La humanidad hubiera sido otra muy distinta sin todos los grandes hallazgos que se han hecho en química, incluso antes de que esta ciencia natural fuera definida y bautizada con este nombre.
Antes de su “invención” los seres humanos estábamos familiarizados con ciertas reacciones químicas y procesos de esta naturaleza, entre ellos el fuego, pero les atribuimos una un origen mágico, visión compartida por el antecedente más directo de la química moderna, la alquimia.
Ya ha llovido mucho desde que la química se convirtiera en una ciencia de verdad, aplicándose en un sinfín de ámbitos y dando lugar a diversas subdisciplinas. Hoy vamos a conocer cuáles son las ramas de la química más importantes.
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Las principales ramas de la química
La historia de la humanidad está muy ligada con cómo se ha ido desarrollando la Química y los innumerables descubrimientos que se han hecho de esta disciplina. Los progresos en esta ciencia siempre han traído consigo grandes avances tecnológicos, sociales y culturales, los cuales han originado la sociedad tal y como la conocemos hoy en día.
El desarrollo de la química nuclear, el aprovechamiento de los combustibles fósiles, la creación de fármacos son unos cuantos hallazgos químicos significativos para nuestra sociedad, aunque probablemente el mayor descubrimiento químico ha sido el fuego.
Aunque los seres humanos llevamos 800.000 años intentando entender cómo la materia interactúa entre sí en forma de reacciones, cabe destacar que la Química, como ciencia oficial, surgió en 1661 gracias a un libro publicado por Robert Boyle titulado “El químico escéptico: o las dudas y paradojas quimio-físicas”. Desde entonces esta disciplina ha ido expandiendo enormemente sus conocimientos, teniendo aplicaciones para absolutamente todo lo que nos podamos imaginar: plásticos, vacunas, construcción, medicina y farmacia, potabilización del agua...
Como son tantas las aplicaciones de la ciencia que estudia la composición, estructura y propiedades de la materia, esto ha hecho necesario dividir la Química en varias ramas, cada una de ellas centrada en un aspecto y aplicación concreta del conocimiento de la materia y sus interacciones entre sustancias. Los siguientes apartados son las 30 ramas de la química más destacables.
1. Química orgánica
La química orgánica es la rama que une química con la biología. Esta rama estudia los compuestos con átomos de carbono, que es lo que determina la existencia de la materia orgánica. La química orgánica permite conocer la composición química de los organismos y entender la naturaleza de las reacciones químicas que suceden en el interior de los seres vivos. Los hidratos de carbono, los ácidos grasos, las proteínas y las vitaminas entre otras moléculas de base de carbono son objeto de estudio de la química orgánica.
2. Química inorgánica
La química inorgánica se podría entender como la rama de la química antagónica a la química orgánica. Esta rama estudia todas las sustancias que no contienen carbono entre sus componentes principales o que no forman parte de la vida, como es el caso de la mayoría de minerales y metales. En otras palabras, la química inorgánica estudia toda la materia sin vida o que no procede de algo que haya estado vivo.
3. Bioquímica
La bioquímica está muy relacionada con la química orgánica, pues ambas disciplinas combinan aspectos propios de la química con los de la biología. Esta rama de la Química se encargada de estudiar la naturaleza de las reacciones químicas que suceden en el interior de los organismos vivos. En su caso particular, se centra en conocer los mecanismos celulares y moleculares mediante los cuales tiene lugar el metabolismo.
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4. Química analítica
La química analítica es la disciplina que, mediante el uso de métodos de detección y procedimientos tanto químicos como físicos, analiza la composición de diferentes compuestos que pueden hallarse en la naturaleza. Esta rama de la química permite conocer cuáles son los componentes de cualquier sustancia.
5. Química farmacéutica
La química farmacéutica es la rama que permite el desarrollo de sustancias medicinales gracias al conocimiento profundo de las acciones fisiológicas que se dan cuando ciertas moléculas interactúan en nuestro organismo. Gracias a la química farmacéutica tenemos fármacos, medicamentos, vacunas y otras sustancias diseñadas con el propósito de prevenir o tratar enfermedades.
6. Química medicinal
La química medicinal está muy relacionada con la farmacéutica. Esta disciplina se basa en la administración de ciertas sustancias químicas para tratar y curar enfermedades. Se diferencia de la farmacéutica en el hecho de que no se enfoca tanto en prevenir, sino directamente en tratar y aliviar los síntomas asociados a una condición médica.
Además, aunque los medicamentos son la primera opción, esta rama también estudia la posibilidad de prescribir ciertas drogas en caso de que estas tengan poder terapéutico probado (por ejemplo, el cannabis medicinal).
7. Química de los alimentos
La química de los alimentos es la disciplina que permite encontrar aplicaciones de la química dentro de la industria alimentaria.
Esta rama se encarga tanto del desarrollo de sustancias para evitar el deterioro de la comida como de crear sustancias que puedan potenciar los sabores, por ello la química de los alimentos tiene una importancia muy grande en la industria alimentaria.
8. Química industrial
La química industrial es la disciplina que estudia de qué forma podemos convertir la materia en productos que puedan ser beneficiosos para la sociedad.
Esta rama de la química busca el modo de convertir una materia prima en una nueva de la que tenga algún tipo de utilidad. Son muchas las aplicaciones que tiene la química industrial en nuestra sociedad y absolutamente todas las industrias del mundo se basan en esta disciplina.
9. Fisicoquímica
La fisicoquímica, como su nombre nos indica, es una disciplina que combina conocimientos propios de la física y la química. Esta rama se encarga de estudiar los procesos por los que estas dos ciencias se entremezclan, pues hay procesos químicos en los que también se dan procesos físicos. La termodinámica y los procesos eléctricos, por poner unos pocos ejemplos, son objetos de estudio de esta disciplina.
10. Astroquímica
La astroquímica es la disciplina científica que se encarga de estudiar las reacciones que ocurren en los cuerpos celestes. Esta rama de la química se encarga de analizar las propiedades químicas que se cree que tienen los planetas, cometas, asteroides, estrellas, galaxias, el vacío del espacio...
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11. Fotoquímica
La fotoquímica es la rama química que estudia las interacciones entre átomos que producen fenómenos lumínicos, así como el resto de radiaciones electromagnéticas. Básicamente relaciona la química con el estudio de la energía lumínica.
12. Geoquímica
La geoquímica es la disciplina química que estudia la composición e interacciones que se dan entre los minerales de nuestro planeta. Se la puede considerar como una rama dentro de la química inorgánica.
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13. Nanoquímica
La nanoquímica es la disciplina de la química encargada del desarrollo y estudio de objetos muy pequeños, de dimensiones nanoscópicas. Es una ciencia muy prometedora, pues en un futuro que se espera que no sea muy lejano empezará a tener un enorme impacto en campos como la tecnología y la medicina.
14. Electroquímica
La electroquímica es la disciplina que estudia la relación entre la electricidad y la química. Se encarga de analizar cómo las reacciones químicas pueden producir fenómenos eléctricos y, también, cómo la energía eléctrica puede iniciar reacciones químicas.
15. Química nuclear
La química nuclear estudia las reacciones que se suceden en el interior del núcleo de los átomos. Estudia tanto las reacciones que se dan de forma natural, como por ejemplo las fusiones que ocurren en el interior de las estrellas, como las inducidas de forma artificial, como las fisiones y fusiones para obtener energía propias de las centrales nucleares.
16. Petroquímica
La petroquímica es la rama química que estudia qué transformaciones son necesarias para convertir los hidrocarburos, como el petróleo, el carbón o el gas natural (carburantes fósiles), en combustibles o productos como el plástico.
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17. Química teórica
La química teórica es un término paraguas para referirse al conjunto de disciplinas que buscan predecir fenómenos químicos desde un punto puramente teórico, es decir, sin recurrir a la vía experimental.
Estas ramas se ayudan de modelos y estimaciones matemáticas y a partir de las leyes físicas para explicar procesos químicos que no pueden demostrar experimentalmente con los medios que se disponen actualmente.
18. Química computacional
La química computacional es una rama curiosa de la química. Como su nombre sugiere, es muy cercana a la programación y, de hecho, busca desarrollar programas informáticos capaces de resolver problemas químicos planteados por las ramas teóricas de la química.
19. Química cuántica
La química cuántica es una rama que la podemos englobar dentro de la química teórica. Esta se encarga de predecir las interacciones químicas que se establecen en el mundo cuántico, a nivel de las partículas subatómicas como electrones, neutrones, protones, quarks, gluones, hadrones…
20. Química medioambiental
La química medioambiental pone su foco de atención en el impacto de los compuestos químicos en la naturaleza, tanto aquellos que impactan de forma natural como los que han sido vertidos por los seres humanos.
21. Magnetoquímica
La magnetoquímica es la disciplina química que estudia las propiedades de las sustancias con fuerza magnética, además de buscar aplicaciones basadas no solo en este magnetismo sino aprovechando sus propiedades eléctricas y ópticas.
22. Neuroquímica
La neuroquímica es una rama englobada dentro de la bioquímica. Esta disciplina se centra en estudiar las reacciones químicas que se dan en nuestro sistema nervioso, sobre todo en el central. Así pues la neuroquímica estudia y analiza las propiedades y efectos de los neurotransmisores, las hormonas y las drogas en nuestro cerebro.
23. Química verde
La química verde es la ciencia que se centra en el desarrollo de sustancias químicas y usarlas en procesos que vayan enfocados a eliminar otras sustancias que son dañinas para los ecosistemas. Es decir, la química verde es la rama química que se encarga de corregir la contaminación medioambiental.
24. Química marina
La química marina estudia la composición química de toda masa de agua salada de grandes proporciones, en otras palabras, mares y océanos.
También se encarga de analizar el impacto de la humanidad que tiene sobre el mundo oceánico, y busca encontrar formas de conservación y mantenimiento de los océanos y mares para que puedan seguir siendo unos lugares ideales para que siga viviendo la vida marina.
25. Química organometálica
La química organometálica es la disciplina que se centra en el estudio de la composición y propiedades de todas las sustancias que disponen, como mínimo, un átomo de carbono y otro metálico.
26. Espectroscopía
La espectroscopía es la rama que estudia las propiedades químicas que determinan que un objeto emita un tipo u otro de radiación. Hay que entender que toda la materia emite, de una u otra forma, radiación electromagnética, pudiendo ser en forma de luz visible o radiaciones como rayos X, gamma, infrarrojos. La espectroscopía tiene como objeto de estudio el análisis y medición de este tipo de radiaciones.
27. Química de los polímeros
La química de polímeros estudia cómo se pueden crear polímeros a partir de la unión de sus componentes, los monómeros. Esta disciplina analiza la forma en cómo se forman moléculas complejas a partir de más sencillas, algo que puede tener muchas aplicaciones tanto en el mundo industrial como en el biomédico, pues las proteínas son un ejemplo biológico de moléculas formadas por la unión de monómeros, en su caso aminoácidos.
28. Química macromolecular
La química macromolecular estudia la composición y propiedades de las macromoléculas. Estas moléculas son la unión de varias moléculas y, como consecuencia de ello, tienen un tamaño grande. Algunas moléculas que son objeto de estudio de la química macromolecular son los carbohidratos, las proteínas, los polímeros artificiales, las grasas y los plásticos.
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29. Química supramolecular
La química supramolecular es la disciplina química que estudia las interacciones que se dan entre moléculas, en especial a lo que se refiere a los enlaces moleculares. Esta rama de la Química permite conocer cuáles son las bases para sintetizar macromoléculas artificiales.
30. Química preparativa
La química preparativa es la rama de la Química más aplicable, pues se encarga del estudio de los procedimientos de laboratorio necesarios tanto para purificar como para preparar sustancias.
