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Indudablemente, la historia de la humanidad está muy ligada con la historia de la Química. Los progresos en esta ciencia siempre han implicado avances culturales, sociales y tecnológicos muy importantes. De hecho, uno (por no decir el que más) de los hitos más importantes de nuestra historia como especie es el descubrimiento del fuego.
Desde hace unos 800.000 años, pues, la humanidad está constantemente estudiando e intentando comprender la naturaleza de la materia y de las reacciones de transformación que suceden ya no solo en la Tierra, sino en el Universo en general.
Naciendo como ciencia oficial en 1661 gracias a un libro publicado por el célebre Robert Boyle, la Química tiene implicaciones en absolutamente todos los ámbitos de nuestra vida: alimentación, medicamentos, medicina, cosmética, potabilización de agua, plásticos, construcción, vacunas…
Este enorme abanico de aplicaciones ha hecho totalmente necesario dividir la Química en distintas ramas, estando cada una de ellas centrada en un aspecto concreto del conocimiento de la materia y de las interacciones entre sustancias. En el artículo de hoy analizaremos cada una de estas ramas.
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¿Cuáles son las principales disciplinas dentro de la Química?
La Química se define, de acuerdo a la Real Academia Española, como la “ciencia que estudia la estructura, propiedades y transformaciones de los cuerpos a partir de su composición”. Esta definición es tan amplia como la propia ciencia en sí.
Y es que teniendo en cuenta que todos los cuerpos tienen materia y que todos se transforman de un modo u otro (desde una célula hasta un plástico), estamos ante un abanico inmenso de posibilidades. Por esta razón existen tantas ramas y divisiones dentro de la Química. Veámoslas.
1. Química orgánica
Esta rama es la que une química y biología. En otras palabras, es la rama que estudia los compuestos con átomos de carbono, que es lo que determina la existencia de materia orgánica. Por lo tanto, permite conocer la composición química de los seres vivos y entender la naturaleza de las reacciones químicas que suceden en su interior. Los hidratos de carbono, las proteínas, los ácidos grasos, las vitaminas… Todo esto es materia orgánica y, por tanto, es estudiado por esta rama de la Química.
2. Química inorgánica
En contraposición, la química inorgánica es aquella rama que estudia todas aquellas sustancias que no contienen el carbono como elemento. Los minerales, los metales y, en resumen, toda la materia sin vida o que no procede de algo con vida es estudiado por esta rama de la Química.
3. Química analítica
La química analítica es la rama que, usando métodos de detección y procedimientos químicos y físicos, analiza la composición de los diferentes compuestos que pueden encontrarse en la naturaleza. Dicho de otra manera, permite conocer los “ingredientes” de cualquier sustancia.
4. Bioquímica
La bioquímica, muy relacionada con la química orgánica, es la rama de la Química encargada de estudiar la naturaleza de las reacciones químicas que suceden en el interior de los seres vivos. En este sentido, se centra en conocer los mecanismos celulares y moleculares a través de los cuales tiene lugar el metabolismo. Por lo tanto, forma parte tanto de la química como de la biología.
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5. Química farmacéutica
La farmacéutica es la rama de la Química que permite el desarrollo de fármacos gracias a un conocimiento profundo de las acciones fisiológicas que ciertas moléculas realizan en nuestro cuerpo. En este sentido, permite obtener fármacos, medicamentos, vacunas y todo tipo de productos con el fin de prevenir o tratar enfermedades.
6. Química de los alimentos
Esta rama permite encontrar aplicaciones de la química dentro de la industria alimentaria. Ya sea desarrollando sustancias para evitar su deterioro o bien para potenciar sabores, la química de los alimentos tiene una importancia capital en la industria.
7. Química industrial
La industrial es la rama de la Química que estudia de qué manera podemos transformar la materia en productos que sean aprovechables para la sociedad. Es decir, busca el modo de convertir una materia prima en algo de utilidad. Las aplicaciones son, evidentemente, innumerables. Todas las industrias del mundo se basan en ella.
8. Fisicoquímica
La fisicoquímica, que está a medio camino entre la física y la química, estudia procesos en los que estas dos ciencias se entremezclan, pues hay determinados procesos con reacciones tanto físicas como químicas. En este sentido, la termodinámica o los fenómenos eléctricos son estudiados por esta disciplina.
9. Química teórica
La química teórica es el conjunto de disciplinas que buscan predecir fenómenos químicos desde un punto de vista no experimental, es decir, ayudándose de modelos y estimaciones matemáticas a partir de leyes físicas.
10. Astroquímica
La astroquímica es la rama de la Química que estudia las reacciones que ocurren en los cuerpos celestes. Es decir, analiza las propiedades químicas de otros planetas, cometas, estrellas, el vacío interestelar, galaxias, etc.
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11. Fotoquímica
La fotoquímica es la rama que analiza las interacciones entre átomos responsables de los fenómenos lumínicos, así como el resto de radiaciones electromagnéticas. En este sentido, relaciona química con energía lumínica.
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12. Electroquímica
La electroquímica es la rama que estudia la relación entre química y electricidad. En otras palabras, analiza cómo las reacciones químicas pueden derivar en fenómenos eléctricos y cómo la energía eléctrica puede, a su vez, estimular reacciones químicas.
13. Geoquímica
La geoquímica es la rama que estudia la composición e interacciones que se dan entre los distintos minerales de la Tierra. En este sentido, es una disciplina dentro de la química inorgánica.
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14. Nanoquímica
La nanoquímica es la rama aplicada al desarrollo y estudio de objetos de dimensiones nanoscópicas (un metro dividido varios millones de veces), cosa que, en un futuro, empezará a tener un enorme impacto en campos como la tecnología y la medicina.
15. Química nuclear
La química nuclear estudia las reacciones que tienen lugar en el núcleo de los átomos, ya sea de forma natural (las fusiones que suceden el interior de las estrellas) o artificial (las fisiones para obtener energía).
16. Petroquímica
La petroquímica es la rama que estudia las transformaciones necesarias para convertir los hidrocarburos (como el gas natural o el petróleo) en combustibles o en productos como el plástico.
17. Química cuántica
La química cuántica es una rama de la química teórica que busca predecir las interacciones químicas que se establecen en el mundo cuántico, es decir, a nivel de las partículas subatómicas.
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18. Química medioambiental
La química medioambiental estudia el impacto de los diferentes compuestos químicos en la naturaleza, tanto aquellos que pueden impactar de forma natural como de los que son vertidos por acción humana.
19. Magnetoquímica
La magnetoquímica estudia las propiedades de las sustancias con fuerza magnética para así encontrar aplicaciones basadas no solo en este magnetismo, sino aprovechando sus propiedades eléctricas y ópticas.
20. Química computacional
La química computacional es la rama, más cercana a la programación, que busca desarrollar programas informáticos capaces de resolver problemas químicos propios de las ramas teóricas.
21. Neuroquímica
La neuroquímica es una rama dentro de la bioquímica que se centra en estudiar las reacciones químicas que suceden a nivel de sistema nervioso central. En este sentido, analiza las propiedades y efectos de los neurotransmisores, drogas y hormonas en el cerebro.
22. Química medicinal
La química medicinal, muy relacionada con la farmacéutica, se basa en la administración de sustancias químicas para tratar enfermedades. Se diferencia de la farmacéutica en el sentido que no va tan enfocada a prevenir, sino a tratar y aliviar síntomas. Además, pese a que los medicamentos son la primera opción, esta rama también estudia la posibilidad de recetar determinadas drogas en caso de que tengan poder terapéutico probado.
23. Química verde
La química verde es la rama que se centra en desarrollar sustancias químicas y utilizar procesos que vayan enfocados a eliminar sustancias químicas dañinas para los ecosistemas. En otras palabras, es la química centrada en corregir la contaminación medioambiental.
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24. Espectroscopía
Toda la materia emite alguna forma de radiación electromagnética, ya sea en forma de luz visible o en radiaciones de rayos X, rayos gamma, infrarrojos (es la que emitimos los cuerpos humanos), etc. En este sentido, la espectroscopía es la rama que estudia las propiedades químicas que determinan que un objeto emita una radiación u otra.
25. Química de los polímeros
La química de los polímeros estudia cómo se pueden generar polímeros a partir de la unión de monómeros. En otras palabras, analiza los modos en los que se forman moléculas complejas a partir de sencillas, cosa que se puede aplicar tanto a nivel industrial como biológico, pues las proteínas, por ejemplo, se forman a partir de la unión de aminoácidos.
26. Química marina
Esta rama estudia la composición química de los sistemas de agua salada, es decir, mares y océanos. De igual modo, analiza el impacto de la humanidad en él y busca encontrar modos de potenciar el mantenimiento de unas condiciones adecuadas para la vida marina.
27. Química macromolecular
La química macromolecular estudia la composición y propiedades de, como su propio nombre indica, las macromoléculas. Estas son uniones de otras moléculas y tienen un tamaño grande, relativamente hablando. Las proteínas, los carbohidratos, los polímeros artificiales, los plásticos, las grasas… Todos son ejemplos de macromoléculas.
28. Química supramolecular
La química supramolecular es la rama que estudia las interacciones que existen entre moléculas, especialmente a lo que enlaces moleculares se refiere. Esto permite conocer las bases para hacer posible la síntesis de macromoléculas artificiales.
29. Química organometálica
La química organometálica es aquella que estudia la composición y las propiedades de todas aquellas sustancias que disponen de un átomo de carbono y de otro metálico.
30. Química preparativa
La química preparativa es la rama que estudia los procedimientos de laboratorio necesarios tanto para purificar como para preparar sustancias.
