ความสำคัญของวิชาเคมี 10 การประยุกต์ขั้นพื้นฐาน



ความสำคัญของเคมี มันอยู่ในการใช้งานหลายอย่างที่มีอยู่ในปัจจุบัน มันถูกใช้ในพื้นที่สำคัญเช่นอาหารหรือยา.

เคมีหมายถึงวิทยาศาสตร์เชิงทดลองที่ศึกษาคุณสมบัติของสารและรูปแบบพื้นฐานของสสาร ในทำนองเดียวกันมันศึกษาพลังงานและปฏิสัมพันธ์ระหว่างมันกับสสาร.

เพราะทุกอย่างประกอบด้วยสสารเคมีจึงเป็นหนึ่งในสาขาที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ แม้แต่สิ่งมีชีวิตยังประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน วิทยาศาสตร์นี้ช่วยให้เราเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับโลกรอบตัวพวกเขา.

ในปัจจุบันเคมีได้ย่อยในสาขาต่างๆที่เกี่ยวข้องกับสาขาความรู้ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นชีววิทยาฟิสิกส์และการแพทย์เป็นต้น.

ความสำคัญของเคมีในด้านต่าง ๆ

1- เคมีและยา

ยาส่วนใหญ่ทำจากวัสดุอินทรีย์ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแพทย์เข้าใจว่าเป็นพื้นที่ศึกษามีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับเคมีอินทรีย์.

ยาแก้อักเสบยารักษาโรคมะเร็งยาแก้ปวดและยาระงับความรู้สึกเป็นยาที่ทำจากสารอินทรีย์.

2- เคมีและอาหาร

อาหารที่ทำจากคาร์บอนวัตถุของการศึกษาเคมีอินทรีย์ คาร์โบไฮเดรตเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดขององค์ประกอบทางเคมีของอาหาร.

คำนี้แสดงถึงคาร์บอนและไฮโดรเจน (โดยปกติแล้วคาร์โบไฮเดรตจะประกอบไปด้วยโมเลกุลของคาร์บอนหนึ่งในไฮโดรเจนและหนึ่งในออกซิเจน - CHO) โปรตีน (NH2-CH-COOH) และไขมัน (CH-COO-CH) ยังมีคาร์บอนแม้วิตามินเป็นอินทรีย์.

โดยทางเคมีคุณสามารถศึกษาปริมาณคาร์โบไฮเดรตโปรตีนไขมันและวิตามินที่ร่างกายมนุษย์ต้องการในสภาวะต่างๆ ตัวอย่างเช่นระหว่างตั้งครรภ์แนะนำให้บริโภควิตามิน (เช่นกรดโฟลิก); ในขณะที่ถ้าคุณต้องการปรับโทนร่างกายแนะนำให้รับประทานอาหารที่มีโปรตีนสูง.

3- เคมีและตัวแทนการฆ่าเชื้อ

สารฆ่าเชื้อส่วนใหญ่เช่นฟีนอลและฟอร์มัลดีไฮด์นั้นประกอบไปด้วยคาร์บอนซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ศึกษาโดยเคมีอินทรีย์ เครื่องฆ่าเชื้อที่ใช้คาร์บอนมีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่น ๆ.

4- เคมีและเศรษฐศาสตร์

สารประกอบคาร์บอนจำนวนมากเช่นเพชรกราไฟท์และปิโตรเลียมถือว่ามีคุณค่าอย่างยิ่ง เพชรและกราไฟต์เป็นคาร์บอนบริสุทธิ์ที่ไม่มีองค์ประกอบอื่นใดอยู่ข้างในและทั้งสองมีการใช้งานที่หลากหลายและมีราคาแพง.

ในส่วนของน้ำมันเป็นหนึ่งในทรัพยากรที่มีค่ามากที่สุดในโลกและในเชิงเศรษฐศาสตร์มันเป็นหนึ่งในผู้มีอิทธิพลมากที่สุด สิ่งนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ผ่านกระบวนการทางเคมีที่หลากหลายเพื่อก่อให้เกิดทรัพยากรอื่น ๆ ที่มนุษย์อาจต้องการเช่นน้ำมันเบนซินยางรถยนต์และอื่น ๆ.

ในแง่นี้เคมีมีประโยชน์มากในอุตสาหกรรมน้ำมันเนื่องจากผ่านกระบวนการทางวิทยาศาสตร์นี้สามารถพัฒนาเพื่อเปลี่ยนน้ำมันและใช้ประโยชน์จากทรัพยากรนี้ให้สูงสุด.

5- เคมีและการเกษตร

ปุ๋ยเป็นสารอินทรีย์หรือสารอนินทรีย์ที่เติมลงในดินเพื่อให้ได้สารอาหารที่จำเป็นเพื่อให้ได้ผลผลิต.

การศึกษาบางอย่างดำเนินการในด้านการเกษตรแสดงให้เห็นว่าการใช้ปุ๋ยในเชิงพาณิชย์สามารถเพิ่มการผลิตทางการเกษตรได้ถึง 60% นี่คือเหตุผลที่ปัจจุบันการเกษตรขึ้นอยู่กับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในด้านเคมีเนื่องจากอนุญาตให้เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต.

ปุ๋ยทั้งอินทรีย์และอนินทรีย์เพิ่มการผลิตทางการเกษตรสูงสุดหากใช้ในปริมาณที่เหมาะสม อย่างไรก็ตามผลิตภัณฑ์อินทรีย์มีความเข้มข้นของสารเคมีที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตของพืช.

6- เคมีและชีววิทยา

ชีววิทยาเกิดขึ้นพร้อมกับเคมีในการศึกษาโครงสร้างในระดับโมเลกุล หลักการทางเคมีมีประโยชน์ในทางชีววิทยาของเซลล์เนื่องจากเซลล์ประกอบด้วยสารเคมี.

ในเวลาเดียวกันภายในสิ่งมีชีวิตหลายกระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นเช่นการย่อยการหายใจการสังเคราะห์ด้วยแสงในพืชและอื่น ๆ.

ในแง่นี้เพื่อทำความเข้าใจชีววิทยามันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะเข้าใจพื้นฐานของเคมีเช่นเดียวกับที่จะเข้าใจเคมีก็เป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องรู้เกี่ยวกับชีววิทยา. 

จากการทำงานร่วมกันระหว่างชีววิทยาและเคมีทำให้เกิดสหวิทยาการที่หลากหลายเกิดขึ้นในหมู่ที่นิเวศวิทยาเคมีชีวเคมีและเทคโนโลยีชีวภาพโดดเด่น.

7- นิเวศวิทยาทางเคมี

นิเวศวิทยาเคมีเป็นพื้นที่สหวิทยาการของการวิจัยระหว่างเคมีและชีววิทยาที่ศึกษากลไกทางเคมีที่ควบคุมการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต.

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดใช้ "สัญญาณ" ทางเคมีเพื่อส่งผ่านข้อมูลซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม "ภาษาเคมี" ซึ่งเป็นระบบสื่อสารที่เก่าแก่ที่สุด ในแง่นี้นิเวศวิทยาเคมีรับผิดชอบการระบุและสังเคราะห์สารที่ใช้ในการส่งข้อมูลนี้.

ความร่วมมือระหว่างชีววิทยาและเคมีเริ่มขึ้นหลังจากศาสตราจารย์ฌอง - อองรีฟาเบรค้นพบว่าผีเสื้อกลางคืนของสายพันธุ์ Saturnia pyri หรือนกยูงออกหากินเวลากลางคืนดึงดูดเพศชายไม่ว่าระยะทางจะอยู่ที่ใด.

เริ่มต้นในปี 1930 นักเคมีและนักชีววิทยาจากกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกาพยายามที่จะระบุสารที่เกี่ยวข้องในกระบวนการดึงดูดแมลงเม่าต่าง ๆ.

หลายปีต่อมาในปี 1959 Karlson และLüscherได้สร้างคำว่า "ฟีโรโมน" (จากภาษากรีก "pherein" เพื่อการขนส่งและภาษาอาหรับ "ฮอร์โมน" เพื่อกระตุ้น) เพื่อสร้างสารที่ขับออกจากสิ่งมีชีวิต อีกสายพันธุ์เดียวกัน.

8- ชีวเคมี

ชีวเคมีเป็นสาขาวิทยาศาสตร์ที่มีหน้าที่รับผิดชอบในการศึกษากระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งที่เกี่ยวข้อง ชีวเคมี วิทยาศาสตร์นี้มุ่งเน้นไปที่ระดับเซลล์ศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นภายในเซลล์และโมเลกุลที่ประกอบมันขึ้นเช่นไขมันคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน.

9- เคมีและเทคโนโลยีชีวภาพ

พูดง่ายๆเทคโนโลยีชีวภาพเป็นเทคโนโลยีที่อิงกับชีววิทยา เทคโนโลยีชีวภาพเป็นสาขาวิชาที่มีความหลากหลายซึ่งวิทยาศาสตร์อื่น ๆ เช่นเคมีจุลชีววิทยาพันธุศาสตร์เป็นต้น.

วัตถุประสงค์ของเทคโนโลยีชีวภาพคือการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ผ่านการศึกษากระบวนการทางชีวภาพและทางเคมีของสิ่งมีชีวิตและของเซลล์และส่วนประกอบของพวกเขา ผลิตภัณฑ์ชีวภาพมีประโยชน์ในด้านต่าง ๆ รวมถึงการเกษตรอุตสาหกรรมและยา เทคโนโลยีชีวภาพแบ่งออกเป็นสามส่วน:

•เทคโนโลยีชีวภาพสีแดง

•เทคโนโลยีชีวภาพสีเขียว

•เทคโนโลยีชีวภาพสีขาว

เทคโนโลยีชีวภาพสีแดงรวมถึงการใช้วิทยาศาสตร์นี้เกี่ยวกับการแพทย์เช่นการพัฒนาวัคซีนและยาปฏิชีวนะ.

เทคโนโลยีชีวภาพสีเขียวหมายถึงการประยุกต์ใช้เทคนิคทางชีวภาพในพืชเพื่อปรับปรุงลักษณะบางอย่างของพวกเขา พืชดัดแปลงพันธุกรรม (GM) เป็นตัวอย่างของเทคโนโลยีชีวภาพสีเขียว.

ในที่สุดเทคโนโลยีชีวภาพสีขาวเป็นเทคโนโลยีชีวภาพที่ใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรม สาขานี้เสนอให้ใช้เซลล์และสารอินทรีย์ในการสังเคราะห์และลดวัสดุบางชนิดแทนการใช้ปิโตรเคมี.

10- วิศวกรรมเคมี

วิศวกรรมเคมีเป็นสาขาวิศวกรรมที่รับผิดชอบการศึกษาวิธีการเปลี่ยนวัตถุดิบเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์และเป็นที่ต้องการของตลาด.

สาขาวิศวกรรมนี้เกี่ยวข้องกับการศึกษาคุณสมบัติของวัสดุเหล่านี้เพื่อทำความเข้าใจว่ากระบวนการใดที่ควรใช้ในการเปลี่ยนแปลงของวัสดุเหล่านี้แต่ละชนิดและสิ่งที่จะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการใช้งาน.

วิศวกรรมเคมียังรวมถึงการควบคุมระดับมลพิษการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการอนุรักษ์พลังงานและมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาพลังงานทดแทน.

มันถือเป็น interdiscipline เนื่องจากมันขึ้นอยู่กับฟิสิกส์คณิตศาสตร์วิทยาศาสตร์ชีวภาพเศรษฐศาสตร์และแน่นอนเคมี.

วิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของวิชาเคมีในฐานะที่เป็นวินัย

วิชาเคมีในทางปฏิบัติมีมาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์เมื่อมนุษย์เริ่มจัดการวัสดุที่มีให้พวกเขาเพื่อที่พวกเขาจะมีประโยชน์.

เขาค้นพบไฟและจัดการเพื่อปรุงอาหารของเขาเช่นเดียวกับการผลิตหม้อดินทน; เขาปรับเปลี่ยนโลหะและสร้างโลหะผสมในกลุ่มเช่นทองแดง.

ในสมัยโบราณพวกเขาเริ่มมองหาคำอธิบายสำหรับกระบวนการทางเคมีจนกระทั่งถือว่าเป็นเวทมนตร์.

ในช่วงนี้เองที่นักปรัชญาชาวกรีกอริสโตเติลแย้งว่าสสารเกิดขึ้นจากธาตุทั้งสี่ (น้ำดินไฟและอากาศ) ผสมกันในสัดส่วนต่าง ๆ เพื่อก่อให้เกิดวัสดุต่าง ๆ.

อย่างไรก็ตามอริสโตเติลไม่เชื่อในการทดลอง (พื้นฐานสำคัญทางเคมี) เป็นวิธีการตรวจสอบทฤษฎีของเขา.

ต่อมาในยุคกลางการเล่นแร่แปรธาตุได้รับการพัฒนา (วิทยาศาสตร์มืดในภาษากรีก) "วิทยาศาสตร์" ซึ่งความรู้เกี่ยวกับวัสดุเวทมนตร์และปรัชญามีปฏิสัมพันธ์.

นักเล่นแร่แปรธาตุให้ความช่วยเหลืออย่างมากกับวิชาเคมีที่เป็นที่รู้จักกันในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นพวกเขาศึกษากระบวนการต่าง ๆ เช่นการระเหิดและการตกผลึกและเหนือสิ่งอื่นใดได้พัฒนาวิธีการตามการสังเกตและการทดลอง.

ในยุคปัจจุบันเคมีถือกำเนิดขึ้นในฐานะวิทยาศาสตร์ทดลองและพัฒนาขึ้นอย่างมากในยุคร่วมสมัยด้วยทฤษฎีปรมาณูของ John Dalton ในช่วงเวลานี้สาขาเคมีได้รับการพัฒนา: อินทรีย์อนินทรีย์ชีวเคมีการวิเคราะห์และอื่น ๆ.

ในปัจจุบันเคมีแบ่งออกเป็นสาขาที่เชี่ยวชาญมากขึ้นและลักษณะสหวิทยาการที่โดดเด่นเนื่องจากมันเกี่ยวข้องกับความรู้หลายสาขา (ชีววิทยา, ฟิสิกส์, ยา, ฯลฯ ).

ข้อสรุป

หลังจากศึกษาบางส่วนของพื้นที่ที่เคมีเข้ามาอาจกล่าวได้ว่าวิทยาศาสตร์นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากลักษณะสหวิทยาการ.

นี่คือเหตุผลที่เคมีสามารถ "เชื่อมโยง" กับสาขาวิชาอื่น ๆ เช่นชีววิทยาวิศวกรรมและเทคโนโลยีซึ่งก่อให้เกิดสาขาวิชาใหม่ ๆ เช่นชีวเคมีวิศวกรรมเคมีและเทคโนโลยีชีวภาพ.

ในทำนองเดียวกันเคมีถือเป็น transdisciplinarity ซึ่งหมายความว่าความรู้ที่ผลิตโดยวิทยาศาสตร์นี้ถูกใช้โดยสาขาอื่นโดยไม่ต้องสร้างสาขาการศึกษาใหม่.

ในแง่นี้ลักษณะทางสหวิทยาการของเคมีสนับสนุนการเกษตรและการแพทย์.

ความสัมพันธ์ระหว่างเคมีและวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ช่วยให้สามารถปรับปรุงคุณภาพชีวิตเนื่องจากช่วยให้สามารถสร้างยาเพิ่มประสิทธิภาพของกิจกรรมทางเศรษฐกิจ (เช่นการเกษตรและอุตสาหกรรมน้ำมัน) การพัฒนาเทคโนโลยีใหม่และการปกป้องสิ่งแวดล้อม . ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้เรารู้ได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา.

การอ้างอิง

  1. เคมีมีความสำคัญต่อชีวิตประจำวันอย่างไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก reference.com.
  2. ความสำคัญของเคมีอินทรีย์และการประยุกต์ สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก rajaha.com.
  3. Helmenstine, Anne (2017) ความสำคัญของเคมีคืออะไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก thoughtco.com.
  4. เคมี 101 - เคมีคืออะไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก thoughtco.com.
  5. Biochemical Society - ชีวเคมีคืออะไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก
    biochemestry.org.
  6. เทคโนโลยีชีวภาพ สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก nature.com.
  7. เทคโนโลยีชีวภาพสีแดง สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2560 จากชีววิทยา-online.org.
  8. เทคโนโลยีชีวภาพสีเขียว สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก diss.fu-berlin.de.
  9. พจนานุกรมการแพทย์ของ Segen (2012) เทคโนโลยีชีวภาพสีขาว สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2560 จาก medical-dictionary.thefreedictionary.com.
  10. เคมี สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก ck12.or.
  11. วิศวกรรมเคมี มหาวิทยาลัยโมนาช สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก monash.edu.
  12. Bergström, Gunnar (2007) นิเวศวิทยาเคมี = เคมี + นิเวศวิทยา! สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก ae-info.org.
  13. บทบาทของสารเคมีในการเกษตร สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2017 จาก astronomycommunication.com.