Die Chemie als Basis für die Entwicklung neuer Werkstoffe

Um innovative Stoffe und Materialien entwickeln zu können, ist die Chemie unersetzlich. Letztendlich ist sie der Motor aller industriellen Prozesse, die notwendig sind, um neue Produkte zu schaffen und Ideen umzusetzen. Besonders die Herstellung lebenswichtiger Medikamente ist von chemischen Prozessen abhängig.

Die Bedeutung der Chemieindustrie

Jeden Tag bemühen sich Forscher auf der ganzen Welt, neue Materialien aus unterschiedlichen Werkstoffen herzustellen, die vielleicht eines Tages einen wichtigen Einfluss auf das Leben der Menschen haben werden. Dabei wird versucht, verschiedene Stoffe miteinander zu kombinieren, so dass neuartige Verbindungen entstehen, die irgendwann industriell genutzt werden können. Jedes Material wird bis ins kleinste Detail untersucht und geprüft, alle Eigenschaften festgehalten und mit denen anderer Materialien verglichen. Seit es gelingt, verschiedene Stoffe mit Hilfe chemischer Prozesse künstlich herzustellen, können neue Nahrungsmittel verkauft und viele Leben gerettet werden. Bevor dies technisch möglich war, mussten die Menschen die Rohstoffe nutzen, die in der Natur vorkamen. Auch heute kann auf natürliche Rohstoffe nicht verzichtet werden, doch aufgrund teilweise jahrhundertelanger Ausbeutung werden diese immer Knapper. Möglicherweise wird die Menschheit in einigen Jahren bereits darauf angewiesen sein, natürliche Stoffe künstlich zu erzeugen. Ob die Chemieindustrie dies leisten kann, ist fraglich. Nachhaltigkeit ist daher auch in der Werkstoffindustrie ein wichtiger Grundsatz, nach dem es zu handeln gilt.

Die Geschichte der chemischen Werkstoffindustrie

Handwerk und Chemie sind historisch eng miteinander verknüpft. Für antike Hochkulturen waren vor allem die Herstellung und die Bearbeitung von Metall bedeutsam, da Reichtum und Wohlstand von Werkstoffen wie Kupfer, Silber, Gold, Zinn, Eisen und Blei abhängig war. Auch einige chemische Elemente wie Schwefel oder Kohle waren bereits mehr als 1000 Jahre vor Christi Geburt bekannt. Gärungsprozesse waren die Voraussetzung für die Herstellung alkoholhaltiger Getränke wie Bier und Wein, diese müssen also ebenfalls schon bekannt gewesen sein. Schriftliche Aufzeichnungen über das damalige Wissen im Hinblick auf die Eigenschaften bestimmter Werkstoffe existieren jedoch erst seit dem 16. Jahrhundert. Zu diesem Zeitpunkt beschäftigten sich viele Forscher mit der Metallkunde, der sogenannten Metallurgie, weil sie sich dadurch Anregungen für die Produktion immer ausgereifterer Waffen erhofften. Kurze Zeit später wandte man sich auch der Pharmazie zu. Paracelsus, ein deutscher Naturwissenschaftler und Arzt, war der Begründer der chemischen Forschung zu medizinischen Zwecken. Er war auch derjenige, der erstmals den Begriff Alkohol benutzte und sich mit giftigen Stoffen auseinandersetzte. Paracelsus versuchte gezielt, mit Hilfe chemischer Prozesse Gegenmittel zu entwickeln. Zum selben Zeitpunkt begann man mit versuchen, Gold und Silber künstlich herzustellen. Diese Versuche werden als Alchemie bezeichnet. Im Jahr 1869 kategorisierte Dmitri Mendelejew gemeinsam mit dem Deutschen Lothar Meyer erstmals chemische Stoffe anhand ihrer Eigenschaften und entwickelte so das Periodensystem. Bereits einige Jahre zuvor wurde bekannt, dass es Atome und andere Teilchen gibt, die in jedem Stoff wirken. Seitdem hat die Forschung enorme Fortschritte gemacht und entwickelt in immer kürzeren Abständen neue innovative Produkte, die dem Menschen das Leben so angenehm wie möglich machen sollen.

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