Ontdekkingen in de chemie hebben de manier waarop we leven veranderd. De bijdrage van het onderwerp aan biologie, geneeskunde, techniek en landbouw - naast vele andere disciplines - heeft ons nieuwe technologieën opgeleverd die de manier waarop we eten, communiceren en ziekte en letsel bestrijden, hebben veranderd. De prestaties van enkele beroemde scheikundigen kunnen niet worden overschat, aangezien de moderne wereld zonder hen niet herkenbaar zou zijn.
We hebben veel aan onze wetenschappers te danken. Hier zijn een paar redenen waarom.
Ontdekkingen in de Medicinale Chemie
Penicilline
In 1928 voerde Alexander Fleming, de Schotse arts, farmacoloog en bacterioloog, enkele chemische experimenten uit in zijn laboratorium. Hij was een bepaalde bacterie aan het kweken in een petrischaaltje toen hij merkte dat een van zijn monsters een schimmel had opgelopen. Dit was echter geen schimmel. Deze schimmel doodde de bacteriën in zijn experiment!
De schimmel werd bekend als penicilline en werd een van de belangrijkste medische ontdekkingen die ooit zijn gedaan. Maar dit was niet alleen te danken aan Fleming. Toen hij een artikel over zijn onderzoek publiceerde, lette niemand er veel op, behalve Howard Florey en Ernst Boris Chain, twee bio scheikundigen die voortbouwden op zijn ontdekking.
De drie wetenschappers wonnen samen de Nobelprijs voor hun werk aan penicilline, terwijl de schimmel zelf sindsdien tweehonderd miljoen levens heeft gered.
Er zijn meer toevallige scheikunde-ontdekkingen op onze leuke scheikunde-feitenpagina!
Taxol
Je hebt misschien nog nooit van Taxol gehoord, maar eigenlijk zou je dat moeten doen: het is een van de meest effectieve behandelingen van kanker ter wereld. Dit medicijn werkt door te voorkomen dat cellen zich delen, wat uiteindelijk leidt tot de dood van de cel. Voor kanker, waarvan de cellen heel erg snel delen, is Taxol als een gif.
Het werd ontdekt in de jaren zestig toen Monroe Wall en Mansukh Wani boommonsters verzamelden als onderdeel van een project van het Amerikaanse National Cancer Institute om nieuwe stoffen te vinden om kanker te bestrijden. Deze twee medicinale scheikundigen hebben - naast vele andere bomen en planten - de Pacific Yew Tree bemonsterd en daarin een stof gevonden die giftig is voor cellen. Ze noemden dit paclitaxel en in de daaropvolgende decennia onderging het systematisch laboratoriumonderzoek voordat het uiteindelijk in 1992 bij patiënten werd gebruikt.
Sindsdien is paclitaxel zo effectief gebleken dat milieuactivisten zich zorgen zijn gaan maken over het gevaar voor de Pacific Taxus voor de productie van het medicijn. Tegenwoordig bestuderen mensen het bestaan van de chemische stof in verschillende biologische bronnen.
Verdovingsmiddel in de Chemie
Vroeger, als iemand een medische ingreep nodig had, was de enige haalbare manier om de pijn te verlichten, iemand vol te gieten met alcohol en er het beste van te hopen. Pas halverwege de negentiende eeuw veranderde dit echt toen William Morton – een tandarts en amateur scheilundige – ontdekte dat dieren flauwvielen na het inademen van zwavelether. In 1846 leidde Morton een opvallende show, toen hij tandheelkundige chirurgie uitvoerde op een verdoofde patiënt voor een applaudisserende menigte.
Hoewel Morton daarna altijd beweerde dat hij de ontdekker van de anesthesie was, is dit niet helemaal waar. Opium en alcohol zelf waren zelf effectieve middelen voor pijnverlichting, en een soort ether was al in 1525 gebruikt door Paracelsus.
Chemische Uitvindingen in Landbouw en Voedsel
Pasteurisatie
Het lijkt ons nu duidelijk dat wanneer je eten of drinken opwarmt, je de bacteriën erin doodt. Maar deze kennis is niet iets dat we altijd hebben gehad.
Hoewel het een proces is dat mensen in het verleden hebben bestudeerd – in het twaalfde-eeuwse China, in het zestiende-eeuwse Japan en in Italië in de 18e eeuw – is Louis Pasteur de man die met de eer streek om het te ontdekken, omdat hij hitte relateerde aan de dood van bacteriën. Tegenwoordig is het zeker de meest beroemde verkenning van het onderwerp, en zijn naam en biografie worden geassocieerd met de wetenschappelijke oorsprong ervan.
De ontdekking van Pasteur, blijkbaar toen hij in 1864 op vakantie was, werd gedaan toen hij wijn opwarmde, maar het proces - pasteurisatie - wordt sindsdien voornamelijk geassocieerd met melk. Dit is een stof waarvan bekend is dat het een veel voorkomende voedingsbodem is voor zeer gevaarlijke bacteriën. Hoewel veel mensen er nog steeds voor kiezen om het ongepasteuriseerd te drinken, hebben we aan Pasteur te danken dat we melk kunnen drinken zonder ziek te worden.
Haber-Bosch Proces
Tachtig procent van de lucht die we inademen is stikstof – een element dat essentieel is voor het leven. Maar omdat stikstof chemisch gezien zo weinig reactief is, hebben onze lichamen – en andere planten en dieren – complexe biologische methoden moeten ontwikkelen om het element uit de lucht te halen.
Maar aan het begin van de twintigste eeuw probeerden wetenschappers kunstmatige methoden voor stikstofextractie te ontwikkelen - voor de ontwikkeling van de landbouw (planten hebben stikstof nodig om te groeien!) en voor de ontwikkeling van wapens. Voorheen haalden ze stikstof uit botten en uit dierlijke uitwerpselen. Een van deze methoden - de meest energie- en arbeidsefficiënte - werd voorgesteld door Fritz Haber en werd door Carl Bosch tot een enorm industrieel proces gemaakt - vandaar de naam!
Dit proces is een van de belangrijkste ontdekkingen in de geschiedenis van de menselijke beschaving. Het proces heeft de landbouw in staat gesteld om in efficiëntie te verviervoudigen - wat betekent dat er zonder dit proces vier keer meer landbouwgrond zou zijn - en is de kracht geweest die de groei van de menselijke bevolking in de afgelopen eeuw mogelijk heeft gemaakt.
Zoek je naar een scheikunde cursus bij jou in de buurt? Volg je cursus scheikunde gerust via Superprof. Onze leraren helpen je graag!
Chemische Technologieën die ons Leven Hebben Veranderd
Plastic
Kunststoffen zijn absoluut overal: in mobiele telefoons, auto's, bijna alles in je keuken, en ze vormen plastic zakken, speelgoed en zelfs de meeste van onze kleding. Maar weten we wie ze heeft uitgevonden? Soort van.
Terwijl kunststoffen meestal synthetisch zijn - namelijk door de mens gemaakt - komt de vergelijkbare categorie chemische verbindingen, polymeren, van nature voor. Dus uitvinding is in dit geval een lastige term, omdat zoiets als plastic – rubber – door de Amerikaanse bevolking werd gebruikt voordat Europeanen zelfs maar wisten wat Amerika was.
De eerste persoon die een door de mens gemaakt plastic construeerde, was echter Alexander Parkes, in 1855, die de nogal dwaze naam Parkesine creëerde. Als uitvinder wilde Parkes dit plastic gebruiken als waterdichte coating voor stoffen kleding.
Terwijl hij en zijn bedrijf failliet gingen, bracht de uitvinding van Parkes de plasticindustrie op gang. In 1907 creëerde een Amerikaanse chemicus, Leo Baekeland, een ander nederig genoemd plastic, bakeliet, dat eenvoudigweg een kneedbare chemische substantie was gemaakt van twee andere chemicaliën.
Kort daarna begon bakeliet te worden gebruikt in allerlei machines, en de wereld van plastic die we nu kennen was geboren.
Even tussendoor - leer je graag alles over scheikunde door middel van scheikundelessen? Onze leraren op Superprof helpen je graag!
LCD-Schermen
Een van de belangrijkste ontdekkingen in de chemie in de afgelopen halve eeuw zijn Liquid Christal Display-schermen, ofwel LCD-schermen. Hoewel dit misschien banaal klinkt, denk er eens over na. Smartphones en sociale media enzovoort hebben een revolutie teweeggebracht in ons leven, maar dit was alleen mogelijk dankzij het LCD-scherm - een scherm dat licht van gewicht is, klein en dat je in je zak kunt steken. De cultuur waarin we de hele tijd met onze telefoons en laptops rondlopen, had zonder deze technologie niet kunnen gedijen.
Terwijl wetenschappers zich in de jaren zestig bewust waren van de voordelen van vloeibaar kristal, geloofde men toen dat de technologie niet werkte bij iets minder dan een zeer hoge temperatuur - om het kristal vloeibaar te houden! Maar het Britse ministerie van Defensie wilde schermen in hun voertuigen die niet zo massief waren als oude tv's, dus gaven ze een scheikundige - George Gray - opdracht om het fenomeen te bestuderen. Zijn onderzoek vond een bepaald molecuul uit dat bij een lagere temperatuur functioneerde, en het is deze innovatie - het 5CB-molecuul - dat sindsdien in de meeste lcd-schermen te vinden is.
Benieuwd hoe scheikunde leidde tot uitvindingen zoals LCD-schermen? Via bijles scheikunde Groningen bij Superprof leer je het helder en praktisch.
Straling - Een Geweldige Wetenschappelijke Ontdekking in de Chemie
Marie Curie is de wetenschapper die het meest in verband wordt gebracht met de ontdekking van radioactiviteit. Toch maakte ze deel uit van een team van scheikundigen en natuurkundigen die werkten aan röntgenstralen, straling en radioactieve chemicaliën zoals uranium en radium.
Radioactiviteit werd eigenlijk ontdekt door Henri Becquerel, die onderzocht waarom bepaalde materialen oplichten in het donker. Hij merkte op dat uranium – iets waarvan we nu weten dat het zeer radioactief is – de kleur van lichtgevoelige platen veranderde, zelfs als er een papierlaag tussen de plaat en het element zat. Hij realiseerde zich dat dit materiaal iets moest uitzenden dat hij met zijn ogen niet kon zien.
Curie's bijzondere bijdrage was het ontdekken van polonium en radium en het proces de naam 'radioactiviteit' te geven, iets dat werd veroorzaakt door de afbraak van bepaalde atomen. Haar nalatenschap was om de ontdekking van Becquerel te gebruiken voor de bestrijding van kanker. Als scheikundige en natuurkundige werd ze de eerste – en is ze nog steeds de enige – die de Nobelprijs voor twee wetenschappen won.
Voor degenen die meer willen weten over chemie, bekijk onze stukken over essentiële chemie apparatuur of basis chemieconcepten. Of bekijk onze gids voor alles wat met chemie te maken heeft!
Vond je dit artikel leuk? Laat een beoordeling achter!
Laden...
