آمار در علم شیمی چه کاربردی دارد؟
شیمی آماری
شیمی آماری یا شیمیومتری یا کمومتریکس ، کاربرد علوم آمار، رایانه، ریاضی و گرافیک برای درک بهتر داده‌های شیمی می‌باشد. از روش‌های ذکر شده برای درک بهتر اطلاعات شیمیایی که در آزمایشگاه به‌دست می‌آید؛ استفاده می‌شود، به این صورت که با استفاده از آنالیز داده‌های شیمیایی به‌دست‌آمده اطلاعات مفید استخراج می‌شود با توجه به این اطلاعات می‌توان آزمایش‌های مورد نظر با بازدهی بهتر را طراحی کرد. کاربرد روش‌های ریاضی در شیمی سابقه دیرین دارد ولی با توجه به پیشرفت علوم رایانه و کاربرد آن در علوم روش‌های شیمی آماری در دهه اخیر پیشرفت بسیار داشته‌است. در این دو دهه روش‌های آماری مختلفی توسط شیمی‌دانان با کمک متخصصین علوم رایانه، ریاضی و آمار ارائه شده‌است. بسیاری از شیمی‌دانان، اسوانت وولد را به عنوان نخستین کسی که این روش‌ها را معرفی کرده‌است نام می‌برند و به او لقب پدر علم شیمی آماری را داده‌اند. آقای وولد در دهه ۶۰ میلادی مقالات بسیاری تحت عنوان معرفی روش‌های ریاضی و کاربرد آن‌ها در شیمی ارائه کرده‌است. سابقه استفاده و مطالعه روش‌های شیمی آماری در ایران حدود ۱۰ سال می‌باشد که در دانشگاه‌های مختلف این مطالعات انجام می‌شود.
آمار
از جملهٔ مهم‌ترین اهداف آمار، می‌توان تولید «بهترین» اطّلاعات از داده‌های موجود و سپس استخراج دانش از آن اطّلاعات را ذکر کرد. به همین سبب است که برخی از منابع، آمار را شاخه‌ای از نظریه تصمیم‌ها به‌شمار می‌آورند. علوم ریاضی
علوم ریاضی یک اصطلاح گسترده است که به رشته‌های دانشگاهيی اشاره دارد که زمینهٔ اصلی آنها ریاضی است، اما به‌طورکلی ممکن است تنها به مسائل ریاضی نپردازند. به‌طور مثال، آمار، رشته‌ای است که از روش‌های ریاضی استفاده می‌کند، ولی اهداف خاصی را در سایر علوم غیر از ریاضی دنبال می‌کند. علم کامپیوتر، علم محاسبات، تحقیق در عملیات، رمزشناسی، فیزیک نظری و علم آمار شاخه‌های دیگری هستند که می‌توان آنها را به‌عنوان علوم ریاضی در نظر گرفت. ضریب تقسیم
در دانش شیمی و داروسازی، هر دو فاز معمولاً حلال‌اند. و البته معمولاً یکی از این حلال‌ها، آب است و دیگری یک مادهٔ آب‌گریز مانند ۱-اوکتانول. در مجموع می‌توان گفت که با کمک ضریب تقسیم برآورد می‌شود که یک مادهٔ شیمیایی چه میزان آب‌گریز یا آب‌دوست است. زنان در شیمی
زنان در شیمی فهرستی از زنان شیمی‌دان است که نقش مهمی در تکوین و پیشرفت علم شیمی داشته‌اند. پژوهش‌ها یا اقدامات این زنان، مشارکت‌های ارزنده و مهمی در حوزه‌های شیمی محض و شیمی کاربردی محسوب می‌شوند.پنج زن از زمان بنیان‌گذاری جایزهٔ نوبل، از سوی فرهنگستان پادشاهی علوم سوئد برندهٔ جایزه نوبل شیمی شده‌اند. (در بالا به آنها اشاره شده‌است). نخستین آنان، ماری کوری بود که در سال ۱۹۱۱ آن را به تنهایی برد. این دومین جایزهٔ نوبل او بود و نخستین جایزه نوبل را در رشتهٔ فیزیک در سال ۱۹۰۳ به‌طور مشترک با همسر خود پیر کوری و هانری بکرل برد. وی تنها زنی است که ۲ جایزهٔ نوبل برده‌است. جایزهٔ شیمی او بابت «کشف عناصر رادیوم و پولونیوم، از طریق جداسازی رادیوم و مطالعهٔ ماهیت و ترکیبات این عنصرِ جالب توجه». دختر ماری کوری، ایرن ژولیو-کوری دومین زنی بود که این جایزه را بابت کشف رادیواکتیویته مصنوعی برد. دوروتی هاجکین در سال ۱۹۶۴ میلادی کریستالوگرافی پروتئین را تکامل بخشید. پنی‌سیلین و ویتامین ب۱۲ از کشف‌های مهم او بود. ۴۵ سال بعد، عادا یونات به‌طور مشترک با ونکاترامان راماکریشنان و توماس استیتز بابت مطالعهٔ ساختمان و عملکرد ریبوزوم برندهٔ جایزه نوبل شیمی شد. آمار پزشکی
آمار دارویی به کاربرد آمار در مسائل مربوط به صنعت داروسازی می‌پردازد که طراحی آزمایش، تجزیه و تحلیل آزمایش‌های مواد مخدر و تجاری‌سازی دارو را شامل می‌شود. آمار
آمار علم وسیعی است که راه‌های جمع‌آوری، خلاصه‌سازی و نتیجه‌گیری از دادهها را مطالعه می‌کند. این علم برای طیف وسیعی از علوم دانشگاهی از فیزیک و علوم اجتماعی گرفته تا انسان‌شناسی و همچنین تجارت، حکومت داری و صنعت کاربرد دارد. نانوشیمی
نانوشیمی ، یکی از شاخه‌های دانش شیمی است که به بررسی شیمی مواد، در مقیاس ذره‌ای نانومتری می‌پردازد. این دانش در زمینه‌های مختلفی از جمله سوخت، پلیمر، رنگ، ساخت و ساز، پوشاک، دارو، خوراک و به‌طور کلی هر آنچه که به شیمی و مهندسی شیمی و مواد مربوط می‌شود، کاربرد دارد. به‌طور کلی توجه به کلیه علوم و فناوری‌های موجود در مقیاس نانو و کار و تولید در این مقیاس برای دستیابی به فراورده‌های با کیفیت و کمیت بهتر به عبارتی ارزانتر، محکمتر، سبکتر و کاراتر می‌باشد. آماره U
در نظریه‌ی آمار، یک آماره U سطحی از آمار است که در الگوریتم‌های تخمینی اهمیت دارد؛ حرف U به واژه unbiased (بی‌غرض) اشاره دارد. در آمار مقدماتی، آماره‌های U به‌طور طبیعی در تولید برآوردگرهای بی‌غرض حداقل واریانس نقش دارند. تاریخچه آمار
از قرن چهاردهم، علم آمار به‌طور خاص تدریجاً در مسیر کاربردی شدن و پای نهادن در زندگی روزمره حرکت کرد تا آنجا که استفاده از علم آمار برای محاسبه نرخ بیمه، جمع‌آوری اطلاعات دربارهٔ تولد و وفات، تصادفات و حوادث رایج گردید. از کتب تأثیرگذار در علم آمار که در اواسط قرن شانزدهم نگاشته شد می‌توان به کتاب «بازی‌ها و شانس» که توسط کاردانو تألیف شد، اشاره کرد. کاردانو در این کتاب روش‌های تقلب در بازی‌های قمار را ارائه داد. بعلاوه، موضوع پیش بینی در نتایج حاصل از انجام آزمایش‌ها را مطرح نمود. در اواسط قرن هفدهم پاسکال و فرما اولین کسانی بودند که مطالعه احتمال را به‌طور علمی شروع نمودند. در همین سال‌ها به‌طور همزمان مطالعات آماری به صورت توصیفی انجام می‌گرفت. مثلاً گرونت با مطالعه تعداد متولدین کشف نمود که تعداد پسرها از دخترها کمی بیشتر است، اما سال‌های اول زندگی تعداد بیشتری از پسرها فوت می‌کنند. با این همه، استفاده گسترده از احتمال در آمار، در اواخر قرن هفدهم شروع شد، که در این باره می‌توان به مطالعات مندل در مورد قانون وراثت، گالتون در به کارگیری همبستگی و ارتباط بین صفات، و به ویژه فیشر در ابداع روش‌های مختلف استنباط آماری اشاره نمود. با شروع قرن بیستم، همه ساله روش‌های متعددی برای جمع‌آوری، تجزیه و تحلیل اطلاعات ارائه می‌گشت که این امر همچنان ادامه دارد. شیمی
قانون شیمیایی آن دسته از قانون‌های طبیعت اند که با شیمی مرتبطند. پایه ای‌ترین مفهوم در شیمی قانون پایستگی جرم است که بیان می‌دارد در طی یک واکنش شیمیایی معمولی هیچ جرمی از میان نمی‌رود. پایستگی انرژی منجر به مفهوم مهم تعادل، ترمودینامیک و سینتیک می‌شود. واکنش‌های شیمیایی تحت قوانین خاصی قرار می‌گیرند که مفاهیم اساسی در شیمی هستند. بعضی از آن‌ها عبارتند از: اشعه ایکس، پرتوهای آلفا و بتا و گاما و ساختارهای اتمی از جمله موارد مورد بررسی شیمی هسته‌ای هستند. زمینه‌های دیگر عبارتند از: شیمی کشاورزی، اخترشیمی، کیهان‌شیمی، شیمی جو، مهندسی شیمی، زیست‌شناسی شیمیایی، شیمی‌انفورماتیک، الکتروشیمی، شیمی محیط زیست، فمتوشیمی، زمین‌شیمی، شیمی سبز، ایمونوهیستوشیمی، تاریخ شیمی، هیدروژنه کردن، ایمونوشیمی، شیمی دریایی، علم مواد، شیمی ریاضیاتی، مکانوشیمیایی، شیمی دارویی، زیست‌شناسی مولکولی، مکانیک مولکولی، فناوری نانو، فراورده طبیعی، می‌شناسی، شیمی آلی فلزی، پتروشیمی، داروشناسی، فوتوشیمی، شیمی آلی فیزیکی، فیتوشیمی، شیمی بسپار، پرتوشیمی، شیمی حالت جامد، آواشیمی، شیمی فراذره‌ای، علم سطح، سنتز شیمیایی، ترموشیمی. جستارهای مهندسی شیمی
مهندسی شیمی عبارت است از علم تبدیل مواد خام به مواد مفید دیگر.این علم با علوم پایه ای همچون ریاضیات،فیزیک و شیمی ارتباط تنگاتنگی دارد.همچنین علومی چونزیست‌شیمی،میکروبیولوژی،زیست‌شناسی و علم اقتصاد به طور غیر مستقیم در ارتباط است. فیزیک آماری
رویکرد آماری برای سیستم‌های کلاسیک در مواقعی که تعداد درجات آزادی (و بنابراین تعداد متغیرها) زیاد و حل دقیق دشوار یا غیرقابل استفاده است، خیلی خوب کار می‌کند. هم‌چنین مکانیک آماری در دینامیک غیرخطی، نظریه آشوب، فیزیک گرمایی، دینامیک شاره (به خصوص در عدد نودسن پایین)، و فیزیک پلاسما قابل استفاده است. فهرست دانشمندان یک درصد ایران در شیمی
فهرست دانشمندان یک درصد ایران در شیمی شامل فهرست شیمیدانان ایرانی می‌شود که توسط مؤسسه Clarivate Analytics در فهرست یک‌درصد دانشمندان برتر جهان قرار گرفته‌اند. انتخاب یک درصد برتر دانشمندان برتر جهان در ۲۲ حوزه موضوعی علوم و علوم اجتماعی صورت می‌گیرد و داده‌های مورد استفاده در تحلیل و انتخاب پژوهشگران یک درصد برتر از سامانه شاخص‌های اساسی علم ESI و وب علوم WOS استخراج شده‌است. هر ساله لیست یک درصد دانشمندان برتر جهان توسط مؤسسه کلاریویت آنالیتیکس اعلام می‌شود. این لیست شامل دانشمندان و محققانی است که در ۱۰ سال گذشته مقالات چاپ شده آنها بیشترین تعداد ارجاع را داشته‌است. دانشگاه صنعتی شیراز
زمینه تخصصی گروه آموزشی شیمی فیزیک شامل ترمودینامیک‌های کلاسیکی و آماری، شبیه‌سازی‌های مکانیک ملکولی و داکینگ، شیمی محاسباتی و طیف‌سنج ملکولی است. پیش‌بینی و محاسبه خواص ماکروسکوپی (مثل خواص ترمودینامیکی و انتقالی) برای مواد و ترکیبات مختلف (از جمله خنک‌کننده‌های و مایعات یونی)، شبیه‌سازی و مطالعات تجربی برهم‌کنش‌های بیومولکولی و دارویی، بررسی خواص مختلف الکترونی و ملکولی ترکیبات مختلف از طریق محاسبات مکانیک مولکولی و کوانتومی و مطالعه و انتساب طیف‌های IR و رامان، از جمله فعالیت‌های این گروه آموزشی است؛ همچنین گرایش نو بنیاد شیمی دارویی دارای اساتیدی با زمینه‌های تخصصی طراحی و سنتز ترکیبات دارویی، سنتز ترکیبات هتروسیکل، متودولوژی در سنتز ترکیبات آلی و شیمی محاسباتی دارویی می‌باشد. این گروه آموزشی دارای قابلیت‌های مختلفی از جمله توانایی طراحی و سنتز ترکیبات جدید و قدیم دارویی در مقیاس‌های آزمایشگاهی و نیمه صنعتی، تهیه و تولید داروهای گیاهی و نانوداروهای گیاهی و نانوداروها و سنتز ترکیبات حد واسط آلی می‌باشد. آمار زیستی
آمار زیستی در حوزهٔ اندام‌شناسی و کالبدشناسی برای تعریف فرد سالم و ناسالم در یک جمعیت مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین تعیین حدود حالت عادی در متغیرهایی مانند وزن و میزان تپش قلب از دیگر کاربردهای آمار زیستیست. آمار مهندسی
آمار مهندسی یکی از شاخه‌های نوین دانش آمار ریاضی می‌باشد که مباحث آن بیشتر برای امور کاربردی و عملی پیش بینی شده‌است. آمار مهندسی شامل مباحث متغیرهای تصادفی، احتمالات و پیشامدهای تصادفی و آزمون فرض می‌باشد. آمار اجتماعی
آمار اجتماعی () استفاده از سامانه‌های اندازه‌گیری آماری برای مطالعه رفتارهای بشری در محیط اجتماع است. این کار از طریق نظرسنجی، سنجش داده‌های مربوط به گروهی از افراد یا با مشاهده و ارزیابی آماری مجموعه‌ای از داده‌ها که به مردم و رفتارهایشان مرتبط است، ممکن می‌شود. دانشمندان علوم اجتماعی برای اهداف مختلفی از از آمار اجتماعی استفاده می‌کنند. از جمله آن‌ها می‌توان به , ارزیابی کیفیت خدمات موجود در یک گروه یا سازمان، , تجزیه و تحلیل رفتار گروهی از افراد در محیط و شرایط ویژه خودشان، , تعیین خواسته‌های افراد از طریق نمونه‌گیری آماری. آمار زیستی
شامل روش‌هایی برای نتیجه‌گیری در مورد چیزی براساس داده‌های یک گروه کوچک از جمعیت و سپس تعمیم آن نتیجه به کل جمعیت است. به‌طور کلی از برآورد و آزمون‌های فرض برای استنتاج استفاده می‌گردد. مهندسی شیمی
درحالی که یک شیمیدان بیشتر با آزمایشگاه سروکار دارد و درحوزه علم (science)و تحقیق (research) فعالیت دارد.وبسایت‌ها و وبلاگ‌های مفید: انجمن‌های مهندسی شیمی جهان: شیمی در گذر زمان
مطالعه علم شیمی که به‌عنوان دانش بنیادی شناخته می‌شود، به مقدار بسیار زیادی هم از علوم و فناوری‌های دیگر تأثیر پذیرفته و هم بر آن‌ها اثر گذاشته‌است. بسیاری از رخدادهایی که مبنای اساسی درک امروزی ما از شیمی به حساب می‌آیند، خود به‌عنوان اکتشافاتی کلیدی در زمینه‌های علمی دیگر مانند فیزیک، زیست‌شناسی، اخترشناسی، زمین‌شناسی و علم مواد به‌حساب می‌آیند. شیمی
نظریه اتمی پایه و اساس علم شیمی است. این تئوری بیان می‌دارد که تمام مواد از واحدهای بسیار کوچکی به نام اتم تشکیل شده‌اند. یکی از اصول و قوانینی که در مطرح شدن شیمی به عنوان یک علم تأثیر به‌سزایی داشته، اصل بقای جرم است. این قانون بیان می‌کند که در طول انجام یک واکنش شیمیایی معمولی، مقدار ماده تغییر نمی‌کند. «امروزه فیزیک مدرن ثابت کرده که در واقع این انرژی است که بدون تغییر می‌ماند و همچنین انرژی و جرم با یکدیگر رابطه دارند» آمار
آمار (در ایران) یا احصائیه (در افغانستان) شاخه‌ای از ریاضیات است که به گردآوری، تحلیل، و ارائه داده‌ها می‌پردازد. آمار را باید علم استخراج و توسعهٔ دانش‌های تجربی انسانی با استفاده از روش‌های گردآوری و تحلیل داده های تجربی (حاصل از اندازه‌گیری و آزمایش) دانست. روش های محاسباتی جدیدتر توسط رایانه همچون یادگیری ماشینی، و کاوش‌های ماشینی در داده‌ها، در واقع، امتداد و گسترش دانش آمار به عهد محاسبات نو و دوران اعمال شیوه‌های ماشینی بوده و امروزه علم آمار را به علم بیان علوم دیگر مبدل ساخته است. فیزیک آماری
فیزیک آماری یکی از نظریه‌های بنیادی علم فیزیک است که از روش‌های آمار برای حل مسئله‌های فیزیک استفاده می‌کند. این شاخه از فیزیک زمینه‌های بسیاری با ماهیت کاتوره‌ای را در بر می‌گیرد؛ مثل مقولاتی در شاخه‌های زیست‌شناسی، شیمی، عصب‌شناسی و حتی علوم اجتماعی مثل جامعه‌شناسی. مهندسی شیمی
مهندسی شیمی نوین، گستره‌ای فراتر از مهندسی فرایند را در بر می‌گیرد. هدف اصلی مهندسی شیمی استفاده از دانش فیزیک و ریاضیات در خلق مواد و محصولات بهتر برای دنیای امروز است. امروزه مهندسین شیمی علاوه بر فرایندهای تولید مواد اولیهٔ پایه، بلکه در توسعه و تولید محصولات باارزش و متنوع شرکت دارند. این محصولات شامل مواد ویژه و کارآمد برای صنایعی همچون تجهیزات پایه پالایشگاهی. هوافضا، خودروسازی، پزشکی، صنایع الکترونیک، کاربردهای محیط زیست و صنایع نظامی است. به عنوان مثال‌هایی از این محصولات می‌توان به الیاف، منسوجات و چسب‌های بسیار قوی، مواد زیست‌سازگار و داروهای جدید اشاره کرد. امروزه مهندسی شیمی ارتباطی تنگاتنگ با علوم زیست‌شناسی، مهندسی پزشکی و اغلب شاخه‌های مهندسی دارد. فراوانی عنصرهای شیمیایی
فراوانی یک عنصر شیمیایی عبارت است از اندازه‌گیری این که یک عنصر نسبت به دیگر عنصرها چقدر متداول (یا کمیاب) است، یا چقدر از آن عنصر نسبت به دیگر عنصرها در یک محیط داده‌شده وجود دارد. فراوانی پیمانه‌های متفاوتی دارد، مانند کسر جرمی، کسر مولی (یا کسر مولکولی برای گازها) یا کسر حجمی. برای گازهای مخلوط مانند جو یک سیاره، بیشتر از کسر حجمی استفاده می‌شود که برای گازهای ایده‌آل (مخلوط گازی با چگالی و فشار نسبتاً پایین) به مقدار کسر مولی-مولکولی نزدیک است. آمار زیستی
آمار زیستی (یا بیومتری)، استفاده از آمار دربارهٔ گسترهٔ وسیعی از موضوعات در زیست‌شناسی است. علم آمار زیستی شامل طراحی آزمایش‌های زیست‌شناختی (به‌ویژه در پزشکی، داروسازی، کشاورزی و شیلات)، سپس گردآوری، خلاصه‌سازی، و تحلیل داده‌های حاصل از آن آزمایش‌ها و در نهایت تفسیر و استنتاج آماری نتایج حاصل است. یک شاخهٔ مهم از این علم، آمار زیستی پزشکی‌ست، که منحصراً به پزشکی و سلامت مربوط است. آمار
واژگانی که درک مفهوم آن‌ها در علم آمار مهم است عبارت‌اند از: آمار ماکسول-بولتزمن
آمار ماکسول-بولتزمن () در مکانیک آماری، توزیع ذرات مادهٔ کلاسیک را در حالت‌های مختلف انرژی در تعادل گرمایی توصیف می‌کند. این آمار، زمانی که دما به‌اندازهٔ کافی بالا باشد، یا چگالی ذرات آنقدر کم باشد که اثرات کوانتومی ناچیز به‌حساب آید، قابل استفاده است. شیمی
شیمی فیزیک بر پایهٔ فیزیک پیشرفته «مدرن» بنا شده‌است. اصولاً می‌توان تمام سیستم‌های شیمیایی را با استفاده از تئوری مکانیک کوانتوم شرح داد. این تئوری از لحاظ ریاضی پیچیده بوده و عمیقاً شهودی است. به هر حال در عمل و به‌طور واقعی تنها بررسی سیستم‌های سادهٔ شیمیایی قابل بررسی با مفاهیم مکانیکی کوانتوم امکان‌پذیر است و در اکثر مواقع باید از تقریب استفاده کرد «مانند تئوری کاری دانسیته». بنابراین درک کامل مکانیک کوانتوم برای تمامی مباحث شیمی کاربرد ندارد؛ زیرا نتایج مهم این تئوری «بخصوص اربیتال اتمی» با استفاده از مفاهیم ساده‌تری قابل درک و به‌کارگیری هستند. ضریب انتقال
ضریب انتقال برای کابردهای مختلف تعاریف متفاوتی دارد اما همه انها در مفهوم بسیار مشابه هستند. برای مثال در شیمی ضریب انتقال به واکنش شیمیایی برای غلبه بر یک مانع بالقوه اشاره دارد. در اپتیک و مخابرات، دامنه موجی است که از طریق یک رسانه یا هادی به موج فرودی منتقل می شود. در مکانیک کوانتومی هم برای توصیف رفتار امواجی که بر روی یک مانع برخورد می کنند، به روشی مشابه اپتیک و مخابرات استفاده می شود. فیتوشیمی
در این شاخه از شیمی به بررسی خواص شیمیایی و دارویی گیاهان مختلف می‌پردازند. در واقع شاخه‌ای از علم شیمی است که به مطالعه ترکیبات شیمیایی گیاهان مانند متابولیت‌های ثانویه گیاهی می‌پردازد. به بیانی دیگر می‌توان گفت که این علم با شیمی گیاهان دارویی طی سالیان بسیار زیاد ارتباط داشته‌است و ترکیبات گیاهی نقش بسزایی در صنعت داروسازی داشته‌اند. از روش‌های معمول در علم می‌توان به استخراج و جداسازی، تغلیظ، آنالیز و روش‌های کروماتوگرافی و الکتروفورز که باعث شناخت فرمول‌های دقیق ساختاری و مسیرهای بیوسنتزی می‌شود. شواهد فیتوشیمیایی از انواع شواهد و صفات مورد استفاده در طبقه‌بندی‌های فیلوژنتیکی هستند، به شکلی که در گونه‌های دارای نزدیکی و خویشاوندی با یکدیگر، ترکیبات مشابهی یافت می‌شود، اما همیشه نیز این‌گونه نیست. ترمودینامیک مواد
البته کاربرد ترمودینامیک کلاسیک برای مقاصد ترمودینامیک مواد ناکافی است. زیرا به دلیل عمومیت و سادگی ترمودینامیک کلاسیک، هیچ اطلاعاتی در مورد جزئیات روابط بین اتم‌ها و نابجایی‌ها در کریستال نمی‌توان بدست آورد. برای بدست آوردن چنین اطلاعاتی باید از مکانیک آماری (ترمودینامیک آماری) استفاده کرد.Richard A. Swalin- Thermodynamics of Solids- John Wiley and sons- ۱۹۷۲ David R. Gaskell - Introduction to thermodynamics of Materials آمار ریاضی
آمار ریاضی () شاخه‌ای از ریاضیات است که علم آمار را همراه با زمینه ها و قضایای نظری آن بیان می کند. تکنیک‌های خاص ریاضی که در آمار ریاضی استفاده می‌شوند شامل: آنالیز ریاضی، جبر خطی، حسابان تصادفی، معادلات دیفرانسیل و نظریه اندازه می‌باشند. آمار ریاضی در عمل از زیرمجموعه‌های اصلی رشته آمار است و نظریه‌پردازان آماری اغلب روش‌های آماری را با بهره‌گیری از ریاضیات، مطالعه و بهبود می‌بخشند و در تحقیقات آماری نیز غالباً سوالات ریاضیاتی را مطرح می‌کنند، همچنین نظریه‌های آماری، به تئوری احتمالات و تصمیم بهینه متکی می‌باشد. کاربرد مثلثات
در علوم زیر از مثلثات استفاده می‌شود: آمار، اپتیک، اخترشناسی، اقیانوس‌شناسی، معماری، مهندسی برق، مهندسی عمران، مهندسی مکانیک، نظریه اعداد، نظریه احتمال و نقشه‌برداری شیمی آب
شیمی آب تجزیه و تحلیل و شناسایی آب و تعیین کمیت اجزای شیمیایی و خواص آب است که شامل آنیون‌ها و کاتیون‌های PH و عناصر کمیاب است؛ که در تحلیل شیمیآب بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. تجزیه و تحلیل شیمی آب بیشتر در زمینه مطالعات کیفیت آب و آلودگی هوا و آب‌های گرم زمین کاربرد دارد. زمین‌آمار
بسیاری از علوم در محدوده‌های مورد بررسی خود با عدم قطعیت مواجه هستند. لذا آمار و ساختن یک مدل برگرفته از جامعهٔ کل در اکثر علوم نقش موثری را ایفا می‌کند. به‌طور کلی برای شناخت هر جامعه‌ای نیاز به داشتن داده‌هایی از آن جامعه است. اگر جامعهٔ مورد بررسی را کل فرض کنیم، نمونه‌های برداشته شده از آن جامعه جزء تلقی می‌شود و در نتیجه می‌توان بر پایه قوانین آماری پارامترهای آن خاصیت را روی مقدار اندازه‌گیری شدهٔ آن در اجزاء برداشت شده از کل جامعه تخمین زده در اکثر تکنیک‌های اکتشافی اساس تجزیه و تحلیل خود را بر احتمال پذیر بودن نتایج و تصمیم گیری‌های حاصل از آن قرار می‌دهند و از تحلیل قطعیت پذیر اجتناب می‌کنند. آمار زیستی
زیست‌فناوری می‌ةواند در طیف گسترده‌آی از موضوعات نظیر اصلاح ژنتیکی گیاهان و حیوانات و درمان‌های ژنتیکی، پزشکی و تولید دارو و حتی تولید انرژی مورد استفاده قرار بگیرد. همهٔ این موارد با طراحی یک چیز و سپس بررسی کارایی مورد انتظار از آن انجام می‌شوند. تعیین این کارایی نیازمند تجزیه و تحلیل‌های آماری نتایج حاصل می‌باشد. شیمی تجزیه
آن بخشی از نمونه است که قصد بررسی کمّی آن را داریم. به عنوان مثال در عمل اندازه‌گیری میزان منیزیم در خاک، خاکْ نمونه و منیزیمْ آنالیت می‌باشد یا در اندازه‌گیری میزان اوریک اسید در خون، خونْ نمونه و اوریک اسیدْ آنالیت می‌باشد. نظریه آمار
جدا از ملاحظات فلسفی دربارهٔ چگونگی مداخله و تصمیم‌گیری آماری، نظریه آمار شامل آمار ریاضیاتی می‌باشد، و ارتباط تنگاتنگی با نظریه احتمال، نظریه مطلوبیت و نظریه بهینه‌سازی دارد. داروسازی
بیولوژی نظری، فیزیک نظری، ریاضیات پایه و مقدمات آمار، شیمی عمومی، بیوشیمی، فیزیولوژی، شیمی آلی، تشریح، اصول خدمات بهداشتی، آمار حیاتی، شیمی تجزیه، میکروب‌شناسی نظری و عملی، انگل‌شناسی و قارچ‌شناسی، ایمونولوژی، کمک‌های اولیه رساله ابتدایی شیمی
رساله ابتدایی شیمی یک کتاب درسی است که توسط آنتوان لاووازیه به چاپ رسیده‌است و در سال ۱۷۸۹ منتشر شد و توسط رابرت کر در سال ۱۷۹۰ با عنوان عناصر شیمی در یک نظم سیستماتیک جدید حاوی تمام اکتشافات نوین به انگلیسی ترجمه شد. این نخستین کتاب درسی شیمی نوین محسوب می‌شود. این کتاب عنصر را به عنوان یک ماده واحد تعریف می‌کند که با تجزیه و تحلیل شیمیایی نمی‌توان آن را تجزیه کرد و از آن طریق همه ترکیبات شیمیایی تشکیل می‌شود، با انتشار کشف خود مبنی بر اینکه تخمیر باعث تولید دی‌اکسید کربن (گاز کربنیک) می‌شود، گفت: " مناسب تر با کلمه عربی "الکل" خوانده می‌شود، زیرا از آن از سدر یا شکر تخمیر شده و همچنین شراب تشکیل شده‌است "و انتشار اولین معادله شیمیایی" انگور باید = اسید کربنیک + الکل "باشد و این واکنش راً یکی از خارق‌العاده‌ترین در شیمی دانست. "، با ذکر" در این آزمایشات، باید فرض کنیم که بین عناصر ترکیباتی که با آنها شروع می‌کنیم و آنهایی که در انتهای واکنش به دست می‌آیند، یک تعادل یا معادله واقعی وجود دارد. " این کتاب شامل ۳۳ عنصر است که تنها ۲۳ عنصر از آنها به معنای نوین است. عناصر ارائه شده توسط لاوازیه عبارتند از: نور، کالری، اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن، گوگرد، فسفر، ذغال سنگ، کلرید، فلوراید، آنتیموان، آرسنیک، بیسموت، کبالت، مس، طلا، آهن، سرب، منگنز، جیوه، مولیبدنیت، نیکل، پلاتین، نقره، قلع، تنگستن، روی، آهک، منیزیم، باریت، خاک رس یا زمین زاج). سینتیک شیمیایی
مدل‌های ریاضی که توسط دانشمندان و مهندسان شیمی برای توصیف سینتیک واکنش شیمیایی ارائه شده‌است، برای درک بهتر فرایندهای شیمیایی مانند تجزیه مواد غذایی، رشد میکروارگانیسم‌ها، تجزیه استراتوسفری و شیمی پیچیدهٔ سیستم‌های بیولوژیکی به کار می‌رود. این مدل‌ها همچنین می‌تواند برای اصلاح رآکتورهای شیمیایی، بهینه‌سازی بازده، از بین بردن محصولات زیان‌آور برای محیط زیست و … استفاده شود.https://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_kinetics پیش‌بینی (اقتصاد)
در روش‌های آماری، پارامترهای مدل پیش‌بینی، به صورت «احتمالی» برآورد می‌شوند، در حالیکه در روش‌های ریاضیاتی، پارامترهای مدل به صورت «قطعی» برآورد می‌گردند. طبیعی است که روش آماری از قابلیت بیش‌تری برخوردار است. زیرا با تغییر دقّت پیش‌بینی، پارامترهای مدل نیز متناسب با آن تغییر می‌کند. چنین اهمیّتی باعث شده تا تحقیقات در زمینهٔ مدل‌ها و تکنیک‌های پیش‌بینی در چند دههٔ اخیر، با شتاب بیش‌تری مواجه شوند. پیش‌بینی در شاخه‌های مختلف علوم از قبیل زنجیرهٔ تأمین، برنامه‌ریزی حمل و نقل، پیش‌بینی در اقتصاد، مخابرات، تولید، پیش‌بینی هوا و شرایط جوّی، زمین‌لرزه، کارایی بازیگران و تیم‌های ورزشی کاربرد دارد. (Rescher, ۱۹۹۸) آنالیز
در دانش شیمی، آنالیز به تجزیه نمونه و بررسی آن اطلاق می‌شود که در شاخه شیمی تجزیه دنبال می‌گردد. در دانش ریاضیات و آمار، آنالیز به بررسی احتمالات و ریزحالت‌ها می‌پردازد. تجزیه مقدارهای منفرد
امروزه، تجزیه مقادیر منفرد در بسیاری از شاخه‌های علوم و نجوم کاربرد دارد. این روش، در یادگیری ماشین و آمار توصیفی و مدل‌سازی آماری نیز بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. آمار زیستی
به تصویر درآوردن وضعیت طبیعت به منظور تلاش برای تشخیص تغییرات محیط زیست، مطالعات مربوط به توضیح تأثیرات احتمالی از یک تغییر برنامه‌ریزی شده یا تصادفی در محیط زیست و مطالعات پایه‌ای برای مستندسازی وضعیت فعلی محیط زیست از مواردی هستند که با استفاده از روش‌های آمار زیستی انجام می‌شوند. شیمی خاک رس
علاوه بر این، مطالعه شیمی رس نیز از اهمیت زیادی برای صنایع شیمیایی برخوردار است، زیرا بسیاری از مواد معدنی رس به عنوان کاتالیزور، پیش سازهای کاتالیزور یا بسترهای کاتالیزور در تعدادی از فرآیندهای شیمیایی مانند کاتالیزورهای اتومبیل و کراکینگ نفت خام استفاده می‌شوند. شیمی
این مطلب به‌طور ساده به این معنی است که اگر ده‌هزار اتم داشته باشیم و مقدار زیادی واکنش شیمیایی انجام پذیرد، در پایان ما همچنان به‌طور دقیق ده‌هزار اتم خواهیم داشت. اگر انرژی از دست رفته یا به‌دست‌آمده را مد نظر قرار دهیم، مقدار جرم نیز تغییر نمی‌کند. شیمی کنش و واکنش میان اتم‌ها را به تنهایی یا در بیشتر موارد به‌همراه دیگر اتم‌ها و به‌صورت یون یا مولکول «ترکیب» بررسی می‌کند. آمار
در صورتی که شاخه‌ای علمی مد نظر نباشد، معنای آن، داده‌هایی به‌شکل ارقام و اعداد واقعی یا تقریبی است که با استفاده از علم آمار می‌توان با آن‌ها رفتار کرد و عملیات ذکر شده در بالا را بر آن‌ها انجام داد. بیشتر مردم با کلمه آمار به مفهومی که برای ثبت و نمایش اطلاعات عددی به کار می‌رود آشنا هستند؛ ولی این مفهوم منطبق با موضوع اصلی مورد بحث آمار نیست. آمار عمدتاً با وضعیت هایی سر و کار دارد که در آن‌ها وقوع یک پیشامد به‌طور حتمی قابل پیش‌بینی نیست. اسنتاج‌های آماری غالباً غیر حتمی اند، زیرا مبتنی بر اطلاعات ناکاملی هستند. در طول چندین دهه آمار فقط با بیان اطلاعات و مقادیر عددی دربارهٔ اقتصاد و جمعیت‌شناسی در یک کشور سر و کار داشت. حتی امروز بسیاری از نشریات و گزارش‌های دولتی که توده‌ای از آمار و ارقام را دربردارند معنی اولیه کلمه آمار را در ذهن زنده می‌کنند. اکثر افراد معمولی هنوز این تصویر غلط را دربارهٔ آمار دارند که آن را منحصر به ستون‌های عددی سرگیجه‌آور و اشکال مبهوت‌کننده می‌دانند؛ بنابراین، یادآوری این نکته ضروری است که نظریه و روش‌های جدید آماری از حد ساختن جدول‌های اعداد و نمودارها بسیار فراتر رفته‌اند. آمار به عنوان یک موضوع علمی، امروزه شامل مفاهیم و روش‌هایی است که در تمام پژوهشهایی که مستلزم جمع‌آوری داده‌ها به وسیله یک فرایند آزمایش و مشاهده و انجام استنباط و نتیجه‌گیری به وسیله تجزیه و تحلیل این داده‌ها هستند اهمیت بسیار دارند. تاریخ شیمی
شیمی کوانتوم قوانین مکانیک کوانتوم را در مسائل مربوط به شیمی مورد استفاده قرار می‌دهد. به کمک شیمی کوانتومی می‌توان بسیاری از خاصیت‌های مولکول‌ها مانند طول و زاویهٔ پیوندی، قطبیت پیوند، قطبیت مولکول و طیف‌های مولکولی را مطالعه‌کرد. لینوس پاولینگ نیز بر روی طبیعت پیوندهای شیمیایی و ساختار کمپلکس‌ها تحقیقاتی انجام داد که باعث شد در سال ۱۹۵۴ جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کند. همچنین وی یکی از بزرگ‌ترین شیمی‌دانان قرن بیستم شناخته می‌شود. در اواخر قرن هجدهم و اوایل قرن نوزدهم، کشفیاتی در زمینهٔ زیست‌شناسی صورت گرفت که از آن‌ها می‌توان به کشف بزاق و نحوهٔ تبدیل نشاسته به شکر اشاره کرد. ولی هنوز جزئیات شیمیایی دقیقی دربارهٔ آن‌ها شناخته‌نشده‌بود. در قرن نوزدهم لویی پاستور در حین تحقیق دربارهٔ تخمیر شکر به الکل متوجه شد که عملیات تخمیر توسط یک ماده موجود در مخمر کاتالیز می‌شود. او گفت: «تخمیر الکلی وابسته به حیات یاخته‌های موجود در مخمر است نه مرگ یا فاسد شدن یاخته‌ها» جغرافیا
زمین‌آمار با واکاوی داده‌های کمی به ویژه استفاده از روش آماری جهت یابش پدیده‌های جغرافیایی، سر و کار دارد. زمین‌آمار همه‌جا و در زمینه‌های گوناگون استفاده شده‌است، از جمله: آب‌شناسی، زمین‌شناسی، ژئومورفولوژی (زمین‌ریخت‌شناسی)، اکتشاف نفت، واکاوی آب‌وهوا، برنامه‌ریزی شهری، آمایش و همه‌گیرشناسی. پایهٔ ریاضی زمین‌آمار از تحلیل خوشه‌ای، واکاوی تفکیک کنندهٔ خطی و آزمون آماری نافراسنجی (غیرپارامتری)، و موضوعات دیگر برگرفته شده‌است. کاربردهای زمین‌آمار به شدت در سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی استفاده می‌شود، به خصوص برای درون‌یابی نقاط نسنجیده. جغرافی‌دانان سهم به‌سزایی در روش‌های فنون کمّی نشان دادند. شیمی‌فیزیک
ارتباط شیمی‌فیزیک با سایر علوم، کاربردهای اقتصادی و اجتماعی این علم را بیان می‌کند. به عنوان مثال، با مطالعه الکتروشیمی، به پایه و اساس پدیده‌های طبیعی مانند خوردگی فلزات پی برده و می‌توان از ضررهای اقتصادی و اجتماعی چنین پدیده‌هایی جلوگیری کرده یا این پدیده‌ها را به مسیری مفید برای جامعه سوق داد. علاوه بر آن، کاربرد قوانین ترمودینامیک مانند نقطه یوتکتیک در جلوگیری از ضررهای جانی و مالی پدیده‌های طبیعی مانند یخ‌بندان بعد از بارش برف، بسیار مفید است. شیمی معدنی
در واقع بیشترین مباحث علم شیمی را دانش اتمها تشکیل می‌دهد و کلیه خواص مواد و ترکیبات، به ناچار ناشی از نوع اتمها و روشی است که با توجه به آن، اتمها به یکدیگر می‌پیوندند و مجموعه تشکیل می‌دهند و از طرف دیگر کلیه تغییرات شیمیایی متضمن بازآرایی اتمهاست. در این حال شیمی معدنی تنها بخشی از علم شیمی است که با توجه به آن می‌توان به صورتی ویژه، در باب مغایرتهای موجود در میان کلیه انواع اتمها بررسی نمود. شیمی آماری
پیشرفت شیمی آماری در ایران در دهه اخیر توسط بسیاری از پژوهشگران شیمی تجزیه در دانشگاه‌های مختلف رو به رشد می‌باشد. از دانشگاه‌های فعال در زمینه شیمی آماری در ایران می‌توان دانشگاه‌های صنعتی شریف، دانشگاه تهران، دانشگاه تربیت مدرس، پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی خواجه نصیر الدین طوسی، دانشگاه رازی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان، دانشگاه شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی اراک، دانشگاه مازندران و دانشگاه شهرکرد را نام برد. برآورد
در ریاضیات، تقریب روند یافتن تخمین‌ها را به صورت مرزهای بالا یا پایین برای یک مقدار توصیف می‌کند که به راحتی نمی‌توان دقیقاً ارزیابی کرد و نظریه تقریب با یافتن کارکردهای ساده‌تری که نزدیک به برخی عملکردهای پیچیده هستند و می‌تواند تخمین‌های مفیدی را ارائه دهد، سروکار دارد. در آمار، یک تخمین‌گر نام رسمی برای قاعده ای است که برآورد آن از داده‌ها محاسبه می‌شود و تئوری تخمین با یافتن تخمین‌ها با خواص خوب سروکار دارد. این فرایند در پردازش سیگنال، برای تقریب سیگنال غیرقابل محافظت بر اساس سیگنال مشاهده شده حاوی نویز استفاده می‌شود. برای تخمین مقادیر هنوز مشاهده نشده، پیش‌بینی اعمال می‌شود یک مشکل فرمی، در فیزیک، تخمین در مشکلات است که به‌طور معمول شامل حدس و گمان‌های موجه در مورد مقادیر است که محاسبه با توجه به اطلاعات محدود، غیرممکن به نظر می‌رسد. تعداد کربن
در شیمی آلی ترکیبات بر اساس تعداد کربن طبقه‌بندی می‌شوند. رایانه
شیمی محاسباتی شاخه ای از دانش شیمی است که سعی در حل مسائل شیمی با کمک رایانه‌ها دارد دراین رشته از رایانه‌ها برای پیش‌بینی ساختار مولکولی خواص مولکولی و واکنش‌های شیمیایی استفاده می‌شود دراین رشته از نتایج شیمی محض که در قالب برنامه‌های مؤثر رایانه‌ای درآمده‌اند برای محاسبه ساختار شیمیایی و خواص مولکولها و جامدات استفاده می‌شود در حالیکه نتایج آن معمولاً کامل کننده اطلاعات بدست آمده از واکنش‌های شیمایی هستند اما در برخی موارد می‌تواند منجر به پیش‌بینی پدیده‌های مشاهده نشده شیمیایی شود بنابراین شیمی محاسباتی می‌تواند به شیمی آزمایشگاهی کمک کرده و در یافتن موضوعات جدید شیمیایی با شیمی تجربی رقابت نماید سیمای شیمی محاسباتی شامل مدل‌سازی مولکولی روش‌های محاسباتی و طراحی مولکول به کمک رایانه و همچنین داده‌های شیمیایی و طراحی سنتزهای الی می‌باشد همچنین از این رشته به گستردگی برای طراحی داروها، کاتالیستها و مواد نو استفاده می‌شود. آمار جبری
آمار جبری استفاده از جبر برای پیشبرد آمار است. جبر برای طراحی آزمایشی ، تخمین پارامترها و آزمایش فرضیه مفید است . شیمی کاربردی
شیمی کوانتومی، طیف‌سنجی مولکولی، شیمی آلی فلزی، , شیمی فیزیک آلی، واحدهای اختصاصی درسی شیمی محض هستند که در رشته شیمی کاربردی جز درس‌های اختیاری به‌شمار می‌روند. شیمی آب
بسته به نوع اجزا روش‌های مختلفی در تعیین مقدار یا نسبت استفاده از اجزا وجود دارد. در حالی که برخی از روش‌ها را می‌توان با تجهیزات آزمایشگاه انجام داد اما بعضی مواقع هم نیاز به دستگاه‌های پیشرفته، مانند القایی همراه پلاسما طیف‌سنجی جرمی (ICP-MS) است. شیمی
علم شیمی به موضوعاتی مانند چگونگی برهم‌کنش اتم‌ها و مولکول‌ها از طریق پیوندهای شیمیایی و تشکیل ترکیبات شیمیایی جدید می‌پردازد. چهار نوع پیوند شیمیایی وجود دارد که ترکیبات مختلف دارای حداقل یکی از آنها هستند: پیوند کووالانسی، پیوند یونی، پیوند هیدروژنی - وان‌دروالسی و پیوند فلزی. آمار
هنگامی که دادهها جمع‌آوری شدند چه از طریق یک روش نمونه برداری خاص یا به وسیله ثبت پاسخ‌ها در قبال رفتارها در یک مجموعه آزمایشی (طرح آزمایش) یا به وسیله مشاهده مکرر یک فرایند در طی زمان (سری‌های زمانی) خلاصه‌های گرافیکی یا عددی را می‌توان با استفاده از آمار توصیفی به دست آورد. شیمی نساجی
دانش شیمی در تکمیل کالای نساجی کاربرد و استفاده زیادی دارد. کلگاریتم
در شیمی، کلگاریتم اعشاری با حرف p نشان داده می‌شود. این کاربرد از مقدار پی‌اچ گرفته شده‌است. شیمی
یکی از یافته‌های بنیادین و جالب دانش شیمی این بوده‌است که اتم‌ها روی‌هم‌رفته همیشه به نسبت برابر با یکدیگر ترکیب می‌شوند. سیلیس دارای ساختمانی است که نسبت اتم‌های سیلیسیوم به اکسیژن در آن یک به دو است. امروزه ثابت شده‌است که استثناهایی در زمینهٔ قانون نسبت‌های معین وجود دارد «مواد غیر استوکیومتری». تاریخچه آمار
مدت‌های مدید این علم محدود به کار در حوزه تخصصی خود بود و تنها در دهه‌های اخیر از این انحصار جدا شده و به کمک نظریه احتمال، شروع به بررسی روش‌های تحلیل داده‌های آماری و اثبات فرض‌های آماری کرد. روش‌های علم آمار با آشکار کردن قوانین جدید، به ابزاری مؤثر در علوم طبیعی و تکنولوژی تبدیل شده‌است. شیمی تجزیه
در متون علمی در ارتباط با نمونه اغلب لفظ آنالیز یا تجزیه را به کار می‌برند و در مورد آنالیت لفظ تعیین و همچنین محاسبه کاربرد دارد. نظریه گروه‌ها
سامانه‌های فیزیکی متعددی همچون بلورها و اتم‌های هیدروژن را می‌توان به صورت گروه‌های تقارنی مدل کرد. ازین رو، نظریه گروه‌ها و شاخه نزدیک به آن یعنی نظریه نمایش، دارای کاربردهای مهم و متعددی در فیزیک، شیمی و علم مواد می‌باشند. همچنین نظریه گروه‌ها در رمزنگاری کلید عمومی نقش مرکزی دارد. آمار کسب‌وکار
آمار کسب و کار () دانش تصمیم‌گیری در مواجهه با عدم اطمینان است و در بسیاری از رشته‌ها مانند تجزیه و تحلیل مالی، اقتصادسنجی، حسابرسی، تولید و عملیات، همچنین بهبود خدمات و تحقیقات بازاریابی استفاده می‌شود. حساب دیفرانسیل
مشتق‌گیری تقریباً در همهٔ علوم کمّی کاربرد دارد. برای نمونه، در فیزیک، مشتق جابجایی یک جسم متحرک برحسب زمان نشان دهندهٔ سرعت آن جسم و مشتق سرعت برحسب زمان بیانگر شتاب است. مشتق تکانهٔ یک جسم معادل با نیروی وارد بر آن جسم است و بازنویسی این مشتق‌گیری معادلهٔ معروف را که متناظر با قانون دوم حرکت نیوتن است، به دست می‌دهد. نرخ واکنش یک واکنش شیمیایی، یک مشتق است. مشتقات در تحقیق در عملیات، پربازده‌ترین روش‌های حمل مواد و طراح کارخانه‌ها را تعیین می‌کنند. خواص شیمیایی
"ویژگی‌های شیمیایی" می‌تواند برای ساخت [[طبقه‌بندی شیمیایی|طبقه‌بندی‌های شیمیایی]] استفاده شود. آن ویژگی‌ها همچنین می‌توانند برای شناسایی یک مادهٔ ناشناخته یا جدا ساختن یا متمایز کردن آن از مواد دیگر مفید باشند. [[علم مواد]] معمولاً "ویژگی‌های شیمیایی" یک ماده را به عنوان یک راه‌نما برای پی‌بردن به کاربردهای آن مادّه در نظر می‌گیرد. [[رده:خواص شیمیایی]] نانوشیمی
یکی از مشخصه‌های علم شیمی و مهندسی شیمی، شناخت علم مواد و مهندسی مواد است که در علوم محض، مطالعه و پژوهش و در مهندسی، تولید انبوه مورد نظر است. از دیدگاه شیمی دانان، گرایش‌های این رشته می‌تواند همان گرایش‌های شیمی آلی، معدنی، تجزیه و شیمی فیزیک باشد که در مقیاس نانو مطالعه و بررسی می‌گردد تا نتایج یافته‌های جدید خود را برای انبوه‌سازی در مورد خاص به مهندسان مربوط ارائه کنند. از دیدگاه مهندسان شیمی، این گرایش‌ها بسته به نوع نیازهای جامعه و توانایی برآوردن آن نیازها می‌تواند به‌طور متفاوت دسته‌بندی شود. پژوهشکده آمار
1- مطالعه و تعیین اولویت‌های پژوهشی در زمینۀ آمار؛ 2- اجرای طرح‌های پژوهشی در زمینه‌های مربوط به روش‌های تولید آمار، تجزیه و تحلیل آماری، پردازش و استخراج اطلاعات و اطلاع‌رسانی آماری؛ 3- ایجاد زمینۀ مناسب برای همکاری با وزارتخانه‌ها، سازمان‌ها و شرکت‌های دولتی، دانشگاه‌ها و مؤسسات آموزش عالی، در جهت ایجاد امکانات پژوهشی؛ 4- برقراری ارتباط با مؤسسات علمی و پژوهشی داخل و خارج کشور با رعایت ضوابط و مقررات مربوط؛ 5- برگزاری همایش‌های علمی و پژوهشی در چارچوب ضوابط و مقررات مربوط؛ 6- انتشار کتاب و نشریه در زمینه‌های مرتبط با فعالیت‌های پژوهشکده، طبق ضوابط و مقررات مربوط؛ 7- ارائۀ جدیدترین اطلاعات آماری مورد نیاز پژوهشگران؛ آمار ذرات
آمار ذرات توصیف خاصی از چندین ذره در مکانیک آماری است. مفهوم اساسی آن یک هنگرد آماری است که بر روی ویژگیهای یک سیستم بزرگ به عنوان یک کل و به بهای نادیده گرفتن ویژگیهای ذرات منفرد، تأکید می‌کند. آمار بوز-اینشتین
که در آن "μ" پتانسیل شیمیایی، k ثابت بولتزمن و "g" چندگانگی تراز iام است. فرمول تجربی
در یک فرمول تجربی ، ترتیب و تعداد اتم‌ها ذکر نمی شوند . این استاندارد برای بسیاری از ترکیبات یونی مانند کلسیم کلرید (CaCl) و مولکول‌هایی مثل سیلیسیم دی اکسید (SiO) می‌باشد . در فرمول تجربی تفاوت همپارها نادیده گرفته می‌شود.اطلاعات به دست آمده از آنالیز شیمیایی یک ترکیب برای به دست آوردن فرمول تجربی آن مورد استفاده قرار می‌گیرد.آنالیزشیمیایی، نسبت جرمی عناصر تشکیل دهندهٔ ترکیب را به دست می‌دهد. ساده‌ترین فرمول یا فرمول تجربی ٬بیانگرنسبت اتمی ترکیب، یعنی شمار نسبی اتم‌های گوناگون موجود در ترکیب است. چون یک مول از اتم‌های یک عنصر شامل همان تعداد از اتم‌های موجود در یک مول از سایر عناصر است، نسبت مول‌ها با نسبت اتم‌ها یکسان است.تعداد مول‌های هر یک از عناصر موجود در نمونهٔ ترکیب را به آسانی می‌توان از جرم هر یک از عناصر به دست آورد. ساده‌ترین نسبت صحیح مول ها(که با نسبت اتم‌ها یکسان است)را برای نوشتن فرمول تجربی به کار می بریم.  ۱.اگر داده‌ها بر مبنای در صد اجزا باشد، محاسبات بر مبنای ۱۰۰/۰gازنمونهٔ ترکیب انجام می‌گیرد. در این صورت، مقدار موجود از هر عنصر در نمونه، برحسب گرم، ازنظر عددی، با در صد آن عنصر در نمونه برابر خواهد بود. در صورتی که داده‌ها مقدار هر یک از عناصر موجود در نمونه را بر حسب گرم به دست دهد، نیازی به پیداکردن در صد نخوادهد بود. ۲.مقدار هر عنصر بر حسب گرم را به تعداد اتم‌های آن عنصر بر حسب مول تبدیل می کنیم. ضرایب تبدیل مورد نیاز از این واقیت تجربی استنتاج می‌شوند که یک مول از اتم‌های یک عنصر برابر با وزن اتمی بر حسب گرم است. ۳.مقادیر به دست آمده در مرحله ۲ را بر کوچک‌ترین مقدار تقسیم می کنیم.درصورتی که اعداد به دست آمده از این راه عدد صحیح نباشند، هریک از آن‌ها را در عدد مشترکی ضرب می کنیم تا به اعداد صحیح تبدیل شوند. ۴.نسبت مولی اتم‌ها برابر با نسبت اتم هاست. اعداد صحیح به دست آمده در مرحله ۳ ٬زیر نوشت‌های فرمول تجربی هستند. جرم مولی
در محاسبات شیمی، علاوه بر جرم تعداد اتم‌ها یا مولکول‌ها نیز مهم است. در موازنه واکنش‌های شیمیایی، تعداد مولکول‌ها اهمیت بیشتری نسبت به جرم آنها دارد. عدد هیدروکسیل
عدد هیدروکسیل کمیتی است که برای تعیین میزان گروه‌های هیدروکسیل در یک ماده شیمیایی مانند استرها، روغن‌ها و چربی به کار می‌رود. مقدار عددی این کمیت بدون بعد از طریق تیتراسیون ماده شیمیایی با پتاسیم هیدروکسید تعیین می‌شود. شیمی
در نمایی کلی از علم، شیمی در جایی میان رشته فیزیک و زیست‌شناسی قرار می‌گیرند. بعضی اوقات از شیمی به‌عنوان یک دانش بنیادی یاد می‌شود؛ به این خاطر که این علم، مفاهیمی را ارائه می‌کند که درک سایر زمینه‌های علمی چه در سطح پایه و چه در سطح کاربردی ممکن می‌کند. برای مثال علم شیمی، جنبه‌های مختلفی از شیمی گیاهی «گیاه‌شناسی»، چگونگی تشکیل سنگ‌های آذرین «زمین‌شناسی»، چگونگی تشکیل ازون در اتمسفر و چگونگی تجزیه آلودگی «محیط زیست»، خواص خاک موجود روی ماه «کیهان‌شناسی»، چگونگی عملکرد داروها «داروسازی» و چگونگی جمع‌آوری دی‌ان‌ای در صحنه جرم به‌عنوان مدرک «جرم‌شناسی» را توضیح می‌دهد. تجزیه مقدارهای منفرد
امروزه، تجزیه مقادیر منفرد در بسیاری از شاخه‌های علوم و نجوم کاربرد دارد. این روش، در یادگیری ماشین و آمار توصیفی و مدل‌سازی آماری نیز بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. آمار توصیفی
تحقیقاتی وجود دارد که پژوهشگر می‌خواهد رابطه بین دو متغیر را تعیین کند و به همین منظور از روشهای همبستگی (Correlation) استفاده می‌کند. در محاسبه همبستگی، نوع مقیاس اندازه‌گیری دخالت دارد و به‌طور کلی به دو دسته پارامتری و ناپارامتری تقسیم می‌شوند. آمار بوز-اینشتین
در مکانیک آماری، آمار بوز-اینشتین (یا آمار B-E)، یکی از دو راهی است که ذرات تمیزناپذیر و بدون برهم‌کنش، می‌توانند تعدادی تراز انرژی گسسته را در شرایط تعادل ترمودینامیکی اشغال کنند. ویژگی‌های ذرات تبعیت‌کننده از آمار بوز-اینشتین عامل خواص نور لیزر و بدون اصطکاک بودن هلیم ابرشاره است. این آمار در سال ۱۹۲۴ توسط ساتیندرا بوز برای فوتون‌ها بیان گردید و بعداً توسط اینشتین برای سایر ذرات (بوزون‌ها) نیز به کار گرفته‌شد. شیمی محاسباتی
شیمی محاسباتی شاخه‌ای از دانش شیمی است که از روش‌های ریاضی و مفاهیم فیزیکی برای توجیه و تفسیر پدیده‌ای شیمی استفاده می‌کند. هدف اصلی در این رشته بدست آوردن ساختارهای بهینه، خواص شیمی فیزیکی و واکنش‌پذیری ترکیبات شیمیایی با استفاده از روش‌های نظری است. محاسبات با روش‌های آغازین و روش‌های مبتنی برا اطلاعات آزمایش‌های تجربی است. محاسبات در این رشته علمی به کمک رایانه انجام پذیر است. از این رشته به‌گستردگی در تمامی شاخه‌های شیمی، بیو شیمی و داروسازی استفاده می‌شود. مولکول
نسبت اتم‌ها در یک مولکول خاص همیشه ثابت است و یا به عبارتی دیگر فرمول مولکولی آن قابلیت ساده‌شدن ندارد. برای مثال در مولکول آب نسبت اتم‌های هیدروژن به اکسیژن همیشه ۲ است. تعداد اتم‌های موجود در یک مولکول به وسیله فرمول شیمیایی آن نشان داده می‌شود. البته باید توجه داشت که فرمول شیمیایی به تنهایی نشان‌دهنده ویژگی‌های ماده نیست. ممکن است دو ماده فرمول شیمیایی یکسانی داشته باشند، اما ویژگی‌های آن‌ها کاملاً متفاوت باشد. برای مثال اتانول و دی‌متیل اتر فرمول شیمیایی یکسان اما خواص شیمیایی متفاوت دارند که به این مواد ایزومر گفته می‌شود. پارامتر
پارامتر در رشته‌هایی مانند ریاضیات، منطق، زبان‌شناسی، علوم و محیط زیست به‌کار می‌رود. در ریاضیات از پارامتر برای متغیر کردن اجزای ریاضی استفاده می‌شود. شیمی تجزیه
شیمی تجزیه (Analytical Chemistry) شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به مطالعه روش‌های جداسازی، شناسایی و بررسی کمی اجزای طبیعی یا مصنوعی یک ماده می‌پردازد. انواع آنالیز و تجزیه و تحلیل که در این دانش به کار گرفته می‌شوند در یک نگاه کلی به دو دستهٔ کمّی و کیفی تقسیم می‌شوند. در تجزیهٔ کیفی نوع اجزای موجود در نمونه تعیین می‌شود و در تجزیهٔ کمّی مقدار یا غلظت هر یک از این اجزا تعیین می‌شود. در حالت کلی آنالیز کیفی بر آنالیز کمّی تقدم دارد در واقع ابتدا نوع اجزا و سپس مقادیر کمّی آن‌ها تعیین می‌شود. روش‌های تجزیه به دو دسته روش‌های کلاسیک و روش‌های دستگاهی تقسیم می‌شوند. روش‌های کلاسیک که به روش‌های شیمی تَر هم شهرت دارند از ابزار یا سامانه‌های سنجش چندان پیشرفته‌ای بهره نمی‌برند. اصلی‌ترین انواع روش‌های کلاسیک روش‌های وزن‌سنجی و روش‌های تیتراسیون هستند. در مقابل در روش‌های دستگاهی سامانه‌ها و دستگاه‌های تجزیه و تحلیل نقش اساسی را ایفا می‌کنند. از جملهٔ روش‌های ابزاری می‌توان به روش‌های الکتروشیمیایی، روش‌های طیف‌سنجی و روش‌های کروماتوگرافی اشاره کرد. آمار
شبکه توصیف شده در بالا گاهی اوقات به عنوان آمار کاربردی اطلاق می‌شود. در مقابل، آمار ریاضی (یا ساده‌تر نظریه آماری) که از نظریه احتمال و آنالیز برای به‌کارگیری آمار بر روی یک پایه نظریه محکم استفاده می‌کند. نظریه گروه‌ها
گروه‌ها در زمینه علوم گوناگون مانند بلورشناسی، کوانتم و فیزیک و رمزنگاری و… دارای کاربردهای فراوان هستند. به عنوان مثال در شیمی و بلورشناسی گروه‌ها برای طبقه‌بندی ساختار بلورها و چندوجهی‌های منظم، تقارن‌های ملکولی استفاده می‌شوند. بهینه‌سازی خطی عدد صحیح
استفاده از مسائل با متغیرهای پیوسته و اعداد صحیح به همراه روابط غیرخطی بین متغیرهای تصمیم‌گیری در ادبیات تحقیق در عملیات با عنوان برنامه‌ریزی غیرخطی با متغیرهای پیوسته و عدد صحیح شناخته می‌شود. از جمله علومی که با این نوع برنامه‌ریزی سروکار دارد می‌توان مهندسی شیمی، تحقیق در عملیات، مهندسی صنایع، مهندسی مکانیک، اقتصاد، امار، کامپیوتر، مدیریت پروژه و برنامه ریزان پروژه اشاره کرد. شیمی کاربردی
شیمی کاربردی یکی از گرایش‌های شیمی است که مربوط به کاربردهای شیمی در صنعت است. آمار
الگوهای موجه در داده‌ها سازمان بندی می‌شوند تا نتیجه‌گیری در مورد جمعیت‌های بزرگ‌تر به دست آید که این کار با استفاده از آمار استنباطی صورت می‌گیرد و تصادفی بودن و عدم قاطعیت در مشاهدات را شناسایی می‌کند. این استنباط‌ها ممکن است به شکل جواب‌های بله یا خیر به سؤالات باشد (آزمون فرض)، خصوصیات عددی را برآورد کند (تخمین)، پیش‌گویی مشاهدات آتی باشد، توصیف ارتباط‌ها باشد (همبستگی) یا مدل‌سازی روابط باشد (رگرسیون). لگاریتم
به کمک مقیاس لگاریتمی، می‌توان اندازه‌های بسیار بزرگ را در ابعاد بسیار کوچکتری نشان داد برای نمونه دسی‌بل یکایی لگاریتمی است که برای نشان دادن فشار صدا و نسبت ولتاژ کاربرد دارد. در شیمی نیز پ هاش که معیاری برای نشان دادن میزان اسیدی بودن مایعات است در مقیاس لگاریتمی بیان می‌شود. همچنین لگاریتم در نظریهٔ پیچیدگی محاسباتی و در برخی شکل‌های هندسی مانند برخالها کاربرد دارد. از دیگر کاربردهای آن می‌توان به فاصله در موسیقی و رابطه‌های شمارش اعداد اول اشاره کردهمچنین در محاسبه زمان اجرای الگوریتم‌های برنامه‌های کامپیوتری استفاده می‌شود. مهندسی شیمی
سه قانون فیزیکی اساسی در مهندسی شیمی، اصل بقای جرم، اصل بقای انرژی و اصل بقای اندازه حرکت هستند. انتقال ماده و انرژی در یک فرایند با استفاده از موازنهٔ جرم و انرژی برای کل واحد، عملیات واحد یا بخشی از آن ارزیابی می‌شود. مهندسین شیمی اصول ترمودینامیک، سینتیک واکنش و پدیده‌های انتقال را به کار می‌گیرند. شیمی‌فیزیک
با توجه به نبودن مرز بین قوانین فیزیک و تحولات شیمیایی جایگاه خاص این بخش از علم مشخص است. همچنین فراموش نکنیم از باطری ماشین تا گوشی‌های هوشمند همگی با این علم طراحی شدند مثال‌های دیگر شامل ساخت قطعات الکترونیکی نظیر ترانزیستور وغیره‌است که همگی توسط شیمی سطح و حالت جامد و قوانین شیمی‌فیزیک ساخته شده‌اند یا طراحی سوخت موشک که از حیطهٔ سینتیک شیمیایی و ترمودینامیک سرچشمه می‌گیرد در نتیجهٔ این علم جایگاه بسیار مهمی در عرصهٔ اقتصاد و پیشرفت علم و تکنولوژی ایفا می‌کند. یکی دیگر از کاربردهای بسیار ارزشمند شیمی‌فیزیک پیدا کردن بهترین و به صرفه‌ترین روش برای تولید مواد شیمیایی مختلف است که از راه بررسی خصوصیات ترمودینامیکی و سینتیکی واکنش‌های مختلف حاصل می‌شود. شاید مهم‌ترین مثال برای آن که یکی از حیاتی‌ترین دستاوردهای دانشمندان است؛ و ادامه حیات انسان را با تأمین کود مورد نیاز کشاورزی و در نتیجه مواد غذایی مورد نیاز انسان‌ها ممکن‌ ساخته، تولید آمونیاک از راه فرایند هابر باشد که فریتس هابر به کمک این علم به آن دست پیدا کرد. دوره فیزیک نظری لانداو-لیفشیتز
جلد ۵ مکانیک آماری عمومی و ترمودینامیک و کاربردهای آن در واکنشهای شیمیایی، انتقال فاز و فیزیک ماده چگال را در بر می‌گیرد. کاربردهای آمار
آمار شاخه‌ای از ریاضیات است که به جمع‌آوری، تحلیل و تفسیر داده می‌پردازد. شاخه‌های تخصصی مختلفی برای استفاده از آمار در حوزه‌های مختلف شکل گرفته‌اند. از سوی دیگر، برخی شاخه‌هایی که واژهٔ «آمار» در نامشان وجود دارد، عملاً به توزیع‌های احتمالات می‌پردازند و نه به تحلیل آماری. این آماره ترتیبی
در آمار، آماره ترتیبی kام یک نمونه آماری برابر کوچک‌ترین مقدار kام آن است. آماره ترتیبی به همراه آمار رتبه‌ای یکی از ابزارهای اساسی در آمار ناپارامتری و استنتاج ناپارامتری هستند. قانون شیمیایی
قانون‌های شیمیایی آن دسته از قانون‌های طبیعت اند که با شیمی مرتبطند. پایه ای‌ترین مفهوم در شیمی قانون پایستگی جرم است که بیان می‌دارد در طی یک واکنش شیمیایی معمولی هیچ جرمی از میان نمی‌رود. فیزیک نوین نشان می‌دهد که آنچه پایسته است در اصل انرژی است و انرژی و جرم با هم رابطه دارند. مفهومی که در شیمی هسته‌ای بسیار مهم است. پایستگی انرژی منجر به مفهوم مهم تعادل، ترمودینامیک و سینتیک می‌شود.ویکی‌پدیای انگلیسی آماره
آماره در آمار به عددی گویند که یک توزیع نمونه‌برداری را خلاصه‌سازی یا توصیف می‌کند. شیمی
یکی دیگر از یافته‌های کلیدی شیمی این بود که زمانی که یک واکنش شیمیایی مشخص رخ می‌دهد، مقدار انرژی که بدست می‌آید یا از دست می‌رود همواره یکسان است. این امر ما را به مفاهیم مهمی مانند تعادل، ترمودینامیک و سینتیک شیمیایی می‌رساند.