کیمسٹری ہماری زندگی کے ہر شعبے کو متاثر کرتی ہے۔ کبھی سوچا کہ پیاز آپ کو کیوں رلاتا ہے یا برف پانی پر کیوں تیرتی ہے؟ پیاز آپ کو رلا دیتے ہیں کیونکہ پیاز ایک کیمیائی جلن پیدا کرتا ہے جو آنکھوں میں آنسو کے غدود کو متحرک کرتا ہے اور اس سے آنسو نکلتے ہیں۔ برف پانی پر تیرتی ہے کیونکہ یہ پانی سے کم گھنے ہوتی ہے۔ اس طرح کے بہت سے سوالوں کا جواب کیمسٹری سائنس سے ملتا ہے۔
اس سبق میں، ہم اس کے بارے میں بات کریں گے۔
کیمسٹری سائنس کی ایک شاخ ہے جو اس بات کا مطالعہ کرتی ہے کہ ہر چیز کس چیز سے بنی ہے اور چیزیں کیسے کام کرتی ہیں۔ یہ ان مواد کا مطالعہ ہے جو ہمارے جسموں اور ہمارے آس پاس کی دنیا کی ہر چیز کو بناتے ہیں۔ کیمسٹری میں مہارت رکھنے والے سائنسدانوں کو کیمسٹ کہا جاتا ہے۔
کیمسٹری تقریباً ہر چیز کو متاثر کرتی ہے جو ہم دیکھتے ہیں اور ہر عمل جو ہم کرتے ہیں۔ کیمسٹری بتاتی ہے کہ تندور میں کیک کیوں اٹھتا ہے، ہم کھانے کو کیسے ہضم کر کے اسے توانائی میں تبدیل کرتے ہیں، پٹرول کس طرح کار کے انجن کو چلاتا ہے، آتش بازی کیسے رنگ لیتی ہے، وغیرہ۔ کیمسٹری ہماری زندگی کے ہر شعبے کو چھوتی ہے۔ ہم جو لباس پہنتے ہیں، جو کھانا ہم کھاتے ہیں، جو دوائیں لیتے ہیں، اور جو مصنوعات ہم گھر میں استعمال کرتے ہیں، ان سے لے کر سب کچھ کیمسٹری کی پیداوار ہے۔
کیمسٹری دنیا کو دو سطحوں پر دیکھتی ہے - میکروسکوپک اور مائکروسکوپک۔
مندرجہ بالا مثال میں، میکروسکوپک سطح پر، ہم سمندر، آئس برگ اور ہوا میں پانی دیکھتے ہیں۔ یہ تین مختلف شکلوں میں موجود ہے، ٹھوس، مائع اور گیس۔ خوردبینی سطح پر، کیمیا دان اس بات کا مطالعہ کریں گے کہ پانی ان تین مختلف شکلوں میں کیوں موجود ہے، ہر ایک شکل کی خصوصیات کیا ہیں اور ایک شکل دوسری شکلوں سے کیسے مختلف ہے۔ کیمیا دان، پہلے میکروسکوپک سطح پر مشاہدہ کرتے ہیں اور تجربات کرتے ہیں، اور پھر ایسی وضاحتیں دیتے ہیں جو فطرت میں خوردبین ہیں۔
مثال کے طور پر، جب ہم سائیکل یا لوہے کے کھمبے کے زنگ آلود حصوں کو دیکھتے ہیں، تو ہمیں جسمانی شکل میں تبدیلی نظر آتی ہے۔ یہ میکروسکوپک لیول ہے۔ جب ہم یہ جاننے کی کوشش کرتے ہیں کہ اندر کیا ہو رہا ہے جو ہوا میں آکسیجن اور پانی کے سامنے آنے پر لوہے کو زنگ میں بدل دیتا ہے، تو ہم زنگ لگنے کے بارے میں خوردبین معلومات کا مطالعہ کرتے ہیں۔
جدید کیمسٹری کے مطالعہ کی بہت سی شاخیں ہیں، لیکن اسے وسیع پیمانے پر مطالعہ کے پانچ اہم شعبوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ یہ ذیل میں زیر بحث ہیں۔
کیمسٹری کی شاخ مادوں کی جسمانی خصوصیات اور ان کی کیمیائی ساخت اور تبدیلیوں کے درمیان تعلقات سے متعلق ہے۔ یہ مواد کے تجزیہ پر توجہ مرکوز کرتا ہے، مواد کی خصوصیات کو جانچنے اور ان کی خصوصیات کو جانچنے کے طریقے تیار کرتا ہے، ان خصوصیات کے بارے میں نظریات تیار کرتا ہے، اور مواد کے ممکنہ استعمال کو دریافت کرتا ہے۔ یہ چیزوں کا مطالعہ کرتا ہے جیسے کیمیائی رد عمل کی شرح، رد عمل میں ہونے والی توانائی کی منتقلی، یا مالیکیولر سطح پر مواد کی جسمانی ساخت۔
یہ کیمسٹری کی ایک شاخ ہے جس میں کاربن اور ہائیڈروجن پر مشتمل مادوں کی خصوصیات، ساخت، رد عمل اور مرکبات کا مطالعہ شامل ہے جسے نامیاتی مرکبات بھی کہا جاتا ہے۔ کاربن زمین پر سب سے زیادہ پائے جانے والے عناصر میں سے ایک ہے اور کیمیکلز کی ایک بہت بڑی تعداد بنانے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ نامیاتی مرکبات زمین پر تمام زندگی کی بنیاد بناتے ہیں۔ لاکھوں نامیاتی مرکبات ہیں جو ہر روز پلاسٹک، پٹرولیم، ریشوں، کپڑے، خوراک اور ادویات کی شکل میں دیکھے جا سکتے ہیں۔
یہ نامیاتی کیمسٹری کے برعکس ہے۔ یہ کیمیکلز کی تشکیل، ترکیب اور خصوصیات کا مطالعہ ہے جن میں کاربن نہیں ہوتا ہے۔ غیر نامیاتی کیمیکل عام طور پر چٹانوں اور معدنیات میں پائے جاتے ہیں۔ غیر نامیاتی مرکبات کی مثالوں میں سوڈیم کلورائیڈ، سلفیورک ایسڈ، اور سلکان ڈائی آکسائیڈ شامل ہیں۔
یہ مواد کی ساخت کا مطالعہ ہے۔ یہ کیمیکل کے نامعلوم اجزاء کو الگ کرنے، شناخت کرنے اور ان کی مقدار درست کرنے کے لیے پیچیدہ آلات کا استعمال کرتا ہے۔ مثال کے طور پر خون میں کولیسٹرول یا ہیموگلوبن کا تعین کرنا۔
یہ کیمیائی مادوں اور عملوں کا مطالعہ ہے جو جاندار چیزوں میں پائے جاتے ہیں۔ یہ حیاتیات اور کیمسٹری کو اکٹھا کرتا ہے۔ یہ زندگی کی کیمسٹری سے متعلق ہے۔ کاربوہائیڈریٹ، لپڈ، پروٹین، اور نیوکلک ایسڈ حیاتیاتی مادوں کی اہم اقسام ہیں جن کا بائیو کیمسٹری میں مطالعہ کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، بیماری کی حالتوں کو سمجھنے کے لیے سیلولر عمل کا مطالعہ کرنا تاکہ بہتر علاج تیار کیا جا سکے۔
جدید کیمسٹری کے مطالعہ کو دو قسم کی تحقیق میں تقسیم کیا جا سکتا ہے - خالص اور لاگو۔
خالص کیمسٹری خالص علم حاصل کرنے کے لیے کسی چیز کے مطالعہ پر توجہ مرکوز کرتی ہے۔ یہ بنیادی سوالات کا جواب دیتا ہے، جیسے کہ "گیسیں کیسے برتاؤ کرتی ہیں؟" یہ بنیادی طور پر کیمسٹری کے بارے میں بنی نوع انسان کی سمجھ کو آگے بڑھانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، آکسیجن کی خصوصیات کا مطالعہ، روئی یا ریشم کے ریشوں کی سالماتی ساخت وغیرہ۔
اطلاقی کیمسٹری کسی مخصوص سوال کا جواب دینے یا حقیقی دنیا کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے کیمسٹری کے اصولوں اور نظریات کے موجودہ علم کو استعمال کرنے پر مرکوز ہے۔ مثال کے طور پر، ایندھن کی بہتر کارکردگی، کم ٹوٹ پھوٹ، اور کم اخراج کے طریقے تلاش کرنے کے لیے قدرتی تیل اور گیس کے علم کو حاصل کرنا۔
خالص کیمسٹری جو چیزوں کے 'کیسے'، 'کیا'، اور 'کیوں' کو دیکھتی ہے، اطلاقی کیمسٹری کو بتا سکتی ہے، جو کہ ہمارے علم کیمیا کا اطلاق ہے۔ درحقیقت، خالص کیمسٹری سے حاصل کردہ علم کے بغیر، ہمارے پاس ایسی بہت سی ترقیاں نہیں ہوسکتی ہیں جو اطلاقی کیمسٹری سے ہوئی ہیں۔