Значението на химията: 10 основни приложения

Значението на химията се крие в многобройните му употреби днес. Използва се в такива важни области като храна или лекарства.

Химията се определя като експериментална наука, която изучава свойствата на веществата и елементарните форми на материята. По същия начин тя изучава енергията и взаимодействията между нея и материята.

Тъй като всичко е съставено от материя, химията е една от най-важните клонове на науката. Дори живите същества са съставени от химически елементи, които взаимодействат помежду си. Тази наука ни позволява да разберем отношенията между живите същества и света, който ги заобикаля.

Понастоящем химията е специализирана в различни отрасли, които са свързани с различни области на знанието. Например, биология, физика и медицина, наред с други.

Значението на химията в различни области

1 - Химия и медицина

Повечето от лекарствата са направени от органични материали, поради което медицината, разбираема като изследвана област, е тясно свързана с органичната химия.

Антибиотици, лекарства за рак, аналгетици и анестезия са някои от лекарствата, произведени от органични вещества.

2 - Химия и храна

Храните са направени от въглерод, предмет на изследване на органичната химия. Въглехидратите са най-очевидният пример за химическия състав на храните.

Самият термин предполага въглерод и водород (всъщност въглехидратите са съставени от молекула въглерод, една от водород, плюс една от кислород - СНО); протеините (NH2-CH-COOH) и мазнините (CH-COO-CH) също съдържат въглерод, дори витамините са органична материя.

Чрез химията можете да изучавате количеството въглехидрати, протеини, мазнини и витамини, от които се нуждае човешкото тяло в различни условия. Например, по време на бременност се препоръчва консумация на витамини (като фолиева киселина); докато, ако искате да тонизирате тялото, се препоръчва диета, богата на протеини.

3- Химични и стерилизиращи средства

Повечето стерилизатори, като фенол и формалдехид, са съставени от въглерод, елемент, изучаван от органичната химия (както е споменато по-горе). Тези базирани на въглерод стерилни вещества са ефективни за отстраняване на бактерии и други микроби.

4 - Химия и икономика

Много от въглеродните съединения, като диамант, графит и петрол, се считат за много ценни. Диамантът и графитът са чист въглерод без какъвто и да е друг елемент вътре, и двете имат голямо разнообразие от приложения и са също много скъпи.

От своя страна петролът е един от най-ценните ресурси в света и, икономически, той е един от най-влиятелните. Това може да се трансформира чрез различни химически процеси, за да се създадат други ресурси, от които може да се нуждаят човешките същества, като бензин, гуми и др.

В този смисъл химията е много полезна в петролната индустрия, тъй като чрез тази наука могат да се развият процеси за трансформиране на нефта и да се използва максимално този ресурс.

5. Химия и селско стопанство

Торовете са органични или неорганични химикали, които се добавят към почвата, за да им осигурят необходимите хранителни вещества, за да ги направят продуктивни.

Някои проучвания, проведени в областта на селското стопанство, показват, че използването на търговски торове може да увеличи селскостопанското производство до 60%. Ето защо в момента селското стопанство зависи от научните постижения, главно в областта на химията, тъй като те позволяват оптимизиране на производството.

Торове, както органични, така и неорганични, увеличават земеделското производство, ако се използват в правилните количества. Въпреки това, биологичните продукти имат по-висока концентрация на химикали, необходими за растежа на растенията.

6- Химия и биология

Биологията съвпада с химията при изучаването на структури на молекулярно ниво. По същия начин принципите на химията са полезни в клетъчната биология, защото клетките са съставени от химически вещества.

В същото време в организма се извършват множество химически процеси, като например храносмилането, дишането, фотосинтезата в растенията и др.

В този смисъл, за да разберем биологията, е необходимо да разберем основите на химията, както и да разберем химията, необходимо е да знаем за биологията.

От взаимодействието между биология и химия възникват разнообразни интердисциплини, сред които се открояват химическата екология, биохимията и биотехнологията.

7- Химичната екология

Химичната екология е интердисциплинарна област на изследванията между химията и биологията, която изучава химичните механизми, които контролират взаимодействията между живите същества.

Всички организми използват химически "сигнали" за предаване на информация, която е известна като "химически език", най-старата комуникационна система. В този смисъл химическата екология отговаря за идентифицирането и синтезирането на веществата, които се използват за предаване на тази информация.

Сътрудничеството между биология и химия започна след като професор Жан-Анри Фабре откри, че женските молци от вида Saturnia pyri или нощния паун привличат мъже независимо от разстоянието.

От 1930 г. химици и биолози от Министерството на земеделието на САЩ се опитаха да идентифицират веществата, участващи в процеса на привличане на различни молци.

Години по-късно, през 1959 г., Карлсън и Люшер създадоха термина "феромони" (от гръцкия "pherein", за транспортиране и арабския "хорман", за да възбуждат), за да деноминират веществата, изхвърлени от организма и които генерират определено поведение или реакция в друг индивид от същия вид.

8 - Биохимия

Биохимията е клон на науката, който е отговорен за изучаването на химичните процеси, които се случват в едно живо същество или които са свързани с него. Биохимията Тази наука се фокусира върху клетъчното ниво, изучавайки процесите, които се случват в клетките и молекулите, които ги правят, като липиди, въглехидрати и протеини.

9 - Химия и биотехнология

С прости думи, биотехнологията е технология, основана на биологията. Биотехнологията е широка дисциплина, в която други науки, като химията, микробиологията, генетиката, си взаимодействат.

Целта на биотехнологията е разработването на нови технологии чрез изучаване на биологични и химични процеси, на организми и на клетки и техните компоненти. Биотехнологичните продукти са полезни в различни области, включително селското стопанство, промишлеността и медицината. Биотехнологията е разделена на три области:

• Червена биотехнология

• Зелена биотехнология

• Бяла биотехнология

Червената биотехнология включва използването на тази наука по отношение на медицината, като например разработването на ваксини и антибиотици.

Зелената биотехнология се отнася до прилагането на биологични техники в растенията, за подобряване на някои аспекти от тях; генетично модифицирани (ГМ) култури са пример за зелена биотехнология.

И накрая, бялата биотехнология е биотехнология, която се използва в промишлените процеси; Този отрасъл предлага използването на клетки и органични вещества за синтез и разграждане на определени материали, вместо да се използват нефтохимикали.

10. Химично инженерство

Химичното инженерство е отрасъл инженеринг, който е отговорен за изучаване на начините, по които суровината се трансформира, за да създаде полезни и продаваеми продукти.

Този клон на инженерството включва изучаването на свойствата на тези материали, за да се разбере кои процеси трябва да се използват при трансформацията на всеки от тези материали и какъв би бил най-добрият начин да ги използваме.

Химичното инженерство включва също контрол на нивата на замърсяване, опазване на околната среда и опазване на енергията и играе важна роля в развитието на възобновяемите енергии.

Той представлява интердисциплина, тъй като се основава на физика, математика, биологични науки, икономика и, разбира се, химия.

Историческата еволюция на химията като дисциплина

Химията като практика съществува от праисторически времена, когато човекът започва да манипулира материалите, които са им били достъпни, за да бъдат полезни.

Той открил огъня и манипулирал, за да готви храната си, както и да произвежда устойчиви глинени съдове; Той манипулира метали и създава сплави сред тях, като бронз.

В древни времена, те започнали да търсят обяснения за химичните процеси, дотогава считани за магия.

Именно в този период гръцкият философ Аристотел предполага, че материята се формира от четирите елемента (вода, земя, огън и въздух), смесени в различни пропорции, за да създадат различни материали.

Въпреки това, Аристотел не вярва в експериментирането (съществената основа на химията) като метод за доказване на неговите теории.

По-късно, в Средновековието, се развива алхимия (тъмна наука на гръцки), "наука", в която взаимодействат знания за материали, магия и философия.

Алхимиците дадоха голям принос за химията, която е позната днес; Например, те са изучавали процеси като сублимация и кристализация и най-вече разработили метод, основан на наблюдение и експериментиране.

В модерната епоха, химията е родена като експериментална наука и се развива по-силно в съвременната епоха, с атомната теория на Джон Далтън. В този период се развиват химическите отрасли: органични, неорганични, биохимични, аналитични и др.

Понастоящем химията е разделена на по-специализирани отрасли и подчертава нейната интердисциплинарна природа, тъй като е свързана с множество области на знанието (биология, физика, медицина, наред с други).

заключение

След като изучава някои от областите, в които се намесва химията, може да се каже, че тази наука е от голямо значение заради интердисциплинарния си характер.

Ето защо химията може да бъде "свързана" с други дисциплини, като биология, инженерство и технологии, което води до нови области на изучаване като биохимия, химическо инженерство и биотехнология.

По същия начин, химията представлява трансдисциплинарност, което означава, че знанието, произведено от тази наука, се възползва от други дисциплини, без да генерира ново поле на изследване.

В този смисъл, трансдисциплинарният характер на химията благоприятства селското стопанство и медицината.

Връзката между химията и другите науки позволява да се подобри качеството на живот, тъй като позволява създаването на лекарства, оптимизиране на икономическите дейности (като селското стопанство и петролната индустрия), развитието на нови технологии и опазването на околната среда., В същото време тя позволява да се знае по-задълбочено света, който ни заобикаля.