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化學式

**化學式**（chemical formula）是用化學元素符號、數字、其他符號來表示組成特定化合物或分子的「原子化學比例信息」的一種公式；這些符號或數字被限制在單一行列排印，其中可能包括下標和上標。

化學式包括：分子式、實驗式、結構式和電子式等表示方式。

上述「其他符號」有：

* `—` 連接號
* `,` 逗號
* `()` 小括號
* `[]` 中括號
* `{}` 大括號
* `+` 正號
* `−` 負號

## 讀法

化學式的通則讀法，一般是從右向左、由正向負，讀作「**X 化 X**」，如：

 * ${\ce {ZnO}}$ ，讀作「氧化鋅」
* ${\ce {HCl}}$ ，讀作「氯化氫」

當一個分子中原子個數不止一個時，還要讀出粒子個數，如：

 * ${\ce {V2O5}}$ ，讀作「五氧化二釩」

 
帶有酸原子團的分子則讀作「**O 酸 X**」，如：

 * ${\ce {Na2SO4}}$ ，讀作「硫酸鈉」。

另外，有的要讀「氫氧化 X」，如：

 * ${\ce {NaOH}}$ ，讀作「氫氧化鈉」。

 
而在讀含多種氧化數的化合物時還要注意其化合價數，例如：

 * ${\ce {Fe^3+}}$ ，讀作「鐵離子」
   * ${\ce {FeCl3}}$ ，讀作「氯化鐵」
* ${\ce {Fe^2+}}$ ，讀作「亞鐵離子」
   * ${\ce {FeCl2}}$ ，讀作「氯化亞鐵」。

若含結晶水，應先讀出結晶水的個數，讀作「X 水合 X」，如：

 * ${\ce {CuSO4.5H2O}}$ ，讀作「五水合硫酸銅」

若結晶水個數為 1，也應讀出個數，讀作「一水合 X」。

## 化學式的寫法

依據用途不同，同一種物質可能具有多種化學式寫法，以下列出幾種常用寫法：

### 最簡式

**最簡式**（英語：Empirical Formula），又稱**實驗式**、**簡式**，是用元素符號表示化合物分子中各元素的原子個數比的最簡關係式。

最簡式一般都是通過分析化學的元素分析法（英語：Elemental Analysis）獲得的，尤其是通過有機化學中燃燒法測定化合物中碳氫比，因此最簡式又稱實驗式。 
例如：過氧化氫（ ${\ce {H2O2}}$ ）以最簡式僅記作 ${\ce {HO}}$ ，儘管它的一個分子中含有兩個氫原子與兩個氧原子。另一個例子是正己烷（ ${\ce {C6H14}}$ ），它以最簡式記作 ${\ce {C3H7}}$ 。

最簡式無法表示分子內原子的具體個數，亦無法表示分子結構，但在分析物質中某種元素的比例時起到重要作用。 
例如：乙炔、苯的實驗式均為 ${\ce {CH}}$ ，但乙炔的分子式是 ${\ce {C2H2}}$ ，苯的分子式是 ${\ce {C6H6}}$ 。

### 分子式

**分子式**（英語：Molecular Formula），僅適用於分子化合物。非分子型化合物不宜用分子式表示，只能用實驗式表示。 
例如：氧氣、二氧化碳、硫酸、乙烯等可用分子式 ${\ce {O2}}$ 、 ${\ce {CO2}}$ 、 ${\ce {H2SO4}}$ 、 ${\ce {C2H4}}$ 等表示。

當分子式相同時，也有可能不是一種物質，它們有可能是同分異構物。 
例如：乙醇和甲醚分子式相同（皆是 ${\ce {C2H6O}}$ ），但二者為不同物質。

### 示性式（結構簡式）

**示性式**，或稱**結構簡式**，一般用來表示有機物，其分子中所含官能基的簡化結構式。 
例如：乙醇和甲醚分子式皆相同（皆是 ${\ce {C2H6O}}$ ），如何區分二者，就須看其示性式。乙醇示性式為 ${\ce {C2H5OH}}$ ；甲醚為 ${\ce {CH3OCH3}}$ 。

### 鍵線式

**鍵線式**（英語：Skeletal Formula），是在紙面表示分子結構的最常用的方法，在表示有機化合物的立體結構時尤其常用。用鍵線式表示的結構簡明易懂，並且容易書寫。

### 結構式

**結構式**（英語：Structural Formula）是用元素符號和短線表示化合物（或單質）分子中原子的排列和結合方式的式子。為一種直觀描述分子式的方法，常用於有機化合物。
以乙醇為例：

### 路易斯結構式

**路易斯結構式**（英語：Lewis structures），又稱為**電子點式**，可以表達分子中各原子之間的化學鍵以及每個可能的孤對電子對。

## 有機化合物

有機化合物的化學式，通常使用分子式與結構式表示。

* 分子式僅表示一種物質的組成成份，如乙烯的分子式：

　
: ${\ce {C2H4}}$

* 結構式則亦表示了一種物質的組成結構。

　
: 通常來說，分子式可能會受同分異構體的困擾，而結構式則不會。

　
: 如乙烯的結構式：

　
: ${\ce {H2C=CH2}}$

注意這裡的兩個碳原子間用雙橫線連接以示雙鍵。表示三鍵時，則可用三橫線。單鍵的橫線通常不寫，但在可能存在歧義時應書寫。

此外，在書寫分子較大的有機物的示性式時，可以將重複的部分簡記，如正十八烷記作：

　
: ${\ce {CH3(CH2)16CH3}}$

有時也用 n 作為未知數代表通式，如烷烴通式 CnH2n+2。

* 芳香烴的結構式通常用苯環表示。如 2,4,6 - 三硝基甲苯：

　
:

## 希爾系統

**希爾系統**（英語：Hill System）或希爾記法（英語：Hill notation）是一種書寫最簡式、分子式和結構式的系統，首先表示分子中的碳原子數，隨後是氫原子數，然後是其他所有化學元素的原子數，按元素符號的字母順序排列。當化學式不含碳時，所有元素（包括氫）按字母順序列出。

通過這些規則，根據公式中每個元素的原子數對公式進行排序，由於早期元素或數字的差異被視為比任何後期元素或數字的差異更為顯著，比如將文本字符串按字典順序排序，可能將化學公式排列成希爾順序。

希爾系統於 1900 年由美國專利商標局的 Edwin A. Hill 首次發布。它是化學資料庫和印刷索引中最常用的系統，用於對化合物列表進行排序。 

使用希爾系統的化學式列表按字母順序排列如上。當符號以相同字母開頭時，單字母元素位於兩個字母符號之前（「B」在「Be」之前，「Be」在「Br」之前 」）。

以下化學式使用希爾系統編寫，並按照希爾順序列出：

* BrI
* BrClH2Si
* CCl4
* CH3I
* C2H5Br
* H2O4S

## 參看

* 化學方程式
* 離子方程式

## 注釋
化學恐慌

**化學恐懼症**（英語：Chemophobia）是對化學物質或化學的厭惡或偏見。這種現象既歸因於對化學合成物潛在不利影響的合理擔憂，也歸因於對這些物質的非理性恐懼，因為人們對它們的潛在危害存在誤解，特別是某些合成化學品可能會增加個人的癌症風險。

## 定義

對化學恐懼症這個詞的正確使用有不同的看法。國際純化學和應用化學聯合會（IUPAC）將化學恐懼症定義為「對化學物質的非理性恐懼」。根據美國科學與健康委員會的說法，化學恐懼症是一種對合成物質的恐懼，這種恐懼源於「恐怖故事」和媒體普遍誇大其危險性的說法。

儘管被稱作「恐懼症」，但大多數專注於解決化學恐懼症的書面工作將其描述為非臨床厭惡或偏見，而不是標準醫學定義中的恐懼症。化學恐懼症通常經由化學教育和公共宣傳來解決，儘管事實上許多化學恐懼症本質上是經濟或政治原因。

米歇爾・弗蘭克寫道：「我們是一種厭惡化學的文化。化學已成為人造、摻假、危險或有毒物質的代名詞。」 她將化學恐懼症描述為「更像是色盲而不是真正的恐懼症」，因為化學恐懼症對他們遇到的大多數化學物質都「視而不見」：宇宙中的每一種物質都是一種化學物質。弗蘭克提出，這種誤解並非無害，正如地方法規在一個案例中所證明的那樣，儘管有記錄的牙齒脫落和營養不足的案例，但仍反對對公共用水進行氟化處理。在風險認知方面，對大多數人來說，自然化學物質比合成化學物質更安全。因此，人們害怕人造或「非自然」化學物質，而接受已知危險或有毒的自然化學物質。

致癌效力項目是美國國家環境保護局的分佈式結構可搜索毒性 (DSSTox) 資料庫網絡的一部分，一直在系統地測試自然和合成化學品的致癌性，並建立一個自 1980 年代以來公開的可用結果資料庫。正如執行該項目的科學家在 1992 年的《科學》雜誌上所稱，他們的工作試圖填補人們對所有自然和合成化學品致癌性的科學知識的空白：

> 對合成化學品的毒理學檢查，而沒有對自然產生化學品進行類似檢查，導致對化學致癌物的數據和認識不平衡。我們已經討論過的三點表明，應與自然和合成化學品進行比較。 
> 
> 1) 人類接觸到的大部分化學物質都是自然產生的。然而，公眾傾向於將化學物質視為只是合成的，並認為合成化學物質是有毒的，儘管事實上每種自然化學物質在一定劑量下也是有毒的。美國人每天平均接觸飲食中燒焦的物質約為 2000 毫克，接觸自然殺蟲劑（植物為保護自己而產生的化學物質）約為 1500 毫克。相比之下，所有合成農藥殘留的每日總接觸量合計約為 0.09 毫克。因此，我們估計人類攝入的農藥中有 99.99% 是自然的。儘管對自然化學物質的暴露量大得多，但在大鼠和小鼠中測試致癌性的化學物質中有 79%（479 種中的 378 種）是合成的（即不會自然產生）。 
> 
> 2) 人們經常錯誤地認為，人類已經進化出對我們飲食中的自然化學物質的防禦，但對合成化學物質的防禦還沒有。然而動物進化出的防禦系統大多是通用的，而不是針對特定化學物質的。此外防禦系統通常是可誘導的，因此對低劑量的合成和自然化學物質都有很好的保護作用。 
> 
> 3) 由於自然和合成化學品的毒理學相似，人們預計（並發現）合成化學品和自然化學品的致癌陽性率相似。在大鼠和小鼠中測試的化學物質的陽性率約為 50%。因此，由於人類接觸的自然化學物質比合成化學物質多得多（按重量和數量計算），人類接觸到大量囓齒動物致癌物，正如對囓齒動物的高劑量試驗所定義的那樣。我們已經證明，儘管植物性食品中只有一小部分自然殺蟲劑經過測試，但在 57 種被測試的殺蟲劑中，有 29 種是囓齒動物致癌物，存在於 50 多種常見的植物性食品中。很可能超市裡幾乎所有的水果和蔬菜都含有囓齒動物致癌物的自然殺蟲劑。
> 
> 

## 原因和影響

化學教授皮埃爾・拉斯洛寫道，歷史上化學家經歷過來自廣大人群的化學恐懼症，並稱它既源於非理性觀念，也源於真正的擔憂（例如對化學戰和工業災難的擔憂）。戈登・格里布爾教授寫道，化學恐懼症的開始可以說是由於《寂靜的春天》，而隨後的事件，如時代海灘的污染和印度博帕爾的災難只會加劇這種情況。

這些事件導致「化學」一詞與非自然或人造以及危險的事物的概念之間產生關聯，並且出現了相反的情況，即商品以「不含化學物質」或「天然」的形式銷售，以避免這種關聯，這反過來又強化了「化學品」不自然和危險的誤解。化學工業已經開始使用生物技術而不是合成化學來製造用作調味劑或芳香劑的化學品，因為這些產品可以作為「天然」銷售。

根據美國科學與健康委員會的說法，化學恐懼症在美國公眾中是一種日益嚴重的現象，並且在普通公眾中已達到「流行」的程度。在理事會出版的一本書中，喬恩・安帝寫道，這部分是由於人們傾向於對所報告的體內或環境中存在化學物質表示警惕，即使這些化學物質存在於「微量」實際上是安全的。在其他地方，恩廷認為化學恐懼症與農業政策中的預防原則有關，這可能會危及世界養活不斷擴大的人口的能力。

在英國，Sense About Science 製作了一份旨在對名人進行科學教育的傳單，其中說人類只攜帶少量的「化學包袱」，而正是由於分析化學的進步，我們才能完全檢測到這些痕跡。

菲力普・艾貝爾森認為，在實驗室實驗中，測試致癌潛力時給動物服用大劑量物質的做法，透過引發對這些物質對人類影響的不合理擔憂，導致公眾出現化學恐懼症。他認為這種測試所產生的「幻象危害」存在機會成本，因為它會分散人們對已知危害人類健康的注意力。

## 參見

* 訴諸自然
* 有機食品
* 危險物質
  * 持久性有機污染物
* 有機食品
* 一氧化二氫惡作劇
* 轉基因食品爭議
* 多元性化學敏感症
* 恐懼症列表
* 疫苗猶豫
* 飲水加氟
* 替代醫學

## 參考資料
化學成份

**化學成份**是化學中的一個概念，在純物質及混合物中有不同（但相近的）意義。

## 純物質的化學成份

純物質的化學成份是指其中各化學元素的比例，用實驗式表示。

例如水的化學式是 H2O，表示各個分子由二個氫原子（H）及一個氧原子（O）組成。

## 混合物的化學成份

混合物的化學成份定義為其中各純物質的比例，換句話說，也就是其中各成份的濃度。

因為濃度有許多不同的表示方式，混合物的化學成份也可以有幾種不同的方式表示，例如莫耳分數、體積分數、質量百分濃度、重量莫耳濃度、體積莫爾濃度、當量莫耳濃度或混合比例。

混合物中的成份可以用三元圖或四元圖來表示。
化學捕捉

**化學捕捉**（chemical trap）是化學中用來偵測其他分子的化合物，以下的情形才會用到化學捕捉：

* 待測分子的濃度很低，低於檢測極限
* 分子很容易參與反應（例如環丁二烯），因此無法用光譜學的方式偵測或是分離。
* 分子是對映異構中的外消旋混合物。

配合化學捕捉反應後的產物，可以

* 量化待測分子的量
* 證實待測分子存在

## 參考資料
化學敏感

**多元性化學敏感症**（簡稱 **MCS**）是指因接觸小量化學品而產生的一系列慢性疾病症狀。誘發此症的化學品可以是農藥、塑料、化學纖維、人工香料、石油產品及油漆等，但症狀的實際成因不明。此症的症狀因人而異，可以包括噁心、疲勞及頭痛等。

## 參考資料
化學敏感症

**多元性化學敏感症**（簡稱 **MCS**）是指因接觸小量化學品而產生的一系列慢性疾病症狀。誘發此症的化學品可以是農藥、塑料、化學纖維、人工香料、石油產品及油漆等，但症狀的實際成因不明。此症的症狀因人而異，可以包括噁心、疲勞及頭痛等。

## 參考資料
化學星空

**化學星空**（**Chemical Galaxy**）是菲利普・史都華發明的一種新的元素周期表展示方法。星空圖基於化學元素的周期性，使元素以螺旋形排列，很好地表述了元素隨質子數目增加而顯示出的各種性質。實際上，化學星空並非第一個螺旋形元素周期表，在門捷列夫之前便有人做過這樣的嘗試。截止到目前為止，化學星空是這些嘗試中最令人滿意的。

## 歷史

1951 年，藝術家埃德加・朗曼發現將化學周期表展示為一個橢圓形螺旋更能反應元素周期律的本質，並將他的作品在英國科學藝術節上進行了展出。儘管這件作品當時幾乎不可能被用作日常教學用途，時年 12 歲的史都華卻頗受啟發，他認為朗曼的作品十分接近宇宙的圖像。史都華說：「我意識到那些組成了多姿多彩的星空的元素，本身就能被排成星空。」2004 年，史都華重新對其少年時的想法進行整理，發表了化學星空。他曾表示，自己的作品「要將微觀的原子世界與宏觀的宇宙世界聯繫在一起」。

儘管化學星空最早是為吸引人們從事業餘化學研究而創造，它對元素間關係的表達仍然完全符合科學。由於採用了螺旋形，化學星空並未破壞元素間的聯繫。另外，愛好者們重新製作了一個修改版，化學星空第二版。這個版本對鑭系與錒系的位置進行了改進。化學星空第二版尚未正式發布。

## 特點

化學星空是自門捷列夫的周期表以來，最被廣泛接受的一個元素分類法。在美國，部分學校采納化學星空作為教授內容；在英國，皇家化學學會曾將該表格發給所有英國高中。

化學星空一個被廣泛稱贊的優點是它留有 0 號元素的位置。0 號元素（即純中子元素）是中子星的主要組成，由於宇宙中估計有超過 1 億個中子星，0 號元素甚至比許多常見元素還要常見。由於元素周期表沒有 0 號元素的位置，這個元素長期以來被人們忽視。

但是，化學星空的創作目的不是為了取代門捷列夫的周期表，而是展示一個更加生動，更加引人入勝的補充說明。

## 化學星空的不同版本

## 參考資料

## 外部連結

* 化學星空（官方站點）
* 元素周期表 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學星系

**化學星空**（**Chemical Galaxy**）是菲利普・史都華發明的一種新的元素周期表展示方法。星空圖基於化學元素的周期性，使元素以螺旋形排列，很好地表述了元素隨質子數目增加而顯示出的各種性質。實際上，化學星空並非第一個螺旋形元素周期表，在門捷列夫之前便有人做過這樣的嘗試。截止到目前為止，化學星空是這些嘗試中最令人滿意的。

## 歷史

1951 年，藝術家埃德加・朗曼發現將化學周期表展示為一個橢圓形螺旋更能反應元素周期律的本質，並將他的作品在英國科學藝術節上進行了展出。儘管這件作品當時幾乎不可能被用作日常教學用途，時年 12 歲的史都華卻頗受啟發，他認為朗曼的作品十分接近宇宙的圖像。史都華說：「我意識到那些組成了多姿多彩的星空的元素，本身就能被排成星空。」2004 年，史都華重新對其少年時的想法進行整理，發表了化學星空。他曾表示，自己的作品「要將微觀的原子世界與宏觀的宇宙世界聯繫在一起」。

儘管化學星空最早是為吸引人們從事業餘化學研究而創造，它對元素間關係的表達仍然完全符合科學。由於採用了螺旋形，化學星空並未破壞元素間的聯繫。另外，愛好者們重新製作了一個修改版，化學星空第二版。這個版本對鑭系與錒系的位置進行了改進。化學星空第二版尚未正式發布。

## 特點

化學星空是自門捷列夫的周期表以來，最被廣泛接受的一個元素分類法。在美國，部分學校采納化學星空作為教授內容；在英國，皇家化學學會曾將該表格發給所有英國高中。

化學星空一個被廣泛稱贊的優點是它留有 0 號元素的位置。0 號元素（即純中子元素）是中子星的主要組成，由於宇宙中估計有超過 1 億個中子星，0 號元素甚至比許多常見元素還要常見。由於元素周期表沒有 0 號元素的位置，這個元素長期以來被人們忽視。

但是，化學星空的創作目的不是為了取代門捷列夫的周期表，而是展示一個更加生動，更加引人入勝的補充說明。

## 化學星空的不同版本

## 參考資料

## 外部連結

* 化學星空（官方站點）
* 元素周期表 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學機械研磨

**化學機械平坦化** （英語：**Chemical-Mechanical Planarization, CMP**），又稱**化學機械研磨**（**Chemical-Mechanical Polishing**），是半導體器件製造製程中的一種技術，使用化學腐蝕及機械力對加工過程中的矽晶圓或其它襯底材料進行平坦化處理。

## 背景

**CMP** 技術早期主要應用於光學鏡片的拋光和晶圓的拋光。 

20 世紀 70 年代，多層金屬化技術被引入到積體電路製造製程中，此技術使晶片的垂直空間得到有效的利用，並提高了器件的集成度。但這項技術使得矽片表面不平整度加劇，由此引發的一系列問題（如引起光刻膠厚度不均進而導致光刻受限）嚴重影響了大規模積體電路（LSI）的發展。針對這一問題，業界先後開發了多種平坦化技術，主要有反刻、玻璃回流、旋塗膜層等，但效果並不理想。80 年代末，IBM 公司將 CMP 技術進行了發展使之應用於矽片的平坦化，其在表面平坦化上的效果較傳統的平坦化技術有了極大的改善，從而使之成為了大規模積體電路製造中有關鍵地位的平坦化技術。

## 製程描述

化學機械平坦化是表面全局平坦化技術中的一種，既可以認為是化學增強型機械拋光也可以認為是機械增強型濕法化學刻蝕。該製程使用具有研磨性和腐蝕性的磨料，並配合使用拋光墊和支撐環。拋光墊的尺寸通常比矽片要大。拋光墊和矽片被一個可活動的拋光頭壓在一起，而塑料的支撐環則用於保持矽片的位置。矽片和拋光墊同時轉動（通常是以相反的方向轉），但是它們的中心並不重合。在這個過程中矽片表面的材料和不規則結構都被除去，從而達到平坦化的目的。平面化後的矽片表面使得乾式刻蝕中的圖樣的成型更加容易。平滑的矽片表面還使得使用更小的金屬圖樣成為可能，從而能夠提高集成度。

## 工作機理

化學機械平坦化是在機械拋光的基礎上根據所要拋光的表面加入相應的化學添加劑從而達到增強拋光和選擇性拋光的效果。

### 氧化矽拋光

氧化矽拋光主要被應用於平坦化金屬層間澱積的層間介質（ILD），其基本機理是 Cook 理論。磨料中的水和氧化矽發生表面水合作用，從而使氧化矽的硬度、機械強度等有效降低，在機械力的作用下將氧化矽去除。氧化矽的去除速率主要由 Preston 方程表達。

### 金屬拋光

金屬拋光與氧化矽拋光機理有一定的區別，採用氧化的方法使金屬氧化物在機械研磨中被去除。

## 物料選用

### 研磨液

磨料是平坦化製程中研磨材料和化學添加劑的混合物，研磨材料主要是石英，二氧化鋁和氧化鈰，其中的化學添加劑則要根據實際情況加以選擇，這些化學添加劑和要被除去的材料進行反應，弱化其和矽分子聯結，這樣使得機械拋光更加容易。在應用中的通常有氧化物磨料、金屬鎢磨料、金屬銅磨料以及一些特殊應用磨料。台灣主要的廠商有長興科技公司。

### 拋光墊

拋光墊通常使用聚亞胺脂（Polyurethane）材料製造，又稱聚氨酯拋光墊、拋光阻尼布、氧化鈰拋光墊，利用這種多孔性材料類似海綿的機械特性和多孔特性，表面有特殊之溝槽，提高拋光的均勻性，墊上有時開有可視窗，便於線上檢測。通常拋光墊為需要定時整修和更換之耗材，一個拋光墊雖不與晶圓直接接觸，但使用壽命約僅為 45 至 75 小時。在全球不斷併購下，目前主要生產廠商為陶氏化學集團（DOW CHEMICALS）及中國龍頭合肥宏光研磨科技生產。

## 設備

CMP 設備與晶圓生產中的拋光設備有相似之處（見上圖），但積體電路矽片中很多材料的加入以及金屬層的增加使得 CMP 設備不能如同拋光設備那樣簡單，而需要加入特別的過程獲得平坦化的效果。這主要體現在對拋光厚度、拋光速率的檢測上，被稱作終點檢測，通常有電機電流終點檢測、光學終點檢測。

## 清洗

在拋光製程過程中，磨料和被拋光對象都會造成矽片的沾污，清洗的主要目的就是為了清除這些沾污物質，使矽片的質量不致受到影響。所採用到的清洗設備有毛刷洗擦設備、酸性噴淋清洗設備、超聲波清洗設備、旋轉清洗乾燥設備等。清洗步驟主要有氧化矽清洗、淺溝槽隔離清洗、多晶矽清洗、鎢清洗、銅清洗等。

## 應用

化學機械拋光主要用於以下幾個方面

* 深槽填充的平面化
* 接觸孔和過孔中的金屬接頭的平面化
* 生產中間步驟中氧化層和金屬間電介層的平面化

## 參考文獻

1. Michael Quirk; Julian Serda. 半导体制造技术 (M). 韓正生 等。北京：電子工業出版社. 2004 年. ISBN 978-7-5053-9493-3.
化學治療

**化學療法**（英語：Chemotherapy），簡稱**化療**（Chemo），是用化學合成的藥物來治療疾病，為目前治療腫瘤及某些自身免疫性疾病的主要手段之一，是透過干擾細胞中的 DNA、RNA 或蛋白質合成來影響癌細胞的生成 [1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）。不過在治療中，普遍會為患者帶來明顯的噁心及嘔吐等副作用，為患者帶來不適感。

化療中應用的可殺滅腫瘤細胞的藥物有時被稱為細胞毒藥物。許多化療藥物是天然的，比如植物，其他則是人工合成的。目前已有超過 50 種化療藥物，常用的有：表阿黴素、阿黴素、柔紅黴素、絲裂黴素、5 - 氟尿嘧啶等。這些藥物經常以不同的強度聯合應用。

## 醫療機制

由於癌細胞的增殖比正常細胞快，抗癌藥物的作用原理通常是阻斷細胞分裂以抑制癌細胞生長，如一些藥物可以抑制去氧核醣核酸的複製。

當然，化療也用於非腫瘤治療，比如用來殺滅病菌（抗菌化療）。從這個意義上講，首先應用化療劑的是保羅・埃利希，他於 1909 年用含砷化合物治療梅毒。其他化療方法還有用於治療自體免疫性疾病，如多發性硬化症、類風濕性關節炎和抑制器官移植後的排斥反應等。

## 圖片

* *

## 治療策略

目前有許多化學療法相關的治療策略。化學療法的目的可能是治癒疾病，也可能是延長病患壽命或是和緩醫療。

* 誘導化療（Induction chemotherapy）是用化療藥物第一線的治療方式，這種化療目的是為了治癒癌症。
* 化療結合的綜合性治療方案（Combined modality chemotherapy）是合併利用化療以及其方式來治療癌症，會使用的方式有外科手術、放射線療法及 / 或高溫療法。
* 鞏固性化學治療（Consolidation chemotherapy）是在癌症症狀緩解後進行，為的是延長整體無病時間，提高生存率。鞏固性化學治療會和之前的誘導化療使用相同的藥物。
* 增強性化學治療（Intensification chemotherapy）和鞏固性化學治療一様，但會使用和之前誘導化療時不同的藥物進行治療。
* 聯合化療（Combination chemotherapy）是在病患身上同時使用幾種化療藥物進行治療，這些藥物的原理及副作用都不同，最大的好處是減小隻使用一種藥物時會出現的抗藥性，而且藥物使用的劑量也會比較低，降低毒性。
* 前導性化療（Neoadjuvant chemotherapy）是在進行其他局部治療方式（例如手術）之前先進行的化療，其目的是在使腫瘤縮小。若是癌症有高度的微轉移風險，也會進行前導性化療。
* 輔助型化療（Adjuvant chemotherapy）是在放療或是手術後進行，若是治療後癌細胞存在的證據並不充份，但癌症復發率又高，就會進行輔助型化療。輔助型化療也可以殺死擴散到身體其他部位的癌細胞。因此可以用輔助型化療來治療癌細胞的微轉移，也減少這些傳播細胞造成的復發率。
* 術前後化學治療（Perioperative Chemotherapy）：在手術前後皆進行化學治療
* 維持性化療（Maintenance chemotherapy）是為了讓癌症緩解的效果可以持續，之後重覆進行的低劑量化療
* 救援性化療（Salvage chemotherapy）或姑息性化療（Palliative chemotherapy）的目的不在治癒癌症，而是在減少腫瘤負荷以及延長預期壽命，一般而言，這類的化療方案毒性可能會有比較理想的毒性特徵。

所有化療方案的前提都是病患可以承受治療過程當中不適及副作用。一般會先評估病患的日常體能狀態，來確認病患是否可以進行化療，以及化療的劑量是否要降低。因為在每一次的療程中，腫瘤中只會有部份細胞死亡（fractional kill），因此需重覆進行數次療程，讓腫瘤可以繼續縮小。目前的化療方案是定期的藥物治療，而其頻率以及用藥持續的時間會受到藥物對病患的毒性所限制。

## 參見

## 參考文獻

Amjad, M. T., Chidharla, A., & Kasi, A. (2022). Cancer Chemotherapy. In StatPearls. StatPearls Publishing.

## 外部連結

* Search for chemotherapy trials （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* American Cancer Society - Chemotherapy
化學滲透

**化學滲透**（Chemiosmosis，或稱**化學滲透偶聯**）是離子經過半透膜擴散的現象，這種現象與滲透類似。化學滲透是離子的運動，離子穿過選擇性滲透膜，沿電化學梯度移動。更具體地的說，在細胞的呼吸或光合作用過程中，通過氫離子穿過細胞膜的移動產生了 ATP。氫離子（質子）將從高的質子濃度的區域擴散到低質子濃度的區域，以產生 ATP。氫離子由較多離子的區域滲入較少離子區域，直到內外濃度平衡為止。化學滲透通常發生在細胞的呼吸作用中的 ATP 合酶（三磷酸腺苷合酶）裡，細胞利用該特性來製造 ATP（三磷酸腺苷）。

## 參見

* 滲透
* 呼吸作用
* ATP（三磷酸腺苷）
* 粒線體
* 彼得・米切爾
化學滲透偶聯

**化學滲透**（Chemiosmosis，或稱**化學滲透偶聯**）是離子經過半透膜擴散的現象，這種現象與滲透類似。化學滲透是離子的運動，離子穿過選擇性滲透膜，沿電化學梯度移動。更具體地的說，在細胞的呼吸或光合作用過程中，通過氫離子穿過細胞膜的移動產生了 ATP。氫離子（質子）將從高的質子濃度的區域擴散到低質子濃度的區域，以產生 ATP。氫離子由較多離子的區域滲入較少離子區域，直到內外濃度平衡為止。化學滲透通常發生在細胞的呼吸作用中的 ATP 合酶（三磷酸腺苷合酶）裡，細胞利用該特性來製造 ATP（三磷酸腺苷）。

## 參見

* 滲透
* 呼吸作用
* ATP（三磷酸腺苷）
* 粒線體
* 彼得・米切爾
化學演化

**化學演化**論或**化學進化**論可指:

* 分子演化，有機生命分子（如 DNA、RNA 和蛋白質）的序列組成在不同世代間發生改變
* 生命起源，一種由無生命演化為有生命的解釋
* 宇宙化學，解釋宇宙的化學結構及演化過程
* 自然發生，一種生命有無機物演化至有機化學物，再演化成細胞，再演化成複雜生命的假說
化學物品

**化學物質**（英語：chemical substance）又稱**純淨物**或**純物質**，是有著固定成分和特定性質的一類物質。 
化學物質可以是以單質，也可以是化合物。

化學物質通常被認為是純淨的，以和混合物區分開來。在生活中也能見到一些「純淨物質」，如鑽石、黃金、食鹽（氯化鈉）和蔗糖。但是事實上，這些物質並不是完全純淨的。

化學物質有著固定的組成成分。一個常見的例子就是純水，每一個水分子均由兩個氫原子和一個氧原子構成。

化學物質可以以固體、液體、氣體或者電漿體的形式存在，並且隨著溫度或壓力的變化進行物態變化。透過化學反應，化學物質可以轉化為新的化學物質。

以能量為形式存在的光或熱等，不屬於化學物質。

## 參考文獻
化學物質列表

因為化學物質的數量太多，所以此條目原本的列表內容已分割為以下幾個條目。請參見：

* 元素列表，收錄所有的化學元素；
  * 無機酸列表
* 無機化合物列表，收錄常見的無機化合物；
* 有機化合物列表，收錄常見的有機化合物；
  * 生物分子列表，收錄常見的生物分子。
* 離子列表，收集每個化合物所對應的離子的列表。
* 礦物列表

## 參見

* Category: 依元素分類的化合物

## 外部連結

中文：

* 化工引擎 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 很全面的化學品資料庫，但內容有時缺乏準確性。

英文：

* CAS 化學物質資料庫 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），擁有 2300 萬種化合物的資料。
* Chemfinder 提供有化學物質的信息。
* R&D Chemicals （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* ChemIDplus （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 是個非商業的網站，提供有化學品的信息。
* PubChem （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* MSDS （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

這些商業的連結，也可以提供有用的資料：

* Sigma Aldrich （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Acros Organics （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Lancaster （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* 化工字典
化學物質過敏症

**多元性化學敏感症**（簡稱 **MCS**）是指因接觸小量化學品而產生的一系列慢性疾病症狀。誘發此症的化學品可以是農藥、塑料、化學纖維、人工香料、石油產品及油漆等，但症狀的實際成因不明。此症的症狀因人而異，可以包括噁心、疲勞及頭痛等。

## 參考資料
化學特性

**化學性質**是物質在化學反應中表現出來的特徵及性質。簡單來說，化學性質無法透過觀看物質來確認，若要確認物質的化學性質，需要改變其化學結構。當物質進行化學反應時，其化學性質會大幅改變，也就是化學變化。催化劑雖然在反應前後都存在，且特性不變，但催化性質一般仍視為是化學性質。

化學性質和物理性質不同，物理性質在不改變物質化學結構的情形下即可量測。不過在物理化學的領域，或是其他在化學和物理學之間的一些學科，區分物理性質及化學性質可能要依研究者的觀點而定。化學及物理的材料性質，可以視是隨附性的，也就是比較非基本的性質。

化學性質常用在建立化學分類。化學性質也可用來識別未知的物質，將一物質純化，或進行二物質的分離。材料科學一般都會考慮材料的化學性質，以便使用在適當的場合。

## 例子

* 酸鹼性
* 可燃性
* 氧化性
* 還原性
* 毒性
* 類藥性
* 穩定性
* 燃燒熱
* 生成焓
* 腐蝕性
* 附著性

## 參見

* 物理性質
* 化學相似性
* 生物活性
* 定量構效關係（QSAR）
* 里賓斯基五規則，說明藥品的分子特性。

## 參考文獻
化學猴子

**化學猴子樂團**（英語：Chemical Monkeys Band）是一組臺灣樂團，於 2009 年 12 月 15 日以 4 人組合正式出道。樂團創始者小任，是 2004 年臺灣首支嘻哈搖滾團體六甲樂團主唱之一，協同六甲樂團貝斯手翔，及前搖搖椅樂團團長張博彥 (阿博)、廖 we (亞當 Adam) 於 2010 發行首張同名專輯。隨後廖 we 離團，2012 年鼓手麥基加入，發行第二張抒情搖滾創作專輯《陪在你身邊》，同名單曲為民視連續劇廉政英雄片尾曲。

2014 年，發行第三張電子搖滾專輯《全面啟動》。2018 年 9 月 28 日發行團體第四張專輯《人》。

## 成員資料

第一張專輯後第一任鼓手 "廖偉棠 - 廖 we (亞當 Adam)" 離開

第二張專輯新任鼓手 "麥基" 加入

## 音樂作品

### 錄音室專輯

#### 原聲帶

* 2012 年 7 月 31 日《廉政英雄電視原聲帶》 - 翱翔

## 相關連結

* 化學猴子樂團 Chemical Monkey Band 粉絲專頁

## 參考文獻
化學生物學

**化學生物學**（英語：**Chemical Biology**）是哈佛大學的斯圖亞特・L・施萊伯等人所提倡，利用分子生物學的手法，搭配有機化學的方式，探討細胞內核酸或是蛋白質等生物體內分子的功能或是反應。Schreiber 等人指出：「化學生物學是對分子生物學的有力補充，化學生物學是採用化學的手段，如運用小分子或人工設計合成的分子作為配體來直接改變生物分子的功能。

在傳統的生物學或是遺傳學中，通常是利用基因本身的手法，將基因表現後，探討生物體分子內的交互作用，以及調控機制等解析。而化學生物學則是利用有機化學的方式，進行分子的合成，進而探討這些分子對於生物內反應本身的作用等。

目前化學生物學常用的手法與領域：

* 醣蛋白化學
* 蛋白質體學
* 組合化學

 

## 參考文獻

## 參見

* 生物化學
化學當量

**當量**（符號為：eq 或 Eq），有時又稱為摩爾當量、克當量，是一個在化學或生物科學中使用的單位，用於表示物質的量。
當量正式定義為一個物質的量，它可以是：

　
: * 在一個酸鹼反應中與 1 mol 氫離子（H+）反應或提供 1 mol 氫離子；
* 在一個氧化還原反應中與一摩爾電子反應或提供 1 mol 電子。

一物質含一當量所需要的質量，稱為此物質之當量重。

分別來說，首先，以酸鹼中和反應為第一例：一摩爾的 H2SO4 為兩當量，因為它在反應中提供兩摩爾的氫離子。它的當量重 (49.04) 為它的分子量 (98.07) 的一半。

其次，以 KMnO4 的氧化還原為第二例：當 KMnO4 被用以氧化足量 As4O6 時，一摩爾的 KMnO4 為五當量。這是因為一摩爾的 KMnO4 與 5 mol 電子反應，使得 Mn 的氧化數從 + 7 轉換為 + 2。

當量在歷史上也被定義為：一個物質能與一克氫、或八克氧、或 35.5 克氯反應的質量。在實際使用中，物質的當量也可以使用更小的單位，例如，毫當量（mEq 或 meq），微當量（uEq 或 ueq）。1 Eq = 1000 mEq，1 mEq = 1000 μEq.

## 參考來源
化學療法

**化學療法**（英語：Chemotherapy），簡稱**化療**（Chemo），是用化學合成的藥物來治療疾病，為目前治療腫瘤及某些自身免疫性疾病的主要手段之一，是透過干擾細胞中的 DNA、RNA 或蛋白質合成來影響癌細胞的生成 [1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）。不過在治療中，普遍會為患者帶來明顯的噁心及嘔吐等副作用，為患者帶來不適感。

化療中應用的可殺滅腫瘤細胞的藥物有時被稱為細胞毒藥物。許多化療藥物是天然的，比如植物，其他則是人工合成的。目前已有超過 50 種化療藥物，常用的有：表阿黴素、阿黴素、柔紅黴素、絲裂黴素、5 - 氟尿嘧啶等。這些藥物經常以不同的強度聯合應用。

## 醫療機制

由於癌細胞的增殖比正常細胞快，抗癌藥物的作用原理通常是阻斷細胞分裂以抑制癌細胞生長，如一些藥物可以抑制去氧核醣核酸的複製。

當然，化療也用於非腫瘤治療，比如用來殺滅病菌（抗菌化療）。從這個意義上講，首先應用化療劑的是保羅・埃利希，他於 1909 年用含砷化合物治療梅毒。其他化療方法還有用於治療自體免疫性疾病，如多發性硬化症、類風濕性關節炎和抑制器官移植後的排斥反應等。

## 圖片

* *

## 治療策略

目前有許多化學療法相關的治療策略。化學療法的目的可能是治癒疾病，也可能是延長病患壽命或是和緩醫療。

* 誘導化療（Induction chemotherapy）是用化療藥物第一線的治療方式，這種化療目的是為了治癒癌症。
* 化療結合的綜合性治療方案（Combined modality chemotherapy）是合併利用化療以及其方式來治療癌症，會使用的方式有外科手術、放射線療法及 / 或高溫療法。
* 鞏固性化學治療（Consolidation chemotherapy）是在癌症症狀緩解後進行，為的是延長整體無病時間，提高生存率。鞏固性化學治療會和之前的誘導化療使用相同的藥物。
* 增強性化學治療（Intensification chemotherapy）和鞏固性化學治療一様，但會使用和之前誘導化療時不同的藥物進行治療。
* 聯合化療（Combination chemotherapy）是在病患身上同時使用幾種化療藥物進行治療，這些藥物的原理及副作用都不同，最大的好處是減小隻使用一種藥物時會出現的抗藥性，而且藥物使用的劑量也會比較低，降低毒性。
* 前導性化療（Neoadjuvant chemotherapy）是在進行其他局部治療方式（例如手術）之前先進行的化療，其目的是在使腫瘤縮小。若是癌症有高度的微轉移風險，也會進行前導性化療。
* 輔助型化療（Adjuvant chemotherapy）是在放療或是手術後進行，若是治療後癌細胞存在的證據並不充份，但癌症復發率又高，就會進行輔助型化療。輔助型化療也可以殺死擴散到身體其他部位的癌細胞。因此可以用輔助型化療來治療癌細胞的微轉移，也減少這些傳播細胞造成的復發率。
* 術前後化學治療（Perioperative Chemotherapy）：在手術前後皆進行化學治療
* 維持性化療（Maintenance chemotherapy）是為了讓癌症緩解的效果可以持續，之後重覆進行的低劑量化療
* 救援性化療（Salvage chemotherapy）或姑息性化療（Palliative chemotherapy）的目的不在治癒癌症，而是在減少腫瘤負荷以及延長預期壽命，一般而言，這類的化療方案毒性可能會有比較理想的毒性特徵。

所有化療方案的前提都是病患可以承受治療過程當中不適及副作用。一般會先評估病患的日常體能狀態，來確認病患是否可以進行化療，以及化療的劑量是否要降低。因為在每一次的療程中，腫瘤中只會有部份細胞死亡（fractional kill），因此需重覆進行數次療程，讓腫瘤可以繼續縮小。目前的化療方案是定期的藥物治療，而其頻率以及用藥持續的時間會受到藥物對病患的毒性所限制。

## 參見

## 參考文獻

Amjad, M. T., Chidharla, A., & Kasi, A. (2022). Cancer Chemotherapy. In StatPearls. StatPearls Publishing.

## 外部連結

* Search for chemotherapy trials （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* American Cancer Society - Chemotherapy
化學相似性

**化學相似度**（或**分子相似度**）指兩個元素、分子或化合物的結構的相似程度，或是在化學反應的效果之相似程度。若是探討在生物上的效應及其相似度，一般用化合物的生物活性，否則會使用化合物的活性度來衡量參與化學反應的效果。

化學相似度（或分子相似度）的概念是化學信息學的重要主題。在化合物性質預測或設計特定性質化合物的現代研究，化學相似度都有重要作用。而有些藥物設計研究會用大型化學品資料庫篩選，也和化學相似度有關。上述研究的基礎是 Johnson 和 Maggiora 的相似性質定律：「相似化合物會有相似性質」。

## 量度

化學相似度一般會表示為在描述空間中距離度量的倒數。距離度量依三角不等式成立與否，可分為歐幾里得度量或非歐幾里得度量。

## 相似度搜尋及虛擬篩選

以相似度為基礎的虛擬篩選是一種 ligand-based 的虛擬篩選，假設一資料庫中查到和某一化合物類似的所有化合物都有類似的生物活性。不過此假設不一定成立，常常找到的化合物活性比原化合物要大很多。要以高效率在數百萬種化合物的資料庫篩選相似度，分子結構常以分子篩（molecular screen）、結構密鑰（structural key）或是長度固定（或可變）的分子指紋（molecular fingerprint）來表示。分子篩及指紋常包括 2D 及 3D 的資訊，不過 2D 資訊（a kind of binary fragment descriptors）比較常用。一些基於片段的結構密鑰（Fragment-based structural keys），例如 MDL keys，已足於處理小型及中型的化學資料庫，不過在處理大型化學資料庫時仍需要資訊密度更高的分子指紋。基於片段的 Daylight 指紋、BCI 指紋及 UNITY 2D 指紋（Tripos）是最好的例子。當比較二化合物分子指紋時，最常用傑卡德係數 _T_ 來度量其相似程度。若二個化學結構 Daylight 指紋的 $T>0.85$ ，一般就視為相似。

## 參考資料

## 外部連結

* Small Molecule Subgraph Detector (SMSD) （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）是一個 Java 的軟體函式庫，可以計算二個小分子之間的最大共同子圖（Maximum Common Subgraph, MCS)，有助於找出二個分子之間的相似程度或是距離度量，MCS is also used for screening drug like compounds by hitting molecules, which share common subgraph (substructure)。
* Chemical Similarity (QSAR World)
* Similarity Principle
* Fingerprint-based Similarity used in QSAR Modeling
* Brutus 是一個基於 molecular interaction fields 的相近度分析工具。
化學科_(陸上自衛隊)

**化學科**（平假名：_かがくか_，英語：_Chemical_）為陸上自衛隊職種的一種，即化學兵。

## 概說

本部隊負責 NBC 武器（N:Nuclear weapon = 核武器、B:Biological weapon = 生物武器、C:Chemical weapon = 化學武器）的感測、清除與防止特殊武器攻擊造成的傷害擴大。在東京地鐵沙林毒氣事件和東海村 JCO 事故等事件中備受矚目，也因應恐怖活動、游擊戰等而進行全國性化學部隊的強化。

主要的化學科部隊為。

* 中央特殊武器防護隊（大宮駐屯地）
* 各師團：過去是於各師團司令部內編制化學防護小隊（排），現在則改編為獨立部隊，隊長為三等陸佐（少校）階級。而政經中心師團編制的大隊（營）編制特殊武器防護隊，隊長則為二等陸佐（中校）。
  * 第 1 特殊武器防護隊（2010 年 3 月改編自第 1 化學防護隊）
  * 第 2 化學防護隊
  * 第 3 特殊武器防護隊（2006 年 3 月改編自師團司令部化學防護小隊）
  * 第 4 特殊武器防護隊（2009 年 3 月改編自第 4 化學防護隊）
  * 第 6 特殊武器防護隊（2010 年 3 月改編自化學防護隊）
  * 第 7 化學防護隊
  * 第 8 化學防護隊
  * 第 9 化學防護隊
  * 第 10 化學防護隊
* 各旅團則於旅團司令部附設化學防護隊（小隊編制）。

職種學校為陸上自衛隊化學學校（位於大宮駐屯地），其教育支援部隊為化學教導隊（亦位於大宮駐屯地）

## 相關條目

* 陸上自衛隊裝備列表 #化學裝備
* 大規模殺傷性武器

## 外部連結

* 化學防護部隊などの活動 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學程序

**化學過程**（英文：**Chemical process**）在科學上是一種改變一個或多個化學物質或化合物的手段。這類過程的發生，可能由自身或外在所引起，並且涉及某種形式的化學反應。就工程學而言，一個化學過程是使用於生產或工業（見工業過程）的方法，用以改變化學物質或原料的組成成分，通常這些過程可見於化學工廠或化學工業等領域中。

化學過程可能涉及一個或數個步驟，即稱為單元操作（unit operation）。在工廠中，不同的單元操作通常發生在工廠的不同容器或部分中，稱為**單元**（unit）。

## 單元過程

**單元過程**（Unit process）是化學工程裡的基礎過程。它與單元操作共同構成變化多端的化學工業的原理。兩者遵循相同的物理定律。

化學工程的單元過程基本上是由下列重要的數種過程所組成：

## 化學過程的學術研究機構

* 程序研究和發展研究所 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），利茲大學

## 相關條目

* 化學工廠
* 工業過程
* 過程 (工程)
* 泡沫分離
化學程序建模

**化學程序建模**（英語：chemical process modeling）是化學工程程序設計所使用的電腦模擬技術。建模過程通常使用專用軟體來定義一組相連接的系統，求解系統穩態或動態行為以進行預測。系統組成與連結以程序流程圖表示。系統建模可能如兩物質於反應槽裡混合般簡易，也可能如整個氧化鋁精煉製程般複雜。化學程序建模需要了解囊括於模擬中的化學品與單元組件（如儲槽、泵、管道、加壓管線等）等之特性與規格。

## 參見

* 製造程序管理
* 程序模擬
* 程序優化
* 程序設計

## 參考資料

## 外部連結

* Real world examples
* Comprehensive directory of topics in plant simulation, process modeling and chemical engineering.
* PottersWheel --> 化學反應網絡模型中的參數校準
化學程序模擬器列表

本文列舉應用於化學程序工廠質能守恆計算的模擬軟體。

## 參見

* 化學工程
* 程序模擬

## 參考資料

* Seader, J.D., Seider, W.D. and Pauls, A.C.: Flowtran Simulation – An Introduction, 2nd Edition, CACHE (1977).
* Douglas, J.M.: Conceptual Design of Chemical Processes, McGraw-Hill, NY, USA (1988).
* Smith, R., Chemical process Design and Integration, Wiley, Chichester, UK (2005).
* Seader, W.D., Seider, J.D., Lewin, D.R. and Widagdo, S. Product and Process Design Principles Synthesis, Analaysis and Design, 3rd Ed., Wiley, Hoboken, NJ, USA (2009)
化學符號

**化學符號**（chemical symbols）是化學中為了表示化學元素、官能團、化合物而使用的縮寫；其中，化學元素的**元素符號**（element symbols），則通常由一個或兩個拉丁字母組成，且首字母大寫。但一些人造元素的 IUPAC 臨時符號，則使用三個字母。

元素符號（元素的化學符號）在元素週期表中使用，亦用來書寫化學式。例如下列把氫及氧化合為水的反應的化學方程式：

　
: ${\ce {2H2 + O2 -> 2H2O}}$

多數元素的符號縮寫都是來自它的英語名稱，但亦有部分縮寫是來自它的拉丁語或德語名稱。如鈉（ ${\ce {Na}}$ ）來自拉丁語 _natrium_、鎢（ ${\ce {W}}$ ）來自德語 _wolfram_。

除此之外，氫的同位素氘（ ${\ce {^2H}}$ ）會以 ${\ce {D}}$ 來表示，氚（ ${\ce {^3H}}$ ）會以 ${\ce {T}}$ 來表示。

 ${\ce {R}}$ 在有機化學中用來表示烴鏈。 ${\ce {X}}$ 在有機化學中用來表示任意鹵素。

要查找全部化學元素的符號，可參見：

* 元素列表
* 元素周期表
化學系

**化學系**通常是隸屬於理學院下的一個科系，以培養化學領域的研究和應用人才為目標。化學系的相關科系包括應用化學系、生物化學系 (或化生，不過是以生物為主)、化學工程學系。化學系的必修科目依各系師資有所不同，通常會有基礎化學（普通化學）、分析化學、無機化學、有機化學及物理化學等為必修的科目。
化學結構式

**結構式**（英語：Structural Formula），表示分子的空間結構，表示有機化合物一般用結構簡式或鍵線式（一般省去碳氫鍵，有時也省去碳碳單鍵，用折線表示）。

**結構式可以完整地繪出分子內每個原子間的鍵結：**

* 原子同樣用元素符號來表示，而之間的鍵結則以直線來連接。
* 結構式的描繪是將立體的分子轉化成平面圖，所以紙上的形狀與真實的空間排列並不相同。
* 表示分子中，原子與原子間結合情形的化學式為結構式。
* 結構式可以表明分子內原子的種類、數目及合情形的化學式，但不能表示三度空間的立體結構 (分子形狀)。
* 結構式中連接原子與原子之間短線代表原子與原子之間的化學鍵。

　
: 例如：

　
: 甲烷（CH4）的結構式是碳前後左右四個方向各接一個氫，看似平面上的正方形。不過甲烷分子實際上是以碳為中心的正四面體，H－C－H 的夾角是 109.5 度而非 90 度。因此檢視結構式時，還需配合化學鍵的概念，才能了解結構式所描繪分子的正確立體結構。

## 注釋
化學肥料

**肥料**是任一天然或合成的一種或多種植物成長發育所必需的營養元素，約 30%-50% 的作物產量增加是來歸因於天然或無機化學合成的商業肥料。市面上出售的肥料種類及品牌極多，依成分可分為無機肥料和有機肥料，肥料通常直接用於土壤，或噴灑於葉片。

從歷史來看，施肥來自天然或有機來源，包括堆肥、動物排泄物、人類排泄物、開採的礦物、輪作耕種以及加工業的副產品（如魚類加工廢棄物或動物屠宰的血粉）。然而，從 19 世紀開始，在植物營養學的創新突破之後，以人工合成肥料為中心的農產品工業發展起來。這一轉變對於改變全球糧食系統非常重要，使得在大面積土地進行大規模的工業化農業成為可能。特別是像 20 世紀初的 哈伯法這樣的固氮化學處理，在二戰期間所創造出來的生產容量的刺激下，導致了氮肥大量使用。在 20 世紀下半葉，氮肥使用量的增加（1961 年至 2019 年間增加了 800%）一直是提高傳統糧食系統生產力（平均每人超過 30%）的關鍵要素，是所謂「綠色革命」的一部分。

## 歷史

1840 年德國人尤斯圖斯・馮・李比希才首次發現植物所需的化學養分，是化學肥料的開端，農業產量因此大增，從此人類飢荒問題開始大幅減少。

## 統計

保守估計報告稱 30％至 50％的作物產量歸因於天然或合成商業肥料。 **全球市場**到 2019 年，價值可能會上升到超過 1850 億美元。 歐洲化肥市場將會增長，以賺取大約的收入。 2018 年為 153 億歐元。

2012 年每公頃耕地的化肥消費量數據由世界銀行集團公佈。對於以下圖表，歐盟（EU）國家的值已經被提取出來，以千克每英畝（英畝）計算。 歐盟 105 萬公頃耕地面積的化肥總消費量為 1590 萬噸（或根據另一估計 1.07 億公頃耕地）。這個數字相當於歐盟國家平均每公頃耕地消耗的化肥 151 公斤。

## 營養元素

### 主要營養素和次量營養素

肥料內的元素可分為主要元素和次量元素兩種。

氮（N）、磷（P）、鉀（K）是三大重要元素，因為經常應用在「**N.P.K.**」肥料；鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）等稱為次量元素，因為常用於石灰處理、施肥試驗。植物組織含有大量這三大元素。

### 主要營養元素

人工合成的肥料主要包括氮（N）、磷（P）、鉀（K），當混合在一起，叫做「**N.P.K.**」肥料或「複合肥」。有關肥料中氮、磷和鉀的比例，參見氮磷鉀比例。

### 微量營養元素

微量營養素在不同的植物中佔不同的比例，通常每百萬有 5 至 100 部分（根據質量）。微量元素包括鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu）、鉬（Mo）、硼（B）、氯（Cl）等。

### 應用

* 有機肥料可以使土壤團粒化，改善土質通氣及保肥力，使土壤更加肥沃。

## 無機肥料

* 無機肥料又稱「化學肥料」或「合成肥料」，通常是指非生物體或無機化合物、礦物中提煉製成的。
* 依成份細分，有單質肥料、複合肥料、特殊肥料、及微量元素肥料等 4 種。
* 一般由礦物質、人工化學合成或動植物燃燒後的物質，其形態包括液狀、粉末、顆粒或棒狀等。
* 超量使用易生肥害，長期施用易使土壤酸化，土壤變差。
* 自然出現的無機肥料包括石灰岩（減低土壤酸性）、智利硝酸鈉、磷酸鹽等。
* 經化學合成或人工合成的無機肥料包括硝酸銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、三重過磷酸鈣等。
* 無機肥料大多容易吸收空氣中濕氣及揮發，放久容易潮濕或降低肥效。
* 尿素（例如哈伯法與維勒尿素合成）、草木灰、過石灰，屬於化學肥料一種。

### 應用

無機肥料，通常用於提高生物量（以及其後綠肥價值）。

### 忌諱

* 某些不同類型的化學肥料不可隨便混合，否則會產生降低肥效或喪失肥效的化學反應。

　
: 例如：將硫酸鉀鎂混合肥和氯化銨鈣混合肥施用在一起，會生成不易溶解的硫酸鈣。

### 肥害

過度施肥容易造成「肥害」，就會發生植物損害甚至死亡。或是蔬菜種植使用過多的氮肥作為肥料，導致蔬菜收成時殘留過多的硝酸鹽類，如果這些蔬菜作為嬰幼兒的副食品的話，可能導致藍嬰症。

## 有機肥料

* 有機肥料又稱「天然肥料」，是以有機質狀態出現，由生物體有機物質自然腐化形成的。
* 自然出現的有機肥料包括糞肥、泥漿、蚯蚓皮屑、蚯蚓糞、泥炭、海草、魚肥等。
* 經工業製造的有機肥料包括混合塗料、海草提出物等。
* 使用前應經過發酵腐熟後使用，勿新鮮施用，以防肥害，越腐熟肥效越佳。但需要密封的容器供收藏，不然通常會在發酵過程中發出惡臭。

## 環境影響

### 水

#### 水的優養化

施灑在土壤上的肥料，會隨雨水或灌溉，而滲漏到地下水或流至河流或湖泊。這表示在河流或湖泊累積的肥料，可能導致水的優養化現象，而使水中的藻類大量繁殖，因而破壞了水中的自然生態的平衡。

### 土壤

#### 土壤酸化

石灰、草木灰、氰氮化鈣和熔磷肥等，與含氮無機肥料，如混合或過度使用，可能導致土壤酸化，導致養分供應失衡。

#### 持久性有機污染物

#### 重金屬的累積

### 其他問題

#### 大氣的影響

過度施肥導致農田排放一氧化二氮增加。

#### 增加害蟲

## 相關

## 注釋

## 外部連結

* 中華人民共和國農業部種植業管理司 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 中國種植業信息網 肥料登記
* 行政院農委會農糧署 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 肥料廠牌查詢
化學能

**化學能**是內能的一種，指一些需要經由化學反應釋放出來的能量。例如煤的能量是由燃燒（與氧反應）釋放出來的，貯存於煤裏面的能量即稱為化學能。電池裡的化學物質，是藉著化學變化而產生電能。

生物裡呼吸作用、光合作用產生之能量，也是化學能。

由於化學能是化學反應時產生的，因此是一種隱蔽的能量，不能直接用來做功，只有在發生化學變化時，才釋放出來，變成熱能或者其他形式的能量。

## 例子

* 呼吸作用
* 光合作用
* 電池產生電能

## 參考資料

http://www.phys.ust.hk/qca/pastpaper/html/topic004-2.htm （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
http://proxy.flss.edu.hk/~science/06/study\_notes/4C/lseb4\_c.html （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 參見

* 能量
化學腦保存

**化學腦保存**（英語：Chemical brain preservation），是指以化學或化學固定的方式，長久保存人類腦部。部分科學家希望，可以透過未來的科學，把這些以化學形式保存的大腦復生，最終希望可以達到復活或長生不老的目的。目前，化學腦保存技術處於初步的試驗性研究階段，仍未有技術可以實現保存大腦後再將其復甦。化學腦保存技術也被視作人體冷凍技術的潛在性替代科技。

## 參考

## 參見

* 人體冷凍技術
* 人體塑化技術
* 遺體保存技術
* 生命延續
* 意識上傳

## 外部連結

* The Brain Preservation Foundation （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學自營生物

**化能生物（英語：Chemotroph）** ，其中化能菌又分為（異養菌）和（自養菌）兩大類。前者靠氧化有機物取得能量，後者則靠氧化無機物獲取能量。化能生物種類繁多，從蠕蟲到魚類應有盡有。

## 參見

* 硝化細菌
* 光養生物
化學與物理學的比較

化學和物理學都是科學當中研究物質的分支，前者為後者之特定範圍的研究方法。化學家和物理學家受不同的訓練，而他們縱然會在同一團隊工作，但肩負起不同的責任。在一些同時牽涉化學和物理學的項目，兩者的分別不甚明顯，例如：物理化學、化學物理學、量子力學、原子核物理學與核化學、材料科學、光譜學、固態物理學、晶體學、奈米科技。

## 研究範圍

在研究有關地球上常見物質、由電子構成的物質及由質子和中子構成的原子核時，物理學和化學可能會重疊。然而，從另一角度來講，化學又與一些其他形式的物質無關，例如夸克、μ 子、τ 子、暗物質，它們並不參與物質的轉換，也不能在通常的地麵條件下觀察到。在這兩個學科中。物理是從宏觀角度（整個宇宙）到微觀角度（亞原子粒子）來觀察自然的。所有可觀測的自然（或人為）現象都會遵從物理學中研究的最基本原則。物理學研究物理現象中的基本原則、自然界的基本力，以及空間與時間。物理學也會研究能解釋物質與能量的基本原則，並從最基本原則出發，研究原子物質的方方面面。化學則注重於物質相互反應及能量轉化的方式（如熱與光）。 物質的變化（化學反應）及合成是化學的中心，並由此引出諸如有機官能團、化學反應速率定律的概念。化學也在宏觀角度研究物質的性質（例如天體化學）及物質的反應（例如工業化學），但通常解釋與預測又要回歸到底層的原子結構，這相對於其他科學更著重於分子識別的方式及其轉換機制。化學為物理學的一門子學科，不過化學無論在研究方法、著重點（研究範圍），還是理論有效性和其他在其研究者的訓練上都與物理學存在差異。在化學或物理學中習得的知識既可被直接應用（作為應用科學），也可用於加深我們對自然某些方面的了解。理論在這兩門學科中擔當的角色也不同。物理學可被分為實驗物理和理論物理。歷史上，理論物理已準確預測過當時尚不能實驗證明的現象。 在化學中，理論則起到回顧的作用：總結實驗數據，並預測相似實驗的結果。 然而，隨著化學中計算方法的進步，如今已經可以在沒有實驗數據的情況下預測一種假想的化合物是否穩定。

## 訓練

在常見的物理專業本科課程中，物理學的子學科和數學被列為必修課程。因為關於物質、空間與時間的微分方程（如牛頓運動定律和麥克斯韋電磁學方程組）描述了物理的核心，因此學生必須熟悉微分方程。而在常見的化學專業本科課程中，了解並應用描述化學鍵和分子結構的模型，以及實驗課才是重點。重點還包括分析方法，及化學變化的公式與方程式。學生要學習數學、物理、化學，通常還要學習生物化學。在這兩個專業的課程中，有很大一部分的重疊區域（微積分、基礎物理、量子力學、熱力學）。不過，物理學更加注重基礎理論（及深入的數學解釋），而化學則側重於使用分子模型來結合理論中最重要的數學定義。兩個專業的實驗技能可能不同，學生可能需要不同的技術，這取決於課程及院校（例如，學化學的學生在實驗室里可能更多會與玻璃儀器打交道，進行蒸餾、提純，抑或接觸一些色譜 - 光譜儀器，而學物理的學生可能更多會用到雷射與非線性光學技術，或是一些複雜的電路）。

## 化學與物理學的相關職業

據美國勞工統計局統計，截至 2010 年 5 月，共有 80,000 名化學家及 17,000 名物理學家在美國工作。此外，21,000 名化學家及 13,500 名物理學家在中學任教。許多化學家在這一行中工作，負責研發、生產、訓練或管理。其他雇用化學家的行業包括石油、醫藥及食品行業。雖然物理學沒有自己的產業，但是許多產業是由物理研究發展而來，如半導體及電子產業。物理學家在一些科學之外的領域也能找到工作，如金融，因為他們會給複雜的系統創造模型。

## 化學與物理學交界的領域

化學與物理學並無明確界限，化學家與物理學家在下列領域中合作開展研究。

* 量子化學
* 光譜學
* 熱力學
* 固體物理學
* 結晶學
* 奈米材料

## 參考
化學花園

**水中花園**，又稱**化學花園**、**矽膠花園**，是一個化學課堂實驗。該實驗通常是將金屬鹽類加入矽酸鈉水溶液中，最後形成的結晶具纖維結構，外觀仿如植物。

## 研究歷史

史上已知第一份關於水中花園的書面記錄，是由鍊金術士、化學家約翰・格勞勃在 1684 年撰寫的：當時，格勞勃發現硫酸亞鐵晶體長出了一棵「鐵樹」，於是撰文記錄之。其後，另一位化學家克萊尼斯・羅斯（William John Clunies Ross）也描述了用金屬鹽類長出水中花園的過程；他提出了水中花園背後的機理，但解釋不了水中花園形態的多樣性。後來有一些研究探討了不同金屬鹽類形成結晶的差異和機理。到了 2000 年代初，對水中花園的研究開始受到重視。

## 過程

水中花園實驗可以在燒杯或試管裡進行，效果同樣明顯；不過，採用試管可以節省試劑，更適合用作在課堂演示之用。在進行實驗時，先要制備矽酸鈉水溶液（也可使用鋁酸鹽水溶液），再把金屬鹽類加到溶液裡，便可以形成外觀像植物的纖維結構結晶。不同金屬鹽類可以長出顏色各異的結晶，例如：

## 基本原理

在水中花園實驗中，鹽類的金屬離子與矽酸鈉發生化學反應，生成矽酸鹽膠體，而不同顏色的金屬離子會形成顏色各異的膠體。膠體和矽酸鈉水溶液之間形成了半透膜，溶液裡的水便因滲透壓而滲入膜內，最終令半透膜漲破；半透膜破裂後，裡面的鹽類又與矽酸鈉接觸，再次發生生成膠體的反應。這個過程反複進行後，這些不同顏色的膠體長成芽狀或樹枝狀，就像一個花園的植物。

## 用途

### 化學教育

化學教育是水中花園實驗的重要用途。這個實驗一直用作提升公眾對化學的興趣。大部分供青少年學生使用的教育玩具化學實驗箱都會提供進行水中花園實驗所需的化學品，通常會把實驗命名為「結晶奇觀」。水中花園實驗也可以用於小學的科學課堂上。

2006 年，美國國家航空暨太空總署推行了一系列以教育為主要目標、同時具有科研價值的太空實驗，其中包括水中花園實驗。他們先在處於運行軌道的人造衛星種植四個分別採用氯化鈣、氯化錳、氯化鈷、硫酸鎳的水中花園，再帶到國際太空站，把晶體的生長情況近乎實時地轉播給學生觀察；學生先前已在課堂上進行實驗，可把兩者的結果作分析和對比。

### 教育以外的研究用途

在 19 世紀末，水中花園被誤認為與生命起源有關，因而受到研究。到了 2013 年前後，一些科學家認為地球上的生命源自海底熱泉，而海底熱泉的機理與水中花園具有相似性，這令水中花園實驗再次被用作研究生命起源。

## 圖庫

### 多種晶體

* * * * * * * *

### 一種顏色的晶體

* * * *

## 參考資料
化學藥物治療

**化學療法**（英語：Chemotherapy），簡稱**化療**（Chemo），是用化學合成的藥物來治療疾病，為目前治療腫瘤及某些自身免疫性疾病的主要手段之一，是透過干擾細胞中的 DNA、RNA 或蛋白質合成來影響癌細胞的生成 [1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）。不過在治療中，普遍會為患者帶來明顯的噁心及嘔吐等副作用，為患者帶來不適感。

化療中應用的可殺滅腫瘤細胞的藥物有時被稱為細胞毒藥物。許多化療藥物是天然的，比如植物，其他則是人工合成的。目前已有超過 50 種化療藥物，常用的有：表阿黴素、阿黴素、柔紅黴素、絲裂黴素、5 - 氟尿嘧啶等。這些藥物經常以不同的強度聯合應用。

## 醫療機制

由於癌細胞的增殖比正常細胞快，抗癌藥物的作用原理通常是阻斷細胞分裂以抑制癌細胞生長，如一些藥物可以抑制去氧核醣核酸的複製。

當然，化療也用於非腫瘤治療，比如用來殺滅病菌（抗菌化療）。從這個意義上講，首先應用化療劑的是保羅・埃利希，他於 1909 年用含砷化合物治療梅毒。其他化療方法還有用於治療自體免疫性疾病，如多發性硬化症、類風濕性關節炎和抑制器官移植後的排斥反應等。

## 圖片

* *

## 治療策略

目前有許多化學療法相關的治療策略。化學療法的目的可能是治癒疾病，也可能是延長病患壽命或是和緩醫療。

* 誘導化療（Induction chemotherapy）是用化療藥物第一線的治療方式，這種化療目的是為了治癒癌症。
* 化療結合的綜合性治療方案（Combined modality chemotherapy）是合併利用化療以及其方式來治療癌症，會使用的方式有外科手術、放射線療法及 / 或高溫療法。
* 鞏固性化學治療（Consolidation chemotherapy）是在癌症症狀緩解後進行，為的是延長整體無病時間，提高生存率。鞏固性化學治療會和之前的誘導化療使用相同的藥物。
* 增強性化學治療（Intensification chemotherapy）和鞏固性化學治療一様，但會使用和之前誘導化療時不同的藥物進行治療。
* 聯合化療（Combination chemotherapy）是在病患身上同時使用幾種化療藥物進行治療，這些藥物的原理及副作用都不同，最大的好處是減小隻使用一種藥物時會出現的抗藥性，而且藥物使用的劑量也會比較低，降低毒性。
* 前導性化療（Neoadjuvant chemotherapy）是在進行其他局部治療方式（例如手術）之前先進行的化療，其目的是在使腫瘤縮小。若是癌症有高度的微轉移風險，也會進行前導性化療。
* 輔助型化療（Adjuvant chemotherapy）是在放療或是手術後進行，若是治療後癌細胞存在的證據並不充份，但癌症復發率又高，就會進行輔助型化療。輔助型化療也可以殺死擴散到身體其他部位的癌細胞。因此可以用輔助型化療來治療癌細胞的微轉移，也減少這些傳播細胞造成的復發率。
* 術前後化學治療（Perioperative Chemotherapy）：在手術前後皆進行化學治療
* 維持性化療（Maintenance chemotherapy）是為了讓癌症緩解的效果可以持續，之後重覆進行的低劑量化療
* 救援性化療（Salvage chemotherapy）或姑息性化療（Palliative chemotherapy）的目的不在治癒癌症，而是在減少腫瘤負荷以及延長預期壽命，一般而言，這類的化療方案毒性可能會有比較理想的毒性特徵。

所有化療方案的前提都是病患可以承受治療過程當中不適及副作用。一般會先評估病患的日常體能狀態，來確認病患是否可以進行化療，以及化療的劑量是否要降低。因為在每一次的療程中，腫瘤中只會有部份細胞死亡（fractional kill），因此需重覆進行數次療程，讓腫瘤可以繼續縮小。目前的化療方案是定期的藥物治療，而其頻率以及用藥持續的時間會受到藥物對病患的毒性所限制。

## 參見

## 參考文獻

Amjad, M. T., Chidharla, A., & Kasi, A. (2022). Cancer Chemotherapy. In StatPearls. StatPearls Publishing.

## 外部連結

* Search for chemotherapy trials （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* American Cancer Society - Chemotherapy
化學親和力

**化學親和性**(英語：**chemical affinity**) 在化學物理和物理化學指不同化學物質家族由於其電子特性而能夠組成化合物的特徵。化學親和性也可以指原子或化合物與與它們不同的原子或化合物產生化學反應的可能性。

## 歷史

### 早期理論

親和性這個概念歷史悠久。關於其起始有很多研究。這些研究大多數都沒有獲得精確的答案，原因是親和性這個概念始於科學開始之前的魔法。物理化學是最早形容「親和性理論」的科學領域。約 1250 年，最早使用親和性來描述化學反應的是德國哲學家艾爾伯圖斯・麥格努斯。後來羅伯特・波義耳、約翰・梅奧、約翰・格勞勃、艾薩克・牛頓和格奧爾格・恩斯特・斯塔爾使用親和性來解釋熱量是怎樣在燃燒過程種產生的。

從約 1600 年開始親和性是討論化學結構關係、語文學等方面的一種比喻式詞語。從 1616 年也有「自然吸引性」的說法。在歷史上「化學親和性」被看作是對導致化學反應的「力」的描寫。更早和更泛意地它被用來描述所有物質「結合的趨勢」。一個在歷史上比較常用的廣義的定義是化學親和性是物質分裂或者抵抗分裂的趨勢。

現代的化學親和性概念來自於 18 世紀化學教師威廉・科倫使用的「電親和性」或「電吸引性」。科倫是否是引入這個概念的人無可考證，但他似乎比所有其他人都要早地使用這個詞。這個詞很快在歐洲傳播，尤其瑞典化學家托爾貝恩・貝里曼在他是書《電吸引》（1775 年）里用了這個詞。從 18 世紀中到 19 世紀大多數化學家使用親和性理論來解釋和組織不同物質組合產生反應或者不產生反應的趨向以及反應的結果。安托萬 - 洛朗・德・拉瓦錫在他著名的《論化學元素》裡提到貝里曼的書並討論了電親和性和吸引的理論。

吉爾伯特・路易斯和其他作者 1923 年一起編輯的教科書《化學反應的熱動力學和自由能》使得親和性這個詞被自由能取代。

約翰・沃爾夫岡・馮・歌德在他 1809 年寫的小說《親和力》裡用到了這個概念。

### 圖像表示

親和性的觀念和把物質列在表格里表示息息相關。最早發表的親和性表格是 1718 年法國化學家艾蒂安・弗朗索瓦・若弗魯瓦基於置換反應編的。他在 1718 年和 1720 年兩次向法國科學院展示這樣的表格：

18 世紀裡多名知名化學家發表了不同版本的親和性表來把最新的化學發現包含在裡面。所有這些表格實際上都是把物質縱向羅列的列子。它們表達不同物質對各種化學試劑的親和性。

最重要的是這些表格是一個中心的圖像工具，它們與其它表格一起用來教授化學。一直到 19 世紀初這些表格被廣泛應用，此後它們被克勞德・貝托萊引入的親和性概念取代。

## 現代概念

在化學物理和物理化學裡化學親和性指的是不同化學物質家族由於其電子特性而能夠組成化合物的特徵。它也可以指一種原子或化合物與其它不同的原子或化合物產生化學反應的趨勢。

伊利亞・普里高津這樣總結親和性：「所有化學反應都使得系統達到化學平衡，在這個狀態下反應的親和性消失。」

## 熱動力學

目前國際純化學和應用化學聯合會定義親和性 _A_ 為在恆定壓強和溫度下吉布斯能 _G_ 對反應進度 _ξ_ 的負偏導數：

　
: $A=-\left({\frac {\partial G}{\partial \xi }}\right)_{P,T}.$

自發反應的親和性是正的。

1923 年比利時數學家和物理學家泰奧菲爾・德・敦德爾引導出一個化學反應里吉布斯能和親和性之間的關係。通過一些列推導敦德爾證明化學質家族可能進行的化學反應有以下的特性：

　
: $A=-\Delta _{r}G.\,$

伊利亞・普里高津於 1954 年在《化學熱動力學》裡定義化學親和性是化學計量數或反應進度 _ξ_ 無窮大增大時未補償的反應熱 _Q_ 的變化速度：

　
: $A={\frac {{\mathrm {d} }Q'}{{\mathrm {d} }\xi }}.\,$

這個定義可以幫助確定平衡系統和不平衡系統裡系統變化速度的影響數據。

## 外部連結

* 威廉・惠威爾. "Establishment and Development of the Idea of Chemical Affinity" （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. _History of Scientific Ideas_. 2:15ff.
* 化學親和性和絕對零度 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），1920 年化學諾貝爾演講

## 參考資料

* 本條目出自公有領域：Chisholm, Hugh (編). Affinity, Chemical. 大英百科全書 (11th ed.). 劍橋大學出版社. 1911.
化學計量

**化學計量數**或**化學計量**是化學反應方程式中各反應物或生成物前的數值。例如，圖中為甲烷在空氣中完全燃燒的方程式，方程式中 ${\ce {O2}}$ 、 ${\ce {H2O}}$ 前的數值（或「係數」）2 就是它的化學計量。當一個物質前的數值為 1 時，便省略不寫，如式中的 ${\ce {CH4}}$ 和 ${\ce {CO2}}$ 。

將一個未加化學計量數的方程補充化學計量數，使其符合物質、電荷守恆的過程叫做化學反應方程式的配平。

## 化學計量比

化學反應方程式中，各反應物的化學計量之比稱為化學計量比。如果一個化學反應按照化學計量比發生，我們有如下假設：

1. 所有反應物都完全反應
2. 反應物不缺少
3. 反應物不過量

一些反應可以按照化學計量比進行反應，如溶液中的離子反應，有一些則需要其中的一種或多種反應物過量，如物質的燃燒。例如，對於反應：

　
: ${\ce {2Ag+ + S^2- -> Ag2S v}}$ （沉澱反應）

　
: ${\ce {H+ + OH- -> H2O}}$ （中和反應）

無論哪一個反應物過量，都可以按照化學計量比進行；而對於

　
: ${\ce {C + O2 -> CO2}}$

　
: ${\ce {2C + O2 -> 2CO}}$

在氧氣過量的情況下，碳燃燒生成二氧化碳，而氧氣不足的時候，則有一氧化碳生成。

對於一些反應，可以人為的控制化學計量比，來獲得不同化合物，尤其是一些二元化合物。如紅磷和鈷化合，根據不同的化學計量比，可以產生 ${\ce {Co2P}}$ 、 ${\ce {CoP}}$ 和 ${\ce {CoP3}}$ ：

　
: ${\ce {2 Co + P -> Co2P}}$

　
: ${\ce {Co + P -> CoP}}$

　
: ${\ce {Co + 3 P -> CoP3}}$

## 化學反應中化學計量的特殊情況

### 燃料的燃燒

燃料在燃燒時，為確保反應完全，需要氧化劑過量。若空氣作為氧化劑，則使燃料完全燃燒所需的空氣與燃料之比成為空燃比。常見燃料的空燃比如下：

### 和物量無關的反應

有一些反應進行的方式和物量無關，而和反應物的濃度有關，改變反應物的濃度，生成物的種類也隨之改變，如銅和硝酸的氧化還原反應：

　
: Cu + 4 HNO3（濃） → Cu (NO3)2 + 2 NO2↑ + 2 H2O

　
: 3 Cu + 8 HNO3（稀） → 3 Cu (NO3)2 + 2 NO↑ + 4 H2O

在 10mol・L-1 以上的硝酸中，按上式反應；而在 4.8mol・L-1 時，按下式反應。此時，無論硝酸或者銅是否過量，反應都按照硝酸的濃度進行，而和其物量無關。類似地，對於硝酸鐵溶液和銀的反應，反應如何進行與硝酸鐵溶液的濃度有關，低濃度時，硝酸鐵水解產生的 H3O+ 與 NO3-和 Ag 反應；而高濃度的硝酸鐵則存在 Fe3+ 氧化 Ag 和 NO3-（H+）氧化 Ag 的競爭反應，通過理論計算，Fe3+ 在 3.16mol・L-1 以上便可氧化 Ag。

## 用途

對於一個已配平的化學反應方程式，已知其中一個參與反應的物量（或其它已知量，如質量等），或者其中一個生成物的物量，便可求出反應方程式中其它物量，這廣泛用於分析化學中的滴定、重量分析的計算中。在物理化學中，如化學反應速率方程的求解與計算中，也能用到化學計量。

而在物質的製備與合成中，往往需要將反應方程式中的化學計量比作為加料多少的參考；對於密閉空間有氣體產生的化學反應，也需要根據生成氣體的量來判斷反應是否安全。

## 參考文獻

## 連結

中文化學計量計算器 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學資訊學

**化學資訊學**（Cheminformatics）是使用電腦和資訊技術應用於化學領域的一系列問題。這些電腦（In silico）技術被用於在製藥公司的藥物發現過程中。這些方法還可以用於化學和相關行業，以及涉及或研究化學過程的環境科學和藥理學等領域。

## 歷史

術語化學資訊學（Cheminformatics）是 1998 年被 F.K. 布朗定義的：

> 
> 化學資訊學是這些資訊資源的混合，將資料轉化為資訊和資訊轉化為知識，以便在藥物導向辨識和最佳化領域更快地做出更好的決策。
> 
> 

從那時起，兩種拼寫已被使用，有些已經演變為化學資訊學（Cheminformatics），而歐洲學術研究會於 2006 年設立為化學資訊學，最近成立的《化學資訊學學報》（Journal of Cheminformatics）是對較短變體的強力推動。

## 基礎

化學資訊學將化學，電腦科學和資訊科學的科學工作領域結合在化學空間中的拓撲，化學圖論，資訊檢索和資料探勘領域。化學資訊學也可以應用於各種行業，如紙張和紙漿，染料和相關行業的資料分析。

## 應用

### 儲存和檢索

化學資訊學的主要應用是儲存，索引和搜尋與化合物有關的資訊。這種儲存資訊的有效搜尋包括電腦科學中作為資料探勘，資訊檢索，資訊抽取和機器學習的主題。相關研究課題包括：

* 非結構化資料
  * 資訊檢索
  * 資訊抽取
* 結構化資料探勘和挖掘結構化資料
  * 資料庫挖掘
  * 圖形挖掘
  * 分子挖掘
  * 序列模式挖掘
  * 樹挖掘
* 數字圖書館

#### 檔案格式

化學結構的電腦表示使用專門的格式，例如基於 XML 的化學標記式語言或簡化分子線性輸入規範（SMILES）。 這些表徵通常用於儲存在大型化學資料庫中。 雖然一些格式適用於 2 或 3 維的視覺表示，但其他格式更適合於研究物理相互作用，建模和對接研究。

### 虛擬圖書館

化學資料可以涉及真實或虛擬分子。可以以各種方式產生化合物的虛擬圖書館以探索化學空間，並假設具有所需性質的全新的化合物。

最近使用 FOG（片段最佳化生長）演算法生成化合物類（藥物，天然產物，多樣性合成產品）的虛擬文庫 。這是通過使用化學資訊工具來訓練馬可夫鏈在真實化合物類別上的轉變概率，然後使用馬爾可夫鏈產生類似於訓練資料庫的全新化合物。

### 定量構效關係（QSAR）

這是定量結構 - 活性關係和定量結構性質關係值的計算，用於預測其結構中化合物的活性。在這種情況下，化學計量學也和它有很強的關係。化學專家系統也是相關的，因為它們代表化學知識的一部分，作為電腦 (In silico) 表示。有一個相對較新的匹配分子對分析或預測驅動的 MMPA 的概念，它與 QSAR 模型相結合，以便辨識活動懸崖。

## 參閱

## 參考資料

## 外部連結

* （英文）印第安納化學資訊學教育入口網站
* （英文）化學資訊學學報（Journal of Cheminformatics） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）OEChem 化學資訊學編程工具包 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化學赤道線

**化學赤道線**（英語：Chemical equator）這個名詞和概念在 2008 年產生，當時英國的約克大學研究人員發現印尼上空的污染空氣和霧霾與不遠的澳大利亞上空中基本上未受污染的大氣，呈現截然不同的情況。這種分界很清楚的顯示從熱帶溫池開始往北有快速增高的一氧化碳和其他污染物濃度。北半球的大氣與南半球的大氣分界線與這種熱帶輻合帶（簡稱 ITCZ）的分界線並不相同。ITCZ 是活躍於赤道的低氣壓帶，是南半球和北半球副熱帶高壓帶間氣壓最低的風帶。熱帶輻合帶是兩道信風相遇之處，它的位置會隨著時間更動。陸地上，它會根據太陽黃道的位置在赤道南北面移動；海面上，受到季節影響的情形不明顯，而主要是受到海洋溫度變動的影響。有時會產生兩個熱帶輻合帶，一個在赤道以北，另一個在赤道以南，通常其中一個會較強烈。 。

約克大學所做的研究由英國國家自然環境研究委員會（簡稱 NERC）所贊助。這種化學赤道線是種暫時現象，而且有季節性。

## 發現

約克大學化學系的科學家透過把輻合帶兩側的大氣污染物濃度做過比較後，而對這一 50 公里寬的地帶生出化學赤道線的概念。科學家觀察到污染物發生劇烈和快速變化的大氣邊界位於熱帶輻合帶的北邊，而之前熱帶輻合帶被認為是獨一無二的化學大氣邊界。這一發現也是第一次觀察到氣團之間的氣象和化學邊界並不相同，但兩者有關聯。

## 發生原因

北半球較南半球有更多的人口、城市和工業，特別是在東南亞地區每年定期會發生森林火災 / 生物質燃燒（參見東南亞霾害），產生溫室氣體的速率很高，是造成空氣污染的幾項重要原因，這種空氣被對流抬升並擴散到西太平洋上空的大氣中，飽含污染物的對流與​​在澳大利亞北部上空由平流氣旋產生的清潔海洋空氣形成鮮明的對比。 。可溶性污染物在夏季大部分會被季風和風吹散，但到冬季，這些污染物會大量停滯在大氣之中，使化學赤道線兩側的劃分更加明確。

ITCZ 空氣上升至對流層後，分別向兩極（北極和南極）移動，到南北緯 30 度沉降，形成哈德里環流圈，因此北半球較污染的空氣仍會留在北半球。而熱帶溫池中的風暴系統也會透過泵浦作用，把污染空氣提升到更高的大氣中，因此讓懸浮狀態維持更長的時間，而助長其擴散的機會，而把大氣污染物的影響更加擴大。

這種北半球的污染體現在亞洲褐色雲層，而褐色雲層含有大量污染物，經常在南亞出現 - 包含印度洋北部、印度和巴基斯坦，通常出現的時間在每年的 1 月到 3 月這個亞洲褐色雲層的名詞是聯合國環境署所從事的印度洋實驗報告中所創，而實驗的目的是測試來自東南亞的空氣污染對印度洋產生的影響。

這種雲層的出現是因為例如森林火災、生物質、汽車和工廠動力所需的燃燒，以及工業過程中的燃燒不完全所產生的空浮粒子以及污染，另外就是在冬季季風期間（每年 11/12 月到次年的 4 月），由於雨量稀少，空氣中的污染物無法被沖刷除去的緣故。但褐色雲層不僅在前述印度洋發生，在東北亞的中國，因為依賴大量燃煤發電，以及蓬勃的工業生產，也會有類似的情況。

## 參見

* 亞洲褐色雲層
* 熱帶輻合帶
* 熱帶溫池
* 東南亞霾害
* 溫室氣體排放

## 參考資料
化學趨向性

**趨化性**（英語：Chemotaxis，亦被稱為**化學趨向性**）是趨向性的一種，指身體細胞、細菌及其他單細胞、多細胞生物依據環境中某些化學物質而趨向的運動（詳細請看細胞遷移）。這對細菌尋找食物（如葡萄糖）十分重要，細菌以此趨進有較高食物分子濃度的地方，或遠離有毒（如苯酚）的地方。在多細胞生物中，趨化性對其發展和其他正常功能一樣不可或缺。另外，已證實此機制會在癌細胞移轉中被破壞掉。

正趨化性指趨向較高化學物質濃度的運動，而負趨化性則相反。

## 研究史

儘管細胞的移動早在雷文霍克發明顯微鏡的初期就被觀測到，其敘述在 1881 年和 1884 年才分別由_恩格爾曼 (Thomas Engelmann)_ 和_浦菲弗 (Wilhelm Pfeffer)_ 於細菌上，及_詹寧斯 (H.S. Jennings)_ 於 1906 年在纖毛蟲上獲得。諾貝爾獎得主梅基尼可夫 (Metchnikoff) 亦對此領域的吞噬作用有所貢獻。趨化性在生物學以及臨床病理學上的重要性到了 1930 年代被廣為接受。其現象的基本定義亦隨時間而變。趨化性測定品質控制上的重要觀點在 1950 年代由 _H. Harris_ 提出。1960 和 1970 年代間，現代分子生物學和生物化學的發展提供了一系列的新奇技術，使得因於化學趨向運動的移動反應細胞 (migratory responder cells) 和亞細胞 (subcellular fractions) 的研究變得有可能。_J. Adler_ 所做的先驅工作顯示出一很重要的轉折點，在了解細胞細胞內訊號傳導的所有過程。

## 演進和化學趨向訊號

趨化性是最基本的細胞生理反應之一。對環境中有害及喜好物質做探測的受器系統的發展在演化的極初期對單細胞生物便已是不可或缺的了。對真核原生動物_梨形四膜蟲_和原始海中出現的胺基酸的一致序列做比較分析，令人覺得在相對簡單的有機分子的趨化性及其在地球上發展之間有不錯的關連性。如此，最早期的分子被認為是具高度的**趨化性**（即 Gly、Glu、Pro）的胺基酸，而較後期的則被認為是有高度排化性（即 Tyr、Trp、Phe）的胺基酸。

## 趨化性的例子

* 船蛆會集體啃食木製器具 - 船蛆的正趨化行為（聞到木材散發出來的木質素而過去啃食）。
* 草履蟲會避開有害的高濃度鹽水，而它又會移動到有 0.2％醋酸的地方 - 草履蟲的負趨化性（避開有害的高濃度鹽水）和正趨化性 (移動到有 0.2％的醋酸的地方)。
* 寄生蟲能辨認宿主 - 寄生蟲的正趨化行為（對宿主身上散放出來的特殊化學物質十分敏感）。

 

### 細菌趨化性

有些細菌，如大腸桿菌，一個細胞有很多鞭毛（通常是 4 到 10 個）。鞭毛可以做兩個方向的旋轉：

1. 反時針方向旋轉讓這些鞭毛排成一束旋轉的鞭毛，讓細菌可以直線游移。
2. 順時針方向旋轉使鞭毛分散開，每條鞭毛分別朝向不同方向，細菌可以在空間中翻轉。

## 參考文獻

* 台灣 wiki - 趨性 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* 醫學百科 - 趨性 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 外部連結

* Chemotaxis （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Cell Migration Gateway
化學輪

**化學品船**指專門運載有毒、易燃和腐蝕性強的液體化學品之液貨船隻，運輸產品也包括石油化學產品、煤焦油、碳水化合物的衍生物等等。化學品船一般與成品油船類似，但設置有溫控系統和透氣系統。特殊的化學品船還會設置有隔離空艙、惰性氣體保護系統、不鏽鋼板艙壁等。由於化學品船所運載的貨物的特殊性，為了防止或降低船體在遭受損害時可能造成的破壞，不僅根據運載品危險程度和環境破壞程度規定了貨艙的位置，而且將貨艙大小分為三級。Ⅰ 級為危害最大，貨艙必須小於 1250 立方米，Ⅱ 級次之，需小於 3000 立方米，而 Ⅲ 級則對貨艙大小無明確限制。

## 參考資料
化學迴圈重組和氣化

**化學迴圈重組**（英語：chemical looping reforming；CLR）和**化學迴圈氣化**（chemical looping gasification；CLG）是將氣相和固相碳質進料轉化為合成氣的化學迴圈操作架構。

## 參見

## 參考文獻
化學進化

**化學演化**論或**化學進化**論可指:

* 分子演化，有機生命分子（如 DNA、RNA 和蛋白質）的序列組成在不同世代間發生改變
* 生命起源，一種由無生命演化為有生命的解釋
* 宇宙化學，解釋宇宙的化學結構及演化過程
* 自然發生，一種生命有無機物演化至有機化學物，再演化成細胞，再演化成複雜生命的假說
化學銑切

**化學銑切**是把零件浸入腐蝕溶液中，對裸露的表面進行腐蝕的加工工藝，主要用於金屬。

## 應用

蝕刻在半導體製造工業中，用於製造集成電路；在航空航天工業中使用，可以在表面銑出凹坑、網格、筋條的薄壁件。

## 過程

化學銑切有五個步驟：清潔、掩蔽、劃線、蝕刻和解蔽。

## 常見的腐蝕劑

對於鋁材可使用氫氧化鈉。

對於鋼材可使用鹽酸和硝酸；對不鏽鋼可使用氯化鐵；對低碳鋼可使用硝酸乙醇（由硝酸和乙醇，甲醇，或甲基化酒精組成的混合物）。普通碳素鋼常用 2％的硝酸酒精。

對於銅材可使用氯化銅、氯化鐵、過硫酸銨、氨、25-50％的硝酸、鹽酸和過氧化氫的混合物等。

## 參考資料
化學鍵

**化學鍵**（英語：Chemical Bond）是一種粒子間的結合模式，其中粒子可以是原子或離子。透過化學鍵，粒子可組成多原子的化學物質。鍵由兩相反電荷間的電磁力引起，電荷可能來自電子和原子核，或由偶極子造成。化學鍵種類繁多，其能量大小、鍵長亦有所不同。

在原子中，帶負電、繞原子核運行的電子與核內帶正電的質子互相吸引，而位於兩原子核之間的電子則皆受兩方吸引。因此，原子核和電子間最穩定的組態，是當電子位處兩原子核間之時。這些電子使原子核能夠彼此相吸，形成所謂的化學鍵。然而，化學鍵並不能減少個別粒子所構成的體積。由於電子的質量較小且具有物質波性質，它們相較於原子核而言佔據了極大部分的體積，使原子核之間距離較遠。

一般而言，強化學鍵的形成伴隨著原子間電子的共用或轉移。分子、晶體、金屬和雙原子氣體。

## 化學鍵的類型

化學鍵有強與弱之分。一般較強的化學鍵有離子鍵及共價鍵。分子內部共價鍵可以很強，而多原子分子之間共價鍵強度則與各原子的相互角度有關。

化合物的化學鍵類型，也會影響其物理性質，例如：熔點、沸點等。在高分子中它作為分子內部的力出現。

### 離子鍵

正離子、負離子通過靜電作用形成的化學鍵稱作**離子鍵**。兩個原子間的電負性相差極大時，一般是金屬與非金屬，例如：氯與鈉，若他們要結合，電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一個電子，以符合八隅體。之後氯會以 - 1 價的方式存在，而鈉則以 + 1 價的方式存在，兩者再以庫侖靜電力因正負相吸而結合在一起。離子鍵可以延伸，理想的離子化合物中並無分子結構。然而實際上，由於離子間總有極化作用的發生，所以離子之間的電子雲並不可能完全無重疊，因此離子化合物總是帶有一部份共價性。

離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強，其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多，負、正離子間的作用就越強。例如鈉離子 ${\ce {Na+}}$ 的微粒半徑比鉀離子 ${\ce {K+}}$ 的微粒半徑小，電荷密度大，則氯化鈉 ${\ce {NaCl}}$ 中的離子鍵較氯化鉀 ${\ce {KCl}}$ 中的離子鍵強，而氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。

#### 離子化合物

根據化合物中所含化學鍵類型的不同，把含有離子鍵的化合物稱爲**離子化合物**（**ionic compound**），鹼類（如 ${\ce {KOH}}$ ）、大多數鹽類（如 ${\ce {MgCl2}}$ ）（其中 BeCl2，AlCl3 為共價）、大多數金屬氧化物（可理解為活潑金屬氧化物）（如 ${\ce {CaO}}$ ）都是離子化合物。離子化合物中可能存在共價鍵，這與其定義並不矛盾（參看下文對**共價化合物**的定義），如 ${\ce {NH4Cl}}$ 、 ${\ce {NaOH}}$ 便是既具有共價鍵又具有離子鍵的離子化合物。

### 共價鍵

原子間通過共用電子形成的化學鍵，叫做**共價鍵**。它通過兩個電負度相近的原子，例如兩個氧，互相共用其外圍電子以符合八隅體的鍵結方式結合，因此也有人說這是非金屬原子間的結合方式。而共價鍵有鍵角及方向的限制，因此不能隨意延伸，也就是有分子結構。共價鍵廣泛存在於氣體之中，例如氫氣、氯氣、二氧化碳。有些物質如金剛石，則是由碳原子通過共價鍵（巨型共價結構）形成的。共價鍵又可分爲非極性共價鍵與極性共價鍵，以及配位鍵。

#### 共價化合物

**只**含有**共價鍵**的化合物稱爲**共價化合物**（**covalent compound**），如 ${\ce {HCl}}$ （在溶液中會成為 ${\ce {H+}}$ 及 ${\ce {Cl-}}$ ）、 ${\ce {H2O}}$ 、 ${\ce {CO2}}$ 、 ${\ce {CH4}}$ 、 ${\ce {NH3}}$ 等。因此根據其定義，共價化合物中肯定不存在離子鍵。共價鍵鍵能強，但由於分子間作用力較弱，通常具有低熔沸點特性。

#### 極性共價鍵

**極性共價鍵**是在化合物中，不同種的原子形成的共價鍵，由於兩個原子吸引電子的能力不同，共用電子對必然偏向吸引電子能力較強的原子一方，因而吸引電子能力較弱的原子一方相對的呈正電性。叫做極性共價鍵 (polar covalent)，簡稱極性鍵。

#### 非極性共價鍵

**非極性共價鍵**是在單質分子中，同種原子形成共價鍵，兩個原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，因此成鍵的原子都不顯電性。叫做非極性共價鍵 (nonpolar covalent)，簡稱非極性鍵。

### 金屬鍵

**金屬鍵**則是金屬原子間的鍵結方式，金屬陽離子通過與帶負電的電子間的庫侖靜電力，金屬原子間共用遊走於空價軌域的電子雲，而結合成穩定態，因此金屬有很高的延展性，且有很高的熔點（汞除外），並無分子結構。

## 鍵斷裂

在一般情況下，有鍵裂解分兩種情況：均等分裂和不均等分裂，並因為過程的特性而有所不同。

均等分裂中，兩產物斷開共價鍵後兩者之間的電子平分。

不均等分裂中，斷裂後電子會偏好留在某一產物上。

「鍵解離能」指的是能量的裂解化學鍵所需的能量。

在生物化學打破大分子的過程（通過拆解其內部能量）的分解代謝。

酶，其催化鍵裂解被稱為裂合酶，而它們通過水解或氧化 / 還原，所以亦可稱為水解酶和氧化還原酶。

## 分子軌道理論

科學家認為「電子」是以一種稱為費米子（Fermions）的型態存在於物質空間之中，電子在原子之中時是以不同能階的原子軌域（Atomic Orbital）存在，氫原子光譜的實驗就是電子在不同能量原子軌域間存在的證明，由此可更進一步的推廣多電子原子的原子軌域，以及原子和原子形成分子的分子軌域理論（Molecular Orbital Theory）之理論模型，最後再利用量子化學中數學形式的條件限制，探討與解釋電子存在空間中的情況。

由微觀世界的眼光看來，分子所存在的空間即是其電子密度分佈所佔據的空間，化學家定義連結原子和原子成為分子的作用為「化學鍵」，以量子化學的觀念看來，化學鍵的形成主因是由於原子軌域的相互重疊，使得原有的軌域能階分佈改變，因而形成能量較穩定的分子軌域，也因此最直接影響化學鍵的形成因素就是電子密度的重新分佈。

利用電子密度之分佈可以找出兩個相鄰原子間電子密度極大值，其電子密度極大值的連線便是原子間化學鍵鍵結之路徑，進一步的利用原子間電子密度極大值的等位面加以分別原子所佔有的區域，可以界定出原子位於分子中所佔據的空間大小。

## 參見

## 外部連結

* 簡單化學鍵結構概念 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），賴亭吟著寫、陳藹然責任編輯，國科會高瞻計畫資源平台。
* http://ispccss.mysinablog.com/index.php?op=ViewArticle&articleId=1945407 原子和化學鍵 (普照科學 Po （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Chiu Integraded Science)
化學鍵的斷裂

**化學鍵**（英語：Chemical Bond）是一種粒子間的結合模式，其中粒子可以是原子或離子。透過化學鍵，粒子可組成多原子的化學物質。鍵由兩相反電荷間的電磁力引起，電荷可能來自電子和原子核，或由偶極子造成。化學鍵種類繁多，其能量大小、鍵長亦有所不同。

在原子中，帶負電、繞原子核運行的電子與核內帶正電的質子互相吸引，而位於兩原子核之間的電子則皆受兩方吸引。因此，原子核和電子間最穩定的組態，是當電子位處兩原子核間之時。這些電子使原子核能夠彼此相吸，形成所謂的化學鍵。然而，化學鍵並不能減少個別粒子所構成的體積。由於電子的質量較小且具有物質波性質，它們相較於原子核而言佔據了極大部分的體積，使原子核之間距離較遠。

一般而言，強化學鍵的形成伴隨著原子間電子的共用或轉移。分子、晶體、金屬和雙原子氣體。

## 化學鍵的類型

化學鍵有強與弱之分。一般較強的化學鍵有離子鍵及共價鍵。分子內部共價鍵可以很強，而多原子分子之間共價鍵強度則與各原子的相互角度有關。

化合物的化學鍵類型，也會影響其物理性質，例如：熔點、沸點等。在高分子中它作為分子內部的力出現。

### 離子鍵

正離子、負離子通過靜電作用形成的化學鍵稱作**離子鍵**。兩個原子間的電負性相差極大時，一般是金屬與非金屬，例如：氯與鈉，若他們要結合，電負性大的氯會從電負性小的鈉搶走一個電子，以符合八隅體。之後氯會以 - 1 價的方式存在，而鈉則以 + 1 價的方式存在，兩者再以庫侖靜電力因正負相吸而結合在一起。離子鍵可以延伸，理想的離子化合物中並無分子結構。然而實際上，由於離子間總有極化作用的發生，所以離子之間的電子雲並不可能完全無重疊，因此離子化合物總是帶有一部份共價性。

離子鍵亦有強弱之分。其強弱影響該離子化合物的熔點、沸點和溶解性等性質。離子鍵越強，其熔點越高。離子半徑越小或所帶電荷越多，負、正離子間的作用就越強。例如鈉離子 ${\ce {Na+}}$ 的微粒半徑比鉀離子 ${\ce {K+}}$ 的微粒半徑小，電荷密度大，則氯化鈉 ${\ce {NaCl}}$ 中的離子鍵較氯化鉀 ${\ce {KCl}}$ 中的離子鍵強，而氯化鈉的熔點比氯化鉀的高。

#### 離子化合物

根據化合物中所含化學鍵類型的不同，把含有離子鍵的化合物稱爲**離子化合物**（**ionic compound**），鹼類（如 ${\ce {KOH}}$ ）、大多數鹽類（如 ${\ce {MgCl2}}$ ）（其中 BeCl2，AlCl3 為共價）、大多數金屬氧化物（可理解為活潑金屬氧化物）（如 ${\ce {CaO}}$ ）都是離子化合物。離子化合物中可能存在共價鍵，這與其定義並不矛盾（參看下文對**共價化合物**的定義），如 ${\ce {NH4Cl}}$ 、 ${\ce {NaOH}}$ 便是既具有共價鍵又具有離子鍵的離子化合物。

### 共價鍵

原子間通過共用電子形成的化學鍵，叫做**共價鍵**。它通過兩個電負度相近的原子，例如兩個氧，互相共用其外圍電子以符合八隅體的鍵結方式結合，因此也有人說這是非金屬原子間的結合方式。而共價鍵有鍵角及方向的限制，因此不能隨意延伸，也就是有分子結構。共價鍵廣泛存在於氣體之中，例如氫氣、氯氣、二氧化碳。有些物質如金剛石，則是由碳原子通過共價鍵（巨型共價結構）形成的。共價鍵又可分爲非極性共價鍵與極性共價鍵，以及配位鍵。

#### 共價化合物

**只**含有**共價鍵**的化合物稱爲**共價化合物**（**covalent compound**），如 ${\ce {HCl}}$ （在溶液中會成為 ${\ce {H+}}$ 及 ${\ce {Cl-}}$ ）、 ${\ce {H2O}}$ 、 ${\ce {CO2}}$ 、 ${\ce {CH4}}$ 、 ${\ce {NH3}}$ 等。因此根據其定義，共價化合物中肯定不存在離子鍵。共價鍵鍵能強，但由於分子間作用力較弱，通常具有低熔沸點特性。

#### 極性共價鍵

**極性共價鍵**是在化合物中，不同種的原子形成的共價鍵，由於兩個原子吸引電子的能力不同，共用電子對必然偏向吸引電子能力較強的原子一方，因而吸引電子能力較弱的原子一方相對的呈正電性。叫做極性共價鍵 (polar covalent)，簡稱極性鍵。

#### 非極性共價鍵

**非極性共價鍵**是在單質分子中，同種原子形成共價鍵，兩個原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，因此成鍵的原子都不顯電性。叫做非極性共價鍵 (nonpolar covalent)，簡稱非極性鍵。

### 金屬鍵

**金屬鍵**則是金屬原子間的鍵結方式，金屬陽離子通過與帶負電的電子間的庫侖靜電力，金屬原子間共用遊走於空價軌域的電子雲，而結合成穩定態，因此金屬有很高的延展性，且有很高的熔點（汞除外），並無分子結構。

## 鍵斷裂

在一般情況下，有鍵裂解分兩種情況：均等分裂和不均等分裂，並因為過程的特性而有所不同。

均等分裂中，兩產物斷開共價鍵後兩者之間的電子平分。

不均等分裂中，斷裂後電子會偏好留在某一產物上。

「鍵解離能」指的是能量的裂解化學鍵所需的能量。

在生物化學打破大分子的過程（通過拆解其內部能量）的分解代謝。

酶，其催化鍵裂解被稱為裂合酶，而它們通過水解或氧化 / 還原，所以亦可稱為水解酶和氧化還原酶。

## 分子軌道理論

科學家認為「電子」是以一種稱為費米子（Fermions）的型態存在於物質空間之中，電子在原子之中時是以不同能階的原子軌域（Atomic Orbital）存在，氫原子光譜的實驗就是電子在不同能量原子軌域間存在的證明，由此可更進一步的推廣多電子原子的原子軌域，以及原子和原子形成分子的分子軌域理論（Molecular Orbital Theory）之理論模型，最後再利用量子化學中數學形式的條件限制，探討與解釋電子存在空間中的情況。

由微觀世界的眼光看來，分子所存在的空間即是其電子密度分佈所佔據的空間，化學家定義連結原子和原子成為分子的作用為「化學鍵」，以量子化學的觀念看來，化學鍵的形成主因是由於原子軌域的相互重疊，使得原有的軌域能階分佈改變，因而形成能量較穩定的分子軌域，也因此最直接影響化學鍵的形成因素就是電子密度的重新分佈。

利用電子密度之分佈可以找出兩個相鄰原子間電子密度極大值，其電子密度極大值的連線便是原子間化學鍵鍵結之路徑，進一步的利用原子間電子密度極大值的等位面加以分別原子所佔有的區域，可以界定出原子位於分子中所佔據的空間大小。

## 參見

## 外部連結

* 簡單化學鍵結構概念 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），賴亭吟著寫、陳藹然責任編輯，國科會高瞻計畫資源平台。
* http://ispccss.mysinablog.com/index.php?op=ViewArticle&articleId=1945407 原子和化學鍵 (普照科學 Po （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Chiu Integraded Science)
化學防護車

**化學防護車**是日本自衛隊為了對應核戰爭或者化學戰爭而開發的戰地放射線暨化學武器汚染調查用途的軍事車輛，並且可以用作處理化學災害。化學防護車由 82 式指揮通信車的底盤設計改裝而來，小松製作所製造。1987 年（昭和 62 年）服役於陸上自衛隊的中央特殊武器防護隊（大宮基地）、各師團和旅團內化學防護小隊也有配備。

## 特徴

各部份密閉度極高，還有空氣淨化裝置、防護服等保護設備，車外放射線測定可以提供車內人員污染資訊。放射線測定器和化學測定器都在車體後部的小罐中、車內也可以進行土壤採樣。整車總重量比 82 式指揮通信車重，所以最高速度比較慢一點。固定武器有一門 M2 重機槍在本車上方，也和 73 式裝甲運兵車一樣可以加裝車內遙控機槍塔。

因為 1999 年（平成 11 年）東海村核能事故的教訓所以開發了中子防護板、可以加強核能災害出動時的保護性。1999 年（平成 11 年）服役的**化學防護車（B 型）** 專門對抗細菌戰；車體側面裝備有風向測定器於車體後部天井。為了區別一般自衛隊車輛和此種緊急車輛，化學防護車還裝有紅色警告燈。

## 出動實績

目前活動主要是配合第 101 化學防護隊（現在改名中央特殊武器防護隊）出動。本車 1995 年（平成 7 年）的奧姆真理教東京地鐵沙林毒氣事件有出動；有物質特定清除成果。東海村 JCO 核能事故時也到現場待機。

## 採購數量

## 後繼車

現在化學防護車及生物偵察車的後繼已經暫定由 NBC 偵察能力大幅提高的 NBC 偵察車接替，使用開發中的『未來輪型戰鬥車』底盤技術共通改裝。

## 登場影視作品

* 『哥吉拉』
* 『ULTRAMAN』
* 『MEMORIES』 - 大友克洋監修『最臭兵器』片段中登場。
* 『數碼寶貝馴獸師』- 42 話登場。

## 參考文獻

* 自衛隊裝備品図鑑 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 參見

* 細菌戰
* 核子彈
* 陸上自衛隊
* 化學武器
化學阿里

**阿里・哈桑・馬吉德**（阿拉伯語：**علي حسن المجيد‎** _ʿAlī Ḥasan al-Majīd_；1941 年 11 月 30 日 —2010 年 1 月 25 日）生於提克里特，是伊拉克前總統薩達姆・海珊的表弟，阿拉伯復興社會黨執政時代的國防部長和軍隊指揮官，因酷愛使用化學武器而得綽號 **「化學阿里」** （علي الكيماوي‎, Alī Al-Kīmāwiiyy）。曾參與過兩伊戰爭及 2003 年的美伊戰爭。他因涉嫌在 1988 年伊拉克政府軍對北方庫德人武裝發動的代號為安法爾行動的清剿行動中，多次命令軍隊使用化學武器並造成慘重的平民傷亡。在 2003 年的伊拉克戰爭中被捕，因反人類罪、戰爭罪等四次被判處死刑後，於 2010 年被處決。

## 個人戰爭經歷

阿里・哈桑・馬吉德的綽號 **「化學阿里」** 源於他於 1986 年－1988 年間指揮的鎮壓伊拉克北部庫德人反叛武裝的「安法爾行動」中。在兩伊戰爭中，庫德愛國聯盟游擊隊在伊朗支持之下，佔據了距邊界僅十一公里的哈拉卜賈。伊拉克軍隊隨後以大砲及戰鬥機攻擊這個地區，庫德族民兵退守周圍山區，鎮內留下婦孺和其他的平民。他先後於 1987 年和 1988 年 3 月 16 日至少兩次命令伊軍戰機和直升飛機向庫德人聚居的城市和村莊大量投擲包括芥子氣、神經毒氣和沙林等國際公約禁用的化學武器，長達五個小時。此次作戰共造成近 18 萬庫德人死亡（包括大量婦女兒童，以及在性別滅絕中秘密屠殺的庫爾德年輕男子），約 2000 條村莊被搗毀，以及整個伊拉克北部地區大範圍的徹底人口迫遷。在一盤 1988 年 5 月 26 日錄製的錄影帶裡，在主持一個會議的馬吉德發言說：「我要連續 15 天用化學武器來攻擊他們！然後，我會宣布，繳槍不殺，如不繳槍，他們就會面臨著更新更可怕的化學武器的攻擊。」

1990 年伊拉克入侵科威特後，阿里・哈桑・馬吉德曾被薩達姆任命為「科威特省」省長，後兼任伊拉克革命指揮委員會南部戰區總司令，駐地巴斯拉。此後，他先後於 1991 年和 1999 年兩次鎮壓伊拉克南部什葉派穆斯林的起義。其中 1991 年的鎮壓行動中他再次使用了化學武器，而 1999 年在巴斯拉的鎮壓行動中有數百名什葉派穆斯林遭處決後被分別投入巴斯拉周圍多個亂葬坑中。

## 被捕與審判

2003 年伊拉克戰爭中，阿里・哈桑・馬吉德曾兩次被宣布懷疑已經死亡，包括 2003 年 4 月 5 日美英聯軍砲轟阿里位於巴斯拉的豪宅別墅。但均被事實所否定。在駐伊聯軍發布的撲克牌通緝令中，他排在第 5 位（黑桃 K）。他最終於 2003 年 8 月 17 日在位於「遜尼三角區」中心的薩邁拉被美軍逮捕。

對馬吉德的審判於 2004 年 12 月 18 日在巴格達開庭。經過兩年多的取證和辯論，他於 2007 年 6 月 24 日被伊拉克高等法院以種族屠殺罪、反人類罪和戰爭罪判處絞刑，同案中有兩名從犯也被判死刑，分別是前國防部長哈希姆與前陸軍副作戰司令拉希德。

2010 年 1 月 25 日被處死。

## 參考文獻

## 外部連結

* 華爾街日報關於阿里的簡短介紹
化學電池

**電化電池**（electrochemical cell）又稱**電化學電池**、**化學電池**，是一種能夠從化學反應中「產生電能」或「利用電能引起化學反應」的裝置。

按此定義，分為兩種類型：

* **原電池**（primary cell）包含伏打電池（voltaic cell）、伽伐尼電池（galvanic cell），是產生電能與電流的電化學電池，即發生化學反應（氧化還原反應）將化學能轉為電能的裝置。
* **電解池**（electrolytic cell）又稱**電解電池**，是利用電能且通過電解等方式產生化學反應的電化學電池，即輸入電能引發化學反應的裝置。

近似的術語「電池組」（electric battery）則是指由一個或多個電池組成，以並聯、串聯或串並聯方式連接；也簡稱「電池」。

## 組成

* 陽極：發生**氧化反應**（放出電子）的電極，又稱**負極**（-），為一半電池，進行的反應稱為**氧化半反應**。
* 陰極：發生**還原反應**（接受電子）的電極，又稱**正極**（+），為另一半電池，進行的反應稱為**還原半反應**。

兩個半電池可結合成一個電池。

* 鹽橋：提供離子通路，防止任何一個半電池中有淨電荷的積存，以保持溶液的電中性。

## 表示法

* 陽極在左，陰極在右。
* 鹽橋以兩條直線表示，兩邊各為陽極及陰極之電解質。

## 濃度電池

在**濃度電池**中，陽極濃度（C1）對陰極濃度（C2）比值越小，則電池的電位越大。

* 構造：電池的兩極及電解液均相同，只有電解液的濃度不同。
  * 陽極：低濃度電極，產生氧化反應。
  * 陰極：高濃度電極，產生還原反應。

 

## 雙電池

* 兩電池順向連接：即一電池之陽極與另一電池之陰極相連接。雙電池之總電壓為兩電池的電壓之和。
* 兩電池逆向連接：即一電池之陽極與另一電池之陽極相接，陰極與陰極相接。雙電池之總電壓為兩電池的電壓之差。

## 參考
化學革命

**化學革命**，也稱作**第一次化學革命**，是早期近代化學的突破，其中高潮在於質量守恆定律以及關於氧的燃燒理論。在 19、20 世紀時，這個革命認為是法國化學家安東萬 - 羅倫・德・拉瓦節（現代化學之父）的工作。然而，最近有關早期的現代化學史的研究，認為化學革命（包括化學理論的漸進改變和實踐）已出現超過兩世紀之久。 所謂的科學革命發生在 16 到 17 世紀，而化學革命發生在 17 到 18 世紀。

數個因素導致了這場革命。首先，從煉金術發展出的重量分析法以及新種類醫學及工業儀器的出現。在這様的環境中，化學家開始挑戰古希臘學者提出的假說。 舉例來說，化學家開始斷言所有物質的組成，比希臘人的四元素或中古提出的八元素等煉金假說還複雜。愛爾蘭的化學家勞勃・波以耳提出化學革命的基礎和發表他的機械論微粒子哲學，其中的基礎是煉金小體論以追溯到偽賈比爾的科學方法。

其他工廠包括新的實驗技術，以及約瑟夫・布拉克在 18 世紀中葉時發現了固定氣體（二氧化碳）。這個發現是尤其重要的，因為它 憑經驗地證明空氣不是只由單單一種物質，且它公認了氣體是一種重要的實驗物質。18 世紀末，亨利・卡文迪什和約瑟夫・普利斯特里進一步證明大氣不是一種元素而是數種不同氣體所組成的混合物。拉瓦錫用一種新的命名法翻譯化學物質的名子 更加吸引 19 世紀科學家。也改變發生在大氣在哪一個工業革命 增加公共興趣在學習和練習化學。當描述重塑化學命名法的工作，安托萬 - 洛朗・德・拉瓦錫嘗試用更誇張的要求那個來套化學家的新核心:

最後一階的革命被拉瓦錫在 1789 年出版的 _Traité Élémentaire de Chimie_（化學元素）所推動。其他的也隨著這個出版物開始跟進，拉瓦錫綜合了他人的研究並創造了「氧」一詞。他也解釋燃燒的理論，並以他對熱質說的看法挑戰了燃素說。_Traité_ 採用了新化學的概念並描述了實驗和導致他的結論的理由。像牛頓的「自然哲學的數學原理」是科學革命的高潮，拉瓦錫的 _Traité_ 可以被視為化學革命的高潮。

拉瓦錫的論點並沒有馬上被接受，而他花了數十年重新獲得動力。 這種轉變是透過永斯・貝采利烏斯，想出了一個簡單的速記來描述基於約翰・道耳頓的原子量理論的化學物質的人，所做出的實驗的協助。 
  

## 延伸閱讀

* William B. Jensen, "Logic, History, and the Chemistry Textbook: III. One Chemical Revolution or Three?", _Journal of Chemical Education_, Vol. 75, No. 8, August 1998
* John G. McEvoy. Historiography of the Chemical Revolution: Patterns of Interpretation in the History of Science. Pickering & Chatto. 2010. ISBN 978-1-84893-030-8.  See also book review （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） by Seymour Mauskopf in _HYLE--International Journal for Philosophy of Chemistry_, Vol. 17, No.1 (2011), pp. 41–46.

 
  

## 外部連結

* Chemistry :: The chemical revolution （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） – Encyclopædia Britannica
* A bibliography on the chemical revolution – University of Valencia
化客头街道

**化客頭街道**，是中華人民共和國山西省太原市萬柏林區下轄的一個鄉鎮級行政單位。2021 年 4 月，撤銷王封鄉、化客頭街道，合併設立王化街道。

## 行政區劃

化客頭街道下轄以下地區：

化客頭社區、​大虎溝社區、​玉門社區、​化客頭村、​新道村、​大臥龍村、​北頭村、​賽莊村、​大窳村、​白道村、​宋家山村和西溝村。

## 參考資料
化寿水库

**化壽水庫**是中國廣西壯族自治區玉林市境內的一座水庫，位於鬱江支流泗水河上，建於 1958 年。水庫正常庫容為 620 萬立方米，集雨面積為 18 平方千米，海拔為 115.53 米。

## 參考文獻
化峒镇

**化峒鎮**，是中華人民共和國廣西壯族自治區百色市靖西市下轄的一個鄉鎮級行政單位。

## 行政區劃

化峒鎮下轄以下地區：

三友村、​良豐村、​維新村、​愛布村、​化峒村、​八德村、​民強村、​群策村、​五權村和力行村。

## 參考資料