- Aplicacions de la química en diverses àrees
- 1- La química i la medicina
- 2- química i els aliments
- 3- La química i els agents esterilitzants
- 4- La química i l'economia
- 5- La química i l'agricultura
- 6- La química i la biologia
- 7- L'ecologia química
- 8- La bioquímica
- 9- La química i biotecnologia
- 10- Enginyeria química
- L'evolució històrica de la química com a disciplina
- conclusió
- referències
Algunes de les aplicacions de la química són la medicina, nutrició, control de bacteris o microbis, agricultura i fins i tot economia. La importància de la química resideix en els múltiples usos que té en l'actualitat.
La química és definida com la ciència experimental que estudia les propietats de les substàncies i de les formes elementals de la matèria. De la mateixa manera, estudia l'energia i les interaccions entre aquesta i la matèria.
A causa de que tot està compost de matèria, la química constitueix una de les branques més importants de la ciència. Fins i tot els éssers vius estan compostos d'elements químics que interactuen entre si. Aquesta ciència permet comprendre les relacions entre els éssers vius i el món que els envolta.
En l'actualitat, la química s'ha especialitzat en diverses branques que es relacionen amb les diferents camps de l'saber. Per exemple, la biologia, la física i la medicina, entre altres.
Aplicacions de la química en diverses àrees
1- La química i la medicina
La majoria dels medicaments estan fets de matèries orgàniques, és per això que la medicina, compresa com a àrea estudi, està íntimament relacionada amb la química orgànica.
Els antibiòtics, la medicació per al càncer, els analgèsics i l'anestèsia són alguns dels medicaments fets a base de matèria orgànica.
2- química i els aliments
Els aliments estan fets de carboni, objecte d'estudi de la química orgànica. Els carbohidrats constitueixen l'exemple més evident de la composició química dels aliments.
El terme en si mateix porta a pensar en carboni i hidrogen (en efecte, els carbohidrats estan compostos d'una molècula de carboni, un d'hidrogen, més una d'oxigen - CHO); les proteïnes (NH2-CH-COOH) i els greixos (CH-COO-CH) també contenen carboni, fins i tot les vitamines són de matèria orgànica.
A través de la química, es poden estudiar la quantitat de carbohidrats, proteïnes, greixos i vitamines que el cos humà necessita en diferents condicions. Per exemple, durant l'embaràs, és recomanat el consum de vitamines (com l'àcid fòlic); mentre que, si es vol tonificar el cos, es recomana una dieta rica en proteïnes.
3- La química i els agents esterilitzants
La majoria dels agents esterilitzants, com el fenol i els formaldehids estan compostos de carboni, element estudiat per la química orgànica (com ja es va dir anteriorment). Aquests esterilitzants a força de carboni són efectius a l'hora d'eliminar bacteris i altres microbis.
4- La química i l'economia
Molts dels compostos carbonats, com ara el diamant, el grafit i el petroli són considerats de gran valor. El diamant i el grafit són carboni pur sense cap altre element al seu interior i tots dos tenen una gran varietat d'usos i també són altament costosos.
Per la seva banda, el petroli és un dels recursos més valuosos de l'món i, econòmicament, és un dels més influents. Aquest pot ser transformat a través de diversos processos químics per a donar origen a altres recursos que els éssers humans podrien necessitar, com ara la gasolina, els pneumàtics, entre d'altres.
En aquest sentit, la química resulta de gran utilitat en la indústria petroliera, ja que a través d'aquesta ciència es poden desenvolupar processos que permetin transformar el petroli i aprofitar aquest recurs a l'màxim.
5- La química i l'agricultura
Els fertilitzants són substàncies químiques orgàniques o inorgàniques que s'afegeixen als sòls per proporcionar-los els nutrients necessaris perquè aquests siguin productius.
Alguns estudis realitzats en el camp de l'agricultura demostren que l'ús de fertilitzants comercials pot incrementar la producció agrícola fins a un 60%. És per això que actualment, l'agricultura depèn dels avenços científics, principalment en l'àrea de la química, ja que permeten optimitzar la producció.
Els fertilitzants, tant els orgànics com els inorgànics, maximitzen la producció agrícola si es fan servir en les quantitats correctes. No obstant això, els orgànics presenten major concentració de químics necessaris per al creixement de les plantes.
6- La química i la biologia
La biologia coincideix amb la química en l'estudi de les estructures a nivell molecular. De la mateixa manera, els principis de la química resulten útils en la biologia cel·lular perquè les cèl·lules es componen de substàncies químiques.
A el mateix temps, dins d'un organisme tenen lloc múltiples processos químics, com la digestió, la respiració, la fotosíntesi en les plantes, entre d'altres.
En aquest sentit, per comprendre la biologia, cal entendre les bases de la química, a l'igual que per entendre la química és necessari saber sobre biologia.
De la interacció entre la biologia i la química, sorgeixen diverses interdisciplines, entre les quals destaquen l'ecologia química, la bioquímica i ja biotecnologia.
7- L'ecologia química
L'ecologia química és una àrea interdisciplinària d'investigació entre la química i la biologia que estudia els mecanismes químics que controlen les interaccions entre els éssers vius.
Tots els organismes fan servir "senyals" químiques per transmetre informació, el que és conegut com "llenguatge químic", el sistema de comunicació més antic. En aquest sentit, l'ecologia química s'encarrega d'identificar i sintetitzar les substàncies que s'empren per transmetre aquesta informació.
La col·laboració entre la biologia i la química va iniciar després que el professor Jean-Henri Fabre descobrís que les arnes femelles de l'espècie Saturnia pyri o paó de nit, atreien als mascles sense importar la distància.
A partir 1930, els químics i els biòlegs de el Departament d'Agricultura dels Estats Units van intentar identificar les substàncies que intervenien en el procés d'atracció de diverses arnes.
Anys després, el 1959, Karlson i Lüscher van crear el terme "feromones" (de el grec "pherein", transportar, i l'àrab "Horman", excitar) per denominar a les substàncies expulsades per un organisme i que generen cert comportament o reacció en un altre individu de la mateixa espècie.
8- La bioquímica
La bioquímica és una branca de la ciència que s'encarrega d'estudiar els processos químics que ocorren dins d'un ésser viu o que es relacionen amb aquest. Aquesta ciència s'enfoca en el nivell cel·lular, estudiant els processos que ocorren dintre de les cèl·lules i les molècules que les conformen, com ara lípids, glúcids i proteïnes.
9- La química i biotecnologia
En paraules simples, la biotecnologia és tecnologia basada en biologia. La biotecnologia constitueix una disciplina àmplia en la qual interactuen altres ciències com la química, la microbiologia, la genètica, entre d'altres.
L'objecte de la biotecnologia és el desenvolupament de noves tecnologies a través de l'estudi dels processos biològics i químics, dels organismes i de les cèl·lules i els seus components. Els productes biotecnològics són útils en diversos camps, entre els quals destaquen l'agricultura, la indústria i la medicina. La biotecnologia es divideix en tres àrees:
• La biotecnologia vermella
• La biotecnologia verda
• La biotecnologia blanca
La biotecnologia vermella comprèn els usos d'aquesta ciència en relació amb la medicina, com ara el desenvolupament de vacunes i d'antibiòtics.
La biotecnologia verda es refereix a l'aplicació de tècniques biològiques en plantes, per millorar certs aspectes d'aquestes; els cultius genèticament modificats (GM) constitueixen un exemple de biotecnologia verda.
Finalment, la biotecnologia blanca és la biotecnologia que s'empra en els processos industrials; aquesta branca proposa l'ús de cèl·lules i de substàncies orgàniques per sintetitzar i degradar certs materials, en lloc d'emprar petroquímics.
10- Enginyeria química
L'enginyeria química és una branca de l'enginyeria que s'encarrega d'estudiar les formes en les quals es transforma la matèria primera per a crear productes útils i comercialitzables.
Aquesta branca de l'enginyeria involucra l'estudi de les propietats d'aquestes matèries per poder comprendre quins processos s'han d'emprar en la transformació de cada un d'aquests materials i quina seria la millor manera d'aprofitar-los.
L'enginyeria química també comprèn el control dels nivells de contaminació, la protecció de l'entorn i la conservació de l'energia, i juga un paper important en el desenvolupament d'energies renovables.
Constitueix una interdisciplina, ja que es basa en la física, en la matemàtica, en les ciències biològiques, en l'economia i, evidentment, en la química.
L'evolució històrica de la química com a disciplina
La química com a pràctica ha existit des de l'època prehistòrica, quan l'ésser humà va començar a manipular els materials que estaven a la seva disposició perquè aquests li fossin útils.
Va descobrir el foc i el va manipular per cuinar els seus aliments, així com per produir atuells resistents de fang; va manipular els metalls i va crear aliatges entre aquests, com ara el bronze.
En l'antiguitat, es van començar a buscar explicacions per als processos químics, fins llavors considerats com màgia.
Va ser en aquest període que el filòsof grec Aristòtil va plantejar que la matèria estava formada pels quatre elements (aigua, terra, foc i aire), barrejats en diferents proporcions per donar origen a materials diferents.
No obstant això, Aristòtil no creia en l'experimentació (base essencial de la química) com a mètode per comprovar les seves teories.
Posteriorment, a l'edat mitjana, es va desenvolupar l'alquímia (ciència fosca en grec), "ciència" en què interactuaven el coneixement sobre els materials, la màgia i la filosofia.
Els alquimistes van donar grans aportacions a la química que es coneixen avui en dia; per exemple, van estudiar processos com la sublimació i la cristal·lització i, sobretot, van desenvolupar un mètode basat en l'observació i l'experimentació.
En l'edat moderna, neix la química com a ciència experimental i es va desenvolupar amb més força en l'edat contemporània, amb la teoria atòmica de John Dalton. En aquest període, es van desenvolupar les branques de la química: orgànica, inorgànica, bioquímica, analítica, entre d'altres.
En l'actualitat, la química es divideix en més branques especialitzades i destaca el seu caràcter interdisciplinari, ja que es relaciona amb múltiples camps de l'saber (biologia, física, medicina, entre d'altres).
conclusió
Després d'haver estudiat algunes de les àrees en què intervé la química, es pot dir que aquesta ciència és de gran importància pel seu caràcter interdisciplinari.
És per això que la química es pot "associar" amb altres disciplines, com ara la biologia, l'enginyeria i la tecnologia, donant origen a nous camps d'estudi com la bioquímica, l'enginyeria química i la biotecnologia.
De la mateixa manera, la química constitueix una transdisciplina, el que vol dir que els coneixements produïts per aquesta ciència són aprofitats per altres disciplines sense que generi un nou camp d'estudi.
En aquest sentit, el caràcter transdisciplinari de la química afavoreix a l'agricultura ia la medicina, per esmentar alguns.
La relació entre la química i altres ciències permet millorar la qualitat de vida, ja que permet la creació de medicaments, l'optimització de les activitats econòmiques (com ara l'agricultura i la indústria petroliera), el desenvolupament de noves tecnologies i la protecció de l'ambient. A el mateix temps, permet conèixer a major profunditat el món que ens envolta.
referències
- What is the importance of chemistry to daily life? Recuperat el 17 de març de 2017, de reference.com.
- Importance of Organic Chemistry & Its Applications. Recuperat el 17 de març de 2017, de rajaha.com.
- Helmenstine, Anne (2017) What Is the Importance of Chemistry? Recuperat el 17 de març de 2017, de thoughtco.com.
- Chemistry 101 - What Is Chemistry? Recuperat el 17 de març de 2017, de thoughtco.com.
- Biochemical Society - What is biochemestry? Recuperat el 17 de març de 2017, de
biochemestry.org.
- Biotechnology. Recuperat el 17 de març de 2017, de nature.com.
- Xarxa Biotechnology. Recuperat el 17 de març de 2017, de biology-online.org.
- Green Biotechnology. Recuperat el 17 de març de 2017, de diss.fu-berlin.de.
- Segen 's Medical Dictionary (2012). White Biotechnology. Recuperat el 17 de març de 2017, de medical-dictionary.thefreedictionary.com.
- Chemistry. Recuperat el 17 de març de 2017, de ck12.or.
- Chemical Engineering. Monash University. Recuperat el 17 de març de 2017, de monash.edu.
- Bergström, Gunnar (2007). Chemical ecology = chemestry + ecology! Recuperat el 17 de març de 2017, de ae-info.org.
- Rol dels Chemicals in Agriculture. Recuperat el 17 de març de 2017, de astronomycommunication.com.