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化学品船

**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
化学哲学

**化學哲學**是關注化學的科學方法論和假設。研究者包括哲學家、化學家和由兩方結合的團隊。其大部分歷史都是被物理哲學所涵蓋，但是有化學產生哲學問題自 20 世紀後半葉便引發了越來越多的關注。

## 研究內容

化學哲學的研究內容十分廣泛，主要包括：

（1）探討化學研究的對象、特點、地位和作用；

（2）揭示化學科學發展的規律性和預見化學發展的方向和趨勢；

（3）闡發物質化學運動本身的辯證內容；

（4）討論化學研究中的方法論和認識論問題；

（5）分析化學成果及化學家所做貢獻的哲學意義和現實意義；

（6）研究化學和哲學的辯證關係及其對化學、哲學發展的作用等。

化學哲學的研究，對於全面闡發辯證唯物主義自然觀、科學觀及方法論，對於化學科學的學科發展及教學都有十分重要的理論意義和現實意義。總體看來，化學哲學還處於萌芽階段，它的內容、結構、體系均未定形，隨著當代化學科學的飛躍進步以及人類對自然界特別是對化學運動認識的深入，化學哲學還會有新的發展。

## 化學的基礎

當試圖定義何為化學和它所研究的領域時，許多重大的哲學問題便引發了。原子和分子通常被認定為化學理論的基礎研究單位，但是分子結構和化學鍵的傳統表述卻不能解釋很多物質的性質，包括金屬、金屬配合物和芳香性

此外，化學家經常使用其實根本不存在的化學概念，比如共振結構，來解釋分子結構，以及不同物質間的反應。這些解釋性的工具利用語言和模擬圖示來描述化學物質和化學反應，然而實際中它們並非如此。

一些化學家和化學哲學家傾向於認為物質，而非微觀結構，是化學研究的基本單位。這兩種分類方法見並不總存在一一對應，例如，許多岩石宏觀上看上去相同。但微觀上它們雖以金屬配合物的形式存在，包含多種離子，但這些離子並不以固定的比例和空間關係出現。

一個與之相關的哲學問題就是，化學是研究物質，還是研究反應的科學。即使是固體，其中的原子也在不停的運動之中，在合適的條件下，許多化學物質可以同時反應生成新物質。多種壞境因素影響物質的性質，包括溫度、壓力、分子間距離和磁場的存在。「物質論的哲學家將化學反應定義為特定物質的變化，而過程論的哲學家則用它的特定的化學反應定義物質。」

化學哲學家從本質上討論對稱性和手性的問題。有機分子是最常具有手性的。胺基酸、核酸和糖類，在有機體中僅找到單一對映異構體，都是生命的基本化學單位。化學家、生物化學家和生物學家都在討論同手性的起源。哲學家們討論這種現象的起源，即它是否在外消旋混合物中偶然產生，或者其他過程也起到了作用。也有觀點認為，答案只能到地外生命中尋找比較，假如我們可以發現的話。其他的哲學家則探問是否存在一種偏愛，即假定自然是對稱的，因而導致抵抗任何相反的證據。

另外一個最具爭議的話題即是在何種程度上，物理，特別是量子力學，可以解釋化學現象，化學能否被化約為物理。有些作者，如羅德・霍夫曼（Roald Hoffmann）近來認為化約主義在芳香性、pH、反應性、親核性等問題上存在困難。科學哲學家卡爾・波普爾，與其他人一道，也曾預測這一點。

## 化學哲學家

近年來，多位哲學家和科學家都關注於化學哲學，最著名的包括荷蘭哲學家柯靂平（Jaap van Brakel），在 2000 年完成了《化學哲學》（_The Philosophy of Chemistry_）一書，以及馬爾他化學 - 哲學家埃里克・塞利（Eric Scerri），《化學基礎》（_Foundations of Chemistry_）的編輯和《價值的和描述的科學哲學，以及化學在化學哲學中的地位》（_Normative and Descriptive Philosophy of Science and the Role of Chemistry in Philosophy of Chemistry_）一文的作者。塞利對於元素周期表的哲學基礎很有興趣，以及化學和物理如何相互交叉。而這，他認為不只關乎科學，更關乎哲學

雖然在其他科學領域中，方法的研究者往往不參與該領域的實踐，在化學（特別是有機合成化學）中，往往是活躍的研究者在探索哲學話題。伊萊亞斯・詹姆斯・科里發明了逆合成分析法，寫著《化學合成的邏輯》（_The Logic of Chemical Synthesis_）一書，解構了這種思想過程，並考察計算機輔助合成。其他化學家，如 K.C. 尼科拉奧（K.C.Nicolaou）也在這方面有所著述。

## 相關條目

* 科學哲學
* 物理哲學

## 參考資料

## 延伸閱讀

### 文章

* 化學哲學到底是研究什麼的科學 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* 化學發展與化學哲學
* Philosophy of Chemistry （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（英文），斯坦福哲學百科詞條

### 書籍

* Philosophy of Chemistry《化學哲學》, J. van Brakel, Leuven University Press, 2000. ISBN 90-5867-063-5
* _Philosophy of Chemistry : Synthesis of a New Discipline_《化學哲學：合成的新學科》, Davis Baird, Eric Scerri, Lee McIntyre (eds.), Dordrecht: Springer, 2006. ISBN 1-4020-3256-0
* _The Periodic Table: Its Story and Its Significance_《元素周期表：它的故事和意義》, E.R. Scerri, Oxford University Press, New York, 2006. ISBN 0-19-530573-6
化学地理学

**化學地理學**是研究各個地理環境的化學組成和化學元素（物質）的組成、分布、遷移轉化和地理分異規律、其成因的一門學科。是自然地理學的一個分支學科。因為地球表層不同地理環境的化學元素的組成和化學特性差異明顯，其形成及遷移模式會對人類生活、生產等影響。

與大氣相關的學科稱為大氣化學地理學，與水相關的學科稱為水化學地理學，與土壤相關的學科稱土壤化學地理學，與生物相關的學科稱生物化學地理學，與生命相關的學科稱生命元素化學地理學，與人類健康相關的學科稱健康化學地理學。

## 參考
化学基团

在有機化學中，**官能基**（英語：functional group）又稱**官能團** ，是分子中的取代基（substituent）或某部分（moiety），其可引發分子的特徵性化學反應。官能基的原子或原子團決定了有機化合物的化學性質。

## 常見官能基

### 烴基

根據所含 π 鍵的不同，不同的烴基官能基或基具有不同的性質。

### 含鹵素取代基

鹵代烴中含有碳 - 鹵素鍵，鍵能隨鹵素不同而有變化。

### 含氧官能基

不同的碳氧鍵會因其中原子混成程度的不同而有性質上的差異。sp2 混成的氧原子有吸電子效應，而 sp3 則有給電子效應。

### 含氮官能基

### 含磷、硫官能基

與同族的氮和氧相比，有機磷化合物和有機硫化合物中的雜原子傾向於成更多的鍵。

## 注釋

## 參見

* 有機化學
* IUPAC 命名法

## 外部連結

* IUPAC Blue Book (organic nomenclature)（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* IUPAC ligand abbreviations (PDF). IUPAC. 2 April 2004 [25 February 2015]. （原始內容存檔 (PDF) 於 2007-09-27）.
* Functional group synthesis from organic-reaction.com
化学奥林匹克竞赛

**化學競賽**可以指：

* 國際化學奧林匹克競賽
* 中國化學奧林匹克競賽
* 美國國家化學奧林匹克競賽
* 韓國化學奧林匹克競賽
化学学会会刊

**化學學會會刊**（_Journal of the Chemical Society_）是一種科學期刊。是由英國皇家化學會從 1862 年開始發行。

## 外部連結

* 官方網站
化学定性分析

**定性分析**的主要任務是確定物質（化合物）的組分，只有確定物質的組成後，才能選擇適當的分析方法進行定量分析，如果只是為了檢測某種離子或元素是否存在，為分別分析；如果需要經過一系列反應去除其他干擾離子、元素或要求了解有哪些其他離子、元素存在，為系統分析。

定性分析包括色譜法。

按照物質種類來分，定性分析分為**定性無機分析**和**定性有機分析**。
化学定量分析

需要測定物質（化合物）中各組分的相對含量的分析方法為**定量分析**。

一般需要先進行定性分析，確定物質組分後，再選擇合適的分析方法進行定量分析，因為對不同的組分元素或離子，有不同的有效的分析方法，樣品中是否含有干擾離子或元素，也是選擇分析方法需要考慮的因素。由於定量分析可以確定組分的含量，所以有非常大的實際應用意義。
化学实验

**實驗**是指某種假設，或者驗證或質疑某種已經存在的理論而進行的操作。通過控制變量產生不同的結果，實驗有助於人們理解現象之間的因果關係。實驗的目標各有不同，尺度。

兒童能做基礎的實驗來理解物體落地的現象，科學家團隊則可花數年時間進行系統探究才能進一步理解某些現象。在科學課上，實驗等動手活動對學生的學習非常重要。實驗能提高學生的考試成績，助長學生的學習興趣，使學生學習更投入，長期的實驗的效果尤為顯著。實驗可以是個人日常生活中自然的觀察比較行為（如試嘗一盒巧克力以找到最喜愛的口味），也可以是嚴格控制的（如在許多研究亞原子的科學家的監督下使用複雜設備開展的實驗）。自然科學和社會科學使用的實驗有相當大的不同。

實驗經常包含對照。通過對比對照組與實驗組的測量結果，能把單個獨立變量以外的因素對實驗的影響降到最低，使實驗的結果更加可靠。對照是科學方法的一部分。在理想的情況下，通過對照實驗能控制所有的變量。這樣，若得出預料中的結果，就有可能確定實驗正確地進行了，實驗結果是受檢驗的變量的作用結果。

在科學研究中，實驗是可以重複的，不同的實驗者在前提一致，操作步驟一致的情況下，能夠得到相同的結果。通常科學實驗最終以實驗報告的形式發表。

試驗的含義與實驗不同，它指的是在已知某種事物的時候，為了了解它的性能或者結果而進行的試用操作。

## 簡介

在科學方法中，實驗是一種為檢驗相互競爭的模型或假說的優劣而進行的觀察研究。研究者也用實驗檢驗已有的理論或新的假說，以支持或證偽它們。

對一些過程或現象，人們會預想它們是如何運作的，而實驗就通常用於檢驗這些假說。但做實驗不一定要先有假說，只是看看會發生什麼就夠了；做實驗也有時只是為了檢驗之前的結果。如果實驗的操作沒有問題，那它所得出的結果，通常要麼讓這個假說顯得更可信（但不是證明它：某些科學哲學指出，實驗永遠不能「證明」假說），要麼提供反例從而證明理論或假說是錯的，但總可以對理論或假說進行一些特意的改動來挽救，不過這樣它就變複雜了。

實驗也必須控制可能的干擾因素，否則會破壞實驗的準確性或可重複性，或使實驗的結果難以理解。通過對照實驗，或在隨機實驗中通過隨機分配，可以消除干擾。

實驗是工程學和物理科學的科學方法中的重要組成部分。工程師和科學家提出理論和假設，來描述特定條件下物理過程的運作方式（例如，能否用某種工藝規程生產所需的化合物），然後做實驗來檢驗。這些領域中，實驗通常側重於複製相同的操作程序，希望以此產生相同的結果，而很少做隨機分配。

在醫學和社會科學中，不同學科使用實驗研究的程度大相逕庭。但當研究者做實驗時，實驗通常遵循臨床試驗的形式，把不同的處理或控制條件隨機分配給不同的實驗單位（通常是個人），評估所產生的若干結果。不同於物理科學的實驗規範，醫學和社會科學中的實驗通常側重於平均處理效應（實驗組和對照組中產生的結果的差異）或實驗產生的其他的檢驗統計量。單個研究中通常不複製實驗，而系統綜述和元分析則把單獨的實驗匯總起來研究。

各個科學分支中實驗的實踐各有差異。例如，農業研究中的實驗經常是隨機實驗（如用於測試不同肥料的效果），而實驗經濟學在檢驗理論中的人類行為時，所做的實驗經常不需要把處理和控制條件隨機分配給每個人。

## 種類

根據不同研究領域中專業標準的不同，實驗有多種分類方法。例如，可把實驗分為對照試驗、自然實驗和實地實驗。

「真實驗」是某些學科（如心理學、政治學）中的一種社會研究方法，其中有兩種變量：實驗者控制自變量，並測量因變量。真實驗的特徵是，通過隨機分配來中和實驗者偏差，並在實驗的大量重複中確保控制所有干擾因素。

實驗的目標因學科而異，包括檢驗理論、尋找並記錄現象、發展理論、對決策者提出建議，這些目標不同而不互斥。實驗的目標不同，其效度也會不同。

## 著名的實驗

1. 相傳伽利略在比薩斜塔上曾經做過自由落體比薩斜塔實驗，證明了自由落體下落的規律。但後來美國語言與資訊研究中心的執行主任凱斯・達維林指出這是一個誤傳，伽利略並沒有做過這項實驗。
2. 伽利略的斜面滾球實驗。
3. 拉瓦錫證明空氣是由氧氣和氮氣組成的實驗。
4. 青蛙實驗，在緩慢升高溫度的水中的青蛙不會跳出水面而被燙死，這證明了心理學中人若對於環境的不適應程度不明顯，危機感將下降的說法。
5. 密立根的油滴實驗。
6. 牛頓的色散實驗。
7. 邁克耳孫 - 莫雷實驗

## 參見

* 獨立變數和因變數
* 觀察研究
* 黑箱實驗
* 實驗設計
* 實驗物理學
* 思想實驗

## 參考文獻
化学实验套装

**化學實驗箱**是一種具有教育意義的實驗套裝，使用箱內的儀器和試劑能夠完成簡單的化學實驗。

## 歷史

### 先驅者

化學實驗箱的先驅者是 17 世紀的《自然魔法》書籍，其作者 Giambattista della Porta 在書中闡述了化學魔術、科學難題以及更為嚴肅的話題。

而最早的化學實驗箱出現在 18 世紀的英國和德國，用於教育成年人化學。在 1791 年，Johann Friedrich August Göttling 所著的德語書籍《可攜式化學實驗箱簡介》及《化學家、醫生、礦物學家、冶金學家、科學家、製造商、農民以及自然哲學的培養者的化學試驗全集》被翻譯為英語並發表。來自英國倫敦的 Friedrich Accum 開始出售可攜式的化學實驗箱。它們主要用來培訓藥劑師和醫學生，能現場攜帶使用。

科學實驗箱也吸引了來自上層階級的受過良好教育的人們，他們也喜歡著做實驗，展示他們的成果。來自費城的 James Woodhouse 出售了針對年輕人的「Young Chemist's Pocket Companion」（1797）—— 一個移動的實驗室。Jane Marcet 關於化學的書籍也是為年輕人普及化學的消遣讀物。

從 19 世紀 50 年代末開始，John J. Griffin & Sons 出售了一系列「化學箱」，最終提供了 11 類這樣的箱子。這些箱子主要出售給成年人，包括小學教師及皇家海軍學院、皇家農業學會、牛津大學和劍橋大學的學生。

在 19 世紀中葉到 19 世紀末的英國，魔術和錯覺類的玩具讓孩子們能夠自己製作煙火，製造出隱形墨水油墨，並在顯色時產生顏色變化，這些「魔術」大部分都基於化學的有關知識與原理。1897 年的《哥倫比亞百科》將「化學玩具」定義為「主要是煙火，用於向年輕人說明化學原理，但很可能在使用的時候比市售的煙火的危險性更大」，百科同時列出了各種危險的例子。

### 化學實驗箱

從 20 世紀初開始，現代的化學實驗箱主要針對年輕人，旨在普及化學。在美國，最著名的實驗箱是由波特化學公司和 A.C. 吉爾伯特公司生產的。雖然波特公司和吉爾伯特公司是美國最大的化學品生產商，但其他製造商如 Skilcraft 公司也是活躍的。

波特化學公司由約翰・波特和他的兄弟哈羅德・米切爾・波特於 1914 年創建。他們的最初目的是銷售單獨包裝的化學試劑，但他們很快就推出了套裝。約翰研究了實驗，而哈羅德書寫了說明書。他們最早的在「Chemcraft」商標下的玩具是「化學魔術」，售價不到 1 美元。到了 20 世紀 20 年代，他們出售了 6 種不同的套裝，其中最大的套裝的售價為 25 美元。他們製造的「玩具」種類在 20 世紀 30 年代變得更多。在 20 世紀 50 年代，可以買到「放射性」的玩具，如放射性的礦石，包括「原子能實驗室」和蓋革計數器。

艾爾弗雷德・卡爾頓・吉爾伯特在耶魯大學讀醫學生時通過表演魔術賺錢。他和 John Petrie 於 1909 年組建了 Mysto 製造公司（後來是 A.C.Gilbert 公司），並開始出售盒裝的魔術箱。到了 1917 年，他們開始銷售化學實驗箱，在二戰期間，儘管戰時有著材料的限制，但是他們仍然繼續生產。羅伯特・詹森指出，耶魯大學有化學學生的對科學的興趣起源於化學實驗箱，他認為化學實驗箱的生產是愛國意識的體現。

玩具公司通過「Chemcraft 化學家俱樂部」的廣告、附帶的「Chemcraft 科學雜誌」、漫畫和散文比賽（如波特的「為什麼我想成為科學家」）來宣傳並推廣化學實驗箱。從化學實驗箱所起的名字及其廣告中，通常可以發現其目的是讓學生覺得化學是個有潛力的職業。化學實驗箱向父母銷售，為了讓學生在今後的生活中獲得成功。

化學實驗箱的銷售最初有著性別指向，針對「年輕的男性科學家」。在 20 世紀 50 年代，吉爾伯特專門為女性提供了化學實驗箱，它一個粉紅色的盒子，明確指出相比於成熟的科學家，女性可以成為實驗室助理。

來自英國的著名化學實驗箱包括 20 世紀 60 年代和 70 年代的托馬斯・薩爾特科學（蘇格蘭生產）和後來的薩爾特科學，20 世紀 70 年代和 80 年代的「MERIT」實驗箱。Dekkertoys 製造了一系列與之相似的實驗箱，配有玻璃試管裝的乾燥化學品。

## 現狀

### 歐美

20 世紀 60 年代以來，越來越多對於化學、安全考慮和政府法規的社會不信任感，限制了化學實驗箱內可獲得的化學品，進行影響了涉及這些化學品的有關實驗。在美國，1960 年的聯邦有害物質標籤法案、1969 年的玩具安全法和 1972 年成立的美國消費品安全委員會，以及 1976 年的有毒物質管理法都引入了新的管控措施。因此，在 20 世紀 70 年代和 80 年代，化學實驗箱不再那麼普及了。A.C. 吉爾伯特公司於 1967 年停業，波特化學公司也於 1984 年停業。

除了少數產品外，現代的化學實驗箱裡的化學試劑減少了，並只十分簡單的說明書，許多化學試劑是一次性的，只包含特定用途定量試劑。幾位作者指出，從 20 世紀 80 年代起，對非法藥物的生產、恐怖主義和法律責任的擔憂致使化學實驗箱變得越來越平淡無味。

儘管如此，市面上也存在著高質量的化學實驗箱，如 GCSE 實驗套裝。

### 中國

中國市面上可以買到國產的科學實驗箱，有化學、生物、物理多種套裝。

## 內容

典型的化學實驗箱包括著各種各樣的化學儀器（如試管、酒精燈等）和化學試劑（如硫酸銅、鎂條等）。

## 參見

* 家庭化學
* 元素收藏
* 市售化學品列表

## 參考文獻

## 拓展連結

* _Education for a New Generation: The Chemistry Set in History_ （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） (Video) from the Chemical Heritage Foundation （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* _Educational Toys_ （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化学家

**化學家**一般是指從事於近現代化學研究的科學家，有專職和兼職之分，在英國亦可指藥劑師。化學家們會對化學元素、原子、分子及它們如何互相作用作出研究。化學家們研究並測試藥物、炸藥及之類其他的東西。化學是一門十分重要的科學，因為現在大多數的新藥物都是根據化學研製出的。

廣義上，化學家有時也包括中國古代的煉丹術士和西方古代的鍊金術士。一個化學家與其他人做事的不同之處是他們通常都會很小心地檢查身邊每一種物體的變化。他們的工作，大部分是研究怎樣可以大量生產各種昂貴的藥用或者工業用化學品，務求造福大眾或者牟利維生。

每個化學家會有不同的專科，但是他們有些共同的做事方法。首先，他們看一種東西通常都會研究它是酸還是鹼，並且用原子的角度去分析那物體。其次，他們很小心地測量那些物體混合的時候不同物質的比例、化學作用正在進行的時候反應的速度及不同物體之間化學特性的分別。還有，他們會用自己有限的知識去嘗試瞭解那些自己不熟悉的東西，從而令自己學更多知識。

材料科學家是冶金學家的一類，但是他們讀書時通常都是主修化學。

小部份化學家都是在讀到大學畢業就出外當基層工作，大部份公司都雇用有博士學位的人。很多有關化學的工作或大學化學的課程對數學、物理、生物和化學同樣重視，因為化學又稱為中心科學。

讀到碩士的時候，化學科學生就得專攻一個分支。大部分人都會選擇生物化學，有機化學，無機化學，分析化學等等。

讀完書之後，化學畢業生成為化學家，就會出來工作。他們多數會加入化學工業或做藥劑師。在很多國家大學其實有一科藥劑學專科，不過亦會有人讀畢化學後做藥劑師。又有些化學家會選擇為政府工作，當政府的化驗所技術員。

## 歷史

「化學家」（chemist）源於新拉丁語名詞「chimista」，是「alchimista」（煉金術）的縮寫。

化學的來源可追溯到燃燒的現象。因為火能把物質轉變為另一種物質，因此人類起初就對火感到興趣。而且因著利用火，人類才知道如何製造鐵和玻璃。當人發現了金這一種貴重的金屬之後，很多人去研究怎樣把其他物質變成金。這就是煉金術。煉金術士們發現了很多化學過程，令化學發展得更現代化。

我們今天所知的化學，是在 1783 年由安托萬・拉瓦節因他的質量守恆定律而被創。化學元素的發現有一段很長的歷史，而在門得列夫創了元素週期表時達到最高點。諾貝爾化學獎創於 1901 年，給了往後 100 年化學的發現出色的概觀。

## 參見

* 化學家列表
* 諾貝爾化學獎

## 參考資料

* 化學史傳：化學史與化學家傳，山岡望著，北京：商務，1995　ISBN 7100009057
* 化學家傳，周嘉華、王德勝、喬世德編著，長沙：湖南教育，1989　ISBN 7535509169

## 外部連結

* 美國化學社團 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 網頁
* 皇家化學社群 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 網頁
* 化學歷史 化學家的連結
化学岩

**化學岩**是沉積岩的一種，所以也叫做「化學沉積岩」，是母岩風化後，被水溶解，可以是真溶液也可以是溶膠，被海水或其他水體搬運到湖盆或海盆，重新沉積下來，其中可能經歷了化學變化，例如碳酸鈣被水溶解成碳酸氫鈣，後來由於溫度變化又釋放出二氧化碳重新成為碳酸鈣沉積。沉積後的物質經過成岩作用變成的岩石為化學岩。

化學岩往往是一種有重要意義的沉積礦床，例如岩鹽、鉀鹽、石膏、芒硝、石灰石、白雲石、鐵礦、錳礦、鋁土礦等一般都是又化學岩組成。
化学工业

**化學工業**是生產化學產品的工業。是一個多行業、多品種，為國民經濟各部門和人民生活各方面服務的工業，是重工業的支柱。一般可分為無機化學工業、基本有機化學工業、高分子化學工業和精細化化學工業。

化學工業包括各種繁多的化工生產過程，一般將這些過程分類為化學工程和化學工藝兩部分。

## 歷史

化學工業是一門非常古老的工業，在人類產生之初就有化學工業的萌芽。但直到 19 世紀中葉，它與科學還沒有什麼直接的聯繫，當然也沒有一個統一的工業體系名稱，在漫長的發展過程中主要靠日常生活於原始萌發生產經驗的積累，是生活經驗和生產經驗不斷積累的產物。

19 世紀，鋼鐵工業迅速發展的過程中，產生了大量稱為煤焦油的廢物。在對煤焦油如何進行處理的研究過程中，偶然發現它可以用做生產染料 (油漆) 的原料。由於當時染料的價格很昂貴，於是各國競相利用這一技術生產染料，很快形成了一個新的龐大的社會生產部門 —— 有機化學產業。1913 年合成氨化學肥料開始生產，1941 年 DDT 作為殺蟲劑開始進入市場。此後，化肥和農藥成為化學工業的重要行業。在 1921 年乙烯生產開始了石油化工的發展，隨後大量的化纖、塑膠、橡膠產品開始生產，石油和天然氣也廉價供應，石油工業化工得到了蓬勃發展。1928 年抗生素盤尼西林被發現，開創了抗生類藥物生產的先河。而 1953 年 DNA 雙螺旋結構的發現更是奠定了基因工程藥物的基礎。製藥已經成為化學工業中的一個重要行業。

## 分類

化學工業包括多種門類的工業，如基本化工原料的製備、染料、火藥、醫藥、香精香料、油漆、塗料、農藥、塑膠、化肥、感光材料、化學試劑、洗滌劑、製冷劑等生產，石油工業、冶金工業、食品工業、燃料工業、皮革工業、陶瓷工業、玻璃工業、合成橡膠工業以及鈾的濃縮提取等都屬於化學工業範疇。

化學工業的一些部門：

* 有機化工（有機化學工業）
* 煤化工
* 石油化工
* 精細化工：指產量小、純度高、價格貴，按不同化學結構進行生產和銷售的化工產品（fine chemicals，如醫藥、染料、塗料等）的生產。

## 問題

化學工業的發展雖然為人類帶來了巨大的好處，化學製品進入了生活的各個方面。但是化學工業也為人類的健康、社區安全以及生態環境帶來了危害。各國頒布了各種措施來限制化學工業造成的危害，而化學工業為保持自身的可持續發展，也開始了綠色化學的探索和實踐。

## 參考文獻
化学工业出版社

**化學工業出版社**是中華人民共和國的一家出版社，隸屬中華人民共和國化學工業部，成立於 1956 年，社址位於北京市。

## 歷史沿革

前身為 1953 年成立**重工業出版社**化工圖書編輯室。1956 年中華人民共和國化學工業部成立，改名為化學工業出版社。

1970 年化學工業部、石油工業部、煤炭工業部合併成立燃料化學工業部，更名為**燃料化學出版社**。1975 年煤炭工業部分出，改名**石油化工出版社**。

1978 年恢復化學工業出版社。

## 參考資料
化学工业部

**中華人民共和國化學工業部**是中華人民共和國國務院曾經存在的部門，1956 年 5 月成立。1970 年 6 月煤炭工業部、石油工業部和化學工業部合併，成立燃料化學工業部。1975 年 2 月 1 日，撤銷燃料化學工業部，成立石油化學工業部。1978 年 3 月第五屆全國人大第一次會議通過決定，撤銷石油化學工業部，恢復化學工業部。1998 年 3 月，第九屆全國人民代表大會第一次會議批准了國務院機構改革方案，化學工業部撤銷。

## 機構設置

* 辦公廳（辦公室、部門辦公室、檔案處、保衛處、信訪處、保密辦公室）
* 政策法規司（綜合處、信息刊物處、政策研究處、法規處、體制改革處）
* 人事司（綜合管理處、幹部管理處、幹部調配處、技術幹部處、幹部培訓處、機關人事處）
* 計劃司（辦公室、綜合處、無機規劃處、有機規劃處、固定資產投資處、生產計劃處、統計處、環保處、核留外匯處、裝備處）
* 化工司（綜合處、石油化工處、氯鹼處、無機處、塗染處、合成材料處、農藥協會）
* 化肥司（氮肥處、純鹼處、小氮肥處、磷肥處、綜合處、機動處、農化服務處）
* 經濟調節司（辦公室、行業財務處、直屬財務處、價格稅務處）
* 勞動安全司（綜合處、行業勞資處、直屬勞資處、安全管理處、工業衛生處、安全監督處）
* 外事司（綜合聯絡處、科技交流處、經濟合作處、出國人員管理處）
* 生產綜合司（辦公室、質量管理處、綜合調度處、思想政工辦、企業管理處、計量處、物資節約處、設備動力處、質量監督處）
* 教育司（辦公室、高教處、中教處、規劃處、職教處、職工學校處）
* 橡膠司（綜合處、輪胎處、製品處、特種橡膠製品處）
* 科技司（技術處、綜合計劃處、軍工辦公室、新材料處、化學工程處、科技成果處、標準處）
* 基本建設司（辦公室、建設管理處、標準定額處、設計施工處、國產化辦公室）
* 二局：即軍工局。負責國防新材料研製。1988 年在化工部二局（軍工）的基礎上組建中國化工新材料總公司，是中國化工集團的全資子公司。

## 歷任部長

1. 彭濤（1959 年 5 月 —1962 年 7 月）
2. 梁膺庸（代部長）
3. 高揚（1962 年 7 月 —1970 年 6 月）
4. 蘭文兆（軍管會主任）
5. 孫敬文（1978 年 3 月 —1982 年 3 月）
6. 秦仲達（1982 年 3 月 —1989 年 7 月）
7. 顧秀蓮（1989 年 7 月 —1998 年 3 月）

## 參考文獻
化学工程

**化學工程**，簡稱**化工**，是研究以化學工業為代表以及其他過程工業（例如石油煉制、塑膠、冶金、食品、印染工業、油漆及氯鹼工業等）生產過程中有關化學過程與物理過程的一般原理和規律，並且應用這些規律來解決過程及裝置的開發、設計、操作及改善問題的工程技術學科。它主要研究大規模改變物料中的化學組成及其機械和物理性質。簡單地定義化學工程的本質，它是以數學及少量的物理觀念為基礎應用於化學工業上，來替生產各式化學品或是物料的工廠提供一個最節省成本的反應流程設計方式。實驗研究、理論分析和科學計算已經成為當代化工研究中不可或缺的三種主要手段。

## 概要

化學工程的理論基礎主要是化學、數學和物理學。 包括上述各學科的分支，如：

* 熱力學
* 化學動力學

## 歷史

化學工程是建立在其最基礎的概念 —— 單元操作之上。多數人認為喬治・戴維斯發明了單元操作這項學科，但並沒有積極地去發展它。1887 年，他在英國曼徹斯特大學開課教授單元操作，被認為是化學工程的早期先鋒。早在戴維斯開這門課的三年前，亨利・愛德華・阿姆斯特朗便已在倫敦城市研究所行業協會開了一門學位課程；然而，當時多數的雇主都偏好雇用化學家或機械工程師，其課程的畢業生前景並不被看好，因此失敗收場。而美國麻省理工學院、英格蘭的曼徹斯特維多利亞大學以及倫敦大學所開授的相關課程也都面臨了類似的情況。

路易斯・諾頓從 1888 年開始，在麻省理工學院開授了全美第一門化工課程。諾頓的課程與同期的阿姆斯特朗的課程，基本上互相類似，皆合併了化學與工程等學科知識。當時從事本行的初期化學工程師都面臨了身分上的問題，他們一方面像是工程師，另一方面又不僅是一般的化學家。1905 年，威廉・沃克在自己的課程中介紹了單元操作的理論。到了 1920 年代，單元操作已經在前述學校與學院中，成為化學工程重要的一環。1908 年成立的美國化學工程學會（AIChE）是讓化學工程成為獨立科學學門的一個重要角色。此外，在它的成立與推動之下，單元操作成為化學工程學的重點領域。與此同時，於 1922 年成立的化學工程協會（IChemE）也確立了化學工程為一門獨立的學科。

### 演進

1940 年代，僅就單元操作已不足以應付化學反應器的發展；然而，單元操作在英國和美國各學院的化工課程中，依然處於優勢。直到 1960 年代，輸送現象才開始受到較大的關注。輸送現象提供了化學工程一個系統分析的方法。第二次世界大戰前後的化工發展，主要是由石化工業所引領的，不過其他領域亦有所發展。1940 年代，生化工程與製藥工程開始有所進步，技術已足以大量生產青黴素、鏈黴素等醫用抗細菌藥。同時，高分子科學於 1950 年代的發展，促進了後來塑膠工業的興起。

### 近期發展

隨著電腦科學的迅速發展，大大簡化了人工計算與手繪的複雜過程。人類基因組計劃的完成不僅是化學工程學的進步，也被視為是一項基因組學與基因工程的重大發展。化工原理亦被運用在大量製造核酸序列。

## 基本概念

在化學工程中經常會用到下面這些概念：

### 化學反應工程

化學工程領域包含控制工廠程序與條件，以確保工廠的最佳運作。化學反應工程師利用實驗室數據以及化學熱力學的物理參數來建構分析模型或設計反應器，藉此解決問題、預測反應器之性能。

### 程序設計

單元操作是化學工程程序裡的一個物理步驟，如結晶、過濾、乾燥及蒸發等。綜合運用這些單元操作，得以製備反應物、純化並分離生成物、回收剩餘反應物以及控制反應器中的能量輸送。另一方面，一個單元的過程與單元操作在化學上是等價的；藉由單元操作，數個單元過程構成了一個整體的處理過程。單元過程，如氮化或氧化等，涉及大量的生物化學、熱化學等轉換方式。負責這些的工程師則稱為「程序工程師」。

### 輸送現象

輸送現象的運用在工業生產線上十分常見，包含流體力學、熱量輸送以及質量輸送等部分，其中又涉及動量輸送、能量輸送與化學物質的輸送等等。在表達巨觀、微觀與分子等三種不同層級的輸送現象時，所使用基礎方程式十分類似；因此，在學習輸送現象時，需要對其原理及數學式有很全面且通盤的了解。

## 應用

化學工程師專門找尋並建構最經濟實惠的生產方式，其考量重點包含原料與能源等成本問題。化學工程師利用化學及工程學知識，將未經處理的低價原料以大規模的方式轉換成高價有用的產品，如藥物、石化產品以及塑膠等等。他們也專注於污染物排放與各項研究。在應用及研究方面都需要大量的電腦協助。

化學工程師可能從事工業生產或學術研究；他們專門進行設計或實驗，以找尋並建立更優良的生產方式、汙染控制、節約資源以及安全提升。他們也許是專門設計並建構工廠的專案工程師。在化工領域，工程師們運用其專業知識來選擇工廠設備、控制生產產量與成本的最大化及最小化，並從事後續工廠的升級與維護。 化學工程師也許一輩子受僱管理工廠運作；相反地，也有可能成為專業顧問，處理並協助化工相關問題。

## 成為化學工程師

通常至少需大學學歷，擁有相關證照便有加分效果，如化學乙、丙級，化工乙、丙級，以化學丙級為其基礎最為重要

## 研究領域

今天，化學工程學的研究十分多樣化，涵蓋了傳統化學工業、材料科學、生物技術、奈米技術等眾多領域。

## 相關條目

* 化學工程師列表
* 化學工程學會列表
* 化學過程模擬器列表

## 參考文獻

## 參考書目
化学工程国家重点联合实验室

**化學工程聯合國家重點實驗室**，也稱**化學工程國家重點聯合實驗室**，於 1987 年批准建設，1991 年建成並運行，由清華大學、浙江大學、天津大學和華東理工大學四個分室組成。

其中浙江大學分室位於浙江大學玉泉校區，現有 20 名固定人員，主要研究方向為聚合反應工程。

## 參考文獻

## 外部連結

* 化學工程聯合國家重點實驗室 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 參見

* 中華人民共和國國家重點實驗室列表
化学平衡

**化學平衡**（英語：Chemical equilibrium）是指在宏觀條件的可逆反應中，化學反應正逆反應速率相等，且反應物濃度和生成物濃度不再改變的狀態。

化學平衡也是化學熱力學的主要研究內容。

## 化學平衡的特徵

當一個化學反應達到化學平衡後，需要外部變因恆定才能保持此平衡狀態。如果外部變因有所改變，此平衡狀態將被打破，反應將往另外一個平衡狀態進行。根據勒沙特列原理，當一個已達平衡的系統被變動，該系統會隨之改變，以抗衡該變動。

1. 逆：化學平衡存在於可逆反應中。
2. 等：正反應與逆反應速率相等。
3. 動：化學平衡是一種動態平衡，也就是說，雖然宏觀下物量不再改變，但實際微觀上是物質不斷反應與生成。
4. 定：宏觀下反應物與生成物的物量恆定不再改變。
5. 變：條件改變，化學平衡就可能移動。
6. 閉：一個化學平衡只存在於一個閉合系統，沒有物質的進入或離開。

## 化學平衡的判斷

### 直接標誌

* 正逆反應速率相等
* 反應物與生成物物量不再改變

### 間接標誌

* 反應前後氣體體積不同的反應，氣體體積不發生改變。
  * 如反應 $\mathrm {N_{2}} (g)+\mathrm {3H_{2}} (g)\leftrightarrow \mathrm {2NH_{3}} (g)$ ，若其體積不發生改變，則說明已經達到平衡。
* 反應物和生成物顏色不同的反應，混合物的顏色不發生改變。
  * 如反應 $\mathrm {2NO_{2}} (g)$ （紅棕色） $\leftrightarrow \mathrm {N_{2}O_{4}} (g)$ （無色），若混合氣體顏色不發生改變，則說明已經達到平衡。
* 反應前後氣體體積不同的反應，氣體密度不發生改變。
  * 如反應 $\mathrm {2SO_{2}} (g)+\mathrm {O_{2}} (g)\leftrightarrow \mathrm {2SO_{3}} (g)$ ，若混合氣體密度不發生改變，則說明已經達到平衡。
* 反應體系的熱量不再發生變化。
  * 如反應 $\mathrm {N_{2}} (g)+\mathrm {3H_{2}} (g)\leftrightarrow \mathrm {2NH_{3}} (g)-Q$ ，若混合氣體不放熱或吸熱，則說明反應已經達到平衡。

### 熱力學

判斷化學反應是否平衡，還可使用此式判斷

ΔrGm=ΣνΑμΑ=0

其中，μA 是指反應中 A 物質的化學勢。也就是說，化學反應達到平衡狀態，意味著生成物的吉布斯自由能 G 達到最小。理論上來講，對於產物已知的化學反應，應用吉布斯最小自由能法，結合反應物和生成物的熱力學數據，就可以計算出平衡產物。

## 化學平衡反應的種類以及示例

1. 一般化學平衡（可逆反應）

* 平衡示例：
   * $\mathrm {Cl_{2}} (g)+\mathrm {H_{2}O} (l)\rightleftharpoons \mathrm {HCl} (aq)+\mathrm {HClO} (aq)$

2. 溶解平衡

* 平衡示例：
   * $\mathrm {CO_{2}} (g)\rightleftharpoons \mathrm {CO_{2}} (aq)$

3. 沉澱平衡

* 平衡示例：
   * $\mathrm {Ag^{+}} (aq)+\mathrm {Cl^{-}} (aq)\rightleftharpoons \mathrm {AgCl} (s)$

4. 游離平衡

* 平衡示例：
  * 弱酸： $\mathrm {3HF\rightleftharpoons H_{2}F^{+}+HF_{2}^{-}} $
  * 弱鹼： $\mathrm {NH_{3}+H_{2}O\rightleftharpoons NH_{4}^{+}+OH^{-}} $
  * $\mathrm {H_{2}O:2H_{2}O\rightleftharpoons H_{3}O^{+}+OH^{-}} $

## 參見
化学平衡常数

當可逆化學反應達到平衡時，每個產物濃度（或壓力）係數次冪的連乘積與每個反應物濃度（或壓力）係數次冪的連乘積成正比，這個比值叫做**化學平衡常數**，簡稱**平衡常數**，記作_**K**_ 。平衡時反應進行得越完全，平衡常數就越大。依據勒沙特列原理，平衡常數只受溫度影響。

## 平衡常數的種類

以反應 $\ a\mathrm {A} +b\mathrm {B} \leftrightarrow c\mathrm {C} +d\mathrm {D} $ 為例：

### 濃度平衡常數

濃度平衡常數，代號 $K_{\mathrm {c} }$ 。

適用於氣相或是液相的平衡，以體積莫耳濃度（ $\ c\mathrm {(M)} $ ）表示各成分的濃度：

### 壓力平衡常數

壓力平衡常數，代號 $K_{\mathrm {p} }$

僅適用於氣相平衡，以分壓表示各成分的濃度：

### 濃度平衡常數和壓力平衡常數的關係

其中 $\Delta n=(c+d)-(a+b)$

#### 證明過程

根據理想氣體反應方程式

同除以體積

其中 ${\frac {n}{V}}$ 為體積莫耳濃度，所以

...
代入 $K_{\mathrm {p} }$ 即可得到此式

### 單位

 * $K_{\mathrm {c} }$ ： $\mathrm {mol} ^{\Delta n}$ ，單位常常省略不寫。
* $K_{\mathrm {p} }$ ： $\mathrm {atm} ^{\Delta n}$ 或是 $\mathrm {mmHg} ^{\Delta n}$ 或是 $\mathrm {Pa} ^{\Delta n}$ 。

## 意義

平衡常數大，表示達到平衡時，大部分的反應物轉成生成物，生成物產率高，反應物轉化率也高，反之亦然。

平衡常數只和溫度、溶劑種類、本性有關，而與反應速率、體系壓力等無關。反應速率受速率常數影響，當正逆反應速率相等時，反應達到平衡，此時速率常數之比恰為平衡常數。

是否達到平衡，可以與反應商（Q，分為濃度商和壓力商）來比較

 * $Q>K$ 生成物濃度太高，未達到平衡，反應將向左移動，直到 $Q=K$ ，才達平衡。
* $Q<K$ 反應物濃度太高，未達到平衡，反應將向右移動，直到 $Q=K$ ，才達平衡。
* $Q=K$ 反應已達到平衡狀態。

## 寫法

通常，固體和純液體不計入平衡常數。

例如：

因為碳酸鈣和氧化鈣都是固體，其濃度正比於其密度，在化學平衡的定溫情況下為定值，不會影響平衡狀態與平衡常數，所以

又如：
化学平衡移动

**勒沙特列原理**（英語：Le Chatelier principle，或譯為**呂・查德里原理**、**勒夏特列原理**），又稱**平衡移動原理**，是法國化學家勒沙特列於 1888 年發現的定性預測化學平衡點的原理。其內容為：

> 化學平衡是動態平衡，如果改變影響平衡的一個因素，平衡就向能夠減弱（或消除）這種改變的方向移動，以抗衡該改變。
> 
> 

也就是說，對於一個在某一個特定條件下達到平衡的體系，假設這個條件改變，這個平衡就會朝減弱（或消除）該改變的方向移動。

這個原理只能用來定性判斷，不能進行定量計算，不能首先判斷平衡是否處於平衡態。

## 濃度改變

改變平衡中任一物質的濃度會使得平衡向減弱這種改變的方向移動，該體系傾向於反抗外來因素對原始平衡的改變。反過來，反應速率及產率也會因為對外界因素系統的影響而改變。

這可以用氫氣和一氧化碳生成甲醇的平衡演示:

　
: CO + 2 H2 ⇌ CH3OH

假設我們增加體系中一氧化碳的濃度。應用勒沙特列原理，可以預見體系會向減少一氧化碳濃度的反應方向進行，以抗衡這一改變，即甲醇的量會增加以使得一氧化碳的量減少。如果增加體系中的一種物質，平衡體系會傾向於減少這種物質的反應。相反地，減少一種物質會使得體系去加強生成這種物質的反應。此觀察結果可以用碰撞學說解釋。隨著一氧化碳濃度的提升，反應物之間的有效碰撞次數增加，使得正反應速率增加，生成更多產物。即便是從熱力學角度看難以產生的產物（反應平衡常數很小），如果該產物不斷從體系中移去的話最終產物仍能獲得。

## 溫度改變

在判斷溫度對於平衡的影響時，應當把能量變化視為參加反應的物質之一。例如，如果反應是吸熱反應，即 ΔH>0 時，熱量被視為反應物，置於方程式左邊；反之，當反應為放熱反應，即 ΔH + N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3 Δ_H_ = −92kJ

可以改寫成 N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3 + 92KJ

該反應是放熱反應；如果溫度降低，平衡將會右移，產生更多熱量以減弱溫度降低帶來的影響，使氨氣的產量增加。在實際應用，如哈伯法製氨的過程，即使高溫會降低產率，溫度仍被設定為較高值以保證反應的速率快速。對於這類放熱並且反應速率隨溫度升高而升高的反應，一般都會取一個折衷的反應溫度。

在放熱反應中，溫度的增加會導致平衡常數 K 的值減小；反之，吸熱反應的 K 值隨溫度增加而增加。

## 壓力改變

壓力同樣仍是朝消除改變平衡因素的方向進行反應。以著名的哈伯法製氨反應為例：

　
: N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)

反應的左邊和右邊的係數和不一樣，所以當平衡後增加壓力，反應會朝向氣體化學計量數之和較小的方向進行，減少氣體的量，以削弱壓力增加帶來的影響。在此例中也就是朝向增加 NH3 的方向進行。反之如果平衡後降低壓力，反應會朝向氣體化學計量數之和較大的方向進行，以削弱壓力減少帶來的影響。故一部分 NH3 將會分解成 N2 和 H2。
但是當氣體反應物和氣體生成物的系數和和相同時系統平衡則不受外界的壓力改變而變。如一氧化碳與水在高溫下反應形成二氧化碳和氫氣的反應：

　
: CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g)

不論外部壓力如何改變，將不會影響平衡的移動。【注意：反應中的係數和均為氣體的係數，固體（s）、液體（l）不應算入係數和中，因為壓力改變並不影響固液體濃度。】

## 溫度、壓力和濃度的共同影響

在實際的生產過程中，必須要考慮到這些因素的共同影響。例如上面提到的哈伯法制氨。降低溫度可以提高產率，但是該反應活化能較高，高溫下才能有較快的反應速率。如果給予高溫，反應會向反應物（同時也是體積大的）方向移動。而想要使平衡移向產物（體積小），則需要增大壓力。因此必須找到該反應的最佳溫度與壓力組合。一般會使反應在 300 巴和 550℃下進行。另外，還會採取除去產物氨的方法來提高轉化率。

惰性氣體的影響：

* 影響壓力的因素若是因為加了惰氣（或是一些不會影響化學式的元素），將不會影響平衡狀態，平衡不移動。
* 若是增加作為反應物或生成物的氣體，會以濃度的變化來影響化學平衡。

如於 CO (g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g)

## 在經濟的應用

在經濟學方面，美國經濟學家保羅・薩繆森於 1947 年提出了經濟學的勒沙特列原理，這裡勒沙特列原理把經濟平衡的條件放得更寬：意指所有函數的未知數都是獨立變數或輔助的約束條件 — 意指僅僅不改變最初的平衡狀態 — 把回饋化約成參數改變。

## 參考資料
化学序

**化學序**是指一組化學元素，其中各元素的物理和化學特徵從位於該序列一端的元素漸進地變化到位於另一端的元素。

早在元素周期表出現之前就已發現了化學序的規律，人們試圖通過它來根據各元素的化學性質將元素分組進行組織。

許多化學序與周期表中的分族精確地對應。這並非巧合，分組所依據的物理性質其實同樣是由導致這些元素處於周期表中同一分族中的原子軌道構型所決定的.

周期表中的化學序包括：

## 參見

* 氧族元素 (IUPAC 分族 16 族)
* 氮族元素 (IUPAC 分族 15 族)
* 銅族金屬 (IUPAC 分族 11 族)
* 貴金屬
* 金屬
* 鉑族
* 元素周期表
化学式

**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
化学性前列腺炎

**化學性前列腺炎**屬慢性非細菌性前列腺炎範疇。

病因是前列腺內尿液逆流，病程久的前列腺內尿液逆流引起的化學性前列腺炎常伴發前列腺結石。前列腺有 α1 - 腎上腺能受體，前列腺體也包含了平滑肌組織；受涼引起前列腺尿道痙攣，此時機排尿出現前列腺內尿液逆流。

尿流率圖特徵：描記出的尿流曲線呈齒型波；最大尿流率正常，平均尿流率時間相對延長；是前列腺尿道痙攣引起前列腺尿道內壓力（尿道阻力成分）間歇性升高在尿流率圖檢查中表現。
化学性质

**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
化学成分

**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。
化学振荡

**秒錶反應**（英語：Chemical clock），又稱**化學鐘**或**化學振盪**，是指遠離平衡態的化學反應體系，在開放條件下並不趨向穩定，而是圍繞穩態以時間為橫坐標，中間物濃度出現有節律的極大值或極小值，而且時間有序。

要發生持續的化學振盪，除了遠離平衡態和開放體系兩個條件外，在體系中必存在自催化或反饋型的反應。此外體系還必須具有雙穩態性，即可在兩個穩態之間來回震盪。

化學振盪屬非平衡態熱力學，必然是耗散結構，在動力學上屬非線性動力學，是化學混沌的一種現象。

研究化學振盪對於解釋自組織及混沌科學的規律具有十分重要的作用。
化学教育

**化學教育**是對所有院校中化學的教育和學習的研究。化學教育的內容包括：了解學生如何學習化學；如何讓化學教學效果最好；如何通過改變教學方法及對化學教師進行適當的培訓，以改善學習成果。化學教育方式包括但不限於課堂授課，多媒體演示和實驗活動。

從事化學教學的教師的技能需要不斷更新，因此化學教育這門學科可以滿足這一需求。

## 教育理論

至少有四種不同的教育理念描述了如何進行化學教育。

### 從業者觀點

第一種是「從業者觀點」，其中的主體部分為**負責化學教學的個人**（教師，講師，教授），他們通過自己的行動來定義化學教育。

### 化學教育者的實踐

第二種觀點的主體部分為**化學教育者**，**教職員工**和**教員**，他們對化學的某些領域 (有機化學、無機化學、生物化學 等）感興趣， 有意願通過期刊、出版物，書籍和演示文稿將建議，論文，觀察結果和其他描述性的實驗報告發布到公共領域。

* 卡米爾和亨利・德雷福斯基金會執行董事羅伯特・利希特（Robert L.Lichter）博士在第十六屆化學教育雙年度會議（最近的 BCCE 會議 [1],[2] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館））的全體會議上發言時提出了一個問題：「為什麼在更負責任且更精確的術語：「化學教授」，可以描述這個團體時，像「化學教育家」這樣的術語還在高等教育中出現？」對此觀點的一種批評是，很少有教授對於他們的教學工作進行**關於教育**的正式準備或背景知識，因此缺乏**對教學事業的專業看法**。他們尤其缺乏關於教學效果和學生學習方式的發現。

### 化學教育研究

第三種觀點是「**化學教育研究**」（CER）。以物理教育研究（PER）為例，CER 通常採用大學的化學教育研究中開發的理論和方法。這些理論和方法通常在學校的教學中實踐，並將其用於理解後期的類似問題。 （作為大學的補充）。像科學教育研究者一樣，CER 從業人員傾向於研究他人的教學實踐，而不是自己進行教學實踐。化學教育研究通常是使用來自中學和中學後的人類學科「就地」進行的。化學教育研究利用定量和定性的數據收集方法。定量方法通常涉及收集數據，然後使用各種統計方法進行分析。定性方法包括訪談，觀察，日記以及社會科學研究常用的其他方法。

### 教學學術研究

最後，有一個新興的觀點稱為教學學術研究（SoTL）。  

* 儘管存在關於如何最好地定義 SoTL 的爭論，但其基本思想之一是讓教職員工（有機，無機，生物化學等）對他們的實踐，如何進行教學研究以及研究反思進行更深入的了解，並且應用到自己的化學教學上。其目的是了解什麼使學生學習真正有效。

## 對化學課的恐懼

許多大學生，尤其是學習理科的學生，需要學習化學課程。 一些學生發現化學課和做實驗壓力很大。 這種焦慮被稱為 **「化學恐懼症」** 。 學生通常會在學習成績，學習化學方程式的難度以及擔心手會碰到化學物質等方面感到恐懼。 女學生比男學生更易感到恐懼。 提前進行化學學習會降低焦慮。對於厭惡化合物而不是化學這一學科的症狀，參見化學恐懼症。

## 學術期刊

在許多期刊上都可以找到或發表與化學教育有關的論文。 從歷史上看，許多這類期刊的發行地點僅限於出版國。 一些期刊專注於不同教育水平（學校與大學）的化學，而另外一些則涵蓋所有教育水平。 這些期刊常包含各類文章，從課堂、實驗室實踐報告到教育研究不等。

* _澳大利亞化學教育期刊_: 由 澳大利亞皇家化學研究所 出版，覆蓋大學及中學相關領域。
* _化學教育研究與實踐_ (CERP): 由英國皇家化學學會（RSC）發布 CERP 出版了有關化學教育各個方面的研究。 CERP 發表理論觀點，文獻綜述和經驗論文，包括對創新實踐的系統評價。
* _化學教育_ (EiC): 由英國皇家化學學會，涵蓋了化學教育的所有領域。 EiC 是 RSC 的教育雜誌，而 CERP 是同行評審的研究雜誌。
* _化學基礎_ (FOCH): 由 Springer 出版，涵蓋化學教育的哲學和歷史方面。
* _化學教育期刊_: 由美國化學學會的化學教育部門出版，涉及學校和大學教育。 它成立於 1924 年。
* _化學教育者_: 涵蓋化學教育的所有領域。
* _化學教育雜誌_：涵蓋化學教育的所有領域。([3] , [4]).
* _化學科學期刊清單_

化學教育方面的許多研究也發表在更廣泛的科學教育領域的期刊中。

## 參見

* 通過實驗加強高等化學學習
* 科學教育中的建構主義

## 參考資料

## 相關連結

* 維基共享資源上的相關多媒體資源：化學教育
* Welcome to ChemConnections （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化学文摘

**化學文摘社**（英語：Chemical Abstracts Service，簡稱 CAS）位於美國俄亥俄州哥倫布，是美國化學會的一個分支機構，負責整理並發行**化學文摘**及其相關產品。

化學文摘社提供世界上最大的公開披露的化學相關信息的資料庫，並且提供相關的文獻檢索軟體為用戶提供原始文獻和專利的連結。儘管不同的資料庫及檢索工具有不同的名稱，它們通常被統稱為「化學文摘」。

## 歷史

化學文摘創立於 1907 年，化學文摘社成立於 1956 年，以下為其簡史：

1907 年，時任美國化學會志主編的威廉・諾伊斯擴充了於 1895 年創刊的美國化學研究評論，將其中的文獻摘要部分獨立出來，創立了化學文摘半月刊，每年一卷。最初化學文摘半月刊在諾伊斯曾任職的美國標準局出版，隨後編輯部隨諾伊斯搬到了伊利諾伊大學。1909 年，時任編輯的奧斯汀・帕特森將編輯部移至俄亥俄州立大學；1965 年，化學文摘社購置了位於俄亥俄州立校園北部的土地，擁有了自己獨立的辦公場所，一直留在了哥倫布。

埃文・克瑞自 1914 年起任化學文摘編輯，在他的推動下，化學文摘索引系統成為了化學類二次文獻的標準。1956 年，化學文摘社取代之前的化學文摘編輯部成為了美國化學會的一個正式分支部門，克瑞成為第一任社長。

1958 年起，戴爾・貝克接任社長，在他任期的 28 年內，化學文摘先是由半月刊改為雙周刊（1961 年）又改為周刊（1967 年），並且於 1966 年轉向自動化編排。化學文摘社也從美國化學會的出版系統中獨立出來，成為美國化學會的最大營業收入。

1965 年，CAS 化學品登記系統問世，CAS 號成為檢索化學品的標準，造福了整個化學研究界。CAS 在線檢索服務於 1980 年開始提供服務，隨後於 1983 年起和德國卡爾斯魯厄專業信息中心合作推出 STN 檢索服務。

化學文摘為化學及相關研究提供了最全面的資料庫，為此，在其創立 100 周年之際（2007 年 6 月 14 日），美國化學會將化學文摘社列為 ACS 全國歷史性化學裡程碑之一。

## 資料庫

化學文摘社提供若干化學相關信息資料庫，其中兩個最基本的資料庫是 **CAplus** 和 **Registry**：

* CAplus 包含世界範圍內的化學期刊和其他科學期刊上的化學相關文章的文獻目錄檢索信息以及摘要，超過 2700 萬條文獻和 1.7 億引用記錄。
* Registry 包含 3400 萬種無機及有機化學物質的 15 億餘條屬性數據、1400 萬條反應以及 5900 萬 DNA 序列 2008 年 4 月數據。
  * 化學物質屬性信息來自化學文摘社，使用 CAS 號對物質進行檢索。
  * DNA 序列信息由化學文摘社和美國國家生物技術信息中心的 GenBank 共同提供。

## 檢索工具

化學文摘社的資料庫可以通過 **STN** 或 **SciFinder** 來檢索：

* STN（The _S_cientific & _T_echnical Information _N_etwork）檢索系統由美國化學會化學文摘社、德國萊布尼茨學會卡爾斯魯厄專業信息中心等共同經營，提供化學文摘等各學科資料庫檢索服務，包含 STN on Web、STN Express 網絡檢索服務和 STN Ana Vist、STN Viewer 軟體工具。
* SciFinder 是化學文摘社自己開發的檢索軟體，定位於服務商業客戶，同時它也有服務科學研究的 SciFinder Scholar 版。

除了使用檢索工具外，還可以通過 Science IP 直接向化學文摘社提出檢索請求，Science IP 的專業團隊會根據客戶需要提供定製的檢索報告。

## 參考資料

## 參見

* 美國化學會
* 化學資料庫
* CAS 號

## 外部連結

* 官方網站（英文）
* 化學文摘社（簡體中文）
* CAS of ACS（英文）
* 化學文摘社產品及服務列表 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（英文）
* CAS 縮寫列表 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（英文）
* STN 主頁 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（英文）
* Science IP 主頁（英文）
化学术语总目录

《**化學術語總目錄**》（英語：Compendium of Chemical Terminology）是一本國際純粹與應用化學聯合會關於國際性符號和術語的書籍。為紀念 Victor Gold 對化學術語總目錄第一版的貢獻，所以此目錄俗稱為金皮書 ("Gold Book")。

《化學術語總目錄》第一版於 1987 年出版 (ISBN 0-63201-765-1)。而由 A. D. McNaught 與 A. Wilkinson 編輯的第二版於 1997 年出版 (ISBN 0-86542-684-8)。在 IUPAC 的網站上亦可免費查閱加長版的金皮書。

## 參閱

* IUPAC 顏色書

## 外部連結

* 化學術語總目錄官方網頁
* 化學術語總目錄網上版本
* 化學術語總目錄網上可搜索版本 (XML)
* IUPAC 命名法 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化学术语词汇表

本**化學術語表**列出了與化學相關的術語和定義，包括化學定律、圖表和公式、實驗室工具、玻璃器皿和設備。化學是一門物理科學，研究物質的組成、結構和性質，以及物質在化學反應中發生的變化；它具有廣泛的詞彙量和大量的特定術語。部分術語與其他學科有交叉。

_注意：所有周期表引用均指周期表的 IUPAC 樣式。_

## A

阿伏伽德羅定律

阿伏伽德羅常數

阿倫尼烏斯方程

錒系

氨

氨基

胺基酸

銨（銨根）

胺

## B

苯

苯環

玻意耳定律

布拉格定律

布朗運動

## C

查理定律

超純水

超重水

潮解

沉澱

純淨物

醇

催化

催化劑

## D

單原子分子

氮

道爾頓分壓定律

德拜模型

滴定

滴定管

滴度

滴管

電池

電化學

電子式

多環芳烴

惰性氣體

## E

蒽

二茂鐵

二氧化碳

## F

法拉第常數

法拉第電解定律

反應

放射性

菲克定律

分壓

分子

分子軌道

分子量

分子式

酚

酚酞

豐度

富勒烯

非活性氣體

## G

鈣

蓋斯定律

蓋 - 呂薩克定律

甘油

坩堝

汞

共價鍵

官能團

光化學

光解

過濾

## H

焓

毫米汞柱

合金

痕量

亨利定律

侯氏制鹼法

化工流程

化合物

化學

化學反應

化學工程

化學鍵

化學能

化學實驗

化學式

還原反應

活潑

活性炭

## J

基團

吉布斯自由能

極性共價鍵

加成反應

甲基

鹼

鹼金屬

鹼式滴定管

鹼土金屬

降解

焦耳

結晶

金

金屬

晶體

晶格

酒精燈

## K

卡路里

開爾文

礦物

礦物學

## L

拉烏爾定律

鑭系

勒夏特列原理

離子

離子積

離子鍵

量杯

量筒

裂解

磷

硫

硫酸

鹵素

鹵代烴

鹵化物

絡合物

## M

醚

明礬

摩爾

摩爾質量

## N

奈米材料

萘

能斯特定律

## O

偶極子

## P

配合物

配位鍵

pH 值

平衡常數

## Q

氣體

羥基

強酸

氫

氫化物

氫氧根

巰基

取代反應

醛

炔烴

## R

燃點

溶劑

溶解

溶解度

溶質

熔融

軟水

弱酸

## S

閃點

熵

燒杯

生物化學

石灰

石灰岩

石棉

石墨

石墨烯

石蕊試液

食鹽

雙鍵

雙原子分子

水

水解

蘇打

酸

酸度係數

酸鹼性

酸式滴定管

酸洗

酸雨

## T

碳

羰基

糖

酮

托（單位）

脫水性

## W

烷烴

無機化學

無機物

物質的量

## X

吸水性

稀土

稀有金屬

稀有氣體

烯烴

醯

相平衡

相態

相圖

硝石

硝酸

小蘇打

辛烷

## Y

煙點

鹽

鹽酸

焰色反應

陽離子

氧

氧化

氧化物

氧化還原反應

移液器

乙基

陰離子

銀

螢石

硬水

游離態

有機化學

有機物

元素

元素周期表

原子

原子核

原子量

原子序數

## Z

雜化軌道

雜環

皂化反應

蒸餾

酯

酯化反應

質量守恆定律

置換反應

中和反應

重金屬

重水

重元素

自燃

自由基

族
化学机械平坦化

**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.
化学构象

**構象異構**（英語：**Conformational isomerism**，又譯**構型異構**或**結構異構**）指由於原子環繞於化學鍵四周，而導致結構式相同，卻具有**化學構象**或**構象異構體**之差異的分子現象。

有三種效應，會使某些構象異構物較為穩定：

1. 與骨幹相連的各組原子形成交錯（staggered）現象，這是乙烷較常以交叉方式存在的原因。
2. 立體排斥現象也會使某些構象異構物較常發生。
3. 極性鍵結的鍵矩（bond moments）能使某些構象異構物較穩定。

不同的構象異構物，會因為鍵結位置的旋轉而互相變換，且不會破壞化學鍵。以丁烷為例，其紐曼式投影（右圖）可顯示出主幹（C-C 鍵）周圍各鍵結上之分子（C2 及 C3）之間的夾角變化。**旋轉異構物**指構象異構物的各形式，**旋轉能障**（rotation barrier）則為相互變換所需的活化能。

各種構象異構物存在的比例，是依照波茲曼分佈決定：

　
: ${\frac {N_{i}}{N_{j}}}={\frac {g_{i}}{g_{j}}}\exp \left({\frac {-(E_{i}-E_{j})}{RT}}\right)$

上式中，i 與 j 為最高能量及最低能量；g 為特定能量可產生的構象異構物數量；N 為特定構象異構物的所佔分子數量。

有兩種重要的構象同分異構物型態：

1. 線性烷烴構象（linear alkane conformation），擁有交錯式（staggered）、重疊式（eclipsed）與間扭式（gauche）。
2. 環己烷構象（cyclohexane conformation），可分椅式（chair）及船式（boat）。

其他構象同分異構物的例子還有分子的摺疊（folding）現象，會使某些形狀較穩定，並具有某些功能。此外還有旋轉對映異構物（atropisomer）等。

## 乙烷構象分析

碳碳單鍵的旋轉並不是自由的，受周圍原子大小的影響。產生了有能量高低區分的不同的空間取向方式，稱為構象異構體（rotamer）。能量最小的構象就是分子容易保持的構象。

乙烷的兩個構象如下圖所示。立體效應的解釋是：左邊的重疊式因為氫原子相互離得近，所以原子間相互排斥導致能量比較高；右邊的交叉式則相反，所以能量最低，是最穩定的構象。

兩個構象異構體相差 3.0 kcal/mol 的能量。

## 環己烷構象分析

環己烷的構象分析實際上是乙烷構象分析在複雜分子體系延伸和推廣的結果。Barton 提出了著名的環己烷椅式構象和船式構象的思想。

環己烷有兩種基本構象， 一個是比較穩定的椅式構象， 一個是較不穩定的船式。由下圖的紐曼投影可以很清楚地看到船式構象的擁擠，不難理解為什麼椅式構象是最穩定的構象。

與乙烷不同，環己烷是環狀分子。環的存在限制了構象的自由旋轉，於是椅式構象環上的氫原子很明顯地分成了兩組。一組是與環平面垂直的豎直鍵（上圖紅色氫原子），即 a 鍵（axial）， 一組是與環平面平行的平伏鍵（上圖藍色色氫原子），即 e 鍵（equitorial）。這在從紐曼投影式上很容易看出來。由於豎直鍵上的氫原子離較大的亞甲基，即 CH2 較近，它們受到的空間擁擠比平伏鍵氫原子要大，所以它們所含的能量也較高。

 

## 參見

* 同分異構體
* 立體效應，位阻效應
* 立體配置
* 分子建模

## 參考資料
化学标记语言

**化學標記語言**，亦稱**化學置標語言**（英文為 **C**hemical **M**arkup **L**anguage，通常縮寫為 **CML**），是一種基於 XML 語言，用於描述化學分子、化學反應、光譜等化學數據的標記語言。可以使用 Jumbo 瀏覽器查看 CML 文件。

## 工具

JUMBO 的前身是 Java 通用分子瀏覽器 (Java Universal Molecular Browser for Objects)，但現在是一個 Java 庫，支持 CML 的驗證、讀取和寫入，以及幾種傳統格式到 CML 的轉換，例如，CML 中的一個反應到反應的動畫 SVG 表示。其已經逐步發展為一個 Java 庫。CMLDOM 支持 DOM 中的所有元素。雖然 JUMBO 曾經是一個瀏覽器，但首選的方法是使用開源工具 Jmol 和 JChemPaint，其中一些使用了替代的 CML 庫。

## 網頁連結

* CML 簡介網頁 (英文)
化学气相沉积

**化學氣相沉積**（英語：**chemical vapor deposition**，簡稱 **CVD**）是一種用來產生純度高、效能好的固態材料的化學技術。半導體產業使用此技術來成長薄膜。典型的 CVD 製程是將晶圓（基底）暴露在一種或多種不同的前趨物下，在基底表面發生化學反應或 / 及化學分解來產生欲沉積的薄膜。反應過程中通常也會伴隨地產生不同的副產品，但大多會隨著氣流被帶走，而不會留在反應腔（reaction chamber）中。

微製程大都使用 CVD 技術來沉積不同形式的材料，包括單晶、多晶、非晶及磊晶材料。這些材料有矽、碳纖維、碳奈米纖維、奈米線、奈米碳管、SiO2、矽鍺、鎢、矽碳、氮化矽、氮氧化矽及各種不同的高介電係數等材料。CVD 製程也常用來生成合成鑽石。

## 化學氣相沉積的種類

一些 CVD 技術被廣泛地使用及在文獻中被提起。這些技術有不同的起始化學反應機制（如活化機制）及不同的製程條件。

* 以反應時的壓力分類
  * 常壓化學氣相沉積（Atmospheric Pressure CVD，APCVD）：在常壓環境下的 CVD 製程。
  * 低壓化學氣相沉積（Low-pressure CVD，LPCVD）：在低壓環境下的 CVD 製程。降低壓力可以減少不必要的氣相反應，以增加晶圓上薄膜的一致性。大部份現今的 CVD 製程都是使用 LPCVD 或 UHVCVD。
  * 超高真空化學氣相沉積（Ultrahigh vacuum CVD，UHVCVD：在非常低壓環境下的 CVD 製程。大多低於 10-6 Pa (約為 10-8 torr）。註：在其他領域，高真空和超高真空大都是指同樣的真空度，約 10-7 Pa。
* 以氣相的特性分類
  * 氣溶膠輔助氣相沉積（Aerosol assisted CVD，AACVD）：使用液體 / 氣體的氣溶膠的前驅物成長在基底上，成長速非常快。此種技術適合使用非揮發的前驅物。
  * 直接液體注入化學氣相沉積（Direct liquid injection CVD，DLICVD）：使用液體（液體或固體溶解在合適的溶液中）形式的前驅物。液相溶液被注入到蒸發腔里變成注入物。接著前驅物經由傳統的 CVD 技術沉積在基底上。此技術適合使用液體或固體的前驅物。此技術可達到很多的成長速率。
* 電漿技術（可參考電漿製程）
  * 微波電漿輔助化學氣相沉積（Microwave plasma-assisted CVD，MPCVD）
  * 電漿增強化學氣相沉積法（Plasma-Enhanced CVD，PECVD）：利用電漿增加前驅物的反應速率。PECVD 技術允許在低溫的環境下成長，這是半導體製造中廣泛使用 PECVD 的最重要原因。
  * 遠距電漿增強化學氣相沉積（Remote plasma-enhanced CVD，RPECVD）：和 PECVD 技術很相近的技術。但晶圓不直接放在電漿放電的區域，反而放在距離電漿遠一點的地方。晶圓遠離電漿區域可以讓製程溫度降到室溫。
* 原子層化學氣相氣相沉積（Atomic layer CVD，ALCVD）：連續沉積不同材料的晶體薄膜層。參見原子層磊晶（原子層沉積）。
* 熱絲化學氣相沉積（Hot wire CVD，HWCVD）：也稱做觸媒化學氣相沉積（Catalytic CVD，Cat-CVD）或熱燈絲化學氣相沉積（Hot filament CVD，HFCVD）。使用熱絲化學分解來源氣體。
* 有機金屬化學氣相沉積（Metalorganic chemical vapor deposition，MOCVD）：前驅物使用有機金屬的 CVD 技術。
* 混合物理化學氣相沉積（Hybrid Physical-Chemical Vapor Deposition，HPCVD）：一種氣相沉積技術，包含化學分解前驅氣體及蒸發固體源兩種技術。
* 快速熱化學氣相沉積（Rapid thermal CVD, RTCVD）：使用加熱燈或其他方法快速加熱晶圓。只對基底加熱，而不是氣體或腔壁。可以減少不必要的氣相反應，以免產生不必要的粒子。
* 氣相磊晶（Vapor phase epitaxy, VPE）

## 通常用於積體電路的沉積材料

本節討論通常用於積體電路的 CVD 製程。不同的材料會應用於不同的環境。

### 多晶矽

多晶矽是從矽烷（SiH4）沉積所得到的。使用以下反應：

　
: SiH4 → Si + 2 H2

這種反應通常使用低壓化學氣相沉積系統（LPCVD），使用單純的矽烷或用 70-80％的氮矽烷作為原料。在溫度在 600°C 至 650°C 之間，壓力為 25~150 帕斯卡的條件下，沉積速度在每分鐘 10 至 20 奈米之間。另一種製程使用氫為還原劑。氫氣會降低增長速度，所以溫度提高到 850 甚至 1050℃進行補償。
多晶矽的沉積可以和摻雜同時進行。即把磷，砷或者乙硼烷加入 CVD 反應腔。乙硼烷的會令增長率增加，但砷化氫和磷化氫會令沉積速度減小。

### 二氧化矽

SiH4+O2 → SiO2+2H2

### 氮化矽

使用以下反應：SiH4 + 4 N2O → SiO2 + 2 H2O + 4 N2.

### 金屬

## 通常用於高分子聚合的沉積材料

**聚對二甲苯（parylene）以及其衍生物**

Parylene-N 的單體經過高溫爐（約攝氏 600-800 度）裂解後會形成自由基，而最後隨著帶入的惰性氣體沉積在低溫的表面上

大多數 parylenes 是鈍化薄膜或塗層。這意味著他們保護的裝置可以防止水，化學品的侵害。這是一個重要的特點，然而在許多應用上都需要鍵結的其他材料在聚對二甲苯上，例如對二甲苯對二甲苯，對二甲苯表面固定催化劑或酶......。一些的反應性對二甲苯，例如：1. 胺基對二甲苯（一個胺在每個重複單元，Kisco 公司產品）2. 一甲基胺對二甲苯（一甲基胺每個重複單元，Kisco 公司產品）

一甲基胺對二甲苯比胺基對二甲苯有更大的反應性，因為它帶著更強的鹼基。當相鄰的苯環胺組，胺基，是在穩定的共振，因此變得更加酸性，相對鹼性較弱。然而 [胺基對二甲苯] 是更容易合成，因此它的成本較低。

## 參考文獻

## 外部連結
化学治疗药

## 概念

* 化學治療藥 (Chemotherapeutic Agents) 的概念是 1909 年德國細菌學家 Ehrlich 發現砷凡鈉明 (Salvisan) 治療原蟲的感染後提出來的。
* 儘管，用化學品治療微生物感染疾病可追溯到 1619 年前首次報導用金雞納樹皮提取物治療瘧疾和用土根皮提取物治療阿米巴腸炎，可能因為一種民間的土法，不能形成學術概念。
* 之後 1932 年磺胺類藥物的先驅百浪多息 (Prontosil) 的發現，使化學治療藥的概念被界定為用化學物質來治療微生物感染疾病而被普遍地接受

## 分類

化學治療藥可以分為

* 喹諾酮類抗菌藥 Quinolone Antimicrobial Agents
  * 萘定酸類 Naphthridinic Acids
  * 噌啉羧酸類 Cinnolinic Acids
  * 吡啶並嘧啶羧酸類 Pyridopyrimidinic Acids
  * 喹啉羧酸類 Quinoline Acids
* 抗結核藥物 Tuberculostatics
* 磺胺類藥物及抗菌增效劑 Antimicrobial Sulfonamides and Antibacterial Synerists
* 抗真菌藥物 Antifungal Drugs
* 抗病毒藥物 Antiviral Agents
* 抗寄生蟲藥 Antiparasitic Drugs

## 參見

分類藥物列表
合成藥物列表
藥物名稱列表
化学测序法

**馬克薩姆 - 吉爾伯特測序**（英語：Maxam-Gilbert sequencing）是一項由阿倫・馬克薩姆與沃爾特・吉爾伯特於 1976～1977 年間開發的 DNA 測序方法。此項方法基於：對核鹼基特異性地進行局部化學改性，接下來在改性核苷酸毗鄰的位點處 DNA 骨架發生斷裂。

馬克薩姆 - 吉爾伯特測序與桑格雙脫氧法一起是首批被廣泛採用的 DNA 測序方法，代表了第一代 DNA 測序方法。馬克薩姆 - 吉爾伯特測序不再廣泛使用，而被下一代測序方法取而代之。

## 歷史

儘管弗雷德里克・桑格與阿蘭・科爾森發表他們的加減測序法兩年後，馬克薩姆與吉爾伯特才發表他們的化學測序法。然而最初的桑格法須要在每次讀序之前克隆得到單鏈 DNA 產物，因此馬克薩姆 - 吉爾伯特測序法迅速得到了推廣，因為被純化的 DNA 可被直接使用。然而，隨著鏈終止法的改良（見下），馬克薩姆 - 吉爾伯特測序逐漸失寵，這是由於其：技術複雜性阻礙其成為標準分子生物學套裝使用、大量使用危險藥品以及難於擴大規模。

## 參考文獻
化学混合流爆炸方程

**化學混合流爆炸方程**是一組模擬化學混合流爆炸波的二元非線性偏微分方程：

$$
v(x,t)_{x}-v(x,t)*(1/2)*u(x,t)/\beta +\gamma *\kappa =0
$$

$$
u(x,t)_{t}+u(x,t)*u(x,t)_{x}-\alpha *v(x,t)_{x}-\beta *u(x,t)_{x}=0
$$

## 行波解

## 參考文獻

1. \* 谷超豪 《孤立子理論中的達布變換及其幾何應用》 上海科學技術出版社
2. \* 閻振亞著 《複雜非線性波的構造性理論及其應用》 科學出版社 2007 年
3. 李志斌編著 《非線性數學物理方程的行波解》 科學出版社
4. 王東明著 《消去法及其應用》 科學出版社 2002
5. \* 何青 王麗芬編著 《Maple 教程》 科學出版社 2010 ISBN 9787030177445
6. Graham W. Griffiths William E.Shiesser Traveling Wave Analysis of Partial Differential p135 Equations Academy Press
7. Richard H. Enns George C. McCGuire, Nonlinear Physics Birkhauser,1997
8. Inna Shingareva, Carlos Lizárraga-Celaya,Solving Nonlinear Partial Differential Equations with Maple Springer.
9. Eryk Infeld and George Rowlands,Nonlinear Waves,Solitons and Chaos,Cambridge 2000
10. Saber Elaydi,An Introduction to Difference Equationns, Springer 2000
11. Dongming Wang, Elimination Practice,Imperial College Press 2004
12. David Betounes, Partial Differential Equations for Computational Science: With Maple and Vector Analysis Springer, 1998 ISBN 9780387983004
13. George Articolo Partial Differential Equations & Boundary Value Problems with Maple V Academic Press 1998 ISBN 9780120644759
化学物理

**化學物理學**是化學和物理學的交叉學科，藉助原子與分子物理學和凝聚態物理學中的理論方法和實驗技術，研究物理化學現象的學科，是從物理學觀點研究化學過程的物理學分支學科。化學物理學和物理化學都是化學和物理學的交叉學科，但二者是有細微區別的。化學物理學主要是研究化學過程的特徵現象和物理理論，而物理化學主要研究化學的物理本質。

## 學術研究

化學物理學的研究對象是離子、自由基、高分子、團簇、分子等的結構和動力學。研究領域包括，化學反應的量子力學行為、溶劑化過程、分子內和分子間相互作用能、量子點、膠體和界面。

## 學術期刊

* 化學物理快報（Chemical Physics Letters）
* 化學物理學報（Journal of Chemical Physics）
* 物理化學化學物理（Physical Chemistry Chemical Physics）
* 化學物理化學（ChemPhysChem）
* 化學物理學報（中國）（Chinese Journal of Chemical Physics）

## 參見

* 物理化學

## 參考文獻
化学物理学报

**化學物理學報**（Journal of Chemical Physics）是一份科學學術期刊，發表化學物理各領域的論文，由美國物理協會出版，每年出版兩卷，各 24 期。

## 參考資料

## 外部連結

* 化學物理學報主頁
* 美國物理學會
* 美國物理學會出版的期刊 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化学物理快报

**《化學物理通訊》**（_**Chemical Physics Letters**_）是一個同行評議的學術期刊，主要內容是化學物理。該期刊創建於 1967 年，出版商為愛思唯爾。現任主編是 David Clary、M. Okumura、J. Zhang 和 B. Dietzek。

## 外部連結

* 官方網站
化学物种

**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
化学物质列表

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
化学物质毒性数据库

**化學物質毒性資料庫（RTECS，Registry of Toxic Effects of Chemical Substances）** 是一個記錄化學物質毒性資料的資料庫。它的資料均來源於公開的科學文獻，不過並沒有指出那些研究報導是否足夠可靠。

在 2001 年之前這個資料庫是美國國家職業安全衛生研究所（NIOSH）的一個免費提供的出版物。如今 RTECS 屬於矽谷高科技公司，並且只能通過收費訂閱方式獲得。

## 內容

RTECS 中主要包括以下六大類化學物質的毒性數據：

1. 直接刺激性（Primary irritation）
2. 致突變性（Mutagenic effects）
3. 對生殖的影響（Reproductive effects，即致畸性）
4. 致腫瘤性（Tumorigenic effects）
5. 急性毒性（Acute toxicity）
6. 其他多劑量毒性 (Other multiple dose toxicity)

其中記錄有該化學物質的數值毒性值，如半數致死量（LD50 或 LC50），最低中毒劑量（TDLo），最低中毒濃度（TCLo）等，以及實驗所使用的物種和給藥途徑。除此之外，所有的數據也都列出了其文獻來源，然而並沒有對其有任何的評估。

## 歷史

RTECS 根據美國於 1970 年頒布的職業安全和健康法（PL 91-596）第 20 條 (a)(6) 款建立，是一項美國國會授權的活動。它原先的版本，有毒物質列表（Toxic Substances List），於 1971 年 6 月 28 日發布，包括了約 5,000 種化學物質的毒理學資料。不久，其名稱就變為了現在的化學物質毒性資料庫（Registry of Toxic Effects of Chemical Substances）。截至 2001 年 1 月，該資料庫已包含有 152,970 種化學物質。2001 年 12 月，RTECS 被 NIOSH 轉讓給了愛思唯爾 MDL（Elsevier MDL），一家私營公司。隨後，矽谷高科技公司於 2007 年收購了愛思唯爾公司的 MDL，RTECS 也在收購內容中。如今這個資料庫只能通過每年的收費訂閱來獲得。

RTECS 由加拿大職業健康安全中心（Canadian Centre for Occupational Health and Safety）提供，有英語，法語和西班牙語三個語言版本。用戶可通過網際網路、企業內部區域網或光碟的方式訂閱獲得，也可以在美國國家信息服務公司（NISC，National Information Services Corporation）及專家出版公司（Expert Publishing, LLC）上找到。

## 外部連結

* RTECS 概述 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Symyx 公司網站
化学疗法

**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
化学科

**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。
化学突触

**突觸**（法語、英語、德語: Synapse）是神經元之間，或神經元與肌細胞、腺體之間通信的特異性接頭。神經元與肌肉細胞之間的突觸亦稱為**神經肌肉接頭**（neuromuscular junction）。由英國生理學家、1932 年度諾貝爾生理學或醫學獎獲得者查爾斯・斯科特・謝靈頓於 1897 年提出，原指反射弧中神經元之間或神經元與效應細胞（如骨骼肌、電器官）之間聯繫的環節

中樞神經系統中的神經元以突觸的形式互聯，形成神經元網絡。這對於感覺和思維的形成極為重要。突觸也是中樞神經系統和身體的其它部分，例如肌肉和各種感受器交換信息的渠道。

神經元之間的突觸可以分為**化學突觸**和**電突觸**兩大類（electrical synapse）。前者的工作機制是一種稱為神經遞質的信號分子的釋放和接收，兩個神經元之間沒有直接的電氣耦合。後者是兩個神經元之間的直接電氣耦合。化學突觸較電突觸更為常見，類型更為豐富，下文將著重介紹化學突觸。

## 突觸的解剖結構

典型的化學突觸是在兩個神經元之間形成的單向通信機制。神經信息的流向是從突觸前細胞到突觸後細胞。突觸通常形成在突觸前細胞的軸突和突觸後細胞的細胞體或樹突之間。在常見的突觸中，從突觸後細胞的細胞膜上伸出一個稱為**突棘**的突起物，與突觸前細胞的軸突相對，形成一個寬約 20nm 的空隙，成為突觸間隙。

突觸前膜內的突觸小泡（突觸囊泡）含有事先在細胞體內合成並且轉運過來的神經遞質分子。這些神經遞質在突觸前細胞發生衝動（動作電位）時，**鈣離子通道**負責將去極化轉化成神經遞質的釋放。這一過程稱為興奮－分泌耦合（Excitation-secretion coupling）。神經遞質被通過胞吐作用釋放到突觸間隙後，擴散到突觸後膜，並與其上的特異性神經遞質受體結合，產生突觸後細胞的局部電位、基因表達或其它結果。

## 化學突觸的信號轉導

化學突觸內的通信依賴於神經遞質釋放和接受。突觸前膜在突觸前細胞發生動作電位時釋放神經遞質。動作電位產生在神經元的軸丘，以有限的速度傳導到突觸前膜，導致突觸前膜上的電壓門控鈣離子通道的打開，形成鈣的內向電流。進入突觸前膜內鈣離子通過一系列化學反應導致突觸小泡與突觸前膜的融合，以及神經遞質的釋放。一種稱為 **SNARE** 的蛋白是這一融合過程的關鍵環節。

神經遞質被釋放以後，通過突觸間隙擴散到突觸後膜上，與突觸後膜上的特異性受體相結合。所謂受體的特異性，一方面是指一種受體通常只能與一種神經遞質相結合，另一方面是指一種受體只能在突觸後細胞內產生一種作用。由於神經遞質和受體的不同，突觸可以在突觸後細胞內產生多種不同的結果。常見的一種結果是突觸後膜上的跨膜電流。該跨膜電流造成突觸後膜的跨膜電位的改變，稱為**突觸後電位**。
去極化的跨膜電流造成**興奮性**的突觸後電位（EPSP），超極化的跨膜電流造成**抑制性**的突觸後電位（IPSP）。

另一種常見的結果是影響突觸後細胞的代謝或者基因表達。

釋放出來的神經遞質必須通過一些機制從突觸間隙中除去，才能使一次突觸事件正常結束。有多種此類機制，包括神經遞質在酶解、神經遞質被突觸前膜的重吸收、以及神經遞質被突觸後膜吸收。

## 突觸作為神經元的輸入

對於中樞神經系統內的大多數神經元，突觸是其神經信號的唯一輸入渠道。與某一神經元相連的所有前級細胞都通過突觸向細胞傳遞關於自身興奮狀態的信息。

對於興奮性突觸後電位（EPSP）來說，如果其幅度足夠大，距離動作電位產生的部位足夠近，單獨一個 EPSP 就可以造成突觸後細胞的一次動作電位發放。但是在大多數情況下，突觸後細胞的一次動作電位是其許多突觸產生的突觸後電位的空間和時間整合的結果。所謂**空間整合**是指不同部位的突觸對突觸後細胞產生的不同興奮作用的綜合，所謂**時間整合**是指同時或不同時發生的突觸時間對突觸後細胞的作用的綜合，這兩者密不可分。

抑制性突觸後電位（IPSP）造成突觸後細胞的局部超極化，其作用是降低突觸後細胞發生動作電位的概率，所以是 EPSP 的拮抗者。中樞神經系統中的大多數神經元都同時收到 EPSP 和 IPSP 的影響，從而實現足夠複雜的神經計算。

生物突觸的這一工作機制，是許多神經網絡的靈感來源。

## 突觸的強度

突觸的強度，通常是指一次突觸事件在突觸後細胞所產生的突觸後電位的幅度大小。突觸的強度與許多因素有關。這些因素主要包括：

* 突觸前膜內神經遞質的儲備量
* 突觸前膜興奮－分泌耦合（Excitation-secretion coupling）的強度
* 突觸後膜上的受體的多寡
* 神經遞質釋放後的再吸收快慢

## 突觸可塑性

對於動物體內的突觸來說，突觸的強度並非一成不變，而是時刻都由於突觸自身的活動歷史，以及其它一些作用因素而發生改變和調整。這一調整過程，被認為和神經系統的發育、學習和適應等過程密切相關，乃至是其關鍵環節之一。

一些突觸的強度可以由於長期高頻率活動而得以增加，這一效應稱為長期增強作用。與之相對的另一種效應稱為長期抑制作用。一種稱為 NMDA 的穀氨酸受體通道被認為與長期增強作用密切相關。

## 參見

* 神經元
* 神經遞質
* 電突觸
* 突觸可塑性
* 赫布理論
* 免疫突觸

## 外部連結

* 突觸分類 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
化学竞赛

**化學競賽**可以指：

* 國際化學奧林匹克競賽
* 中國化學奧林匹克競賽
* 美國國家化學奧林匹克競賽
* 韓國化學奧林匹克競賽
化学符号

**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
化学类似物

**結構類似物**（Structural analog），或稱**化學類似物**（Chemical analog）、簡稱**類似物**（Analog），是指一種結構與另一種化合物相似的化合物。結構類似物與原本的化合物可能只有一個原子的差異，也可能在基團或亞結構層面上與原本的化合物不同。結構類似物的功能不一定與原本的化合物相似，甚至可能存在很大差異。

磺胺類藥物等藥物即屬於結構類似物類藥物。此外，許多核苷類似物是具有抗病毒的藥效。

## 例子

## 參見

* 衍生物

## 參考文獻
化学纤维

**人造纖維**，又稱**化學纖維**，簡稱**化纖**，指各式各樣的化學合成纖維，屬於塑料。包括但不限於聚酯、尼龍、Spandex 等。

## 化學成分和構造

以物理力量把化學物質迫過小孔，形成極幼的纖維條。

人造纖維是經過化學方法所製成的纖維，通常可分為再生纖維、半合成纖維和合成纖維。

再生纖維常見的有嫘縈，是將纖維素經過化學藥品處理成液體後，再經過紡嘴壓抽成絲；醋酸纖維是將纖維素以乙酸處理，生成再生纖維，其具有蠶絲一般光澤，及很好的吸水性，在稀酸稀鹼溶液中安定，易於染色、洗濯、漂白，但較不易傳熱，耐張力較低，因此市售之衣類，以再生纖維與棉或合成纖維混合紡織，以彌補其缺點。

半合成纖維有二醋酸纖維和三醋酸纖維。

合成纖維常見的有尼龍。

## 種類

### 再生纖維

* 嫘縈（Rayon）
* 銅氨纖維

### 半合成纖維

* 二醋酸纖維（Cellulose diacetate）
* 三醋酸纖維（Cellulose triacetate）

### 合成纖維

* 壓克力（Acrylic）
* 耐綸（Nylon）最早被利用的一種合成纖維，又稱尼龍。
* 氨綸（Spandex） 彈性纖維的一種。

## 用途

* 衣服
* 絲襪
* 胸罩
* 降落傘
* 帶子
* 袋子
* 魚網
* 排汗衣

### 參見

* 絨羽
* 羊毛
* 抓毛絨
* 疏水性

## 參考文獻
化学能

**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
化学药品

**化學試劑**，簡稱**試劑**，是一類具有各種純度標準，用於教學、科學研究、分析測試，並可作為某些新興工業所需的純和特純的功能材料和原料的精細化學品。它一般可按組成和純度來進行分類。

## 分類

按組成／用途分類：

1. 無機分析試劑：用於化學分析的無機化學品，如單質、酸、鹼、鹽、氧化物等試劑。
2. 有機分析試劑：用於化學分析的有機化學品，如烴、醚、醛、酮、羧酸、酯等化合物。
3. 特效試劑：在無機分析中用於測定、富集、分離元素時用到的試劑，如螯合劑、沉澱劑、顯色劑等。
4. 基準試劑：用於標定標準溶液濃度的試劑，其特點是穩定性好，純度高，雜質少，化學組成固定。
5. 標準物質：用於化學分析、儀器分析時作對比的化學標準品，或用於校準儀器的化學品。
6. 指示劑和試紙：用於鑑定某些物質的存在，或在滴定分析用於指示其含量的試劑。
7. 儀器分析試劑：用於儀器分析的試劑。
8. 生化試劑：用於生命科學研究的試劑。
9. 高純物質：用作有特殊需要的工業材料和一些痕量分析用試劑。
10. 液晶。

按純度／規格分類：目前中國主要劃分為高純、光譜純、基準、分光純、優級純、分析純和化學純等 7 種，其中主要為優級純、分析純和化學純三種。選用不同純度試劑的標準主要是不同的反應需求，以及該試劑所含雜質對分析要求有無影響。

中國國家或國務院有關行政主管部門頒布質量指標的主要是優級純、分析純和化學純三種。這三種試劑對比如下：

普通化學試劑一般以玻璃瓶、塑料瓶或塑膠袋盛裝，並在其上貼有標籤註明試劑的基本性質。

## 參考資料

* 杭州大學化學系分析化學教研室編。分析化学手册 第一分册：基础知识与安全知识 第 2 版。北京：化學工業出版社. 1997: 304–305. ISBN 7-5025-1741-3.