Kimyayı bir ders ve bir bilim dalı olarak biliyoruz. Aslında önemli bir bilim olması ve müfredatımızda ders olmasının nedenlerinden biri de kimyanın çok çeşitli uygulama alanlarının olmasıdır. Kimya oldukça geniş bir temel bilim olduğu için çeşitli dallara da ayrılmıştır. Bu yazıda kimyanın uygulamalı bir alt dalı olan endüstriyel kimya üzerinde duracağız ve endüstriyel kimya nedir sorusuna yanıt arayacağız.

Kimya biliminin üretim süreçlerinde kullanılmasıyla ilgilenen kimya dalına endüstriyel kimya adı verilir. Endüstriyel kimyada üretim teknikleri ve kimya bilgilileri birlikte kullanılmaktadır. Endüstriyel kimya aynı zamanda sanayi kimyası olarak da bilinir.

Günümüzde üretilen ürünlerin çok çeşitli olduğu düşünüldüğünde bu üretim süreçlerinde kimya bilgisinin olmaması düşünülemez. Kimya bilgisi neredeyse her üretim alanında kullanılmaktadır. Ayrıca doğrudan kimyasal maddeler de üretilmekte ve tüketilmektedir.

Endüstriyel Kimyanın Faaliyet Alanları

Kimyasal üretimi denince insanın aklına ilk başta patlayıcı maddeler gibi karmaşık şeyler gelebiliyor ancak kimyasal maddeler hepimizin günlük hayatında yer almaktadır. Evde kullandığımız bütün temizlik maddeleri birer kimyasal maddedir. Bu nedenle kimya endüstrisi çok büyük bir alandır.

Kimya endüstrisinin yanında diğer endüstriyel üretim alanlarında da üretim süreçlerinde kimya mutlaka yer almaktadır. Çünkü kimya değişim ve reaksiyonların bilimidir. Kimyasal değişimler ve reaksiyonlar ise üretim süreçlerinde sürekli olarak gerçekleşmektedir.

Endüstriyel kimya bilgisinin kullanıldığı başlıca sanayi sektörleri şu şekilde sıralanabilir:

• Deterjanlar ve temizleyiciler
• Kişisel bakım ve temizlik ürünleri
• Kozmetik sektörü
• Tarımsal ilaç üretimi
• Gübre sanayisi
• İlaç sanayisi
• Petrokimya sanayisi
• Yapıştırıcılar
• Tekstil sektörü
• Boya sanayisi
• Gıda sanayisi
• Patlayıcılar
• Kauçuk sanayisi
• Kompozit madde üretimi

Yukarıda sıraladığımız endüstriyel sektörlerin ekonomik hacmi düşünüldüğünde endüstriyel kimyanın kullanım alanlarının ne kadar yaygın olduğunu görmekteyiz. Sanayi üretimi için kimya bilgisi vazgeçilmezdir.

Türkiye’de Kimya Sanayisi

Türkiye bilindiği üzere bir sanayi ülkesidir. Türkiye’nin sanayisi birçok komşu ülkeye göre daha gelişmiştir. Türkiye’deki sanayi üretiminin önemli bir kısmını ise kimya sanayisi oluşturmaktadır. Ülkemiz kimyasal madde üretiminde öncü ülkelerden biridir.

Türkiye’de üretilen kimya maddeleri sadece yerli sahada kullanılmamakta ayrıca dünyanın çeşitli ülkelerine ihraç edilmektedir. Bu da ülkemizin ekonomik gücüne büyük katkılar yapmaktadır.

Temizlik maddesi gibi kimya ürünleri güvenle üretilebilecek ürünlerdir. Buna karşın patlatıcı madde sektörü çok ciddi dikkat ve disiplin gerektiren bir alandır. Söz konusu kimya olduğunda laboratuvar kurallarına her zaman uymak gerekmektedir.

Türkiye’deki kimya sanayisinde çoğunlukla petrokimya, deterjan, sabun, gübre, ilaç, boya, sentetik tekstil malzemeleri üretilmektedir. Bu üretimler küçük veya büyük çeşitli ölçekteki firmalar tarafından gerçekleştirilmektedir. Firmalarda kimya mühendisleri ve endüstriyel kimya konusunda yeterli donanıma sahip uzmanlar çalışmaktadır. Ayrıca Türkiye’de uluslararası firmaların da kimya üretimi için çeşitli yatırımları bulunmaktadır.

Ülkemizdeki kimyasal üretimi için hammadde ihtiyacı bulunmaktadır. Bu ihtiyacın büyük bir bölümü yurt dışından hammadde alarak gerçeklemektedir. Türkiye’de üretilen kimyasallarla hammaddeye katma değer eklenerek ekonomik kazanç elde edilmektedir.

Kimya ile ilgili meslek seçmek isteyenler ya da kimyanın alt dallarını tanımak isteyenlerin bilmesi gereken disiplinlerden biri de fizikokimya dediğimiz alandır. Biyokimya, organik kimya ya da anorganik kimya kadar bilinmese de bu alan da kimyada gittikçe güçlenen bir branştır. Bu yazıda fizikokimya nedir öğrenecek ve konuyla ilgili kısaca bazı bilgiler vereceğiz.

Kimyasal sistemlerin çeşitli özelliklerini ve davranışlarını fizik biliminin ilkelerini kullanarak açıklayan kimya alt dalına fizikokimya nedir. Fizikokimya aynı zamanda fiziksel kimya olarak da anılır. Termodinamik, elektrokimya, nükleer kimya ya da kimyasal kinetik gibi konular fizikokimya ile ilişkilidir.

Adından da anlaşılacağı gibi fizikokimya kısaca kimyanın fizikle ilişkili olan kısmıdır diyebiliriz. Kimyadaki birçok konunun fizik bilimini ilgilendiren boyutu olduğunu unutmamalıyız.

Fizik Biliminin Kimyaya Uygulanması

Kimya bilimi maddeyi moleküler düzeyde incelemektedir. Özellikle maddedeki değişim kimyanın ana inceleme konusudur. Maddeler birbirleriyle tepkimeye girerek yeni maddeler meydana getirir. Bu şekilde maddelerde sürekli bir değişim söz konusudur.

Maddelerin tepkimeye girmesi ve değişimi sırasında birçok fiziksel olay meydana gelir. Isı ve yani enerji ilk akla gelenlerden biridir. Enerjiyle ilgili hesapları biz fizik bilimi sayesinde anlarız.

Maddede yer alan moleküllerin hareketleri bir kinetik sistemi meydana getirir. Hareket mikro boyutta olsa da sonuç olarak fizik yasalarına tabidir. Dolayısıyla bu tür durumları anlamak için hem fizik hem de kimyadan yararlanmak gerekir.

Rus doğa bilimci Mihail Lomonosov fizikokimya kavramını ilk kullanan bilim insanı olarak bilinir. Bu kavram kimya ve biyolojinin ortak alanı olan biyokimya kadar yaygın kullanılmasa da kimya bilimi açısından önemlidir.

Fizikokimya Bilimi Neleri İnceler?

Fizikokimya nedir kısaca öğrendik. Şimdi de bu bilim dalı neleri inceler görelim.

Fizikokimyanın başlıca inceleme alanları maddeler halinde şöyle sıralanabilir:

• Maddenin moleküler düzeydeki mikro özelliklerinin fizik ve kimya açısından incelenmesi
• Madde moleküllerinin değişimi sırasında gerçekleşen enerji alış verişleri
• Moleküllerin ve tepkimelerin kinetik özellikleri
• Elektrokimya uygulamaları
• Termodinamik yasaları
• İletkenlik gibi madde özellikleri
• Kimyasal reaksiyon dinamiği ve ısı transferi

Bütün bu konular alt başlıklara ayrıldığında çok geniş bir inceleme alanı ortaya çıkmaktadır. Örneğin termodinamikte ısı ve hareket ilişkisi ele alınmaktadır. Isıyı ortaya çıkaran yakıtın yanması bir kimyasal mekanizmadır. Bunun sonucunda ortaya çıkan genleşme, kuvvet ve hareket ise fiziksel bir konudur.

Kimya ve fizik son derece bağlantılı iki alan olduğu için bilimsel çalışmalarda her iki alanı da etkin olarak kullanmak zorunlu bir durumdur. Biz yukarıda fizikokimya nedir kısaca anlattık. Daha fazla bilgiyi üniversitelerimizde yer alan fizikokimya kürsülerinden ve onların yayınlarından alabilirsiniz.