一篇關(guān)于化學與社會的論文.從時間為主線敘述從古代到現(xiàn)在到將來,化學給我們社會進步所起的作用.
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時間:2024-08-17 10:11:39
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一篇關(guān)于化學與社會的論文.從時間為主線敘述從古代到現(xiàn)在到將來,化學給我們社會進步所起的作用.【專家解說】:化學與社會
王麗君
(石家莊職業(yè)技術(shù)學院化工系,河北石家莊)
摘要:環(huán)境的
【專家解說】:化學與社會
王麗君
(石家莊職業(yè)技術(shù)學院化工系,河北石家莊)
摘要:環(huán)境的保護、能源的開發(fā)利用、功能材料的研制、生命過程奧秘的探索,是目前國際上最關(guān)心的幾個重大問題,它們都與化學密切相關(guān),人們的衣、食、住、行,國民經(jīng)濟各個部門,尖端科學技術(shù)各個領(lǐng)域,都與化學密不可分。
關(guān)鍵詞:高分子材料;納米技術(shù);環(huán)境污染;生命科學;信息
化學是一門中心科學,它與社會發(fā)展各方面的
需要都有密切關(guān)系,〔!〕化學教育的普及是社會發(fā)展
的需要,是提高公民文化素質(zhì)的需要,
! 化學與衣、食、住、行
無論是由棉麻織成的布,還是由絲織成的綢,或
是由羊毛織成的呢絨,無非都是由棉纖維、絲纖維、
羊毛纖維組成,它們都是天然高分子材料,)"世紀
("年代以后,人們身上穿的服裝發(fā)生了質(zhì)的變化,
人工合成的高分子材料滌綸(的確良)開始大量代替
棉、麻、絲、毛紡織品;尼龍制品大量出現(xiàn);用腈綸紡
成的人造毛線的產(chǎn)量大增,滌綸、尼龍、腈綸等都是
合成纖維,它們都是以石油、天然氣和煤等為原料,
利用人工方法合成的高分子材料,由聚丙烯腈制成
的人造羊毛和噴鍍鋁鈦金屬反射膜制成的絮片,俗
稱“太空棉”,具有高于鴨絨的保暖性;棉布在使用之
前,也要經(jīng)過化學處理和印染,使其具有好的手感、
一定彈性和鮮艷的色澤,要裝滿糧袋子、豐富菜籃
子,關(guān)鍵之一是化肥和農(nóng)藥的生產(chǎn),加工制造出色香
味俱佳的食品,離不開各種食品添加劑,它們大多是
用化學合成方法或用化學分離方法從天然產(chǎn)物中提
取出來的,現(xiàn)代建筑所用的水泥、石灰、油漆、玻璃和
塑料等都是化工產(chǎn)品,用以代步的各種現(xiàn)代交通工
具,不僅需要汽油、柴油作動力,還需要各種汽油添
加劑、防凍劑以及潤滑油,這些無一不是石油化工產(chǎn)
品,此外,人們需要的藥品、洗滌劑、美容品和化妝品
等也都是化學制劑,可見我們生活在化學世界里,) 化學與材料
材料是指人類利用單質(zhì)或化合物的某些功能來
制作物件時用的化學物質(zhì),化學物質(zhì)的制備離不開
化學,材料的合理應(yīng)用同樣離不開化學,而材料之所
以有各種不同的性質(zhì),是由其組成結(jié)構(gòu)決定的,而研
究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)正是化學研究的主要內(nèi)容,因
此,化學既是材料科學的重要組成部分,亦是材料科
學的基礎(chǔ)之一,
在高科技迅猛發(fā)展,競爭日益激烈的今天,各國
都想在生物、信息、空間、能源、海洋等技術(shù)領(lǐng)域占有
一席之地,發(fā)展新技術(shù)往往與材料有關(guān),因此新型材
料的開發(fā)本身就成為一種高新技術(shù),可稱為新材料
技術(shù),其標志技術(shù)是材料設(shè)計與分子設(shè)計,即根據(jù)需
要來設(shè)計具有特定功能的新材料,如高純硅、鍺等半
導體材料的出現(xiàn),產(chǎn)生了晶體管、集成電路、大規(guī)模
集成電路以及超大規(guī)模集成電路,從而帶來了計算
機的革命,)"世紀#"年代,出現(xiàn)了/*",它有多個雙
鍵,可以形成更多的化合物,/*"分子的直徑是!01,
球中心有",(*01 的空腔,可以容納其他原子或離
子,又可以形成新的物質(zhì),/*"在超導、電化學、非線
性光學以及高溫潤滑等方面已經(jīng)有所應(yīng)用,
材料科學研究的熱點之一是納米材料,它是由
尺寸為納米級的小晶粒聚集而成的塊狀或薄膜狀的
人工固體材料,這是不同于晶態(tài)、非晶態(tài)的新的結(jié)構(gòu)
狀態(tài),新的結(jié)構(gòu)形態(tài)帶來許多新的性質(zhì),如23的溶
點是*’"4,但其納米粉的熔點可低于!""4,又如新出現(xiàn)的納米級多孔碳素材料,可用做催化劑的載
體,也是高效高能電池的理想電極材料!
" 化學與能源
能源是指能提供能量的自然資源!現(xiàn)代主要能
源是煤、石油和天然氣,它們的儲量都極其有限!因
此,各國在積極尋找新能源的同時,都大力提倡節(jié)
能!化學能源將是#$世紀的重要能源之一,其中的
%&’( 電池被譽為綠色電池,不會給環(huán)境造成污染!
但是氫直接作為電極是不行的,必須將其固定在一
個極板上,通常是用儲氫合金!儲氫合金可以和氫氣
形成金屬氫化物,從而固定氫氣,加熱后又可以把氫
氣放出來,其儲氫的密度可以大于氫氣瓶!合金的組
成和結(jié)構(gòu)是決定其吸氫量的主要因素!在節(jié)能方面,
化學起重要作用!如燃油乳化、煤的合理利用等!
) 化學與信息
信息技術(shù)與化學聯(lián)系非常緊密,這是因為信息
離不開載體和介質(zhì),而載體和介質(zhì)的組成及化學狀
態(tài)對信息有很大影響!通過化學合成手段,可以制造
出性能各異的信息材料,主要包括電子材料和光電
材料!這些材料種類繁多,從成分看,有金屬、非金
屬、單質(zhì)、化合物,包括了元素周期表中的大部分元
素!如將超導體用于雷達,可使其靈敏度大大提高,
有效作用距離增加"!)倍!光導通訊使信息通訊達
到了一個新水平,而光導通訊離不開光導纖維!有些
材料在信息技術(shù)中的作用是多方面的!比如半導體
材料,它既是組成大規(guī)模集成電路的基本元器件,又
在信息發(fā)送、加工、儲存和顯示等技術(shù)中起關(guān)鍵作
用!
* 化學與環(huán)境
化學工業(yè)的發(fā)展也帶來了對環(huán)境的污染,現(xiàn)在
發(fā)展很快的綠色化學就是想從根本上解決這一問
題!化學雖然帶來了污染,但治理污染同樣離不開化
學!如#+ 世紀早期,電冰箱制冷劑是%(",,-# 和
."(/ 等!但%(" 有毒,,-# 有毒還有腐蝕性,丙烷
易于燃料!因此希望找到一種無毒、無味、無腐蝕性、
易液化和價格便宜的制冷劑!為此,人們開始求助于
元素周期表!美國工程師小米德萊,根據(jù)元素周期表
合成出了氟里昂類制冷劑,廣泛用于制冷設(shè)備!后來
發(fā)現(xiàn)氟里昂能破壞臭氧層,從而開始研究無氟冰箱,
這都需要從了解反應(yīng)本質(zhì)開始,同樣離不開化學!
0 化學與生命
生物體系以生命物質(zhì)為基礎(chǔ)構(gòu)成,生命過程本
身就是無數(shù)化學變化的綜合表現(xiàn)!一個活的機體必
須有儲存和傳遞信息、繁衍后代、對內(nèi)調(diào)節(jié)和對外適
應(yīng)、合理而有效地利用環(huán)境的物質(zhì)與能量等功能!從
分子水平看,這些功能正是許多有生物活性分子之
間的有組織的化學反應(yīng)的表現(xiàn)!在這些反應(yīng)中,一種
反應(yīng)的產(chǎn)物成了另一種反應(yīng)的起點!生命是一套在
細胞內(nèi)外發(fā)生的為整體生物所控制的動態(tài)化學過
程,當這些過程停止時,生命就停止!生命的停止不
是化學反應(yīng)的終結(jié),而是生物體的分解降解全部變
成無機物的另一套過程的開始!在研究生物體的物
質(zhì)基礎(chǔ)和生命活動基本規(guī)律的領(lǐng)域里,化學不僅提
供方法和材料,而且在提供理論、觀點、技術(shù)等方面
發(fā)揮著重要作用!
參考文獻:
〔1〕 唐有祺,王夔!化學與社會〔1〕!北京:高等教育出版社,223!
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