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Die Chemie ist zweifellos ein weites Feld, das sich mit verschiedenen anorganischen und organischen Molekülen befasst. Diese Moleküle werden in Laborchemikalien, Biomoleküle, Pharmazeutika, Kampfstoffe, Haushaltschemikalien, Industriechemikalien, Kosmetika, Farbstoffe und viele andere Bestandteile unterteilt. Alle Moleküle sind strukturell aus den Elementen des Mendelejewschen Periodensystems aufgebaut, die wiederum in Metalle und Nichtmetalle unterteilt sind, die sich durch Verkettung entweder durch elektrovalente Bindungen, koordinative Bindungen oder kovalente Bindungen nach der Hybridisierungsregel der s-, p-, d- und f-Atomorbitaltheorie miteinander verbinden. Jedes Element hat seine eigene chemische Eigenschaft, die eine Verbindung mit individuellen Merkmalen bildet. Diese individuellen Chemikalien reagieren mit anderen Chemikalien entweder in-vivo (innerhalb des lebenden Systems), in-vitro (außerhalb des lebenden Systems), in-situ (innerhalb des Reaktionsgefäßes) und in-silico (innerhalb der Berechnungssoftware), um eine neue Einheit durch die mit ihr verbundene funktionelle Gruppe zu entwickeln, die eine einstufige oder mehrstufige Synthese oder Biosynthese sein kann. Die Chemie ist eine Spielwiese für funktionelle Gruppen, die in diesem Buchkapitel zusammen mit den Nobelpreisträgern im Mittelpunkt steht.
