Весь окружающий нас мир состоит из химических элементов. Миллионы химических реакций на Земле происходят каждую минуту.
Например, в морской воде содержится более шестидесяти химических элементов.
Живая клетка – это целая химическая лаборатория.
В каждом цветке постоянно происходит процесс фотосинтеза. Миллионы лет в недрах Земли протекали сложные химические процессы, прежде чем образовались залежи угля, каменноугольных руд.
В лаборатории учёные моделируют различные химические реакции.
Ещё Михаил Васильевич Ломоносов говорил: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие».
С древних времён человеку необходимо было заботиться о своём жилище, еде, одежде и даже об украшениях. Уже тогда людям нужны были всевозможные химические вещества, которых в готовом виде нет в природе.
Первые бытовые химические вещества были созданы неизвестными изобретателями.
Люди окрашивали ткань пурпуром, нашли цветную глину и различные минералы, изобрели свечи. Нередко эти первые открытия терялись или передавались по наследству.
Постепенно возник культ косметики и гигиены тела.
Например, в Египте широко применялись эфирные масла, духи, а также абразивные составы для полировки дерева и камня.
В настоящее время химия и продукты её производства есть повсюду: в быту, сельском хозяйстве, медицине, по всех отраслях промышленности.
Нефть – ценнейшее химическое сырьё. Из неё получают более двухсот химических продуктов.
Искусственный белок из нефти используется как высококачественный комбинированный корм.
Синтетический каучук, полиэтилен, который используется в пищевой и лёгкой промышленности, сельском хозяйстве и быту – всё это продукты нефтехимии.
Нефтехимия также дала жизнь синтетическим волокнам: они прочные, устойчивы к свету и воде, по сравнению с натуральными.
Нас окружает множество изделий из синтетических материалов: шторы, линолеум, пластмассы и другие.
Пластмассы не имеют аналогов в природе: они превосходят по своим качествам многие металлы. Они лёгкие, прочные, не поддаются коррозии.
Например, проект Эдэм, расположенный в графстве Корнуолл в Соединённом королевстве, представляет собой четыре соединённых купола, сконструированных из стальных шестиугольных рам, а на рамы натянут прозрачный тэрмопластик.
Этот пластик лёгкий, обладает тэрмоизоляционными свойствами, лучше пропускает свет по сравнению со стеклом.
Люди выращивают множество растений, которые снабжают нас строительным материалом, одеждой, едой.
К почве, в которой растут растения, предъявляются особые требования – она должна быть плодородной. Поэтому полям постоянно нужны миллионы тонн удобрений и в этом сельскому хозяйству помогает химия. Химики также постоянно создают средства защиты растений.
С помощью химии создаются новые строительные материалы. Например, добавляя в бетон синтетические смолы, пластмассы получают лёгкие материалы для зданий. В настоящее время широко используют сайдинг, пенополиуретан, блок-хауз и другие.
Строители, смешивая порошок цемента с водой и песком, получают цементный раствор, которым скрепляет кирпичи или блоки при строительстве различных сооружений.
Химические процессы лежат в основе получения стекла. С помощью добавок получают стекло с заданными свойствами. Из стекла делают объективы, химическую посуду, хрусталь, даже архитектурные конструкции.
Например, дом-фортепиано, который расположен в провинции Китая, сделан из стекла. Скрипка здесь выполняет функцию эскалатора и входа в здание.
Учёные постоянно работают над созданием лекарственных препаратов. Каждый день в мире выпускается множество лекарственных средств. В результате многочисленных исследований болезни, которые раньше считались смертельными, перешли в разряд излечимых.
В 6 веке чума уничтожила половину населения Византийской империи, а в 14 веке только за три года в Европе от чумы умерло 25 миллионов человек. Миллионами исчисляются жертвы гриппа 1918 года («испанки»).
Синтез новых лекарственных средств и их последующее внедрение в медицинскую практику, спасли от смерти на протяжении двадцатого века сотни миллионов человеческих жизней.
Издавна учёные-химики изучали превращения веществ, происходящие в организме человека. Благодаря этому врачи знают, какие препараты следует применять для лечения той или иной болезни, для обезболивания, дэзинфекции и так далее.
С помощью химии производят заменители крови, искусственные суставы, сердечные клапаны, зубные протезы и прочее.
Широко использует химические процессы пищевая промышленность, перерабатывается сельскохозяйственное сырье. Например, при производстве крахмала, сахара, уксуса, спирта, маргарина.
Развитие электротехники невозможно без особо чистых веществ. Даже небольшие примеси в стали и меди снижают электротехнические свойства приборов.
Методы исследования усложнились, поэтому на помощь химии приходят другие науки.
Промышленности нужны металлы с заданными свойствами, поэтому на помощь металлургии приходит химия. Металлург в результате превращения руды в металл добывает материал, необходимый для постройки машин, станков и других металлических изделий.
Особые условия диктует учёным космос, создаются материалы, работающие в условиях высоких температур, космического холода, огромных перегрузок.
Однако следует помнить, что химия может приносить не только пользу, но и наносить вред, если неправильно пользоваться веществами и плохо представлять себе особенности их химических превращений.
Именно поэтому каждый человек должен овладевать химическими знаниями и уметь пользоваться ими практически. Предприятия также дают отходы, опасные для жизни человека и всех экосистем. Поэтому химиками создаются ферменты, поверхностно-активные и другие вещества, помогающие очистить водоёмы и воздух от вредных примесей.
Академик Семёнов, лауреат Нобелевской премии, говорил: «Все мы объединяем с химической наукой дальнейший прогресс в познании мира, что нас окружает. И не может быть в наши дни специалиста, который мог бы обойтись без знания химии».
Таким образом, продукты химии и химические процессы используются повсюду: в промышленности и сельском хозяйстве, в медицине, в строительстве и быту. Сегодня нельзя назвать ни одной сферы производства, где бы человек не сталкивалась с химией. Практически вся наша жизнь тесно связанна с многочисленными веществами, которые нас окружают, и химическими процессами, происходящими вокруг нас и внутри нас.