Népújság, 1984. június (35. évfolyam, 127-152. szám)
1984-06-02 / 128. szám
NÉPÚJSÁG, 1984. június 2., szombat 13. A kémia, mint a természettudományok önálló ága, viszonylag későn, csupán a XVIII. században alakult ki, noha számos ókori nép, különösen az egyiptomiak és a kínaiak a kémiai ismereteknek köszönhetik kultúrájuk magas színvonalát. Évszázadokon át azonban kizárólag hasznos és szükséges anyagok előállítását tűzték célul, és meg sem kísérelték az így szerzett ismeretek rendszerezését. A kémia természettudomány- nyá, az orosz Lomonoszov és a francia Lavioisier tevékenységével vált. Fejlődésére nagy hatással volt a XIX. század első részében a kapitalizmus rohamos kibontakozása. Az ipari forradalom nyomán nagyra nőtt a vegyipar, amely visszahatva a tudományra, meggyorsította annak fejlődését is. A termelési folyamatok irányíthatósága, az elméleti alapok részletesebb tisztázását tette szükségessé, az új anyagok előállításához meg kellett ismerni a felépítő részek tulajdonságait. Mai összeállításunk a vegytan és ezen keresztül a vegyipar néhány érdekességét mutatja be olvasóinknak. összeállította: Mentusz Károly — 1932-ben sikerült előállítani A sokoldalú polietilén Az NDK-beli Leuna Müvek évi 60 ezer tonna kapacitású nagynyomású polietilén üzemének hatalmas technológiai berendezései Körkép a holnapról Szerves kémia tegnap, ma, holnap „A kémiáé a jelen és a jövő!” „A vegyészet meghódítja a világot!” Ilyen és hasonló jelszavak bűvöletében égett ország-világ a hatvanas évek elején. (E sorok íróját is e láz űzte annak idején a legdivatosabbnak számító vegyipari technikumba.) Ma mintha csökkenne ez a közlelkesedés, a mikroelektronika, a mikrobiológia, a lézer, az űrkutatás, génsebészet és a többi azóta „felfutott” ágazat mellett mintha elszürkülne a kémia iránti érdeklődés... A polietilént, az egyik legnépszerűbb műanyagunkat igen sokféle célra lehet felhasználni. A vegyszerek zömével szemben, érzéketlen. könnyen feldolgozható. Igen jól beváltak például a polietilénből készített injekciós fecskendők, palackok, csövek, csomagolóanyagok, tartályok, tartálybélések, szigetelők stb. A polietilén gyártásához j szükséges több mint 1500 ; bar nyomást azonban nem könnyű előállítani és szabályozni. Ennek tudható be, hogy csupán 1932-ben sikerült először egy angol kémikusnak a gáz halmazállapotú etilénből, igen nagy nyomáson, szilárd polime- rizációs terméket, polietilént í előállítania .(akkor még csak j laboratóriumi körülmények között.) Az ebből kialakult ; eljárást nagynyomású szin- j tézisnek nevezték el. Az j etilénhez e folyamat során | mintegy 0,05 százalékban I oxigént vegyítenek, és 1500 —2000 bar nyomás mellett 180—200 Celsius-fokra felheA lázmérő felépítése az elmúlt évtizedek során mit sem változott: ma is üvegből készül és higannyal töltik meg. Hibája, hogy törékeny. és hogy a szétfolyó higanyt jóformán lehetetlen összegyűjteni, pedig a lakásban — minthogy mérgező — nem kívánatos a jelenléte. Hamburgi szakemberek most újfajta, törhetetlen lázmérőt dolgoztak ki. vített csöveken vezetik keresztül. A polietilént felfogóedényekbe gyűjtik össze, az át nem alakított etilént pedig vissszavezetik a reakció körfolyamatába. Időközben azután sikerült az etilént nyomás nélkül is polimerizálni. Ennél az eljárásnál persze különleges katalizátorokat kell alkalmazni. Erre a célra legalkalmasabbak bizonyos szerves fémvegyületek (pl. alu- míniumtrietil, amely minden nagyobb nehézség nélkül előállítható.) Az úgynevezett kisnyomású eljárással lehetővé vált tehát minden nyomás nélkül gyakorlatilag százszázalékos polietilénhozamot elérni. A kisnyomású eljárás nyomán keletkezett polietilén bizonyos tekintetben eltér a többiektől: keményebb, rugalmasabb. lágyulási pontja nagyobb és szigetelőképessége lényegesen kisebb, mint a nagynyomású termékeké, így természetesen a nagynyomású gyártási módra is szükség van mind a mai napig. Műanyagból készül, és a higanyt táguló viasz helyettesíti benne. Nem megvetendő előnye az sem, hogy nagyipari módszerekkel gyártható, így várhatóan jóval olcsóbb lesz a hagyományos lázmérőnél. Pontossága semmivel sem marad el a hagyományosé mögött. Nézzük hát meg: mi is valójában a kémia, azon belül is az izgalmasabb ágazat, a szerves kémia jelene és jövője? A felelet keresésében segít dr. Kajtár Márton docens, az Eötvös Loránd Tudományegyetem szerves kémiai tanszékének ismert szakembere. — Az alapvető kérdés — mondja —, hogy van-e még egyáltalán tisztán értelmezett kémia vagy elfogy, átnő a biológiába, fizikába? Kémiai szemléletnek, gondolkodásnak azt tartjuk, ha molekulában gondolkodunk, ha egy anyag látható jegyeit vizsgáljuk, és a molekula-szerkezet jut az eszünkbe. Az én véleményem szerint inkább arról beszélhetünk, hogy a kémia fogalma kiterjedt a fizika és a biológia felé. A fizikus az atomot és szerkezetét vizsgálja, a biológus a sejt, a molekula működését, és annak eredményét. De ami „közben van”, azaz a molekula szerkezetet, és annak változásait kutatni — ez továbbra is a kémikus feladata. — Megvilágítaná ezt gyakorlati példával is? — Vegyük a gyógyszerkutatást: az eddigi módszer az, hogy létrehoznak vegyület- sorozatokat, akár ezerfélét is, és próbálgatják, mi mire jó? Egy csak akad közötte, ami gyógyszerként is hasznos. A jövő útja viszont az, hogy kiderítsük: a gyógyszer molekulájának melyik része a szervezet mely pontján és hogyan hat? Ennek ismeretében szinte „célozva” lehet a gyógyszert tökéletesíteni, újat előállítani. Ha a biokémia eljut addig, hogy az egyes betegségek molekuláris elváltozásait is meg tudja állapítani, akkor a gyógyszer-szintézist is ehhez lehet majd igazítani, és valóban célzottan megtervezni a Századunk talán legdinamikusabban fejlődő iparága a vegyipar, termékeivel az élet minden területén egyre gyakrabban találkozunk. A nehézipar ’egyik alapvető ága. Döntő mértékben vegyi folyamatokon alapuló technológiai eljárásokkal, sajátos készülékekben, többnyire jelentős energiaátalakulás közben vegyi terméket hoz létre. A vegyipar az egész gazdasági fejlődésben jelentős, termékei nélkülözhetetlenek az ipar, a közlekedés, a mezőgazdaság, a honvédelem korszerű színvonalának és gyors ütemű fejlődésének a biztosításában. Mivel a vegyipar az ipar egyik leggyorsabban fejlődő ága, a műszaki fejlődés egyik fő iránya a vegyi eljárások egyre szélesebb körben történő alkalmazása, a kemizálás. A vegyipar körébe tartozik a kőolaj- és szénfeldolgozó ipar, a nehézvegyipari termékek (szervetlen alapanyagok, műtrágya, robbanógyógyszert úgy, hogy a szervezetben a molekuláris elváltozásokat korrigálni lehessen ! — Milyen területen vár még előrelépést mondjuk 1990-ig a kémia alkalmazását illetően? — Például azt, hogy az egyszerű kórházakban is elterjed a biokémikus team jelenléte, és az olyan kémiai laboratórium, ahol egy-egy kis szövetmintából esetleg többféle betegség meglétét, vagy nem létét, sőt előrehaladottsági fokát is meg lehet majd állapítani. — Mi a helyzet a „klasz- szikus” kémiával, az anali- zisssel és a szintézissel, azaz az anyagok összetételének megállapításával, és az új anyagok létrehozásával? — Az analízisben inkább a fizikai módszerek kerültek előtérbe, a röntgen-diffrakció, a spektroszkópia. Régen egy olyan vegyületnek, mint például a morfin, a megismerésétől a teljes kémiai szerkezetfelderítéséig eltelt majdnem egy évszázad. Ma ugyanez a számítógépes feldolgozás segítségével két napba kerülne. Az analizáló vegyész akár csak húsz éve is még sok kézi munkát végzett, kevert adagolt, mért, számolt fejben, vagy papíron. Ma ez már szinte mind gépi, rutinfeladat, az emberé csak a gondolkodás maradt. Mondhatni, a szerkezetfelderítés ma már jószeszer stb.), illetve szerves vegyipari termékek (szerves alapanyagok, műanyagok, műszálak stb.) előállítása, a színezék- és gyógyszeripar, a háztartási és kozmetikai vegyi cikkek gyártása, valamint a fotókémiai ipar. A kémiai technológia alaprivel megoldott kérdés, az „nyer”, akinek van pénze a legújabb műszerekre. A nemzetközi kémikus kongresszusokon is nagyobb az érdeklődés a szintetikus témák iránt. — Miért? — Mert a vegyészek a jövő útját éppen ebben, a természetben sosem volt anyagok előállításában látják. — A számítógép mennyiben forradalmasította a kémiát? — Egy érdekes alkalmazási lehetőség: kompjuterben nyilvántartani egy adott anyag előállításának eddigi összes módozatát. Ez mintegy adatbankként szolgál, és amikor egy új anyagot kell szintetizálni, ennek segítségével a lehető legrövidebb, legcélszerűbb utat lehet megtalálni, kikövetkeztetni — ami nem biztos, hogy éppen így vetődne fel a kísérletező vegyész memóriájában. És tíz. vagy éppen húsz esztendőn belül szerintem ennek a módszernek kell tömegesen elterjednie, jelentősen rövidítve ezáltal a szintézisek időigényességét is. .. — A szerkezetvizsgálatot már gépesítették. Nem lehetne a szintézist is? Legalábbis olyan fokon, hogy az eddig már megoldott lépcsőket egy újabb kísérletnél egyszerűen egy gép, egy sokoldalú, számítógépvető, a vegyipar csaknem miamennyi ágában azonosan alkalmazott fizikai és kémiai eljárások. Ilyenek pl. az aprítás, az osztályozás, keverés, szűrés, ülepí- tés, centrifugálás, préselés, flotálás, hőközlés, hőelvonás, szárítás, lepárlás, szublimápel kombinált robot ismételné meg, és a kultató ember csak a munka valóban új stádiumába kapcsolódna be, nem kockáztatva ily má dón azt, hogy pont erre a döntő stádiumra fárad ki a vegyész agyilag-idegileg? — Ilyen gép ma még nincs, bár bizonyos jelek már utalnak rá, hogy van ilyen .tendencia. Például a hosz- szú peptidláncok szintézisénél, ahol sokszor egymásután kell ugyanolyan jellegű reakcióval „ráépíteni” egy újabb tagot a szerves molekulaláncra, van már olyan gépi berendezés, amely ezt a rutinjellegű feladatat az ember helyett elvégzi. — Általában: mit hozhat a jövő? Várható-e olyan forradalom a kémiában, mint amilyen a számítás- technikában, vagy a mikrobiológiában az elmúlt 10— 20 évben zajlott, és most is zajlik? — A jövő a molekulák térszerkezetének felderítéséé — az egyre érzékenyebb készülékek, például a magmágneses rezonancia spektroszkópia alkalmazásának a segítségével. Már ma is eljutottak odáig, hogy a legmodernebb berendezésekkel egy ismeretlen anyag kémiai szerkezetét néhány napon belül térben is modellezni lehet. Ennek ismeretében egy-egy adott atomcsoportot adott irányban ma már sokszor sikerült egy bonyolult vegyületre kívánság szerint ráépíteni — bár itt még akad jócskán kudarc is. De előbb- utóbb el kell jutnia a vegyésznek odáig, hogy ezeket a folyamatokat is biztosan tartsa kézben. Ez, ha nem is forradalmi, robba- násjellegű újdonság, de a megbízhatóság, a tömegméretűvé válás vonatkozásában jelenthet majd komoly minőségi előrelépést. lás. kristályosítás stb. E műveletek végrehajtásához szükséges készülékek, gépek és berendezések, Valamint üzemek tervezésével, számításával, szerkesztésével, üzemeltetésével foglalkozik a vegyipari gépészet. A kémiai eljárások és folyamatok bevezetése a népgazdaság különböző ágaiba és a vegyipar termékeinek széles körű felhasználása a kemizálás. a műszaki fejlődés egyik fontos iránya. Elősegíti a nyersanyagbázis ki- szélesítését, lehetővé teszi a munka termelékenységének növelését, fokozza az előállított termékek választékát, minőségét. Képünkön: a vegyipar legfontosabb elméleti és gyakorlati problémáira keresnek választ a Bolgár Tudományos Akadémia keretében működő Köponti Vegyipari Technológiai Laboratórium kutatói. A kémiai reaktorok laboratóriumában szerves termékek gyártására használt kémiai anyagokat ellenőriznek. Higany helyett viasz Termékei nélkülözhetetlenek Vegyipar és népgazdaság FELVÉTELRE KERESÜNK: GAZDASÁGI VEZETŐI munkakör betöltésére alkalmas dolgozót. Közgazdasági számviteli ismerettel rendelkezőt, legalább 5 éves gyakorlattal. 21. sz. Volán, Visontai Kirendeltsége Thorez Külfejtés, Kiss János, kir.-vezetőnél. VILATI EGRI GYÁRA FELVESZ: — kontírozó könyvelőt, mérlegképes tanfolyami végzettséggel, — folyószámlavezetőt, közgazdasági szakközépiskolai érettségivel, — gyakorlattal rendelkező gyors- és gépírókat. Jelentkezni lehet a gyár közgazdasági osztályán EGER, Faiskola u. 9. (MTI Külföldi Képszolgálat)