價值
化學離我們有多近?“化學是一切生命的基礎(chǔ)。”美國化學學會會員李力紅說。從就讀北大化學系本科到在美國博士畢業(yè),她一直從事與化學有關(guān)的工作,如今已是美國化學學會一名資深會員。
李力紅說:“你聽到的、看到的、聞到的、嘗到的、摸到的一切都與化學物質(zhì)有關(guān)。聽覺、視覺、味覺和觸覺都涉及你體內(nèi)一系列復雜的化學反應和相互作用?;瘜W不僅限于燒杯和實驗室,它就在我們身邊。我們越了解化學,就越能感觸我們的世界。”
科學家認為一切都是由化學元素構(gòu)成的。盡管世界上存在無數(shù)種物質(zhì),但從微觀領(lǐng)域看,無非是這100余種元素的不同排列方式;我們周圍常常接觸到的物質(zhì),也許只有幾十種。
一杯普通的水,組成元素是氫和氧,還有其他一些組成礦物質(zhì)的元素,比如鈉、鈣、鎂、氯等;一棟建筑物,從非金屬元素的硅、氧、氫,到金屬元素的鐵、鋁、鎳等,組成就復雜得多。從地上拔一根草,里面有豐富的鉀、鈉、鎂等元素,因此有人對你說某某保健品中含有上述幾類元素,其實與幾棵雜草沒區(qū)別……
化學是研究物質(zhì)及其能發(fā)生的變化,在一定程度上了解化學,對理解我們周圍的世界至關(guān)重要。了解物質(zhì)的基本性質(zhì),預測和解釋它們在反應形成新物質(zhì)時的變化,是化學研究的基本內(nèi)容。
無論元素周期表是否被發(fā)現(xiàn),化學元素的規(guī)律還在那里,未曾改變。只是在這個規(guī)律的指導之下,我們可以對化學進行更系統(tǒng)性研究,取得更多突破。
應用
與其說我們身邊有哪些化學應用產(chǎn)品,毋寧說我們身邊哪種產(chǎn)品不是化學應用的產(chǎn)物??茖W家們創(chuàng)造了大自然中不天然存在或難以獲取的東西,同時把這些創(chuàng)造進行理論總結(jié)后不斷擴大生產(chǎn)。把數(shù)學、物理學、化學應用于生產(chǎn)實踐,讓人類在19世紀末和20世紀的生產(chǎn)力進步遠遠超過過去數(shù)千年總和。
化學反應的本質(zhì)是將自然存在的物質(zhì)重新組合成另一種物質(zhì),化工則是把這種組合的過程擴大到現(xiàn)實應用中。你想問,我們生活中哪些是化工產(chǎn)品?那么可以說,你所接觸的一切與塑料、有機材料有關(guān)的產(chǎn)品,其前身都是又黑又黏的石油,經(jīng)過化工的改造后變成了燃料、變成我們?nèi)粘=佑|到的東西。倒推回上世紀之前,這些東西都是沒有的。
想到幾年前一個著名化妝品廣告詞“我不要化學”,當然現(xiàn)在也有很多種化妝品都在標榜“純天然成分”,這在懂化學的人眼里是愚蠢可笑的。所謂的“純天然成分”(假設是真的),都是用化工試劑從植物提取出來的,化妝品的包裝、增稠劑、溶劑等都是石油轉(zhuǎn)化的產(chǎn)品。也就是說,要做真正離開“化工”的純天然產(chǎn)品,就是把樹葉和花瓣加上石油用碾子搗碎后敷在臉上。至于擠出的白白的膏狀物,不經(jīng)過化工合成還真做不出來。
現(xiàn)代藥學更是化工合成的重要實踐。翻開藥典,從治療糖尿病的二甲雙胍,到高血壓藥物卡托普利,止痛退燒的對乙酰氨基酚,各類疾病的常見藥物都是化工合成的產(chǎn)物;一些天然藥物,也離不開依靠化工產(chǎn)品的車間化提純過程。
當今,藥物合成更是向著“高分子藥物”轉(zhuǎn)化?!段也皇撬幧瘛分械?ldquo;主角”白血病治療藥物伊馬替尼,化學式C29H31N7O,分子量493.60,結(jié)構(gòu)非常復雜。但這種藥物卻被稱為“小分子藥物”,與動輒幾十萬、幾百萬分子量的“蛋白質(zhì)高分子藥物”相比算是個“小豆丁”。隨著“高分子藥物”不斷研究進步,人類的生物密碼或許能被部分破譯,癌癥、先天性疾病或許有治愈的希望。
盡管大多數(shù)人背不下來元素周期表,學過的一點化學皮毛也會隨著高中會考、高考的結(jié)束而被遺忘,但我們生活中每一天的點點滴滴都離不開化學,社會科技進步中化學研究也起到十分關(guān)鍵的作用。正值化學元素周期表問世150周年,紀念元素周期表的發(fā)現(xiàn),也是紀念并感恩現(xiàn)代化學發(fā)展為我們社會作出的貢獻。
