Chemie

Die Chemie ist eine Naturwissenschaft. Sie beschäftigt sich mit grundlegenden Erscheinungen und Gesetzen des Aufbaus, der Eigenschaften und der Umwandlung von Stoffen unserer Umwelt durch chemische Reaktionen.
Wie auch bei anderen Naturwissenschaften besteht das Ziel chemischer Forschung darin,

• in der Natur Zusammenhänge und Gesetze zu erkennen,
• mithilfe der gewonnenen Erkenntnisse Erscheinungen und Vorgänge erklären und voraussagen zu können,
• die gewonnenen Erkenntnisse bewusst zu nutzen, um das Leben der Menschen sicherer und angenehmer zu machen.

Gegenstandsbereiche der Chemie
Die Erscheinungen, mit denen sich die Chemie beschäftigt, sind sehr vielfältig. Bei der Untersuchung jeder Naturerscheinung entstehen Fragen, die beantwortet werden müssen. Nachfolgend sind einige Beispiele für Naturerscheinungen und mit ihnen verbundene Fragen genannt.
Die Chemie beschäftigt sich u. a. mit Stoffen und chemischen Reaktionen. Ein Stoff, der seit Jahrhunderten von Menschen besonders geschätzt wird, ist das Edelmetall Gold (Bild 2). Welche Eigenschaften machen Gold so wertvoll? Wie kann man Gold gewinnen? Was bedeutet es, wenn ein Ring aus 333ger Gold besteht? Was ist Blattgold?

Reines Eisen ist ein relativ weicher Stoff, der sehr schnell rostet. Deshalb verwendet man in der Technik statt des reinen Eisens die Legierung Stahl (Bild 3). Worin unterscheidet sich ein reiner Stoff von einer Legierung? Wie kann man unterschiedliche Stahlsorten herstellen? Welche Eigenschaften haben die verschiedenen Stahlsorten?

Kaliumchlorid und Magnesiumchlorid (Bild 4) sind Verwandte des Kochsalzes (Natriumchlorid). Was ist ein Salz aus chemischer Sicht? Wie viele Salze gibt es? Welche charakteristischen Eigenschaften haben Salze? Welche Gemeinsamkeiten und welche Unterschiede existieren zwischen den verschiedenen Salzen?

Mit all diesen und vielen weiteren Fragen beschäftigt sich die Chemie. Dabei werden typische Denk- und Arbeitsweisen angewendet, die mit solchen Tätigkeiten wie Beobachten, Beschreiben, Vergleichen, Experimentieren und Messen verbunden sind.

Teilgebiete der Chemie
Die Chemie wird in Teilgebiete untergliedert, zwischen denen es vielfältige Verknüpfungen gibt.

• Die allgemeine Chemie beschäftigt sich mit den gemeinsamen Grundlagen aller Teilgebiete, z. B. mit dem Aufbau der Stoffe, den Arten von chemischen Bindungen und chemischen Reaktionen.
• Die organische Chemie untersucht Aufbau und Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen und deren Derivaten (Abkömmlingen).
• Die anorganische Chemie hat den Aufbau und die Eigenschaften aller der Stoffe zum Gegenstand, die nicht zu den organischen Stoffen gehören.
• Die analytische Chemie beschäftigt sich mit dem Nachweis und der quantitativen Bestimmung von chemischen Elementen und Verbindungen.
• Die präparative oder synthetische Chemie hat die künstliche Herstellung von Stoffen zum Gegenstand.
• Bei der angewandten oder technischen Chemie geht es um chemische Vorgänge und Methoden, die in technischen Prozessen Anwendung finden, etwa in der Erdöl verarbeitenden Chemie, in der Agrikultur-Chemie oder in der pharmazeutischen Industrie.

Darüber hinaus haben sich in enger Verbindung zu anderen Naturwissenschaften solche Bereiche wie die physikalische Chemie oder die Biochemie herausgebildet.