کاربرد شیمی در زندگی

شیمی از زبان مصری باستان به معنی زمین سیاه گرفته شده است که پس از سلطه ایران بر مصر، واژه کیمیا به شرق وارد شد. کاربرد مواد شیمیایی در موارد بسیاری از صنایع و زندگی انسان گرفته تا موارد دیگر گسترش یافته است. اگر شیمی و کاربردش در هزگز اشکی روی گونه افراد جاری نمی‌شد و هیچگاه احساس گرسنگی نمی‌کردیم. در علم شیمی به مطالعه ترکیب، ساختار و خصوصیات ماده و اثر متقابل مواد با انرژی می‌پردازیم. همچنین علم شیمی به بررسی شکل‌های مختلف مواد در شرایط گوناگون بررسی می‌شود.

کاربرد شیمی مطالعه علمی خواص و رفتار ماده است که به بررسی تاثیر عناصر تشکیل دهنده ماده، ترکیبات متشکل از اتم‌ها، مولکول‌ها و یون‌ها می‌پردازند. همچنین بررسی برهمکنش میان اتم‌ها، مولکول‌ها، یون‌ها و پیوندهای شیمیایی مواد مورد بررسی قرار می‌گیرد. تمامی ترکیبات موجود در دنیای اطراف ما حداقل یکی از انواع پیوندهای شیمیایی زیر را دارا هستند:

• پیوند یونی
• پیوند واندروالسی
• پیوند کووالانسی
• پیوند هیدروژنی

تمامی فعالیت‌های روزانه ما مانند نوشیدن آب، دوش گرفتن، پختن غذا، تمیزکردن ماشین، خندیدن یا گریه کردن توسط فرآیندهای شیمیایی انجام می‌شود که در این مقاله از رایمون لب به بررسی کاربرد شیمی در زندگی می‌پردازیم.

کاربرد شیمی در زندگی

کاربرد شیمی در ترکیبات بدن انسان

در بدن انسان عناصر گوناگونی وجود دارد. بدن انسان از عناصر مختلفی تشکیل شده است که کربن و اکسیژن دو عنصر اصلی بدن انسان هستند که بسیاری از علائم حیاتی بدن به وجود این دو عنصر بستگی دارد. همچنین عناصر دیگری مانند نیتروژن، فسفر، هیدروژن، اکسیژن، کلسیم، پتاسیم، گوگرد و … در بدن انسان وجود دارد.

کمبود هریک از عناصر بدن می‌تواند عوارض مختلفی را برای بدن ایجاد کند. برای رفع کمبود هریک از عناصر بدن می‌توان مکمل‌های مخصوص به آن عنصر را مصرف کرد. از مکمل‌هایی که بسیار برای بدن نیاز هست سولفات منیزیم است که برای رفع کمبود عنصر منیزیم در بدن تجویز می‌شود. همچنین سولفات روی برای رفع کمبود عنصر روی در بدن استفاده می‌شود.

کاربرد شیمی در بروز احساسات انسانی

احساساتی مانند خشم، غم و اندوه، نشاط، آرامش یا استرس و عشق از احساساتی است که بدلیل واکنش‌های شیمیایی که در بدن اتفاق می‌افتد ایجاد می‌شود. در زمان بروز احساسات پیام رسان‌های شیمیایی یا انتقال‌دهنده‌های عصبی در مغز آزاد می‌شوند. بدلیل آزاد شدن این پیام‌رسان‌ها شما می‌توانید عاشق شوید یا بخندید یا گریه کنید.

کاربرد شیمی در بروز احساسات انسانی

کاربرد شیمی در تولید مواد غذایی

گیاهان از طریق فتوسنتز واکنش‌های شیمیایی موردنیاز خود را انجام می‌دهند و مواد غذایی مورنیاز خود را تولید می‌کنند. واکنش‌های شیمیایی که در فتوسنتز گیاهان انجام می‌شود از حیاتی‌ترین واکنش‌های شیمیایی است که در گیاهان انجام می‌شود. حیوانات انرژی لازم برای انجام واکنش‌های شیمیایی مشابه را از طریق واکنش زیر بدست می‌آورند.

CO2+6H2o+Light=C6H12O6+6O2

علت وجود بو در موادغذایی مختلف مانند میوه‌ها و سبزیجات وجود مواد شیمیایی و عوامل شیمیایی مختلف است. در هنگام خردکردن پیاز دلیل گریه کردن شما وجود عوامل شیمیایی و واکنش‌های شیمیایی مختلفی است که در آنها رخ میدهد. در هنگام خرد کردن پیاز، اسید سولفونیک از آمینواسید سولفوکسیدها تشکیل می‌شود. اسید سولفونیک باعث تولید گازهای فرار، پروپانتیول S-Oxide است که باعث تولید اشک در چشم‌ها می‌شود.

کاربرد شیمی در بروز احساسات انسانی

کاربرد شیمی در میوه‌ها

مواد شیمیایی در بهترین و خوشمزه‌ترین میوه‌های طبیعی وجود دارد. متیل بوتانوات، آنتوسیانین‌ها و اکسین نمونه‌هایی از بیش از 350 ماده شیمیایی موجود در توت‌فرنگی‌ است.

کاربرد شیمی در میوه‌ها

کاربرد شیمی در مواد بهداشتی

صابون‌ها از نمونه‌های مواد بهداشتی هستند که از نمک‌های سدیم یا پتاسیم اسیدهای چرب بوجود آمده‌اند که در طی فرآبندی شیمیایی به نام صابونی شدن تولید می‌شوند. صابون‌ها با گریس و روغن‌ها واکنش می‌دهند و آنها را از روی سطوح پاک می‌کنند. از مواد شیمیایی که در صابون‌ها استفاده می‌شوند می‌توان به سدیم هیدروکسید، پتاسیم هیدروکسید و … اشاره کرد.

کاربرد شیمی در مواد بهداشتی

کاربرد علم شیمی در زنگ‌زدگی آهن

با گذر زمان بر روی محصولات آهنی لایه‌ای نارنجی و قهوه‌ای رنگ تشکیل می‌شود که به این روکش اصطلاحا زنگ‌زدگی گفته می‌شود. زنگ‌زدگی آهن یک واکنش اکسیداسیون است که در آن اتم‌های موجود در آهن دچار اکسیداسیون و کاهش می‌شوند. در زنگ‌زدگی آهن این واکنش به صورت زیر انجام می‌شود:

Fe + O2 + H2o=Fe2O3.XH2O

ترکیبات بسیاری وجود دارد که از زنگ‌زدگی و خوردگی آهن جلوگیری می‌کند که از جمله آنها می‌توان به بنزو تری آزول، تولیل تری آزول و … اشاره کرد.

کاربرد علم شیمی در زنگ‌زدگی آهن

کاربرد شیمی در نان مصرفی روزانه

نان‌هایی که به صورت روزانه مصرف می‌شوند برای بهبود کیفیت و بافت آنها از افزودنی به نام جوش شیرین استفاده می‌شود. جوش شیرین با نام شیمیایی سدیم بی‌کربنات استفاده می‌شود. اضافه کردن جوش شیرین به مواد غذایی و به خصوص نان قبل از پخت باعث تولید کربن دی اکسید می‌شود که باعث ور آمدن نان و انواع کیک می‌شود.

کاربرد شیمی در نان مصرفی روزانه

کاربرد شیمی در انواع نگهدارنده‌ی مواد غذایی

حتما تابحال برچسب روی مواد غذایی را دیده‌اید. بر روی محصولاتی مانند سس گوجه‌فرنگی، خیارشور، انواع مواد بسته لیبلی وجود دارد که نام مواد شیمیایی گوناگونی بر روی آن درج شده است. اغلب این مواد شیمیایی به عنوان نگهدارنده به مواد غذایی اضافه می‌شود. این نگهدارنده‌ها که به مواد غذایی بسته‌بندی اضافه می‌شود رشد میکروارگانیسم‌ها را به تاخیر می‌اندازد. از رایج‌ترین مواد غذایی نگهدارنده که به موادغذایی اضافه می‌شود می‌توان بنزوات سدیم، اسید سوربیک، سوربات پتاسیم، سربن سدیم، اسید پروپیونیک و نمک‌های نوتروز اسید را نام برد.

کاربرد شیمی در نان مصرفی روزانه

کاربرد شیمی در هضم مواد غذایی

از زمان شروع بلع و گذاشتن غذا در دهان، واکنش‌های شیمیایی مختلف شروع به انجام شدن می‌کنند تا غذا را هضم کنند. بزاق دهان دارای آنزیم آمیلاز است که کربوهیدرات‌ها را تجزیه می‌کند. سپس معده شروع به ترشح اسید هیدروکلریک می‌کند تا غذای وارد شده به معده را هضم کند. همه‌ی این آنزیم‌ها با یکدیگر تحت واکنش‌های شیمیایی قرار می‌گیرند تا هضم به صورت کامل انجام شود و جذب مواد غذایی انجام شود.

کاربرد شیمی در هضم مواد غذایی

کاربرد شیمی در مواد ضد آفتاب

ضد آفتاب‌ها از موادی هستند که بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند و به خصوص در تابستان بسیار کاربرد دارند. اکسید روی و تیتانیوم دی اکسید از مواد شیمیایی هستند که به صورت گسترده در ضد آفتاب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مواد باعث جلوگیری از نفوذ اشعه‌ی ماوراء بنفش به پوست می‌شوند.

کاربرد شیمی در مواد ضد آفتاب

نتیجه گیری

شیمی همه روزه و همه جا در اطراف ما جریان دارد. تمامی واکنش‌هایی که در بدن ما صورت می‌گیرد برای هضم غذا و تاریخ انقضای طولانی برخی مواد غذایی بدلیل وجود برخی مواد شیمیایی است که انجام واکنش‌های شیمیایی را میسر می‌کند.