- Aplicații ale chimiei în diverse domenii
- 1- Chimie și medicină
- 2- Chimie și alimente
- 3- Chimie și agenți de sterilizare
- 4- Chimie și economie
- 5- Chimie și agricultură
- 6- Chimie și biologie
- 7- Ecologie chimică
- 8- Biochimie
- 9- Chimie și biotehnologie
- 10- Inginerie chimică
- Evoluția istorică a chimiei ca disciplină
- concluzie
- Referințe
Unele dintre aplicațiile chimiei sunt medicina, nutriția, controlul bacteriilor sau microbilor, agricultura și chiar economia. Importanța chimiei constă în numeroasele utilizări pe care le are astăzi.
Chimia este definită ca știința experimentală care studiază proprietățile substanțelor și formele elementare ale materiei. În același mod, studiază energia și interacțiunile dintre aceasta și materie.
Deoarece totul este format din materie, chimia este una dintre cele mai importante ramuri ale științei. Chiar și viețuitoarele sunt compuse din elemente chimice care interacționează între ele. Această știință ne permite să înțelegem relațiile dintre ființele vii și lumea din jurul lor.
În prezent, chimia s-a specializat în diverse ramuri care sunt legate de diferitele domenii de cunoaștere. De exemplu, biologie, fizică și medicină, printre altele.
Aplicații ale chimiei în diverse domenii
1- Chimie și medicină
Majoritatea medicamentelor sunt fabricate din materie organică, motiv pentru care medicina, înțeleasă ca domeniu de studiu, este strâns legată de chimia organică.
Antibioticele, medicamentele pentru cancer, calmantele și anestezia sunt unele dintre medicamentele produse din materia organică.
2- Chimie și alimente
Alimentele sunt fabricate din carbon, obiectul de studiu în chimia organică. Carbohidrații sunt cel mai evident exemplu de compoziție chimică a alimentelor.
Termenul în sine sugerează carbon și hidrogen (într-adevăr, carbohidrații sunt alcătuiți dintr-o moleculă de carbon, una de hidrogen, plus una de oxigen - CHO); proteinele (NH2-CH-COOH) și grăsimile (CH-COO-CH) conțin și carbon, chiar și vitaminele sunt obținute din materie organică.
Prin chimie, poate fi studiată cantitatea de carbohidrați, proteine, grăsimi și vitamine de care organismul uman are nevoie în diferite condiții. De exemplu, în timpul sarcinii, este recomandat consumul de vitamine (cum ar fi acidul folic); în timp ce, dacă doriți să tonificați corpul, este recomandată o dietă bogată în proteine.
3- Chimie și agenți de sterilizare
Majoritatea agenților de sterilizare, cum ar fi fenolul și formaldehidele, sunt compuse din carbon, element studiat de chimia organică (așa cum s-a menționat anterior). Acești sterilizanți pe bază de carbon sunt eficienți în uciderea bacteriilor și a altor microbi.
4- Chimie și economie
Mulți dintre compușii de carbon, cum ar fi diamantul, grafitul și petrolul, sunt considerați extrem de valoroși. Diamantul și grafitul sunt carbon pur, fără alte elemente în interior și ambele au o mare varietate de utilizări și sunt, de asemenea, foarte scumpe.
La rândul său, petrolul este una dintre cele mai valoroase resurse din lume și, din punct de vedere economic, este una dintre cele mai influente. Aceasta poate fi transformată prin diferite procese chimice pentru a da naștere altor resurse de care ființele umane ar putea avea nevoie, cum ar fi benzina, anvelopele, printre altele.
În acest sens, chimia este foarte utilă în industria petrolului, deoarece prin această știință se pot dezvolta procese care permit transformarea uleiului și să profite la maximum de această resursă.
5- Chimie și agricultură
Îngrășămintele sunt substanțe chimice organice sau anorganice care sunt adăugate la soluri pentru a oferi substanțele nutritive necesare pentru a fi productive.
Unele studii realizate în domeniul agriculturii arată că utilizarea îngrășămintelor comerciale poate crește producția agricolă cu până la 60%. Acesta este motivul pentru care agricultura depinde în prezent de progresele științifice, în principal în domeniul chimiei, deoarece acestea permit optimizarea producției.
Îngrășămintele, atât organice, cât și anorganice, maximizează producția agricolă dacă sunt utilizate în cantități corecte. Cu toate acestea, organicele au o concentrație mai mare de substanțe chimice necesare pentru creșterea plantelor.
6- Chimie și biologie
Biologia coincide cu chimia în studiul structurilor la nivel molecular. În mod similar, principiile chimiei sunt utile în biologia celulelor, deoarece celulele sunt formate din substanțe chimice.
În același timp, mai multe procese chimice au loc în interiorul unui organism, cum ar fi digestia, respirația, fotosinteza la plante, printre altele.
În acest sens, pentru a înțelege biologia, este necesar să înțelegem bazele chimiei, la fel cum pentru a înțelege chimia este necesar să cunoaștem despre biologie.
Din interacțiunea dintre biologie și chimie, apar diverse interdiscipline, dintre care se evidențiază ecologia chimică, biochimia și deja biotehnologia.
7- Ecologie chimică
Ecologia chimică este un domeniu interdisciplinar de cercetare între chimie și biologie, care studiază mecanismele chimice care controlează interacțiunile dintre ființele vii.
Toate organismele folosesc „semnale” chimice pentru a transmite informații, ceea ce este cunoscut ca „limbaj chimic”, cel mai vechi sistem de comunicare. În acest sens, ecologia chimică este responsabilă de identificarea și sinteza substanțelor care sunt utilizate pentru a transmite aceste informații.
Colaborarea dintre biologie și chimie a început după ce profesorul Jean-Henri Fabre a descoperit că molii de sex feminin din specia Saturnia pyri, sau bascul de păun nopți, atrăgeau bărbații indiferent de distanță.
Începând cu 1930, chimiștii și biologii de la Departamentul de Agricultură din Statele Unite au încercat să identifice substanțele implicate în procesul de atracție a diverselor molii.
Ani mai târziu, în 1959, Karlson și Lüscher au creat termenul „feromoni” (din grecescul „farină”, pentru a transporta, iar arabul „horman”, pentru a excita) pentru a numi substanțele expulzate de un organism și care generează un anumit comportament sau reacție în un alt individ din aceeași specie.
8- Biochimie
Biochimia este o ramură a științei care este responsabilă de studierea proceselor chimice care apar în cadrul unei ființe vii sau care sunt legate de ea. Această știință se concentrează asupra nivelului celular, studiind procesele care apar în celule și moleculele care le formează, cum ar fi lipidele, carbohidrații și proteinele.
9- Chimie și biotehnologie
În cuvinte simple, biotehnologia este tehnologie bazată pe biologie. Biotehnologia este o disciplină largă în care interacționează alte științe precum chimia, microbiologia, genetica, printre altele.
Scopul biotehnologiei este dezvoltarea de noi tehnologii prin studiul proceselor biologice și chimice, a organismelor și celulelor și a componentelor acestora. Produsele biotehnice sunt utile în diverse domenii, printre care se numără agricultura, industria și medicina. Biotehnologia este împărțită în trei domenii:
• Biotehnologie roșie
• Biotehnologie verde
• Biotehnologie albă
Biotehnologia roșie include utilizarea acestei științe în relație cu medicamentul, cum ar fi dezvoltarea de vaccinuri și antibiotice.
Biotehnologia ecologică se referă la aplicarea tehnicilor biologice în plante, pentru a îmbunătăți anumite aspecte ale acestora; culturile modificate genetic (GM) sunt un exemplu de biotehnologie verde.
În cele din urmă, biotehnologia albă este biotehnologia folosită în procesele industriale; Această ramură propune utilizarea celulelor și substanțelor organice pentru sinteza și degradarea anumitor materiale, în loc să folosească petrochimice.
10- Inginerie chimică
Ingineria chimică este o ramură a ingineriei care este responsabilă de studierea modurilor în care materiile prime sunt transformate pentru a crea produse utile și comercializabile.
Această ramură a ingineriei implică studiul proprietăților acestor materiale pentru a înțelege ce procese ar trebui utilizate în transformarea fiecăruia dintre aceste materiale și care ar fi cel mai bun mod de a profita de acestea.
Ingineria chimică cuprinde, de asemenea, controlul nivelului de poluare, protejarea mediului și conservarea energiei și joacă un rol important în dezvoltarea energiei regenerabile.
Constituie o interdisciplină, deoarece se bazează pe fizică, matematică, științe biologice, economie și, evident, chimie.
Evoluția istorică a chimiei ca disciplină
Chimia ca practică a existat încă din timpurile preistorice, când oamenii au început să manipuleze materialele care erau la dispoziția lor pentru a le face utile.
El a descoperit focul și l-a manipulat pentru a-și găti mâncarea, precum și pentru a produce vase puternice de lut; el a manipulat metalele și a creat aliaje între ele, cum ar fi bronzul.
În antichitate, au început să caute explicații pentru procesele chimice, până atunci considerate magie.
În această perioadă filosoful grec Aristotel a afirmat că materia era alcătuită din cele patru elemente (apă, pământ, foc și aer), amestecate în proporții diferite pentru a da naștere la diferite materiale.
Cu toate acestea, Aristotel nu credea în experimentare (bază esențială a chimiei) ca metodă de testare a teoriilor sale.
Mai târziu, în Evul Mediu, s-a dezvoltat alchimia (știința întunecată în greacă), „știința” în care au interacționat cunoștințele despre materiale, magie și filozofie.
Alchimiștii au adus contribuții mari la chimia cunoscută astăzi; de exemplu, au studiat procese precum sublimarea și cristalizarea și, mai ales, au dezvoltat o metodă bazată pe observație și experimentare.
În epoca modernă, chimia s-a născut ca o știință experimentală și s-a dezvoltat mai puternic în epoca contemporană, cu teoria atomică a lui John Dalton. În această perioadă, s-au dezvoltat ramurile chimiei: organice, anorganice, biochimice, analitice, printre altele.
În prezent, chimia este împărțită în ramuri mai specializate și natura sa interdisciplinară iese în evidență, deoarece este legată de mai multe domenii de cunoaștere (biologie, fizică, medicină, printre altele).
concluzie
După ce am studiat unele dintre domeniile în care intervine chimia, se poate spune că această știință are o importanță deosebită datorită naturii sale interdisciplinare.
Acesta este motivul pentru care chimia poate fi „asociată” cu alte discipline, precum biologia, ingineria și tehnologia, dând naștere la noi domenii de studiu precum biochimia, ingineria chimică și biotehnologia.
În același mod, chimia constituie o transdisciplină, ceea ce înseamnă că cunoștințele produse de această știință sunt utilizate de alte discipline, fără a genera un nou domeniu de studiu.
În acest sens, caracterul transdisciplinar al chimiei favorizează agricultura și medicina, pentru a numi câteva.
Relația dintre chimie și alte științe face posibilă îmbunătățirea calității vieții, deoarece permite crearea de medicamente, optimizarea activităților economice (precum agricultura și industria petrolieră), dezvoltarea de noi tehnologii și protecția mediului. . În același timp, ne permite să cunoaștem mai în profunzime lumea din jurul nostru.
Referințe
- Care este importanța chimiei pentru viața de zi cu zi? Preluat pe 17 martie 2017, de pe referință.com.
- Importanța chimiei organice și a aplicațiilor sale. Preluat pe 17 martie 2017, de pe rajaha.com.
- Helmenstine, Anne (2017) Care este importanța chimiei? Preluat pe 17 martie 2017, de pe thinkco.com.
- Chimie 101 - Ce este Chimia? Preluat pe 17 martie 2017, de pe thinkco.com.
- Societatea biochimică - Ce este biochimia? Preluat pe 17 martie 2017, de pe
biochemestry.org. - Biotehnologie. Preluat pe 17 martie 2017, de pe nature.com.
- Biotehnologie roșie. Preluat pe 17 martie 2017, de pe biology-online.org.
- Biotehnologie ecologică. Preluat pe 17 martie 2017, de pe diss.fu-berlin.de.
- Dicționarul medical al lui Segen (2012). Biotehnologie albă. Adus pe 17 martie 2017, de pe medical-dictionary.thefreedictionary.com.
- Chimie. Preluat pe 17 martie 2017, de pe ck12.or.
- Inginerie Chimica. Universitatea Monash. Preluat pe 17 martie 2017, de pe monash.edu.
- Bergström, Gunnar (2007). Ecologie chimică = chimie + ecologie! Preluat pe 17 martie 2017, de pe ae-info.org.
- Rolul substanțelor chimice în agricultură. Preluat pe 17 martie 2017, de pe astronomycommunication.com.