化工是“化学工艺”、“化学工业”、“化学工程”等的简称。凡运用化学方法改变物质组成、结构或合成新物质的技术，都属于化学生产技术，也就是化学工艺，所得产品被称为化学品或化工产品。起初，生产这类产品的是手工作坊，后来演变为工厂，并逐渐形成了一个特定的生产行业即化学工业。化学工程是研究化工产品生产过程共性规律的一门科学。人类与化工的关系十分密切，有些化工产品在人类发展历史中，起着划时代的重要作用，它们的生产和应用，甚至代表着人类文明的一定历史阶段。
在现代汉语中，化学工业、化学工程和化学工艺都简称为化工，它们出现于不同历史时期，各有不同涵义，却又关系密切，互相渗透。在人们头脑里，“化工”这个词，习惯上已成为一个总的知识门类和事业的代名词，它在国民经济和工程技术上所具有的重要意义，引起了人们广泛的兴趣，吸引着成千上万的人，为之献出毕生精力。下面简要地从人类社会生活的各个方面，来说明化工绚丽多彩的内容及其重要贡献。
数据显示，2011年全球农药市场规模约为503亿美元，其中化学农药为440亿美元，同比增长分别为13.4%和14.9%，预计在2017年规模将达685亿美元，全球农药行业有望在接下来的五年里以5.5%的复合年增长率持续良好发展。中国农药行业的快速发展得益于制造成本低和由此带来的产业转移，环保要求趋严还有利于产能向优势企业集中。
从此，人们常以烃类裂解生产乙烯的能力，作为一个国家石油化工生产力发展的标志。另一方面，哈伯-博施法合成氨高压高温技术在工业上实现，硝酸投入生产，使大量的硝化物质出现，尤其是使火炸药工业从黑火药发展到奥克托今，炸药的比能量提高了十几倍。这不仅解决了战争之急需，更重要的是在矿山、铁路、桥梁等民用爆破工程上，得到了应用。此外，对于核工程中同位素分离和航天事业中火箭推进剂的应用，化工都作出了关键性的贡献。
早期，人类采用天然作物病虫害。直到19世纪末，近代化学工业形成以后，采用巴黎绿（砷制剂）杀马铃薯甲虫、波尔多液防治葡萄霜霉病，农业才开始了化学防治的新时期。20世纪40年代生产了有机氯、有机磷、苯氧乙酸类等杀虫剂和除草剂，广泛用于农业、林业、畜牧业和公共卫生。但这一代农药中有些因高残留、高毒，造成生态污染，已被许多国家禁用。开发了一些、低残留、低毒的新农药，其中拟除虫菊酯(除虫菊是具有除虫作用的植物)是一种仿生农药，每亩用量只几克，不污染环境，已经投入工业生产。此外，生物农药是21世纪来在农药研究中是活跃的一个领域。
医学和药物学一直是人类努力探求的领域，在中国早的药学著作《神农本草经》（公元1世纪前后编著）中，就记载了365种药物的性能、制备和配伍。明代李时珍的《本草纲目》中所载药物已达1892种。这些药采自天然矿物或动植物，多数须经泡制处理，药性或消除毒性后才能使用。19世纪末至20世纪初，生产出解热镇痛药阿司匹林、抗梅毒药“606”（砷制剂）、抗疟药阿的平等，这些化学合成药成本低、纯度高、不受自然条件的影响，表现出明显的疗效。30年代，人们用化学剖析的方法，鉴定了水果和米糠中维生素的结构，用人工合成的方法，生产出维生素C和维生素B1等，解决了从天然物质中提取维生素产量不够、质量不稳的矛盾。1935年磺胺药投产以后，拯救了数以万计的产褥热患者。青霉素的发现和投产，在第二次世界大战中，救治伤病员，收到了惊人效果。链霉素以及对氨基水杨酸钠、雷米封等战胜了结核菌，结束了一个历史时期这种蔓延性疾病对人类的威胁。天花、鼠疫、伤寒等，直到19世纪，曾一直是人类无法控制的灾害之一，抗病毒投入工业生产以后，才基本上消灭了这些传染病。21世纪仍是人类与病毒性疾病斗争的有力武器。还有各种临床化学试剂和各种新药物剂型不断涌现，使医疗事业大为改观，人类的健康有了更可
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