Η σημασία της χημείας 10 Θεμελιώδεις Εφαρμογές

Το σημασία της χημείας κατοικεί στις πολλαπλές χρήσεις που διαθέτει σήμερα. Χρησιμοποιείται σε σημαντικούς τομείς όπως το φαγητό ή το φάρμακο.

Η χημεία ορίζεται ως η πειραματική επιστήμη που μελετά τις ιδιότητες των ουσιών και τις στοιχειώδεις μορφές της ύλης. Με τον ίδιο τρόπο, μελετά την ενέργεια και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της ύλης και της ύλης.

Επειδή τα πάντα αποτελούνται από την ύλη, η χημεία είναι ένας από τους σημαντικότερους κλάδους της επιστήμης. Ακόμη και τα ζωντανά όντα αποτελούνται από χημικά στοιχεία που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Αυτή η επιστήμη μας επιτρέπει να κατανοήσουμε τις σχέσεις μεταξύ των ζωντανών όντων και του κόσμου που τις περιβάλλει.

Προς το παρόν, η χημεία έχει subspecialized σε διάφορους κλάδους που σχετίζονται με διαφορετικά πεδία της γνώσης. Για παράδειγμα, η βιολογία, η φυσική και η ιατρική, μεταξύ άλλων.

Η σημασία της χημείας σε διάφορους τομείς

1- Χημεία και ιατρική

Τα περισσότερα από τα φάρμακα είναι κατασκευασμένα από οργανικά υλικά, γι 'αυτό και η ιατρική, που θεωρείται περιοχή μελέτης, συνδέεται στενά με την οργανική χημεία.

Τα αντιβιοτικά, τα φάρμακα για καρκίνο, αναλγητικά και αναισθησία είναι μερικά από τα φάρμακα που παρασκευάζονται από οργανική ύλη.

2- Χημεία και τρόφιμα

Τα τρόφιμα είναι κατασκευασμένα από άνθρακα, αντικείμενο μελέτης της οργανικής χημείας. Οι υδατάνθρακες είναι το πιο προφανές παράδειγμα της χημικής σύνθεσης των τροφίμων.

Ο όρος αυτός καθαυτός οδηγεί να σκεφτούμε από άνθρακα και υδρογόνο (σε ισχύ, οι υδατάνθρακες αποτελούνται από ένα μόριο άνθρακα, ένα υδρογόνο συν οξυγόνο - CHO)? πρωτεΐνες (NH2-CH-COOH) και λίπη (CH-COO-CH) περιέχουν επίσης άνθρακα, συμπεριλαμβανομένων των βιταμινών είναι οργανική ύλη.

Μέσω της χημείας μπορείτε να μελετήσετε την ποσότητα υδατανθράκων, πρωτεϊνών, λιπών και βιταμινών που χρειάζεται το ανθρώπινο σώμα σε διαφορετικές συνθήκες. Για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης συνιστάται η κατανάλωση βιταμινών (όπως το φολικό οξύ). ενώ, εάν θέλετε να τονώσετε το σώμα, συνιστάται πλούσια σε πρωτεΐνες διατροφή.

3 - Χημεία και αποστειρωτικοί παράγοντες

Οι περισσότεροι αποστειρωτικοί παράγοντες, όπως η φαινόλη και η φορμαλδεΰδη, αποτελούνται από άνθρακα, ένα στοιχείο που μελετάται από την οργανική χημεία (όπως αναφέρθηκε παραπάνω). Αυτοί οι αποστειρωτές με βάση τον άνθρακα είναι αποτελεσματικοί στη θανάτωση βακτηριδίων και άλλων μικροβίων.

4- Χημεία και οικονομία

Πολλές από τις ενώσεις άνθρακα, όπως το διαμάντι, ο γραφίτης και το πετρέλαιο, θεωρούνται πολύτιμες. Το διαμάντι και ο γραφίτης είναι καθαρός άνθρακας χωρίς κανένα άλλο στοιχείο μέσα και οι δύο έχουν μεγάλη ποικιλία χρήσεων και είναι επίσης εξαιρετικά ακριβά.

Από την πλευρά του, το πετρέλαιο είναι ένας από τους πιο πολύτιμους πόρους στον κόσμο και, οικονομικά, είναι ένα από τα πιο σημαντικά. Αυτό μπορεί να μετασχηματιστεί μέσω διαφόρων χημικών διεργασιών για να δημιουργηθούν άλλοι πόροι που θα χρειαστούν οι άνθρωποι, όπως η βενζίνη, τα ελαστικά, μεταξύ άλλων..

Υπό αυτή την έννοια, η χημεία είναι πολύ χρήσιμη στη βιομηχανία πετρελαίου, διότι μέσω αυτής της επιστημονικής διαδικασίας μπορούν να αναπτυχθούν διαδικασίες για τη μετατροπή του πετρελαίου και την αξιοποίηση αυτού του πόρου στο μέγιστο.

5- Χημεία και γεωργία

Τα λιπάσματα είναι οργανικά ή ανόργανα χημικά που προστίθενται στο έδαφος για να τους παράσχουν τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά για να τα καταστήσουν παραγωγικά.

Ορισμένες μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στον τομέα της γεωργίας δείχνουν ότι η χρήση εμπορικών λιπασμάτων μπορεί να αυξήσει τη γεωργική παραγωγή έως και 60%. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο σήμερα η γεωργία εξαρτάται από την επιστημονική πρόοδο, κυρίως στον τομέα της χημείας, δεδομένου ότι επιτρέπει τη βελτιστοποίηση της παραγωγής.

Τα λιπάσματα, τόσο οργανικά όσο και ανόργανα, μεγιστοποιούν τη γεωργική παραγωγή εάν χρησιμοποιούνται στις σωστές ποσότητες. Ωστόσο, τα βιολογικά προϊόντα έχουν μεγαλύτερη συγκέντρωση χημικών ουσιών που απαιτούνται για την ανάπτυξη των φυτών.

6- Χημεία και βιολογία

Η βιολογία συμπίπτει με τη χημεία στη μελέτη δομών σε μοριακό επίπεδο. Ομοίως, οι αρχές της χημείας είναι χρήσιμες στην κυτταρική βιολογία επειδή τα κύτταρα αποτελούνται από χημικές ουσίες.

Ταυτόχρονα, μέσα σε έναν οργανισμό λαμβάνουν χώρα πολλές χημικές διεργασίες, όπως η πέψη, η αναπνοή, η φωτοσύνθεση στα φυτά, μεταξύ άλλων.

Υπό αυτή την έννοια, για να κατανοήσουμε τη βιολογία, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τις βάσεις της χημείας, όπως και για την κατανόηση της χημείας, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τη βιολογία. 

Από την αλληλεπίδραση μεταξύ της βιολογίας και της χημείας προκύπτουν ποικίλες διεπιστημονικές προσεγγίσεις, μεταξύ των οποίων ξεχωρίζει η χημική οικολογία, η βιοχημεία και η βιοτεχνολογία..

7- Η χημική οικολογία

Η χημική οικολογία είναι ένας διεπιστημονικός τομέας έρευνας μεταξύ χημείας και βιολογίας που μελετά τους χημικούς μηχανισμούς που ελέγχουν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ζωντανών όντων.

Όλοι οι οργανισμοί χρησιμοποιούν χημικά "σήματα" για τη μετάδοση πληροφοριών, η οποία είναι γνωστή ως "χημική γλώσσα", το παλαιότερο σύστημα επικοινωνίας. Με αυτή την έννοια, η χημική οικολογία είναι υπεύθυνη για τον εντοπισμό και τη σύνθεση των ουσιών που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση αυτών των πληροφοριών.

Η συνεργασία μεταξύ της βιολογίας και της χημείας άρχισε μετά τον καθηγητή Jean-Henri Fabre ανακάλυψαν ότι οι γυναίκες σκώροι του είδους Saturnia Πυρί ή της νύχτας Pavon, προσέλκυσε άνδρες ανεξάρτητα από την απόσταση.

Αρχίζοντας το 1930, οι χημικοί και βιολόγοι του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών προσπάθησαν να εντοπίσουν τις ουσίες που εμπλέκονταν στη διαδικασία προσέλκυσης διάφορων σκώρων..

Χρόνια αργότερα, το 1959, Karlson και Lüscher δημιούργησε τον όρο «φερομόνη» (Ελληνική για «pherein», μεταφορά, και αραβική Excite «Horman») για να υποδηλώσει ουσίες αποβάλλονται από έναν οργανισμό και να δημιουργήσουν ορισμένα συμπεριφορά ή αντίδραση άλλο άτομο του ίδιου είδους.

8- Βιοχημεία

Η βιοχημεία είναι ένας κλάδος της επιστήμης που είναι υπεύθυνος για τη μελέτη των χημικών διεργασιών που συμβαίνουν μέσα σε ένα ζωντανό ον, ή που σχετίζονται με αυτό. Η βιοχημεία Αυτή η επιστήμη επικεντρώνεται στο κυτταρικό επίπεδο, μελετώντας τις διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στα κύτταρα και τα μόρια που τα καθιστούν, όπως λιπίδια, υδατάνθρακες και πρωτεΐνες.

9- Χημεία και βιοτεχνολογία

Με απλά λόγια, η βιοτεχνολογία είναι τεχνολογία που βασίζεται στη βιολογία. Η βιοτεχνολογία είναι μια ευρεία πειθαρχία στην οποία άλλες επιστήμες όπως η χημεία, η μικροβιολογία, η γενετική, μεταξύ άλλων, αλληλεπιδρούν.

Σκοπός της βιοτεχνολογίας είναι η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών μέσω της μελέτης των βιολογικών και χημικών διεργασιών, των οργανισμών και των κυττάρων και των συστατικών τους. Τα βιοτεχνολογικά προϊόντα είναι χρήσιμα σε διάφορους τομείς, όπως η γεωργία, η βιομηχανία και η ιατρική. Η βιοτεχνολογία χωρίζεται σε τρεις τομείς:

• Κόκκινη βιοτεχνολογία

• Πράσινη βιοτεχνολογία

• Λευκή βιοτεχνολογία

Η ερυθρή βιοτεχνολογία περιλαμβάνει τις χρήσεις αυτής της επιστήμης σε σχέση με την ιατρική, όπως η ανάπτυξη εμβολίων και αντιβιοτικών.

Η πράσινη βιοτεχνολογία αναφέρεται στην εφαρμογή βιολογικών τεχνικών στα φυτά, για τη βελτίωση ορισμένων πτυχών τους. οι γενετικώς τροποποιημένες (GM) καλλιέργειες είναι ένα παράδειγμα πράσινης βιοτεχνολογίας.

Τέλος, η λευκή βιοτεχνολογία είναι η βιοτεχνολογία που χρησιμοποιείται στις βιομηχανικές διαδικασίες. ο κλάδος αυτός προτείνει τη χρήση κυττάρων και οργανικών ουσιών για τη σύνθεση και την αποικοδόμηση ορισμένων υλικών, αντί να χρησιμοποιούν πετροχημικά.

10- Χημική μηχανική

Η χημική μηχανική είναι κλάδος της μηχανικής που είναι υπεύθυνος για τη μελέτη των τρόπων μετατροπής της πρώτης ύλης για τη δημιουργία χρήσιμων και εμπορεύσιμων προϊόντων.

Αυτός ο κλάδος της μηχανικής περιλαμβάνει τη μελέτη των ιδιοτήτων των υλικών αυτών, προκειμένου να καταλάβουμε τι διαδικασίες πρέπει να χρησιμοποιούνται για την μετατροπή του καθενός από αυτά τα υλικά και ποιος θα ήταν ο καλύτερος τρόπος για να τα χρησιμοποιήσουν.

Η χημική μηχανική περιλαμβάνει επίσης τον έλεγχο των επιπέδων ρύπανσης, την προστασία του περιβάλλοντος και τη διατήρηση της ενέργειας και διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Αποτελεί μια διεπιστημονική προσέγγιση, δεδομένου ότι βασίζεται στη φυσική, τα μαθηματικά, τις βιολογικές επιστήμες, την οικονομία και, φυσικά, τη χημεία.

Η ιστορική εξέλιξη της χημείας ως πειθαρχίας

Η χημεία ως πρακτική υπήρχε από τους προϊστορικούς χρόνους, όταν ο άνθρωπος άρχισε να χειρίζεται τα υλικά που ήταν διαθέσιμα σε αυτά, έτσι ώστε να είναι χρήσιμα.

Ανακαλύπτει τη φωτιά και το χειραγωγούσε να μαγειρεύει τα τρόφιμά του, καθώς και να παράγει ανθεκτικά πήλινα αγγεία. χειραγωγούσε μέταλλα και δημιούργησε κράματα μεταξύ αυτών, όπως το χάλκινο.

Στην αρχαιότητα, άρχισαν να ψάχνουν για εξηγήσεις για τις χημικές διεργασίες, που μέχρι τότε θεωρούνταν μαγικές.

Ήταν σε αυτή την περίοδο που ο Έλληνας φιλόσοφος Αριστοτέλης υποστήριξε ότι το θέμα έγινε από τα τέσσερα στοιχεία (νερό, γη, φωτιά και αέρα) αναμείχθηκαν σε διαφορετικές αναλογίες για να δημιουργούν διαφορετικά υλικά.

Ωστόσο, ο Αριστοτέλης δεν πίστευε στον πειραματισμό (βασική βάση της χημείας) ως μέθοδος ελέγχου των θεωριών του.

Αργότερα, στον Μεσαίωνα, την αλχημεία (σκοτεινή επιστήμη στα ελληνικά), «επιστήμη» στην αλληλεπίδραση γνώσεων για τα υλικά, τη μαγεία και τη φιλοσοφία που αναπτύχθηκε.

Οι αλχημιστές συνέβαλαν σημαντικά στη χημεία που είναι γνωστά σήμερα. για παράδειγμα, μελετούσαν διαδικασίες όπως η εξάχνωση και η κρυστάλλωση και, πάνω από όλα, ανέπτυξαν μια μέθοδο βασισμένη στην παρατήρηση και τον πειραματισμό.

Στη σύγχρονη εποχή, η χημεία γεννήθηκε ως πειραματική επιστήμη και αναπτύχθηκε πιο έντονα στη σύγχρονη εποχή, με την ατομική θεωρία του John Dalton. Σε αυτή την περίοδο αναπτύχθηκαν οι κλάδοι της χημείας: οργανικά, ανόργανα, βιοχημικά, αναλυτικά, μεταξύ άλλων.

Επί του παρόντος, η χημεία χωρίζεται σε πιο εξειδικευμένους κλάδους και η διεπιστημονική της φύση ξεχωρίζει, καθώς σχετίζεται με πολλαπλά πεδία γνώσης (βιολογία, φυσική, ιατρική, μεταξύ άλλων).

Συμπέρασμα

Αφού μελετούσε μερικούς από τους τομείς στους οποίους παρεμβαίνει η χημεία, μπορεί να λεχθεί ότι η επιστήμη αυτή έχει μεγάλη σημασία λόγω της διεπιστημονικής της φύσης.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η χημεία μπορεί να «συσχετιστεί» με άλλους κλάδους, όπως η βιολογία, η μηχανική και η τεχνολογία, δημιουργώντας νέους τομείς σπουδών όπως η βιοχημεία, η χημική μηχανική και η βιοτεχνολογία..

Με τον ίδιο τρόπο, η χημεία συνιστά διεπιστημονικότητα, που σημαίνει ότι η γνώση που παράγεται από αυτή την επιστήμη χρησιμοποιείται από άλλους κλάδους χωρίς να δημιουργείται ένα νέο πεδίο σπουδών.

Με αυτή την έννοια, ο διεπιστημονικός χαρακτήρας της χημείας ευνοεί τη γεωργία και την ιατρική, για να αναφέρουμε μερικούς.

Η σχέση μεταξύ χημείας και άλλων επιστημών επιτρέπει τη βελτίωση της ποιότητας ζωής, καθώς επιτρέπει τη δημιουργία φαρμάκων, τη βελτιστοποίηση των οικονομικών δραστηριοτήτων (όπως η γεωργία και η πετρελαϊκή βιομηχανία), η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών και η προστασία του περιβάλλοντος . Ταυτόχρονα, μας επιτρέπει να γνωρίζουμε σε βάθος τον κόσμο που μας περιβάλλει.

Αναφορές

1. Ποια είναι η σημασία της χημείας στην καθημερινή ζωή; Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το reference.com.
2. Σημασία της οργανικής χημείας και των εφαρμογών της. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από rajaha.com.
3. Helmenstine, Anne (2017) Ποια είναι η σημασία της Χημείας; Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από thoughtco.com.
4. Χημεία 101 - Τι είναι η χημεία; Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από thoughtco.com.
5. Βιοχημική κοινωνία - Τι είναι βιοχημεία; Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από
   biochemestry.org.
6. Βιοτεχνολογία. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το nature.com.
7. Κόκκινη Βιοτεχνολογία. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από biology-online.org.
8. Πράσινη βιοτεχνολογία. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από diss.fu-berlin.de.
9. Ιατρικό λεξικό του Segen (2012). Λευκή βιοτεχνολογία. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το ιατρικό-dictionary.thefreedictionary.com.
10. Χημεία Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από ck12.or.
11. Χημική Μηχανική Πανεπιστήμιο Monash. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το monash.edu.
12. Bergström, Gunnar (2007). Χημική οικολογία = χημεία + οικολογία! Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το ae-info.org.
13. Ο ρόλος των χημικών στη γεωργία. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2017, από το astronomycommunication.com.