化学科学

出处：按学科分类—自然科学总论 天津人民出版社《自然辩证法辞典》第128页（1286字）

研究物质分子的转变规律的科学。

分子是直接决定物质的化学性质特征的实物粒子。分子的转变是分子的组成和结构变化引起的物质化学性质的变化，即化学变化或化学运动。所以，具体说，化学是研究物质分子的组成、结构、性质和变化规律的科学。研究物质分子的转变规律，需要深入考察分子内部的原子、离子、原子核、电子、质子、中子等微观粒子的运动规律；考察分子外部环境中物体的力、热、光、电、磁等实物、场和能量变化的影响，等等；从而需要涉及到数学、物理学和生物学等不同学科领域。

可见，化学同其它学科之间的关系是既有差别又有联系的对立统一。它是自然科学中的一门基础学科。

化学依照所研究的分子种类、手段和任务的不同，派生出许多不同的分支学科，如无机化学、有机化学、物理化学、分析化学和应用化学等二级学科；以及络合物化学、高分子化学、量子化学、仪器分析化学、工业化学和农业化学等三级学科，从而形成了一个包括了数十门或更多分支学科的庞大的化学科学体系。它有着悠久的历史，是自然科学中的一门古老学科。

约50万年前或更早时期以前，人类开始应用天然火，这就是开始获取化学能量了。大约在公元前2世纪或更早时期以前，化学开始以炼金术的原始形态出现。

1661年，由于英国化学家波义耳提出了元素的科学概念而把化学确立为科学，并开始跨入了近代化学发展阶段。此后，又相继建立了氧化学说(1777年)、原子理论(1803年)、分子理论(1811年)、有机结构理论(1861年)、元素周期律(1869年)，直到诞生了物理化学(1887年)，前后经过200多年的演变，终于形成了近代化学科学的体系。

20世纪以后，化学借助于物理学的成就而迈入了现代化学发展的新阶段，相继创立了量子化学(1927年)，建立了价键理论(1931年)、分子轨道理论(1932年)、前沿轨道理论(1952年)和分子轨道对称守恒原理(1965年)等理论，以进一步阐明物质的组成、结构、性能及其变化之间的内在联系，推动化学从经验性或半经验性的阶段向理论性的阶段过渡。今后，化学将密切同物理学和生物学的渗透与结合，以能更加定量化、精确化和理论化，并加速发展分子设计学，使化学更好地为人类造福。

化学是人类认识自然和改造自然的强大武器，具有重要的社会功能。化学可以通过分子转变的手段来开发能源(例如使重油裂化提高汽油的产率等)，提供材料(例如合成纤维、塑料和橡胶等)，改善农业(例如合成化肥和农药)，发展工业(例如建立化学工业等)，综合利用资源和保护环境(例如把废水、废气、废渣转化为有益的物质等)，以促进生产的发展；化学还可以通过它在自然科学中所处的特殊地位，为其它科学的发展提供理论知识(例如为生物科学提供生物化学理论知识等)，提供研究手段(例如提供化学的分析方法等)，以促进科学的发展；化学又可以为辩证唯物主义哲学提供科学的证明(例如质量守恒定律对物质不灭原理的证明等)和提供新的研究课题等，以促进哲学的发展。