化学的大体和具体分类
- 提问者网友:且恨且铭记
- 2021-04-29 11:59
- 五星知识达人网友:轮獄道
- 2021-04-29 12:50
- 1楼网友:纵马山川剑自提
- 2021-04-29 14:35
一、传统分类的方法
如果按照传统的分类方法,根据一级学科、二级学科和三级学科的层次进行 分类,则可得到如下的学科体系:
(一级学科)(二级学科)(三级学科)
在上述分类中,所列出的二级学科和三级学科,其中的每一学科都还可以再 继续进行分类,例如无机化学、有机化学都可以再分。依此类推,如此下去就可 以得到犹如树枝般的庞大的化学学科体系。所以,人们把这种分类方法称为树枝 式分类法。
二、现代分类的尝试
近几年来,美国化学家戴维。琼斯就现代化学的分类又提出了新方案。他将 整个化学科学分为五大领域:
(1 )构成化学;(2 )反应化学;
(3 )物理化学;(4 )理论化学;
(5 )应用化学。
琼斯认为,构成化学主要是研究化学物质的组成、结构和性能,包含了以往 结构化学和分析化学的研究内容。如果其研究对象是纯物质,那么构成化学实质 上就是结构化学,其任务是找出分子中原子的类型和空间排列,以及化学键的种 类;如果其研究对象是混合物,实际上就是以往分析化学所研究的内容。他还认 为,反应化学是一种制作新型物质的艺术,即:使原料在一定条件下进行反应, 或者用各种能(如热、光、电等)来处理这些原料制取新物质。他提出,物理化 学的任务则是寻求物质的物理性质同化学性质的关系,并揭示分子的接收能量的 方式等;理论化学主要是阐释原子形成分子的机制,分子之所以具有某些结构、 化学键、能级和反应性能的原因等;应用化学是利用上述四种学科的知识,使原 料发生化学作用,制成人们需要的物质。
此外,还对化学科学做了其它不同的分类。例如,同样是把化学分作五大类, 然而具体内容却有很大差异,如分为:(1 )分析化学,(2 )合成化学,(3 )
结构与性能化学,(4 )化学动力学,(5 )理论化学(量子化学)。而美 国《化学文摘》则分为(1 )生物化学,(2 )有机化学,(3 )大分子化学, (4 )
应用化学,(5 )物理化学及分析化学等五大类。还有日本《科技文献速报 》则分为(1 )物理化学,(2 )分析化学,(3 )无机化学,(4 )有机化学, (5 )高分子化学等五大类。
还有一些学者把化学分成了更多分支学科,例如分成六大类:(1 )结构、 性能与鉴定化学,(2 )合成化学,(3 )化学动力学,(4 )液态、固态与表 面化学,(5 )理论化学,(6 )核化学。还有人分成八大类:(1 )结构、性 能与鉴定化学,(2 )合成化学,(3 )化学动力学,(4 )液态、固态与表面 化学,(5 )理论化学,(6 )核化学,(7 )仪器化学,(8 )热力学。
山西大学张家治教授于1983年提出了一个多层次的化学分类系统。他坚持以 物质运动形式作为科学分类的基础,并依据分类的连续性原则和发展性原则,对 以往的化学分类进行扬弃与综合,提出了下列分类系统:
类别第一层次第二层次第三层次
表中的宇宙化学、地球化学和海洋化学是与化学的六大类直接相关的综合性 化学学科。它们在分类时既不能同左边的六大类并列,也不能划归到六大类的某 一层次。它们是纵贯于六大类学科中的综合学科,所以把它们单独排在分类系统 表的右侧。
上述不同的化学学科分类表明,国内外化学界都在努力寻求一个合理的分类 方案,以便对化学科学体系能有一个更系统、更深入的认识。
我国著名化学家、北京大学徐光宪教授曾经指出,正确运用化学分类方法进 行合理分类,还可以促进新学科的形成。例如化学中使用萃取方法虽然已有100 多年的历史,但其真正的发展是在20世纪的40年代。当时,由于发展原子能要求 高纯度的铀元素,才促进了萃取方法的迅速发展。后来,人们又通过对越来越复 杂的萃取体系进行正确的分类才在50~60年代形成了新兴分支学科萃取化学。这 说明,对某些化学研究的内容不断地进行正确分类,深入研究,就可以促进新学 科的形成。又如,人们对络合物进行分类,把它们分为Werner型络合物和非Werner 型络合物,进而再把werner型络合物分为多核络合物和原子簇等等,从而能够对 络合物进行分门别类的深入研究,进而促成了络合物化学分支学科的形成。
化学在发展过程中,依照所研究的分子类别和研究手段、目的、任务的不同,派生出不同层次的许多分支。在20世纪20年代以前,化学传统地分为无机化学、有机化学、物理化学和分析化学四个分支。20年代以后,由于世界经济的高速发展,化学键的电子理论和量子力学的诞生、电子技术和计算机技术的兴起,化学研究在理论上和实验技术上都获得了新的手段,导致这门学科从30年代以来飞跃发展,出现了崭新的面貌。现在把化学内容一般分为生物化学、有机化学、高分子化学、应用化学和化学工程学、物理化学、无机化学等五大类共80项,实际包括了七大分支学科。
根据当今化学学科的发展以及它与天文学、物理学、数学、生物学、医学、地学等学科相互渗透的情况,化学可作如下分类:
无机化学:元素化学、无机合成化学、无机高分子化学、无机固体化学、配位化学(即络合物化学)、同位素化学、生物无机化学、金属有机化学、金属酶化学等
有机化学:普通有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物理有机化学、生物有机化学、有机分析化学。
物理化学:结构化学、热化学、化学热力学、化学动力学、电化学、溶液理论、流体界面化学、量子化学、催化作用及其理论等。
分析化学:化学分析、仪器和新技术分析。
高分子化学:天然高分子化学、高分子合成化学、高分子物理化学、高聚物应用、高分子物力。
核化学:放射性元素化学、放射分析化学、辐射化学、同位素化学、核化学。
生物化学:一般生物化学、酶类、微生物化学、植物化学、免疫化学、发酵和生物工程、食品化学等。
其它与化学有关的边缘学科还有:地球化学、海洋化学、大气化学、环境化学、宇宙化学、星际化学等。
- 2楼网友:底特律间谍
- 2021-04-29 13:47