DK科学:化学工业

化学工业的材料无处不在。它们包括用于制造汽车油漆的化学品、用于计算机的塑料和塑料药品(药物)。化学工程师从廉价的原(天然)材料开始,例如石化产品、海水和矿物。它们通过物理过程(如蒸发)和化学反应分离材料。这些过程发生在称为化工厂的工厂中。

提取盐

构成盐的元素是什么?钠和氯?用于制造油漆、肥皂、化肥、洗涤剂和纸张。盐是通过蒸发盐溶液中的水来收集的。在炎热的国家,海水被注入宽阔的浅水池,称为盐池。水在阳光下蒸发,留下盐。然后盐被运到世界各地的工厂。

分解盐和水

在大型化工厂,在一种叫做电解的过程中,电流通过盐水(浓盐水)。这将盐水分解成它的元素(部分)。盐中的氯和水中的氢被释放出来。钠和氢氧化物离子被留下,如氢氧化钠。这种碱被用来制造肥皂、纸张和一些颜料。氯用于制造塑料,氢用于制造肥料。

制造颜料

许多颜料是用氢氧化钠制成的。颜料是不溶于水的有色化合物(化学混合物)。它们是很好的粉末,很容易与油漆和油墨混合着色。现代颜料是由化学家在巨大的植物中制成的。颜料通常是通过混合化学溶液制成的。混合物通过一系列重型滚筒过滤、干燥和粉碎成细粉。

油漆制造

制作颜料时,颜料要与一种叫做粘合剂的粘性液体在大桶中混合。一种叫做润湿剂的化学物质由一台带旋转叶片的机器搅拌进去。湿润剂使油漆容易流动。水性涂料以水作为润湿剂。光泽涂料使用一种叫做白酒的化学物质。当一个物体上漆时,润湿剂蒸发,粘合剂变硬。

石化产品

原油是在地下或海底发现的一种粘稠的黑色液体。每一滴石油含有数百种碳氢化合物(氢和碳),被称为石油化学品。化学家在炼油厂将不同的碳氢化合物加热,把它们分离成馏分。成千上万的产品是由碳氢化合物制成的。

药品

制药业生产了数千种药物来帮助预防和抗击疾病。化学家们在实验室里制造合成物质来对付特定的疾病。这些物质是通过加热和化学反应人工合成的。经过彻底测试,这些物质被制成药物。

研发

一位从事研究的化学家在计算机上模拟分子。这台计算机有一个关于原子如何结合和相互作用的大型数据库。这有助于化学家模拟具有正确形状和结构的分子,以与我们体内的化学物质相互作用。化学家对一种特定的疾病和与之相关的身体化学物质有深入的了解。

使药物

化学家将数千个分子结合起来并进行测试,为新药创造化合物。化学家在三年的实验室试验中少量制造和测试这些化合物。这些有希望并通过安全性测试的化合物随后在人体上进行为期五年的临床试验。

药品生产

经过临床试验,治疗疾病最成功的化合物被开发成新药。药片或胶囊是分发药物的有效方式,因为它们易于储存和服用。有些胶囊有一层明胶涂层,在胃中溶解,释放药物。

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