Η Χημεία στη ζωή μας

Χημεία: η επιστήμη της ύλης και των μεταμορφώσεων της 

     Η χημεία μελετά τη δομή, τη χημική σύσταση καθώς και τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα (φυσικές ιδιότητες) των καθαρών ουσιών και των μιγμάτων. Μελετά τον τρόπο με τον οποίο οι χημικές ουσίες αντιδρούν μεταξύ τους, δηλαδή μετατρέπομαι μέσω χημικών φαινομένων σε άλλες ουσίες με διαφορετική σύσταση και ιδιότητες.

     Όλοι επωφελούμαστε από τα επιτεύγματα της χημείας. Κανένας άλλος κλάδος της επιστήμης δεν έχει προσφέρει τόσα πολλά ούτε μπορεί να υποσχεθεί περισσότερα από τη χημεία.  Καθετί που υπάρχει στην ξηρά, στη θάλασσα και στον αέρα αποτελείται από χημικές ουσίες σε μια αδιάκοπη αλληλουχία αντιδράσεων. Το ανθρώπινο σώμα είναι ένα θαυματουργό εργαστήριο χημείας, που αποτελείται από τρισεκατομμύρια κύτταρα. Το καθένα απ’ αυτά αποτελείται από εκατοντάδες χημικές ουσίες, που βρίσκονται σε συνεχή «χημική» εξάρτηση με το φυσικό περιβάλλον. Π. χ. ο άνθρωπος αναπνέει, δηλαδή «καίει» με το οξυγόνο της ατμόσφαιρας τους υδατάνθρακες που παίρνει από τα φυτά, πίνει νερό, που αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό του σώματος του, και ακόμα τρέφεται με στερεά τροφή, που δεν είναι τίποτα άλλο από χημικές ουσίες.

     Τα τρόφιμα, τα φάρμακα, τα καλλυντικά, τα απορρυπαντικά, τα λιπάσματα, τα φυτοφάρμακα, τα τεχνολογικά προϊόντα, τα σπίτια, τα προϊόντα ψυχαγωγίας μας και τόσα άλλα, έχουν κατασκευασθεί και βελτιωθεί με τη βοήθεια της χημικής επιστήμης.

  • Τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει ριζικές αλλαγές στη διατροφή μας με τις σύγχρονες μεθόδους παρασκευής, συντήρησης και τυποποίησης των τροφίμων. Ακόμα μελετήθηκε η θρεπτική αξία των τροφών και ανακαλύφθηκαν οι βιταμίνες και η χρησιμότητά τους.
  • Μεγάλη πρόοδος έγινε και στην ενδυμασία με την ανακάλυψη των συνθετικών υλικών όπως το νάιλον και το συνθετικό μετάξι. Ευρύτατα χρησιμοποιούνται τα τεχνητά δέρματα, οι τεχνητές βαφές και τα συνθετικά νήματα.
  • Για τη θέρμανση και τη μεταφορά του ο άνθρωπος χρησιμοποιεί τα καύσιμα, στο παρελθόν τον άνθρακα, σήμερα το πετρέλαιο και τις βενζίνες. Αξιοποιεί δηλαδή την ενέργεια που ελευθερώνεται από μια χημική αντίδραση.
  • Στην ιατρική νέα φάρμακα και νέες μέθοδοι εργαστηριακών αναλύσεων έχουν βελτιώσει σημαντικά την προφύλαξη, διάγνωση και θεραπεία των ασθενειών. Έτσι έχουν σωθεί αναρίθμητες ζωές.

     Όλα αυτά που αναφέραμε αποτελούν ένα πολύ μικρό μέρος των θετικών συνεπειών της χημικής επιστήμης. Δυστυχώς όμως υπάρχουν και οι αρνητικές συνέπειες της ανάπτυξης της χημικής επιστήμης. Ως παράδειγμα φέρνουμε τα χημικά τοξικά αέρια, που χρησιμοποιήθηκαν σε μεγάλη κλίμακα στους τελευταίους παγκόσμιους πολέμους, και τα πυρηνικά οπλοστάσια, που αποτελούν σήμερα τον υπ’ αριθμό ένα κίνδυνο για την καταστροφή του πλανήτη μας. Επίσης η μόλυνση του περιβάλλοντος από τα απόβλητα των βιομηχανιών και από τα καυσαέρια των αυτοκινήτων, καθώς και η υπερεκμετάλλευση των αποθεμάτων των φυσικών πόρων, θέτουν σε κίνδυνο την ισορροπία του οικοσυστήματος.

     Όμως εδώ πρέπει να τονίσουμε ότι δεν υπάρχει «καλή» ή «κακή» χημεία. Ο άνθρωπος είναι εκείνος που χρησιμοποιεί θετικά ή αρνητικά τα επιτεύγματα της χημείας και τα καθιστά μοχλό της ανάπτυξης ή της οπισθοδρόμησης και της καταστροφής. Ο άνθρωπος είναι εκείνος που θα ανακαλύψει το φάρμακο για τον ιό του AIDS και ο άνθρωπος είναι εκείνος που θα δώσει την εντολή για το πάτημα ενός κουμπιού του πυρηνικού οπλοστασίου.

Η Ιστορία της χημείας

Η Χημεία από τις Προϊστορικές Εποχές

     Η ιστορία της Χημείας ξεκινάει από την εποχή που οι προϊστορικοί άνθρωποι άρχισαν να ενδιαφέρονται για τα υλικά που χρησιμοποιούσαν για να κατασκευάσουν τις καλύβες τους, τα κεραμικά και γυάλινα σκεύη, τα μεταλλικά αντικείμενα και άλλα είδη καθημερινής χρήσης. Συγχρόνως, οι άνθρωποι άρχισαν να πειραματίζονται για το πώς θα βελτίωναν τις ιδιότητες και την ποιότητα των υλικών και των αντικειμένων αυτών, αναμιγνύοντας μια ποικιλία συστατικών και εφαρμόζοντας διάφορους τρόπους επεξεργασίας. Κάπου εκεί θα πρέπει να αναζητηθούν οι απαρχές της Χημείας, σε καμιά περίπτωση βέβαια ως επιστήμης, αλλά σαν μια μεθοδολογία που βασιζόταν σε εμπειρικές παρατηρήσεις του τύπου «δοκιμής και λάθους». Ωστόσο, και το τυχαίο αποδίδει, όταν διατίθεται άφθονος χρόνος.

Louis-Paster-854

     Η ιστορία της Χημείας και τα εξελικτικά στάδιά της πέρασαν μέσα από τις εποχές των πανάρχαιων πολιτισμών των Σουμέριων και των Αιγυπτίων, τις φιλοσοφικές αναζητήσεις των υλιστικών φιλοσόφων της Αρχαίας Ελλάδας, των Ινδών και Κινέζων πειραματιστών και στη συνέχεια των Ρωμαίων και των Μουσουλμάνων, που ανακάλυψαν πλήθος νέων χημικών ουσιών και νέες πρακτικές μεθόδους παρασκευής τους.

     Οι πρώτες χημικές γνώσεις διαδόθηκαν ταχύτατα στη Μεσαιωνική Ευρώπη, χάρις στους Αλχημιστές. Με μια πορεία μέσα από παρανοήσεις και λάθη, μέσα από ένα συνονθύλευμα μυστικισμού, προκαταλήψεων και παράξενων θρησκευτικών δοξασιών, κατάφερε να αναδειχθεί η Χημεία ως ένας αυτεξούσιος επιστημονικός κλάδος κάπου κατά τον 17ου αιώνα, χάρις στη δουλειά λίγων πραγματικά φωτισμένων ανθρώπων.

     Η λέξη Αλχημεία προέρχεται από το αραβικό οριστικό άρθρο Αλ- και τη λέξη Χημεία (al-kimya). Ηπροέλευση της λέξης Χημεία παραμένει ακόμη και σήμερα αντικείμενο πολλών θεωριών και αναζητήσεων. Η επικρατέστερη εκδοχή είναι ότι σχετίζεται με τις λέξεις χημία και χυμεία.

     Η «χημία» εικάζεται ότι προέρχεται από την αρχαία αιγυπτιακή λέξη κεμ (= μαύρος), διότι ως τέχνη και επιστήμη συνδέθηκε με την Αίγυπτο, που σύμφωνα με τον Πλούταρχο ονομαζόταν και ως Μαύρη Γη ή Μαύρη Χώρα. Ακόμη μπορεί να σχετίζεται με τη μετατροπή των «μαύρων» ορυκτών και μεταλλευμάτων σε χρήσιμες ουσίες και μέταλλα.

     Η λέξη χυμεία (khymeia) προέρχεται από το ρήμα χέω και τη διαδικασία της χύτευσης και αφορούσε την ανάμιξη χρυσού και αργύρου με σύντηξη, έργο που εκτελούσαν οι χυμευτές. Σύμφωνα με την Βυζαντινή «Σούδα» (γλωσσικό-ετυμολογικό αλλά και γενικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό των τελών του 10ου αιώνα) ως χυμεία ορίζεται «η του αργύρου και χρυσού κατασκευή«. Επίσης, στη «Σούδα» αναφέρεται ότι παλαιότερα, ο Ρωμαίος Αυτοκράτορας Διοκλητιανός (245-312 μ.Χ.) είχε διατάξει την καταστροφή όλων των Αιγυπτιακών βιβλίων που σχετίζονταν με τη χυμεία, δηλ. τη σύντηξη χρυσού και αργύρου, για να μη συσσωρεύσουν οι Αιγύπτιοι πλούτο και «αποθρασυνθούν» κατά των Ρωμαίων.

     Μια ακόμη εκδοχή για την προέλευση της λέξης «χημεία» προσφέρεται από έναν ‘Ελληνα ή Αιγύπτιο αλχημιστή των πρωτοχριστιανικών αιώνων, τον Ζώσιμο τον Πανοπολίτη (4ος-5ος αιώνας μ.Χ.). Στο βιβλίο του με τίτλο Ιμούθ (μια από τις αποδόσεις του ονόματος του Φαραώ Imhotep, 2655-2600 π.Χ., σε ελληνικά κείμενα), γράφει για τη γένεση της Αλχημείας, σύμφωνα με την οποία ο «πρώτος των τεχνών» ήταν ο Χημεύ (με αιγυπτιακή γραφή: «Chêmi»), από τον οποίο προέρχεται «το όνομα της χημείας».

     Ανεξάρτητα πάντως της προέλευσης της λέξης Χημεία, το βέβαιο είναι οι δύο αρχαίοι πολιτισμοί της Αιγύπτου και της Ελλάδας συνέβαλαν αποφασιστικά στην προώθηση και στην εξέλιξης της Χημείας.