الصناعة الكيماوية
ما هو عمل المصنع الكيماوي ؟
المواد الكيماوية المتواجدة في الطبيعة ، كملح الطعام والكبريت والنيتروجين والغاز الطبيعي هي المواد الاولية (الخامات) للصناعة الكيماوية . تمزج هذه المواد في مصنع كيماوي وتحمى وتصفى ، والتفاعلات الكيماوية الحادثة تحول الخامات الى حموض وقواعد (اسس) ومركبات كيماوية اخرى قيمة .
كيف تستعمل الحموض والقلويات ؟
يصنع حمض الكبريتيك من الكبريت والهواء والماء ، وهو المنتج الوحيد الاكبر في الصناعة الكيماوية ، اذ يستعمل في البطاريات والاصبغة والمنظفات والاسمدة والالياف التركيبية . وهنالك حموض اخرى تدخل في وقود الصواريخ والورنيش (البرنيق) والمتفجرات .
مصفاة النفط
ينقل النفط الخام في السفن ، من حقول النفط حول العالم ليصفى ، وهذا الخام الاسود الكثيف ليس مادة بمفردها ، بل هو مزيج من عدة مواد كربونية مختلفة . وتفصل المركبات في المصفاة بالتقطير التجزيئي .
ما هو التقطير التجزيئي ؟
يحمى النفط الخام في المصفاة حتى يغلي ويتحول الى مزيج من الابخرة . تتبرد مركبات مختلفة في الابخرة وتتكثف في مستويات مختلفة داخل برج تقطير طويل يوفر لها التفرق . يتكثف الوقود الصناعي الثقيل في قعر البرج والوقود البترولي الاخف يتكثف في الاعلى (الذروة) .
ماذا يمكن ان نصنع من النفط ؟
ان استخدام المعالجة لمدى ابعد يمكن ان يحول المركبات الاخف الى انواع هامة من الوقود مثل الغازولين (البنزين) والكيروسين (زيت الكاز) للناقلات ذات المحركات والطائرات . ويمكن ايضا ان يصنع منها الياف ولدائن (بلاستيك) ومذيبات للطلاء وحبر ومواد لاصقة ومواد تجميل ومواد صيدلانية . والجزيئات الاثقل تستعمل كزيت للتشحيم ، وللزفت .
 |
| الحفر من اجل النفط ، يستخرج النفط الخام من تحت قاع البحر بتجهيزات النفط البحرية . وهذه المنصات الهائلة هي البني الاضخم في العالم ، المقامة في البحر . ان التجهيزات الراسية في قاع البحر تدعم المثقاب وكل الالات اللازمة لاجراء عملة الثقب . |
الكيماويات الزراعية
تحتاج النباتات الى مواد معدنية من التربة لتنمو جيدا . لكن الاستغلال المتكرر للتربة يستنفد المعادن منها فيقل انتاج المحاصيل . يستخدم المزارعون مواد كيماوية زراعية تساعد على تحسين جودة التربة ومكافحة الافات الحشرية والامراض والاعشاب الضارة والا فقد تتلف محاصيلهم .
ما هي الزراعة العضوية ؟
بالنظر الى تاثير المرذات والاسمدة الصناعية في البيئة ، فان المزارعين العضويين لا يختارون استعمالها ، بل يستبدلونها بالسماد الحيواني (الزبل) والسماد النباتي الخليط . ويناوبون الزراعة بالفاصوليا والبسلة لتعويض النيتروجين في التربة . وهم ايضا يسيطرون على الافات بالطرق الطبيعية مثل زراعة البصل بين نبات الجزر ، لتنفير الحشرة الجزرية .
ما هي المبيدات المختارة للاعشاب الضارة ؟
حاول المزارعون في الماضي ، قتل الاعشاب الضارة بملح البحر ، والمواد الكيماوية الشائعة الاخرى . ولكن هذه الكيماويات تقتل الغلال ايضا . اما المبيدات الحديثة فهي مواد كيماوية عضوية ، صممت من اجل الحد من نمو الاعشاب الضارة . والعديد منها انتقائي ، اي انها تقتل الاعشاب الضارة ، ولكن تتسبب بضرر خفيف للمحاصيل .
 |
| رش المحاصيل ، ترش المحاصيل بمبيدات الافات الزراعية للسيطرة على الحشرات والافات الاخرى التي تتلف المحاصيل . ويجب الحذر في الوقت نفسه من قتل الحشرات النافعة كالنحل . |
المواد الصيدلانية
المادة الصيدلانية هي اية مادة تستعمل لمعالجة المرض او لمنعه . وقد خبر الناس في الماضي النباتات كمواد طبية ، وفي كثير من الحالات تعرضوا للتسمم . ولكنهم وجدوا ، احيانا ، مواد ذات منافع حقيقية كالاسبرين مثلا . اما اليوم فان صناعة المواد الصيدلانية مبنية على طرق علمية صارمة .
كيف تطورت العقاقير الجديدة ؟
بعد ان تفهم الان علماء الكيمياء الحيوية طبيعة المواد الكيماوية في الخلية الحية ، فانهم قادرون على تصميم جزيئات تكافح المرض . يمكن صنعها مخبريا ، وتجرب على الخلايا في مستنبت (في الانبوب) ثم يجرب الناجح منها على الحيوانات (جسم حي) .
كيف تختبر العقاقير الجديدة ؟
بعد ان يجرب العقار مخبريا ، يعطى للمرضى في اختبارات تدعى المحاولات السريرية ، حيث يعطى بعضهم العقار الجديد ، بينما يتلقى اخرون عقارا وهميا لا مفعول له . ونظرا لان المرضى لا يعرفون اي عقار تلقوا ، يبين فيما اذا كان للعقار اثر اصيل .
 |
| تناول العقاقير ، يتم تناول معظم العقاقير عن طريق الفم على شكل مضغوطات او حبوب او مساحيق . وبعضها يبتلع على شكل مائع ، والبعض يحقن تحت الجلد . وبعض العقاقير يمكن ان يمتص من خلال الجلد . |