kemikalije, tvari i smjese koje se proizvode i rabe u kemijskom procesu, a imaju tržišnu primjenu. Najvećim dijelom podrazumijevaju proizvode bazne → kemijske industrije, koji se najčešće rabe kao sirovine, tj. za daljnju preradbu u sklopu prerađivačke kemijske industrije, ili za laboratorijsku primjenu.

Razvrstavanje

U kemikalije (engl. chemicals) ubrajaju se kemijske elementarne tvari ili elementi (engl. chemical substances; mogu biti metali i nemetali) i kemijski spojevi (engl. chemical compounds; kiseline, lužine, soli, alkoholi, esteri i dr.), koji se razlikuju prema vrsti kemijske veze koju tvore te se dijele na ionske, kovalentne i kompleksne spojeve. Osim toga kemikalije u komercijalnom i zakonskom smislu uključuju i smjese (homogene ili heterogene) koje se znatno razlikuju prema sastavu. Kemikalije mogu biti anorganske (npr. natrijev klorid, NaCl) i organske (metanol, CH₃OH), odn. prirodnoga (nafta, voda, metal) ili sintetskoga podrijetla (plastika, guma, sapuni). Određene su fizikalno-kemijskim svojstvima kao što su oblik, tvrdoća, agregacijsko stanje, topljivost, gustoća, talište, vrelište, električna vodljivost, toplinska vodljivost, magnetičnost i kovnost.

Prema proizvodnim količinama dijele se na tehničke kemikalije (proizvode se u velikim količinama, u optimiranim kontinuiranim procesima, za razmjerno nisku cijenu), fine kemikalije (proizvode se u malim količinama i uz velike troškove za specijalnu primjenu, npr. za proizvodnju biocida, farmaceutika) i kemikalije za znanstvena istraživanja (proizvode se individualno za pojedinu znanstvenu ili istraživačku zadaću uz vrlo visoku cijenu, npr. pri sintezi organskih i anorganskih kemijskih spojeva, ili za sintezu spojeva za ispitivanje farmaceutske aktivnosti). Mogu biti u čvrstom, kapljevitom i plinovitom agregacijskom stanju.









Kemikalije imaju jednoznačan naziv i indeksirane su prema međunarodnim pravilima. Na ambalaži su nužno navedeni naziv, formula, molekularna masa, identifikacijski CAS broj (od engl. Chemical Abstract Services), udio nečistoća, podatak o čistoći (npr. pro chromatographia – najviši stupanj čistoće, za kromatografsku analizu; pro analysi – za analizu; purissimum – čista tvar; purum – tehnički čista tvar), upozorenje o opasnosti za zdravlje i napomene o sigurnosti, tzv. piktogrami opasnosti. Osim navedenoga, svaka kemikalija prigodom nabave treba biti popraćena sigurnosno-tehničkim listićem (STL) s dodatnim podatcima o proizvođaču, proizvodu te mjerama pri njegovoj uporabi, transportu, skladištenju i dr.







Povijesni razvoj u svijetu

Pojam kemijska tvar uveden je u XVIII. st. zahvaljujući kemičaru Josephu Louisu Proustu koji je zaključio da svi uzorci spoja imaju isti sastav, tj. iste proporcije elemenata prisutnih u spoju, što je danas poznato kao zakon o djelovanju masa (Guldberg-Waageov zakon). Definiranjem tog zakona sinteza kemikalija počela se ubrzano razvijati, osobito u području sinteze organskih spojeva. Do prekretnice u sintezi kemijskih spojeva doveo je njemački kemičar Friedrich Wöhler koji je 1828. iz anorganskoga spoja priredio organski spoj ureu (mokraćevinu). Nakon tog otkrića u svjetskim se laboratorijima počelo svakodnevno sintetizirati sve više organskih spojeva kao početne sirovine za neke nove kemikalije ili kao konačni produkti. Analogno organskim kemikalijama, rasla je i proizvodnja anorganskih kemikalija kao katalizatora ili kao sirovina. Zahvaljujući razvoju analitičkih metoda koje su pomagale u kvantifikaciji, identifikaciji i detekciji novosintetiziranih spojeva i praćenju njihove čistoće, te razvojem novih tehnologija za njihovu sintezu danas se dnevno proizvode goleme količine kemikalija koje prolaze rigorozne postupke zakonski regulirane analize i provjere. U EU-u je 2007. osnovana Europska agencija za kemikalije (European Chemicals Agency, ECHA) te je 2012. donesena uredba kojom se uređuje područje uvoza i izvoza određenih opasnih kemikalija u zemlje izvan EU-a.

U 2018. najznačajniji svjetski proizvođači kemikalija bili su BASF (Njemačka), DowDuPont (SAD), Sinopec (Kina), Sabic (Saudijska Arabija), Ineos (Ujedinjeno Kraljevstvo), Farmos Plastics (Tajvan), ExxonMobil Chemical (SAD), LyondellBasell Industries (Nizozemska), Mitsubishi Chemical (Japan), LG Chem (Južna Koreja), Reliance Industries (Indija), PetroChina (Kina), Air Liquide (Francuska), Toray Industries (Japan), Evonik Industries (Njemačka).

Proizvodnja kemikalija u Hrvatskoj

Proizvodnja kemikalija u Hrvatskoj započela je razmjerno rano, a osobito se razvila na područjima laboratorijskih kemikalija, kemikalija na osnovi prirodnoga plina, → tehničkih plinova, petrokemikalija (→ petrokemijski proizvodi) i dr.

Početci

Početci industrijske proizvodnje kemikalija u Hrvatskoj vežu se uz riječku Tvornicu kemijskih proizvoda (Stabilimento prodotti chimici), koja je počela s radom 1851., a proizvodila je sumpornu kiselinu, solnu kiselinu, sodu, klorno vapno (kalcijev hipoklorit) za potrebe tadašnje riječke Tvornice papira, te za izvoz. Od druge polovice XIX. st. etilni alkohol proizvodio se u nizu industrijskih i poljoprivrednih pecara (→ bioprocesno inženjerstvo).

U Koprivnici je 1906. osnovana tvornica Danica d. d. za proizvodnju mineralnih gnojiva i drugih kemijskih proizvoda. Godine 1908. proizvela je prve količine superfosfata, 1910. otvoren je pogon za proizvodnju sumporne kiseline, a od 1916. proizvodila se i modra galica, tj. bakrov(II) sulfat pentahidrat. Danica je 1917. kupila riječku Tvornicu kemijskih proizvoda, te se tijekom vremena uvrstila među najveća jugoslavenska poduzeća kemijske industrije. (→ mineralna gnojiva)

Prvi pogon za proizvodnju kalcijeva karbida (karabit) u Hrvatskoj izgrađen je kraj Skradina 1897., kao jedan od prvih takvih pogona u svijetu. Pogon je 1899. izgorio, ali je tršćansko društvo SUFID 1904. izgradilo novu tvornicu u šibenskoj Crnici, u kojoj se iz vapna i ugljena dobivao kalcijev karbid, iz kojega se naknadnom obradbom u pećima dobivao kalcijev cijanamid. Šireći svoje poslovanje, društvo je 1912–14. izgradilo tvornicu i u Dugome Ratu. U 1920-ima kapacitet obiju tvornica bio je 40 do 50 tisuća tona karbida i cijanamida (šestina tadašnje ukupne svjetske proizvodnje). Nakon II. svj. rata dugoratska tvornica djelovala je pod nazivom Dalmacija – Dugi Rat (→ Tvornica karbida i ferolegura Dalmacija – Dugi Rat) i nastavila proizvodnju karbida i cijanamida, ferolegura (ferosilicij, ferokrom, feromangan, sirovo željezo) i tehničkih plinova (kisik, argon, acetilen). Istodobno je šibensko poduzeće pod nazivom → Tvornica elektroda i ferolegura potpuno napustilo proizvodnju karbida, proizvodeći umjesto njega ferolegure, ugljeno-grafitne proizvode i kisik.







Početkom XX. st. osobito se razvijala domaća industrija za kemijsku preradbu drveta, a među ostalim proizvodila je i kemikalije. Tako je npr. tvornica → Belišće, osnovana 1884., tijekom 1920-ih proizvodila kalcijev, natrijev i olovov acetat, octenu kiselinu, metanol, formalin, kloroform, katran i dr.







Laboratorijske kemikalije

Laboratorijske i industrijske kemikalije u razdoblju između dvaju svjetskih ratova proizvodila su neka domaća kemijsko-farmaceutska poduzeća (npr. zagrebački Kaštel osnovan u Karlovcu 1920., Kemika osnovana 1919. u Zagrebu), koja su uglavnom objedinjena 1940. u novoosnovanome zagrebačkom Banovinskom zavodu za proizvodnju lijekova biološkog i kemijskog sastava PLIBAH (od 1941. → Pliva). Nakon II. svj. rata Pliva je među ostalim proizvodila organske i anorganske laboratorijske kemikalije te soli za galvanizaciju. Plivin odjel proizvodnje laboratorijskih kemikalija izdvojen je 1957. u samostalno poduzeće Kemika, koje se prometnulo u najvećega domaćeg proizvođača i distributera laboratorijskih kemikalija, a od 1992. posluje kao dioničko društvo.

Kemikalije na osnovi prirodnoga plina

Tvornica Methan za preradbu prirodnog plina u čađu osnovana je 1926. u Brezinama kraj Lipika. Godine 1938. poduzeće se preselilo u Kutinu, a od 1946. djelovalo je pod imenom Tvornica kemijskih proizvoda (Metan). Od 1968. u Kutini je djelovala i Tvornica dušičnih gnojiva, kao jedna od najvećih i najmodernijih takvih tvornica u svijetu, a proizvodila je amonijak, ureu te dušičnu kiselinu. Zajedno s kutinskom Tvornicom kemijskih proizvoda od iste je godine djelovala kao INA – Tvornica petrokemijskih proizvoda (ubrzo INA – Petrokemija). Od 1982. u novim pogonima tvornice proizvodila se sumporna i fosforna kiselina. Godine 2000. tvornica je izdvojena iz INA-e i djeluje pod nazivom → Petrokemija. Godine 2020. na tržište je plasirala bazne kemikalije: amonijak (390 000 t godišnje, tj. 87% projektnoga kapaciteta), dušičnu i sumpornu kiselinu, amonijev nitrat, ureu i dr., a u tijeku je bila izgradnja nove linije za proizvodnju otopine amonijaka s kapacitetom od 100 t na dan.









Proizvodnja kemikalija danas

U posljednjih je nekoliko desetljeća znatan broj domaćih tvornica bazne kemijske industrije i proizvođača kemikalija ugasio proizvodnju (Tvornica elektroda i ferolegura Šibenik 1994., Dalmacija Dugi Rat 2000., DIOKI, Adriachem 2011., Rafinerija nafte Sisak 2019). Ipak, 2018. na području RH bilo je 78 proizvođača kemikalija koji se bave proizvodnjom industrijskih plinova, koloranata i pigmenata, ostalih anorganskih osnovnih kemikalija, ostalih organskih osnovnih kemikalija, gnojiva i dušičnih spojeva, plastike u primarnim oblicima, te proizvodnjom sintetičkoga kaučuka u primarnim oblicima. Najveći su proizvođači bili kutinska Petrokemija, zaprešićki Messer Croatia plin i zagrebački Scott Bader. U proizvodnji kemikalija i kemijskih proizvoda bila su zaposlena 5482 radnika (32% manje nego 2008).