10 ĶĪMIJAS LIETOJUMI, KAS PARĀDA TĀ NOZĪMĪGUMU - ĶĪMIJA - 2025

Daži no ķīmijas pielietojumiem ir medicīna, uzturs, baktēriju vai mikrobu kontrole, lauksaimniecība un pat ekonomika. Ķīmijas nozīme slēpjas daudzos mūsdienu lietojumos.

Ķīmija tiek definēta kā eksperimentāla zinātne, kas pēta vielu īpašības un vielas elementārās formas. Tādā pašā veidā viņš pēta enerģiju un mijiedarbību starp to un matēriju.

Tā kā visu veido matērija, ķīmija ir viena no vissvarīgākajām zinātnes nozarēm. Pat dzīvās lietas sastāv no ķīmiskiem elementiem, kas mijiedarbojas viens ar otru. Šī zinātne ļauj mums izprast attiecības starp dzīvām būtnēm un apkārtējo pasauli.

Šobrīd ķīmija ir specializējusies dažādās nozarēs, kas ir saistītas ar dažādām zināšanu jomām. Piemēram, bioloģija, fizika un medicīna.

Ķīmijas pielietojumi dažādās jomās

1- Ķīmija un medicīna

Lielākā daļa zāļu ir izgatavotas no organiskām vielām, tāpēc zāles, ko saprot kā pētījumu jomu, ir cieši saistītas ar organisko ķīmiju.

Antibiotikas, vēža zāles, pretsāpju līdzekļi un anestēzija ir daži no medikamentiem, kas izgatavoti no organiskām vielām.

2 - Ķīmija un pārtika

Pārtika ir izgatavota no oglekļa, kas ir organiskās ķīmijas izpētes objekts. Ogļhidrāti ir acīmredzamākais pārtikas ķīmiskā sastāva piemērs.

Pats termins norāda uz oglekli un ūdeņradi (patiešām ogļhidrātus veido viena oglekļa molekula, viena ūdeņraža un viena skābekļa molekula - CHO); olbaltumvielas (NH2-CH-COOH) un tauki (CH-COO-CH) satur arī oglekli, pat vitamīni ir izgatavoti no organiskām vielām.

Ar ķīmijas palīdzību var izpētīt ogļhidrātu, olbaltumvielu, tauku un vitamīnu daudzumu, kas cilvēka ķermenim vajadzīgs dažādos apstākļos. Piemēram, grūtniecības laikā ieteicams lietot vitamīnus (piemēram, folijskābi); savukārt, ja vēlaties tonizēt ķermeni, ieteicams uzturs, kas bagāts ar olbaltumvielām.

3 - ķīmija un sterilizācijas līdzekļi

Lielākā daļa sterilizējošo līdzekļu, piemēram, fenols un formaldehīdi, sastāv no oglekļa - elementa, ko pētījusi organiskā ķīmija (kā minēts iepriekš). Šie uz oglekļa bāzes ražotie sterilizatori ir efektīvi baktēriju un citu mikrobu iznīcināšanai.

4- Ķīmija un ekonomika

Daudzi no oglekļa savienojumiem, piemēram, dimants, grafīts un nafta, tiek uzskatīti par ļoti vērtīgiem. Dimants un grafīts ir tīrs ogleklis, kurā nav citu elementu, un tos abus izmanto ļoti dažādi, un tie ir arī ļoti dārgi.

Nafta no savas puses ir viens no vērtīgākajiem resursiem pasaulē, un ekonomiskajā ziņā tā ir viena no ietekmīgākajām. To var pārveidot, izmantojot dažādus ķīmiskos procesus, lai radītu citus resursus, kas cilvēkiem varētu būt nepieciešami, piemēram, benzīnu, riepas.

Šajā ziņā ķīmija ir ļoti noderīga naftas rūpniecībā, jo ar šīs zinātnes palīdzību var attīstīt procesus, kas ļauj pārveidot eļļu un maksimāli izmantot šo resursu.

5- Ķīmija un lauksaimniecība

Mēslošanas līdzekļi ir organiskas vai neorganiskas ķīmiskas vielas, kuras pievieno augsnei, lai nodrošinātu barības vielas, kas vajadzīgas, lai tās būtu produktīvas.

Daži pētījumi, kas veikti lauksaimniecības jomā, liecina, ka komerciālā mēslojuma izmantošana var palielināt lauksaimniecības produkciju līdz 60%. Tāpēc lauksaimniecība šobrīd ir atkarīga no zinātnes sasniegumiem, galvenokārt ķīmijas jomā, jo tie ļauj optimizēt ražošanu.

Mēslošanas līdzekļi - gan organiski, gan neorganiski - palielina lauksaimniecisko ražošanu, ja tos izmanto pareizajā daudzumā. Tomēr organiskajā vielā ir augstāka ķīmisko vielu koncentrācija, kas nepieciešama augu augšanai.

6- Ķīmija un bioloģija

Bioloģija sakrīt ar ķīmiju, pētot struktūras molekulārā līmenī. Tāpat ķīmijas principi ir noderīgi šūnu bioloģijā, jo šūnas veido ķīmiskas vielas.

Tajā pašā laikā organismā notiek dažādi ķīmiski procesi, piemēram, gremošana, elpošana, fotosintēze augos.

Šajā nozīmē, lai saprastu bioloģiju, ir jāsaprot ķīmijas pamati, tāpat kā ķīmijas izpratnei ir jāzina par bioloģiju.

No bioloģijas un ķīmijas mijiedarbības rodas dažādas starpdisciplīnas, starp kurām izceļas ķīmiskā ekoloģija, bioķīmija un jau biotehnoloģija.

7- Ķīmiskā ekoloģija

Ķīmiskā ekoloģija ir starpdisciplināra pētniecības joma starp ķīmiju un bioloģiju, kurā tiek pētīti ķīmiskie mehānismi, kas kontrolē dzīvo lietu mijiedarbību.

Visi organismi informācijas pārraidīšanai izmanto ķīmiskos "signālus", kas ir pazīstami kā "ķīmiskā valoda", vecākā sakaru sistēma. Šajā nozīmē ķīmiskā ekoloģija ir atbildīga par to vielu identificēšanu un sintezēšanu, kuras tiek izmantotas šīs informācijas pārraidīšanai.

Sadarbība starp bioloģiju un ķīmiju sākās pēc tam, kad profesors Žans Henrijs Fabrs atklāja, ka Saturnas pyri sugas kodes jeb nakts pāvs bass pievilina tēviņus neatkarīgi no attāluma.

Sākot ar 1930. gadu, ķīmiķi un biologi no Amerikas Savienoto Valstu Lauksaimniecības departamenta mēģināja noteikt vielas, kas iesaistītas dažādu kožu pievilināšanas procesā.

Gadu vēlāk, 1959. gadā, Karlsons un Lüscher radīja terminu “feromoni” (no grieķu valodas “pherein” pārvadāšanai un arābu “horman”, lai satrauktu), lai nosauktu vielas, kuras izstumj organisms un kuras rada noteiktu uzvedību vai reakciju cits tās pašas sugas indivīds.

8- Bioķīmija

Bioķīmija ir zinātnes nozare, kuras pienākums ir izpētīt ķīmiskos procesus, kas notiek dzīvā būtnē vai ir saistīti ar to. Šī zinātne koncentrējas uz šūnu līmeni, pētot procesus, kas notiek šūnās, un molekulas, kas tās veido, piemēram, lipīdus, ogļhidrātus un olbaltumvielas.

9 - Ķīmija un biotehnoloģija

Vienkārši sakot, biotehnoloģija ir tehnoloģija, kuras pamatā ir bioloģija. Biotehnoloģija ir plaša disciplīna, kurā, cita starpā, mijiedarbojas arī citas zinātnes, piemēram, ķīmija, mikrobioloģija, ģenētika.

Biotehnoloģijas objekts ir jaunu tehnoloģiju izstrāde, izpētot bioloģiskos un ķīmiskos procesus, organismus un šūnas un to komponentus. Biotehnoloģijas produkti ir noderīgi dažādās jomās, tai skaitā lauksaimniecībā, rūpniecībā un medicīnā. Biotehnoloģija ir sadalīta trīs jomās:

• Sarkanā biotehnoloģija

• Zaļā biotehnoloģija

• Baltā biotehnoloģija

Sarkanā biotehnoloģija ietver šīs zinātnes lietojumus saistībā ar medicīnu, piemēram, vakcīnu un antibiotiku izstrādi.

Zaļā biotehnoloģija attiecas uz bioloģisko paņēmienu izmantošanu augos, lai uzlabotu dažus no tiem; ģenētiski modificētas (ĢM) kultūras ir zaļās biotehnoloģijas piemērs.

Visbeidzot, baltā biotehnoloģija ir biotehnoloģija, ko izmanto rūpniecības procesos; Šajā filiālē ir ierosināts izmantot šūnas un organiskās vielas, lai sintezētu un noārdītu noteiktus materiālus, nevis izmantot petroķīmiskās vielas.

10 - Ķīmiskā inženierija

Ķīmiskā inženierija ir inženierijas nozare, kas atbild par izejvielu pārveidošanas veidu izpēti, lai izveidotu noderīgus un tirgojamus produktus.

Šī inženierzinātņu nozare ir saistīta ar šo materiālu īpašību izpēti, lai saprastu, kādi procesi būtu jāizmanto katra no šiem materiāliem pārveidošanā un kāds būtu labākais veids, kā tos izmantot.

Ķīmiskā inženierija ietver arī piesārņojuma līmeņa kontroli, vides aizsardzību un enerģijas taupīšanu, un tai ir svarīga loma atjaunojamās enerģijas attīstībā.

Tā ir starpdisciplīna, jo tās pamatā ir fizika, matemātika, bioloģiskās zinātnes, ekonomika un acīmredzami ķīmija.

Ķīmijas kā disciplīnas vēsturiskā attīstība

Ķīmija kā prakse pastāv kopš aizvēsturiskiem laikiem, kad cilvēki sāka manipulēt ar materiāliem, kas bija viņu rīcībā, lai tos padarītu noderīgus.

Viņš atklāja uguni un manipulēja ar to, lai pagatavotu savu ēdienu, kā arī ražotu stiprus māla traukus; viņš manipulēja ar metāliem un izveidoja starp tiem sakausējumus, piemēram, bronzu.

Senatnē viņi sāka meklēt skaidrojumus ķīmiskajiem procesiem, līdz tam uzskatīja par maģiju.

Šajā periodā grieķu filozofs Aristotelis paziņoja, ka matēriju veido četri elementi (ūdens, zeme, uguns un gaiss), kas sajaukti dažādās proporcijās, lai iegūtu dažādus materiālus.

Tomēr Aristotelis neticēja eksperimentam (būtiskam ķīmijas pamatam) kā metodei, lai pārbaudītu savas teorijas.

Vēlāk, viduslaikos, attīstījās alķīmija (grieķu valodā tumšā zinātne), “zinātne”, kurā mijiedarbojās zināšanas par materiāliem, maģiju un filozofiju.

Alķīmiķi deva lielu ieguldījumu ķīmijā, kas mūsdienās ir pazīstama; piemēram, viņi pētīja tādus procesus kā sublimācija un kristalizācija un, galvenais, izstrādāja metodi, kuras pamatā ir novērošana un eksperimentēšana.

Mūsdienās ķīmija radās kā eksperimentāla zinātne un mūsdienu laikmetā attīstījās spēcīgāk, izmantojot Džona Daltona atomu teoriju. Šajā periodā tika attīstītas ķīmijas nozares: organiskās, neorganiskās, bioķīmiskās, analītiskās, cita starpā.

Pašlaik ķīmija ir sadalīta vairāk specializētās nozarēs un izceļas ar starpdisciplināru raksturu, jo tā ir saistīta ar vairākām zināšanu jomām (cita starpā bioloģiju, fiziku, medicīnu).

secinājums

Izpētot dažas jomas, kurās ķīmija iejaucas, var teikt, ka šai zinātnei ir liela nozīme tās starpdisciplinārās dabas dēļ.

Tāpēc ķīmiju var "saistīt" ar citām disciplīnām, piemēram, bioloģiju, inženierzinātnēm un tehnoloģijām, radot jaunas studiju jomas, piemēram, bioķīmiju, ķīmijas inženieriju un biotehnoloģiju.

Tādā pašā veidā ķīmija veido starpdisciplīnu, kas nozīmē, ka šīs zinātnes iegūtās zināšanas tiek izmantotas citās disciplīnās, neradot jaunu studiju jomu.

Šajā ziņā ķīmijas starpdisciplinārais raksturs dod priekšroku lauksaimniecībai un medicīnai.

Ķīmijas un citu zinātņu attiecības ļauj uzlabot dzīves kvalitāti, jo tas ļauj radīt zāles, optimizēt ekonomiskās aktivitātes (piemēram, lauksaimniecību un naftas rūpniecību), attīstīt jaunas tehnoloģijas un aizsargāt vidi. . Tajā pašā laikā tas ļauj dziļāk iepazīt apkārtējo pasauli.

Atsauces

1. Kāda ir ķīmijas nozīme ikdienas dzīvē? Iegūts 2017. gada 17. martā no atsauces.com.
2. Organiskās ķīmijas un tās pielietojuma nozīme. Iegūts 2017. gada 17. martā no rajaha.com.
3. Helmenstine, Anne (2017) Kāda ir ķīmijas nozīme? Iegūts 2017. gada 17. martā no vietnes domaco.com.
4. Ķīmija 101 - kas ir ķīmija? Iegūts 2017. gada 17. martā no vietnes domaco.com.
5. Bioķīmiskā biedrība - kas ir bioķīmija?
   Saņemts 2017. gada 17. martā no vietnes biochemestry.org.
6. Biotehnoloģija. Iegūts 2017. gada 17. martā no dabas.com.
7. Sarkanā biotehnoloģija. Iegūts 2017. gada 17. martā no biology-online.org.
8. Zaļā biotehnoloģija. Saņemts 2017. gada 17. martā no diss.fu-berlin.de.
9. Segena medicīniskā vārdnīca (2012). Baltā biotehnoloģija. Saņemts 2017. gada 17. martā no medical-dictionary.thefreedictionary.com.
10. Ķīmija. Saņemts 2017. gada 17. martā no ck12.or.
11. Ķīmiskā inženierija. Monasas universitāte. Saņemts 2017. gada 17. martā no monash.edu.
12. Bergstrēms, Gunars (2007). Ķīmiskā ekoloģija = ķīmija + ekoloģija! Iegūts 2017. gada 17. martā no ae-info.org.
13. Ķīmisko vielu loma lauksaimniecībā. Saņemts 2017. gada 17. martā no astronomycommunication.com.