مواد شیمیایی چیست ؟

مواد شیمیایی (chemical substance) یک نام کلی برای موادی است که ترکیب شیمیایی ثابت و خصوصیات مشخصی دارند. مواد شیمیایی می توانند ساده، ترکیبی یا آلیاژ باشند که از عناصر مختلفی تشکیل شده است.

مواد شیمیایی ممکن است به صورت مایع، جامد یا گاز وجود داشته باشند. این مواد می توانند به صورت خالص (یک عنصر) یا مخلوط (محلول، ترکیب یا گاز) باشند. آنها یا به صورت طبیعی در محیط زیست وجود دارند یا می توانند به صورت مصنوعی تولید شوند.

این ترکیبات معمولاً خالص در نظر گرفته می شوند تا بتوان آنها را از مخلوط ها مجزا کرد. یک نمونه معمول از یک ماده شیمیایی آب خالص است که خصوصیات و نسبت هیدروژن به اکسیژن در آن چه از رودخانه جدا شود یا در آزمایشگاه تولید شود، یکسان است.

سایر این نوع مواد که معمولاً به صورت خالص وجود دارند عبارتند از: الماس (کربن)، طلا، نمک سفره (کلرید سدیم) و قند تصفیه شده (ساکارز). با این حال، در عمل، هیچ ماده ای کاملاً خالص نیست و خلوص شیمیایی با توجه به موارد استفاده ماده شیمیایی مشخص می شود.

خرید و فروش مواد شیمیایی:
با توجه به این پیش بینی که حجم بازار جهانی مواد شیمیایی با افزایش تقریبی در حجم فروش در دو دهه آینده به طور قابل توجهی رشد خواهد کرد به گفته کارشناسان بهترین زمان برای وارد شدن به بازار خرید و فروش مواد شیمیایی و تولید و صادرات آن حال حاضر است.

تولید و خرید و فروش مواد شیمیایی روشی ایمن و کارآمد با سود قطعی است. به همین دلیل شرکت های بسیاری در سراسر دنیا در این زمینه فعالیت می کنند. فعالیت تجاری در این زمینه می تواند انحصاری یا عمومی باشد به عنوان مثال برخی شرکت ها فقط در زمینه مواد صنعتی فعالیت می کنند ولی شرکت های بزرگ تر زمینه فعالیت گسترده و متنوع تری دارند.

قیمت روز مواد شیمیایی و آزمایشگاهی:
قیمت روز مواد شیمیایی و آزمایشگاهی بر اساس نوسانات ارز در کشور متغیر است و بسته به نوع ماده شیمیایی، مارک و کشور تولید کننده آن نیز متفاوت می باشد. بعلت تحریم های سال های گذشته برندهای اروپایی و آمریکایی در بازار ایران بندرت دیده می شود و اکثرا" واردات از کشورهای آسیای شرقی و به خصوص کشور چین می باشد.قیمت این ترکیبات معمولا به دلیل نوسانات دلار در دسترس عموم قرار نمی گیرد. شرکت های واردکننده و صادرکننده مواد شیمیایی و آزمایشگاهی مرجع خوبی برای استعلام قیمت این ترکیبات هستند.

در این بین ماده شیمیایی تولید داخل معمولا کمتر تحت تأثیر نوسانات ارز قرار می گیرند و می توان با اندکی تفاوت آنها را خریداری کرد. ولی برخی از ترکیبات شیمیایی خاص به شدت تحت تأثیر تغییر نرخ دلار قرار گرفته و ممکن است برخی از مصرف کنندگان مانند گذشته قدرت خرید آنها را نداشته باشند.

با شنیدن اسم بازار و بورس فروش مواد شیمیایی و آزمایشگاهی در تهران شاید ذهن همه افراد به سمت خیابان ناصر خسرو و بازار کوچه خدابنده لو برود که بسیاری از مغازه ها و شرکت های خرید و فروش این مواد در سالیان گذشته و تعداد کمتر در حال حاضر در آن قرار دارند. ولی در واقعیت به جزء ناصر خسرو و بازار کیمیا اکثر شرکت های بزرگ خرید و فروش و واردکننده مواد شیمیایی و آزمایشگاهی در مناطق مختلف تهران به صورت غیر متمرکز مشغول فعالیت در این زمینه هستند.

تعدادی فروشگاه و مغازه نیز در مراکز استانها در زمینه فروش مواد صنعتی و آزمایشگاهی و تجهیزات آزمایشگاهی فعالیت دارند که معمولا" در اکثر اوقات مواد و تجهیزات عرضه شده را از تهران تهیه مینمایند و به مشتریان هم استانی خود ارائه می کنند.

قطب واردات و فروش مواد شیمیایی و آزمایشگاهی ایران در تهران می باشد که مواد در انبارهای عمومی در جنوب تهران منطقه شورآباد و مهدی آباد در اول جاده قدیم قم پس از ترخیص از گمرک بندرعباس در انبارهای عمومی دپو و انبار می شوند و به صورت مویرگی در کل شهرهای ایران از طریق باربری ها پخش می شوند.

به دلیل گسترگی معاملات در زمینه مواد شیمیایی پای این کالاها نیز به بازار و بورس مواد شیمیایی در ایران و تهران باز شده است. عرضه مواد شیمیایی در بورس کالا بیشتر شامل فرآورده های نفتی و پتروشیمی و پلیمری است. حجم معاملات مواد شیمیایی در بازار بورس بسیار متغیر است و تناقض در قیمت ها نیز به دلیل نوسانات قیمت ارز در بازار می باشد.

مواد پتروشیمی:
مواد شیمیایی پتروشیمی که به عنوان تقطیرهای نفتی نیز شناخته می شوند شامل محصولات شیمیایی هستند که با تصفیه نفت به دست می آیند. برخی از ترکیبات شیمیایی ساخته شده از نفت از سایر سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ، گاز طبیعی یا منابع تجدید پذیر مانند ذرت، میوه خرما یا نیشکر نیز قابل استخراج می باشند.

مانند سایر ترکیبات شیمیایی، مواد شیمیایی پتروشیمی نیز در مقیاس بسیار بزرگ تولید می شوند. واحدهای تولیدی پتروشیمی با کارخانه های شیمیایی از این نظر که اغلب تعدادی از محصولات مرتبط را تولید می کنند، تفاوت دارند.

بزرگ ترین صنایع پتروشیمی جهان در ایالات متحده آمریکا و اروپای غربی واقع شده است. با این حال، رشد عمده در ظرفیت تولیدات جدید در خاورمیانه و آسیا است.

واردات و صادرات مواد شیمیایی ( هند- چین - ترکیه):
واردات و صادرات این مواد یک تجارت فعال و سودآور با آینده روشن است زیرا همه جهان شاهد کاربرد گسترده این مواد در زمینه های مختلف است. در واقع می توان گفت همه صنایع برای فعالیت به ترکیبات شیمیایی وابسته هستند و تامین آنها برای هر کشوری یک ضرورت اساسی است.

طبق آمار بیشترین مواد وارداتی به کشور ایران طی سال های گذشته از هند، چین، ترکیه و آلمان بوده که بیشترین سهم آن متعلق به کشور چین و بعد از آن به ترتیب هند، آلمان و ترکیه قرار دارند. واردات و صادرات از این کشورها شامل مواد شیمیایی آزمایشگاهی، گرید دارویی، مواد شیمیایی کشاورزی و بسیاری از انواع دیگر است.

مواد شیمیایی صنعتی:
ترکیباتی هستند که برای استفاده در فرآیندهای صنعتی و تولیدی استفاده می شوند برخی از این مواد صنعتی فقط در فرآیندهای تولید صنعتی استفاده می شود در حالی که بسیاری دیگر به عنوان مواد تشکیل دهنده محصولات تجاری که در بازارهای مصرف ظاهر می شوند مورد استفاده قرار می گیرند.

کلاس این مواد صنعتی بسیار گسترده است و شامل لیست مواد شیمیایی مانند حلال ها، واکنش دهنده ها، روان کننده ها، پوشش ها، رنگ ها، جوهرها، تثبیت کننده ها، نرم کننده ها، مواد معطر، بازدارنده های حریق، رساناها و عایق ها است

مواد شیمیایی غذایی و دارویی:
این مواد بلوک های سازنده اساسی همه چیز در جهان هستند. مواد شیمیایی غذایی و دارویی گروه بسیار مهمی از این ترکیبات هستند که با سلامت افراد جامعه در ارتباط می باشند. امروزه استفاده از مواد افزودنی شیمیایی می تواند ماندگاری مواد غذایی را افزایش دهد و انواع رنگ ها و طعم دهنده های شیمیایی نیز می توانند غذاها را جذاب تر و خوشمزه تر کنند. علاوه بر این می توان از این مواد برای نگهداری و ایمنی بیشتر مواد غذایی استفاده کرد و بسیاری از میکروارگانیسم های مضر موجود در خوراکی ها را از بین برد یا از رشد آنها جلوگیری کرد.

در حال حاضر به لطف وجود لیستی از این مواد، صنعت دارو نیز بسیار توسعه یافته است و با کمک این ترکیبات می توان انواع داروها را برای بیماری های مختلف تولید کرد. در واقع پیش ساز بیشتر داروها مواد شیمیایی هستند. این ترکیبات علاوه بر داروهای طبی برای تولید مواد مخدر از جمله هروئین و کوکائین نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

مواد شیمیایی آزمایشگاهی:
مواد آزمایشگاهی (مرک، سیگما آلدریچ، فلوکا) گروهی از ترکیبات شیمیایی هستند که در گریدهای آزمایشگاهی در صنایع، دانشگاه ها و آزمایشگاه های تشخیص طبی مورد استفاده قرار می گیرند. شرکت های مرک، سیگما، فلوکا بهترین مارک مواد آزمایشگاهی را در دنیا تولید می کنند. در ایران مواد آزمایشگاهی در اصفهان، تبریز، مشهد، کرج، تهران، شیراز و رشت نیز تولید می شود و که می توان با هزینه بسیار کمتر آنها را تهیه کرد.

مواد نانو:
مواد نانو ترکیبات شیمیایی یا موادی هستند که در مقیاس بسیار کوچک (تا 10 هزار برابر کوچک تر از قطر موی انسان) تولید و استفاده می شوند. این ترکیبات برای نمایش ویژگی های جدیدی مانند افزایش مقاومت، واکنش شیمیایی یا هدایت پذیری ساخته شده اند.

مواد نانو امروزه در صدها محصول از جمله باتری ها، روکش ها، لباس ضد باکتری و غیره مورد استفاده قرار می گیرند و تحلیلگران انتظار دارند بازار این مواد در آینده نزدیک رشد چشمگیری داشته باشد. نوآوری نانو در بسیاری از بخش ها از جمله بهداشت عمومی، اشتغال و ایمنی، بهداشت شغلی، صنعت، نوآوری، محیط زیست، انرژی، حمل و نقل، امنیت و فضا دیده خواهد شد.

نانو شیمی رشته جدیدی است که از ترکیب شیمی با علوم نانو کار می کند. نانو شیمی با سنتز بلوک های ساختاری سر و کار دارد که به اندازه، سطح، شکل و ویژگی های مواد وابسته هستند. نانو شیمی اکنون در زمینه های علمی و همچنین مهندسی، بیولوژیکی و پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.

انواع ماده شیمیایی طبیعی:
ترکیبات شیمیایی طبیعی می توانند جامد، مایع یا گاز باشند. مواد جامد، مایعات یا گازهای طبیعی ممکن است از عناصر مجزا تشکیل شوند یا حاوی عناصر بسیاری به شکل مولکول باشند.

گازها:
اکسیژن و نیتروژن گازهای طبیعی هستند. آنها حجم زیادی از هوایی را که ما تنفس می کنیم تشکیل می دهند. هیدروژن رایج ترین گاز طبیعی جهان است.

مایعات:
شاید مهم ترین مایع موجود در جهان، آب باشد. آب که از هیدروژن و اکسیژن ساخته شده است، با بسیاری از مایعات دیگر رفتاری متفاوت دارد، مثلا وقتی یخ می زند انبساط می یابد. این رفتار شیمیایی طبیعی تأثیر عمیقی بر زمین شناسی، جغرافیا و زیست شناسی زمین و مطمئناً سیارات دیگر دارد.

جامدات:
هر ماده جامدی که در جهان طبیعی یافت می شود از این مواد تشکیل شده است. الیاف گیاهی، استخوان های حیوانات، سنگ ها و خاک همگی از ترکیبات شیمیایی تشکیل شده اند. برخی مواد معدنی مانند مس و روی کاملاً از یک عنصر ساخته شده اند ولی گرانیت نمونه ای از سنگ آذرین است که از چندین عنصر مختلف تشکیل شده است.

ترکیبات شیمیایی مصنوعی:
احتمالاً بشر قبل از ثبت تاریخ، ترکیب این مواد را آغاز کرده است. ما می دانیم که انسان حدود 5000 سال پیش، ترکیب فلزات (مس و قلع) را برای ایجاد یک فلز انعطاف پذیر به نام برنز آغاز کرده است. اختراع برنز یک واقعه مهم بود، زیرا این امکان را فراهم کرد تا طیف عظیمی از ابزارهای جدید، اسلحه و زره تولید شود.

آلیاژ برنز (ترکیبی از فلزات متعدد و عناصر دیگر) است و آلیاژها به عنوان مواد خام در ساخت و ساز و تجارت استفاده می شدند. طی چند صد سال گذشته، ترکیبی از عناصر مختلف منجر به تولید فولاد ضد زنگ، آلومینیوم سبک، فویل و سایر محصولات بسیار مفید شدند.

در حال حاضر ترکیبات شیمیایی مصنوعی صنایع غذایی را نیز دگرگون کرده است. ترکیبی از عناصر مختلف باعث شده است که انسان بتواند غذای ارزان و طعم دار را تهیه کرده و با استفاده از نگهدارنده های شیمیایی برای مدت طولانی آنها را حفظ کند. ترکیبات شیمیایی همچنین برای ایجاد طیف وسیعی از بافت های خوراکی از ترد تا جویدنی و نرم مورد استفاده قرار می گیرند.

ترکیبات شیمیایی مصنوعی همچنین تأثیر عمیقی بر صنعت داروسازی داشته است. محققان و داروسازان با ترکیب مواد شیمیایی فعال و غیرفعال در قرص ها در حال حاضر می توانند داروهای مورد نیاز برای درمان انواع مختلفی از اختلالات را تولید کنند.

کاربرد مواد شیمیایی در زندگی روزمره ما:
اکثر ما تمایل داریم که به آنها به عنوان افزودنی های نامطلوب و غیر طبیعی در غذاها و هوا فکر کنیم. در حقیقت، ترکیبات شیمیایی همه غذاها و همچنین هوای تنفسی ما را تشکیل می دهند. با این حال، برخی از ترکیبات شیمیایی اضافه شده به غذاهای طبیعی یا گازها می توانند مشکلات قابل توجهی برای سلامتی ایجاد کنند.

به عنوان مثال، ترکیب شیمیایی به نام MSG (مونو سدیم گلوتامات) که اغلب برای بهبود طعم به مواد غذایی اضافه می شود، می تواند باعث سردرد و سایر واکنشهای منفی در افراد شود.

در حالی که مواد نگهدارنده شیمیایی امکان نگهداری مواد غذایی را تا مدت های طولانی ممکن می سازند، به نظر می رسد برخی از مواد نگهدارنده مانند نیترات ها خواص سرطان زایی دارند، خصوصا اگر زیاد استفاده شوند.

بنابراین این خود انسان است که می تواند با مدیریت از ترکیبات شیمیایی موجود یا سنتتیک به بهترین وجه برای بهبود زندگی روزمره خودش استفاده کند.

نقش مواد شیمیایی در زندگی بشر:
وقتی در رابطه با نقش این مواد در زندگی انسان صحبت می کنیم باید در نظر داشته باشیم که بدن انسان نیز از ترکیبات شیمیایی تشکیل شده است و محیط مورد نیاز برای حفظ زندگی انسان نیز شامل ترکیبات شیمیایی مختلف است. برخی از کاربردهای این مواد در زندگی روزمره ما در ادامه مورد بحث قرار گرفته است.

انواع کاربرد مواد شیمیایی:
این روزها استفاده از این مواد در زندگی روزمره بسیار ضروری است. طبق برآوردهای صورت گرفته بیش از 1000 مورد از این ترکیبات در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. وقتی صحبت از انواع کاربرد مواد شیمیایی می شود می توان به استفاده از آنها در صنایع مختلف، داروسازی، کشاورزی، صنعت غذا و شوینده ها اشاره کرد.

به عنوان مثال در صنعت کشاورزی بدون وجود کودهای مصنوعی، آفت کش ها و سایر ماده های شیمیایی مفید در این زمینه، تامین محصولات کشاورزی برای رفع نیازهای جامعه امکان پذیر نخواهد بود.

در صنایع غذایی کاربرد این مواد در فرآیندهایی شامل تصفیه، مخلوط سازی و امولسیون روغن و چربی با سایر مواد و بسیاری از موارد دیگر است. از این ترکیبات همچنین برای ساخت ویتامین ها، رنگ های غذایی و طعم دهنده ها استفاده می شود و بدون وجود آنها امکان نگهداری بسیاری از مواد غذایی وجود ندارد.

از دیگر کاربردهای این مواد، تولید شوینده ها و پاک کننده ها است که به احتمال زیاد بسیاری از آنها را در خانه خود دارید. این ترکیبات در ساخت صابون ها و پاک کننده های خاص، ژل های بدن، نرم کننده های پارچه، مواد شوینده لباس، محلول های پاک کننده همه منظوره مورد استفاده قرار می گیرند. در حال حاضر شیمی سبز به ما این امکان را داده است که از نسل جدیدی از محصولات پاکننده کننده ملایم تر برای بدن و خانه های خود استفاده کنیم که با محیط زیست سازگارتر هستند.

کاربرد ترکیبات شیمیایی در مراقبت های بهداشتی و زیبایی:
حفظ سلامت با وجود آلودگیهای موجود در محیط زیست بزرگ ترین چالش در جهان آلوده امروز است. داروهایی که از ترکیبات شیمیایی تشکیل شده اند، اساسی ترین بخش زندگی روزمره ما هستند. آزمایش های تشخیصی، واکسن های آزمایشگاهی، نظارت و درمان پارامترهای کنترل سلامتی همگی به نوعی از ترکیبات شیمیایی استفاده می کنند.

زندگی انسان از بدو تولد تا پایان با کاربرد مواد شیمیایی در ارتباط است. از تزریق گرفته تا قرص های ضد عفونی کننده، شیمی درمانی و تولید مثل همگی به طور مستقیم یا غیرمستقیم از ترکیبات شیمیایی استفاده می کنند.

در درمان های زیبایی نیز بسیاری از مواد شیمیایی مانند آمونیاک، هیدروژن و سفید کننده مورد استفاده قرار می گیرد. آخرین دستاوردهای ترکیبات شیمیایی کاهش اثر پیری بر انسان است. اگرچه برخی از ترکیبات تأثیر منفی بر سلامتی و به خصوص پوست دارند اما مواد اصلی برای محافظت از بدن و زندگی ما همین ترکیبات شیمیایی هستند.

کاربرد در صنایع:
صنایع نساجی و فلزی، کارخانه های چرم، صنایع پتروشیمی و بسیاری از صنایع دیگر به طور گسترده ای از آن استفاده می کنند. سوخت مورد استفاده و گازهای ایجاد شده در طی این فرایندها گاهی به زندگی انسان آسیب می رساند اما به طورهم زمان درمان نیز با استفاده از ترکیبات شیمیایی انجام می شود.

به عنوان مثال، بنزین و دیزل سوخت های تقطیری هستند که با واکنش های شیمیایی تولید می شوند و هوا را آلوده می کنند. در عین حال روشهای ضد آلاینده نیز از محصولات شیمیایی استفاده می کنند.

کاربرد در امنیت غذایی و کشاورزی:
کودهای شیمیایی برای محافظت از آلودگی محصولات زراعی ما استفاده می شود. بسیاری از کودها و سموم دفع آفات باعث افزایش باروری خاک ها می شوند. حتی در تکنیک های نگهداری مواد غذایی، نگهداری غلات و محصولات نیز از ترکیبات شیمیایی استفاده می شود. علاوه بر این بذرها نیز برای افزایش تولید و کسب سود با مواد شیمیایی مخلوط و اصلاح می شود.

فریز کردن مواد غذایی مورد استفاده برای ذخیره سازی در سرما و فوم پلی اورتان (PUF) که برای حفظ سبزیجات استفاده می شود گازهایی هستند که اثرات نامطلوبی بر سلامتی دارند. از این رو محصولات بیوشیمیایی تولید شده اند که نوآوری های جدیدی در زمینه بیوشیمی هستند.

کاربرد در علم و تکنولوژی:
بشر با اثرات مخرب بمب های اتمی روبرو بوده است که ناشی از استفاده سوء از واکنشهای شیمیایی است. بسیاری از سلاحهای هسته ای و بمب های بیولوژیکی هنوز هم زندگی انسان را تهدید می کنند.

بسیاری از تروریست ها از گازهای خطرناک و مواد RDX استفاده می کنند که عوارض جانبی زیادی به همراه خواهد داشت. اینها اثرات بد مواد شیمیایی بر زندگی ماست.

اما در عین حال برخی از کاربردها مانند استخراج روغن های گیاهی و گازهایی که به عنوان سوخت استفاده می شوند و همچنین تولید پاک کننده ها لزوم کاربرد ترکیبات شیمیایی در زندگی روزمره ما را نشان می دهد.

جدای از این زمینه های اصلی ذکر شده اکتشافات نوآورانه جدید با استفاده از خدمات شیمیایی مانند سیستم های مدیریت پسماند، پزشکی قانونی، تحقیقات جرم، سیستم های ارتباط از راه دور، فناوری اطلاعات و مأموریت های فضایی همگی با استفاده از مواد شیمیایی امکان پذیر است و در دنیای مدرن، هیچ زمینه ای با گستره ترکیبات شیمیایی دست نخورده باقی نمانده است.