Смотря что вы считаете успешным: приносить благо людям, доход себе, иметь престиж, иметь большое будущее и пр. Могу сказать, что многое зависит от страны, в которой живёт учёный и даже региона. Так, например, у нас в регионе актуальна физическая химия, например инициирование взрывчатых веществ (много шахт, угледобыча).
В целом же, всегда актуальны медицина (практически все исследовательские направления) и на данный момент, всё, что связано с новыми технологиями.
Гуманитарные науки - только для тех, кто готов работать за идею.
Стоит начать с того, что химия - наука о соединениях и их превращениях. Все, что нас окружает, является химией. Любое вещество имеет какую-то структуру, а превращения обусловлены изменением этой самой структуры. Далее стоит пройтись по элементам, их названиям и свойствам и основным понятиям и законам в химии. Наверное, с начала стоит пройти сами элементы и их валентности. Далее пройтись по основным реакциям. Затем изучить кислотно-основную теорию (кислота - НАс(от acid), основание - ВsОН (от base)). Ну а потом уже влезть в электронное строение и степени окисления. Оттуда уже в ОВР и специфические реакции. Естественно, следует упомянуть о электроотрицательности. После этого уже можно углубить знания про кислотно-основную теорию и добавить туда теории Бренстеда, Льюиса. Ну и можно затронуть химию комплексных (координационных) соединений. Ну а органическая химия - химия соединений углерода, причем она полностью основана на базовых понятиях химии и нет четкой границы между ней и общей неорганической химией.
Образование накипи определяется временной жесткостью воды, которая устраняется кипячением, поэтому она так и называется - временной. Эта жесткость характеризуется наличием в воде растворимых гидрокарбонатов кальция, магния и иногда железа. Также этот вид жесткости ещё называется гидрокарбонатной. При кипячении гидрокарбонаты разлагаются по уравнению:
Ме(НСОз)2 == МеСОз + СО2 + Н2О . где Ме - ионы металлов (+2): Ca, Mg, Fe. Полученные карбонаты нерастворимы в воде и выпадают в осадок в виде накипи. От неё необходимо избавляться, т.к. при кипячении воды происходит перерасход электроэнергии, а в больших паровых котлах - может сталь причиной взрыва котла. В быту от накипи недорого можно избавиться раствором уксусной кислоты (уксуса). При этом происходит реакция в общем виде:
МеСОз + 2СНзСООН = (СНзСОО)2Ме + СО2 + Н2О, где Ме = Са, Mg, Fe.
О3- озон. Одна из модификаций кислорода. Неустойчив. Характеризуется тем, что вступаю я реакцию первым делом отщепляется одноатомный кислород, который является более сильным окислителем, чем молекулярный кислород О2. Используется как активный окислитель, часто применяется как сильное дезинфицирующее средство, например для очистки воды от активной органики.
В 20-летней перспективе парниковая активность метана в 84 раза выше парниковой активности углекислого газа. Возможно, выше парниковая активность у других газообразных углеводородов, но их в атмосфере Земли практически нет, в отличие от метана. Намного выше, чем у метана, парниковая активность фтор- и хлорзамещенных углеводородов - фреонов: их активность в тысячи раз (для некоторых фреонов - в 8500 раз) выше, чем парниковая активность углекислого газа.