stringtranslate.com

Химик

Аптекарь или Химик , портрет Габриэля Метсю , ок.  1651–67

Химик (от греч. chēm(ía) алхимия; заменяет химист из средневекового латинского алхимика ) [1] — дипломированный ученый, прошедший обучение по химии , или официально зачисленный студент в этой области. Химики изучают состав вещества и его свойства. Химики тщательно описывают свойства, которые они изучают, в терминах количеств, с подробностями на уровне молекул и их составляющих атомов . Химики тщательно измеряют пропорции веществ, скорости химических реакций и другие химические свойства . В английском языке Содружества фармацевтов часто называют химиками.

Химики используют свои знания для изучения состава и свойств незнакомых веществ, а также для воспроизведения и синтеза больших количеств полезных природных веществ и создания новых искусственных веществ и полезных процессов. Химики могут специализироваться в любом количестве субдисциплин химии . Материаловеды и металлурги во многом разделяют то же образование и навыки, что и химики. Работа химиков часто связана с работой инженеров-химиков , которые в первую очередь занимаются надлежащим проектированием, строительством и оценкой наиболее экономически эффективных крупных химических заводов и тесно сотрудничают с промышленными химиками над разработкой новых процессов и методов для промышленного производства химикатов и связанных с ними продуктов.

История химии

Немецкий химик Георгиус Агрикола (1494–1555) был первым, кто отказался от арабского определенного артикля al- , используя исключительно слова chymia и chymista для описания деятельности, которую мы сегодня охарактеризовали бы как химическую или алхимическую.
Русский химик Дмитрий Менделеев , автор первой современной периодической таблицы элементов
Антуан Лавуазье (1743–1794) считается « отцом современной химии ».

Корни химии можно проследить до явления горения . Огонь был мистической силой, которая преобразовывала одно вещество в другое, и поэтому представлял первостепенный интерес для человечества. Именно огонь привел к открытию железа и стекла . [ требуется цитата ] После того, как золото было открыто и стало драгоценным металлом, многие люди были заинтересованы в поиске метода, который мог бы преобразовывать другие вещества в золото. Это привело к появлению протонауки , называемой алхимией . [ требуется цитата ] Слово химик происходит от неолатинского существительного chimista , сокращения от alchimista ( алхимик ). Алхимики открыли множество химических процессов , которые привели к развитию современной химии. [ требуется цитата ]

Химия, какой мы ее знаем сегодня, была изобретена Антуаном Лавуазье с его законом сохранения массы в 1783 году. [ требуется ссылка ] Открытие химических элементов имеет долгую историю, кульминацией которой стало создание Дмитрием Менделеевым периодической таблицы . [ требуется ссылка ] Нобелевская премия по химии, учрежденная в 1901 году, дает прекрасный обзор химических открытий с начала 20-го века. [ требуется ссылка ]

В Вашингтонской академии наук во время Первой мировой войны говорили, что сторона с лучшими химиками победит в войне. [2] : 356 

Образование

Формальное образование

Работа для химиков обычно требует как минимум степени бакалавра по химии, которая занимает четыре года. [3] : 16  Однако многие должности, особенно в области исследований, требуют степени магистра наук или доктора философии (PhD.). [ требуется ссылка ] Большинство программ бакалавриата делают упор на математику и физику , а также на химию, отчасти потому, что химия также известна как « центральная наука », поэтому химики должны иметь всесторонние знания о науке. На уровне магистратуры и выше студенты, как правило, специализируются в определенной области. Области специализации включают биохимию , ядерную химию , органическую химию , неорганическую химию , полимерную химию , аналитическую химию , физическую химию , теоретическую химию , квантовую химию , химию окружающей среды и термохимию . Для определенных должностей может потребоваться постдокторский опыт. [ требуется ссылка ]

Работники, чья работа связана с химией, но не в той степени сложности, которая требует образования со степенью по химии, обычно называются химиками-техниками . Такие техники обычно выполняют такую ​​работу, как более простые, рутинные анализы для контроля качества или в клинических лабораториях , имея степень младшего специалиста . Химический технолог имеет больше образования или опыта, чем химический техник, но меньше, чем химик, часто имея степень бакалавра в другой области науки, а также степень младшего специалиста по химии (или много кредитов, связанных с химией) или имея такое же образование, как у химического техника, но больше опыта. Существуют также степени, специфические для того, чтобы стать химическим технологом, которые несколько отличаются от тех, которые требуются, когда студент заинтересован в том, чтобы стать профессиональным химиком. Химический технолог больше вовлечен в управление и эксплуатацию оборудования и приборов, необходимых для выполнения химических анализов, чем химический техник. Они являются частью команды химической лаборатории, в которой анализируется качество сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции. Они также выполняют функции в областях контроля качества окружающей среды и эксплуатационной фазы химического завода. [ необходима ссылка ]

Обучение

В дополнение ко всему обучению, которое обычно получают химики-технологи в своей соответствующей степени (или степени младшего специалиста), химик также обучается понимать больше деталей, связанных с химическими явлениями, чтобы химик мог лучше планировать шаги для достижения определенной цели посредством химического предприятия. Чем выше уровень компетентности, достигнутый в области химии (оцениваемый через сочетание образования, опыта и личных достижений), тем выше ответственность, возложенная на этого химика, и тем сложнее может быть задача. Химия как область имеет так много приложений, что различные задачи и цели могут быть поставлены перед работниками или учеными с этими различными уровнями образования или опыта. Конкретное название каждой должности варьируется от должности к должности в зависимости от таких факторов, как вид отрасли, уровень рутинной задачи, текущие потребности конкретного предприятия, размер предприятия или нанимающей компании, философия и принципы управления нанимающей компании, видимость компетентности и индивидуальных достижений того, кто ищет работу, экономические факторы, такие как рецессия или экономическая депрессия , среди прочих факторов, поэтому это затрудняет категоризацию точных ролей этих работников, связанных с химией, как стандартных для данного уровня образования. Из-за этих факторов, влияющих на точные названия должностей с различными обязанностями, некоторые химики могут начать выполнять технические задачи, в то время как другие химики могут начать выполнять более сложные задачи, чем у техника, например, задачи, которые также включают формальные прикладные исследования, управление или надзор, включенные в обязанности той же должности. Уровень надзора, предоставляемый этому химику, также варьируется аналогичным образом, с факторами, аналогичными тем, которые влияют на задачи, требуемые для конкретного химика

Химик в лаборатории Варшавского политехнического университета в 2011 году.

Важно, чтобы те, кто заинтересован в получении степени по химии, понимали разнообразие ролей, доступных им (в среднем), которые различаются в зависимости от образования и опыта работы. Те химики, которые имеют степень бакалавра, чаще всего участвуют в должностях, связанных либо с помощью в исследованиях (работая под руководством старших химиков в ориентированной на исследования деятельности), либо, в качестве альтернативы, они могут работать над отдельными (связанными с химией) аспектами бизнеса, организации или предприятия, включая аспекты, которые включают контроль качества, обеспечение качества, производство, разработку, инспекцию, валидацию методов, посещение для устранения неисправностей приборов, связанных с химией, нормативные вопросы , технические услуги «по требованию», химический анализ для неисследовательских целей (например, в качестве юридического запроса, для целей тестирования или для государственных или некоммерческих учреждений); химики также могут работать в области оценки и оценки окружающей среды. Другие работы или роли могут включать продажи и маркетинг химических продуктов и приборов, связанных с химией, или техническое письмо. Чем больше полученного опыта, тем большую независимость и руководящие или управленческие роли эти химики могут выполнять в этих организациях. Некоторые химики с относительно большим опытом могут сменить работу или должность, чтобы стать менеджером предприятия, связанного с химией, руководителем, предпринимателем или консультантом по химии. Другие химики предпочитают объединить свое образование и опыт в качестве химика с особой квалификацией для предоставления различных услуг (например, судебные химики, разработка программного обеспечения, связанного с химией, специалисты по патентному праву, сотрудники юридических фирм по охране окружающей среды, сотрудники научных новостных репортажей, сотрудники инженерного проектирования и т. д.). [ необходима цитата ]

Для сравнения, химики, получившие степень магистра наук (MS) по химии или по очень смежной дисциплине, могут найти роли химиков, которые позволят им наслаждаться большей независимостью, лидерством и ответственностью на ранних этапах своей карьеры с меньшим опытом работы, чем те, у кого степень бакалавра является высшей степенью. Иногда химики-магистры получают более сложные задачи и обязанности по сравнению с ролями и должностями, которые находят химики со степенью бакалавра в качестве высшей академической степени и с таким же или близким к такому же опытом работы. Есть должности, которые открыты только для тех, кто имеет, по крайней мере, степень, связанную с химией, на уровне магистра. Хотя хорошим химикам без степени доктора наук, но с относительно большим опытом работы, могут быть разрешены некоторые прикладные исследовательские должности, общее правило заключается в том, что химики-доктора наук предпочтительны для исследовательских должностей и, как правило, являются предпочтительным выбором для высших административных должностей на крупных предприятиях, связанных с обязанностями, связанными с химией. Некоторые должности, особенно ориентированные на исследования, допускают только тех химиков, которые являются обладателями степени доктора наук. Работа, которая подразумевает интенсивные исследования и активно стремится возглавить открытие совершенно новых химических соединений в рамках специально выделенных денежных фондов и ресурсов, или работа, которая направлена ​​на разработку новых научных теорий, чаще всего требует степени доктора наук. Химики со степенью доктора наук как высшей ученой степенью обычно работают в отделе исследований и разработок предприятия, а также могут занимать должности профессоров в университетах . Профессора исследовательских университетов или крупных университетов обычно имеют степень доктора наук, а некоторым научно-ориентированным учреждениям может потребоваться постдокторская подготовка. Некоторые небольшие колледжи (включая некоторые небольшие четырехгодичные колледжи или небольшие неисследовательские университеты для студентов бакалавриата), а также общественные колледжи обычно нанимают химиков со степенью магистра наук в качестве профессоров (и редко некоторые крупные университеты, которым требуются неполный рабочий день или временные преподаватели, или временный персонал), но когда вакансий мало, а претендентов много, они могут предпочесть вместо них обладателей степени доктора наук. [ необходима цитата ]

Навыки

Навыки, которые могут понадобиться химику на работе, включают: [4]

Работа

Большинство химиков начинают свою жизнь в исследовательских лабораториях . [3] : 18  Многие химики продолжают работать в университетах. [3] : 18–19  Другие химики могут основывать компании, преподавать в средних школах или колледжах, [3] : 19  брать пробы на открытом воздухе (как химики-экологи ), [3] : 19  или работать в бюро судебно-медицинской экспертизы или полицейских управлениях (как химики-криминалисты ). [3] : 18 

Некоторые программные обеспечения, которые могут использовать химики, включают: [4]

Химики все чаще могут обнаружить, что используют искусственный интеллект , например, для открытия новых лекарств . [6]

Субдисциплины

Химия обычно делится на несколько основных поддисциплин. Существует также несколько основных междисциплинарных и более специализированных областей химии. Существует много совпадений между различными ветвями химии, а также с другими научными областями, такими как биология, медицина, физика, радиология и несколькими инженерными дисциплинами. [ необходима цитата ]

Химик готовит новый топливный элемент для испытаний в Аргоннской национальной лаборатории , Лемонт, Иллинойс.
Химик наливает жидкость из круглодонной колбы в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса , Ливермор, Калифорния.

Все вышеперечисленные основные области химии нанимают химиков. Другие области, где химические степени полезны, включают астрохимиюкосмохимию ), атмосферную химию , химическую инженерию , хемоинформатику , электрохимию , науку об окружающей среде , судебную экспертизу , геохимию , зеленую химию , историю химии , материаловедение , медицинскую науку , молекулярную биологию , молекулярную генетику , нанотехнологии , ядерную химию , энологию , металлоорганическую химию , нефтехимию , фармакологию , фотохимию , фитохимию , полимерную химию , супрамолекулярную химию и поверхностную химию . [ необходима ссылка ]

Профессиональные общества

Химики могут состоять в профессиональных обществах, созданных специально для специалистов и исследователей в области химии, таких как Королевское химическое общество в Соединенном Королевстве, Американское химическое общество (ACS) в Соединенных Штатах или Институт химиков в Индии.

Этика

«Всемирный этический кодекс химиков» предлагает несколько этических принципов, которым должны следовать все химики: [7]

Этот кодекс этики был кодифицирован на конференции 2016 года, проведенной в Куала-Лумпуре, Малайзия , под руководством Американского химического общества. Перечисленные пункты вдохновлены Гаагскими этическими руководящими принципами 2015 года. [8]

Почести и награды

Высшей наградой, присуждаемой химикам, является Нобелевская премия по химии , присуждаемая с 1901 года Королевской шведской академией наук .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "определение слова химик". www.dictionary.com .
  2. Харроу, Бенджамин (1918). «Химики Америки». The Scientific Monthly . 7 (4): 356–360. ISSN  0096-3771.
  3. ^ abcdef Хауэлл, Сара (2017-07-15). Химики на работе. The Rosen Publishing Group, Inc. ISBN 978-1-68048-753-4.
  4. ^ ab "Химики" (PDF) . neworks.nebraska.gov . Архивировано (PDF) из оригинала 20 декабря 2016 г. . Получено 6 мая 2024 г. .
  5. ^ Билло, Э. Джозеф (2004-03-22). Excel для химиков: всеобъемлющее руководство. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-46080-0.
  6. ^ Гриффен, Эдвард Дж.; Доссеттер, Александр Г.; Лич, Эндрю Г. (2020-08-27). «Химики: ИИ здесь; объединяйтесь, чтобы получить преимущества». Журнал медицинской химии . 63 (16): 8695–8704. doi :10.1021/acs.jmedchem.0c00163. ISSN  0022-2623. PMID  32459965.
  7. ^ "Глобальный кодекс этики химиков" (PDF) . Американское химическое общество . Архивировано (PDF) из оригинала 30 июля 2020 г. . Получено 6 мая 2024 г. .
  8. ^ Stoye2016-05-23T00:00:00+01:00, Эмма. "Глобальный кодекс этики запланирован для химиков". Chemistry World . Получено 2024-05-06 .{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)

Внешние ссылки