Стремительный рост химии в XX в. обязан совершенствованию старых и появлению большого числа новых точных аналитических методов, прежде всего физико-химических и физических, что особенно характерно для второй половины XX столетия. Получили широкое развитие рентгеноспектральный и рентгеноструктурный методы, ультрафиолетовая и инфракрасная спектроскопия, радиоспектроскопия и масс-спектрометрия, методы электронного парамагнитного (ЭПР) и ядерного магнитного (ЯМР) резонанса, метод меченых атомов и активационный анализ. Этот перечень не является исчерпывающим. Таким образом, третья черта химии XX в. заключается в том, что на ее вооружении состоят многочисленные методы анализа, позволяющие детально не только определять состав исследуемых объектов, но и выяснять тонкие детали строения молекул различных соединений, а также внимательно прослеживать последовательные стадии протекания сложнейших химических реакций.
В XIX в. четко оформились три самостоятельных обширных раздела химии: неорганическая, органическая и физическая. Такое деление традиционно сохраняется и до сих пор, хотя ныне оно уже не отражает многие существенные тенденции и изменения, выявившиеся в процессе развития химической науки. На протяжении значительной части прошлого столетия преобладающую роль играла органическая химия. Это было связано, в частности, с относительной простотой получения из природных источников органических соединений и их синтеза. Развитие неорганической химии протекало по ряду причин медленнее. Выделение многих химических элементов и их соединений из природных минералов и руд, приготовление неорганических веществ в более или менее чистом виде часто сталкивалось со значительными трудностями. Неорганический синтез обычно требует для своего осуществления высоких температур и соответствующего экспериментального оборудования. Число «первичных» объектов неорганической химии — химических элементов было велико и постоянно возрастало, причем приходилось учитывать большое разнообразие свойств различных элементов. В то же время органическая химия оперировала ограниченным числом элементов (углерод, водород, кислород, азот, галогены, сера, фосфор). В рамках органической химии создалась более благоприятная обстановка для возникновения многочисленных теорий и гипотез относительно строения и классификации органических соединений. Неудивительно, что она оказалась привлекательной, сулящей быстрое достижение успехов областью исследований. Поэтому многие химики стремились разрабатывать различные ее проблемы.
Заметный прогресс неорганической химии наступил в последней четверти XIX в. Это в немалой степени произошло благодаря появлению учения о периодичности, координационной теории, а также выработке четкого понятийного аппарата атомно-молекулярного учения. Большую роль сыграли также запросы практики (необходимость разработки технологии получения многих важных неорганических веществ).
Однако в XX в. четкая грань между неорганической и органической химией претерпела существенное размывание (разумеется, при сохранении ими определенного самостоятельного статуса). И этот все более развивающийся процесс знаменует появление четвертой черты современной химии. Ныне самостоятельные области исследования представляют химия координационных и химия элементоорганических соединений. Получены десятки тысяч соединений, которые нельзя однозначно отнести к органическим или неорганическим. Для большинства нетрадиционных «неорганических» элементов (в том числе многих металлов) синтезированы соединения, содержащие связь элемент — углерод (среди них так называемые сэндвичевые соединения, например ферроцен). В то же время известно огромное количество координационных соединений с органическими лигандами.
|