화학은 물질의 성질, 조성, 구조, 변화 및 그에 수반하는 에너지의 변화를 연구하는 자연과학의 한 분야다. 자연 과학인 만큼 일상생활이 화학으로 가득 차 있다. 이런 생활에서 화학을 잘 안다면 우리의 생활을 편하게 만들 수 있다. 화학에서는 원자, 원소의 개념이 가장 중요하다.

원자, 원소

원자란 우리의 생활에 포함돼 있는 물질의 가장 작은 단위이다. 이 원자는 물질을 화학적인 방법으로 끝까지 나누었을 때의 단위다. 즉, 물질이 화학적인 방법으로 더 이상 나누어지지 않는 단위라는 것이다. 원자는 단위이고 더 이상 화학적인 방법으로 나누어지지 않는 물질은 원소라고 한다. 원소는 물질이므로 책상처럼 여러 종류가 있는데 현재까지는 총 118개의 원소를 찾았다. 이 원소들 중 7개의 비활성기체(반응이 잘 일어나지 않는 원소)를 뺴면 모두 다른 원소와 반응을 하는데 이것을 우리가 잘 사용하면 생활에 훨씬 편해질 수 있다. 예를 들자면 수소와 산소를 합치면 물이 된다는 것이다. 

모든 원소들은 각각의 특징이 있는데 이것도 우리 생활에 도움을 줄 수 있다. 예를 들면, 탄소로 이루어져 있는 흑연을 압력을 가해 다이아몬드로 변환시키거나 철이 단단하다는 성질을 알고 단단한 구조물에 이용할 수 있다. 만일 이런 원소들의 특성을 잘 모른다면 낮은 온도에도 녹고 매우 충격에 취약한 갈륨을 구조물의 뼈대로 쓰다가 여름에 무너져 내릴 수도 있다. 이처럼 원자와 원소를 잘 알고 있는것이 우리의 일상생활에서 좋고 다른 과학에서는 기본이 된다.

많은 원소의 특성을 알고 여러 원소의 반응을 아는 것이 매우 중요하다. 하지만 화학이 왜 과학의 중심인 것일까? 왜냐하면 화학은 다른 과학 분야에서도 기본이기 때문이다. 

여러 과학 분야의 기본, 화학

앞에서 말했듯이 화학은 다른 과학 분야의 기본이다. 예를 들어 생명과학에서 식물의 녹말을 검출해야 한다면 아이오딘-아이오딘화 칼륨 용액이 필요하다. 그리고 여러 과학 분야에서 어떤 물질에 대한 확실한 검출이 필요할 때 화학이 기본적으로 이용된다. 또한 실험에서 다른 조건을 똑같게 만들려고 화학이 사용된다. 아래의 그림처럼 다른 과학 분야는 화학은 기본으로, 마치 학교에서 배우는 모든 과목에 연필이 필요한 것처럼 다루어진다.

화학은 이처럼 과학 세계의  기본과 중심이 되는 학문이다. 화학을 발전시키는 것에 따라 다른 것도 조금씩 움직일 것이다.