مستقبل دراسة تخصص الكيمياء ومجالات العمل

هل تخصص الكيمياء صعب؟ التعريف بتخصص الكيمياء، مواد تخصص الكيمياء، مستقبل ووظائف تخصص الكيمياء، ما هو عمل الكيميائي وما هي أنواع تخصصات الكيمياء

مستقبل دراسة تخصص الكيمياء ومجالات العمل

مستقبل دراسة تخصص الكيمياء ومجالات العمل

هل فكرت يوماً بأن اتحاد غاز النتروجين مع غاز الأكسجين يُكّون الهواء الذي يبقيك على قيد الحياة؟ وهل فكرت بأن اتحاد ذرة أكسجين مع ذرتين هيدروجين هو ما ينتج المياه التي تحتاجها جميع الأعضاء لتقوم بعملها؟ هذه الأشياء من أبسط الأمثلة عن علم الكيمياء الذي يبحث في تفاعل العناصر والمواد المختلفة مع بعضها ويدرس نتائج هذه التفاعلات، فما هو تخصص الكيمياء، وما هي فروعه ومجالات عمله؟

يدرس علم الكيمياء Chemistry العناصر الكيميائية المكونة من ذرات بشكل تفصيلي وطريقة ارتباطها لتكوين الجزيئات واتحاد هذه الجزيئات لتكون المواد الكيميائية المختلفة، كما يدرس هذا الاختصاص خواص هذه المواد الكيميائية وبنيتها وسلوكها والتفاعلات التي تطرأ عليها ونواتج هذه التفاعلات، ومن خلال دراسة هذه المواد ونواتجها يمكن للكيميائيين اكتشاف مواد جديدة.
حيث أن الكيمياء تفسر الكون والحياة والإنسان بجميع مكوناته وما يمر فيه خلال يومياته كأبسط الأمثلة هي اتحاد الأكسجين مع الكربون لينتج غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يطرحه الإنسان في كل ثانية، مروراً بأعقد التفاعلات الكيميائية التي تفسر فيزيولوجية الإنسان، الغذاء، الكون، الفضاء الخارجي، وجميع الأشياء من حولنا.
فاختصاص الكيمياء اختصاص ممتع جداً يمتد لأربع سنوات ويمكن العمل فيه في أي مجال قد يخطر بالبال لأن جميع الأشياء هي بالنهاية جزء من التفاعلات الكيميائية، كما يرتبط هذا الاختصاص بالعديد من العلوم الأخرى كالفيزياء والرياضيات وعلم الأحياء. [1]

مجال الكيمياء مجال واسع جداً يدرس العديد من الاختصاصات الدقيقة التي تدرس جميع تفاصيل الكون، ومن مقررات الدراسة في اختصاص الكيمياء نذكر: [2]

  • الكيمياء العامة.
  • الكيمياء الكهربائية.
  • الكيمياء التحليلية.
  • الكيمياء العضوية.
  • الجيوكيمياء.
  • كيمياء الطيف.
  • كيمياء حيوية.
  • كيمياء ضوئية.
  • كيمياء غذائية.
  • كيمياء سريرية.
  • التحليل الآلي.
  • كيمياء نووية.
  • كيمياء طبية.
  • كيمياء الفلك.
  • علم السموم.
  • كيمياء فيزيائية.
  • كيمياء حرارية.

صعوبة أو سهولة أي تخصص سؤال دائماً ما يراود الطالب الراغب بالالتحاق بأي اختصاص جامعي، وبالحديث عن تخصص الكيمياء فالمسألة هنا ليست مسألة صعوبة أو سهولة وإنما رغبة من الطالب بهذا التخصص أولاً وامتلاك إمكانيات يحتاجها هذا التخصص سواء في مرحلة الدراسة أو العمل، فيجب على الكيميائي امتلاك مجموعة من المهارات منها: [5]

  1. مهارات تحليلية: فدراسة الكيمياء بمجالاتها المختلفة تحتاج من المختص لتحليل البيانات التي يعمل عليها واستخلاص النتائج منها وتسجيل هذه النتائج وفهم أسبابها.
  2. مهارات الحفظ: خلال دراسة الكيمياء يلاحظ الطالب وجود الكثير من الأساسيات والنظريات والقوانين الكيميائية الثابتة التي يتوجب على الطالب حفظها بشكل دائم وجعلها من بديهياته.
  3. دقة الملاحظة والاهتمام بالتفاصيل: يجب أن يكون لدى الكيميائيين اهتمام بشكل خاص بالتفاصيل الدقيقة لكشف أي خطأ قد يقع خلال التحضير ويغير من النتائج النهائية، فاختصاص الكيمياء اختصاص دقيق حيث يمكن لقطرة واحدة زيادة أو نقصان عن الكمية المفروضة من مادة كيميائية معينة أن تقلب النتيجة رأساً على عقب، لذلك من المهم أن يتقن الكيميائيين مهارة العمل بدقة خلال الفحص من أجل الانتباه لجميع النتائج النهائية والحصول على نتائج صحيحة.
  4. مهارة العمل الجماعي: من المهم أن يتمتع الكيميائيين بروح العمل الجماعي لأن العمل في هذا المجال يتطلب وجود العديد من الاختصاصيين في كل مرحلة من مراحل العمل، وفي النهاية يتم تقديم التقرير الشامل.
  5. مهارات تقنية: الكيمياء الحديثة تستخدم أحدث الوسائل التقنية في الكشف عن نتائج العمل، وهذا يتطلب من المختصين في هذا المجال إتقان المهارات التقنية بشكل ممتاز.
  6. مهارة كتابة التقارير: يتوجب على المختصين في علم الكيمياء أن يقدموا تقرير مفصل عن الأشياء المطلوب فحصها بدقة وهذا يتطلب منهم إتقان مهارة كتابة التقارير العلمية.

    يمكن للاختصاصيين في علم الكيمياء أن يعملوا في مجالات مختلفة عن بعضها تماماً، ويمكنهم الاختيار حسب رغبتهم المطلقة لأن هذا الاختصاص مطلوب في معظم مجالات العمل العلمية، ومن هذه المجالات نذكر: [5،6]

    1. مصانع الأدوية: يعمل العديد من المتخصصين في الكيمياء بالمخابر الدوائية ضمن مصانع الأدوية، حيث أن معظم عمليات الكشف عن هوية ونقاء المواد الفعالة التي تخضع لها المواد المستوردة إلى المعامل تحتاج إلى عمليات كيميائية دقيقة وبالتالي يحتاج المعمل الدوائي إلى أخصائيين في الكيمياء.
    2. البحث والتطوير الدوائي: يتم تطوير الأدوية اعتماداً على حجر الأساس وهو البنية الكيميائية للمادة الدوائية، حيث أن أي تغيرات طفيفة في هذه البنى الكيميائية ينتج عنها آثار عديدة قد تغير التأثير المطلوب من الدواء بشكل جذري، لذلك يعمل الكيميائيين بشكل أساسي في مخابر ابتكار الأدوية الجديدة.
    3. التعليم والتدريس: أحد المجالات التي يرغب فيها العديد من مختصين الكيمياء هو التعليم سواء كان التعليم في المدارس أو تكملة الدراسات العليا في المجال والذهاب إلى التدريس الأكاديمي في الجامعات.
    4. العمل المخبري: التشخيص المخبري يعتمد على التفاعلات الكيميائية بالدرجة الأولى والتي تكشف العديد من المواد التي توجه نحو أمراض معينة، بالإضافة إلى استخدام الأدوات الكيميائية في الكشف عن هذه الأمراض وهذا كله يتطلب وجود كيميائيين في المخبر.
    5. العمل في الأغذية: المراقبة الغذائية تحتاج إلى كيميائيين لمراقبة جودة الأغذية والمشروبات ومدى صلاحيتها للاستخدام البشري.
    6. العمل في الوكالات البيئية: من الممكن أن يعمل المتخصصين في مجال الكيمياء في الوكالات البيئية من أجل اقتراح وتنفيذ طرق جديدة للحفاظ على البيئة من المواد الكيميائية الضارة ومن الملوثات، وإيجاد حلول لتأثير المبيدات الحشرية وعلاج الغازات السامة المنبعثة والتي تؤثر بشكل سلبي على البيئة، هذا العمل كله يصب في اختصاص الكيمياء وقدرتها على إيجاد تفاعلات كيميائية تتخلص من هذه المواد السامة.
    7. العمل في السلك الجنائي والقضائي: يعمل الكيميائيين في السلك الجنائي والقضائي ومجال التحقيق في الجرائم، عن طريق مساعدة الطب الشرعي والمحققين في الكشف عن الجرائم وكشف السموم الكيميائية ووسائل الجريمة الأخرى التي يمكن كشفها عن طريق الكيمياء التحليلية في مخابر خاصة بالسلك الجنائي.
    8. العمل في البرمجة: يمكن للكيميائيين أن يختصوا في البرمجة ويعملوا على إنشاء وتصميم برامج تشرح المسائل الكيميائية بطريقة بسيطة وسهلة.
    9. العمل في المشافي: مخابر المشافي هي من الأقسام الرئيسية التي يعمل فيها الكيميائيين بشكل كبير ليتم إنجاز التحاليل الطبية البولية أو الدموية أو الهرمونية وغيرها العديد من أنواع التحاليل الطبية.

    يقع على عاتق الكيميائيين العديد من الواجبات والمسؤوليات من أجل العمل بشكل صحيح وإعطاء نتائج صحيحة ويتمثل عملهم في عدة مجالات عن طريق: [4]

    1. تحضير الكواشف الكيميائية: من الواجبات التي يقوم بها المتخصصين في الكيمياء هي تحضير الكواشف الكيميائية التي توضع في المحاليل المستخدمة في الكشف والتحليل اليدوي والطيفي.
    2. اختبار سلامة المواد المستخدمة: يقوم الكيميائيين باختبار مدى أمان المواد المستخدمة في العمل من أجل ضمان سلامة العاملين في هذا المجال.
    3. تحليل المواد لمعرفة تركيبها: قد يُطلَب من الكيميائيين في المجالات الطبية معرفة المواد المكونة لعينات معينة عن طريق تحليلها بشكل تفصيلي ومعرفة هوية كل مكون.
    4. إعطاء التعليمات: يعمل الكيميائيين بالعديد من العناصر التي قد تكون سامة أو مخرشة أو مؤذية عندما تصل بطريقة ما إلى الإنسان، وهذا يتطلب من الكيميائي أن يعطي التعليمات من أجل إجراء الاختبارات بطريقة صحيحة دون أن يتعرض أحد العاملين لأذى وتشمل هذه التعليمات الكميات المستخدمة من المواد ودرجات الحرارة المضبوطة وطريقة التحضير كاملة مع ذكر جميع المواد الخطرة وكيفية التعامل معها في حال الإصابة.
    5. تنفيذ مشاريع البحث لتطوير منتجات جديدة: يقوم الكيميائيين بتنفيذ المشاريع بعد إجراء عمليات البحث المطلوبة من أجل إنتاج أغذية جديدة أو أدوية جديدة وما إلى ذلك.

    اختصاص الكيمياء يتفرع منه عدة فروع خاصة التخصص بأحدها فيما بعد، يدخل عمل هذه التفرعات في العديد من المجالات الهامة ومنها: [3]

    1. الكيمياء العضوية: تدرس الكيمياء العضوية بشكل رئيسي التفاعلات بين الكربون والهيدروجين، ودراسة المواد الداخلة والناتجة عن التفاعلات وتمثلها تمثيل فراغي ودراسة الخواص الفيزيائية والكيميائية للمواد.
    2. الكيمياء غير العضوية: تغطي هذه الكيمياء المواد التي لا يدخل الكربون والهيدروجين في تكوينها وتدرس خصائصها وسلوكها، مثل دراسة التغيرات الكيميائية التي تحدث على الصخور، والمواد المشعة وغيرها.
    3. الكيمياء التحليلية: يدرس هذا الفرع الطرق التحليلية المختلفة التي تدخل في الطب الشرعي والتغيرات الكيميائية التي تطال البيئة والغلاف الجوي.
    4. الكيمياء الفيزيائية: في هذا الفرع تتم دراسة تأثير المواد الكيميائية على الخواص الفيزيائية المختلفة للمواد، على سبيل المثال التغيرات الكيميائية الضوئية، وكيمياء الكم وكيمياء الطيف.
    5. الكيمياء الحيوية: دراسة التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائنات الحية، فهذا الفرع يهتم بالكيمياء التي تدخل في الاختصاصات الطبية بشكل خاص، وتشمل البيولوجيا الجزيئية التي تدرس تفاعلات المواد الوراثية وDNA والجينات والطفرات، وآليات التأثير الدوائي، والتشخيص المخبري، وتفاعلات المواد السامة، والخلايا الجذعية وغيرها.

    المصادر و المراجعadd