К ЧИТАТЕЛЮ

Самое интересное в окружающем нас мире — это то, что он очень сложно устроен, и к тому же посто­янно изменяется. Каждую секунду в нём происходит неисчислимое мно­жество химических реакций, в ре­зультате которых одни вещества пре­вращаются в другие. Человек сделал вдох — и в организме начались реак­ции окисления органических ве­ществ. Он сделал выдох — и в воздух попал углекислый газ, который затем поглотится растениями и в них пре­вратится в углеводы. Некоторые ре­акции мы можем наблюдать непо­средственно, например ржавление железных предметов, свёртывание крови, сгорание автомобильного топ­лива, образование льда. Однако по­давляющее большинство химических процессов остаются невидимыми, но именно они определяют свойст­ва окружающего мира. Чтобы управ­лять превращениями веществ, необ­ходимо как следует разобраться в природе подобных реакций. Для это­го и нужна химия.

Современная химия — фундамен­тальная система знаний, основанная на богатом экспериментальном мате­риале и надёжных теоретических по­ложениях. Химия занимает центральное место среди наук о природе и об­ладает фантастической созидатель­ной силой. На сегодняшний день из­вестно почти 20 млн. органических и около полумиллиона неорганических веществ. Часть из них (кислород, вода, белки, углеводы, нефть, золото и др.) дана нам природой в готовом виде, другую часть (например, асфальт или искусственные волокна) человек по­лучил путём небольшой модифика­ции природных веществ. Но самую большую группу составляют вещест­ва, которых раньше вообще не су­ществовало, и человек синтезировал их самостоятельно. В этом и заключа­ется уникальность химии: она не толь­ко изучает то, что дано природой, но и сама постоянно создаёт для себя всё новые и новые объекты исследования. В этом отношении химии нет равных среди других наук.

Каждое из химических веществ имеет своё внутреннее строение и может вступать в сотни разнообраз­ных реакций. Эти два аспекта взаимо­связаны. Внутреннее строение опре­деляет химические свойства, а по химическим свойствам, в свою оче­редь, часто можно судить об устрой­стве вещества. Даже самые простые молекулы имеют весьма сложное

строение, поскольку состоят из боль­шого числа частиц. Скажем, в моле­кулу воды входит целых тринадцать частиц — три ядра и десять электро­нов. Строение любой молекулы пред­ставляет собой неисчерпаемый ис­точник знаний и открытий.

Химики умеют не только изменять свойства природных веществ, но и конструировать абсолютно новые ве­щества с заранее заданными свойст­вами. Это направление называется молекулярным дизайном. В самом конце XX в. появилась возможность конструировать даже химические ре­акции, подавая энергию в определён­ные участки молекулы и по выбору разрывая те или иные химические связи.

Химические наблюдения и знания о веществах и их превращениях чело­вечество накапливало на протяже­нии тысячелетий. И во все времена за­дачей практической химии было укрощение вещества для блага чело­века. Существование человечества на рубеже тысячелетий немыслимо без химии и всего того широчайшего спектра продуктов, которые могут быть получены только при помощи химических технологий. Часто с химией связывают глобальное загрязне­ние окружающей среды, сопутствую­щее многим промышленным процес­сам, создание химического оружия, наркотиков и другие сомнительные достижения «химических гениев». Всё это послужило причиной возникно­вения к концу XX в. настоящей хемофобии. Однако не стоит забывать, что химическое знание само по себе не может быть плохим или хоро­шим — оно только мощный инстру­мент, а результат работы зависит от того, в чьих руках этот инструмент окажется. Пользуясь одними и теми же законами, можно придумать новую технологию синтеза наркотиков или ядов, а можно — новое лекарство или новый строительный материал. Поэтому в химии чрезвычайно важна личность человека: заниматься хи­мией должны только высокообразо­ванные, глубоко порядочные и интел­лектуально развитые профессионалы. Мир веществ — мир разнообраз­ный, причудливый и таинственный. Эта книга — лишь беглый взгляд, крошечная часть очень древней и одновременно бесконечно юной на­уки химии. Знакомьтесь, удивляйтесь, влюбляйтесь!