Chemia - nasz przyjaciel czy wróg?

Myślę, że aby odpowiedzieć na pytanie zawarte w temacie należy najpierw powiedzieć czym jest chemia. A więc: chemia towarzyszy nam już od starożytności, jednak prawdziwy jej rozwój jako odrębnej dziedziny nauk przyrodniczych nastąpił w XVIII w. i trwa nieprzerwanie do dziś chemia dzieli się na kilka samodzielnych gałęzi nauk.

Jedną z nich jest chemia organiczna, która stała się samodzielną gałęzią nauki w XIX w. Poszukiwania leków i barwników wpłynęły na tak szybki jej rozwój, że liczba związków organicznych osiągnęła w bardzo krótkim czasie ogromną przewagę nad liczbą związków nieorganicznych. Kolejną przyczyną, która doprowadziła do wydzielenia się chemii organicznej, była specyficzna rola substancji organicznych w procesach życiowych organizmów roślinnych i zwierzęcych oraz zasadnicza różnica w ich własnościach i zdolnościach reakcyjnych w porównaniu ze związkami nieorganicznymi. Chemia organiczna to chemia naturalnych i syntetycznych związków węgla. Pozostaje ona w ścisłym związku z biologią tworząc kolejną dziedzinę nauki — biochemię.

Biochemia jest jedną z najmłodszych dziedzin nauk chemicznych. Zajmuje się ona poznawaniem budowy składników chemicznych występujących w organizmach żywych i bada procesy chemiczne w nich zachodzące. Interesuje się przemianami naturalnych związków organicznych będących podstawą wzrostu i źródłem energii organizmów.
Rozwój chemii teoretycznej spowodował powstanie nowego działu — chemii kwantowej. Rozpatruje ona budowę i właściwości fizykochemiczne cząsteczek, jonów i rodników na podstawie mechaniki kwantowej. Obecnie jest ona w stadium rozwoju, a jej dalsze osiągnięcia zależą w dużej mierze od nowych metod eksperymentalnych badania budowy cząsteczek i nowych odkryć w dziedzinie chemii.

Wyróżniamy jeszcze wiele dyscyplin chemicznych zajmujących się chemią substancji promieniotwórczych, badaniem zjawisk rozszczepienia jąder atomowych oraz wpływem promieniowania na różne substancje. Występują one pod ogólną nazwą chemii jądrowej. Zaliczamy do niej między innymi radiochemię i chemię radiacyjną. Radiochemia bada własności chemiczne i fizykochemiczne substancji promieniotwórczych i opracowuje metody rozdzielania produktów przemian jądrowych. Natomiast chemia radiacyjna zajmuje się skutkami chemicznego oddziaływania promieniowania na materię. Szybki rozwój chemii radiacyjnej i jej wyodrębnienie spowodowane zostało pojawieniem się źródeł promieniowania o dużym natężeniu (reaktory jądrowe, akceleratory cząstek). Dziedzina ta jest ściśle związana z innymi gałęziami chemii i nauk nie chemicznych, takimi jak: chemia nieorganiczna i organiczna, chemia fizyczna, radiobiologia i technologia chemiczna. Zaczęło się od odkrycia przez alchemików kilku pierwiastków i mechanizmów zachodzących w reakcjach chemicznych, a skończyło na nawozach, pestycydach (herbicydy), farbach, lakierach, klejach, paliwach silnikowych, materiałach wybuchowych, lekach, detergentach i tworzywach sztucznych.

ROZWÓJ CHEMII

Dzisiejsza chemia nieorganiczna to przede wszystkim gwałtowny rozwój chemii ciała stałego. Dziedzina ta nie osiągnęła jeszcze tego stopnia rozwoju co chemia reakcji w roztworze lub w fazie gazowej, jednak rosnące wymagania dotyczące materiałów stosowanych w elektronice i budownictwie wróżą jej szybki rozwój. Chemik-nieorganik współpracuje z pokrewnymi kierunkami, takimi jak: metalurgia, produkcja szkła i wyrobów ceramicznych.

Chemia organiczna jest dziedziną o największym znaczeniu praktycznym. Jej burzliwy rozwój obserwowany w ciągu ostatnich 30 lat stał się możliwy dzięki postępowi innych dziedzin nauki, a zwłaszcza elektroniki. Dostarczyła ona chemikom narzędzi, którymi można ustalać budowę bardzo złożonych substancji. Współczesny chemik-organik to architekt cząsteczek. Mając określony związek chemiczny przewiduje, jakie grupy atomów wprowadzić do jego struktury, aby uzyskać substancję o określonych własnościach. Szacuje się, że liczba znanych związków organicznych wynosi około 5 milionów, podczas gdy liczba związków nieorganicznych nie przekracza 400 tysięcy. Co roku chemicy syntetyzują lub wyodrębniają z produktów naturalnych setki tysięcy nowych, nieznanych substancji organicznych. Jednym z głównych celów badań współczesnej chemii organicznej jest doskonalenie własności użytkowych już wytworzonych produktów przy równoczesnej trosce o to, by były one nieszkodliwe dla otaczającego nas środowiska.

Biochemia jest szybko rozwijającą się dziedziną nauki. Z jej osiągnięć korzysta głównie medycyna. Przy znajomości chemicznego podłoża chorób uzyskuje się nowe możliwości ich leczenia. Prowadzone są również badania wpływu różnych związków organicznych na organizmy żywe, dzięki którym wprowadza się do produkcji nowe rodzaje leków. Syntetyczne leki — których twórcą był chemik — to antybiotyki, a we współpracy z biologiem i bakteriologiem opracował środki antyseptyczne, przeciwgorączkowe, przeciwbólowe, przeciwreumatyczne, nasenne, uspokajające, psychotropowe oraz witaminy i leki wzmacniające.
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
Wyróżniamy dwie podstawowe gałęzie przemysłu chemicznego: nieorganiczną, organiczną.
Podstawę przemysłu nieorganicznego stanowi produkcja kwasów nieorganicznych (siarkowego, azotowego) i nawozów sztucznych. Ponadto zaliczamy do niego także produkcję farb mineralnych, soli, wodorotlenków metali, amoniaku i jego pochodnych, chloru i jego pochodnych, stopów, wyrobów termo- i elektrochemicznych (karbid) oraz ceramiki i szkła.

Odkrycia w dziedzinie chemii organicznej stały się fundamentem rozwoju przemysłu syntezy organicznej. Produkuje on tysiące ton cennych substancji i związków organicznych, bez których rozwój gospodarczy kraju byłby niemożliwy. Zaliczamy do niego przemysł karbochemiczny (zajmujący się przerabianiem węgla kamiennego i brunatnego) oraz koksochemiczny, w którym surowcami do dalszej syntezy są benzen, smoła węglowa, amoniak, gaz koksowniczy (gaz węglowy).

Ważne miejsce zajmuje przemysł petrochemiczny, czyli chemiczna przeróbka ropy naftowej i gazu ziemnego — łącznie z wielką syntezą organiczną, której surowcami są gazy pochodzenia naftowego i węglowego, tlenek węgla CO i wodór H2, węglowodory nienasycone (eten i acetylen), węglowodory aromatyczne i parafiny. Kolejną gałąź przemysłu organicznego stanowi lekka synteza organiczna, do której zaliczamy produkcję barwników, substancji zapachowych, mydeł, proszków do prania i środków czystości (przemysł kosmetyczny), środków leczniczych (przemysł farmaceutyczny), przerób drewna i celulozy (przemysł papierniczy) oraz przemysł fermentacyjny i tłuszczowy. Odrębną całość stanowi cały przemysł polimerów. Pod nazwą tą kryje się wytwarzanie tworzyw sztucznych, kauczuków syntetycznych, włókien chemicznych i materiałów lakierniczych.

Rozwój współczesnego przemysłu chemicznego to wykorzystanie podstawowych surowców mineralnych, takich jak: węgiel kamienny, ropa naftowa, gaz ziemny, siarka, sól kamienna, rudy metali, fosforyty, wapienie i drewno.

W Polsce występuje większość z wyżej wymienionych surowców (z wyjątkiem ropy naftowej i gazu ziemnego, których mała ilość zmusza nas do importu). Podstawą naszego przemysłu chemicznego jest węgiel kamienny. Posiadamy również bogate złoża węgla brunatnego, siarki i soli kamiennej.

Cała przyroda ożywiona, która nas otacza, to również chemia. Składa się ona niemal wyłącznie ze związków organicznych, których ciągłe przemiany są istotą zjawiska zwanego życiem. Oprócz związków organicznych pochodzenia naturalnego na każdym kroku spotykamy związki organiczne wytworzone przez człowieka. Stykamy się z nimi na co dzień w domu, pracy, szkole i na podwórku. Wykładziny podłogowe (PVC) i ścienne, meble wykonane z płyt laminowanych, urządzenia sanitarne w łazience i kuchni, sprzęt gospodarstwa domowego oraz różnego rodzaju opakowania (polietylen) to tylko niewielka część produktów otrzymanych przy wykorzystaniu osiągnięć nauk chemicznych. Dochodzą do tego jeszcze ubrania, dywany, pościel i cała gama tkanin wykonanych z włókien sztucznych i syntetycznych, takich jak: wiskoza, nylon, elana, anilana czy sztuczny jedwab. Nie można także zapomnieć o środkach higieny osobistej, kosmetykach, mydłach, proszkach do prania, lekach, środkach spożywczych i zapachowych, proszkach do pieczenia i mnóstwie innych produktów.
Na początku XXI w. trudno wyobrazić sobie funkcjonowanie gospodarki i społeczeństwa bez produktów przemysłu chemicznego. Jak widać chemia jest stale obecna w naszym życiu, również istnienie działów przemysłów byłoby niemożliwe bez wykorzystania chemii. Zaliczamy do nich chociażby przemysł budowlany, samochodowy, metalurgiczny, maszynowy, elektroniczny, farmaceutyczny oraz rolnictwo z nawozami i środkami ochrony roślin.

Chemia oprócz niezliczonych zalet ma także wady. Jest jednym z głównych niszczycieli środowiska naturalnego. Jednak to nie sama chemia jest temu winna, ale ludzie. To my sami poprzez nie umiejętne posługiwanie się środkami chemicznymi, złe planowanie i zwykłe niechlujstwo niszczymy własną przyrodę.

Po podsumowaniu myślę, że chemia jest bardziej naszym przyjacielem niż wrogiem.