Синтетические вещества: примеры, группы
Синтетические вещества прочно вошли в нашу повседневную жизнь. Мы используем их в быту, медицине, промышленности. Но что же такое синтетические вещества и какие бывают их разновидности? Давайте разберемся.
Что такое синтетические вещества
Под синтетическими веществами понимают соединения, полученные искусственным путем в химических лабораториях или на производстве. Это могут быть как неорганические, так и органические вещества.
Отличие синтетических веществ от природных в том, что первые создаются человеком целенаправленно с заданными свойствами. Природные же образуются в результате естественных биохимических процессов.
По назначению синтетические вещества подразделяют на:
- Полимерные материалы
- Лекарственные препараты
- Красители
- Моющие средства
- Ароматизаторы и душистые вещества
Конечно, это далеко не полный список. Синтетические соединения активно применяются во многих сферах деятельности человека.
Полимеры как синтетические органические вещества
Одним из наиболее широко используемых классов синтетических органических веществ являются полимеры. Полимер - это вещество, молекула которого состоит из многократно повторяющихся атомных группировок.
Самые известные примеры синтетических полимеров:
- Полиэтилен - используется для изготовления пластиковой посуды и упаковки;
- Полипропилен - применяется в текстильной промышленности для производства синтетических тканей;
- Поливинилхлорид (ПВХ) - используется для изготовления пластиковых окон, труб, линолеума.
Полимеры обладают целым рядом полезных свойств: легкостью, гибкостью, прочностью, водостойкостью и так далее. В то же время некоторые пластмассы оказывают негативное влияние на экологию.
Согласно некоторым оценкам, до 12 миллионов тонн пластика ежегодно попадает в Мировой океан.
Поэтому в настоящее время ведутся разработки биоразлагаемых полимеров, которые со временем разлагаются в естественной среде без вреда для природы.
Синтетические моющие средства
Синтетические вещества также широко используются в составе моющих и чистящих средств для домашнего хозяйства.
Основными компонентами таких средств являются:
| Компонент | Функция |
| Поверхностно-активные вещества (ПАВ) | Эмульгирующее и моющее действие |
| Фосфаты и силикаты | Смягчающее и усиливающее моющее действие |
| Отдушки и красители | Придание приятных свойств |
Главный компонент любого моющего средства — ПАВ. Именно этот компонент обеспечивает очистку от жиров и других загрязнений.
Влияние ПАВ на окружающую среду
К сожалению, поверхностно-активные вещества, содержащиеся в моющих средствах, наносят определенный вред окружающей среде.
ПАВ плохо разлагаются в природных условиях и накапливаются в почве и водоемах. Это приводит к гибели полезных микроорганизмов и нарушает биохимические процессы в экосистеме.
«Зеленые» моющие средства
Чтобы снизить негативное влияние на экологию, производители выпускают так называемые «зеленые» или экологичные моющие средства. В их составе используются щадящие синтетические вещества, которые быстрее разлагаются.
Синтетические красители
Еще одним ярким примером синтетических органических соединений являются красители, которые используются для окраски тканей и других материалов.
Первые синтетические красители были получены в середине 19 века. С тех пор их ассортимент значительно расширился. Сегодня насчитывается более 10 тысяч наименований синтетических красителей.
Преимущества и недостатки синтетических красителей
По сравнению с натуральными, синтетические краски обладают более ярким и стойким цветом, а также доступны в широкой цветовой гамме. Они позволяют получать практически любые оттенки.
В то же время, некоторые виды синтетических красителей могут вызывать аллергию и другие нежелательные реакции. Поэтому при выборе краски для домашнего использования стоит обращать внимание на ее состав.
Применение синтетических ароматизаторов
Синтетическим путем также получают различные примеры душистых и ароматических веществ, которые используются для придания запаха пищевым продуктам, напиткам, косметическим средствам и бытовой химии.
Классификация ароматизаторов
По происхождению ароматизаторы делят на натуральные и идентичные натуральным (синтетические). Последние создаются искусственно, но по химической структуре и свойствам соответствуют природным веществам.
По химическому составу различают:
- Терпеновые ароматизаторы
- Альдегидные ароматизаторы
- Кетоновые ароматизаторы
- Пиразиновые ароматизаторы
- Пирроловые ароматизаторы
- И т.д.
Плюсы и минусы синтетических ароматизаторов
К достоинствам можно отнести более низкую стоимость, стабильность свойств и стойкость к внешним воздействиям. Кроме того, синтетическое происхождение позволяет получать практически любые запахи и вкусы.
К минусам следует отнести потенциально большую аллергенность по сравнению с натуральными ингредиентами. Поэтому при выборе товаров с ароматизаторами стоит обращать внимание на их состав.
Токсичные эффекты синтетических веществ
Некоторые виды синтетических соединений при попадании в организм человека могут оказывать токсическое действие, вызывать раздражение слизистых оболочек и кожных покровов, аллергические реакции.
Особую опасность представляют примеры синтетических наркотических и психотропных веществ, вызывающих сильнейшую зависимость и приводящих к необратимым изменениям личности.
Меры предосторожности при использовании
Чтобы снизить риски, связанные с воздействием синтетических веществ, необходимо соблюдать определенные меры предосторожности:
- Внимательно изучать состав продукции перед использованием
- Следовать инструкциям по применению
- При появлении аллергических реакций немедленно прекратить использование
Требования к маркировке синтетических веществ
В целях безопасности к маркировке продукции, содержащей опасные синтетические вещества, предъявляется ряд обязательных требований.
В частности, на этикетках и упаковках должна содержаться следующая информация:
- Перечень всех ингредиентов
- Предупреждения об опасности использования
- Инструкции по безопасному хранению и утилизации
Кроме того, тара должна иметь предупредительную маркировку в виде пиктограмм, указывающих на вид опасности.
Методы обнаружения синтетических веществ
Для определения химического состава веществ и присутствия в них опасных компонентов используется целый ряд физико-химических методов анализа:
- Хроматография
- Спектроскопия
- Титрование
- Гравиметрия
Эти методы позволяют идентифицировать отдельные вещества и функциональные группы в составе сложных смесей.
Пути решения проблемы токсичных веществ
Для снижения рисков, связанных с использованием опасных синтетических веществ, необходим комплекс мер, включающий:
- Разработку альтернативных технологий получения полезных веществ из возобновляемого природного сырья
- Жесткий контроль над производством и оборотом опасных синтетических веществ
- Повышение экологической культуры и информированности населения