สถาบันการศึกษางบประมาณเทศบาล
"โรงยิมหมายเลข 16"
ในหัวข้อนี้:
"บทบาทของเคมีในชีวิตมนุษย์"
2011
การแนะนำ
เพื่อแก้ปัญหาต่างๆ คุณสามารถใช้สาขาวิทยาศาสตร์และประวัติศาสตร์ธรรมชาติที่สำคัญที่สุดสาขาหนึ่งได้ - วิทยาศาสตร์เคมี เคมีสมัยใหม่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยร่วมมือกับฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ ชีววิทยา และวิทยาศาสตร์อื่นๆ อย่างมีประสิทธิผล บทบาทของเคมีในชีวิตและการพัฒนาสังคมนั้นยิ่งใหญ่มาก เคมีมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการผลิตสินทรัพย์วัสดุ วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ รวมถึงวิทยาศาสตร์เคมี เริ่มต้นด้วยบทบัญญัติและกฎหมายที่รู้จักกันดี และลงท้ายด้วยทฤษฎีที่ซับซ้อนสมัยใหม่ มีความเชื่อมโยงกับปรัชญา
ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของการปฏิบัติด้านเคมีมีความสำคัญและเห็นได้ชัดเจนในชีวิตประจำวันของเรา ตอนนี้แทบจะคิดไม่ถึงเลยที่จะหยุดบนเส้นทางนี้หรือย้อนกลับไปโดยปฏิเสธที่จะใช้ความรู้เกี่ยวกับโลกรอบตัวเราที่มนุษยชาติมีอยู่อยู่แล้ว
1. เคมีในชีวิตประจำวันของเรา
ทุกที่ที่เราหันไปมอง เราถูกรายล้อมไปด้วยวัตถุและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากสารและวัสดุที่ได้มาจากโรงงานและโรงงานเคมี นอกจากนี้ในชีวิตประจำวันทุกคนต่างก็ทำปฏิกิริยาเคมีโดยไม่รู้ตัว เช่น การซักด้วยสบู่ การซักด้วยผงซักฟอก เป็นต้น เมื่อหยดมะนาวลงในแก้วชาร้อน สีจะอ่อนลง ชาในที่นี้จะทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ความเป็นกรด ปฏิกิริยาระหว่างกรดและเบสที่คล้ายกันเกิดขึ้นเมื่อกะหล่ำปลีสีน้ำเงินสับแช่ในน้ำส้มสายชู แม่บ้านรู้ดีว่ากะหล่ำปลีเปลี่ยนเป็นสีชมพู ด้วยการจุดไม้ขีด ผสมทรายและซีเมนต์กับน้ำ ดับปูนขาวด้วยน้ำ หรือการเผาอิฐ เราทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นจริงและบางครั้งก็ค่อนข้างซับซ้อน การอธิบายกระบวนการทางเคมีเหล่านี้และกระบวนการทางเคมีที่แพร่หลายในชีวิตมนุษย์เป็นงานของผู้เชี่ยวชาญ
การปรุงอาหารก็เป็นกระบวนการทางเคมีเช่นกัน ไม่ใช่เพื่ออะไรที่พวกเขาบอกว่านักเคมีหญิงมักจะทำอาหารเก่งมาก แท้จริงแล้ว การทำอาหารในครัวบางครั้งอาจรู้สึกเหมือนทำการสังเคราะห์สารอินทรีย์ในห้องปฏิบัติการ แทนที่จะใช้ขวดและการโต้กลับในห้องครัวพวกเขาใช้หม้อและกระทะและบางครั้งก็ใช้หม้อนึ่งความดันในรูปแบบของหม้อความดัน ไม่จำเป็นต้องระบุกระบวนการทางเคมีที่บุคคลดำเนินการในชีวิตประจำวันเพิ่มเติม จำเป็นต้องทราบว่าในสิ่งมีชีวิตใด ๆ ปฏิกิริยาเคมีต่างๆ เกิดขึ้นในปริมาณมาก กระบวนการดูดซึมอาหาร การหายใจของสัตว์และมนุษย์ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมี การเจริญเติบโตของหญ้าใบเล็กๆ และต้นไม้ใหญ่ก็ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีเช่นกัน
เคมีเป็นวิทยาศาสตร์ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ พูดอย่างเคร่งครัด วิทยาศาสตร์ไม่สามารถล้อมรอบบุคคลได้ เขาอาจถูกรายล้อมไปด้วยผลลัพธ์ของการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์ในทางปฏิบัติ คำชี้แจงนี้มีความสำคัญมาก ทุกวันนี้คุณมักจะได้ยินคำว่า “เคมีทำให้ธรรมชาติเน่าเสีย” “เคมีทำให้อ่างเก็บน้ำเสียและทำให้ไม่เหมาะสมต่อการใช้งาน” เป็นต้น จริงๆ แล้ว วิทยาศาสตร์เคมีไม่เกี่ยวอะไรกับเรื่องนี้เลย ผู้คนใช้ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์รวมเข้ากับกระบวนการทางเทคโนโลยีได้ไม่ดีนักปฏิบัติต่อข้อกำหนดของกฎความปลอดภัยและมาตรฐานที่ยอมรับได้ด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับการปล่อยทางอุตสาหกรรมอย่างขาดความรับผิดชอบ ไม่เหมาะสม และใช้มากเกินไปบนที่ดินเพื่อเกษตรกรรมและผลิตภัณฑ์อารักขาพืชจากวัชพืชและศัตรูพืช วิทยาศาสตร์ใดๆ โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ จะดีหรือไม่ดีไม่ได้ วิทยาศาสตร์คือการสั่งสมและจัดระบบความรู้ การใช้ความรู้นี้อย่างไรและเพื่อวัตถุประสงค์ใดเป็นอีกเรื่องหนึ่ง อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับวัฒนธรรม คุณสมบัติ ความรับผิดชอบทางศีลธรรม และศีลธรรมของคนที่ไม่ได้รับแต่ใช้ความรู้อยู่แล้ว
2. อุตสาหกรรมเคมี
อุตสาหกรรมเคมีเป็นอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ซึ่งร่วมกับวิศวกรรมเครื่องกล เป็นตัวกำหนดระดับของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยมอบเทคโนโลยีและวัสดุเคมีแก่ทุกภาคส่วนในเศรษฐกิจของประเทศ รวมถึงเทคโนโลยีและวัสดุใหม่ที่ก้าวหน้า และการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค
อุตสาหกรรมเคมีรวมอุตสาหกรรมเฉพาะทางหลายอย่างเข้าด้วยกัน ต่างกันในด้านวัตถุดิบและวัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์ แต่คล้ายกันในเทคโนโลยีการผลิต
อุตสาหกรรมเคมีสมัยใหม่ในรัสเซียประกอบด้วยภาคส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้
ภาคอุตสาหกรรมเคมี:
- การทำเหมืองและเคมี (การสกัดและการเพิ่มคุณค่าของวัตถุดิบแร่เคมี - ฟอสฟอไรต์, อะพาไทต์, โพแทสเซียมและเกลือแกง, ซัลเฟอร์ไพไรต์);
เคมีพื้นฐาน (อนินทรีย์) (การผลิตกรดอนินทรีย์ เกลือแร่ ด่าง ปุ๋ย ผลิตภัณฑ์อาหารสัตว์ คลอรีน แอมโมเนีย โซดาแอช และโซดาไฟ)
เคมีอินทรีย์:
- การผลิตสีย้อมสังเคราะห์
- การผลิตเรซินสังเคราะห์และพลาสติก
การผลิตเส้นใยและด้ายเทียมและใยสังเคราะห์
- การผลิตสารเคมี รีเอเจนต์ สารบริสุทธิ์สูง และตัวเร่งปฏิกิริยา
- โฟโตเคมีคอล (การผลิตฟิล์มถ่ายภาพ เทปแม่เหล็ก และวัสดุถ่ายภาพอื่น ๆ );
- สีและสารเคลือบเงา (การผลิตปูนขาว, สี, เคลือบเงา, เคลือบฟัน, เคลือบไนโตร ฯลฯ );
- เคมีภัณฑ์
- การผลิตผลิตภัณฑ์เคมีป้องกันพืช
7. การผลิตเคมีภัณฑ์ในครัวเรือน
- การผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติก วัสดุไฟเบอร์กลาส ไฟเบอร์กลาส และผลิตภัณฑ์ที่ทำจากสิ่งเหล่านี้
ภูมิภาคเศรษฐกิจของประเทศที่มีการพัฒนากลุ่มอุตสาหกรรมเคมีที่ใหญ่ที่สุด:
ภาคกลาง - เคมีโพลีเมอร์ (การผลิตพลาสติกและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากพลาสติก ยางสังเคราะห์ ยางรถยนต์และผลิตภัณฑ์ยาง เส้นใยเคมี) การผลิตสีย้อมและเคลือบเงา ปุ๋ยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส กรดซัลฟิวริก
ภูมิภาคอูราล - การผลิตปุ๋ยไนโตรเจน, ฟอสฟอรัสและโพแทสเซียม, โซดา, ซัลเฟอร์, กรดซัลฟิวริก, เคมีโพลีเมอร์ (การผลิตแอลกอฮอล์สังเคราะห์, ยางสังเคราะห์, พลาสติกจากน้ำมันและก๊าซที่เกี่ยวข้อง)
ภาคตะวันตกเฉียงเหนือ - การผลิตปุ๋ยฟอสเฟต กรดซัลฟิวริก เคมีโพลีเมอร์ (การผลิตเรซินสังเคราะห์ พลาสติก เส้นใยเคมี)
ภูมิภาคโวลก้า – การผลิตปิโตรเคมี (การสังเคราะห์สารอินทรีย์) การผลิตผลิตภัณฑ์โพลีเมอร์ (ยางสังเคราะห์ เส้นใยเคมี)
คอเคซัสเหนือ – การผลิตปุ๋ยไนโตรเจน การสังเคราะห์สารอินทรีย์ เรซินสังเคราะห์ และพลาสติก
ไซบีเรีย (ตะวันตกและตะวันออก) - เคมีของการสังเคราะห์สารอินทรีย์ อุตสาหกรรมไนโตรเจนโดยใช้ก๊าซเตาอบโค้ก การผลิตเคมีโพลีเมอร์ (พลาสติก เส้นใยเคมี ยางสังเคราะห์) การผลิตยางรถยนต์
3. เคมีและสุขภาพของมนุษย์
เซลล์ที่มีชีวิตคืออาณาจักรที่แท้จริงของโมเลกุลขนาดใหญ่และขนาดเล็กที่มีปฏิสัมพันธ์ ก่อตัว และสลายตัวอย่างต่อเนื่อง... กระบวนการประมาณ 100,000 กระบวนการเกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์ แต่ละกระบวนการเป็นตัวแทนของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีต่างๆ ประมาณ 2,000 ปฏิกิริยาสามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์เดียวของร่างกาย กระบวนการทั้งหมดนี้ดำเนินการโดยใช้การเชื่อมต่อจำนวนค่อนข้างน้อย โรคส่วนใหญ่เกิดจากการเบี่ยงเบนความเข้มข้นของสารบางชนิดไปจากปกติ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการเปลี่ยนแปลงทางเคมีจำนวนมากภายในเซลล์ที่มีชีวิตเกิดขึ้นในหลายขั้นตอนและสารหลายชนิดไม่สำคัญต่อเซลล์ในตัวเอง แต่เป็นเพียงตัวกลางในห่วงโซ่ของปฏิกิริยาที่ซับซ้อนเท่านั้น แต่ ถ้าบางลิงค์ขาด เชนทั้งหมดมักจะหยุดทำหน้าที่ถ่ายโอน การทำงานปกติของเซลล์ในการสังเคราะห์สารที่จำเป็นจะหยุดลง
เภสัชวิทยาเป็นศาสตร์แห่งยา ผลของสารประกอบทางเคมีต่างๆ ต่อสิ่งมีชีวิต วิธีการนำยาเข้าสู่สิ่งมีชีวิต และปฏิกิริยาระหว่างยาระหว่างกัน เภสัชวิทยาระดับโมเลกุลศึกษาพฤติกรรมของโมเลกุลยาภายในเซลล์ การขนส่งโมเลกุลเหล่านี้ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ฯลฯ มนุษย์เริ่มใช้ยาเมื่อนานมาแล้วเมื่อหลายพันปีก่อน ยาแผนโบราณมีพื้นฐานมาจากพืชสมุนไพรเกือบทั้งหมด ซึ่งเป็นแนวทางที่ยังคงความน่าดึงดูดมาจนถึงทุกวันนี้ ยาแผนปัจจุบันหลายชนิดมีสารที่มีต้นกำเนิดจากพืชหรือสารประกอบสังเคราะห์ทางเคมีเหมือนกับสารที่พบในพืชสมุนไพร บทความแรกสุดเกี่ยวกับยาที่มาถึงเราเขียนโดยแพทย์ชาวกรีกโบราณชื่อฮิปโปเครติสในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช
4. เคมีและปัญหาด้านอาหารและนิเวศวิทยา
ประชากรโลกของเรากำลังเพิ่มขึ้น ตามการคาดการณ์ขององค์การสหประชาชาติภายในปี 2593 จะมีคนประมาณ 7 พันล้านคน และจะเพิ่มขึ้นตามธรรมชาติในทศวรรษต่อๆ ไป ซึ่งหมายความว่าตอนนี้จำเป็นต้องคิดถึงวิธีจัดหาอาหารให้กับประชากรโลกในอนาคต การคำนวณของนักวิทยาศาสตร์นำไปสู่ข้อสรุปว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไขหากในอีก 40 - 50 ปีข้างหน้าการผลิตอาหารทั่วโลกเพิ่มขึ้น 3 - 4 เท่า การเพิ่มขึ้นดังกล่าวจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเกิด "การปฏิวัติเขียว" - การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในภาคเกษตรกรรม โดยหลักๆ ในประเทศกำลังพัฒนา โดยอิงจากการดำเนินการตามความสำเร็จทั้งหมด
วิทยาศาสตร์สมัยใหม่รวมทั้งเคมีด้วย
มีเหตุผลใดบ้างที่จะเชื่อในความเป็นไปได้ของ "การปฏิวัติเขียว" ดังกล่าว? นักวิทยาศาสตร์ตอบคำถามนี้อย่างแน่นอน: ใช่ เป็นไปได้ เกษตรกรรมสมัยใหม่ด้วยความช่วยเหลือจากพันธมิตรที่แข็งแกร่ง ทั้งเคมีและชีววิทยา สามารถเลี้ยงคนได้มากกว่า 7 พันล้านคนได้อย่างง่ายดาย
ในการแก้ปัญหาอาหารในระดับโลก ประเด็นหลักคือการเพิ่มการผลิตอาหารพืชและสัตว์จากแหล่งธรรมชาติ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าการเพิ่มขึ้นของปริมาณการผลิตอาหารตามธรรมชาติจะเกิดขึ้นได้ในอนาคตอันใกล้นี้โดยการสร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการสืบพันธุ์และการเจริญเติบโตของพืชและสัตว์ ซึ่งรวมถึงการใช้ปุ๋ยและสารกระตุ้นการเจริญเติบโต อาหารเทียมสำหรับสัตว์เลี้ยงในฟาร์ม ผลิตภัณฑ์อารักขาพืชและสัตว์ การแนะนำผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ได้จากมหาสมุทร เป็นต้น
การสูญเสียพืชผลจำนวนมากเกี่ยวข้องกับศัตรูพืชและโรคของพืชเกษตร พืชผลประมาณหนึ่งในสามพินาศ หากเราหยุดใช้ผลิตภัณฑ์ป้องกันพืชเคมี ส่วนแบ่งนี้จะเพิ่มเป็นสองเท่า สำหรับพืชที่ปลูก 3,000 ชนิดรู้จักเชื้อโรคประมาณ 30,000 ชนิด! ในจำนวนนี้มีเชื้อรามากกว่า 25,000 ชนิดประมาณ 600 ชนิดเป็นไส้เดือนฝอย (หนอน) มากกว่า 200 ชนิดเป็นแบคทีเรียและประมาณ 300 ชนิดเป็นไวรัส
ผลจากโรคพืชทำให้ผู้คนสูญเสียพืชผล 10 - 15% ก่อนเก็บเกี่ยวด้วยซ้ำ ผลกระทบรวมของโรค แมลงศัตรูพืช และวัชพืช จะทำให้การเก็บเกี่ยวลดลงจาก 25 เป็น 40% รูปร่างไม่เล็ก แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด สินค้าเกษตร 5 ถึง 25% สูญหายระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา เป็นผลให้การสูญเสียรวมของพืชผลก่อนถึงมือผู้บริโภคอยู่ที่ประมาณ 40 ถึง 50% ในประเทศต่างๆ มีบางอย่างที่ต้องคำนึงถึงสำหรับผู้เชี่ยวชาญในการต่อสู้กับศัตรูพืชและโรคพืชผลทางการเกษตร
ในการเลี้ยงปศุสัตว์ อาหารเทียมที่ผลิตในโรงงานพิเศษกำลังมีความสำคัญมากขึ้น ในการเพิ่มน้ำหนัก ปศุสัตว์จะต้องจัดหาวัตถุดิบในปริมาณคงเหลือ อาจเป็นโปรตีนจากพืช ปลาป่น เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ด้วยการขยายตัวของการทำฟาร์มปศุสัตว์และความต้องการผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มขึ้น แหล่งโปรตีนเหล่านี้อาจไม่เพียงพอ นักเคมีและนักชีววิทยาจึงเริ่มมองหาหนทางมานานแล้ว เพื่อทดแทนฟีดดังกล่าว และมีการคิดค้นสิ่งทดแทนที่ดีสำหรับอาหารสัตว์ธรรมชาติ
ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีซึ่งให้ประโยชน์มากมายแก่ผู้คนก็ส่งผลเสียต่อธรรมชาติโดยรอบเช่นกัน
ในประเทศอุตสาหกรรม ฝุ่น เถ้า และการปล่อยก๊าซทางอุตสาหกรรมอื่นๆ เข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้มากถึง 150-200 กิโลกรัมต่อปีต่อประชากรหนึ่งคน ในแต่ละวัน อุตสาหกรรมทั่วโลกปล่อยน้ำเสียมากกว่า 100 ล้านลูกบาศก์เมตร
การขนส่งทุกประเภทที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ความร้อนเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศที่ทรงพลัง โดยทั่วไปสารที่ปล่อยออกมาจะเหมือนกับของเสียที่เป็นก๊าซจากอุตสาหกรรม เมื่อก๊าซไอเสียรถยนต์ ออกไซด์ของคาร์บอน ไนโตรเจน ซัลเฟอร์ อัลดีไฮด์ ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่เผาไหม้ รวมถึงผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยคลอรีน โบรอน ฟอสฟอรัส และตะกั่ว เข้าสู่อากาศ เครื่องยนต์ดีเซลของรถยนต์ การขนส่งทางน้ำ และทางรถไฟ ก่อให้เกิดมลภาวะต่อบรรยากาศ
ผลิตภัณฑ์ของวิสาหกิจปิโตรเคมีและน้ำมันดิบที่ขนส่งโดยเรือบรรทุกน้ำมันมีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อไฮโดรสเฟียร์ การศึกษาเกี่ยวกับมหาสมุทรแอตแลนติกและแหล่งน้ำของยุโรปและอเมริกาเหนือแสดงให้เห็นว่าระดับมลพิษในมหาสมุทรเปิดนั้นน้อยกว่าในน่านน้ำชายฝั่ง 2-3 เท่าซึ่งเป็นที่ที่ชั้นฟิล์มน้ำมันคงอยู่นานกว่า น้ำมัน 1 ตันสามารถปกคลุมพื้นผิวของแหล่งน้ำด้วยฟิล์มบางๆ ในพื้นที่ 1,200 เฮกตาร์
นอกจากนี้ อุตสาหกรรมต่างๆ ยังใช้สารประกอบใหม่จำนวนมากที่ไม่มีอยู่ในธรรมชาติ ทุกปีมีการสังเคราะห์มากกว่า 250,000 รายการในโลก โดยประมาณ 300 รายการถูกใช้ในอุตสาหกรรมและสามารถจบลงในสิ่งแวดล้อมได้ ตามที่องค์การอนามัยโลกระบุว่าในบรรดาสารประกอบทางเคมีที่ใช้ในระดับอุตสาหกรรมประมาณ 40,000 ชนิดเป็นอันตรายต่อมนุษย์ กระบวนการสร้างมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยสารที่ผิดปกติซึ่งก่อนหน้านี้มีลักษณะเฉพาะในท้องถิ่น ได้กลายมาเป็นระดับโลกเมื่อเร็ว ๆ นี้ โดยเฉพาะมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่มีองค์ประกอบไม่ปกติในชีวมณฑล เช่น ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม พลังของผลกระทบทางเทคโนโลยีต่อธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตถึงขนาดที่อาจเกิดอันตรายจากการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เนื่องจากการหยุดชะงักของสมดุลไดนามิกตามธรรมชาติที่พัฒนามานานหลายล้านปี แม้แต่มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งมีสารที่มีลักษณะเป็นวัฏจักรธรรมชาติ เช่น ไนเตรต เกลือแอมโมเนียม ฟอสเฟต ก็ยังเพิ่มความเข้มข้นในพื้นที่ขนาดใหญ่ของพื้นผิวโลก ซึ่งกลไกทางธรรมชาติไม่เพียงพอสำหรับการรวมสารเหล่านี้เข้าสู่วงจรอย่างราบรื่น ตัวอย่างเช่น ในแหล่งน้ำขนาดใหญ่หลายแห่งทั่วโลก มีการเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศอย่างรุนแรง ซึ่งทำให้สิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ต่างๆ หมดสิ้นลงอย่างมาก
วิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะเคมี มีทางออกอย่างไรจากวิกฤตสิ่งแวดล้อมในปัจจุบัน ท้ายที่สุดแล้ว การใช้สารเคมีในการผลิตภาคอุตสาหกรรมและเกษตรกรรมไม่ได้หมายถึงการทำลายสิ่งมีชีวิตทั้งหมด แต่ในทางกลับกัน เป็นการเสนอวิธีแก้ปัญหาในยุคของเรา ก่อนอื่นทุกอย่าง
ฯลฯ................
เคมีนำไปใช้ในกิจกรรมของมนุษย์ในสาขาต่างๆ เช่น การแพทย์ เกษตรกรรม การผลิตเซรามิก วาร์นิช สี ยานยนต์ สิ่งทอ โลหะวิทยา และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในชีวิตประจำวันของมนุษย์ เคมีสะท้อนให้เห็นในสารเคมีในครัวเรือนต่างๆ เป็นหลัก (ผงซักฟอกและยาฆ่าเชื้อ ผลิตภัณฑ์ดูแลเฟอร์นิเจอร์ พื้นผิวกระจกและกระจก ฯลฯ) ยา เครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์พลาสติกต่างๆ สี กาว สารกำจัดแมลง ปุ๋ย ฯลฯ รายการนี้สามารถดำเนินต่อไปได้ไม่รู้จบ เรามาดูประเด็นเพียงไม่กี่ข้อกัน
สารเคมีในครัวเรือน
ในบรรดาสารเคมีในครัวเรือนสถานที่แรกในแง่ของขนาดการผลิตและการใช้งานถูกครอบครองโดยผงซักฟอกซึ่งที่นิยมมากที่สุดคือสบู่ต่างๆ ผงซักผ้า และผงซักฟอกเหลว (แชมพูและเจล)
สบู่เป็นส่วนผสมของเกลือ (โพแทสเซียมหรือโซเดียม) ของกรดไขมันไม่อิ่มตัว (สเตียริก ปาล์มมิติก ฯลฯ) โดยมีเกลือโซเดียมทำให้เกิดสบู่แข็ง และเกลือโพแทสเซียมทำให้เกิดสบู่เหลว
สบู่ผลิตโดยกระบวนการไฮโดรไลซิสของไขมันโดยมีด่าง (ซาพอนิฟิเคชัน) ลองพิจารณาการผลิตสบู่โดยใช้ตัวอย่างการซาพอนิฟิเคชันของไตรสเตียริน (ไตรกลีเซอไรด์ของกรดสเตียริก):
โดยที่ C 17 H 35 COONa คือสบู่ - เกลือโซเดียมของกรดสเตียริก (โซเดียมสเตียเรต)
นอกจากนี้ยังสามารถผลิตสบู่โดยใช้อัลคิลซัลเฟต (เกลือของเอสเทอร์ของแอลกอฮอล์และกรดซัลฟิวริกที่สูงกว่า) เป็นวัตถุดิบ:
R-CH 2 -OH + H 2 SO 4 = R-CH 2 -O-SO 2 –OH (เอสเทอร์ของกรดซัลฟิวริก) + H 2 O
R-CH 2 -O-SO 2 –OH + NaOH = R-CH 2 -O-SO 2 –ONa (สบู่ - โซเดียมอัลคิลซัลเฟต) + H 2 O
มีสบู่ในครัวเรือน เครื่องสำอาง (ของเหลวและแข็ง) รวมถึงสบู่ทำมือ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขอบเขตการใช้งาน คุณสามารถเพิ่มรสชาติ สีย้อม หรือน้ำหอมต่างๆ ลงในสบู่ได้
ผงซักฟอกสังเคราะห์ (ผงซัก เจล เพสต์ แชมพู) เป็นส่วนผสมทางเคมีที่ซับซ้อนของส่วนประกอบหลายอย่าง ซึ่งส่วนประกอบหลักคือสารลดแรงตึงผิว ในบรรดาสารลดแรงตึงผิวนั้นไอออนิก (ประจุลบ, ประจุบวก, แอมโฟเทอริก) และสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุมีความโดดเด่น สำหรับการผลิตผงซักฟอกสังเคราะห์ มักใช้สารลดแรงตึงผิวประจุลบชนิดไม่มีสกุล ซึ่งได้แก่ อัลคิลซัลเฟต อะมิโนซัลเฟต ซัลโฟซัคซิเนต และสารประกอบอื่นๆ ที่แยกตัวออกเป็นไอออนในสารละลายที่เป็นน้ำ
ผงซักฟอกแบบผงมักจะมีสารเติมแต่งหลายชนิดเพื่อขจัดคราบไขมัน ส่วนใหญ่มักเป็นโซดาแอชหรือเบกกิ้งโซดาโซเดียมฟอสเฟต
สำหรับผงบางชนิดจะมีการเติมสารฟอกขาวเคมี - สารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ซึ่งการสลายตัวจะปล่อยออกซิเจนหรือคลอรีนออกฤทธิ์ บางครั้งเอนไซม์ถูกใช้เป็นสารเติมแต่งในการฟอกสีซึ่งเนื่องจากกระบวนการสลายโปรตีนอย่างรวดเร็วจึงสามารถกำจัดสิ่งปนเปื้อนจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ผลิตภัณฑ์โพลีเมอร์
โพลีเมอร์เป็นสารประกอบโมเลกุลสูง ซึ่งโมเลกุลขนาดใหญ่ประกอบด้วย "หน่วยโมโนเมอร์" - โมเลกุลของสารอนินทรีย์หรืออินทรีย์ที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะเคมีหรือการประสานงาน
ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโพลีเมอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันของมนุษยชาติ - เป็นอุปกรณ์เสริมในครัวเรือนทุกประเภท - เครื่องครัว, ของใช้ในห้องน้ำ, เครื่องใช้ในครัวเรือนและในครัวเรือน, ภาชนะ, การจัดเก็บ, วัสดุบรรจุภัณฑ์ ฯลฯ เส้นใยโพลีเมอร์ถูกนำมาใช้เพื่อผลิตผ้าต่างๆ ชุดถัก ชุดชั้นใน ผ้าม่านขนสัตว์เทียม พรม วัสดุหุ้มเบาะสำหรับเฟอร์นิเจอร์และรถยนต์ ยางสังเคราะห์ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ยาง (รองเท้าบูท กาโลเชส รองเท้าผ้าใบ พรม พื้นรองเท้า ฯลฯ)
ในบรรดาวัสดุโพลีเมอร์หลายชนิด มีการใช้โพลีเอทิลีน โพลีโพรพีลีน โพลีไวนิลคลอไรด์ เทฟลอน โพลีอะคริเลต และโฟมอย่างกว้างขวาง
ในบรรดาผลิตภัณฑ์โพลีเอทิลีนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในชีวิตประจำวัน ได้แก่ ฟิล์มโพลีเอทิลีน ภาชนะทุกชนิด (ขวด กระป๋อง กล่อง ถัง ฯลฯ) ท่อสำหรับบำบัดน้ำเสีย การระบายน้ำ การจ่ายน้ำและก๊าซ ชุดเกราะ ฉนวนความร้อน กาวร้อนละลาย ฯลฯ ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดเหล่านี้ทำจากโพลีเอทิลีนได้สองวิธี - ที่ความดันสูง (1) และแรงดันต่ำ (2):
คำนิยาม
โพรพิลีนเป็นโพลีเมอร์ที่ได้จากการเกิดพอลิเมอไรเซชันของโพรพิลีนโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา (ตัวอย่างเช่นส่วนผสมของ TiCl 4 และ AlR 3):
n CH 2 =CH(CH 3) → [-CH 2 -CH(CH 3)-] n
วัสดุนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตวัสดุบรรจุภัณฑ์ ของใช้ในครัวเรือน วัสดุไม่ทอ กระบอกฉีดยาแบบใช้แล้วทิ้ง และในการก่อสร้างฉนวนกันการสั่นสะเทือนและเสียงของเพดานอินเทอร์ฟลอร์ในระบบพื้นลอย
โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) เป็นโพลีเมอร์ที่ได้จากสารแขวนลอยหรือปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันของไวนิลคลอไรด์ เช่นเดียวกับการเกิดพอลิเมอไรเซชันจำนวนมาก:
ใช้สำหรับฉนวนไฟฟ้าของสายไฟและสายเคเบิล การผลิตแผ่น ท่อ ฟิล์มสำหรับเพดานแบบแขวน หนังเทียม เสื่อน้ำมัน โปรไฟล์สำหรับการผลิตหน้าต่างและประตู
โพลีไวนิลคลอไรด์ถูกใช้เป็นสารเคลือบหลุมร่องฟันในตู้เย็นในครัวเรือน แทนการใช้ซีลเชิงกลที่ค่อนข้างซับซ้อน พีวีซียังใช้ทำถุงยางอนามัยสำหรับผู้ที่แพ้น้ำยางอีกด้วย
เครื่องมือเครื่องสำอาง
ผลิตภัณฑ์หลักของเคมีเครื่องสำอาง ได้แก่ ครีมทุกชนิด โลชั่น มาส์กสำหรับผิวหน้า ผมและผิวกาย น้ำหอม โอ เดอ ทอยเลตต์ สีย้อมผม มาสคาร่า น้ำยาเคลือบเงาผมและเล็บ เป็นต้น องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางรวมถึงสารที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อที่ใช้กับผลิตภัณฑ์เหล่านี้ ดังนั้นการเตรียมเครื่องสำอางสำหรับการดูแลเล็บ ผิวหนัง และเส้นผม ได้แก่ กรดอะมิโน เปปไทด์ ไขมัน น้ำมัน คาร์โบไฮเดรต และวิตามิน เช่น สารที่จำเป็นต่อชีวิตของเซลล์ที่ประกอบเป็นเนื้อเยื่อเหล่านี้
นอกจากสารที่ได้จากวัตถุดิบธรรมชาติ (เช่น สารสกัดจากพืชทุกชนิด) แล้ว วัตถุดิบประเภทสังเคราะห์ซึ่งได้มาจากการสังเคราะห์ทางเคมี (โดยปกติจะเป็นสารอินทรีย์) ยังถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตเครื่องสำอางอีกด้วย สารที่ได้รับในลักษณะนี้มีความบริสุทธิ์ในระดับสูง
วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตเครื่องสำอาง ได้แก่ สัตว์ธรรมชาติและสัตว์สังเคราะห์ (ไก่ มิงค์ เนื้อหมู) และผัก (ฝ้าย เมล็ดแฟลกซ์ น้ำมันละหุ่ง) ไขมัน น้ำมันและไข ไฮโดรคาร์บอน สารลดแรงตึงผิว วิตามิน และสารเพิ่มความคงตัว
ด้วยการศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นในธรรมชาติและค้นพบกฎที่ควบคุมพวกมัน เคมีร่วมกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ จะสร้างพื้นฐานของอุตสาหกรรมเคมีและการทำให้เศรษฐกิจของประเทศเป็นสารเคมี
อุตสาหกรรมเคมีมีเป้าหมายในการจัดหาสาร วัสดุ และผลิตภัณฑ์ต่างๆ ให้กับเศรษฐกิจของประเทศโดยการเปลี่ยนองค์ประกอบหรือโครงสร้างของสารตั้งต้น เช่น โดยวิธีทางเคมี วิธีการเหล่านี้ของอุตสาหกรรมเคมีจัดทำโดยเคมีร่วมกับกลศาสตร์ ฟิสิกส์ และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ ซึ่งพัฒนาขึ้นภายใต้อิทธิพลของข้อกำหนดในการผลิตวัสดุ อุตสาหกรรมเคมีที่มีความต้องการมีอิทธิพลอย่างเด็ดขาดต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์เคมี
การทำให้เศรษฐกิจของประเทศเป็นสารเคมีคือการแนะนำวิธีการทางเคมีสำหรับการแปรรูปวัสดุและผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเคมีในทุกภาคส่วนของการผลิต วัฒนธรรม และชีวิตประจำวัน ดังที่เราเห็นข้างต้น มันคือหนึ่งในทิศทางหลักของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี นั่นคือการสร้างวัสดุและฐานทางเทคนิคของลัทธิคอมมิวนิสต์ การทำปฏิกิริยาทางเคมีช่วยเร่งความก้าวหน้าทางเทคนิค โดยมีส่วนช่วยอันทรงคุณค่าในการปรับปรุงวัสดุ เครื่องมือ และเทคโนโลยีการผลิต ช่วยเพิ่มผลิตภาพแรงงานและสร้างผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้คนได้อย่างเต็มที่ เพื่อดำเนินการเคมีของเศรษฐกิจของประเทศจำเป็นต้องพัฒนาวิทยาศาสตร์เคมีและอุตสาหกรรมเคมีเผยแพร่ความรู้ทางเคมีในหมู่ประชาชน
สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของเคมีในการสร้างสังคมคอมมิวนิสต์ มาดูบทบาทของเคมีในชีวิตสมัยใหม่กันดีกว่า
เชื้อเพลิงแข็ง ของเหลว และก๊าซมีความสำคัญสูงสุดสำหรับอุตสาหกรรม เกษตรกรรม การขนส่ง การป้องกันประเทศ และชีวิตประจำวัน เคมีมีบทบาทสำคัญในการพัฒนากระบวนการผลิตเชื้อเพลิงเหล่านี้ เธอพิสูจน์วิธีการผลิตเชื้อเพลิงก๊าซและของเหลวประเภทต่างๆ จากถ่านหิน พีท และหินน้ำมัน เธอพัฒนาวิธีการกลั่นและการแคร็กน้ำมันประเภทต่างๆ เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถผลิตน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ประเภทอื่นๆ ในปริมาณมาก เคมีได้พัฒนาวิธีการผลิตเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์ไอพ่น และจากด้านนี้ทำให้เกิดการพัฒนาระบบขับเคลื่อนด้วยไอพ่น เธอร่วมกับฟิสิกส์สร้างพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ในการรับเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เคมีได้เปิดเผยพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงอย่างมีเหตุผลและมีประสิทธิภาพสูง กล่าวอีกนัยหนึ่ง เคมีมีบทบาทสำคัญในพลังงานสมัยใหม่
การผลิตสมัยใหม่เป็นสิ่งที่คิดไม่ถึงหากไม่มีเครื่องจักรและเครื่องมือ วัสดุหลักที่ใช้ทำคือโลหะและโลหะผสมซึ่งได้มาจากกระบวนการทางเคมีของวัสดุธรรมชาติ เคมีจัดให้มีวิธีการทางโลหะวิทยาในการศึกษาวัสดุธรรมชาติเพื่อตรวจสอบปริมาณของโลหะที่จำเป็นในวัสดุเหล่านั้น วิธีการเพิ่มคุณค่าให้กับวัตถุดิบด้วยสารที่จำเป็น และวิธีการผลิตโลหะและโลหะผสมจากสารเหล่านี้ วิธีการผลิตโลหะสมัยใหม่ใช้กระบวนการรีดอกซ์ การผลิตเหล็กหล่อขึ้นอยู่กับการลดลงของเหล็กด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เกิดจากการเผาไหม้โค้ก การย่างแร่กำมะถันและการลดโลหะด้วยถ่านหินเป็นพื้นฐานในการผลิตทองแดง สังกะสี และตะกั่ว รีดักชันของโลหะที่มีไฮโดรเจนจากออกไซด์ถูกนำมาใช้ในการผลิตโมลิบดีนัม ทังสเตน วานาเดียม และโลหะอื่น ๆ การลดลงของโครเมียมและแมงกานีสจากออกไซด์ในเตาไฟฟ้าทำให้เกิดการผลิตเฟอร์โรโครมและเฟอร์โรแมงกานีส การใช้ออกซิเจนในโลหะวิทยาช่วยเพิ่มผลผลิตของแรงงาน เคมีมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาโลหะวิทยา
การผลิตเครื่องจักรและเครื่องมือส่วนใหญ่เป็นการผลิตทางกายภาพและทางกล โดยต้องมีการผลิตชิ้นส่วนต่างๆ และการประกอบ แต่เคมีก็แทรกซึมเข้าไปในการผลิตเครื่องมือและเครื่องจักรอย่างลึกซึ้งเช่นกัน ผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรมเคมี, พลาสติกสำหรับการผลิตชิ้นส่วน, ยางสำหรับการผลิตยางรถ, ยางรถยนต์และปะเก็น, วัสดุฉนวนต่างๆ สำหรับวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์วิทยุ, น้ำมันหล่อลื่นเพื่อป้องกันการสึกหรอของพื้นผิวเสียดสี ฯลฯ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน วิศวกรรมเครื่องกลและการทำเครื่องมือ เคมีได้แนะนำวิธีที่ถูกต้องในการป้องกันโลหะจากการกัดกร่อน: ออกซิเดชัน, การชุบทองแดง, การชุบโครเมี่ยม, การชุบนิกเกิล, การเคลือบโลหะด้วยวาร์นิชและสี, การใช้สารยับยั้งต่างๆ เป็นต้น ในเรื่องนี้กรด และเกลือ วาร์นิชและสี เรซินสังเคราะห์ ฯลฯ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมเครื่องกลใช้วิธีการทางเคมีและผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเคมีอย่างกว้างขวาง
เพื่อให้บรรลุภารกิจ อุตสาหกรรมการก่อสร้างจำเป็นต้องมีเหล็ก อิฐ ซีเมนต์ แก้ว บล็อก แผง ผลิตภัณฑ์เซรามิก สี วาร์นิช น้ำมันอบแห้ง และวัสดุสังเคราะห์ต่างๆ (สำหรับปูพื้น ประตู เพดาน ผนัง) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ ของการแปรรูปทางเคมีกายภาพของวัสดุธรรมชาติ การติดตั้งอาคารจากแผงและบล็อก การวางกำแพงอิฐและฉาบปูน การเทคอนกรีต การซีเมนต์เป็นกระบวนการที่สำคัญในธุรกิจก่อสร้าง การค้นพบพื้นฐานทางเคมีของกระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพที่สมเหตุสมผลและมีประสิทธิผลของงานก่อสร้าง เคมีจัดให้มีการผลิตวัสดุก่อสร้างพร้อมวิธีการได้มา และอุตสาหกรรมการก่อสร้างมีวิธีทางเคมีสำหรับการรวมวัสดุ การตกแต่งสถานที่ ฯลฯ
การผลิตอาหารเป็นงานเกษตรกรรม ผลผลิตที่สูงนั้นไม่สามารถคิดได้โดยไม่ต้องใช้แร่ธาตุและปุ๋ยอินทรีย์แร่ธาตุ วิธีการทางเคมีในการควบคุมวัชพืช (สารกำจัดวัชพืช) ศัตรูพืชและโรคของพืชเกษตร (ยาฆ่าแมลง) โดยไม่ต้องใช้สารกระตุ้นการเจริญเติบโต ฯลฯ ทุกปีการบริโภคฟอสฟอรัสและโพแทสเซียมในการเกษตร สารเพิ่มขึ้นและปุ๋ยไนโตรเจน สารประกอบของโบรอน แมงกานีส โมลิบดีนัม และสารอื่นๆ ที่ใช้เป็นปุ๋ยไมโคร เฮกซะคลอเรน ดีดีที พาราคลอโรเบนซีน ไดคลอโรอีเทน และวิธีอื่นๆ อีกมากมายในการควบคุมศัตรูพืชและโรคของพืชที่ปลูกในอุตสาหกรรมเคมี ในการผลิตปุ๋ย อุตสาหกรรมเคมีต้องใช้กรดไนตริกหลายแสนตันและกรดซัลฟิวริกหลายล้านตัน เคมีจัดหาอาหารสัตว์ ยา และผลิตภัณฑ์สุขาภิบาลให้กับปศุสัตว์ กระบวนการต่างๆ ในอุตสาหกรรมอาหารที่แปรรูปผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรขั้นต้นนั้นใช้สารเคมี เช่น การผลิตน้ำเชื่อมแป้ง กรดอะซิติก แอลกอฮอล์ น้ำตาล มาการีน ฯลฯ เคมีได้แทรกซึมเข้าไปในการเกษตรและอุตสาหกรรมอาหารอย่างลึกซึ้ง
ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเคมีและวิธีการเทคโนโลยีเคมียังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเสื้อผ้าและรองเท้า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เคมีเริ่มประสบความสำเร็จในการแข่งขันกับธรรมชาติในการผลิตเส้นใยสังเคราะห์ (วิสโคส ซิลค์อะซิเตต) และเส้นใยสังเคราะห์ (ไนลอน ไนลอน อีแนนท์ คลอรีน ฯลฯ) สำหรับสิ่งทอและวัสดุทดแทนหนังสำหรับอุตสาหกรรมรองเท้า การบ่มและการฟอกสี การชุบและการย้อมสี รูปแบบการพิมพ์และการตกแต่งขั้นสุดท้ายของผ้าเป็นกระบวนการทางเคมีและต้องใช้ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเคมีในการนำไปปฏิบัติ เช่น อัลคาไล ไฮโปคลอไรต์ สีย้อม กรดอะซิติก เกลือต่างๆ ที่ใช้เป็นสารช่วยประสาน ผงซักฟอก ฯลฯ เพื่อจัดหา อุตสาหกรรมสิ่งทอที่มีสีย้อมซึ่งเป็นอุตสาหกรรมเคมีอะนิโลแกรมที่ทรงพลังได้พัฒนาขึ้น
เคมีได้แพร่หลายเข้าสู่สาขาวัฒนธรรม การผลิตกระดาษ การเตรียมหมึกพิมพ์และโลหะผสม การผลิตวัสดุสำหรับอุปกรณ์วิทยุและโทรทัศน์ ภาพยนตร์ และวัสดุการถ่ายภาพ อิงจากการใช้ผลิตภัณฑ์เคมีและอุตสาหกรรมเคมี
เคมีมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดูแลสุขภาพ ตั้งแต่ช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 ผลิตภัณฑ์สังเคราะห์สารอินทรีย์ได้ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการรักษา บรรเทาอาการปวด และฆ่าเชื้อ ยาที่รู้จักกันดีเช่นแอสไพริน, ฟีนาซีติน, ซาลอล, เมธานามีนเป็นความสำเร็จครั้งแรกของการสังเคราะห์นี้ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเคมีได้รับยาสังเคราะห์ที่สำคัญสำหรับการรักษาโรคเช่นสเตรปโตไซด์, ซัลฟิดีน, ซัลฟาโซล, สเตรปโตมัยซิน, วิตามิน ฯลฯ
เคมีเข้ามาสู่ชีวิตสมัยใหม่ของผู้คนอย่างกว้างขวาง ไม่เพียงแต่ทางอ้อมผ่านการใช้อาหาร เสื้อผ้า รองเท้า เชื้อเพลิง ที่อยู่อาศัย แต่ยังโดยตรงผ่านการใช้สบู่ ผงซักฟอก โซดา สารฆ่าเชื้อและสารป้องกันโรค น้ำยาขจัดคราบ , เครื่องปรุงอาหาร ฯลฯ .
ผู้ทำนายที่ยิ่งใหญ่อย่างแท้จริงคือ M.V. Lomonosov เมื่อรุ่งอรุณของเคมีสมัยใหม่ในสุนทรพจน์ของเขาเรื่อง "A Word on the Benefits of Chemistry" ในปี 1751 เขากล่าวว่า: "เคมีแผ่ขยายออกไปสู่กิจการของมนุษย์ผู้ฟัง" คำทำนายของ K. Marx ได้รับการตระหนักว่าในขณะที่มนุษยชาติเชี่ยวชาญวิธีและปฏิกิริยาทางเคมี การประมวลผลทางกลจะด้อยกว่าวิธีออกฤทธิ์ทางเคมีมากขึ้นเรื่อยๆ
จากที่นี่เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดพรรคคอมมิวนิสต์และรัฐบาลโซเวียตจึงจ่ายเงินและให้ความสำคัญกับการพัฒนาเคมีและอุตสาหกรรมเคมีในประเทศของเรามากที่สุด
ดังนั้น รายงานของ N. S. Khrushchev ในการประชุม XXII Congress of the CPSU on the Party Program ระบุว่า: “อุตสาหกรรมเคมีกำลังได้รับความสำคัญเป็นพิเศษ กว่า 20 ปี ผลิตภัณฑ์ของบริษัทซึ่งมีการขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์อย่างเข้มข้น จะเพิ่มขึ้นประมาณ 17 เท่า เคมีโพลีเมอร์จะแพร่หลายมากขึ้น การผลิตเรซินสังเคราะห์และพลาสติกจะเพิ่มขึ้นประมาณ 60 เท่า การผลิตเส้นใยสังเคราะห์และเส้นใยสังเคราะห์ซึ่งมีความสำคัญเป็นพิเศษต่อการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค จะเพิ่มขึ้นประมาณ 15 เท่า การผลิตปุ๋ยแร่จะต้องเพิ่มขึ้น 9-10 เท่า” (“Materials of the XXII Congress of the CPSU”, Gospolitizdat, M., 1961, p. 149)
โครงการของพรรคคอมมิวนิสต์กำหนดภารกิจในการพัฒนาเคมีอุตสาหกรรมเคมีและการแนะนำวิธีทางเคมีในการแปรรูปวัสดุในสาขาการผลิตต่างๆ
“งานที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งคือการพัฒนาอุตสาหกรรมเคมีอย่างครอบคลุม การใช้ความสำเร็จของเคมีสมัยใหม่อย่างเต็มที่ในทุกภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศ ซึ่งขยายความเป็นไปได้อย่างมากสำหรับการเติบโตของความมั่งคั่งของชาติ การผลิตสิ่งใหม่ ๆ มากขึ้น วิธีการผลิตและสินค้าอุปโภคบริโภคขั้นสูงและราคาถูกกว่า โลหะ ไม้ และวัสดุอื่นๆ จะถูกแทนที่ด้วยวัสดุสังเคราะห์ที่ประหยัด ใช้งานได้จริง และมีน้ำหนักเบามากขึ้นเรื่อยๆ การผลิตปุ๋ยแร่และผลิตภัณฑ์ป้องกันพืชเคมีเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว” (ibid., p. 372)
ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจถึงกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในธรรมชาติเพื่อที่จะเชี่ยวชาญหลักการทางวิทยาศาสตร์ของการผลิตสมัยใหม่และมีมุมมองแบบโพลีเทคนิคเพื่อที่จะเข้าใจแก่นแท้ของการทำให้เป็นสารเคมีของประเทศเพื่อที่จะพร้อม ในการทำงานในด้านการผลิต วัฒนธรรม และชีวิตสมัยใหม่ จำเป็นต้องรู้พื้นฐานของเคมีสมัยใหม่
ขณะนี้ผู้ปฏิบัติงานในวิชาชีพอุตสาหกรรมขนาดใหญ่จำเป็นต้องทราบองค์ประกอบและคุณสมบัติของวัตถุดิบและวัสดุประเภทต่างๆ วิธีการเปลี่ยนแปลงทางเคมี คุณสมบัติของรีเอเจนต์เคมีที่พบบ่อยที่สุด ลักษณะของผลกระทบต่อวัสดุหลัก ฯลฯ คนงานทุกคนในอาชีพแรงงานเกษตรกรรมจำนวนมากจำเป็นต้องรู้องค์ประกอบของพืชและดิน เคมีทางโภชนาการและวิธีการทางเคมีในการควบคุมวัชพืช แมลงศัตรูพืชและโรคพืช คุณสมบัติและวิธีการเก็บปุ๋ย สารกำจัดวัชพืช ยาฆ่าแมลง เคมีทางโภชนาการ และการเลี้ยงสัตว์ในฟาร์ม , พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการป้องกันการกัดกร่อนของเครื่องจักรกลการเกษตร, ความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบและคุณสมบัติของเชื้อเพลิงเครื่องยนต์, ทฤษฎีการเผาไหม้อย่างมีเหตุผล ฯลฯ คนงานก่อสร้างจะต้องรู้องค์ประกอบและคุณสมบัติของวัสดุก่อสร้าง พื้นฐานทางเคมีของการใช้งาน ฯลฯ .
ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี การขจัดความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแรงงานทางจิตและทางกายภาพ และการเพิ่มขึ้นของพนักงานฝ่ายผลิตถึงระดับคนงานทางปัญญา ข้อกำหนดด้านการศึกษาเหล่านี้จะกว้างขึ้นและลึกยิ่งขึ้น
เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้ของการก่อสร้างแบบคอมมิวนิสต์ จำเป็นที่ในระหว่างการศึกษาที่โรงเรียน นักเรียนของเราจะต้องได้รับความรู้ด้านเคมีที่มั่นคงและเป็นระบบ การปฐมนิเทศในหลักการทางวิทยาศาสตร์ของการผลิตสารเคมี ข้อมูลเกี่ยวกับความสำเร็จและภารกิจของการทำให้เป็นสารเคมีของประเทศ และบางส่วน ทักษะการปฏิบัติในการจัดการผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเคมี นักเรียนที่มีพื้นฐานด้านเคมี ความรู้เชิงปฏิบัติ และทักษะจะเชี่ยวชาญงานประเภทต่างๆ ในการผลิตได้อย่างรวดเร็วและดีขึ้น และในขณะเดียวกันก็จะเป็นส่วนเสริมที่ดีสำหรับโรงเรียนเทคนิคและมหาวิทยาลัยที่ฝึกอบรมบุคลากรที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับเศรษฐกิจของประเทศที่ใช้สารเคมีมากขึ้น ของประเทศ.
เคมีเป็นวิทยาศาสตร์ที่โลกสมัยใหม่คิดไม่ถึง เคมีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตเสื้อผ้าสังเคราะห์ สำหรับการผลิตสารเคมีในครัวเรือน วัตถุเจือปนอาหารสำหรับผลิตภัณฑ์สมัยใหม่ วัสดุสังเคราะห์ได้คุ้นเคยกับเราแล้ว คุณจะไม่พบบ้านที่ไม่มีถุงพลาสติก ถ้วยพลาสติก หรือเสื่อน้ำมันอีกต่อไป แม้แต่น้ำประปาก็ยังใช้คลอรีนเพื่อการฆ่าเชื้อโรค
เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงสิ่งใดๆ ที่ไม่มีเคมีและปฏิกิริยาเคมี โลหะวิทยาที่เป็นเหล็กและอโลหะเช่นเดียวกับวิศวกรรมหนัก หากปราศจากกระบวนการวัลคาไนซ์ทางเคมี แม้แต่ยางที่ง่ายที่สุดก็ไม่สามารถผลิตได้
ความรู้ด้านเคมีช่วยให้บุคคลนำทางได้ ในครัวเรือนเราคุ้นเคยกับการซักด้วยเจลล้างมือ ซักด้วยโฟม ล้างมือด้วยสบู่ เช็ดกระจก และทำความสะอาดพรมด้วยสารเคมีพิเศษมานานแล้ว
หากไม่มีความรู้ทางเคมี คุณไม่สามารถผลิตแอสไพรินธรรมดาๆ แม้แต่ขวดไอโอดีนธรรมดาๆ ไม่ได้เลย ทั้งหมด อุตสาหกรรมยาโลกขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาเคมีและการสังเคราะห์สารเคมี
เทคโนโลยีสมัยใหม่ทั้งหมดมีพื้นฐานมาจากความรู้ด้านเคมี ฟิสิกส์ และชีววิทยา ยา.เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงแพทย์ที่ไม่รู้ว่าโรคกระดูกอ่อนเกิดขึ้นจากการขาดวิตามินดี กระดูกเปราะโดยขาดแคลเซียมในร่างกาย และความสัมพันธ์ระหว่างเด็กกับพ่อแม่สามารถเกิดขึ้นได้โดยใช้การตรวจ DNA ทางเคมี .
ทุกวันนี้พวกเขากำลังพูดถึงข้อเท็จจริงนี้มากขึ้น สารเคมีมีอยู่ในชีวิตประจำวันของเราอย่างมากมายสารทำให้เกิดฟอง - ในขวดเบียร์ สารกันบูด - ในคุกกี้และกล่องนม สารเพิ่มความคงตัว - ในเครื่องดื่ม สารปรุงแต่งรสชาติ - แม้แต่ในไส้กรอกธรรมดา สารตกค้างของผงซักฟอกและผง - บนเสื้อผ้าที่ซัก บนร่างกายมนุษย์ และบนจาน การใช้ผลิตภัณฑ์เคมีมากเกินไปไม่มีประโยชน์ แต่เป็นอันตรายมากและมักเป็นอันตรายต่อมนุษย์ คุณควรจำสิ่งนี้ไว้เสมอ!
เราถูกสร้างขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีล้วนๆ เราเป็นคน. สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยปฏิกิริยาเคมี ทุกสิ่งที่มีอยู่บนโลกเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีต่างๆ
เคมีในประเทศของเราทำหน้าที่เป็นหนึ่งในวิธีการอันทรงพลังในการสร้างสังคม อุตสาหกรรมเคมีที่ทรงพลังมีการเติบโตและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และจำเป็นต้องมีนักเคมีที่มีคุณสมบัติสูงเข้ามาเติมเต็ม เคมีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในทุกอุตสาหกรรม
เคมีมีส่วนสำคัญในการสร้างวัสดุต่างๆ ทั้งโลหะและอโลหะ
เคมีทำหน้าที่มนุษย์ในกิจกรรมภาคปฏิบัติตลอดเวลา แม้แต่ในสมัยโบราณ งานฝีมือก็เกิดขึ้นโดยอาศัยกระบวนการทางเคมี ได้แก่ การผลิตโลหะ แก้ว เซรามิก และสีย้อม เคมีมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ อุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมีเป็นอุตสาหกรรมที่สำคัญที่สุด โดยที่ระบบเศรษฐกิจจะดำเนินไปไม่ได้ ผลิตภัณฑ์เคมีที่สำคัญที่สุด ได้แก่ กรด ด่าง ชั้น ปุ๋ยแร่ธาตุ ตัวทำละลาย น้ำมัน พลาสติก ยาง เส้นใยสังเคราะห์ และอื่นๆ อีกมากมาย ปัจจุบันอุตสาหกรรมเคมีผลิตผลิตภัณฑ์หลายหมื่นรายการ ผลิตภัณฑ์และกระบวนการทางเคมีมีบทบาทสำคัญในภาคพลังงานซึ่งใช้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมี เพื่อวัตถุประสงค์ด้านพลังงาน มีการใช้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมหลายชนิด (น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันเชื้อเพลิง) ถ่านหินแข็งและถ่านหินสีน้ำตาล หินดินดาน และพีท เนื่องจากปริมาณสำรองน้ำมันธรรมชาติลดลง เชื้อเพลิงสังเคราะห์จึงถูกผลิตโดยกระบวนการทางเคมีของวัตถุดิบธรรมชาติและของเสียจากการผลิตต่างๆ การพัฒนาของหลายอุตสาหกรรมเกี่ยวข้องกับเคมี: โลหะวิทยา วิศวกรรมเครื่องกล การขนส่ง อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมเบา อุตสาหกรรมอาหาร นี่เป็นรายชื่อภาคเศรษฐกิจที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งใช้ผลิตภัณฑ์และกระบวนการทางเคมีอย่างกว้างขวาง อุตสาหกรรมจำนวนมากใช้วิธีการทางเคมี เช่น การเร่งปฏิกิริยา (การเร่งกระบวนการ) การแปรรูปโลหะด้วยสารเคมี การป้องกันโลหะจากการกัดกร่อน การทำน้ำให้บริสุทธิ์ เคมีมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมยา ถ้ามีเคมีหลายคนคงอยู่ได้ และทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณเคมีเท่านั้น บทบาทของเคมีในชีวิตของมนุษย์สมัยใหม่นั้นแทบจะประเมินค่าไม่ได้สูงเกินไป หากไม่มีสิ่งนี้ ทั้งยา เครื่องสำอางค์ การทำอาหาร หรือชีวิตประจำวันของเราไม่สามารถคิดได้เลย ทุกสิ่งหมุนรอบตัวมัน - เคมี
แต่เคมีก็มีด้านที่ไม่ดีเช่นกัน:
1) สารเคมีอาจเป็นอันตรายได้:
ระเบิด;
ออกซิไดซ์;
ไวไฟมาก
ไวไฟ
2) อันตรายทางชีวภาพ - สารเคมี ส่วนผสมเป็นพิษ
เป็นอันตราย;
ก้าวร้าว;
น่ารำคาญ;
สารก่อมะเร็ง;
ก่อกลายพันธุ์;
ทำให้เกิดรูปร่างผิดปกติ
เลือกจากสิ่งนี้