化學是什么

岳慶先

近些年來，化學的名聲實在不大好，在一些人的心目中，化學品簡直成了“毒藥”的同義詞，以至于英文中競多了一個“Chemo-phobia”（化學恐懼癥）的新詞。毒大米、毒奶粉、毒豬肉、毒鴨蛋、毒木耳、毒火鍋、毒火腿、毒瓜子……仿佛物質一粘上化學，就變成了潘多拉的盒子。化學一夜之間變成了洪水猛獸。

化學的根本含義在于“化”字，即變化、轉化。化學影響到人們生活的方方面面，沒有化學的世界是不可想象的。

化學——解決“民以食為天”問題的功臣。合成氨和化學肥料的發展，造就了三位諾貝爾化學獎獲得者。正是源源不斷施放到田間的化肥和一系列農藥的使用，才使得植物的生長得到了保證。第二次世界大戰后半個多世紀，世界糧食產量翻了兩番，在這期間糧食的增長率始終高于人口出生率，才使得數以億計的人脫離了饑餓的威脅，這很大程度上應歸功于化肥和農藥的發現。

化學——使生活更加豐富多彩。社會文明發展到今天，人們的生活已和化學緊密聯系在一起，化學無處不在：冬天我們之所以能吃到鮮嫩可口的蔬菜，那是因為有保溫的塑料大棚；現代人之所以能實現飛天夢想，是由于化學家合成的特殊材料和記憶合金作支撐；市場上琳瑯滿目的生活用品，得益于日益發展的化學纖維：鋪天蓋地的家用汽車，離不開經久耐用的橡膠輪胎；相距千里能夠通話，是因為使用了二氧化硅做的光導纖維；舉世聞名的2008年北京奧運會水立方，實際上就是一個巨無霸的塑料制品……可以說，化學就在我們每個人的身邊。

化學——為健康保駕護航。健康，是人們生存的基本需要。當今社會，人類的壽命普遍延長，而人的延年益壽，除生活質量提高外，很大程度上應歸功于藥物化學的發展。現今瘧疾仍是世界上的主要傳染病之一。據世界衛生組織20世紀90年代統計，世界上每年約有1.6億人感染瘧疾，近百萬人死亡。我國科學家從黃花蒿中分離得到的有效成分青蒿素，對瘧疾的治愈率高達95%，惠及千萬瘧疾患者，被公認為是近半個多世紀人類治療瘧疾的最大進步。青霉素用于治療傷口感染具有奇效，青霉素的發明，在二戰期間拯救了無數傷員，創造了醫學奇跡。有人評價說，原子彈是第二次世界大戰中殺傷力最強的武器，青霉素是從戰場上拯救生命最多的藥物。青霉素、原子彈和雷達，并稱為二戰期間的三大發明。

化學——讓未來充滿希望。有車一族對能源危機的感悟可能會更加深刻。隨著化石能源的應用和枯竭，人們將19世紀稱為煤炭、柴薪世紀，20世紀稱為石油世紀，21世紀稱為后石油世紀，22世紀稱為新能源世紀。太陽能在太陽光照射下，產生的是直流電電能，需要配套使用蓄電池，將這種電能儲存到蓄電池中，這種蓄電池的研制和開發及硅的提純，是化學的任務；氫能是一種綠色清潔能源，但儲氫材料的研發是制約氫能源開發的關鍵，找到理想的儲氫材料，推廣氫氣汽車的理想就會實現；甘蔗渣、玉米稈、秸稈、鋸末等富含纖維素的廢料可以發酵生成乙醇，脫水后與汽油調和可成為車用乙醇汽油，既實現了廢物利用，又節約了有限的石油資源。

我們設想一下沒有化學的世界：假如沒有化學，就沒有化肥和農藥的合成，小麥的產量將由畝產1200斤直跌至80斤，10個人中將有9個人沒有飯吃；假如沒有化學，就沒有鋼筋和水泥的生產，城市的高樓大廈將不復存在，會有無數人露宿街頭；假如沒有化學，就沒有通訊的光導纖維和電視、電腦、手機上的液晶材料，生活中就沒有了電話、手機和網絡；假如沒有化學，就不會有合成纖維，我們身上穿的，頭上戴的將有2/3以上找不到原材料；假如沒有化學，就不會有開山炸石的火藥，也沒有寬闊通暢的柏油馬路，難以想象今天的交通會是什么一種狀況；假如沒有化學，就沒有凈化水的藥劑和引水管道，城市的供水問題將無從解決：假如沒有化學，我們的廚房就沒有食鹽、醬油、味精和食用醋，我們的飯菜將變得索然無味……

必須更正一個錯誤認識：“化學品一定有害，天然物一定是安全的”。自從有人類以來，黃曲霉素一直是最重要的致癌物之一。黃曲霉素是純粹的天然物，它存在于變質的谷物和花生中，而與化學工業毫無干系。所以，說“化學品一定有害，天然物一定安全”，是毫無科學根據的。

一個被許多人質疑的問題是，一些明明知道對人體有害的成分，在食品中的含量就應該是零，為什么有關規定總是說含量在若干百分比以下？這主要有三個原因：一是某些化學成分是自然界天然存在的，不是因為環境污染，而是亙古就有；二是毒性都是在一定劑量以上才有的概念，當某些物質的含量在一定劑量以下時，是可以排泄的，或者是可以被人體分解的；三是檢驗所用的儀器靈敏度和試劑的純度是有限度的，假如檢驗報告稱某物含量在萬分之三以下，并不意味著仍然有萬分之一或萬分之二的含量，而是說沒有進一步追究的必要。可以說某有害物“未檢出”，但是不宜說“含量為0”。

有人認為社會應該杜絕一切含有有害化學成分的產品，事實是不可能的，也沒有必要。制作火腿需要添加亞硝酸鈉，沒有這種添加劑，火腿恐怕連一星期也無法保存。問題是多年前對添加量并沒有設定指標加以限制，現在重要的是對這種成分的劑量要加以嚴格的限制。至于在制作火腿過程中為防蠅蛆而噴灑敵敵畏，那就是另外一種性質的問題了。不能說所有添加劑都是有害的。食品工業從制作餅干的時代起，就用添加劑。我們應該反對的是濫用添加劑。

現在許多人所向往的那種完全禁絕化學品的所謂“綠色農業”，實際上很難做到，勞動力成本極高，不可能大規模經營，遠不能滿足全球60多億人口的生存需要。如果你自己種過菜，你就會理解不用農藥是一件幾乎不可能的事。“綠色”的概念，只能理解為“無污染”，而不能理解為“無化學”。

當然，化學化工工業的快速發展，在極大程度滿足人們豐富多彩生活的同時，也帶來了諸如環境問題、日用品和食品的安全問題，這是化學物質惹的禍，但決不是化學物質的錯。這也正是我們要學好化學的原因！我們要利用我們學到的化學知識，修正管理方面的缺陷，規范淪落的職業道德，改善我們的生存環境，提高我們的生活質量，使人們的生活更安康，更幸福！

責任編輯/彭德利