La química es el estudio de átomos, moléculas y las interacciones que experimentan, llamadas reacciones químicas. A través de la ruptura y formación de enlaces atómicos, varios compuestos se transforman en nuevos compuestos, ya sea produciendo o consumiendo energía en el proceso. La energía puede liberarse en forma de calor o luz, como en un incendio o explosión. Al explotar lo que los científicos saben sobre las reacciones químicas, se pueden producir sustancias químicas con propiedades útiles.
La palabra deriva del término del argot para el término más antiguo, «alquimista». En general, se cree que la química moderna comenzó en el siglo XVII, sobre todo con los experimentos y escritos de Robert Boyle. Fue Boyle quien formuló la ley de Boyle, que sostiene que la temperatura y el volumen de un gas están relacionados.
Otro hito importante fue la teoría de la conservación de la masa, desarrollada por Antoine Lavoisier en 1783. La ley sostiene que no se crea ni se destruye masa en una reacción química: si alguien quema un tronco en un recipiente cerrado, el recipiente pesará exactamente lo mismo como lo hizo antes de la reacción, solo habrá cambiado a ceniza. Debido a sus esfuerzos por popularizar la química y hacerla más accesible para la gente común, Lavoisier es a menudo considerado el padre de la química moderna.
Otro gran hito en el desarrollo del campo fue la formulación de la teoría atómica por John Dalton alrededor de 1800. La teoría atómica sostiene que las sustancias están formadas por pequeñas unidades individuales llamadas átomos que se unen mediante enlaces atómicos. Una agregación de átomos enlazados se llama molécula. Los átomos y las moléculas constituyen casi todo lo que las personas pueden ver e interactúan íntimamente con la energía, a menudo en forma de radiación electromagnética. Pronto se descubrió que la radiación electromagnética se puede liberar cuando los electrones de un átomo pasan a un estado de menor energía.
Hoy, la química es parte fundamental de la civilización. Se utiliza para fabricar casi todo, y el procesamiento químico es omnipresente y consume una parte importante del presupuesto energético total de la humanidad. Ser ingeniero químico es una de las carreras científicas mejor pagadas.