Die Geschichte der Chemie

In der Zeit des Mittelalters machten sich Hexer, Magier und Alchimisten immer wieder daran, edle Metalle wie Gold oder Silber aus allen möglichen Materialien herzustellen. Aber auch in der Medizin wollten diese Magier und Alchemisten, die, so glaubten viele, mit dem Teufel im Bunde standen, neue Lebenselixiere herzustellen. So kam es immer wieder vor, dass spezifische chemische Reaktionen unter Zugabe von Hitze farbigen Rauch oder eine andere Farbe der Flammen entstehen ließen. Sind diese Versuche von den falschen Leuten gesehen worden, wurden diese Alchimisten verfolgt und als gefährlich eingeschätzt. Immer wieder kam es vor, dass solche Menschen als Hexer auf dem Scheiterhaufen verbrannt wurden, weil sie die schwarze Magie angewandt haben sollen. Erst ab dem 18. Jahrhundert wurde die Chemie anerkannt.

Bereiche der Chemie

Die Chemie wird in  verschiedenen Fachrichtungen unterteilt. So befasst sich die allgemeine Chemie mit Salzen und Basen, sowie mit chemischen Verbindungen und chemischen Reaktionen.
In der anorganischen Chemie werden Stoffe untersucht, die keinen organischen Ursprung haben. Zu diesen Substanzen zählen unter anderem Salze, Basen und Stoffe, die in ihrem Aufbau keine Anreicherungen an Kohlenstoff aufweisen.
In der Organischen Chemie weisen die Stoffe, die eine chemische Reaktion auslösen, einen biologischen Hintergrund auf. Die Biochemie verbindet sich so auch mit der Organischen Chemie. Zur Organischen Chemie gehören unter anderem viele Reinigungsmittel, Klebstoffe, Harze und Lacke.
Die Physikalische Chemie ist wiederum ein großes Teilgebiet, das ebenfalls viele Unterkategorien mit sich bringt. Die Physikalische Chemie bewegt sich sehr nahe an der Physik, die die Vorgänge bei chemischen Reaktionen in mathematischen Formeln festlegt und diese so auch messbar macht.
In der Biochemie werden Zusammensetzungen unterschiedlicher Substanzen und Stoffe aus den belebten Naturreichen erforscht, wie beispielsweise der Knochenaufbau verschiedener Lebewesen und der Aufbau der Biomoleküle in den Lebewesen.
In der Theoretischen Chemie werden wissenschaftliche Phänomene, die mathematisch nicht nachgewiesen werden können, dargestellt. Bei dieser Art der Chemie ist die Theorie immer anders, als die Praxis. Dabei werden häufig Computersimulationen eingesetzt.
Unter Präparativer Chemie versteht man die Zusammensetzung verschiedener Stoffe, die durch Druck oder Hitze eine Verbindung eingehen, wobei die einzelnen Stoffe nicht mehr zurückgewonnen werden können.
In der Analytischen Chemie wird untersucht, aus welchen Bestandteilen sich die verschiedenen Substanzen und Stoffe zusammensetzen. Die Technische Chemie ist ein weit gefächertes Thema, dass sich mit der Entstehung unterschiedlicher Stoffe befasst, die durch die Kräfte der Natur entstanden sind. Zu denen zählen unter anderem die Entstehung von Erdgas, Erdöl oder die Entstehung von Steinkohle oder Braunkohle.

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Warum werden Organische und Anorganische Chemie unterschieden?

Dass die Chemie die Unterteilung in organische und anorganische Stoffe vornimmt, hat vor allem historische Ursachen. Die systematische Untersuchung der Stoffe führte zu der Erkenntnis, dass es Stoffe gibt, die eng mit dem Leben verbunden sind. Man erkannte, dass alle diese chemischen Verbindungen das Element Kohlenstoff enthalten. Zunächst gelang es nicht, diese Stoffe im Labor darzustellen. Die Wissenschaftler vermuteten, dass eine besondere Lebenskraft zu ihrer Herstellung nötig sei. Daraus folgte die Unterteilung in organische Stoffe, die mit der belebten Natur zusammenhängen und in die anorganischen Stoffe, die in der unbelebten Natur zu finden sind. Als es Friedrich Wöhler 1828 gelang Harnstoff zu erzeugen, zeigten sich die Grenzen dieser Einteilung. Später stellten die Wissenschaftler fest, dass lebende Organismen auch anorganische Substanzen erzeugen. In modernen Chemielaboren lässt sich inzwischen fast jede organische Substanz herstellen.
Trotzdem hat man die alte Unterteilung beibehalten, weil sich die Strukturen der organischen Stoffe stark von anderen chemischen Verbindungen unterscheiden. Die Mechanismen der chemischen Reaktionen weisen eine Reihe von Besonderheiten auf, so dass sich eine Spezialisierung auf eines der beiden Gebiete als sinnvoll erwies.

Entdeckung der anorganischen Elemente.

Im Laufe des 19. Jahrhunderts entdeckten die Chemiker sehr viele neue Elemente und beschrieben ihre Eigenschaften. Schon bald wurde der Zusammenhang zwischen dem Atomgewicht und den Eigenschaften der Elemente hergestellt. 1869 kamen die Chemiker Mendelejew und Meyer unabhängig voneinander fast gleichzeitig auf die Idee, die Elemente in Abhängigkeit vom Atomgewicht im Periodensystem der Elemente darzustellen. Atome mit ähnlichen Eigenschaften ordneten sie untereinander an. So bilden z.B. die Metalle oder die Edelgase Gruppen. Ausgehend davon wurde das Atommodell entwickelt. Es zeigte sich, dass die Zahl der Elektronen auf der Außenschale die chemischen Eigenschaften eines Elementes wesentlich bestimmt.

Anorganische Verbindungen

Die anorganischen Stoffe lassen sich in mehrere große Stoffgruppen einteilen. Ein großer Teil der anorganischen Stoffe sind Metalle. Sie zeichnen sich beispielsweise dadurch aus, dass sie den elektrischen Strom und auch Wärme leiten können. Silizium, das für die elektronische Industrie eine große Rolle spielt, gehört zu den so genannten Halbmetallen. Es hat sowohl Eigenschaften eines metallischen als auch eines nichtmetallischen Stoffes. Typische Nichtmetalle sind die Edelgase, aber auch Schwefel und Wasserstoff werden dazu gezählt.
Die verschiedenen anorganischen Stoffe können chemisch miteinander reagieren und bilden dabei Stoffe mit neuen Eigenschaften wie z.B. Salze. Typische Reaktionen zwischen anorganischen Stoffen sind Redox-Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen werden, oder Säure-Basen-Reaktionen. Die chemischen Reaktionen werden in der Regel mit Hilfe von Summenformeln dargestellt. Bilden sich bei einer Reaktion größere Komplexe, reichen die Summenformeln zur Darstellung nicht mehr aus. Dann benutzt auch die Anorganische Chemie Strukturformeln, wie sie in der Organischen Chemie üblich sind. Heute befasst sich die Anorganische Chemie verstärkt mit der Strukturbildung. Ziel ist es, neue Werkstoffe mit gewünschten physikalischen oder chemischen Eigenschaften zu entwickeln.

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