double arrow

Химизация промышленного производства



Место химии в естествознании. Химия как наука

Окружающий нас мир существует независимо от нашего сознания и представляет собой различные виды движущейся материи. Материя находится в состоянии вечного движения (изменения, преобразования, развития); мерой этого движения является энергия.

Известны две формы существования материи: вещество и поле. Поле это материальная среда, в которой происходит взаимодействие частиц. Современная наука рассматривает поле как поток квантов, не обладающих массой покоя.

Разнообразные конкретные формы движущейся материи составляют предмет исследования различных областей естествознания и нужно ясно представлять себе место химии среди них.

«Естествознание» - означает знание о природе. Первоначально, изучением природы занималась натурфилософия (от латинского: nature – «природа», греческих phileo –«люблю» и sophia – «мудрость»). В процессе познания природы постепенно формировались как самостоятельные естественные науки различные направления: математика, физика, химия, биология, геология, астрономия и т.д. В конце концов, каждая научная дисциплина сформировала собственные методы познания реальной действительности – теорию, математический аппарат, методику эксперимента, способы измерения и т.д.




Различие между естественными науками состоит, главным образом, в уровне (масштабе) изучаемых явлений. В окружающем нас мире условно можно выделить 4 уровня:

 

Уровень   Масштаб (м) Наука
Астрономический 109 - 1025 Астрофизика
Макроскопический 10-6 - 109 Физика, биология
Микроскопический 10-11 – 10-6 Химия
фундаментальный 10-30 – 10-15 Физика элементарных частиц

 

Так, объектом изучения физики, химиии в значительной степенибиологии,является вещество, которое все перечисленные науки изучают в процессе изменения свойств, но эти изменения носят различный характер для каждой из областей естествознания. Трудно провести резкую границу между химией и физикой, также как и между другими смежными дисциплинами. По мере раскрытия новых свойств материи на стыках наук возникли и, вероятно, будут еще возникать новые разделы: химическая физика и физическая химия, молекулярная биохимия, биофизическая химия, физическая биохимия, бионеорганическая химия и т.п.

Х и м и я - наука о веществах, их строении и свойствах, их взаимных превращениях друг в друга. Химия изучает движение атомов, молекул, ионов. Любое химическое превращение связано с взаимодействием атомов, молекул, ионов, приводящим к образованию новых молекул или ассоциатов и агрегатов.



Таким образом, химия изучает особую, химическую форму движения материи, характерной особенностью которой является качественное превращение вещества. Химические реакции протекают не только в окружающем нас мире, но и в наших клетках, сосудах человеческого организма. Поэтому без глубокого понимания химических законов невозможно объяснить явления, которые изучают биологи, физики, ботаники, зоологи, археологи и т.д.

Не может быть прогресса в любой современной области знаний без активного участия химии. И в тесной взаимосвязи с другими науками химия продолжает развиваться сама.

 

Химизация промышленного производства

Во второй половине 20 века достижения химии и химической технологии привели к так называемой «химизации промышленного производства», которое включает в себя целый ряд важнейших направлений:

- широкое использование химических процессов во всех отраслях техники;

- использование синтетических материалов в промышленности и строительстве вместо цветных металлов, сплавов и природных материалов;

- использование синтетических материалов в производстве товаров широкого потребления;

- замена синтетическими продуктами пищевого сырья;

- развитие производства минеральных удобрений; химических средств защиты растений; кормовых добавок;

- развитие химического производства для нужд здравоохранения.

Структура отраслей экономики в нашей стране и примерный уровень их химизации показаны на рис.1.

Однако всеобъемлющая химизация имеет и «оборотную сторону медали». Химическая промышленность нарушила сложившееся в течение миллионов лет равновесие природных процессов на Земле, что, в конечном итоге, стало отражаться на здоровье самого человека. Химическое производство способствует

загрязнению атмосферы, почвы, воды, что приводит к появлению совершенно новых, ранее неизвестных болезней. Поэтому, необходимо разрабатывать и внедрять cовременные методы безотходного производства, комплексное использование природных ресурсов; выпуск продукции, безопасной для человека и окружающей среды.

 

Строительство электроника металлургия

1.стекло 1.легирование 1. кокс

2. цемент материалов 2. прямое восстанов-

3. лаки, краски 2. эпитаксия мате- ление материалов

4. эффективные матери- риалов синтез-газом или

алы с заданными свой- 3. материалы для твердым восстано-

ствами кабелей, корпусов вителем

электроприборов

 

энергетика медицина

1. электролиз воды 1. лекарственные препараты

2. плазмолиз воды 2. антисептики

3. газификация топлива 3. вата, бинты, нитки

4. использование энергии

Солнца

 

Авиация пищевая промышленность

1.топливо ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 1.сиропы, эссенции,

2.конструкцион- ХИМИЧЕСКИХ концентраты

ные материалы ПРЦЕССОВ 2.виноделие и прохлади-

тельные напитки

3. Шоколад, конфеты

атомная энергетика автотранспорт

1. теплоносители 1.топливо

2. переработка ядерного 2.материалы

топлива 3. масла и смазки

3.радиационные необлучен- 4. автомобильные камеры

ные материалы и покрышки

 

сельское хозяйство легкая промышленность

1.минеральные удобрения 1.синтетический каучук

2.фунгийиды 2. синтетические волокна

3. инсектициды 3.парфюмерия

4.кормовой синтетический белок 4.красители

5.бумага

 

 

Проектное задание. Дать определение химии как науки; перечислить объекты изучения химии.



Сейчас читают про: