Ivo Leito – keemiat leiad igal sammul

Laia üldistusena võib keemia viimase aja konkreetsed saavutused kokku võtta kahe suure arengute grupina:

(a) üha täiustuv kontroll mateeria koostise ja vormi üle (uute ainete ja materjalide väljamõtlemine, süntees ja valmistamine üha paremas vastavuses etteantud soovidega) ja
(b) üha arenev uurimisvõimekus objektide struktuuri, koostise ja omaduste selgitamiseks ning nendega toimuvate protsesside lahti mõtestamiseks. Siinjuures varieeruvad objektid molekulidest taevakehadeni.

On raske öelda, kumb on olulisem, kas a või b. Ilmselt käivad nad käsikäes – üks ei ole võimalik ilma teiseta.

Keemia kui valdkonna vahetuid saavutusi võib näha igal sammul. Üsna mitmed neist on näiteks selle sülearvuti sees, millel ma seda teksti praegu kirjutan (ja Teie võib-olla loete).

Vedelkristallid vedelkristallekraanis on üsna keerulised molekulid ja selleks, et ekraan töötaks pikaajaliselt ja kontrastselt, peab vedelkristallide molekulidel olema teatav struktuur ja võimalikult madal lisandite sisaldus. Seega on vaja keerukate ühendite kõrgetasemelist sünteesi ja keemilist analüüsi nende puhtuse määramiseks. Liitium-ioonaku on teine selline komponent, mis sisaldab väga puhastest materjalidest elektroode ja lahusteid. Arvuti korpus on tehtud vastupidavast, kergest ja piisavalt jäigast plastikust – polümeerikeemikute kätetöö. Loetelu võib jätkata.

Suurim jätkuvalt toimuv üldine muutus on valdkondade (sh keemia) jaotumine üha kitsamateks alamvaldkondadeks, st üha süvenev spetsialiseerumine. Paralleelselt sellega kulgeb erinevate (ja näiliselt kaugete) valdkondade lõimumine piiriteadusteks. Tegelikult on keemia kui omaette teaduse eristamine muude loodusteaduste hulgast vajalik põhiliselt töökorralduslikel (uurimisvaldkondade jaotus: keemia uurimisvaldkonnad on seotud ainete koostise ja struktuuri, omaduste ja muundumistega) ja pedagoogilistel põhjustel. Sisu poolest on loodusteadus siiski ühtne: loodusseadused kehtivad kogu loodusteaduse ulatuses.

Kokkupuutepunktid eri valdkondade vahel võivad sageli olla üsna ootamatud. Näiteks sellised alad, nagu kunstiteadus ja -ajalugu ühelt poolt ning analüütiline keemia (keemia haru, mille eesmärgiks on ainete ja materjalide koostise uurimine) teiselt poolt tunduvad esmapilgul olema pärit “maakera eri poolustelt”. Ometigi on nende sümbioos praegu ulatuslikult arenev. Analüütilise keemia meetodeid kasutatakse kunstiobjektide analüüsil ja saadud tulemustest saadakse infot teoste materjalikasutuse (pigmendid, sideained) ning maalikihtide (sh võimalike ülemaalingute) kohta. Selle info baasil tehakse otsustusi selle kohta, kuidas kunstiteost restaureerida/konserveerida (säilitades materjalide autentsuse) ning järeldusi teose autorluse, valmimisaja, päritolu ja ajaloo (ülemaalingud, kahjustused) kohta. Kunstiväärtuste uurimiseks rakendatakse sageli meetodeid, mis on täielikult teaduse eesliinil, st ei ole veel tavakasutusse jõudnudki.

Lähiaja arengutes jätkuvad kindlasti eespool mainitud suundumused, kusjuures üha rohkem tuleb esile planeedi Maa elukeskkond, selle kaitsmine ja, kus vaja, taastamine. Need on tegevused, kus ilma sügava arusaamiseta keskkonnas toimuvatest protsessidest (millest suur osa on keemilised) ja võimeta erinevate ainete (sageli väga madalaid) sisaldusi keemilise analüüsi teel määrata ei ole võimalik edu saavutada.

Karjäärivõimalused

Kuigi Eestis tundub praegu olevat kõrge tööpuudus, on samas ka üsna terav tööjõupuudus, eeskätt oskustega spetsialistidest tehnilistel erialadel. Keemia kuulub just siia kategooriasse ja keemiat õppinud inimestel üldiselt läbilöömisega raskusi ei ole, vähemalt mitte Eestis. Keemikuharidusega inimesi on vaja nii keemia-, metalli- kui toiduainetööstuses; meditsiinis, keskkonna- ja tervisekaitses; plastikute, vooluallikate ja ehitusmaterjalide arendamisel. Keemikud sünteesivad värve ja lakke, määravad toiduainete ja ehitusmaterjalide ohutust, töötavad välja uusi liitium-ioonakusid ja kütuselemente. Üks keemik töötab meil Eestis isegi peaministrina.