Сочинение по химии на тему химия в повседневной жизни
7 вариантов
Химия — интересная и очень сложная наука. С самых первых веков своей истории люди пытались понять, из чего состоит окружающий мир, есть ли невидимые мельчайшие частицы, и как одно вещество превращается в другое. На многие вопросы сегодня найдены ответы, но есть и много неизведанного, а потому еще более интересного.
Все, что окружает нас, состоит из атомов. Химия рассказывает нам, как из атомов одних и тех же элементов образуются разные вещества, с самыми разными свойствами. Благодаря этой науке люди поняли, как самим получать различные материалы, как эффективно использовать то, что дает нам природа. Современная промышленность использует самые новые достижения химии, делая нашу жизнь удобнее, безопаснее, интереснее.
Порой химия в буквальном смысле спасает человеку жизнь. Именно благодаря исследованиям ученых был изучен химический состав организма, были найдены вещества, которые могут на него воздействовать. Лекарства, которые мы используем сегодня, получены тоже благодаря достижениям этой науки.
Для меня химия — это путь к постижению мира. В ней очень много дорог, по которым еще предстоит пройти. Возможно, в будущем я смогу добиться в изучении этой науки значительных успехов или даже сделать несколько открытий. Перед нами еще столько открытых вопросов, что это вполне возможно. Это интересный выбор, который может определить всю жизнь человека.
Для многих профессий химия является чрезвычайно важной. Такие современные специальности, как биотехнология, нефтепереработка, экология, молекулярная биология, фармацевтика требуют глубоких знаний в этом предмете. Есть химики, которые работают в лабораториях, ведут исследования и проводят опыты. Есть специалисты, которые трудятся на производстве, без их помощи многие заводы и фабрики остановили бы свою работу.
Химия – не только научно-теоретическая дисциплина. Это одна из самых применимых на практике наук. Ее открытиями пользуются промышленность, сфера услуг и просто любая семья.
Химия в быту
Каждая современная семья использует огромное количество средств бытовой химии – на кухне, в ванной, гостиной, спальне. Они помогают экономить время, сохранять здоровье, поддерживать чистоту, создавать красивый интерьер, выращивать растения, ухаживать за автомобилями.
Вот только некоторые из этих средств:
стиральные порошки, мыло;
шампуни;
клеи, краски, лаки;
пятновыводители, очистители, крема для обуви;
удобрения, вещества для защиты домашних растений от насекомых, болезней.
Так, при стирке активные вещества вступают в реакцию с грязью, в результате чего она как бы отталкивается от ткани. В хозяйственном мыле – это обычная щелочь природного происхождения, в порошках – синтетические ПАВ. Для создания красок тоже используют химию: едкий натр в гуаши, олифа – в масляных разновидностях.
Однако химия оставила свой след и в привычных операциях. Когда готовят пирог, то смешивают соду и лимонный сок. Происходит процесс растворения соды и выделения углекислого газа СО2. Он пробивает себе выходы, и тесто поднимается.
Очистка металлической посуды от накипи с помощью лимонной кислоты производится в результате растворения твердых карбонатных пленок (накипи) в кислой среде.
Химия и человеческий организм
Человек – это сложная система, состоящая из различных элементов и органических веществ. Но требуется постоянное их пополнение. Кальций, калий, кислород, фосфор, аминокислоты – все это должно поступать в организм с едой.
Влияние внешних веществ по-разному воздействует на человека. Так, принятие аспирина с помощью химических реакции разжижает кровь. Для одного человека, с густой кровью и склонностью к тромбам, – это спасение. Для другого, с нарушением свертываемости крови, применение этого лекарства может довести до летального исхода.
Поэтому химические вещества или продукты с ними сопровождаются инструкциями, как обезопасить себя. Пример: уксусную кислоту нельзя употреблять, не разбавив большим количеством воды. При работе с чистящими гелями, пастами, надо надевать перчатки. Нельзя употреблять слишком много соли из-за накопления натрия, ведущего к отекам.
Химия в промышленности
На химических реакциях основано большинство промышленных производств мира.
Так, благодаря промышленной химии, получают:
лекарства;
продукты питания;
пластиковые, резинотехнические изделия;
бензин;
бумажные изделия;
синтетические ткани;
строительные и отделочные материалы;
Наверно, мало осталось в наше время людей, которые слепо верят в чудеса и надеются получить заветные подарки или исполнения желаний по мановению волшебной палочки или по доброте волшебника.
Но иногда и в нашей жизни можно встретить фантастические явления или удивительные и чудесные вещи. И созданы они учеными, занимающимися такой удивительной и интересной наукой – химией.
Еще в давние времена жили алхимики, исследователи и естествоиспытатели, которые посвящали всю свою жизнь поиску методов и особых веществ для превращения простых металлов в «благородные» – золото и серебро. Хотя их учение было всего лишь обманом и утопией, в ходе проводимых ими экспериментов часто происходили определенные открытия и развивались предпосылки для дальнейшего развития науки. Позднее была доказана безрезультатность поисков возможностей открытия философского камня и продления до бесконечности человеческой жизни.
На смену лжеученым методам изучения природы и веществ, стали развиваться более прогрессивные направления познания окружающего мира и взаимодействия материи в природе. Одной из отраслей этих исследований стала наука химия.
Современная химия – это огромная область естествознания о законах превращения и протекания химических реакций между различными веществами. Можно бесконечно перечислять направления развития химической науки и промышленности: агрохимия и биохимия, органическая и неорганическая химия, медицинская и нанохимия. Только в этой области за последние столетия и даже десятилетия произошло такое большое количество удивительных открытий и изобретений, порой становящихся настоящими чудесами. Иногда в ходе научных экспериментов, ученые работая над определенной проблемой, делали настоящие уникальные открытия совершенно другого вещества или его соединения. Так произошло открытие антибиотиков и йода, небьющегося стекла и вулканизированной резины. Огромный прорыв в фармацевтической промышленности и как следствие спасение миллионов человеческих жизней, стал возможен только благодаря величайшим открытиям ученых в ходе проведения удивительных и уникальных опытов.
Химия на службе промышленности
Изначально науку химию двигали люди любопытные, а также жадные.
Первым было интересно узнать из чего все состоит и как превращается во что-то новое, вторым хотелось научиться создавать нечто ценное, позволяющее приобрести материальные блага.
Одним из самых ценных веществ является золото, а за ним идут и другие металлы.
Именно добыча и переработка руды для получения металлов – первые направления развития химии, они и сегодня очень важны. Поскольку позволяют получать новые сплавы, использовать более эффективные способы очистки металлов и так далее.
Производство керамики и фарфора тоже очень древнее, оно постепенно совершенствуется, хотя превзойти некоторых старинных мастеров сложно. Переработка нефти сегодня показывает огромное значение химии, ведь помимо бензина и других видов топлива, из этого природного сырья создается несколько сотен различных веществ:
каучуки и резины;
синтетические ткани, такие как нейлон, лайкра, полиэстер;
детали автомобилей;
пластмассы;
моющие средства и бытовая химия;
сантехника;
канцелярские товары;
мебель;
игрушки;
и даже пища.
Лакокрасочная промышленность полностью основана на достижениях химии, все ее разнообразие создается учеными, синтезирующими новые вещества. Даже строительство сегодня вовсю применяет новые материалы, обладающие свойствами, нехарактерными природным веществам. Их качество постепенно улучшается, доказывая, что химия в жизни человека необходима.
Две стороны медали
Роль химии в современном мире огромна, жить без нее мы уже не сможем, она дает нам массу полезных веществ и явлений, но в то же время и наносит определенный вред.
Вредное воздействие химии
Как негативный фактор, химия в жизни человека появляется постоянно. Чаще всего мы отмечаем последствия в экологической сфере и здоровье населения.
Изобилие материалов, чужеродных нашей планете приводит к тому, что они засоряют почву и воду, не подвергаясь естественным процессам гниения.
При этом в ходе разложения или горения они выделяют большое количество токсичных веществ, дополнительно отравляющих окружающую среду.
И тем не менее, вопрос этот вполне разрешим с помощью той же самой химии.
Значительную часть веществ можно повторно переработать, снова превратив в нужные товары. Проблема, скорее, связана не с недостатками химии как науки, а с ленью человека, и его нежеланием потратить дополнительные усилия на переработку продуктов жизнедеятельности.
Такая же проблема связана и с отходами промышленного производства, которые сегодня редко перерабатываются качественно, отравляя окружающую среду и здоровье человека.
Второй момент, говорящий, что химия и организм человека несовместимы, это искусственная пища, которой нас пытаются пичкать многие производители. Но здесь вопрос не столько достижений химии, сколько жадности людей.
Химические успехи позволяют сделать жизнь человека проще и возможно, роль химии в решении продовольственной проблемы окажется бесценной, особенно в сочетании с достижениями генетики. Неумение пользоваться этими достижениями и желание заработать – вот главные враги здоровья человека, а вовсе не химическая промышленность. Применение большого количества консервантов в пище стало проблемой в некоторых странах, где жители настолько пропитались этими веществами, что после смерти процессы разложения в них сильно заторможены, в результате умершие просто не сгнивают, а долгие годы лежат в земле.
Бытовая химия часто становится источником аллергических реакций и отравлений организма. Минеральные удобрения и средства для обработки растений от вредителей тоже опасны для человека, да и на природу они оказывают негативное воздействие, постепенно разрушая ее.
Польза химии
В психологии существует такое понятие – сублимация, заключающееся в снятии внутреннего напряжения через перераспределение энергии, для достижения результата в какой-то доступной области.
В химии этот термин используют как обозначение процесса получения из твердого вещества газообразного без жидкой стадии. Однако и в данной отрасли можно применить подход психологии.
Перенаправление энергии на достижения в разных отраслях, связанных с химией приносит много пользы обществу.
Говоря о том, зачем нужна химия в быту человека или промышленном производстве мы вспоминаем многие ее достижения, сделавшие нашу жизнь комфортной и более долгой:
лекарства;
современные материалы с уникальными свойствами;
удобрения;
источники энергии;
источники пищи и многое другое.
Химия в жизни человека
Химия… Что ты представляешь, услышав это? Периодическую таблицу или уроки химии? Химические опыты в школе или уравнения этих реакций? Да, каждый думает о своём. Но ты прекрасно понимаешь, что химия-это не только предмет, который изучается в школе или в вузе, химия-это всё то, что окружает нас, и все то, что внутри нас. Химия – это и есть жизнь.
Оглянись, ведь даже дома столько всего нас окружает: стол, стекло, бумага, одежда, посуда… Мы очень редко думаем, из чего состоят все эти вещи. Мы так привыкли к ним, что даже не пытаемся определить их состав, не задумываемся, откуда они взялись, кто их придумал и почему именно так. Ты скажешь, что всех их сделали на заводах и фабриках, а мы купили их в магазинах.
Да, конечно. Но до этого ведь кто-то придумал, из какого сырья сделать это, кто-то добыл это сырье, придумал реакции и технологии, с помощью которых можно, производить материал… Кажется, всё так просто. Но нет, все гораздо сложнее. В основе этого лежит великая наука-химия. Многие химические реакции, с которыми мы познакомились в лабораторных условиях, осуществляют в промышленных условиях при производстве важнейшей для повседневной жизни химической продукции. Пластмассы, синтетические волокна, фармацевтические препараты, удобрения, моющие средства, красители, косметика и даже компоненты пищи – всё это только некоторые виды продукции, выпуск которой полностью или частично зависит от химической промышленности.
Но мы уже думаем, что так и должно быть. Вот открываешь холодильник, а там кефир. Ты конечно же, не задумываешься о реакциях брожения с помощью которых сделали кефир, и не вспоминаешь формулу полиэтилена, из которого сделан пакет этого же кефира. Или вот достаешь из аптечки перекись водорода и не думаешь о формуле H2O2 ; и аспирин ты всегда называешь аспирином, хотя это ацетилсалициловая кислота… А ведь если на многие вещи смотреть изучав науку химии , все гораздо интереснее. А что же было до того, как люди стали изучать химию? Все, наверно, было по-другому. Но люди нашли путь и стремились познать эту науку. Ведь человек с первых дней своей жизни сталкивается с химией. Получается не люди придумали ее, а вся природа давно уже связана с химией. Ведь она состоит из химических элементов и соединений, и в основе многих явлении лежат химические реакции. Воздух, которым мы дышим, состоит из смеси газов; вода, с которой мы встречаемся ежедневно, и есть сложное химическое вещество; даже мы сами повседневно проводим химические реакции, когда готовим пищу или когда включаем газовую плиту. И не только это, даже внутри нас протекают десятки химических реакции! Вроде бы невероятно, ведь там нет ни пробирок, ни колбочек. Но это правда: не было бы этих реакций – не было бы жизни. В нашем организме есть почти все элементы таблицы Менделеева. Разве это не главное доказательство того, что химия – это жизнь?
Да, человек встречается с химией на каждом шагу. Наша жизнь, здоровье, настроение тесно связаны с бесчисленными химическими веществами и процессами вокруг нас и нас самих.
Развитие человеческого общества сопровождается с применением новых материалов и химических процессов во всех сферах деятельности человека. Химия дает в руки человечества огромные возможности и силы, но при этом требует грамотного, ответственного их использования, понимания сущности химических явлений. Поэтому мы должны изучить эту великую науку. Ведь будущее зависит от нас, от молодежи.
Думаю, в начале нужно сделать небольшой экскурс в историю, как возникала химия из опытов древних алхимиков. Они эмпирическим путем открыли некоторые элементы/фосфор, например/.
Далее можно рассказать о врачах и химиках девятнадцатого века, они часто делали опыты на себе, принимая новое лекарство и наблюдая , описывая его действие.В двадцатом веке химия сделала рывок в своем развитии, появились полимеры, изменившие наш быт- от мебели до обуви, одежды, посуды и стройматериалов.А как украсили жизнь первые анилиновые красители! Они были изобретены в1856 году в домашней лаборатоии, их яркий насыщенный цвет сильно повлял и на моду.
Огромное влияние химия оказала на медицину – очень многие лекарства производятся путем химических реакций.
Сельское хозяйство не смогло бы прокормить человечество, если бы не химические удобрения, так как население растет, а почвы беднеют, чернозем очень медленно восстанавливается. Борьба с вредителями культурных растений- это также заслуга химии. Даже леса опыляют от вредителей и болезней.
Современная химия активно развивается, возникли направления в науке на стыке химии и физики, химии и биологии и т.д.
Можно отметить, что химия принесла людям и много негативных моментов. Взрывы и утечки химикатов на химических комбинатах унесли много жизней, загрязнение водоемов и воздуха также приводит к болезням людей и животных.Но, наука не стоит на месте, развиваются экологически чистые технологии и человек ,в будущем, возможно, будет не так агрессивно использовать окружающую среду, использея достижения и химии в том числе.
Химия находит применение в различных отраслях деятельности человека – медицине, сельском хозяйстве, производстве керамических изделий, лаков, красок, автомобильной, текстильной, металлургической и других отраслях промышленности. В повседневной жизни человека химия нашла отражение прежде всего в различных предметах бытовой химии (моющие и дезинфицирующие средства, средства по уходу за мебелью, стеклянными и зеркальными поверхностями и т.д.), лекарственных препаратах, косметических средствах, различных изделиях из пластмасс, красках, клеях, средствах для борьбы с насекомыми, удобрениями и т.д. Этот список можно продолжать практически бесконечно, рассмотрим лишь некоторые его пункты.
Предметы бытовой химии
Из предметов бытовой химии первое место по масштабам производства и применения занимают моющие средства, среди которых наиболее популярны различные мыла, стиральные порошки и жидкие моющие средства (шампуни и гели).
Мыла представляют собой смеси солей (калиевые или натриевые) жирных ненасыщенных кислот (стеариновая, пальмитиновая и др.), причем натриевые соли образуют твердые мыла, а калиевые – жидкие.
Мыла получают по реакции гидролиза жиров в присутствии щелочей (омыление). Рассмотрим получение мыла на примере омыления тристеарина (триглицерид стеариновой кислоты):
где C17H35COONa и есть мыло – натриевая соль стеариновой кислоты (стеарат натрия).
Получение мыла возможно и с использованием в качестве сырья алкилсульфатов (соли сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты):
R-CH2-OH + H2SO4 = R-CH2-O-SO2 –OH (сложный эфир серной кислоты) + H2O
R-CH2-O-SO2 –OH + NaOH = R-CH2-O-SO2 –ONa (мыло – алкилсульфат натрия) + H2O
В зависимости от сферы применения выделяют хозяйственные, косметические (жидкие и твердые) мыла, а также мыло ручной работы. В мыло дополнительно можно ввести различные ароматизаторы, красители или отдушки.
Синтетические моющие средства (стиральные порошки, гели, пасты, шампуни) представляют собой сложные по химическому составу смеси нескольких компонентов, главной составляющей частью которых являются поверхностно-активные вещества (ПАВ). Среди ПАВов выделяют ионогенные (анионные, катионные, амфотерные) и неионогенные ПАВ. Для производства синтетических моющих средств обычно применяют иногенные анионные ПАВы, представляющие собой алкилсульфаты, аминосульфаты, сульфосукцинаты и др. соединения, которые диссоциируют на ионы в водном растворе.
Порошкообразные моющие средства обычно содержат различные добавки для устранения жировых загрязнений. Чаще всего это кальцинированная или питьевая соду, фосфаты натрия.
К некоторым порошками добавляют химические отбеливатели — органические и неорганические соединения, при разложении которых происходит выделение активного кислорода или хлора. Иногда, в качестве отбеливающих добавок используют ферменты, которые за счет быстрого процесса расщепления белка хорошо удаляют загрязнения органического происхождения.
Изделия из полимеров
Полимеры— высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых, состоят из «мономерных звеньев» — молекул неорганических или органических веществ, соединённых соединенных между собой химическими или координационными связями.
Изделия из полимеров нашли широкое применение в повседневной жизни человечества – это всевозможные бытовые принадлежности — кухонная утварь, предметы для ванной комнаты, приборы хозяйственного и бытового назначения, емкости, для хранения, упаковочные материалы и т.д. Волокна полимеров применяются для изготовления разнообразных тканей, трикотажа, чулочно-носочных изделий, искусственного меха гардин, ковров, обивочных материалов для мебели и автомашин. Из синтетического каучук производят резинотехнические изделия (сапоги, галоши, кеды, коврики, подошвы для обуви и т.д.).
Среди множества полимерных материалов широко используют полиэтилен, полипропилен, поливинлхлорид, тефлон, полиакрилат и пенопласт.
Среди изделий из полиэтилена наибольшую известность в быту получили полиэтиленовая плёнка, всевозможная тара (бутылки, банки, ящики, канистры и т.д.), трубы для канализации, дренажа, водо-, газоснабжения, броня, теплоизоляторы, термоклей и т.д. Всю эту продукцию производят из полиэтилена, получаемого двумя способами – при высоком (1) и низком давлении (2):
Химия — интересная и очень сложная наука. С самых первых веков своей истории люди пытались понять, из чего состоит окружающий мир, есть ли невидимые мельчайшие частицы, и как одно вещество превращается в другое. На многие вопросы сегодня найдены ответы, но есть и много неизведанного, а потому еще более интересного.
Все, что окружает нас, состоит из атомов. Химия рассказывает нам, как из атомов одних и тех же элементов образуются разные вещества, с самыми разными свойствами. Благодаря этой науке люди поняли, как самим получать различные материалы, как эффективно использовать то, что дает нам природа. Современная промышленность использует самые новые достижения химии, делая нашу жизнь удобнее, безопаснее, интереснее.
Порой химия в буквальном смысле спасает человеку жизнь. Именно благодаря исследованиям ученых был изучен химический состав организма, были найдены вещества, которые могут на него воздействовать. Лекарства, которые мы используем сегодня, получены тоже благодаря достижениям этой науки.
Для меня химия — это путь к постижению мира. В ней очень много дорог, по которым еще предстоит пройти. Возможно, в будущем я смогу добиться в изучении этой науки значительных успехов или даже сделать несколько открытий. Перед нами еще столько открытых вопросов, что это вполне возможно. Это интересный выбор, который может определить всю жизнь человека.
Для многих профессий химия является чрезвычайно важной. Такие современные специальности, как биотехнология, нефтепереработка, экология, молекулярная биология, фармацевтика требуют глубоких знаний в этом предмете. Есть химики, которые работают в лабораториях, ведут исследования и проводят опыты. Есть специалисты, которые трудятся на производстве, без их помощи многие заводы и фабрики остановили бы свою работу.
Химия – не только научно-теоретическая дисциплина. Это одна из самых применимых на практике наук. Ее открытиями пользуются промышленность, сфера услуг и просто любая семья.
Химия в быту
Каждая современная семья использует огромное количество средств бытовой химии – на кухне, в ванной, гостиной, спальне. Они помогают экономить время, сохранять здоровье, поддерживать чистоту, создавать красивый интерьер, выращивать растения, ухаживать за автомобилями.
Вот только некоторые из этих средств:
стиральные порошки, мыло;
шампуни;
клеи, краски, лаки;
пятновыводители, очистители, крема для обуви;
удобрения, вещества для защиты домашних растений от насекомых, болезней.
Так, при стирке активные вещества вступают в реакцию с грязью, в результате чего она как бы отталкивается от ткани. В хозяйственном мыле – это обычная щелочь природного происхождения, в порошках – синтетические ПАВ. Для создания красок тоже используют химию: едкий натр в гуаши, олифа – в масляных разновидностях.
Однако химия оставила свой след и в привычных операциях. Когда готовят пирог, то смешивают соду и лимонный сок. Происходит процесс растворения соды и выделения углекислого газа СО2. Он пробивает себе выходы, и тесто поднимается.
Очистка металлической посуды от накипи с помощью лимонной кислоты производится в результате растворения твердых карбонатных пленок (накипи) в кислой среде.
Химия и человеческий организм
Человек – это сложная система, состоящая из различных элементов и органических веществ. Но требуется постоянное их пополнение. Кальций, калий, кислород, фосфор, аминокислоты – все это должно поступать в организм с едой.
Влияние внешних веществ по-разному воздействует на человека. Так, принятие аспирина с помощью химических реакции разжижает кровь. Для одного человека, с густой кровью и склонностью к тромбам, – это спасение. Для другого, с нарушением свертываемости крови, применение этого лекарства может довести до летального исхода.
Поэтому химические вещества или продукты с ними сопровождаются инструкциями, как обезопасить себя.
Пример: уксусную кислоту нельзя употреблять, не разбавив большим количеством воды. При работе с чистящими гелями, пастами, надо надевать перчатки. Нельзя употреблять слишком много соли из-за накопления натрия, ведущего к отекам.
Химия в промышленности
На химических реакциях основано большинство промышленных производств мира.
Так, благодаря промышленной химии, получают:
лекарства;
продукты питания;
пластиковые, резинотехнические изделия;
бензин;
бумажные изделия;
синтетические ткани;
строительные и отделочные материалы;
Наверно, мало осталось в наше время людей, которые слепо верят в чудеса и надеются получить заветные подарки или исполнения желаний по мановению волшебной палочки или по доброте волшебника.
Но иногда и в нашей жизни можно встретить фантастические явления или удивительные и чудесные вещи. И созданы они учеными, занимающимися такой удивительной и интересной наукой – химией.
Еще в давние времена жили алхимики, исследователи и естествоиспытатели, которые посвящали всю свою жизнь поиску методов и особых веществ для превращения простых металлов в «благородные» – золото и серебро. Хотя их учение было всего лишь обманом и утопией, в ходе проводимых ими экспериментов часто происходили определенные открытия и развивались предпосылки для дальнейшего развития науки. Позднее была доказана безрезультатность поисков возможностей открытия философского камня и продления до бесконечности человеческой жизни.
На смену лжеученым методам изучения природы и веществ, стали развиваться более прогрессивные направления познания окружающего мира и взаимодействия материи в природе. Одной из отраслей этих исследований стала наука химия.
Современная химия – это огромная область естествознания о законах превращения и протекания химических реакций между различными веществами. Можно бесконечно перечислять направления развития химической науки и промышленности: агрохимия и биохимия, органическая и неорганическая химия, медицинская и нанохимия. Только в этой области за последние столетия и даже десятилетия произошло такое большое количество удивительных открытий и изобретений, порой становящихся настоящими чудесами. Иногда в ходе научных экспериментов, ученые работая над определенной проблемой, делали настоящие уникальные открытия совершенно другого вещества или его соединения. Так произошло открытие антибиотиков и йода, небьющегося стекла и вулканизированной резины. Огромный прорыв в фармацевтической промышленности и как следствие спасение миллионов человеческих жизней, стал возможен только благодаря величайшим открытиям ученых в ходе проведения удивительных и уникальных опытов.
Химия на службе промышленности
Изначально науку химию двигали люди любопытные, а также жадные.
Первым было интересно узнать из чего все состоит и как превращается во что-то новое, вторым хотелось научиться создавать нечто ценное, позволяющее приобрести материальные блага.
Одним из самых ценных веществ является золото, а за ним идут и другие металлы.
Именно добыча и переработка руды для получения металлов – первые направления развития химии, они и сегодня очень важны. Поскольку позволяют получать новые сплавы, использовать более эффективные способы очистки металлов и так далее.
Производство керамики и фарфора тоже очень древнее, оно постепенно совершенствуется, хотя превзойти некоторых старинных мастеров сложно.
Переработка нефти сегодня показывает огромное значение химии, ведь помимо бензина и других видов топлива, из этого природного сырья создается несколько сотен различных веществ:
каучуки и резины;
синтетические ткани, такие как нейлон, лайкра, полиэстер;
детали автомобилей;
пластмассы;
моющие средства и бытовая химия;
сантехника;
канцелярские товары;
мебель;
игрушки;
и даже пища.
Лакокрасочная промышленность полностью основана на достижениях химии, все ее разнообразие создается учеными, синтезирующими новые вещества. Даже строительство сегодня вовсю применяет новые материалы, обладающие свойствами, нехарактерными природным веществам. Их качество постепенно улучшается, доказывая, что химия в жизни человека необходима.
Две стороны медали
Роль химии в современном мире огромна, жить без нее мы уже не сможем, она дает нам массу полезных веществ и явлений, но в то же время и наносит определенный вред.
Вредное воздействие химии
Как негативный фактор, химия в жизни человека появляется постоянно. Чаще всего мы отмечаем последствия в экологической сфере и здоровье населения.
Изобилие материалов, чужеродных нашей планете приводит к тому, что они засоряют почву и воду, не подвергаясь естественным процессам гниения.
При этом в ходе разложения или горения они выделяют большое количество токсичных веществ, дополнительно отравляющих окружающую среду.
И тем не менее, вопрос этот вполне разрешим с помощью той же самой химии.
Значительную часть веществ можно повторно переработать, снова превратив в нужные товары. Проблема, скорее, связана не с недостатками химии как науки, а с ленью человека, и его нежеланием потратить дополнительные усилия на переработку продуктов жизнедеятельности.
Такая же проблема связана и с отходами промышленного производства, которые сегодня редко перерабатываются качественно, отравляя окружающую среду и здоровье человека.
Второй момент, говорящий, что химия и организм человека несовместимы, это искусственная пища, которой нас пытаются пичкать многие производители. Но здесь вопрос не столько достижений химии, сколько жадности людей.
Химические успехи позволяют сделать жизнь человека проще и возможно, роль химии в решении продовольственной проблемы окажется бесценной, особенно в сочетании с достижениями генетики. Неумение пользоваться этими достижениями и желание заработать – вот главные враги здоровья человека, а вовсе не химическая промышленность.
Применение большого количества консервантов в пище стало проблемой в некоторых странах, где жители настолько пропитались этими веществами, что после смерти процессы разложения в них сильно заторможены, в результате умершие просто не сгнивают, а долгие годы лежат в земле.
Бытовая химия часто становится источником аллергических реакций и отравлений организма. Минеральные удобрения и средства для обработки растений от вредителей тоже опасны для человека, да и на природу они оказывают негативное воздействие, постепенно разрушая ее.
Польза химии
В психологии существует такое понятие – сублимация, заключающееся в снятии внутреннего напряжения через перераспределение энергии, для достижения результата в какой-то доступной области.
В химии этот термин используют как обозначение процесса получения из твердого вещества газообразного без жидкой стадии. Однако и в данной отрасли можно применить подход психологии.
Перенаправление энергии на достижения в разных отраслях, связанных с химией приносит много пользы обществу.
Говоря о том, зачем нужна химия в быту человека или промышленном производстве мы вспоминаем многие ее достижения, сделавшие нашу жизнь комфортной и более долгой:
лекарства;
современные материалы с уникальными свойствами;
удобрения;
источники энергии;
источники пищи и многое другое.
Химия в жизни человека
Химия… Что ты представляешь, услышав это? Периодическую таблицу или уроки химии? Химические опыты в школе или уравнения этих реакций? Да, каждый думает о своём. Но ты прекрасно понимаешь, что химия-это не только предмет, который изучается в школе или в вузе, химия-это всё то, что окружает нас, и все то, что внутри нас. Химия – это и есть жизнь.
Оглянись, ведь даже дома столько всего нас окружает: стол, стекло, бумага, одежда, посуда… Мы очень редко думаем, из чего состоят все эти вещи. Мы так привыкли к ним, что даже не пытаемся определить их состав, не задумываемся, откуда они взялись, кто их придумал и почему именно так. Ты скажешь, что всех их сделали на заводах и фабриках, а мы купили их в магазинах.
Да, конечно. Но до этого ведь кто-то придумал, из какого сырья сделать это, кто-то добыл это сырье, придумал реакции и технологии, с помощью которых можно, производить материал… Кажется, всё так просто. Но нет, все гораздо сложнее. В основе этого лежит великая наука-химия. Многие химические реакции, с которыми мы познакомились в лабораторных условиях, осуществляют в промышленных условиях при производстве важнейшей для повседневной жизни химической продукции. Пластмассы, синтетические волокна, фармацевтические препараты, удобрения, моющие средства, красители, косметика и даже компоненты пищи – всё это только некоторые виды продукции, выпуск которой полностью или частично зависит от химической промышленности.
Но мы уже думаем, что так и должно быть. Вот открываешь холодильник, а там кефир. Ты конечно же, не задумываешься о реакциях брожения с помощью которых сделали кефир, и не вспоминаешь формулу полиэтилена, из которого сделан пакет этого же кефира. Или вот достаешь из аптечки перекись водорода и не думаешь о формуле H2O2 ; и аспирин ты всегда называешь аспирином, хотя это ацетилсалициловая кислота… А ведь если на многие вещи смотреть изучав науку химии , все гораздо интереснее. А что же было до того, как люди стали изучать химию? Все, наверно, было по-другому. Но люди нашли путь и стремились познать эту науку. Ведь человек с первых дней своей жизни сталкивается с химией. Получается не люди придумали ее, а вся природа давно уже связана с химией. Ведь она состоит из химических элементов и соединений, и в основе многих явлении лежат химические реакции. Воздух, которым мы дышим, состоит из смеси газов; вода, с которой мы встречаемся ежедневно, и есть сложное химическое вещество; даже мы сами повседневно проводим химические реакции, когда готовим пищу или когда включаем газовую плиту. И не только это, даже внутри нас протекают десятки химических реакции! Вроде бы невероятно, ведь там нет ни пробирок, ни колбочек. Но это правда: не было бы этих реакций – не было бы жизни. В нашем организме есть почти все элементы таблицы Менделеева. Разве это не главное доказательство того, что химия – это жизнь?
Да, человек встречается с химией на каждом шагу. Наша жизнь, здоровье, настроение тесно связаны с бесчисленными химическими веществами и процессами вокруг нас и нас самих.
Развитие человеческого общества сопровождается с применением новых материалов и химических процессов во всех сферах деятельности человека. Химия дает в руки человечества огромные возможности и силы, но при этом требует грамотного, ответственного их использования, понимания сущности химических явлений. Поэтому мы должны изучить эту великую науку. Ведь будущее зависит от нас, от молодежи.
Думаю, в начале нужно сделать небольшой экскурс в историю, как возникала химия из опытов древних алхимиков. Они эмпирическим путем открыли некоторые элементы/фосфор, например/.
Далее можно рассказать о врачах и химиках девятнадцатого века, они часто делали опыты на себе, принимая новое лекарство и наблюдая , описывая его действие.В двадцатом веке химия сделала рывок в своем развитии, появились полимеры, изменившие наш быт- от мебели до обуви, одежды, посуды и стройматериалов.А как украсили жизнь первые анилиновые красители! Они были изобретены в1856 году в домашней лаборатоии, их яркий насыщенный цвет сильно повлял и на моду.
Огромное влияние химия оказала на медицину – очень многие лекарства производятся путем химических реакций.
Сельское хозяйство не смогло бы прокормить человечество, если бы не химические удобрения, так как население растет, а почвы беднеют, чернозем очень медленно восстанавливается. Борьба с вредителями культурных растений- это также заслуга химии. Даже леса опыляют от вредителей и болезней.
Современная химия активно развивается, возникли направления в науке на стыке химии и физики, химии и биологии и т.д.
Можно отметить, что химия принесла людям и много негативных моментов. Взрывы и утечки химикатов на химических комбинатах унесли много жизней, загрязнение водоемов и воздуха также приводит к болезням людей и животных.Но, наука не стоит на месте, развиваются экологически чистые технологии и человек ,в будущем, возможно, будет не так агрессивно использовать окружающую среду, использея достижения и химии в том числе.
Химия находит применение в различных отраслях деятельности человека – медицине, сельском хозяйстве, производстве керамических изделий, лаков, красок, автомобильной, текстильной, металлургической и других отраслях промышленности. В повседневной жизни человека химия нашла отражение прежде всего в различных предметах бытовой химии (моющие и дезинфицирующие средства, средства по уходу за мебелью, стеклянными и зеркальными поверхностями и т.д.), лекарственных препаратах, косметических средствах, различных изделиях из пластмасс, красках, клеях, средствах для борьбы с насекомыми, удобрениями и т.д. Этот список можно продолжать практически бесконечно, рассмотрим лишь некоторые его пункты.
Предметы бытовой химии
Из предметов бытовой химии первое место по масштабам производства и применения занимают моющие средства, среди которых наиболее популярны различные мыла, стиральные порошки и жидкие моющие средства (шампуни и гели).
Мыла представляют собой смеси солей (калиевые или натриевые) жирных ненасыщенных кислот (стеариновая, пальмитиновая и др.), причем натриевые соли образуют твердые мыла, а калиевые – жидкие.
Мыла получают по реакции гидролиза жиров в присутствии щелочей (омыление). Рассмотрим получение мыла на примере омыления тристеарина (триглицерид стеариновой кислоты):
где C17H35COONa и есть мыло – натриевая соль стеариновой кислоты (стеарат натрия).
Получение мыла возможно и с использованием в качестве сырья алкилсульфатов (соли сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты):
R-CH2-OH + H2SO4 = R-CH2-O-SO2 –OH (сложный эфир серной кислоты) + H2O
R-CH2-O-SO2 –OH + NaOH = R-CH2-O-SO2 –ONa (мыло – алкилсульфат натрия) + H2O
В зависимости от сферы применения выделяют хозяйственные, косметические (жидкие и твердые) мыла, а также мыло ручной работы. В мыло дополнительно можно ввести различные ароматизаторы, красители или отдушки.
Синтетические моющие средства (стиральные порошки, гели, пасты, шампуни) представляют собой сложные по химическому составу смеси нескольких компонентов, главной составляющей частью которых являются поверхностно-активные вещества (ПАВ). Среди ПАВов выделяют ионогенные (анионные, катионные, амфотерные) и неионогенные ПАВ. Для производства синтетических моющих средств обычно применяют иногенные анионные ПАВы, представляющие собой алкилсульфаты, аминосульфаты, сульфосукцинаты и др. соединения, которые диссоциируют на ионы в водном растворе.
Порошкообразные моющие средства обычно содержат различные добавки для устранения жировых загрязнений. Чаще всего это кальцинированная или питьевая соду, фосфаты натрия.
К некоторым порошками добавляют химические отбеливатели — органические и неорганические соединения, при разложении которых происходит выделение активного кислорода или хлора. Иногда, в качестве отбеливающих добавок используют ферменты, которые за счет быстрого процесса расщепления белка хорошо удаляют загрязнения органического происхождения.
Изделия из полимеров
Полимеры— высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых, состоят из «мономерных звеньев» — молекул неорганических или органических веществ, соединённых соединенных между собой химическими или координационными связями.
Изделия из полимеров нашли широкое применение в повседневной жизни человечества – это всевозможные бытовые принадлежности — кухонная утварь, предметы для ванной комнаты, приборы хозяйственного и бытового назначения, емкости, для хранения, упаковочные материалы и т.д. Волокна полимеров применяются для изготовления разнообразных тканей, трикотажа, чулочно-носочных изделий, искусственного меха гардин, ковров, обивочных материалов для мебели и автомашин. Из синтетического каучук производят резинотехнические изделия (сапоги, галоши, кеды, коврики, подошвы для обуви и т.д.).
Среди множества полимерных материалов широко используют полиэтилен, полипропилен, поливинлхлорид, тефлон, полиакрилат и пенопласт.
Среди изделий из полиэтилена наибольшую известность в быту получили полиэтиленовая плёнка, всевозможная тара (бутылки, банки, ящики, канистры и т.д.), трубы для канализации, дренажа, водо-, газоснабжения, броня, теплоизоляторы, термоклей и т.д. Всю эту продукцию производят из полиэтилена, получаемого двумя способами – при высоком (1) и низком давлении (2):