Химическая промышленность
В основе всей химической промышленности лежит прикладная научная дисциплина – химическая технология. Она изучает процессы, методы и средства переработки сырья в конечный химический продукт.
Химические технологии классифицируются:
по сырью (технология нефти, пластмасс и т.д.);
по виду товара (технология удобрений, красителей и т.п.);
по группам элементов (технология щелочных металлов, технология тяжелых металлов и т.п.);
по типам химических процессов (технология хлорирования и др.).
Химическая технология является научной базой химической промышленности.
Химическая промышленность включает в себя ряд специализированных отраслей. Они подразделяются на собственно химическую промышленность и нефтехимическую промышленность.
К собственно химической промышленности относятся:
Основная химия;
Горнохимическая промышленность;
Промышленность химических волокон;
Промышленность синтетических смол и пластических масс;
Промышленность пластмассовых изделий;
Лакокрасочная промышленность;
Промышленность химических реактивов и особо чистых веществ;
Промышленность синтетических красителей;
Химико-фотографическая промышленность;
Промышленность бытовой химии.
В нефтехимическую промышленность входят:
Производство синтетического каучука;
Производство продуктов основного органического синтеза;
Сажевая промышленность;
Резиноасбестовая промышленность.
Взаимосвязь химии с физикой
Физика и химия изучают практически одни и те же объекты, но только каждая из них видит в этих объектах свою сторону, свой предмет изучения.
Физика и химия вместе изучают:
природу химической связи и особенности строения молекул органических и неорганических веществ.
энергетику химических процессов, тесно связанную с законами термодинамики;
В конце XIX века возникла новая наука – физическая химия. Теоретической базой для неё послужили работы Д.И. Менделеева (открытие периодического закона), Вант-Гоффа (термодинамика химических процессов), С. Аррениуса (теория электролитической диссоциации) и т.д. Она изучает общетеоретические вопросы:
Строение и свойства молекул химических соединений;
Процессы превращения веществ, обусловленные их физическими свойствами;
Условия протекания химических реакций и происходящие при этом физические явления.
Внутри физической химии к настоящему времени выделились самостоятельные разделы: это электрохимия, учение о растворах, фотохимия, кристаллохимия, коллоидная химия, радиационная химия, химия изотопов.
В первой половине ХХ века возникла еще одна пограничная наука – химическая физика. Она изучает взаимосвязь и взаимопереход химической и субатомной форм движения материи.
Взаимосвязь химии с биологией
Взаимосвязь химии с биологией изначально основывалась на давней мечте химиков – создании в лабораторных условиях живого организма. У химиков имелись и образцы для подражания – различные вещества растительного и животного происхождения. Химики всегда хотели не только подражать природе, но и превзойти её. И сегодня это во многом удалось.
С точки зрения химии, все процессы, происходящие в живом организме, можно представить в виде целого ряда сравнительно простых химических реакций. То есть в самой основе всех функций живого лежат химические механизмы. Поэтому, именно химии принадлежит ведущая роль в изучении многих биологических процессов:
Химия выявила роль хлорофилла в процессе фотосинтеза;
Установила функции гемоглобина в процессе дыхания;
Изучила химическую природу передачи нервного возбуждения;
Определила природу нуклеиновых кислот.
На стыке биологии и химии возникли отдельные науки:
Биохимия – наука об обмене веществ и химических процессах в живых организмах.
Биоорганическая химия – наука о строении, функциях и путях синтеза
соединений, составляющих живые организмы.
Физикохимическая биология – наука о функционировании сложных систем
передачи информации и регулировании биологических процессов на молекулярном уровне.