Chemiker - Chemist

Der Apotheker oder der Chemiker von Gabriël Metsu (ca. 1651-67).

Ein Chemiker (aus dem Griechischen chēm(ía) Alchemie; ersetzt den Chymisten aus dem mittelalterlichen lateinischen Alchemisten ) ist ein im Studium der Chemie ausgebildeter Wissenschaftler . Chemiker untersuchen die Zusammensetzung der Materie und ihre Eigenschaften. Chemiker beschreiben die von ihnen untersuchten Eigenschaften sorgfältig in Mengen, mit Details auf der Ebene der Moleküle und ihrer Atombestandteile . Chemiker messen sorgfältig Substanzanteile, chemische Reaktionsgeschwindigkeiten und andere chemische Eigenschaften . Im Commonwealth-Englisch werden Apotheker oft als Chemiker bezeichnet.

Chemiker nutzen ihr Wissen, um die Zusammensetzung und Eigenschaften unbekannter Stoffe zu erlernen, große Mengen nützlicher natürlich vorkommender Stoffe zu reproduzieren und zu synthetisieren und neue künstliche Stoffe und nützliche Prozesse zu schaffen. Chemiker können sich auf beliebige Teildisziplinen der Chemie spezialisieren . Materialwissenschaftler und Metallurgen teilen viele der gleichen Ausbildungen und Fähigkeiten mit Chemikern. Die Arbeit von Chemikern ist oft mit der Arbeit von Chemieingenieuren verbunden , die sich in erster Linie mit der sachgerechten Auslegung, Konstruktion und Bewertung der kostengünstigsten chemischen Großanlagen befassen und eng mit Industriechemikern an der Entwicklung neuer Verfahren zusammenarbeiten und Verfahren zur großtechnischen Herstellung von Chemikalien und verwandten Produkten.

Geschichte der Chemie

Der russische Chemiker Dmitri Mendeleev - Autor des ersten modernen Periodensystems der Elemente
Antoine Lavoisier (1743–94) gilt als „ Vater der modernen Chemie “.

Die Wurzeln der Chemie lassen sich auf das Phänomen der Verbrennung zurückführen . Feuer war eine mystische Kraft, die eine Substanz in eine andere verwandelte und war daher für die Menschheit von primärem Interesse. Es war das Feuer, das zur Entdeckung von Eisen und Gläsern führte . Nachdem Gold entdeckt wurde und zu einem Edelmetall wurde, waren viele Menschen daran interessiert, eine Methode zu finden, mit der andere Substanzen in Gold umgewandelt werden können. Dies führte zur Protowissenschaft namens Alchemie . Das Wort Chemiker leitet sich vom neulateinischen Substantiv chimista ab , einer Abkürzung von alchimista ( Alchimist ). Alchemisten entdeckten viele chemische Prozesse , die zur Entwicklung der modernen Chemie führten. Die Chemie, wie wir sie heute kennen, wurde 1783 von Antoine Lavoisier mit seinem Massenerhaltungssatz erfunden . Die Entdeckung der chemischen Elemente hat eine lange Geschichte, die in der Erstellung des Periodensystems durch Dmitri Mendelejew gipfelte . Der 1901 ins Leben gerufene Nobelpreis für Chemie gibt einen hervorragenden Überblick über die chemische Entdeckung seit Beginn des 20. Jahrhunderts.

Ausbildung

Jobs für Chemiker erfordern in der Regel mindestens einen Bachelor-Abschluss , aber viele Stellen, insbesondere in der Forschung, erfordern einen Master of Science oder einen Doktor der Philosophie (PhD.). Die meisten Bachelor-Studiengänge legen den Schwerpunkt auf Mathematik und Physik sowie Chemie, auch weil die Chemie auch als " die zentrale Wissenschaft " bekannt ist, daher sollten Chemiker ein abgerundetes Wissen über die Naturwissenschaften haben. Ab der Masterstufe spezialisieren sich die Studierenden eher auf ein bestimmtes Fachgebiet. Spezialgebiete sind Biochemie , Nuklearchemie , organische Chemie , anorganische Chemie , Polymerchemie , analytische Chemie , physikalische Chemie , theoretische Chemie , Quantenchemie , Umweltchemie und Thermochemie . Für bestimmte Positionen kann eine Postdoc- Erfahrung erforderlich sein.

Arbeiter, deren Arbeit Chemie umfasst, aber nicht in einer Komplexität, die eine Ausbildung mit einem Abschluss in Chemie erfordert, werden allgemein als Chemietechniker bezeichnet . Solche Techniker führen in der Regel einfachere Routineanalysen für die Qualitätskontrolle oder in klinischen Labors mit einem Associate Degree durch . Ein Chemietechnologe hat mehr Ausbildung oder Erfahrung als ein Chemietechniker, aber weniger als ein Chemiker, oft mit einem Bachelor-Abschluss in einem anderen Wissenschaftsbereich mit einem Associate Degree in Chemie (oder vielen Credits in Bezug auf Chemie) oder mit der gleichen Ausbildung wie ein Chemietechniker, aber mehr Erfahrung. Es gibt auch spezielle Abschlüsse, um Chemiker zu werden, die sich etwas von denen unterscheiden, die erforderlich sind, wenn ein Student daran interessiert ist, ein professioneller Chemiker zu werden. Ein Chemietechnologe ist stärker in die Verwaltung und den Betrieb der für die Durchführung chemischer Analysen erforderlichen Geräte und Instrumente involviert als ein Chemietechniker. Sie sind Teil des Teams eines chemischen Labors, in dem die Qualität von Rohstoffen, Zwischenprodukten und Fertigprodukten analysiert wird. Darüber hinaus übernehmen sie Funktionen im Bereich der Umweltqualitätskontrolle und der Betriebsphase einer Chemieanlage.

Zusätzlich zu all der Ausbildung, die Chemiker in ihrem jeweiligen Studiengang (oder über einen assoziierten Abschluss) normalerweise erhalten, wird ein Chemiker auch darin geschult, mehr Details in Bezug auf chemische Phänomene zu verstehen, damit der Chemiker in der Lage ist, die Planung besser zu planen Schritte, um ein bestimmtes Ziel durch ein chemiebezogenes Unterfangen zu erreichen. Je höher das erreichte Kompetenzniveau auf dem Gebiet der Chemie (gemessen anhand einer Kombination aus Ausbildung, Erfahrung und persönlicher Leistung), desto höher ist die Verantwortung, die dem Chemiker übertragen wird und desto komplizierter kann die Aufgabe sein. Die Chemie als Fachgebiet hat so viele Anwendungsmöglichkeiten, dass Arbeitern oder Wissenschaftlern mit diesem unterschiedlichen Bildungs- oder Erfahrungsniveau unterschiedliche Aufgaben und Ziele übertragen werden können. Der spezifische Titel jeder Stelle variiert von Position zu Position, abhängig von Faktoren wie der Art der Branche, dem Routineniveau der Aufgabe, den aktuellen Bedürfnissen eines bestimmten Unternehmens, der Größe des Unternehmens oder der einstellenden Firma, der Philosophie und dem Management Prinzipien des einstellenden Unternehmens, die Sichtbarkeit der Kompetenz und der individuellen Leistung des Arbeitssuchenden, wirtschaftliche Faktoren wie Rezession oder Wirtschaftskrise , unter anderem, so dass es schwierig ist, die genauen Rollen dieser Chemiearbeiter einzuordnen als Standard für das gegebene Bildungsniveau. Aufgrund dieser Faktoren, die sich auf die genauen Berufsbezeichnungen mit unterschiedlichen Verantwortlichkeiten auswirken, beginnen einige Chemiker möglicherweise mit technischen Aufgaben, während andere Chemiker mit komplizierteren Aufgaben als die eines Technikers beginnen, z die Verantwortlichkeiten derselben Berufsbezeichnung. Auch der Grad der Aufsicht, der diesem Chemiker erteilt wird, variiert in ähnlicher Weise, mit ähnlichen Faktoren wie diejenigen, die sich auf die Aufgaben auswirken, die einem bestimmten Chemiker gestellt werden.

Ein Chemiker in einem Labor

Es ist wichtig, dass diejenigen, die sich für ein Chemiestudium interessieren, die Vielfalt der Rollen verstehen, die ihnen (im Durchschnitt) zur Verfügung stehen, die je nach Ausbildung und Berufserfahrung variieren. Diejenigen Chemiker mit einem Bachelor-Abschluss sind am häufigsten in Positionen im Zusammenhang mit der Forschungsassistenz (unter der Leitung von leitenden Chemikern in einer forschungsorientierten Tätigkeit) tätig oder können alternativ zu bestimmten (chemiebezogenen) Aspekten von ein Geschäft, eine Organisation oder ein Unternehmen, einschließlich Aspekte, die Qualitätskontrolle, Qualitätssicherung, Herstellung, Produktion, Formulierung, Inspektion, Methodenvalidierung, Besuch zur Fehlerbehebung bei chemiebezogenen Instrumenten, regulatorische Angelegenheiten , "on-demand" technische Dienstleistungen, chemische Analyse für nicht zu Forschungszwecken (z. B. als rechtliche Anfrage, zu Testzwecken oder für staatliche oder gemeinnützige Einrichtungen); Chemiker können auch in der Umweltbewertung und -bewertung tätig sein. Andere Jobs oder Rollen können den Verkauf und das Marketing von chemischen Produkten und chemiebezogenen Instrumenten oder die technische Redaktion umfassen. Je mehr Erfahrung gesammelt wird, desto mehr Unabhängigkeit und Führungs- oder Managementfunktionen können diese Chemiker in diesen Organisationen übernehmen. Einige Chemiker mit relativ höherer Erfahrung können ihren Job oder ihre Position wechseln, um Manager eines Chemieunternehmens, Supervisor, Unternehmer oder Chemieberater zu werden. Andere Chemiker entscheiden sich dafür, ihre Ausbildung und Erfahrung als Chemiker mit einer besonderen Qualifikation zu kombinieren, um verschiedene Dienstleistungen anzubieten (z. etc.).

Im Vergleich dazu können Chemiker mit einem Master of Science (MS) in Chemie oder einer verwandten Disziplin Chemiker-Positionen finden, die es ihnen ermöglichen, mit weniger Jahren Erfahrung früher in ihrer Karriere mehr Unabhängigkeit, Führung und Verantwortung zu genießen als diejenigen mit einem Bachelor-Abschluss als höchster Abschluss. MS-Chemiker erhalten manchmal komplexere Aufgaben im Vergleich zu den Rollen und Positionen, die Chemiker mit einem Bachelor-Abschluss als höchstem akademischen Abschluss und mit gleicher oder annähernd gleicher Berufserfahrung eingenommen haben. Es gibt Stellen, die nur für diejenigen offen sind, die mindestens einen Abschluss mit Bezug zur Chemie auf Master-Niveau haben. Obwohl guten Chemikern ohne Doktortitel, aber mit relativ langjähriger Erfahrung einige Stellen in der angewandten Forschung zugelassen werden können, gilt die allgemeine Regel, dass promovierte Chemiker für Forschungsstellen bevorzugt werden und typischerweise die bevorzugte Wahl für die höchsten Verwaltungsstellen sind Positionen in großen Unternehmen mit chemiebezogenen Aufgaben. Einige Stellen, insbesondere forschungsorientierte, werden nur Doktoranden zugelassen. Berufe, die intensive Forschung beinhalten und aktiv versuchen, die Entdeckung völlig neuer chemischer Verbindungen mit speziell zugewiesenen Geldmitteln und Ressourcen zu leiten, oder Berufe, die neue wissenschaftliche Theorien entwickeln wollen, erfordern in den meisten Fällen einen Doktortitel. Chemiker mit einem Doktortitel als höchstem akademischen Grad sind typischerweise in der Forschungs- und Entwicklungsabteilung eines Unternehmens zu finden und können auch Universitäten als Professoren bekleiden. Professoren für Forschungsuniversitäten oder für große Universitäten haben in der Regel einen Doktortitel, und einige forschungsorientierte Einrichtungen erfordern möglicherweise eine Postdoc-Ausbildung. Einige kleinere Colleges (einschließlich einiger kleinerer vierjähriger Colleges oder kleinerer Nicht-Forschungsuniversitäten für Studenten) sowie Community Colleges stellen in der Regel auch Chemiker mit einem MS als Professoren ein (und selten einige große Universitäten, die Teilzeit- oder temporäre Dozenten benötigen, oder Zeitarbeitskräfte), aber wenn die Stellen knapp sind und es viele Bewerber gibt, bevorzugen sie vielleicht stattdessen Doktoranden.

Anstellung

Die drei wichtigsten Arbeitgeber von Chemikern sind akademische Einrichtungen, die Industrie, insbesondere die chemische Industrie und die pharmazeutische Industrie , sowie staatliche Labore.

Chemie ist in der Regel in mehrere große Teildisziplinen unterteilt. Es gibt auch mehrere wichtige fächerübergreifende und spezialisiertere Gebiete der Chemie. Es gibt viele Überschneidungen zwischen den verschiedenen Zweigen der Chemie, aber auch mit anderen wissenschaftlichen Gebieten wie Biologie, Medizin, Physik, Radiologie und mehreren ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen.

Ein Chemiker bereitet eine neue Brennstoffzelle zum Testen vor.
Ein Chemiker gießt aus einem Rundkolben .
  • Anorganische Chemie beschäftigt sich mit den Eigenschaften und Reaktionen anorganischer Verbindungen. Die Unterscheidung zwischen organischen und anorganischen Disziplinen ist nicht absolut und es gibt viele Überschneidungen, vor allem in der Teildisziplin der metallorganischen Chemie . Die Anorganische Chemie ist auch das Studium der atomaren und molekularen Struktur und Bindung.
  • Medizinische Chemie ist die Wissenschaft, die sich mit dem Design, der Synthese und der Entwicklung von Arzneimitteln befasst. Die medizinische Chemie umfasst die Identifizierung, Synthese und Entwicklung neuer chemischer Substanzen, die für den therapeutischen Einsatz geeignet sind. Es umfasst auch die Untersuchung bestehender Medikamente, ihrer biologischen Eigenschaften und ihrer quantitativen Struktur-Wirkungs-Beziehungen.
  • Organische Chemie beschäftigt sich mit Struktur, Eigenschaften, Zusammensetzung, Mechanismen und chemischen Reaktionen von Kohlenstoffverbindungen.
  • Physikalische Chemie ist das Studium der physikalischen Grundlagen chemischer Systeme und Prozesse. Insbesondere die Energetik und Dynamik solcher Systeme und Prozesse sind für Physikalische Chemiker von Interesse. Wichtige Studiengebiete sind chemische Thermodynamik, chemische Kinetik, Elektrochemie, Quantenchemie, statistische Mechanik und Spektroskopie. Die physikalische Chemie hat eine große Überschneidung mit der theoretischen Chemie und der Molekularphysik. Physikalische Chemie beinhaltet die Verwendung von Infinitesimalrechnung bei der Ableitung von Gleichungen.
  • Theoretische Chemie ist das Studium der Chemie durch theoretisches Denken (normalerweise innerhalb der Mathematik oder Physik ). Insbesondere die Anwendung der Quantenmechanik auf die Chemie wird als Quantenchemie bezeichnet . Seit dem Ende des Zweiten Weltkriegs hat die Entwicklung von Computern eine systematische Entwicklung der Computerchemie ermöglicht , der Kunst, Computerprogramme zur Lösung chemischer Probleme zu entwickeln und anzuwenden . Die theoretische Chemie hat große Überschneidungen mit der Physik der kondensierten Materie und der Molekularphysik . Siehe Reduktionismus .

Alle oben genannten Hauptbereiche der Chemie beschäftigen Chemiker. Andere Bereiche, in denen chemische Abschlüsse nützlich sind, sind Astrochemie (und Kosmochemie ), Atmosphärenchemie , Chemieingenieurwesen , Chemoinformatik , Elektrochemie , Umweltwissenschaften , Forensik , Geochemie , Grüne Chemie , Geschichte der Chemie , Materialwissenschaften , Medizin , Molekularbiologie , Molekulargenetik , Nanotechnologie , Nuklearchemie , Önologie , metallorganische Chemie , Petrochemie , Pharmakologie , Photochemie , Phytochemie , Polymerchemie , Supramolekulare Chemie und Oberflächenchemie .

Professionelle Gesellschaften

Chemiker können Fachgesellschaften speziell für Fachleute und Forscher auf dem Gebiet der Chemie angehören , wie der Royal Society of Chemistry im Vereinigten Königreich oder der American Chemical Society (ACS) in den Vereinigten Staaten.

Ehren und Auszeichnungen

Die höchste Auszeichnung für Chemiker ist der Nobelpreis für Chemie , der seit 1901 von der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften verliehen wird .

Siehe auch

Verweise

Externe Links