A importância da química: 10 aplicações fundamentais
A importância da química reside nos múltiplos usos que tem hoje. É usado em áreas importantes como comida ou remédio.
Química é definida como a ciência experimental que estuda as propriedades das substâncias e as formas elementares da matéria. Da mesma forma, estuda a energia e as interações entre ela e matéria.
Porque tudo é composto de matéria, a química é um dos ramos mais importantes da ciência. Mesmo os seres vivos são compostos de elementos químicos que interagem entre si. Essa ciência nos permite entender as relações entre os seres vivos e o mundo que os cerca.
Atualmente, a química subespecializou-se em vários ramos relacionados a diferentes áreas do conhecimento. Por exemplo, biologia, física e medicina, entre outros.
A importância da química em várias áreas
1- Química e medicina
A maioria dos medicamentos é feita de materiais orgânicos, e é por isso que a medicina, entendida como área de estudo, está intimamente relacionada à química orgânica.
Antibióticos, medicamentos para câncer, analgésicos e anestesia são alguns dos medicamentos feitos a partir de matéria orgânica.
2- Química e alimentos
Os alimentos são feitos de carbono, objeto de estudo da química orgânica. Os carboidratos são o exemplo mais óbvio da composição química dos alimentos.
O termo em si sugere carbono e hidrogênio (com efeito, os carboidratos são compostos de uma molécula de carbono, uma de hidrogênio, mais uma de oxigênio - CHO); proteínas (NH2-CH-COOH) e gorduras (CH-COO-CH) também contêm carbono, até mesmo vitaminas são matéria orgânica.
Através da química, você pode estudar a quantidade de carboidratos, proteínas, gorduras e vitaminas que o corpo humano precisa em diferentes condições. Por exemplo, durante a gravidez, o consumo de vitaminas (como o ácido fólico) é recomendado; enquanto, se você quiser tonificar o corpo, recomenda-se uma dieta rica em proteínas.
3- Química e agentes esterilizantes
A maioria dos agentes esterilizantes, como o fenol e o formaldeído, são compostos de carbono, um elemento estudado pela química orgânica (como mencionado acima). Esses esterilizantes à base de carbono são eficazes na remoção de bactérias e outros micróbios.
4- Química e economia
Muitos dos compostos de carbono, como diamante, grafite e petróleo são considerados de grande valor. Diamante e grafite são carbono puro, sem qualquer outro elemento dentro e ambos têm uma ampla variedade de usos e também são altamente caros.
Por seu turno, o petróleo é um dos recursos mais valiosos do mundo e, economicamente, é um dos mais influentes. Isso pode ser transformado através de vários processos químicos para dar origem a outros recursos de que os seres humanos possam precisar, como gasolina, pneus, entre outros.
Nesse sentido, a química é muito útil na indústria do petróleo, já que através desta ciência os processos podem ser desenvolvidos para transformar o petróleo e aproveitar ao máximo este recurso.
5- Química e agricultura
Os fertilizantes são produtos químicos orgânicos ou inorgânicos que são adicionados ao solo para fornecer os nutrientes necessários para torná-los produtivos.
Alguns estudos realizados no campo da agricultura mostram que o uso de fertilizantes comerciais pode aumentar a produção agrícola em até 60%. É por isso que, atualmente, a agricultura depende de avanços científicos, principalmente na área de química, pois permitem que a produção seja otimizada.
Fertilizantes, orgânicos e inorgânicos, maximizam a produção agrícola se usados nas quantidades certas. No entanto, os produtos orgânicos têm uma maior concentração de produtos químicos necessários para o crescimento das plantas.
6- Química e biologia
A biologia coincide com a química no estudo de estruturas no nível molecular. Da mesma forma, os princípios da química são úteis na biologia celular, porque as células são compostas de substâncias químicas.
Ao mesmo tempo, dentro de um organismo múltiplos processos químicos realizam-se, como digestão, respiração, fotossíntese em fábricas, entre outros.
Nesse sentido, para entender a biologia, é necessário entender as bases da química, assim como entender a química, é necessário conhecer a biologia.
A partir da interação entre biologia e química, surgem diversas interdisciplinas, dentre as quais se destacam a ecologia química, bioquímica e biotecnologia.
7- A ecologia química
A ecologia química é uma área interdisciplinar de pesquisa entre química e biologia que estuda os mecanismos químicos que controlam as interações entre os seres vivos.
Todos os organismos usam "sinais" químicos para transmitir informações, o que é conhecido como "linguagem química", o mais antigo sistema de comunicação. Nesse sentido, a ecologia química é responsável por identificar e sintetizar as substâncias que são usadas para transmitir essas informações.
A colaboração entre biologia e química começou depois que o professor Jean-Henri Fabre descobriu que as mariposas fêmeas da espécie Saturnia pyri ou o pavão noturno atraíam os machos independentemente da distância.
A partir de 1930, químicos e biólogos do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos tentaram identificar as substâncias envolvidas no processo de atração de várias mariposas.
Anos mais tarde, em 1959, Karlson e Lüscher criaram o termo "feromônios" (do grego "pherein", para transportar, e o árabe "horman", para excitar) para denominar as substâncias expelidas por um organismo e que geram certo comportamento ou reação em outro indivíduo da mesma espécie.
8- Bioquímica
Bioquímica é um ramo da ciência que é responsável por estudar os processos químicos que ocorrem dentro de um ser vivo ou que estão relacionados a ele. A bioquímica Esta ciência se concentra no nível celular, estudando os processos que ocorrem dentro das células e as moléculas que os produzem, como lipídios, carboidratos e proteínas.
9- Química e biotecnologia
Em palavras simples, a biotecnologia é uma tecnologia baseada na biologia. A biotecnologia é uma disciplina ampla em que outras ciências, como química, microbiologia, genética, entre outras, interagem.
O objetivo da biotecnologia é o desenvolvimento de novas tecnologias através do estudo de processos biológicos e químicos, de organismos e de células e seus componentes. Os produtos biotecnológicos são úteis em vários campos, incluindo agricultura, indústria e medicina. A biotecnologia é dividida em três áreas:
• biotecnologia vermelha
• biotecnologia verde
• biotecnologia branca
A biotecnologia vermelha inclui os usos dessa ciência em relação à medicina, como o desenvolvimento de vacinas e antibióticos.
A biotecnologia verde refere-se à aplicação de técnicas biológicas em plantas, para melhorar certos aspectos das mesmas; Culturas geneticamente modificadas (GM) são um exemplo de biotecnologia verde.
Finalmente, a biotecnologia branca é a biotecnologia utilizada nos processos industriais; Este ramo propõe o uso de células e substâncias orgânicas para sintetizar e degradar certos materiais, em vez de usar produtos petroquímicos.
10- Engenharia Química
Engenharia química é um ramo da engenharia que é responsável por estudar as formas pelas quais a matéria-prima é transformada para criar produtos úteis e comercializáveis.
Esse ramo da engenharia envolve o estudo das propriedades desses materiais para entender quais processos devem ser usados na transformação de cada um desses materiais e qual seria a melhor maneira de usá-los.
A engenharia química também inclui o controle dos níveis de poluição, a proteção do meio ambiente e a conservação de energia e desempenha um papel importante no desenvolvimento de energias renováveis.
Constitui uma interdisciplina, pois é baseada na física, matemática, ciências biológicas, economia e, claro, química.
A evolução histórica da química como disciplina
A química como prática existe desde os tempos pré-históricos, quando o ser humano começou a manipular os materiais que estavam à sua disposição para que fossem úteis.
Ele descobriu o fogo e manipulou-o para cozinhar sua comida, bem como para produzir panelas de barro resistentes; Ele manipulou metais e criou ligas entre estes, como o bronze.
Nos tempos antigos, eles começaram a procurar explicações para processos químicos, até então considerados como mágicos.
Foi nesse período que o filósofo grego Aristóteles propôs que a matéria era formada pelos quatro elementos (água, terra, fogo e ar), misturados em diferentes proporções para dar origem a diferentes materiais.
No entanto, Aristóteles não acreditava na experimentação (a base essencial da química) como um método para provar suas teorias.
Mais tarde, na Idade Média, a alquimia foi desenvolvida (ciências obscuras em grego), "ciência", na qual o conhecimento sobre materiais, magia e filosofia interagia.
Os alquimistas deram grandes contribuições à química que são conhecidas hoje; Por exemplo, eles estudaram processos como sublimação e cristalização e, acima de tudo, desenvolveram um método baseado em observação e experimentação.
Na era moderna, a química nasceu como uma ciência experimental e se desenvolveu mais fortemente na era contemporânea, com a teoria atômica de John Dalton. Neste período, os ramos da química foram desenvolvidos: orgânicos, inorgânicos, bioquímicos, analíticos, entre outros.
Atualmente, a química é dividida em ramos mais especializados e enfatiza sua natureza interdisciplinar, uma vez que está relacionada a múltiplos campos do conhecimento (biologia, física, medicina, entre outros).
Conclusão
Depois de ter estudado algumas das áreas em que a química intervém, pode-se dizer que esta ciência é de grande importância devido à sua natureza interdisciplinar.
É por isso que a química pode ser "associada" a outras disciplinas, como biologia, engenharia e tecnologia, dando origem a novos campos de estudo, como bioquímica, engenharia química e biotecnologia.
Da mesma forma, a química constitui uma transdisciplinaridade, o que significa que o conhecimento produzido por essa ciência é aproveitado por outras disciplinas sem gerar um novo campo de estudo.
Nesse sentido, a natureza transdisciplinar da química favorece a agricultura e a medicina, para citar algumas.
A relação entre a química e outras ciências permite melhorar a qualidade de vida, pois permite a criação de medicamentos, a otimização de atividades econômicas (como a agricultura e a indústria do petróleo), o desenvolvimento de novas tecnologias e a proteção do meio ambiente. . Ao mesmo tempo, permite conhecer com maior profundidade o mundo que nos rodeia.
