Хімія — природнича наука
Широко простягає хімія руки свої у справи людські.
М. В. Ломоносов
Що вивчає хімія?
Ви вже знаєте, що світ, який оточує нас, складається з різних речовин. Ми дихаємо киснем повітря, а видихаємо вуглекислий газ. Наше життя неможливе без води, яка наповнює моря та річки, нависає в небі грозовою хмарою і мерехтить у вигляді льоду на гірських шпилях. Ми живемо в будинках із цегли та бетону, а на пляжі будуємо палаци з піску. Ми користуємося милом, зубною пастою, парфумами, а в разі застуди приймаємо ліки та вітаміни. Усе це — приклади речовин, які трапляються в природі або створені людиною (мал. 1).
У курсі природознавства ви ознайомилися з речовинами та деякими їхніми властивостями. Ви знаєте, що речовини в природі взаємодіють одна з одною. Унаслідок цього вони можуть змінюватися, перетворюючись на нові речовини. Залізо іржавіє у вологому повітрі, вкриваючись рудим нальотом; молоко скисає в теплі, утворюючи кисле молоко; дрова горять у печі, перетворюючись на попіл (мал. 2).
Речовинам притаманні різні властивості, і нам важливо їх знати, щоб застосовувати з користю для себе й не завдавати шкоди навколишній природі. Усе розмаїття речовин, їхні властивості та явища, що відбуваються з ними, вивчають хіміки.
Хімія — це наука про речовини та їх перетворення.
Предметом вивчення хімії є речовини та перетворення, які з ними відбуваються.
Основне завдання хімії — дослідження властивостей, складу та будови речовин, а також умов, за яких речовини можуть перетворюватися на інші речовини.
Ґрунтуючись на відомостях про властивості речовин, науковці пропонують напрямки їх можливого використання в побуті або промисловості. Сучасні хіміки можуть добувати речовини із наперед заданими властивостями, наприклад, різні ліки та пластмаси. Використання вже відомих речовин, а також одержання нових речовин для задоволення потреб людини — ще одне завдання хімії.
Речовини та їх взаємоперетворення цікавлять не лише хіміків. Розглянемо, наприклад, малахіт — камінь зеленуватого кольору з темними прожилками (мал. 3а). Для хіміка це одна зі сполук хімічного елемента Купруму. Геолог зацікавиться ним через те, що в природі малахіт супроводжує родовища інших корисних мінералів. А для ювеліра малахіт є чудовим виробним каменем (мал. 3б, 3в). Такі речовини, як пеніцилін та гемоглобін, є об’єктами досліджень не лише хіміків, але й медиків і біологів. Метали як провідники електричного струму цікавлять фізиків та електротехніків, а як міцні конструкційні матеріали — архітекторів. Будівельнику важливі явища, які відбуваються в процесі твердіння бетону, а кухареві — процеси під час варіння або квашення овочів. Представникам багатьох професій важливо знати властивості речовин, які вони використовують, тому їм потрібні знання з хімії.
Хімія — галузь природознавства
Хімія є однією з наук про природу, або природничою наукою. Природничими є й інші дисципліни, які ви вивчаєте в школі: і географія, і фізика, і біологія. Це — різні галузі природознавства.
У природі все взаємозв’язане, і вивчати її слід у всій різноманітності. Комплексний підхід до вивчення природи дуже складний, він вимагає знань з найрізноманітніших галузей. Як виникають гірські породи? Чому з часом руйнуються підземні трубопроводи? Чому збільшення кількості вуглекислого газу в атмосфері призводить до потепління клімату на планеті? Неможливо уявити людину, яка однаково добре знала б відповіді на всі подібні запитання.
Тому вже давно відбувся розподіл природознавства на окремі галузі: географію, геологію, біологію, фізику, астрономію, хімію тощо. Кожна з цих наук має свої об’єкти дослідження (мал. 4), свої особливості, свої методи дослідження та способи застосування набутих знань на практиці.
Хімія тісно пов’язана з іншими науками про природу, особливо з фізикою та біологією. На межі цих дисциплін виникають суміжні галузі. Наприклад, фізична хімія, яка вивчає хімічні процеси з погляду фізики, або, навпаки, хімічна фізика, що розглядає хімічні основи фізичних явищ. Дослідженням речовин і процесів, що відбуваються в живих організмах, займається біохімія. Відомі й інші суміжні галузі хімії, що пов’язують її з біологією, медициною і сільським господарством,— це фармацевтична хімія (хімія ліків), токсикологічна хімія (хімія отрут), агрохімія. Хімія пов’язана з астрономією (астрохімія та космохімія), із геологією та географією (геохімія). Хімія має також самостійні розділи: органічна хімія, неорганічна хімія та інші. На уроках хімії в школі ви переважно вивчатимете загальну хімію, а також хімію органічних і неорганічних речовин.
Хімія в промисловості
Хімія — не лише галузь природознавства, але й сфера виробничої діяльності людини. Де б ми не були: вдома чи на заводі, на пароплаві чи в потязі, глибоко під землею чи далеко в космосі — скрізь ми маємо справу з результатом використання хімічних знань, із продуктами хімічної промисловості.
МЕТАЛУРГІЙНА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Технічний прогрес неможливий без металів. Але більшість із них у природі в чистому вигляді не трапляються. Їх добувають з металічних руд у результаті хімічних перетворень.
ХІМІЧНА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Нас оточують матеріали, які не трапляються в природі: гуми та пластмаси, клеї та синтетичні смоли, лаки, шампуні, мийні засоби тощо. Якби не відкриття хіміків, то ці матеріали залишилися б для нас невідомими.
ЛАКОФАРБОВА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Природа навколо нас багата на яскраві барви. І все, що ми виготовляємо, також намагаємося прикрасити. Але барвники, стійкі до прання, освітлення та впливу часу, без хімічних знань створити неможливо.
АГРОХІМІЧНА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Зростити багатий урожай допомагають добрива, захистити рослини від шкідників — пестициди, а це також продукти, створені з використанням хімічних знань.
ХАРЧОВА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Для приготування харчових продуктів використовуються різні речовини: смакові домішки та есенції, барвники й розпушувачі для тіста.
ФАРМАЦЕВТИЧНА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Без хімії не може обійтися й сучасна медицина. Людині потрібні різні ліки — від простого аспірину до складних препаратів проти СНІДу та раку.
ЦЕЛЮЛОЗНО-ПАПЕРОВА ПРОМИСЛОВІСТЬ
Ми повсякденно маємо справу з продукцією целюлозно-паперової промисловості: зошити, плакати, брошури, шпалери, підручник, який ви тримаєте в руках.
Хімія та навколишнє середовище
Досить часто люди ставляться до хімії без належної поваги. Вони згадують не її досягнення, а занапащену рибу в річці, випалену рослинність біля хімічних заводів та алергію на пральні порошки. Звичайно ж, ця наука не винна в тому, що її досягнення часто використовуються неправильно і завдають шкоди здоров’ю людини та навколишньому середовищу. Будь-які знання можуть як завдати шкоди, так і бути корисними. Усе залежить від того, як цими знаннями користуватися.
Отже, ще одним важливим завданням хімії є раціональне використання речовин людиною. Для цього необхідно знати властивості речовин, можливі галузі їх застосування, сприятливий і негативний вплив на організм людини та природу.
Висновки:
1. Хімія — наука про речовини та їх взаємоперетворення. Основне завдання хімії — дослідження властивостей, складу та будови речовин, а також умов, за яких речовини можуть перетворюватися на інші речовини.
2. Хімія — одна з наук про природу. Разом із фізикою, біологією, географією та іншими науками вона є галуззю науки — природознавства. Усі ці науки досліджують природу, але по-різному.
3. Хімічні знання використовуються людиною майже в усіх сферах діяльності: у промисловості, побуті тощо.
Контрольні запитання
1. Що вивчає хімія?
2. Які науки належать до природничих наук?
3. Назвіть основні завдання хімії.
4. У яких галузях промисловості використовуються знання з хімії, і що є продуктами виробництва цих галузей?
Завдання для засвоєння матеріалу
1. Із наведеного переліку випишіть окремо об'єкти, що трапляються в природі, та об'єкти, створені людиною: вода, парфуми, скло, крейда, сметана, нафта, пісок, сталь, мармур, гума, цукор, молоко.
2. Користуючись малюнком 4 на с. 8 і знаннями, отриманими раніше, назвіть, що є об'єктом дослідження: а) астрономії; б) біології; в) географії; г) фізики. У чому виявляється зв'язок між предметами вивчення цих наук і тим, що вивчає хімія?
3. Що, на вашу думку, вивчають біохімія, космохімія, геохімія, агрохімія, кристалохімія й аналітична хімія?
4. Назвіть продукти хімічних виробництв, які використовуються вами або вашими знайомими та родичами в повсякденному житті.
5. Наведіть приклади несприятливого впливу хімії на навколишнє середовище або людину та приклади, коли знання з хімії допомагають розв'язувати складні проблеми природокористування.
6. Опишіть, яким було б ваше життя, якби в ньому не було продуктів хімічного виробництва. схарактеризуйте роль хімії в сучасному світі.
7*. Дізнайтеся в дорослих, чи є у вашому місті, селищі або області хімічні підприємства. Які? Що вони виготовляють? Як вони впливають на навколишнє середовище? Чи може людина відмовитися від продуктів цих виробництв? Відповідь обґрунтуйте.
Це матеріал з підручника Хімія 7 клас Григорович
Автор: admin от 18-01-2017, 22:31, Переглядів: 3861