Қолданбалы химия. Роза Рыскалиева
Читать онлайн книгу.
ағанда байқалады. Химияландыру қажет, алайда оны дамытуды химиялық білімнің негіздеріне сүйеніп жасау керек. Қоғамда қойылып отырған талаптар мен туындаған қиыншылықтардың химиямен байланысын терең көрсету қажет. Осыған байланысты химияның қолданбалы мәселелерін зерттеудің маңызды екені туындайды.
«Қолданбалы химия» курсы экологиямен, химиялық цикл пәндерімен пәнаралық байланысына сүйене отырып, экономика мен тұрмыс сферасын химияландырудың маңызды бағыттарын зерттейді. Біріктірілген бұл курстың кәсіби көзқарастың, ой-өрістің кеңеюіне, жалпы білім мен мәдениеттің жоғарылауына ықпалын тигізу мүмкіндігі бар.
Қолданбалы химия – көп салалы, сондықтан сәйкес келетін пәнді анықтау оңайға түспейді. Курс негізгі төрт бөлімнен тұрады:
1. Энергетиканы химияландыру;
2. Материалдарды жасау мен оларды пайдаланудың химиялық негіздері;
3. Азық-түлік мәселелерін шешудің химиялық аспектілері;
4. Тұрмыстық сфераны химияландыру.
Энергетиканы химияландыру-адамдардың материалдық, ал соңында рухани мәдениеті деңгейі олардың бойындағы энергия мөлшерімен тікелей байланыста болады. Кенді қазу және одан металды балқытып алу үшін, үй салу үшін, кез-келген затты алу үшін энергия жұмсалуы қажет. Адамдардың қажеттілігі арта түседі және олардың саны да артады. «Энергетика» түсінігіне адамзат қоғамының қажеттілігіне жұмсалатын әртүрлі энергия түрлерінің қолданылуы мен алыну әдістері кіреді. Энергетика немесе отын-энергетикалық кешен – қазіргі заманғы қоғам дамуы негіздерінің бірі; экономикалық, техникалық және әлеуметтік міндеттерді шешу тиімділігі көптеген жағдайларда энергетикалық шикізаттардың ауқымдылығымен және энергияның өңделуімен анықталады. Энергия қуаты – қоғам дамуының көрсеткіші. Тұрақты даму үшін тұрақты энергия шикізаттары қажет. Алайда адамзат тәуелді болатын шикізаттар бұларға жатпайды. Сонымен қатар, энергетика жер қыртысы мен оның беткі қабатын, суды, ауаны ластаушы көз ретінде қоршаған ортаға біршама әсер етеді. Қазба отынның мөлшері де шектеулі. Көптеген елдер қазіргі таңда «энергетикалық дағдарысқа» ұшырап отыр. 1991 жылға дейін ССРО отын мен энергия қажеттілігін өз шикізатымен толығымен қамтамасыз ететін әлемдегі жалғыз ел болатын. Бұл бөлімде энергетиканың қазіргі заманғы мәселелері, олардың пайда болу себептері, шешу бағыттары, энергия шикізаттарын жіктеу, энергия өндірудің қазіргі заманғы құрылымы, энергетика дамуындағы тенденциялар, альтернативті дәстүрлі энергия көздері қарастырылады.
Материалдарды жасау мен оларды пайдаланудың химиялық негіздері: әртүрлі материалдардың біздің өмірімізде алатын орны ерекше. Көптеген заттар адамзат қауымымен игерілген және пайдаланылған заманда (мысалы, таза және аса таза металдар, қасиеттері есептелген әртүрлі құймалар, өткізгіштер, жоғары өткізгіштер, магнитті материалдар, құрылыс, оптикалық, полимерлі, керамикалық материалдар, әртүрлі қаптамалар, жағар май материалдары және көптеген т.б.) берілген қасиеттерімен материалдар жасау мәселесі тұр. Сонымен қатар, әртүрлі материалдарды пайдаланудың экологиялық аспектісі өте маңызды болып табылады. Мысалы, көптеген табиғи материалдардың тапшылығы полимерлер өндірісінің дамуына септігін тигізді. Полимерлер туралы ғылымның дамуына байланысты ертеде мәлім емес кешенді қасиеттері бар материалдар алу мүмкіндігі пайда болды. Қажетті физикалық, химиялық, механикалық және электрлік қасиеттері бар жаңа полимерлі материалдар болмаса, ғарыштық техника, радиотехника, электроника және т.б. салалардағы көптеген жетістіктерге жету мүмкін емес еді. Қазіргі таңда полимерлер қолданылмайтын ауыл шаруашылығының саласын табу қиын. Орасан молекулалар тек өнеркәсіпті ғана жаңа материалдармен қамтамасыз етіп қоймай, сонымен қатар адамзатты киіндіруге де көмегін тигізді. Жасанды синтетикалық талшықтардан алынған бұйымдар, терілер, тері алмастырғыш заттар қазіргі заманның әрбір адамының киім-кешегінің бөлінбес бөлшегі болды. Гигиеналық қасиеттері жағынан, әрине, табиғи заттарды қолданған тиімді, алайда қазіргі уақытта синтетикалық материалдар осы көрсеткіштер бойынша табиғи материалдарға сәйкес келе бастады. Жаңа материалдар көп жағдайларда ескілерімен салыстырғанда қасиеттері жоғары келеді. Мысалы, болат құбырларын пайдалану мерзімі 3-5 жыл, ал ерекше қатаң жағдайларда – 1,5-2 жылды құраса, пластмасса құбырлары 20-30 жыл қызмет етеді. Силиконды каучуктан қазіргі уақытта жасанды органдар (мысалы, жүрекке арналған клапандар, тамырлар, буын фрагменттері) дайындаса, табиғи каучуктан мұндай заттарды жасау мүмкін емес. Мұндай мысалдарды өте көп келтіруге болады. Химиялық өнімдердің осындай көп мөлшері уақыт өте келе қалдықтарға айналады. Жер бетінде бұрын болмаған осындай синтетикалық өнімдер қызмет ету мерзімі өте келе, ұзақ уақыт (50-60 жыл) ыдырайды. Олар коррозияға ұшырамайды, шірімейді және ұзақ мерзімдік қалдықтарға айналады. Мұндай жағдай металдық және бейметалл материалдарға да қатысты болады. Тұрғын үйлер де күрделі экологиялық мәселені тудыруда. Тағам дайындау, әртүрлі химикаттарды қолдану, линолеум, үй жиһаздары зиянды заттардың көзі болып табылады. Мысалы, қазіргі заманғы жиһаздардан шамалы мөлшерде улы заттар бөлінеді, ол синтетикалық смола қолданылып жасалған тақтайшаларды, лактарды, бояуларды пайдалануға байланысты болады. Жүргізілген зерттеулер нәтижесінде