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화학물질의 성질, 조성, 구조, 변화 등에 대해서 연구하는 자연과학의 한 분야로 정의됩니다.

화학은 이미 존재하는 물질을 이용하여 특정한 목적에 맞는 새로운 물질을 합성하는 길을 제공하며, 이는 농작물의 증산, 질병의 치료 및 예방, 에너지 효율 증대, 환경오염 감소 등 여러 가지 이점을 제공합니다.

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암모니아(분자식:NH3)는 질소와 수소로 이루어진 화합물이다. 상온에서는 특유의 자극적인 냄새를 가진 기체 상태로 존재한다. 암모니아라는 이름은 고대 이집트의 신인 암몬의 사원 근처에서 염화 암모늄이 산출되어, 그것을 '암몬의 염'이라고 부른 것에서 유래한다. 중세 시대에 염화 암모늄에 알칼리를 가하면 얻을 수 있다는 사실이 처음으로 알려졌다. 1913년부터는 프리츠 하버칼 보슈에 의해 암모니아의 대량 생산 공정인 하버법이 개발되었다. 현재 암모니아는 공업적으로 가장 많이 생산되는 화합물 중 하나이며, 주로 합성 비료질산, 또는 다른 암모늄염의 합성 원료로 사용된다.

생태계에서는 주로 공기 중의 질소질소고정세균 등의 세균이 암모늄염, 요소 등으로 고정시키는 과정에서 생성되거나, 단백질 대사의 부산물로 만들어진다. 암모니아는 염기성 물질이므로, 생체 조직에 대해 자극성을 지니며, 장기간 노출될 경우에는 피부 손상 등의 증상이 나타난다. 또한 대기 중에 높은 농도로 존재할 경우 질식사할 가능성도 있다. 그렇기 때문에 단백질 대사의 부산물로 생성된 암모니아는 그대로 배설되거나 요소, 요산 등으로 바뀌어서 몸 밖으로 배설된다.
Nuvola apps kalzium.png 이 주의 화합물
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이산화 탄소(二酸化炭素, carbon dioxide)는 탄소 원자 하나에 산소 원자 둘이 결합한 화합물이다. 화학식CO2이며, 고체 상태일 때는 드라이아이스(dry ice)라고 부른다. 대기 중에도 존재하며, 화산의 배출 기체에도 포함되어 있다. 유기물연소, 생물호흡, 미생물발효 등으로 만들어진다. 식물광합성 과정에서 이산화 탄소를 이용하여 탄수화물을 만들고 부산물로 대기 중에 산소를 방출한다. 이산화 탄소는 온실 효과를 일으키는 온실 기체이기도 하다.

상온에서는 기체의 상태로 존재하며, 냉각제, 소화기, 청량음료의 원료, 용매 등으로 사용된다. 생물의 호흡과 광합성에 관여되어 있으며, 고농도의 이산화 탄소는 체내에 심각한 독성 물질로 작용할 수 있다. 최근 이산화 탄소의 배출량이 크게 증가하여 온실 효과가 심화됨에 따라, 각국에서는 이산화 탄소 배출량을 규제하는 방안을 마련하고 있다.
Stylised Lithium Atom.svg 이 주의 원소
질소(窒素, nitrogen)는 비금속 화학 원소로 기호는 N이고 원자 번호는 7이다. 일반적으로 색깔, 냄새, 맛이 없는 기체 상태로 존재한다. 질소는 지구 대기의 78 퍼센트를 차지하며, 모든 생명 조직의 구성물이다. 또한 질소는 아미노산, 암모니아, 질산 그리고 시안화물과 같은 중요 화합물을 구성하는 물질이기도 하다. 질소는 1772년 다니엘 러더포드에 의해서 처음으로 원소임이 확인되었으며 이는 1776년 앙투안 라부아지에에 의해서도 증명되었다. 질소는 대기에서 발견되는데, 그 양은 부피백분율로 대기의 78.09%, 질량백분율로 75.54%를 차지한다. 질소는 지표상에서 화성암의 형태로도 존재하지만, 다른 원소에 비해서 많은 양이 존재하고 있지는 않다. 질소는 태양 대기, 흑점, 성운 등에서도 발견된다. 또한 질소는 생명체에 있어서 단백질, 알칼로이드 등의 구성 원소로써 필수적인 성분이다.
Nuvola apps edu science.svg 이 주의 화학자
칼 빌헬름 셸레(스웨덴어: Carl Wilhelm Scheele, 1742년 12월 19일 ~ 1786년 5월 21일)는 스웨덴화학자이다. 산소를 가장 먼저 발견한 것으로 알려져 있다. 1742년 당시 스웨덴령이었던 포메라니아슈트랄준트에서 태어났다. 1742년 당시 스웨덴령이었던 포메라니아슈트랄준트에서 태어났다. 14살의 나이로 셸레는 예테보리의 약제상의 실습생이 되었다. 그는 잠자는 시간을 줄여가면서까지 그가 다루는 여러 가지 물질에 대한 실험에 임하였고, 화학에 대해서 공부를 하였다. 1770년 셸레는 스톡홀름을 떠나 웁살라에 정착하였다. 1775년 셸레는 스톡홀름 과학 아카데미의회원이 되었으며, 같은 해 코핑으로 이주하였다. 1776년 그는 그의 약국을 설립하여 경영하였다. 1786년 5월 19일 셸레는 약국의 전주인의 미망인과 결혼하였으나 이틀 뒤인 5월 21일 사망하였다.
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영국의 화학자, 신학자, 철학자 조지프 프리스틀리(1733~1804)
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