像数学或者物理学一样，化学也有大量分支，大大小小加起来大概有几十个，但归纳起来，可以分为五个大分支：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学。了解了这五个分支，我们对何谓化学也就有一个基本的轮廓了。

无机化学　无机和有机里的“机”有“生命”之意，所谓无机即无生命，无机物也就是无生命的物质了。过去化学家们认为，自然界的物质大体可以分成两种：一种与生命有关，一种与生命无关。并将与生命有关的物质称为“有机物”，它能构成有生命的动物、植物、微生物，或者也可以由这些有生命的东西产生出来。与之相对，无机物就是与生命无关的物质了，它们既不构成我们所熟悉的生命体，又不能由生命体产生出来。前者如淀粉、蛋白质、脂肪等，后者如金属和岩石等。

化学上还有一个更简单的办法来区分无机物与有机物。这个简单的办法就是找碳。对于几乎任何一种化合物，如果我们要判定它是有机物还是无机物，一个最简单的办法就是在里面找碳，如果这种化合物中含有碳，就是有机物，否则就是无机物。例如就是某些含有碳的简单化合物，例如碳元素、二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐等，它们虽然含有碳，由于它们结构简单，与结构复杂的有机物大不相同，因此也将之归入无机物之列。

弄清楚无机物与有机物之后，什么是无机化学也就清楚了。无机化学就是研究无机物的组成、性质、结构和反应等的化学分支。

有机化学“有机化学”一名起源于十九世纪初。那时许多化学家相信在生物体内存在着一种“生命力”，这样它们才能产生特别有机化合物。并且，这些有机物只能来自生命，是不可能由无机物产生的，也不可能在实验室里人工合成。基于这些独特之处，他们将研究有机物的化学称为“有机化学”，意即研究生命之力的化学。

然而，这种观念不久就被证明是错误的，一位德国化学家由无机物中化合成了属于有机物的尿素。这样，那个“生命力”学说就被证明是错误的了，但“有机化学”这个词却一直被保存下来。

有机化学诞生之后，人们最早的行动之一是制备有机化合物。虽然生命体是由有机物合成的，但它们的成分太过复杂，无法将之作为具体的研究对象，因此为了研究有机化学就必须制备出许多成分不那么复杂、可以对之进行确定性研究的有机物。做这项工作最早的人之一是法国化学家拉瓦锡，他发现，有机化合物燃烧后产生二氧化碳和水。由此人们知道了有机物的成分主要是碳、氢和氧等。这是对有机物的最初认识。

德国化学家李比希创立了有机化学

但这种认识显然是模糊的，为了更详细地了解之，必须像认识无机物一样，找出有机物的分子式。

这个问题一直到19世纪中期才解决。这时一个叫凯库勒的德国化学家提出了“价键”的概念。(www.daowen.com)

键与价是有机化学中两个关键性的概念。我们知道，所有化合物的分子都是由不同元素的原子组成的，它们是怎么组成的呢？在这里科学家们提出了“键”的概念，他们认为，化合物分子是由其组成的原子通过键结合而成的，并且用一条小横杠来表示，即“-”。我想在这里不妨把键设想成为一条绳子，是它将不同种类的原子捆在一起的。

那么这些不同种类的原子到底是怎么结合的呢？这种结合当然是有一定规律的，与不同原子的特性有关。由于在所有已知的化合物中，一个氢原子只能与一个别的元素的原子结合，氢就被选作一种单位。能够与这种元素的一个原子结合的氢原子的个数就是这种元素的价数。例如，1个氧原子能够与2个氢原子结合，因此氧是2价的。1个碳原子能结合4个氢原子，因此碳是4价的。

按照上面的价键学说，就能够用形象的图表来表示它们的分子结构了，例如，甲烷与乙烷的结构式是这样的（如下图所示）：

看得出来，一个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子合成的。而一个乙烷分子是由2个碳原子和6个氢原子合成的。

到这里您也许会好奇地问：为什么碳这么怪呢？能够与这么多的其他元素结合成这么多种类的有机物，能构成生命，甚至仅仅排列的形式不同就能形成截然不同的物质，真是奇哉怪也！

不错，碳的确是所有元素中最奇异的元素，几乎无所不能：既能在自然界独立不羁地存在，又能与其他元素化合成无数种新物质，这些新物质中还包括万物之灵的生命。甚至，它就像魔术师一样，用一些完全相同的元素，什么新东西也不用加进来，就这么摇身一变，就成了别的物质，例如从新戊烷变成了正戊烷，从丑陋的石墨变成了美丽的钻石！

为什么碳竟然具有如此古怪的性质呢？这个问题等到后面我们讲元素周期律时就会明白了。那时我们会看到，一个碳原子最外层有4个电子，这个数目比较怪，不多也不少。因为最稳定的是最外层有8个电子，最不稳定的是只有1个。因此有4个电子的碳原子就有最大的机动性，可以与许许多多的元素结合，同时自己又比较稳定，因此具有最大的灵活性。

这样灵活性的结果就是碳所能够产生的化合物种类几乎与其他所有元素之间反应生成的化合物一样多呢！而且其复杂程度更是远远超过所有其他非有机物的化合物。