10 chemických aplikací, které ukazují svůj význam

3081
David Holt
10 chemických aplikací, které ukazují svůj význam

Nějaký chemické aplikace jsou to medicína, výživa, kontrola bakterií nebo mikrobů, zemědělství a dokonce i ekonomie. Důležitost chemie spočívá v mnoha použitích, které má dnes.

Chemie je definována jako experimentální věda, která studuje vlastnosti látek a elementárních forem hmoty. Stejným způsobem studuje energii a interakce mezi ní a hmotou..

Protože všechno je tvořeno hmotou, je chemie jedním z nejdůležitějších vědních oborů. Dokonce i živé věci jsou složeny z chemických prvků, které na sebe vzájemně působí. Tato věda nám umožňuje pochopit vztahy mezi živými bytostmi a světem, který je obklopuje.

V současné době se chemie specializuje na různé obory, které souvisejí s různými oblastmi znalostí. Například biologie, fyzika a medicína.

Aplikace chemie v různých oblastech

1- Chemie a medicína

Většina léků je vyrobena z organické hmoty, proto medicína, chápaná jako oblast studia, úzce souvisí s organickou chemií..

Antibiotika, léky proti rakovině, léky proti bolesti a anestézie jsou některé z léků vyrobených z organické hmoty..

2 - Chemie a potraviny

Potraviny jsou vyrobeny z uhlíku, který je předmětem studia v organické chemii. Sacharidy jsou nejzřetelnějším příkladem chemického složení potravin.

Samotný termín naznačuje uhlík a vodík (sacharidy jsou skutečně tvořeny jednou molekulou uhlíku, jednou vodíkem a jednou kyslíkem - CHO); bílkoviny (NH2-CH-COOH) a tuky (CH-COO-CH) také obsahují uhlík, dokonce i vitamíny jsou vyrobeny z organické hmoty.

Prostřednictvím chemie lze studovat množství sacharidů, bílkovin, tuků a vitamínů, které lidské tělo potřebuje za různých podmínek. Například během těhotenství se doporučuje konzumace vitamínů (například kyseliny listové); zatímco pokud chcete posílit tělo, doporučuje se strava bohatá na bílkoviny.

3 - Chemie a sterilizační činidla

Většina sterilizačních látek, jako je fenol a formaldehydy, se skládá z uhlíku, prvku studovaného organickou chemií (jak je uvedeno výše). Tyto sterilizátory na bázi uhlíku jsou účinné při ničení bakterií a jiných mikrobů.

4. Chemie a ekonomie

Mnoho sloučenin uhlíku, jako je diamant, grafit a ropa, je považováno za velmi cenné. Diamant a grafit jsou čistý uhlík bez dalších prvků uvnitř a oba mají široké použití a jsou také velmi drahé..

Na druhou stranu je ropa jedním z nejcennějších zdrojů na světě a z ekonomického hlediska je to jeden z nejvlivnějších. To lze transformovat různými chemickými procesy, aby vznikly další zdroje, které mohou lidé potřebovat, například benzín, pneumatiky..

V tomto smyslu je chemie v ropném průmyslu velmi užitečná, protože prostřednictvím této vědecké práce lze vyvíjet procesy, které umožňují transformaci ropy a využívají tento zdroj co nejlépe..

5- Chemie a zemědělství

Hnojiva jsou organické nebo anorganické chemikálie, které se přidávají do půdy, aby poskytly živiny nezbytné pro jejich produktivitu..

Některé studie provedené v oblasti zemědělství ukazují, že použití komerčních hnojiv může zvýšit zemědělskou produkci až o 60%. Proto v současné době závisí zemědělství na vědeckém pokroku, zejména v oblasti chemie, protože umožňuje optimalizovat produkci.

Hnojiva, organická i anorganická, maximalizují zemědělskou produkci, pokud jsou používána ve správném množství. Organické látky však mají vyšší koncentraci chemických látek nezbytných pro růst rostlin..

6. Chemie a biologie

Biologie se shoduje s chemií při studiu struktur na molekulární úrovni. Podobně jsou principy chemie užitečné v buněčné biologii, protože buňky jsou tvořeny chemickými látkami..

Současně v organismu probíhá mnoho chemických procesů, například trávení, dýchání, fotosyntéza v rostlinách..

V tomto smyslu je pro pochopení biologie nutné porozumět základům chemie, stejně jako porozumět chemii je nutné znát biologii. 

Z interakce mezi biologií a chemií vznikají různé interdisciplíny, mezi nimiž vyniká chemická ekologie, biochemie a již biotechnologie..

7- Chemická ekologie

Chemická ekologie je interdisciplinární oblast výzkumu mezi chemií a biologií, která studuje chemické mechanismy, které řídí interakce mezi živými bytostmi.

Všechny organismy používají k přenosu informací „chemické signály“, tzv. „Chemický jazyk“, nejstarší komunikační systém. V tomto smyslu je chemická ekologie zodpovědná za identifikaci a syntézu látek, které se používají k přenosu těchto informací..

Spolupráce mezi biologií a chemií začala poté, co profesor Jean-Henri Fabre zjistil, že ženské můry druhu Saturnia pyri nebo noční paví páv přitahují muže bez ohledu na vzdálenost..

Počínaje rokem 1930 se chemici a biologové z amerického ministerstva zemědělství pokoušeli identifikovat látky, které se podílely na procesu přitahování různých můr..

O několik let později, v roce 1959, vytvořili Karlson a Lüscher výraz „feromony“ (od řeckého „pherein“, po transport a arabský „horman“, po vzrušení), aby pojmenovali látky vylučované organismem a vytvářející určité chování nebo reakce u jiného jedince stejného druhu.

8- Biochemie

Biochemie je vědní obor, který je zodpovědný za studium chemických procesů, ke kterým dochází v živé bytosti nebo s ní souvisí. Tato věda se zaměřuje na buněčnou úroveň a studuje procesy, které se vyskytují v buňkách a molekulách, které je tvoří, jako jsou lipidy, sacharidy a bílkoviny..

9- Chemie a biotechnologie

Jednoduše řečeno, biotechnologie je technologie založená na biologii. Biotechnologie je široká disciplína, ve které interagují i ​​jiné vědy, jako je chemie, mikrobiologie, genetika.

Cílem biotechnologie je vývoj nových technologií prostřednictvím studia biologických a chemických procesů, organismů a buněk a jejich složek. Biotechnologické produkty jsou užitečné v různých oblastech, mezi nimiž vyniká zemědělství, průmysl a medicína. Biotechnologie je rozdělena do tří oblastí:

• Červená biotechnologie

• Zelená biotechnologie

• Bílá biotechnologie

Červená biotechnologie zahrnuje využití této vědy ve vztahu k medicíně, jako je vývoj vakcín a antibiotik.

Zelená biotechnologie označuje aplikaci biologických technik v rostlinách za účelem zlepšení některých jejich aspektů; geneticky modifikované (GM) plodiny jsou příkladem zelené biotechnologie.

A konečně, bílá biotechnologie je biotechnologie používaná v průmyslových procesech; Tato větev navrhuje použití buněk a organických látek k syntéze a degradaci určitých materiálů namísto použití petrochemikálií.

10- Chemické inženýrství

Chemické inženýrství je obor strojírenství, který je zodpovědný za studium způsobů, kterými se surovina přeměňuje na užitečné a prodejné produkty.

Toto odvětví inženýrství zahrnuje studium vlastností těchto materiálů, aby bylo možné pochopit, jaké procesy by se měly použít při transformaci každého z těchto materiálů a jaký by byl nejlepší způsob, jak je využít..

Chemické inženýrství také zahrnuje kontrolu úrovní znečištění, ochranu životního prostředí a úsporu energie a hraje důležitou roli při vývoji obnovitelných energií..

Představuje interdisciplínu, protože je založena na fyzice, matematice, biologických vědách, ekonomii a samozřejmě chemii.

Historický vývoj chemie jako disciplíny

Chemie jako praxe existuje již od pravěku, kdy lidé začali manipulovat s materiály, které měli k dispozici, aby byly užitečné..

Objevil oheň a manipuloval s ním, aby uvařil jeho jídlo a aby vyrobil robustní hliněné hrnce; manipulovaly s kovy a vytvářely mezi nimi slitiny, například bronz.

Ve starověku začali hledat vysvětlení chemických procesů, které byly do té doby považovány za magické.

Právě v tomto období řecký filozof Aristoteles uvedl, že hmota se skládá ze čtyř prvků (voda, země, oheň a vzduch), které jsou smíchány v různých poměrech, aby vznikly různé materiály.

Aristoteles však nevěřil v experimentování (základní základ chemie) jako metodu pro testování svých teorií..

Později, ve středověku, byla vyvinuta alchymie (v řečtině temná věda), „věda“, ve které interagovaly znalosti o materiálech, magii a filozofii.

Alchymisté významně přispěli k dnes známé chemii; například studovali procesy, jako je sublimace a krystalizace, a především vyvinuli metodu založenou na pozorování a experimentování.

V moderní době se chemie zrodila jako experimentální věda a v současné době se silněji rozvinula díky atomové teorii Johna Daltona. V tomto období byly vyvinuty obory chemie: mimo jiné organické, anorganické, biochemické, analytické..

V současné době je chemie rozdělena do více specializovaných oborů a vyniká její interdisciplinární povaha, protože souvisí s mnoha oblastmi znalostí (biologie, fyzika, medicína atd.).

Závěr

Po prostudování některých oblastí, do kterých chemie zasahuje, lze říci, že tato věda má velký význam díky své interdisciplinární povaze.

Z tohoto důvodu lze chemii „spojovat“ s jinými obory, jako je biologie, strojírenství a technologie, což vede k novým studijním oborům, jako je biochemie, chemické inženýrství a biotechnologie..

Stejným způsobem představuje chemie transdisciplínu, což znamená, že znalosti získané touto vědou jsou využívány jinými obory, aniž by vytvářely nový studijní obor..

V tomto smyslu upřednostňuje transdisciplinární charakter chemie zemědělství a medicínu.

Vztah mezi chemií a jinými vědami umožňuje zlepšit kvalitu života, protože umožňuje tvorbu léků, optimalizaci ekonomických činností (jako je zemědělství a ropný průmysl), vývoj nových technologií a ochranu životního prostředí. prostředí. Zároveň nám umožňuje hlouběji poznat svět kolem nás.

Reference

  1. Jaký je význam chemie pro každodenní život? Citováno dne 17. března 2017 z reference.com.
  2. Důležitost organické chemie a její aplikace. Citováno dne 17. března 2017 z webu rajaha.com.
  3. Helmenstine, Anne (2017) What is the Importance of Chemistry? Citováno dne 17. března 2017, z thoughtco.com.
  4. Chemistry 101 - What is Chemistry? Citováno dne 17. března 2017, z thoughtco.com.
  5. Biochemická společnost - Co je to biochemie? Citováno dne 17. března 2017, z
    biochemestry.org.
  6. Biotechnologie. Citováno dne 17. března 2017 z webu nature.com.
  7. Červená biotechnologie. Citováno dne 17. března 2017 z webu biology-online.org.
  8. Zelená biotechnologie. Citováno dne 17. března 2017 z diss.fu-berlin.de.
  9. Segenův lékařský slovník (2012). Bílá biotechnologie. Citováno dne 17. března 2017 z medical-dictionary.thefreedictionary.com.
  10. Chemie. Citováno dne 17. března 2017 z ck12.or.
  11. Chemické inženýrství. Monash University. Citováno dne 17. března 2017 z webu monash.edu.
  12. Bergström, Gunnar (2007). Chemická ekologie = chemie + ekologie! Citováno dne 17. března 2017 z ae-info.org.
  13. Role chemických látek v zemědělství. Citováno dne 17. března 2017 z astronomycommunication.com.

Zatím žádné komentáře