Chemistry

Spread the love

ہم وضاحت کرتے ہیں کہ کیمسٹری کیا ہے، اس کی تاریخ، شاخیں اور اطلاقات۔ نیز، جدید کیمسٹری کے اصول اور طبیعیات سے اس کا تعلق۔

What is chemistry?

کیمسٹری وہ سائنس ہے جو مادے کی ساخت، ساخت اور خواص کا مطالعہ کرتی ہے ، جس میں توانائی کے ساتھ اس کا تعلق اور نام نہاد رد عمل کے ذریعے اس میں ہونے والی تبدیلیاں بھی شامل ہیں ۔ یہ سائنس ہے جو مادوں اور ان ذرات کا مطالعہ کرتی ہے جو ان کو تشکیل دیتے ہیں، نیز ان کے درمیان ہونے والی مختلف حرکیات کا۔

کیمسٹری ایک عظیم عصری علوم میں سے ایک ہے ، جس کی ظاہری شکل نے دنیا میں ہمیشہ کے لیے انقلاب برپا کردیا۔ اس سائنس نے معلوم مواد کے پیچیدہ رویے کے لیے فعال اور قابل تصدیق وضاحتیں پیش کی ہیں، جو ان کی مستقل مزاجی اور ان کی تبدیلیوں کی وضاحت کرنے کے قابل ہیں۔

دوسری طرف، کیمیائی علم روزمرہ کی زندگی میں موجود ہے، اس حد تک کہ ہم قدرتی مادوں کو استعمال کرتے ہیں اور مصنوعی چیزیں بناتے ہیں۔ کھانا پکانے، ابال ، دھات کاری، سمارٹ مواد کی تخلیق اور یہاں تک کہ ہمارے جسموں میں ہونے والے بہت سے عمل جیسے عمل کی وضاحت کیمیکل (یا بائیو کیمیکل ) نقطہ نظر سے کی جا سکتی ہے۔

دوسری طرف، کیمسٹری کی مہارت نے صنعت کے ظہور کی اجازت دی : مفید اشیاء (یا ان کی تیاری کے لیے ضروری مواد) بنانے کے لیے انسان کی مرضی سے مواد کی تبدیلی۔ اس لحاظ سے ، یہ ان علوم میں سے ایک ہے جس نے دنیا اور تاریخ انسانیت پر سب سے زیادہ اثرات مرتب کیے ہیں ۔

History of chemistry

سخت معنوں میں، کیمسٹری کی تاریخ قبل از تاریخ میں شروع ہوئی جب انسانوں نے مواد ، مینوفیکچرنگ، کھانا پکانے اور بیکنگ میں دلچسپی لینا شروع کی ۔ انسانیت کی تکنیکی ترقی کے ساتھ اس کا تعلق بلا شبہ ہے۔

لفظ کیمسٹری لاطینی آرس چیمیا (“کیمیا فن”) سے نکلا ہے، جو کہ عربی اصطلاح کیمیا سے ماخوذ ہے ، جو کہ 330 کے آس پاس فلسفی کے پتھر کے متلاشیوں کے سیوڈو سائنسی مشق کا حوالہ دینے کے لیے استعمال کیا گیا تھا، جس کے ساتھ وہ پتھروں کو تلاش کر سکتے تھے۔ سیسہ اور دیگر دھاتوں کو سونے میں تبدیل کریں، تاکہ لافانییت یا علمیت عطا کی جا سکے۔

سب سے پہلے کیمیا دان اسلامی سائنس دان تھے جنہوں نے جب مغرب عیسائی مذہبی جنون میں ڈوبا ہوا تھا، عناصر اور مادّوں کی حکمت کی آبیاری کی، جنھیں جسموں اور روحوں کے ایک مجموعہ کے طور پر سمجھا جاتا تھا، جو کہ صحیح تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے ، جوڑ توڑ یا تبدیل کیا جا سکتا تھا۔

ان پراسرار کرداروں کو “کیمسٹ” ( کیمیادانوں سے ) کہا جاتا تھا ۔ تاہم، 1661 میں آئرش سائنسدان رابرٹ بوئل (1627-1691) کی ” The Skeptical Chemist” کی اشاعت کے ساتھ ، اس اصطلاح کے کم باطنی (روحانی) معنی اور سائنس سے زیادہ جڑے ہوئے ہونے لگے۔

دوسری طرف، کیمسٹری کی تعریف وقت کے ساتھ بہت مختلف ہوتی ہے۔ خاص طور پر اس وجہ سے کہ اس کا میدان بہت بڑا ہوا اور تیار ہوا ہے، اس نظم کو نیا معنی دیتا ہے۔

1662 کے آس پاس، سوئس سائنسدان کرسٹوفر گلیزر (1615-1670) نے کیمسٹری کو مختلف مادوں کے اجسام کو تحلیل کرنے کے سائنسی فن کے طور پر بیان کیا، کیونکہ 1730 میں جرمن Georg Stahl (1659-1734) نے اسے mix کی حرکیات کو سمجھنے کا فن کہا تھا ۔

صرف 1837 میں فرانسیسی کیمیا دان Jean-baptiste Dumas (1800-1884) نے اسے سائنس کے طور پر بیان کیا جو بین سالمی قوتوں سے متعلق ہے۔ دوسری طرف، آج ہم اسے ہانگ کانگ کے مشہور کیمیا دان ریمنڈ چانگ (1939-2017) کی تعریف کے بعد مادے اور اس کی تبدیلیوں کا مطالعہ سمجھتے ہیں۔

تاہم، سائنس کے طور پر کیمسٹری کا وجود 18ویں صدی میں شروع ہوا ، جب مادے کے ساتھ پہلے قابل تصدیق سائنسی تجربات جدید یورپ میں ہوئے ، خاص طور پر 1983 میں جان ڈالٹن کے ایٹم تھیوری کی اشاعت کے بعد ۔

تب سے، کیمسٹری نے بے شمار دریافتوں اور انقلابات کو جنم دیا ہے ۔ اس کے علاوہ، اسی طرح کے علوم اور مضامین، جیسے حیاتیات ، طبیعیات اور انجینئرنگ پر اس کا نمایاں اثر پڑا ہے۔

اقوام متحدہ نے اعلان کیا کہ 2011 کیمسٹری کا بین الاقوامی سال ہو گا، جس میں بہت زیادہ سائنسی رفتار کا احاطہ کیا گیا ہے اور اس نظم کے ہماری زندگیوں پر ناقابل تردید اثرات ہیں ۔

Branches of chemistry

کیمسٹری بائیو کیمسٹری سیل خوردبین
بائیو کیمسٹری ہمیں خلیوں میں ہونے والے رد عمل کو سمجھنے کی اجازت دیتی ہے۔

کیمسٹری میں شاخوں کی ایک بڑی تعداد شامل ہے، اس لیے کہ اس کا مطالعہ کا شعبہ مختلف علوم اور مضامین تک پہنچتا ہے۔ ان شاخوں میں سے، درج ذیل نمایاں ہیں:

  • غیر نامیاتی کیمسٹری ۔ مادے کے مطالعہ کے لیے وقف ہے جو بنیادی طور پر جاندار یا ان کے مادے سے نہیں بنتا ، بلکہ مادے کی بے جان شکلوں کا مخصوص ہے۔ یہ نامیاتی کیمسٹری سے اس لحاظ سے ممتاز ہے کہ یہ کسی خاص عنصر پر مرکوز نہیں ہے (جیسا کہ نامیاتی کیمسٹری کاربن پر ہے)۔
  • نامیاتی کیمسٹری۔ اسے کیمسٹری آف لائف بھی کہا جاتا ہے، یہ کیمسٹری کی ایک شاخ ہے جو ان مرکبات پر مرکوز ہے جو کاربن اور ہائیڈروجن کے گرد گھومتے ہیں، اور جو بڑی حد تک زندگی کی تشکیل کی اجازت دیتے ہیں۔
  • بائیو کیمسٹری ۔ حیاتیات کی طرف ایک قدم آگے بڑھاتے ہوئے، بائیو کیمسٹری جانداروں کے اجسام کی کیمسٹری ہے، جو توانائی کے عمل میں دلچسپی رکھتی ہے جو انہیں زندہ رکھتے ہیں، ان کے خلیات میں منظم طریقے سے ہونے والے رد عمل میں، اور علم کے دیگر شعبوں میں جو وہ ہمیں اجازت دیتے ہیں۔ یہ سمجھنے کے لیے کہ ہمارے جسم جسمانی طور پر کیسے بنتے ہیں۔
  • جسمانی کیمسٹری۔ اسے فزیکل کیمسٹری بھی کہا جاتا ہے، یہ ان جسمانی بنیادوں کا مطالعہ کرتا ہے جو تمام قسم کے کیمیائی عمل کو سپورٹ کرتے ہیں، خاص طور پر توانائی سے متعلق، جیسے الیکٹرو کیمسٹری، کیمیکل تھرموڈینامکس اور فزکس کے دوسرے شعبے (یا کیمسٹری، اس پر منحصر ہے کہ آپ اسے کیسے دیکھتے ہیں۔ )۔
  • صنعتی کیمسٹری۔ اپلائیڈ کیمسٹری بھی کہلاتی ہے، یہ کیمسٹری کا نظریاتی علم لیتی ہے اور اسے روزمرہ کی زندگی میں مسائل کو حل کرنے پر لاگو کرتی ہے۔ یہ کیمیکل انجینئرنگ کے ساتھ کام کرتا ہے کیونکہ یہ کیمیکل ریجنٹس کی اقتصادی پیداوار میں، نئے مواد میں اور فی الحال، ماحول کو متاثر کیے بغیر صنعتی سرگرمیاں کرنے کے طریقوں میں دلچسپی رکھتا ہے ۔
  • تجزیاتی کیمسٹری . اس کا بنیادی مقصد کسی دیے گئے مادے میں موجود کیمیائی عناصر کا پتہ لگانا اور ان کی مقدار کا تعین کرنا ہے، یعنی یہ جانچنے کے طریقے اور طریقے تلاش کرنا کہ چیزیں کن چیزوں سے بنی ہیں اور کتنے فیصد میں ہیں۔
  • فلکی کیمسٹری۔ وہ ستاروں اور ان کی ساخت میں دلچسپی لینے کے لیے روزمرہ کی دنیا سے دور چلا جاتا ہے ، جو کہ فلکی طبیعیات کے ساتھ ساتھ چلتی ہے۔ یہ اس وسیع سائنس کی سب سے خصوصی شاخوں میں سے ایک ہے۔

Importance of chemistry

کیمسٹری صنعتی عمل کی ایک بڑی اکثریت کے ساتھ ساتھ ہماری زندگی کے روزمرہ کے پہلوؤں میں بھی موجود ہے۔ اس کی بدولت ہم نے پوری تاریخ میں اپنی متنوع ضروریات کے مطابق پیچیدہ مواد تیار کیا ہے۔

دھاتی مرکبات سے لے کر فارماسولوجیکل مرکبات یا ایندھن تک ہمارے ذرائع نقل و حمل کو طاقت بخشنے کے لیے، کیمیائی رد عمل کا علم ضروری رہا ہے۔ درحقیقت، کیمسٹری کی بدولت ہم نے اپنے اردگرد کی دنیا کو بہتر اور بدتر کے لیے بدل دیا ہے۔

دوسری طرف، کیمسٹری شاید ہمیں پوری تاریخ میں ماحولیاتی نظام کو پہنچنے والے نقصان میں ترمیم کرنے کا علم فراہم کرے گی ۔

Applications of chemistry

کیمسٹری ایپلی کیشنز مصنوعی ریشوں ٹیکسٹائل کی صنعت
کیمسٹری متعدد مواد جیسے مصنوعی ریشوں کی تیاری کی اجازت دیتی ہے۔

کیمسٹری انسانی علم کے ان شعبوں میں سے ایک ہے جس کا زندگی کے متعدد شعبوں میں سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ ان میں سے کچھ یہ ہیں:

  • توانائی حاصل کرنا۔ ایندھن اور ہائیڈرو کاربن جیسے کیمیائی مادوں کی ہیرا پھیری کی بدولت ، یا بھاری عناصر کے جوہری مرکزوں میں بھی ہیرا پھیری کی بدولت، گرمی کی توانائی پیدا کرنا ممکن ہے جس کے نتیجے میں برقی توانائی پیدا ہوتی ہے  ۔ تھرمو الیکٹرک یا تھرمونیوکلیئر پلانٹس میں ایسا ہی ہوتا ہے۔
  • جدید مواد کی تیاری۔ کیمسٹری کی بدولت، آج مصنوعی ریشے، سمارٹ میٹریل اور دیگر عناصر موجود ہیں جو ہمیں نئی ​​قسم کے کپڑے، بہتر آلات اور انسانی زندگی کو بہتر بنانے کے لیے بے مثال ایپلی کیشنز بنانے کی اجازت دیتے ہیں۔
  • فارماکولوجی۔ بایو کیمسٹری اور میڈیسن کے ساتھ ہاتھ ملا کر، کیمسٹری مرکبات کے امتزاج سے دوائیں اور علاج تیار کرنے کی اجازت دیتی ہے جو انسانی زندگی کو بڑھاتی ہے اور اس کے معیار کو بھی بہتر کرتی ہے۔
  • زراعت کی بہتری۔ مٹی کی کیمسٹری کو سمجھنے کے ذریعے ، آج ہم ایسی اشیاء، کھادیں اور دیگر مادے تیار کر سکتے ہیں جن کا صحیح استعمال ناقص مٹی کو پودے لگانے کے لیے مثالی مٹی میں بدل دیتا ہے ، جس سے ہمیں بھوک اور غربت کا مقابلہ کرنے کی اجازت ملتی ہے ۔
  • صفائی ستھرائی اور آلودگی سے پاک کرنا۔ کسیلی، کم کرنے والے اور دیگر قسم کے مقامی عمل والے مادوں کی خصوصیات کو سمجھ کر، ہم صحت مند زندگی گزارنے کے لیے جراثیم کش اور کلینر تیار کر سکتے ہیں، اور اس ماحولیاتی نقصان کا علاج بھی فراہم کر سکتے ہیں جو ہماری اپنی صنعتیں ماحولیاتی نظام کو پہنچاتی ہیں ۔

Principles of modern chemistry

جدید کیمسٹری نام نہاد کوانٹم اصول کے تحت چلتی ہے، جوہری نظریہ کا نتیجہ ہے جو مادے کو پیچیدگی کی مختلف سطحوں سے سمجھتا ہے، جیسے:

  • مضمون . کوئی بھی چیز جس کی کمیت ، حجم اور ذرات پر مشتمل ہو۔ یہ خالص مادوں یا مرکبات پر مشتمل ہو سکتا ہے۔
  • کیمیائی مرکبات ۔ ایک سے زیادہ کیمیائی عناصر یا ایٹم کی قسم پر مشتمل کیمیائی مادے، جس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ وہ مرکب ہیں، بلکہ یہ وہ مادے ہیں جن کا پارٹیکل فریم ورک ایک ہی مختلف عناصر کے امتزاج کو دہراتا ہے۔
  • مالیکیولز​ دو یا دو سے زیادہ ایٹموں کے اتحاد، فعالیت اور منفرد خصوصیات کے حامل کم از کم یونٹ میں، ان عناصر کی خصوصیات، مقام اور ان کی کثرت کے نتیجے میں۔ ایک کیمیائی مرکب کو اس کے کم سے کم مالیکیولز تک کم کیا جا سکتا ہے، لیکن اگر یہ “ٹوٹے” ہیں، تو مزید مرکب نہیں رہے گا اور ہمارے پاس صرف ایٹم ہوں گے، یعنی کم سے کم ٹکڑے جو اسے بناتے ہیں۔
  • ایٹم​ کم سے کم، ناقابل تصور ذرات، وزن ، حجم، استحکام اور برقی چارج کے ساتھ عطا کردہ ، وہ اینٹیں ہیں جن سے مادہ بنایا جاتا ہے۔ ایٹموں کی ایک محدود تعداد ہے، ہر ایک قسم کے عناصر کی متواتر جدول میں درج کیمیائی عنصر سے مماثل ہے ۔
  • ذیلی ایٹمی ذرات وہ ذرات جو ایٹم بناتے ہیں اور انہیں اپنی خصوصیات دیتے ہیں۔ تین قسمیں ہیں: الیکٹران (منفی چارج شدہ)، نیوٹران (غیر چارج شدہ) اور پروٹون (مثبت چارج شدہ)۔ پہلا مدار ایٹم کے مرکزے میں بادل کی طرح گھومتا ہے، جب کہ آخری دو خود نیوکلئس کی تشکیل کرتے ہیں، اور بدلے میں اس سے بھی چھوٹے اور زیادہ عارضی ذیلی ذرات پر مشتمل ہوتے ہیں، جنہیں کوارک کہتے ہیں ۔

Chemistry and physics

جسمانی کیمسٹری
کیمسٹری ریاست کی تبدیلیوں میں مداخلت نہیں کرتی، بلکہ طبیعیات۔

کیمسٹری اور فزکس بہن کے شعبے ہیں، لیکن وہ حقیقت کو مختلف نقطہ نظر سے دیکھتے ہیں۔ کیمسٹری مادے، رد عمل اور ان کے مرکبات کی سائنس ہے۔ اس کے بجائے، طبیعیات ان قوتوں کی سائنس ہے جو حقیقی دنیا پر حکومت کرتی ہیں اور جو بڑے پیمانے پر مادے کی حالت (مشترکہ نہیں) کا تعین کرتی ہیں۔

نقطہ نظر میں اس فرق کو سمجھا جا سکتا ہے اگر ہم مادے کی حالتوں کے بارے میں سوچیں: پانی دو کیمیائی عناصر پر مشتمل ہے جو اس کے مالیکیول بناتے ہیں: ہائیڈروجن اور آکسیجن (H2O)۔ جب پانی مائع حالت میں ہوتا ہے ، جب یہ ٹھوس حالت میں جم جاتا ہے ، اور جب یہ بخارات میں ابلتا ہے تو یہ سچ ثابت ہوتا رہے گا ۔

اس کی ہر طبعی حالت میں، مادہ مختلف طریقوں میں اس کے ذرات کی کمپن کے نتیجے میں اندرونی توانائی کی سطح بہت مختلف ہوتی ہے۔ ایک جسمانی تبدیلی ہے ، لیکن کیمیائی تبدیلی نہیں ، کیونکہ پانی کی مثال کے طور پر، برف اور بھاپ میں اب بھی وہی کیمیائی عناصر موجود ہیں۔

دوسری طرف، دھات کے ساتھ پانی کے کیمیائی عمل کو فروغ دینے سے، آکسائیڈ حاصل کی جاتی ہے ، یعنی دونوں مادوں کی کیمیائی ساخت بدل جاتی ہے اور ایک نیا (میٹل آکسائیڈ) حاصل کیا جاتا ہے، بغیر پانی کے مائع ہونا بند ہو جاتا ہے اور لوہے کا ٹھوس ہونا، یعنی مادے کی جسمانی حالت کو تبدیل کیے بغیر۔

Leave a Comment