Fixi.vn – Nhà hóa học – người có bàn tay tỉ mỉ tạo ra điều kỳ diệu với vô vàn hóa chất. Trở thành nhà hóa học, bạn sẽ có cơ hội phát triển con người, cuộc sống và vật chất của cả xã hội.
Mục Lục Bài Viết
Nhà hóa học là ai?
Nhà hóa học, là người nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là “khoa học trung tâm” vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hóa học còn nghiên cứu về vật chất và năng lượng và sự tương tác giữa chúng.
Nhà hóa học làm gì?
- Phân tích các hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ để xác định tính chất vật lý hoặc hóa học, thành phần, cấu trúc, mối liên quan hoặc các phản ứng bằng công nghệ phân tách, quang phổ hoặc đo quang phổ.
- Bảo quản vật dụng phòng thí nghiệm để đảm bảo công việc chính xác và giải quyết sự cố khi cần.
- Chuẩn bị giải pháp kiểm tra, các hợp chất hoặc thuốc thử cho người làm thí nghiệm.
- Tạo ra sự thay đổi trong thành phần của vật chất bằng cách đưa vào nhiệt độ, ánh sáng, năng lượng hoặc chất xúc tác hóa học nhằm phân tích định tính và định lượng.
- Ước lượng các biện pháp thí nghiệm an toàn để chắc chắn đúng theo tiêu chuẩn hoặc tạo ra sự cải thiện khi cần.
- Phân tích thông tin thí nghiệm để xác định quá trình hoặc hiệu suất hoạt động của thiết bị hoặc để dự đoán sự cố.
- Phối hợp cùng nhà khoa học hoặc kĩ sư để quản lý dự án nghiên cứu, làm sáng tỏ kết quả khảo thí hoặc phát triển những thí nghiệm không định chuẩn.
- Phát triển, nâng cấp hoặc tùy chỉnh sản phẩm, thiết bị, công thức hoặc những phương pháp phân tích.
3. Các nhà hóa học làm việc ở đâu?
Nhà hóa học có thể làm việc tại nhiều lĩnh vực khác nhau: Một số làm việc trong phòng thí nghiệm, đặt câu hỏi và thử nghiệm các giả thuyết với các thí nghiệm; một số khác có thể làm việc với các máy tính, thiết bị để phát triển các lý thuyết hay mô hình hoặc dự đoán phản ứng. Hoặc một số nhà hóa học làm công tác thực địa hay đưa ra những lời khuyên về lĩnh vực hóa học cho các dự án. Một số nhà hóa học chuyên nghiên cứu, viết sách, số khác làm giáo viên hóa tại các cơ sở đào tạo. Nói chung, có rất nhiều ngành nghề về hóa học khác nhau để bạn lựa chọn.
4. Học để trở thành nhá hóa học ở đâu?
Ngành hóa học được đào tạo tại nhiều trường đại học, cao đẳng trong cả nước. Trong đó có thể kể đến những trường đại học uy tín như: Trường Đại học Khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội và Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh), Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Trường Đại học Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Trường Đại học Sư phạm Tp.Hồ Chí Minh…
Kiến thức cần có:
- Hóa học: Kiến thức về thành phần, cấu trúc, tính chất của vật chất hóa học và những sự biến đổi vật chất đã trải qua.
- Toán học: Kiến thức về số học, đại số, hình học, giải tích, thống kê và ứng dụng của chúng.
- Kiến thức về các loại nguyên liệu, quá trình hình thành, tính chất, giá trị và những kỹ xảo khác cho việc tối đa hóa sự chế tạo và phân phối hàng hóa hiệu quả.
- Kiến thức về máy tính và điện tử.
- Hiểu biết về tiếng Anh.
Kỹ năng liên quan:
- Khoa học: Sử dụng các quy tắc và phương pháp khoa học để giải quyết vấn đề.
- Đọc hiểu: Hiểu nội dung của những tài liệu liên quan.
- Viết: Truyền đạt một cách hiệu quả thông qua ghi chép những điều cần thiết.
- Toán học: Sử dụng toán học để giải quyết vấn đề.
- Học tập chủ động: Hiểu ngụ ý trong những thông tin mới để giải quyết vấn đề và đưa quyết định ở hiện tại và tương lai.
- Tư duy phê phán: Sử dụng logic và lý luận để nhận ra điểm mạnh và yếu của những giải pháp thay thế.
- Nói: Truyền tải thông tin hiệu quả.
- Giải quyết vấn đề phức tạp: Xác định vấn đề phức tạp và xem lại thông tin liên quan để phát triển và ước lượng giải pháp thực thi.
- Lắng nghe chủ động: Tập trung cao độ vào những gì người khác đang nói, hiểu quan điểm được đưa ra, đặt câu hỏi khi cần thiết và không làm gián đoạn vào thời điểm không phù hợp.
Marie Curie – từ cô bé làm thuê trở thành nhà khoa học vĩ đại
Marie Curie, nhà vật lý và hóa học nổi tiếng với công trình nghiên cứu về phóng xạ, là phụ nữ đầu tiên và duy nhất nhận giải thưởng Nobel cao quý ở hai lĩnh vực vật lý và hóa học.
Maria Sklodowska sinh ngày 7-11-1867 tại thủ đô Warsaw, Ba Lan, là con gái út trong một gia đình có 5 người con và có bố mẹ đều là giáo viên. Khi còn nhỏ, Marie được đánh giá là một bé gái tò mò, sáng dạ và xuất sắc ở trường học. Marie và chị gái Bronya từng mơ ước du học để có tấm bằng chính thức nhưng họ không có khả năng chi trả học phí. Marie quyết định đi làm để hỗ trợ Bronya theo học y khoa. Trong gần 5 năm, Marie làm gia sư và giáo viên dạy trẻ để kiếm tiền trang trải chi phí. Thời gian rảnh, cô tiếp tục nghiên cứu, đọc sách về vật lý, hóa học và toán học.
Năm 1891, Marie hiện thực hóa giấc mơ đến Paris, nơi cô theo học tại Đại học Sorbonne. Hai năm sau, Marie nhận bằng thạc sĩ vật lý và tiếp tục hoàn thành chương trình hóa học. Trong khoảng thời gian này, Marie được tham gia một nghiên cứu về các loại thép và đặc tính từ của chúng. Sau đó Marie tham gia nghiên cứu cùng Henri Becquerel, một nhà vật lý học người Pháp, và bắt đầu tự tiến hành các thí nghiệm riêng về tia urani. Bà phát hiện ra rằng, các tia sẽ không thay đổi bất kể điều kiện hay hình dạng của urani, và các tia này xuất phát từ cấu trúc nguyên tử của nguyên tố. Phát hiện mang tính đột phá ấy đã mở đường cho lĩnh vực vật lý nguyên tử, trong đó, Marie trở thành người đưa ra khái niệm phóng xạ để mô tả hiện tượng này.
Marie Curie đi vào lịch sử khoa học thế giới vào năm 1903 khi trở thành người phụ nữ đầu tiên nhận giải Nobel lĩnh vực vật lý. Cùng với chồng và nhà nghiên cứu Henri Becquerel, bà được vinh danh vì những cống hiến cho nghiên cứu phóng xạ. Với số tiền thưởng từ thưởng Nobel, Marie cùng Pierre tiếp tục đầu tư cho nghiên cứu khoa học.
8 năm sau, vinh dự tiếp tục đến với nhà nghiên cứu khi bà nhận được giải Nobel thứ hai, trở thành nhà khoa học đầu tiên nhận hai giải thưởng cao quý. Giải Nobel hóa học ghi nhận những khám phá của Marie trong việc tìm ra hai nguyên tố hóa học radium và polonium. Trong bài diễn văn, Marie xúc động chia sẻ vinh dự này với người chồng quá cố. Trong khoảng thời gian này, bà cùng một số nhà khoa học nổi tiếng khác, trong đó có Albert Einstein và Max Planck, tham dự Hội nghị Solvay về vật lý đầu tiên. Họ cùng nhau thảo luận về những khám phá mang tính đột phá trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu.
Ngoài những cống hiến cho nghiên cứu khoa học, Marie còn là người thổi bùng đam mê khoa học các thế hệ sau. Tiếp nối sự nghiệp của cha mẹ, con gái của bà là Irène Joliot-Curie từng nhận giải Nobel về hóa học vào năm 1935. Ngày nay, nhiều viện nghiên cứu và cơ sở giáo dục, trung tâm y tế trên thế giới được đặt theo tên của Marie Curie.
Giấc mơ về vòng benzen của nhà hoá học Kekules:
Benzen dùng làm dung môi và là nguyên liệu để tổng hợp chất nổ được nhà khoa học người Anh Micheal Faraday (1791-1867) phát hiện từ năm 1825, nhưng sau đó vài chục năm người ta vẫn chưa tìm ra công thức phân tử phù hợp cho chất này.
Người ta hiểu phân tử benzen rất đối xứng nhưng không tưởng tượng ra được là 6 nguyên tử C hoá trị IV và 6 nguyên tử H hoá trị I được tổ hợp như thế nào để hình thành một phân tử benzen ổn định. Một ngày mùa đông năm 1865, Friedrich August Kekules (1829-1896), nhà hóa học người Đức ngồi ngủ gật cạnh bếp lò trong sự mệt mỏi của công việc nghiên cứu.
Trong giấc mơ, cùng với ảo giác về những nguyên tử cacbon và hydro nối nhau nhảy múa thành một dây xích, ông đã nhìn thấy một con rắn đang quay đầu, miệng ngoặm cái đuôi mình và xoay tròn. Kekules bừng tỉnh giấc và hiểu ra rằng benzen là vật chất kết cấu dạng vòng, đó là một vòng benzen 6 cạnh, 6 nguyên tử cacbon là 6 đỉnh của một lục giác đều.
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của Mendeleyev:
Có một giấc mơ quan trọng đã xảy ra vào một đêm tháng 2-1869, liên quan đến “hiến pháp của vương quốc hóa học” – luật tuần hoàn của các nguyên tố. Lúc bấy giờ người ta chỉ mới tìm ra 63 nguyên tố hóa học, nhưng còn chưa rõ chúng được sắp xếp như thế nào. Các nhà khoa học luôn trăn trở, cho rằng nhất định các nguyên tố hóa học phải được sắp xếp thứ tự theo một quy luật nào đó. Giáo sư hóa học người Nga Dimitri Ivanivich Mendeleyev (1834-1907) lúc bấy giờ mới 35 tuổi, đã tìm tòi rất nhiều về vấn đề này. Một hôm, sự mệt mỏi khiến ông mất ngủ thiếp đi và ông đã mơ.
Trong giấc mơ, ông thấy một bảng gồm nhiều ô, đồng thời lại thấy các nguyên tố hóa học lũ lượt rơi vào các ô một cách trật tự. Khi bừng tỉnh, ông vội ghi lại ý tưởng và sau đó kiểm chứng lại các tính chất của từng nguyên tố. Bất ngờ là khi kiểm tra lại thì ông thấy rất phù hợp, tính chất các nguyên tố thay đổi theo chiều tăng diện tích hạt nhân và các tính chất được lặp lại một cách tuần hoàn theo từng hàng. Đáng ngạc nhiên hơn, những nguyên tố còn trống được ông dự đoán tính chất gần sát với thực tế. Và thế là bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của Mendeleyev ra đời và được sử dụng trên toàn thế giới!