Сколько химий существует на свете? Одна, разумеется. Одна — как само­стоятельная часть естествознания. Ну а как же неорганическая, органи­ческая, физическая, аналитическая химия? Всё это — разделы химии, и каждый из них имеет свой предмет исследования. Написано множество книг, посвящённых именно этим кон­кретным разделам. В химических учебных заведениях по ним читают отдельные курсы лекций.

Эту «четвёрку» принято считать фундаментальной основой современ­ной классификации химических наук. Между тем история химии сви­детельствует: четыре химические «глыбы» постоянно раскалывались на более мелкие «фрагменты». По-на­учному этот процесс называется диф­ференциацией (от лат. differentia — «различие»).

В неорганической и органической химии дифференциация происходи­ла сообразно материальным объектам исследования. Так, в неорганической химии возникали подразделы, задача которых состоит в изучении либо от­дельных классов соединений, либо химии конкретных элементов или определённых их совокупностей. Например, химия кислот, химия основа­ний, химия карбидов, химия гидри­дов, химия редкоземельных элемен­тов, химия трансурановых элементов, химия благородных газов, химия фос­фора, химия фтора, химия кремния... В органической химии чётко выде­ляются области исследований соеди­нений, относящихся к различным классам: химия алициклических, аро­матических, гетероциклических со­единений; химия терпенов, природ­ных соединений; нефтехимия и т. п. Это не дробление «ради удобст­ва», а насущная познаватель­ная необходимость.

Сложно сказать, до ка­ких пределов может дой­ти дифференциация. До­статочно констатировать: химия стала многоли­ким и многоруким ор­ганизмом. Её любят сравнивать с деревом, которое постоянно ветвится.



С двумя другими фунда­ментальными химиями — физической и аналитиче­ской — дело обстоит сложнее. Физическая химия исторически складывалась из разных «мозаичных кусочков» знания. Исследование теп­ловых эффектов химических реакций породило термохимию. Химические процессы, идущие под действием электрического тока, вызвали к жиз­ни электрохимию. Большинство реак­ций протекает в жидкой среде — от­сюда учение о растворах. Физические идеи помогли изучать скорости и ме­ханизмы химических реакций. Так сформировалась химическая кине­тика. Добавим сюда химическую тер­модинамику — одну из теоретических основ химии. Совокупность всех этих дисциплин и именуется теперь физи­ческой химией.

О статусе аналитической химии спорят до сих пор. Является ли опре­деление химического состава веществ самостоятельной областью знания, со своими теориями и методами, или же аналитика не более чем «служан­ка» других химий?

Без тщательного, точного анализа химия слепа. Любой химический син­тез проверяется анализом. Ничтож­ные доли примесей в сверхчистых ве­ществах, требующихся для самых современных технологий, определя­ются с помощью аналитических ме­тодов.

В недрах аналитической химии родилась новая дисциплина — хими­ческая диагностика: совокупность методов, позволяющих непрерывно определять различные характеристи­ки протекающих химических про­цессов и образующихся веществ. Роль диагностов исполняют специальные датчики — химические сенсоры. Их возможности очень широки. Так, на основе химических сенсоров создан прибор, позволяющий устанавливать присутствие около 100 различных га­зов в смесях.

Свои многочисленные методы ана­литика заимствовала и из химии, и из физики. Сегодня на первом плане — методы физические. Прежде всего это методы оптической спектроско­пии (в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях); рентгеноструктурный анализ; радиоспектро­метрия (электронный и ядерный магнитный резонанс); масс-спектрометрия; метод радиоактивных индика­торов; радиоактивационный анализ...

Неорганическую и органическую химии часто называют просто «неор­ганика» и «органика». Традиционно принято считать: сфера интересов неорганической химии — все элемен­ты периодической системы, органика же занимается миллионами соедине­ний углерода (лишь очень немногие производные углерода относятся к неорганическим веществам). Без угле­рода нег органических соединений. В их состав входят ещё несколько эле­ментов — водород, азот, кислород (вместе с углеродом они называются органогенами), а также сера, галогены, фосфор и некоторые другие.

Неорганика — старейшая из хими­ческих наук Ещё в XVIII столетии она существовала под именем минераль­ной химии. Органическая химия зна­чительно моложе. Как самостоятель­ный раздел химии она сложилась лишь в первой четверти XIX в.

И всё же нельзя провести абсолют­но чёткую границу между неоргани­ческой химией и органической. Вот, например, простенькое соедине­ние — синильная кислота HCN. Куда её относить: к органическим или неорганическим веществам? Посколь­ку она целиком состоит из эле­ментов-органогенов, то, пожалуй, к первым. Однако её соли, цианиды, из­давна считались принадлежностью неорганической химии. И это далеко не единственный случай, когда орга­ническая и неорганическая химии открывают свои границы друг другу.







На их «перекрёстках» возникли две самостоятельные химические дис­циплины. Во-первых, координацион­ная химия — химия комплексных соединений, многие из которых со­держат органические фрагменты (лиганды). Во-вторых, химия элементоорганических соединений (в том числе металлоорганических). Это пример так называемых гибридных химических дисциплин. Понятие ги­бридизации широко употребляется в современной классификации наук. Различные сферы исследований сли­ваются, порождая ранее не существо­вавшие. Так появились на свет радиохимия, радиационная химия, плазмохимия и многие другие.

Но ведь и это ещё не всё. Известны обширные области знаний, которые стали результатом взаимодействия разных естественных наук. Подобное взаимодействие принято называть ин­теграцией (от лат. integratio — «вос­становление», «восполнение»). Среди «интегральных» наук старейшие и самые заслуженные — геохимия и биохимия. Последняя в настоящее время находится на острие научного познания, причём из неё уже успели выделиться биоорганическая и био­неорганическая химии.