化工，即化學(xué)工業(yè)，凡運(yùn)用化學(xué)方法改變物質(zhì)組成或結(jié)構(gòu)、或合成新物質(zhì)的，都屬于化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，也就是化學(xué)工藝，所得的產(chǎn)品被稱為化學(xué)品或化工產(chǎn)品。
在現(xiàn)代生活中，幾乎隨時隨地都離不開化工產(chǎn)品，從衣、食、住、行等物質(zhì)生活到文化藝術(shù)、娛樂等精神生活，都需要化工產(chǎn)品為之服務(wù)。
有些化工產(chǎn)品在人類發(fā)展歷史中，起著劃時代的重要作用。它們的生產(chǎn)和應(yīng)用，甚至代表著人類文明的一定歷史階段。

化學(xué)工業(yè)（chemical industry）、化學(xué)工程（chemical engineering）、化學(xué)工藝（chemical technology）都簡稱為化工?；瘜W(xué)工業(yè)包括石油化工（petrochemicals），農(nóng)業(yè)化工（agro chemicals），化學(xué)醫(yī)藥（pharmaceuticals），高分子（polymers），涂料（paints），油脂（oleochemicals）等。它們出現(xiàn)于不同歷史時期，各有不同涵義，卻又關(guān)系密切，相互滲透，具有連續(xù)性，并在其發(fā)展過程中被賦予新的內(nèi)容。人類早期的生活更多地依賴于對天然物質(zhì)的直接利用。漸漸地這些物質(zhì)的固有性能滿足不了人類的需求，于是產(chǎn)生了各種加工技術(shù)，有意識有目的地將天然物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂卸喾N性能的新物質(zhì)，并且逐步在工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模上付諸實(shí)現(xiàn)。廣義地說，凡運(yùn)用化學(xué)方法改變物質(zhì)組成或結(jié)構(gòu)、或合成新物質(zhì)的，都屬于化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，也就是化學(xué)工藝，所得的產(chǎn)品被稱為化學(xué)品或化工產(chǎn)品。


化工材料
非金屬
無機(jī)非金屬材料分為傳統(tǒng)材料和新型材料兩類。前者主要是硅酸鹽材料；后者組成多樣，發(fā)展很快。
硅酸鹽材料指玻璃、陶瓷、水泥和搪瓷等。它們是以含硅酸鹽類礦石為原料進(jìn)行生產(chǎn)的，廣泛用作建筑材料，也可以作為日用品和工藝美術(shù)制品。玻璃和陶瓷雖然性脆易碎是其主要的缺點(diǎn)；但由于原料易得，生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品的化學(xué)穩(wěn)定性好，又具有硬度高、耐熱和耐蝕等優(yōu)點(diǎn)，用途十分廣泛，產(chǎn)量很大，并仍在不斷發(fā)展中。

新型無機(jī)非金屬材料主要是特種陶瓷。隨著工農(nóng)業(yè)、軍事工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型結(jié)構(gòu)陶瓷先后問世。它們是由不同的氧化物、硅化物、碳化物、氮化物、氟化物，硼化物等組成的。主要包括耐高溫材料、電絕緣材料、鐵電材料、壓電材料、半導(dǎo)體陶瓷材料等，用途特殊，產(chǎn)量不大，但價值很高。21世紀(jì)開發(fā)了一種陶瓷發(fā)動機(jī)用于汽車，可使燃?xì)鉁囟忍岣叩?400℃以上，對提高效率，節(jié)約能源具有重要意義。這些材料的制造工藝的特點(diǎn)是：對原料的純度要求高，成分、顯微結(jié)構(gòu)以及產(chǎn)品表面和界面都需嚴(yán)格控制，形狀也細(xì)致而復(fù)雜，要求精密加工。此類新型材料是在高水平科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上獲得成功的。

塑料主要包括塑料、化學(xué)纖維和橡膠三大類。其中合成材料品種很多，它們是由石油化工生產(chǎn)的單體，經(jīng)過聚合反應(yīng)而制成的。有的具有天然材料所達(dá)不到的特殊性能，廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與日常生活，所以發(fā)展很快。30年代世界聚合物材料的產(chǎn)量還未超過100kt，到80年代即已達(dá)到約80Mt，塑料占3/4。由于塑料比金屬輕，所以按體積計，其
基礎(chǔ)材料是合成樹脂。塑料制品質(zhì)輕（一般只有鋼鐵的1/9），耐腐蝕，耐熱，電絕緣性好，易于加工成型，近幾十年來大量用來代替金屬、玻璃、紙張、木材等。塑料薄膜主要用作包裝材料，在農(nóng)業(yè)上，也被廣泛使用。塑料管大量用作汽車的輸油、輸水管。汽車殼體和零件也用塑料。用聚氯乙烯加工的地板和門窗比用木材加工的耐磨性增加五倍。有機(jī)玻璃的密度為普通玻璃的一半，而沖擊強(qiáng)度高達(dá)17倍，可用作飛機(jī)的風(fēng)擋玻璃。塑料還大量用于電子和電氣工業(yè)，制成電線、電纜、開關(guān)和儀器儀表殼體等。塑料制品可以說已經(jīng)深入到人們生產(chǎn)和生活的各個角落。還有一些合成樹脂具有特殊的功能，被稱為功能高分子材料，如導(dǎo)電材料、半導(dǎo)體材料、感光樹脂、光導(dǎo)材料和超導(dǎo)材料等，引起人們很大的興趣。

化學(xué)纖維包括人造纖然纖維為原料經(jīng)過化學(xué)加工而生產(chǎn)的，在20～30年代已經(jīng)流行，但它的產(chǎn)量受到天然纖維來源的限制。合成纖維制品是在40年代中期出現(xiàn)的，原料來源為豐富的石油化工產(chǎn)品?；瘜W(xué)纖維的品種很多，又有長絲、短絲、鬃絲、彈力絲以及各種異形絲。它們分別可以純紡、混紡，因而織物的品種極多，并且生產(chǎn)效率高，不受自然條件的限制，有效地解決了與糧棉爭地的矛盾。生產(chǎn)萬噸化學(xué)纖維，可以相當(dāng)于30萬畝（1畝=666.6m2）棉田一年生產(chǎn)的棉花;或由250萬只羊一年剪下的羊毛。到80年代，全世界已有2/3的紡織品是由化學(xué)纖維制成的。一些聚合物制成的中空纖維用作分離膜，在海水淡化、氣體分離、超純物質(zhì)制備以及生物技術(shù)等方面，具有重要意義。


橡膠是一種戰(zhàn)略物資。天然橡膠僅生長于熱帶及亞熱帶地區(qū)，不產(chǎn)橡膠的國家考慮戰(zhàn)時會受到封鎖，都極其重視建立于石油化工基礎(chǔ)上的合成橡膠工業(yè)。合成橡膠的品種多，有的品種比天然橡膠具有更好的耐熱、耐寒、耐油等性能。橡膠的最大消耗是做輪胎，此外還用以制作膠管、膠帶、膠鞋、模具硅橡膠、以及膠乳制品。橡膠又是各種設(shè)備所不可缺少的密封材料。70年代以來，天然橡膠的產(chǎn)量基本穩(wěn)定在3～3.5Mt，而合成橡膠產(chǎn)量在70年代已達(dá)6Mt，80年代增至8Mt，且仍有續(xù)增的趨勢。

復(fù)合材料是新型結(jié)構(gòu)材料。其特點(diǎn)是體積比強(qiáng)度、體積比剛度和耐蝕性都超過金屬材料。它由合成樹脂、金屬或陶瓷等基體材料和無機(jī)或有機(jī)合成纖維等增強(qiáng)材料所組成復(fù)模材料。基材和增強(qiáng)材料都有多種，因而可以進(jìn)行有選擇的配合，以制得性能符合要求的各種復(fù)合的出現(xiàn)，使化工材料有了更為廣闊的前景。

無機(jī)化工
第一個典型的化工廠是在18世紀(jì)40年代于英國建立的硫酸廠.先以硫磺為原料，后以黃鐵礦為原料，產(chǎn)品主要用以制硝酸，鹽酸及藥物，當(dāng)時產(chǎn)量不大.在產(chǎn)業(yè)革命時期，紡織工業(yè)發(fā)展迅速.它和玻璃，肥皂等工業(yè)都大量用堿，而植物堿和天然堿科學(xué)院懸賞之下，獲取專利，以食鹽為原料建廠，制得，并且?guī)恿蛩?原料之一)工業(yè)的發(fā)展;生產(chǎn)中產(chǎn)生的氯化氫用以制鹽酸，氯氣，漂白粉等為產(chǎn)業(yè)界所急需的物質(zhì)，純堿又可苛化為，把原料和副產(chǎn)品都充分利用起來，這是當(dāng)時化工企業(yè)的創(chuàng)舉;用于吸收氯化氫的填充裝置，煅燒原料和半成品的旋轉(zhuǎn)爐，以及濃縮，結(jié)晶，過濾等用的設(shè)備，逐漸運(yùn)用于其他化工企業(yè)，為化工單元操作打下了基礎(chǔ).呂布蘭法于20世紀(jì)初逐步被索爾維法(見)取代.19世紀(jì)末葉出現(xiàn)電解食鹽的.這樣，整個化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)——酸，堿的生產(chǎn)已初具規(guī)模.

有機(jī)化工
紡織工業(yè)發(fā)展起來以后，天然染料便不能滿足需要;隨著鋼鐵工業(yè)，煉焦工業(yè)的發(fā)展，副產(chǎn)的煤焦油需要利用.化學(xué)家們以有機(jī)化學(xué)的成就把煤焦油分離為：蒽、菲等.1856年，英國人由合成苯胺紫染料，后經(jīng)過剖析確定天然茜素的結(jié)構(gòu)為二羥基蒽醌，便以煤焦油中的蒽為原料，經(jīng)過氧化，取代，水解，重排等反應(yīng)，仿制了與天然茜素完全相同的產(chǎn)物.同樣，制藥工業(yè)，香料工業(yè)也相繼合成與天然產(chǎn)物相同的化學(xué)品，品種日益增多.1867年，瑞典人發(fā)明代那邁特炸藥(見)，大量用于采掘和軍工.
當(dāng)時有機(jī)化學(xué)化工.于1895年建立以煤與石灰石為原料，用電熱法生產(chǎn)電石(即)的第一個工廠，電石再經(jīng)水解發(fā)生乙炔，以此為起點(diǎn)生產(chǎn)乙醛，醋酸等一系列基本有機(jī)原料.20世紀(jì)中葉發(fā)展后，電石耗能太高，大部分原有乙炔系列產(chǎn)品，改由為原料進(jìn)行生產(chǎn).


高分子受熱發(fā)粘，受冷變硬.1839年美國用硫磺及加熱天然橡膠，使其交聯(lián)成彈性體，應(yīng)用于輪胎及其他橡膠制品，用途甚廣，這是高分子化工的萌芽時期.1869年，美國用樟腦增塑硝酸纖維素制成塑料，很有使用價值.1891年在法國貝桑松建成第一個人造絲廠.1909年，美國制成，俗稱電木粉，為第一個，廣泛用于電器絕緣材料.
這些萌芽產(chǎn)品，在品種，產(chǎn)量，質(zhì)量等方面都遠(yuǎn)不能滿足社會的要求.所以，上述基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)品的生產(chǎn)和高分子材料生產(chǎn)，在建立起石油化工以后，都獲得很大發(fā)展.