Jaký je rozdíl mezi chemií a fyzikou?
Chemie a fyzika jsou do velké míry spřízněné vědy.
Představ si, že hoří dřevo. Chemik by řekl, že dochází k tzv. oxidaci celulosy (oxidace je de facto hoření, celulosa je zase látka, která tvoří většinu dřeva), přičemž vznikají dva plyny - oxid uhličitý a vodní pára. Oba dva unikají do vzduchu. To, co zbude, tedy popel, jsou látky, které nejsou celulosa (například kovy) anebo se hoření nezúčastnily.
Fyzika by na druhou stranu tolik nezajímalo, co hoří a co vzniká, ale jakou teplotu má plamen, jak dlouho hoření trvá a kolik se při něm uvolnilo energie. Chemik zkoumá hmotu, zatímco fyzik zkoumá to, co nelze vzít do ruky například pohyb a energii.
Tento rozdíl je samozřejmě jen filosofický - k pochopení chemie jsou potřeba obě vědy. Proto také vznikl vědní obor zvaný fyzikální chemie (nebo také chemická fyzika), který leží někde na pomezí a zabývá se například tím, jak se chemické látky pohybují nebo jak souvisí energie s hmotou.
S chemií samozřejmě souvisí i řada dalších oborů. Klasik by řekl, že psychologie není nic jiného než aplikovaná biologie a ta je zase pouhou chemií v praxi. Fyzici vtipkují, že chemie je jenom fyzika valenčních elektronů (tomu se asi nezasměješ, dokud se nedostaneš na konec této učebnice a možná ani potom). A na samém vrcholu je samozřejmě matematika, bez které se neobejde žádná věda.
Jak chemici zkoumají nové látky?
Obecně můžeš říct, že první věc, kterou chemik udělá, když objeví novou látku, je, že prozkoumá její fyzikální vlastnosti. To znamená, že zjistí, jestli a jak moc se daná látka rozpouští ve vodě, při jaké teplotě taje a při jaké teplotě se vaří, jestli láme světlo, jestli hoří a tak dále.
Poté se pokusí zjistit její strukturu, tedy z čeho se skládá a jak je uspořádaná. To Ize provést dvěma způsoby buď ji Ize určit pomocí přístrojů (které na látku působí například zářením nebo elektrickým proudem) anebo ji odvodit z toho, jak zkoumaná látka reaguje s jinými látkami. Typicky se ale provádí obojí.
Ve chvíli, kdy chemik ví, z čeho se látka skládá a jak reaguje, může pro ni zkusit najít praktické využití. A v případě, že se ukáže, že daná látka je například vynikající lék na chronické astma, hodí se, když chemik ví, jak ji připravit v laboratoři.
Její přípravu může teoreticky odvodit právě z její struktury a následně se o to prakticky pokusit experimentem. Přípravě látek chemici odborně říkají chemická syntéza.