화학은 물질의 성질과 행동을 연구하는 과학입니다. 그것은 자연과학 안에서 원자, 분자, 이온으로 이루어진 물질과 화합물을 구성하는 화학 원소, 구성, 구조, 특성, 행동 및 다른 물질과의 반응에서 겪는 변화를 연구하는 물리 과학입니다. 화학은 또한 화학 화합물의 화학 결합의 본질을 다룹니다. 그 주제의 범위에서 화학은 물리학과 생물학의 중간 위치를 차지합니다. 기초적인 수준에서 기초 및 응용 과학 분야를 모두 이해할 수 있는 기반을 제공하기 때문에 중앙 과학이라고 불리기도 합니다. 예를 들어, 화학은 식물 성장(식물학), 화성암의 형성(지질학), 대기 중 오존이 형성되고 환경 오염 물질이 어떻게 분해되는지(생태학), 달 토양의 특성(우주화학), 약물의 작동 방식(약리학), 범죄 현장에서 DNA 증거를 수집하는 방법(과학)을 설명합니다. 화학은 예로부터 다양한 이름으로 존재해 왔습니다. 진화하여 이제 화학은 다양한 전문 분야, 즉 하위 학문을 포괄하고 있으며, 그 수는 계속 증가하고 상호 연관되어 더 많은 학제 간 연구 분야를 만듭니다. 화학 산업에서 다양한 화학 분야의 응용은 경제적 목적으로 자주 사용됩니다 어원: 화학이라는 단어는 화학, 야금학, 철학, 점성술, 천문학, 신비주의 및 의학의 요소를 포함하는 이전 일련의 관행을 지칭했던 연금술이라는 단어의 르네상스 시대 동안 변형된 것에서 비롯되었습니다. 연금술사들도 현대 화학의 많은 질문에 관심이 있었지만 연금술은 종종 납 또는 다른 기본 금속을 금으로 바꾸려는 탐구와 관련이 있습니다. 현대의 연금술이라는 단어는 아랍어의 al-k ī ī(الكیمیاء)에서 유래되었습니다. al-k ī ī는 고대 그리스어의 χημία에서 유래한 것이고, 이는 이집트어의 고대 이름인 Kemet에서 유래한 것입니다. 또는, al-k ī ī는 χημεία 'cast together'에서 유래한 것일 수 있습니다. 현대 원리: 현재 원자 구조의 모델은 양자역학 모델입니다. 전통적인 화학은 기본 입자, 원자, 분자, 물질, 금속, 결정 및 기타 물질 집합체를 연구하는 것에서 시작합니다. 물질은 고체, 액체, 가스 및 플라즈마 상태로 분리 또는 조합하여 연구할 수 있습니다. 화학에서 연구되는 상호 작용, 반응 및 변환은 보통 원자 간의 상호 작용의 결과이며 원자를 결합하는 화학 결합의 재배열로 이어집니다. 이러한 행동은 화학 실험실에서 연구됩니다. 화학 실험실에서는 일반적으로 다양한 형태의 실험실 유리 제품을 사용합니다. 그러나 유리 제품은 화학의 중심이 아니며, 유리 제품 없이도 많은 실험적/산업적 화학 작업이 수행됩니다. 화학반응은 어떤 물질이 하나 또는 그 이상의 다른 물질로 변하는 것을 말합니다. 이러한 화학변환의 기본은 원자 사이의 화학결합에서 전자가 재배열되는 것입니다. 보통 원자를 주체로 하는 화학방정식을 통해 상징적으로 묘사할 수 있습니다. 화학변환의 방정식에서 왼쪽과 오른쪽의 원자 수는 같습니다. (어느 한쪽의 원자 수가 동일하지 않을 때 변환은 핵반응 또는 방사성 붕괴라고 합니다.) 물질이 겪을 수 있는 화학반응의 종류와 그에 수반될 수 있는 에너지 변화는 화학법칙이라고 하는 특정한 기본 규칙에 의해 제한됩니다. 에너지와 엔트로피에 대한 고려는 거의 모든 화학 연구에서 변함없이 중요합니다. 화학 물질은 구조, 위상뿐만 아니라 화학적 조성의 관점에서 분류됩니다. 그것들은 분광학과 크로마토그래피와 같은 화학 분석 도구를 사용하여 분석될 수 있습니다. 화학 연구에 종사하는 과학자들은 화학자로 알려져 있습니다. 대부분의 화학자들은 하나 또는 그 이상의 하위 분야를 전문으로 합니다. 몇 가지 개념은 화학 연구에 필수적입니다. 그 중 일부는 다음과 같습니다. 중요사항: 화학에서 물질은 휴식 질량과 부피를 가지며 입자로 구성된 모든 것으로 정의됩니다. 물질을 구성하는 입자도 휴식 질량을 갖지만 모든 입자가 광자와 같은 휴식 질량을 갖는 것은 아닙니다. 물질은 순수한 화학 물질일 수도 있고 물질의 혼합물일 수도 있습니다. 원자는 화학의 기본 단위입니다. 원자핵은 전자 구름이 차지하는 공간으로 둘러싸인 원자핵이라는 밀도 높은 핵으로 구성되어 있습니다. 핵은 양전하를 띤 양성자와 전하를 띠지 않은 중성자로 구성되어 있고, 전자 구름은 핵 주위를 도는 음전하를 띤 전자로 구성되어 있습니다. 중성 원자에서 음전하를 띤 전자는 양성자의 양전하와 균형을 이룹니다. 핵은 밀도가 높으며, 핵의 질량은 전자의 약 1,836배이지만 원자의 반지름은 핵의 약 10,000배입니다. 원자는 또한 전기음성도, 이온화 전위, 선호하는 산화 상태(들), 배위 수 및 형성할 선호하는 결합 유형(예: 금속, 이온, 공유 결합)과 같은 원소의 화학적 특성을 유지하기 위해 상상할 수 있는 가장 작은 개체입니다. 화학 원소는 원자핵 안에 특정한 수의 양성자가 들어 있는 것을 특징으로 하는 단일 종류의 원자로 구성된 순수한 물질로, 원자 번호로 알려져 있으며 기호 Z로 표시됩니다. 질량 번호는 원자핵 안에 있는 양성자와 중성자의 수를 합한 것입니다. 한 원소에 속하는 모든 원자의 원자핵이 같은 원자 번호를 가지고 있을지라도 반드시 같은 질량 번호를 가지고 있지는 않을 수 있으며, 다른 질량 번호를 가진 원소의 원자를 동위 원소라고 합니다. 예를 들어, 핵 안에 6개의 양성자를 가진 모든 원자는 화학 원소 탄소의 원자이지만 탄소의 원자는 12 또는 13의 질량 번호를 가지고 있을 수 있습니다. 화학 원소들의 표준적인 표현은 주기율표에 있는데, 주기율표는 원소들을 원자 번호로 정렬합니다. 주기율표는 그룹, 열, 주기, 행으로 배열됩니다. 주기율표는 주기율 추세를 식별하는 데 유용합니다. 화합물은 두 개 이상의 원소로 구성된 순수한 화학 물질입니다. 화합물의 특성은 원소의 특성과 거의 유사하지 않습니다. 화합물의 표준 명명법은 국제 순수 응용 화학 연합 (IUPAC)에 의해 설정됩니다. 유기 화합물은 유기 명명법에 따라 이름이 지정됩니다. 무기 화합물의 이름은 무기 명명법에 따라 생성됩니다. 화합물이 두 개 이상의 성분을 가지면 전기 양성 성분과 전기 음성 성분의 두 가지 등급으로 나뉩니다. 또한 화학 초록 서비스는 화학 물질을 색인하는 방법을 고안했습니다. 이 방식에서 각 화학 물질은 CAS 등록 번호로 알려진 번호로 식별됩니다. 분자는 순수한 화학물질에서 분리할 수 없는 가장 작은 부분으로 독특한 화학적 성질을 가지고 있는데, 즉 다른 물질과 일정한 화학반응을 일으킬 가능성이 있는 것을 말합니다. 그러나 이 정의는 분자로 구성된 물질에만 잘 적용되며, 많은 물질에 대해서는 그렇지 않습니다(아래 참조). 분자는 일반적으로 공유결합에 의해 서로 결합된 원자들의 집합으로, 구조가 전기적으로 중성이고 모든 원자가 전자가 결합 또는 단독쌍으로 다른 전자와 짝을 이룹니다.
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