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现代化学进展及其应用课程,请介绍化学科学与技术发

通过学习“现代化学进展及其应用”课程,请介绍化学科学与技
术发展对社会的影响
通过学习“现代化学进展及其应用”课程,使我认识到化学科学与技术发展对社会进步既有积极地推动作用(如推动科技进步、经济发展、提高人类生活质量等方面),但也对社会带来了一些负面影响(如臭氧层空洞、温室效应、酸雨的形成等)。

下面从化学与能源、化学与材料、化学与健康、化学与工农业生产、化学与环境保护这五个方面来介绍化学科学与技术发展对社会的影响。

一、化学与能源:
能源是人类文明发展和进步的基础,它是指可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。

可见,能源是一种呈多种形式的,且可以相互转换的能量的源泉。

能量的产生——化学热效应:化学反应常伴随有吸热或放热现象,体系在不做其他功的等温过程中所吸收或放出的热量,称为化学反应热效应,简称反应热。

能源的利用,其实就是能量的转化过程,在能量的转化和利用过程中,都遵守热力学第一定律和热力学第二定律。

我国的主要能源是煤、石油、天然气等化石能源,这些不可再生的能源,必须提早节约和保存,并做好利用新能源的准备。

要解决煤、天然气、石油的高效洁净转化,就要研究它们的组成和结构、转化过程中的反应,研究高效催化剂,以及如何优化反应条件以控制过程等等。

还可以通过研制洁净能源与燃料电池等新能源来代替旧能源。

而化学方法一直是解决这些难题的重要手段之一。

二、化学与材料
所谓材料,是指经过某种加工,具有一定结构、组分和性能,并可应用于一定用途的物质。

材料是人类生存和生活必不可少的部分,是人类文明的物质基础和先导,是直接推动社会发展的动力。

长期以来人类利用化学理论知识与方法,不仅能够合成新的物质,也能帮助人们认识自然界发生的各种化学过程,能够正确地使用它们和控制它们。

利用化学知识与手段人类已研制出多种新型材料,这些材料不仅推动了科技和经济的进一步发展,还为人类的社会生活带来了极大的方便。

三、化学与健康
实践证明,社会发展和人类生活离不开化学。

在现代化的生活中,化学渗透在我们的衣食住行之中,我们不仅要生存,还要不断地提高生活的质量。

(1)营养化学:人每天应吃齐四类食物,五谷、蔬果、乳类和肉类,每天都吃齐了,人体每天所需的全部维他命和矿物质就不缺,这四类食
物,合起来提供人体每天需要的七大养分水份、糖类、蛋白质、脂肪
酸(来自蔬果和豆类)、维他命、矿物质和纤维。

(2)食品中的化学:人类很早就懂得在食物中加入盐、糖、醋、香料等物质以防止食品变坏和改善食品的外观及味道。

随着食品工业的发展,使用添加剂的种
类及数量就更多了。

常见的防腐剂如苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类等。

(3)日用化学品及其合理使用:化妆品都是化学合成品,虽然有对人体保护和美化的功能,多少也会挥发出各种有害物质,对人体皮肤产生
刺激作用,有些甚至引起皮肤水肿、瘙痒、斑疹等“化妆品皮炎”。


用化学洗涤剂正在逐步地成为当今社会人们离不开的生活必需品,化学洗涤剂
实际上是将石油垃圾开发的副产品。

由于它溶于水,所以它的本质一直被忽视
掉。

同时由于它造价低,洗涤性能良好,所以一经发现,很快极人们所接受,
并用色香味的障眼法将其包装起来进入社会之中。

(4)化学与药物:药物及其种类包括磺胺类药物、抗菌素、类固醇类药物、抗疟剂、治疗神经类药物、心血管类药物。

(5)化学与毒品:毒品一般是指使人形成瘾癖的药物,这里的药物一词是个广义的概念,主要指吸毒者滥用的鸦片、海洛因、冰毒等。

毒品,有些是可以天然获得的,如鸦片就是通过切割未成熟的罂粟果而直接提取的一
种天然制品,但绝大部分毒品只能通过化学合成的方法取得。

四、化学与工农业生产
化学极大地促进了工农业生产的发展,丰富了人民的生活。

化学是一门研究化学物质的组成、结构、性质变化以及应用的自然科学。

通过这种研究,运用各种各样的化工技术,把大自然提供给我们的空气、水、矿石、煤炭、石油、天然气等原材料转化为酸、碱、盐,氧化物、金属、非金属、有机物等,进而制造出自然界里没有的物质。

如:砖瓦、水泥、玻璃、陶瓷、塑料、合成橡胶、化肥、农药、染料、洗涤剂、消毒液等。

工农业生产作为一种社会生产活动,必须努力提高生产效率和经济效益。

只有这样,它才会对社会做出贡献,推动社会进步。

所以工业生产的优化目标,就是生产的高效率和经济的高效益。

工农业生产的高经济效益是通过高生产效益来实现的,工农业生产的所追求的是能产生最大经济效益的生产流程,生产设备和工艺条件等,而工农业生产的高生产效益却与化学原理密切相关,因为工农业生产基本上都是以化学反应过程为中心的,要根据化学反应的特点,确定生产的原理流程,按照技术经济原则提高生产效率和经济效益,组成最优的化学反应工艺流程。

为了实现生产,在化学反应过程之前,使原料通过若干化工过程进行预处理,满足化学反应过程的需要;在化学反应过程之后,根据反应后物系的组成和各组分物性上的差别进行后处理,把产品分离出来。

五、化学与环境保护
化学在推动科技进步、经济发展、提高人类生活质量的同时也给人类的生活空间带来了一些负面的影响。

例如,臭氧层空洞、温室效应、酸雨等都是由化学物质造成的。

但是自从发现臭氧层空洞以来,人类一直在对
此做积极地研究,希望能找到办法解决。

目前普遍认为全卤化氯氟烃及溴氟烷是造成臭氧层破坏的主要祸首,因此化学工业正积极研究各种替代品。

还有过去在农业上广泛使用的六六粉,也已经被低残留、低污染的新型农药所代替。

利用化学方法还解决了曾一度困扰人们的白色污染问题,如乳酸基塑料,是以土豆等副食品废料为原料的,这些废料中多糖的含量很高,经过处理后,多糖先转换为葡萄糖,最后变成乳酸,乳酸再经聚合便可制得乳酸基塑料。

这种塑料不但成本低而且很容易处理,如可以烧掉(不产生有毒气体)或加以回收再利用(不会对循环制品造成任何污染),当然,若废弃,也很容易被微生物分解。

虽然,由化学品造成的污染问题不能马上被解决,但是化学工作者正在努力研究各种解决办法,力争作到减少化学品对环境的污染。

环境保护问题已成为全世界人们普遍关注的问题,一方面,化学是造成目前环境污染的主要因素;另一方面,化学又为环境治理提供科学和技术的支持。

也就是说由化学造成的环境问题,往往也是用化学手段来治理,以求解决问题的方法,因此化学具有治理环境的独特职能。

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