化学的作用和挑战
化学是一门研究物质的组成、结构与性质（包括物理性质、生物活性、新技术性能等非化学性质）的科学。它主要是研究在各种不同聚集态下、物质在分子和原子水平上的变化与反应规律、结构与各种性质之间的相互关系，以及变化与反应过程中的结构变化、能量关系与对各种性质的影响，并根据物质的组成、结构和性质之间的关系，合成出各种需要的化学物质。
化学是一门和人类生存、生活有着紧密联系的的科学，它在开发新能源，为全人类提供食物、穿衣与住房，为日益减少或现已稀缺的材料提供可再生的代用品，在裨益健康与征服疾病、监视与保护环境、增强我们的国防实力与保障国家安全等方面，都起着关键性作用，人类生活的各个方面，社会发展、文明进步的各种需要都和化学有着紧密联系。首先从我们的衣食住行来看，色泽鲜艳的衣料需要经过化学处理与印染，丰富多彩的合成纤维更是化学的一大贡献。要装满粮袋子，丰富菜篮子，关键之一是发展化肥与农药的生产。加工制造色香味俱佳的食品，离不开各种食品添加剂，如甜味剂、防腐剂、香料、调味剂与色素等等，它们大多是用化学合成方法或用化学分离方法从天然产物中提取出来的。现代建筑所用的水泥、石灰、油漆、玻璃与塑料等材料都是化工产品。用以代步的各种现代交通工具，不仅需要汽油、柴油作动力，还需要各种汽油添加剂、防冻剂，以及机械部分的润滑剂，这些无一不是石油化工产品。此外，人们需要的药品、洗涤剂、美容品与化妆品等日常生活必不可少的用品也都是化学制剂。可见我们的衣食住行无不和化学相关，人人都需要用化学制品，可以说我们生活在化学世界里。
再从社会发展来看，化学对实现农业、工业、国防与科学技术现代化具有重要的作用。农业要大幅度的增产，农、林、牧、副、渔各业要全面发展，在很大程度上依赖于化学科学的成就。化肥、农药、植物生长激素与除草剂等化学产品，不仅可以提高产量，而且也改进了耕作方法。高成效、低污染的新农药的研制，长效、复合化肥的生产，农、副业产品的综合利用与合理贮运，也都需要应用化学知识。在工业现代化与国防现代化方面，急需研制各种性能迥异的金属材料、非金属材料与高分子材料。在煤、石油与天然气的开发、炼制与综合利用中包含着极为丰富的化学知识，并已形成煤化学、石油化学等专门学科。导弹的生产、人造卫星的发射，需要很多种具有特殊性能的化学产品，如高能燃料、高能电池、高敏胶片及耐高温、耐辐射的材料等。
随着科学技术与生产水平的不断提高，以及新的实验手段与电子计算机的广泛应用，不仅化学科学本身有了突飞猛进的发展，而且由于化学和其他科学的相互渗透、相互交叉，也大大促进了其他基础科学与应用科学的发展与交叉。现在国际上最关心的几个重大问题——环境的保护、能源的开发利用、功能材料的研制、生命过程奥秘的探索等都和化学有着紧密联系。
随着工业生产的发展，工业废气、废水与废渣越来越多，处理不当就会污染环境。全球气温变暖、臭氧层破坏与酸雨是三大环境问题，正在危及着人类的生存与发展，因此，三废的治理与利用，寻找净化环境与对污染情况进行有效监测的方法，都是目前化学工作者的重要任务。
在能源开发与利用方面，化学工作者为人类使用煤与石油做出了重大贡献，现在又在为开发新能源积极努力。利用太阳能与氢能源的研究工作都是化学科学研究的前沿课题。材料科学是以化学、物理与生物学等为基础的边缘科学，它主要是研究与开发拥有电、磁、光与催化等各种性能的新材料，如高温超导体、非线性光学材料与功能性高分子合成材料等。生命过程中充满着各种生物化学反应，当今化学家与生物学家正在通力合作，探索生命现象的奥秘，从原子、分子水平上对生命过程做出化学的说明是化学家的优势。
总之，化学和各个部门、尖端科学技术政各个领域以及人民生活各个方面都有着密切联系。它在整个自然科学中的关系与地位，是一门重要的基础科学。
