Érdekes üzenet a kémiáról. Érdekes tények a kémiai elemekről

E tudomány vívmányai mindenhol körülveszik az embereket: a gyógyszerektől és a tapadásmentes serpenyőktől a varázslatosan eltűnő tintaig a nyugtákon. A kémia nehéz az iskolások számára - talán nem érdekes? Semmi ilyesmi! A cikk a legérdekesebb tényeket tartalmazza a kémiáról és a vegyészekről. Ismerje meg Moszkva leghíresebb szellemét, hogyan segített egy rosszkedvű feleség feltalálni a gumit, és ismerje meg Iturup-sziget fő értékét.

Oldjuk fel és keverjük össze

Az Aqua regia nem az uralkodók itala, hanem negyed salétrom- és háromnegyed sósavból álló keverék. Ez a gazdag sárgarépa színű folyadék még a nehezen marható fémeket is feloldja, mint például az arany és a platina.

Sav "Royal vodka"

1940-ben az Aqua Regia két német fizikus: James Frank és Max von Laue Nobel-érmét mentette meg a pusztulástól. A nácik megtiltották ennek a kitüntetésnek az átvételét, mert azt a nemzetiszocialista eszmék kibékíthetetlen ellenfele, Karl von Ossietzky kapta. A koppenhágai Niels Bohr Intézet vegyészei az érmeket egy üveg aqua regiaba dobták, és még a tartályt is jól látható helyre helyezték.

A díjak nyomtalanul eltűntek. Az Abwehr tisztei elmentek mellette, és nem vettek észre semmit. A háború után a savból kinyerték az aranyat és újraöntötték az érmeket.

Eltűnő kanál

„Nincs kanál” – mondta Neo a „Matrix” című filmből, miközben arra várt, hogy a prófétanő fogadja. De még ő is meglepődne, ha a prófétanő gallium evőeszközöket szolgálna fel teával és sütivel.

Nincs szükség nagyolvasztóra a fém olvasztásához. Elég felmelegíteni 28 fokra, és folyni fog. A gallium még a kezedben is megolvad, mint a fagylalt, nemhogy a forrásban lévő víz!

Az izzó szerzetes és a Baskerville-i kopó

A történetből származó Baskerville-kutyának az arcát bűnözői célból foszforral kenték be. És Szemjon Volfkovics szovjet akadémikus, aki buzgón tanulmányozta ezt az elemet, egyszerűen figyelmen kívül hagyta a biztonsági óvintézkedéseket. Ennek eredményeként öltönye és cipője foszforgázzal telítődött.

Éjszaka Moszkván keresztül hazafelé sétálva Volfkovich misztikus fényt sugárzott. A tudóst minden alkalommal tiszteletteljes távolságból követték csodálkozó emberek, akikben a „világos szerzetes” rémületet és kíváncsiságot keltett.

Kémia és szellemek

A Canterville-i szellem és a Roxfortban élő sok szellem nem teljesen kitalált. Eddig ódon házak és kastélyok ezrei panaszkodnak gyászos hangokra és titokzatos lépésekre a sötétben, nem tudnak rendesen aludni, és még a kastélyaikat is eladják.

Megtalálták a rémálmok tettesét: kiderült, hogy szén-monoxid. Az elmúlt évszázadok otthonaiban az elavult fűtési rendszer olyan mennyiségben bocsátja ki a helyiségekbe, hogy hallási és vizuális hallucinációkat okoz.

Lehet-e vízen járni

Lehetséges, ha nem tiszta víz, hanem ennek keményítővel való keveréke. Ha ilyen keményítő-szuszpenziót öntünk egy úszómedencébe, az folyadékként fog viselkedni. De amint élesen megütöd a felületét, vagy akár ráugrasz, azonnal megvastagodik a lábad alatt, majd újra szétterül. A gyorsan futó ember szó szerint szilárd utat tesz meg magának folyadékon.

A helyzet az, hogy a keményítő szuszpenzió viszkozitása nemcsak a hőmérséklettől, hanem az erő alkalmazásától is függ. A tejszín hasonlóan viselkedik, felveréskor besűrűsödik. De a ketchup éppen ellenkezőleg, csak az üveg megütése után folyhat.

A periódusos rendszer rekorderei

Az elkészített elemtáblázat a kémiai tudomány alfája és omegája. Sok érdekesség van benne, keressük a celláiban a legszokatlanabb példányokat:

• az asztatin a természetben előforduló legritkább elem: 1 g-nál kevesebb van belőle az egész bolygón;
• a rénium a legritkább fém: 1 kg rénium előállításához 2000 tonna ércet dolgoznak fel; ennek a fémnek a lelőhelyét Iturup szigetén fedezték fel, amely többek között a japánok vitája Oroszországgal;

• kalifornium - ennek a radioaktív elemnek a magas költsége nem egyenlő: 1 g anyagért 27 millió dollárt kell fizetnie;
• a wolfram a tűzállóság rekordja: az olvadáshoz a hőmérsékletet 3400 fok fölé kell emelni;

• az arany bajnok az alakíthatóságban: 1 g aranyból egy ékszerész több mint 2 km hosszú drótot tud húzni;
• nitrogén – a légkör 78%-ban nitrogénből áll, de a nitrogénmegkötő baktériumokon kívül egyetlen élő szervezet sem használja fel;
• hidrogén – Az Univerzum a hidrogénhez tartozik, amely 90%-át teszi ki.

Hogyan szolgálta egy törött lombik a repülőgépipart

Edouard Benedictus francia művész és vegyész 1903-ban egy olyan találmány szerzője lett, amely egynél több életet mentett meg. Azon a napon nitrocellulózzal végzett kísérleteket, és hanyagul leejtette a lombikot. Az üveg megrepedt, de az üveg megtartotta formáját. Benedictus azonban annyira bosszús volt, hogy egyszerűen eldobta.

Este a tudós tanúja volt egy autóbalesetnek. Az éles darabokra tört szélvédő eltorzította az életben maradt sofőr arcát. És egy törött lombik jelent meg a vegyész szeme előtt... Óvatosan kivették a szemetesből, és a tudománynak tálalták. Így kapta meg az emberiség a triplexet – járműablakokhoz, üvegtetőkhöz és ajtókhoz való anyagot.

Egy morcos feleség és a gumi születése

Charles Goodyear amerikai kémikus évekig próbálta javítani a gumi tulajdonságait úgy, hogy különféle anyagokkal keverte, sikertelenül. A tudós felesége elégedetlen volt a munkájával, mivel találmánya nem hozott pénzt, és a házban a bűz érezhető volt. Goodyear ideges volt, és elkezdte titkolni tapasztalatait felesége előtt, de nem veszítette el a reményt.

Egyszer gumit kevert kénnel, de ebből a vállalkozásból megint nem lett semmi. Mrs. Goodyear lépéseit hallva a tudós a tűzhely forró parazsára dobta a keveréket, és megpróbált úgy tenni, mintha nem tett volna ilyesmit. Miután a feltaláló meghallgatta felesége következő előadását, és megvárta, amíg elmegy, a feltaláló pontosan azt vette ki a kályhából, amit sok éven át szeretett volna látni – vulkanizált gumit.

A névadás művészete

Az apró svéd város, Ytterby négyszer szerepel a periódusos rendszerben. Az itterbium, ittrium, erbium és terbium elemek neve ebből a helynévből származik. Mindegyiket egy szokatlanul nehéz ásvány részeként találták meg, amelyet a város környékén bányásznak.

A norvég bányászok még mindig imádják a hegyi szellemet, Koboldot, akinek hatalmában áll feltölteni a bányákat, vagy életben hagyni az embereket. A hajdani ezüstérc olvasztásakor gyakran előfordult mérgezés, amit szintén a hegyi szellem ártalmasságának tulajdonítottak. Az ebből az ércből kinyert fémet az ő tiszteletére kobaltnak nevezték el, bár a mérgezésekért az arzén-oxid volt a felelős.

A permi futballklub hangzatos „Amkar” neve félrevezet mindenkit, aki nem ismeri létrehozásának történetét. De ez a név, mint egy charade, az „ammónia” és a „karbamid” szavak első szótagjaiból áll. Ezt egyszerűen magyarázzák: a klubot létrehozó cég ásványi műtrágyákat gyárt.

Egy kis adalék – teljesen más tulajdonságok

Az erődök és erődítmények lerombolására létrehozott német "Big Bertha" habarcsnak komoly hátránya volt - a legendás Krupp acélhordó a túlmelegedés miatt deformálódott. A helyzet javítása érdekében az acélt molibdénnel kellett ötvözni. Az akkori legnagyobb lelőhelyet az Egyesült Államok Colorado államában fedezték fel. Ravaszsággal, rábeszéléssel, sőt, mint mondják, szinte portyázó rohamokkal a molibdén útját kikövezték Németországba.

A Lego konstruktor az egyik kedvenc gyerekjáték. És minél kisebbek a részletei, annál érdekesebb vele bütykölni. Fennáll azonban annak a veszélye, hogy túl sok játék után a gyermek lenyeli az építőelemet. A játék készítői elgondolkodtak ezen, és ártalmatlan bárium-szulfátot adtak a műanyaghoz. Most a lenyelt részt röntgensugárzással észleljük.

A kémikusok viccelnek

A legtöbb tudós annyira belefáradt a GMO-kkal kapcsolatos amatőr rémtörténetekbe, hogy válaszul a vegyészek a dihidrogén-monoxid teljes és visszavonhatatlan betiltására szólítottak fel. Azt írják, hogy ez a veszélyes vegyület a fémek korróziójához és a legtöbb egyéb anyag károsodásához vezet, és része a savas esőknek és a vállalkozásokból származó kibocsátásoknak. Az a személy, akinek szervezetébe dihidrogén-monoxid kerül, elkerülhetetlenül meghal, néha akár egy perc múlva is.

2007-ben a dolgok igazi érdekességhez jutottak: miután a szavazóktól dühös leírást kaptak az élelmiszerekhez mindenhol hozzáadott szörnyű méregről, egy új-zélandi képviselő kéréssel fordult a kormányhoz, és követelte az ilyen „vegyi anyagok” teljes betiltását. De a vízről beszéltünk.

A kémia az életünk. Mi magunk is „dihidrogén-monoxidból” és több tízezer egyéb anyagból állunk, amelyek folyamatosan kölcsönhatásba lépnek egymással, új vegyületeket szülve. És mennyi további csodálatos felfedezés és találmány vár a lelkes emberekre kiégett köntösben - majd megtudjuk, amikor elkezdjük használni őket.

Valószínűleg már láttad az elemek periódusos rendszerét. Talán még mindig megjelenik az álmaidban, vagy talán feledésbe merült számodra, mivel nem más, mint az osztályterem falának dísze, amelynek célja az iroda tekintélyesebbé tétele. Azonban több van ebben a látszólag véletlenszerű sejtrendszerben, mint amilyennek látszik.

A periódusos rendszer (vagy a PT, ahogy ez a cikk rendszeresen hivatkozik rá) és az általa leírt elemek olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyeket talán soha nem is sejtett. A valószínűtlen eredetektől az új kiegészítésekig íme tíz olyan tény, amelyet valószínűleg nem tud az elemek periódusos rendszeréről.

10. Mengyelejev segítséget kapott

A periódusos rendszert 1869 óta használják, amikor is a szakállas Dimitri Mengyelejev készítette. A legtöbben azt hiszik, hogy Mengyelejev volt az egyetlen, aki feltalálta az asztalt, és ő lett az évszázad zseniális vegyésze. Erőfeszítéseit azonban számos európai tudós támogatta, akik jelentős mértékben hozzájárultak ahhoz, hogy az elemek e kolosszális diagramja teljes legyen.

Mengyelejevet, ahogy kell, széles körben a periódusos rendszer atyjaként ismerik, de nem dokumentált minden általunk ismert elemet.

9. Új kiegészítések

Fotó: IUPAC

Akár hiszi, akár nem, a periódusos rendszer nem sokat változott az 1950-es évek óta. 2016. december 2-án azonban négy új elemmel bővült: nihonium (113. elem), moszkovium (115. elem), tennezin (117. elem) és oganesson (118. elem). Ezeket az új kiegészítéseket 2016 júniusában jelentették be, de öt hónapos elemzésre volt szükség ahhoz, hogy hivatalosan hozzáadhassák őket a PT-hez.

Ezen elemek mindegyikét arról a városról vagy államról nevezték el, amelyben felfedezték, kivéve az oganessont, amelyet Jurij Oganessian orosz atomfizikusról neveztek el az elem dokumentálására tett erőfeszítései miatt.

8. Nincs "J"

Az angol ábécében 26 csodálatos betű található, és mindegyik nem kevésbé fontos, mint az előző és a későbbiek. Mengyelejev azonban másként tekintett rá. Próbáld kitalálni, melyik szerencsétlen betű soha nem jelenik meg a PT-ben? Íme egy tipp: mondja ki a betűket, és görbítse ujjait, amíg az összeset össze nem hajtja (ha mind a tíz megvan). Kitaláltad? Így van, ez a "J" betű, amely soha nem jelent meg a PT-ben.

Azt mondják, hogy aki a mezőn van, az nem harcos? Akkor talán J a legmagányosabb betű. Van azonban egy szórakoztató tény: 2000 óta a „J” a leggyakrabban használt betű a fiúnevekben. Tehát "J" kellő figyelmet kap, ne aggódj.

7. Mesterséges elemek

Fotó: Popocatomar

Ahogy most megtudta, a periódusos rendszerben jelenleg 118 elem található. Kitalálod, hogy ebből a 118-ból hány ember alkotta? A 118 elemből 90 található az általunk természetnek nevezett gyönyörű helyen.

Hogyan lehet 28 elem mesterséges? Ez valóban igaz. 1937 óta foglalkozunk elemek szintetizálásával és folytatjuk ma is. A jó hír az, hogy a PT csodálatos, és ezeket a mesterséges elemeket könnyen észreveheti, ha kíváncsi lesz rá. Csak nézze meg a 93-118. elemeket. Teljes nyilvánosságra hozatal: ez a tartomány több olyan elemet is tartalmaz, amelyek nagyon ritkán fordulnak elő a természetben, ezért szinte mindig laboratóriumban hozzák létre, ami igaz a 43-as, 61-es, 85-ös és 87-es elemre is.

6. 137. elem

A 20. század közepén egy Richard Feynman nevű híres tudós komoly kijelentést tett, amely a világ tudósait megütötte, és örökre megvakarta a fejét. Azt mondta, ha valaha is felfedeznénk a 137-es elemet, nem tudnánk számszerűsíteni protonjait és elektronjait. A 137-es elem annyiban különbözik, hogy ez a finomanyag állandó értéke, amely az elektron elnyelésének valószínűsége. Elméletileg a 137-es elemnek 137 elektronja lenne, és 100 százalék az esélye egy foton elnyelésére. Elektronai fénysebességgel forognának. Ami még őrültebb, hogy a 139-es elem elektronjainak, ha létezik ilyen anyag, gyorsabban kell forogniuk, mint a fénysebesség.

Elég fizikából? Gondolj bele, és érdekesnek fogod találni (jó, olyan érdekes, mint az elektronokról olvasni). A 137-es elem elméletben a fizika három fontos részét egyesítheti: a fénysebességet, a kvantummechanikát és az elektromágnesességet. Az 1900-as évek eleje óta a fizikusok elmélete szerint a 137-es elem egy Grand Unified Theory alapjául szolgálhat, amely a fenti három mezőt összekapcsolhatja. Mindenesetre olyan őrülten hangzik, mint az 51-es körzet idegenekkel vagy a Bermuda-háromszög.

5. Mi a szokatlan a névben?

Szinte minden elemnévnek több jelentése és jelentősége van, mint gondolná. Véletlenszerűen választják ki őket. Például az elemet az első szóval nevezzük el, ami eszünkbe jutott. – Kerflump. Igen jól.

Ezenkívül az elemek nevei az öt fő kategória egyikéből származnak. Ezek egyike híres tudósok neve, klasszikus példa az Einsteinium. Az elemek elnevezhetők a dokumentálásuk helyéről is, például germánium, americium, gallium stb. A név opciói közé tartoznak az égitestek, például a bolygók nevei. Az Uránuszt először nem sokkal az Uránusz bolygó felfedezése után fedezték fel. Az elemek nevet kaphatnak a mitológiából: például a titán a görög titánok után, a tórium pedig a skandináv mennydörgés istene után van – vagy a Csillagbosszúálló, amelyiket jobban szereti.

Végül vannak olyan nevek, amelyek leírják az elemek tulajdonságait. Az argon a görög argos szóból származik, ami azt jelenti, hogy "lusta" vagy "tétlen". Most úgy dönt, hogy az argon a leglustább elem. Hé argon, menj dolgozni. A bróm egy másik ilyen név a görög bromos szóból, ami „bűzt” jelent, és nagyon pontosan írja le a bróm szörnyű szagát.

4. Aligha volt ihlet

Ha jó a kártyázás, akkor ez a tény csak neked szól. Mengyelejevnek valahogyan össze kellett rendeznie az összes elemet, és ehhez szisztematikus megközelítésre volt szüksége. A táblázat kategóriákra bontásához természetesen a pasziánsz játékhoz fordult. Mengyelejev külön kártyákra felírta az egyes elemek atomsúlyát, és úgyszólván őrült pasziánszjátékba kezdett. Az elemeket meghatározott tulajdonságok szerint rendezte el, amelyek az „öltöny” típusát alkották. Ezután ezeket a kategorizált elemeket atomsúlyuk szerint oszlopokba tudta rendezni.

Sokunknak nehezen megy át egy normál pasziánsz játék szintjein, így ez a srác 1000-es szintű játékosként nagyon lenyűgöző. Mi a következő lépés? Valaki a sakk felé fordul, hogy forradalmasítsa az asztrofizikát, és olyan rakétát építsen, amely képes eljutni a galaxis pereméig és vissza, miközben abszolút stabil marad? Ez teljesen lehetséges, ha egy olyan őrült professzor, mint Mengyelejev, képes lenne valami hatalmasat rendszerezni egy kártyajáték segítségével.

3. "Nem" az inert gázokra

Fotó: Wikimedia

Emlékszel, hogyan minősítettük az argont a leglustább és legunalmasabb elemnek az Univerzum történetében? Mengyelejev valami hasonlót érzett. Amikor 1894-ben először izolálták az argont, az nem fért be az új táblázat egyik oszlopába sem, így a tudós ahelyett, hogy megtalálta volna a kiegészítést, úgy döntött, hogy tagadja ennek az elemnek a létezését.

Még meglepőbb, hogy nem az argon az egyetlen szerencsétlen elem, amely hasonló sorsra jut. További öt elemet találtak, csakúgy, mint a besorolatlan argont. Csak valamiféle diszkrimináció az elemek között. Viccet félretéve, radon, neon, kripton, hélium, xenon – mindegyiket megtagadták, csak azért, mert Mengyelejev nem talált nekik helyet a táblázatban. Évekig tartó újrakonfigurálás és átsorolás után ezek a szerencsés elemek (úgynevezett nemesgázok) beléphettek a Létező Elemek elit klubba.

2. Romantikus kapcsolatok

Ez a tény neked szól, romantikusok. Ha kiveszi a periódusos rendszer papíralapú másolatát, és kivágja a középső oszlopokat, akkor egy olyan periódusos rendszert kap, amelynek nincsenek elemei. Hajtsa össze egyszer a IV. csoport közepén, és meg is van – megtanulta, mely elemek alkothatnak vegyületeket egymással.

A „megcsókolt” elemek stabil vegyületeket alkotnak. Kiegészítő elektronikus struktúrákkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik ezek kombinálását. Ha ez nem igaz szerelem, mint Rómeó és Júlia, vagy akár Shrek és Fiona, akkor mi az?

1. A szén a fő

A szén a legfontosabb dolog akar lenni. Azt hiszed, mindent tudsz a szénről, de nem. Ez a rosszfiú többre képes, mint gondoltad volna. Tudtad, hogy több vegyület tartalmaz szenet, mint nem? Mi a helyzet azzal, hogy az élő szervezetek tömegének 20%-a szén? Ami még furcsább, hogy a tested minden szénatomja egykor része volt a légkörben lévő szén-dioxid töredékének. A szén nemcsak gyakorlatilag szuperelem, hanem a negyedik legnagyobb mennyiségben előforduló elem az egész univerzumban.

Ha a periódusos rendszer egy buli lenne, akkor a szén mellett szeretne ott lenni. Úgy tűnik, ez az elem valóban tudja, hogyan kell szórakozni. Ez a gyémánt fő eleme is, így adjon hozzá egy kis csillogást csodálatos tulajdonságainak listájához.

A kémia legközelebbi tárgya a homogén anyagok tanulmányozása, amelyek összetételéből a világ összes teste, egymásba való átalakulása és az ilyen átalakulásokat kísérő jelenségek keletkeznek.

— DI. Mengyelejev

Minden kémia szerelmeseinek, oldalszerkesztőknek Önhacker, Összeállítottam egy kis válogatást a kémiával kapcsolatos érdekességekből.

Kezdjük az egyik sürgető kérdéssel, amely a kémiát mint tudományt érinti.

Milyen esetben szolgálhat ellenszerként az etil-alkohol?

A metil-alkohol ízében és illatában nem különböztethető meg az etilalkoholtól, de a szervezetre gyakorolt ​​hatása sokkal inkább veszélyezteti egészségünket. Már kis mennyiségű metanol is vaksághoz, 30 ml-es adag pedig halálhoz vezethet.

Ez magyarázza a metil-alkohol mérgezések gyakori eseteit, akár tudatlanságból, akár hamisított alkohol fogyasztása esetén. Érdekes, hogy ilyen mérgezés esetén az ellenszer a közönséges, vagyis az etil-alkohol. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a szervezetben mindkét alkohol megkötésének folyamata egy enzim - az alkohol-dehidrogenáz - részvételével megy végbe, de mivel az etanollal való reakció gyorsabban megy végbe, az eredmény sokkal kevésbé káros a metanol lebomlásának termékei. vér.

Meghívjuk Önt, hogy nézzen meg egy videót a polisztirolhab előállításáról - érdekes és informatív.

Hidrogél törések gyógyítására, megérdemelt találmány a vegyiparban.

A Rice Egyetem biomérnökei olyan hidrogélt hoztak létre, amely az emberi testhőmérséklethez közeli hőmérsékleten azonnal folyékonyból félszilárd állapotba változik, majd megfelelő sebességgel lebomlik. A gél használható csonttörések vagy más szövetek támogatására a páciens testében. Szobahőmérsékleten a hidrogél folyékony marad, de amikor a páciens testébe kerül, megkeményedik és kitölti az üres teret, amelyet később természetes szövet vált fel.

A hidrogél arra is használható, hogy őssejteket szállítson a csontváz defektusaihoz, ami a csontszövet felgyorsult regenerálódását okozza. Funkcióinak elvégzése után a gél lebomlik és kiürül a szervezetből. A felfedezés szerzői arra számítanak, hogy a gél úgy hangolható, hogy lebomlási sebessége megfeleljen a csontnövekedés különböző ütemének.

És most Érdekes tények kémiából, amit biztosan nem tudtál:

• Például amikor hagymát vágunk és „sírunk”, ezeknek a fiktív érzelmeknek az érdeme a kén, amely felszívódik a talajba, ahol a hagyma nő.
• Indonézia tartományában található egy kénnel teljesen feltöltött vulkán, amelyet Kawa Ijennek hívnak. A csövekre telepszik, majd a munkások szerelvényekkel leütik és mérlegre hordják. Így keresik ott a kenyerüket.
• Higiénikus, kén alapú „termékek”, amelyeket kifejezetten a problémás bőr pattanásoktól és kiütésektől való megtisztítására fejlesztettek ki.
• A fülzsír, amelyet gyerekkorunk óta tanítanak vattacsomóval eltávolítani, nemes szándékkal „megmérgezi” az életet. Speciális lizozim enzimeket tartalmaz; Ők azok, akik „elzárják” az összes baktérium bejutását a szervezetünkbe.

• 1985-ben amerikai és angol kutatók egy csoportja olyan szénből készült molekuláris vegyületeket fedezett fel, amelyek alakjukban erősen hasonlítanak egy futballlabdára. A felfedezést az ő tiszteletére akarták elnevezni, de a tudósok nem egyeztek meg abban, hogy melyik kifejezést használják - a futballt vagy a futballt (az Egyesült Államokban a futball kifejezés). Ennek eredményeként a vegyületet fulleréneknek nevezték el Fuller építész tiszteletére, aki egy tetraéderekből álló geodéziai kupolával állt elő.
• A francia kémikus, gyógyszerész és orvos Nicolas Lemery (1645-1715) valamikor valami vulkánhoz hasonlót figyelt meg, amikor 2 g vasreszeléket és 2 g porított ként kevert össze egy vaspohárban, és forró üvegrúddal megérintette. Egy idő után fekete részecskék kezdtek kirepülni az elkészített keverékből, és maga a keverék, miután jelentősen megnőtt a térfogata, annyira felforrósodott, hogy világítani kezdett.
• A fluorgáz elválasztása a fluorozott anyagoktól az egyik legnehezebb kísérleti feladatnak bizonyult. A fluor kivételes reakciókészséggel rendelkezik; és gyakran más anyagokkal való kölcsönhatása gyulladással és robbanással történik.
• A jódot B. Courtois francia kémikus fedezte fel 1811-ben.A jód felfedezésének van egy ilyen változata. Eszerint Courtois felfedezésének tettese szeretett macskája volt: a gyógyszerész vállán feküdt, miközben a laboratóriumban dolgozott. A macska szórakozni akart, és felugrott az asztalra, és a padlóra lökte a közelben álló edényeket. Az egyik hínárhamu alkoholos oldatát, a másikban pedig kénsavat tartalmazott. A folyadékok összekeverése után kékeslila gőzfelhő jelent meg, ami nem volt más, mint jód.
• 100 000 kémiai reakció megy végbe az emberi agyban egy másodperc alatt
• 1903-ban az amerikai Kansas államban hirtelen gázkút tört ki egy olajkútból. Az olajmunkások nagy meglepetésére kiderült, hogy a gáz nem gyúlékony. Az első világháború idején új találkozásra került sor vele. Egy Londonra bombákat dobó német léghajót gyújtólövedék talál el, de a léghajó nem lobban lángra. Lassan szivárgott a gáz, elrepült. Az angol titkosszolgálatok megriadtak: ezt megelőzően német léghajók robbantak fel, amikor lövedékek ütköztek, mivel hidrogénnel voltak megtöltve. Vegyipari szakértők felidézték, hogy jóval a háború előtt a német hajók valamiért Indiából és Brazíliából hordtak monacit homokot ballasztként. Ez a gáz hélium volt. A monacit homok, amely régóta a fő héliumtartalmú nyersanyag, tartalmazza a tórium radioaktív elemet, amelynek bomlásakor hélium képződik, amely sűrűségében a hidrogén után a második, de előnye a hidrogénnel szemben: nem gyúlékony, ill. kémiailag inert.

Ezzel lezárjuk érdekes tényeinket olyan tudományról, mint pl. Ha tudsz érdekes tényeket a kémia területéről, akkor írd meg nekünk a megjegyzésekbenés mindenképpen felvesszük a listánkra.

Ebben a percben

A cikk olvasása közben az Ön szem használata szerves összetevő – retina, amely a fényenergiát idegimpulzusokká alakítja. Amíg kényelmes testhelyzetben ülsz, hátizmok köszönhetően megtartja a helyes testtartást a glükóz kémiai lebontása a szükséges energia felszabadulásával. Amint érted, Az idegsejtek közötti réseket szerves anyagokkal - közvetítőkkel - is kitöltik(vagy neurotranszmitterek), amelyek segítik az összes neuron eggyé válását. És ez a jól koordinált rendszer a tudatod részvétele nélkül működik! Csak a szerves vegyészek értik olyan mélyen, mint a biológusok, hogy az ember milyen bonyolultan van megalkotva, milyen logikusan vannak elrendezve a szervek belső rendszerei és életciklusuk. Ebből következik, hogy a szerves kémia tanulmányozása az alapja életünk megértésének! A jó minőségű kutatás pedig a jövő útja, mert az új gyógyszereket elsősorban kémiai laboratóriumokban hozzák létre. Tanszékünk szeretné közelebbről bemutatni Önnek ezt a csodálatos tudományt.

11-cisz-retinál, elnyeli a fényt

szerotonin – neurotranszmitter

A szerves kémia mint tudomány

A szerves kémia mint tudomány a tizenkilencedik század végén jelent meg. Az élet különböző szféráinak metszéspontjában merült fel – az élelem megszerzésétől a több millió ember kezeléséig, akik nincsenek tisztában a kémia szerepével az életükben. A kémia egyedülálló helyet foglal el az Univerzum megértésének szerkezetében. Ez a molekulák tudománya , de a szerves kémiában több is van, mint ez a meghatározás. A szerves kémia szó szerint létrehozza önmagát, mintha növekedne . A szerves kémia, amely nemcsak a természetes molekulákat tanulmányozza, képes új anyagokat, szerkezeteket, anyagokat létrehozni. Ez a tulajdonság polimereket, ruhafestékeket, új gyógyszereket és parfümöket adott az emberiségnek. Egyesek úgy vélik, hogy a szintetikus anyagok károsak lehetnek az emberre vagy a környezetre. Néha azonban nagyon nehéz megkülönböztetni a feketét a fehértől, és megállapítani a finom határvonalat az „emberi veszély” és a „kereskedelmi haszon” között. Ezen a problémán is segíteni fog Szerves Szintézis és Nanotechnológia Tanszék (OSiNT) .

Szerves vegyületek

A szerves kémia élettudományként kezdődött, és korábban azt hitték, hogy nagyon különbözik a laboratóriumi szervetlen kémiától. A tudósok akkor azt hitték, hogy a szerves kémia a szén, különösen a szénvegyületek kémiája. A mi időnkben a szerves kémia az élő és az élettelen természet összes szénvegyületét egyesíti .

A rendelkezésünkre álló szerves vegyületeket vagy élő szervezetekből vagy fosszilis anyagokból (olaj, szén) nyerjük. Példák a természetes forrásból származó anyagokra a mentol (menta aroma) és a cisz-jázmon (jázminvirág illat) illóolajok. Illóolajok vízgőzdesztillációval nyerik; Részletek a tanszékünkön folyó képzés során derülnek ki.

Mentol Cisz-jázmon Kinin

Már a 16. században ismerték alkaloid – kinin , amelyet a cinchona fa kérgéből nyernek (Dél-Amerika) és malária ellen alkalmazzák.

A jezsuiták, akik felfedezték a kinin ezen tulajdonságát, természetesen nem ismerték a szerkezetét. Sőt, akkoriban szó sem volt a kinin szintetikus előállításáról – ami csak a 20. században volt lehetséges! Egy másik érdekes történet a kininnel kapcsolatban a lila mályvaszínű pigment felfedezése William Perkin 1856-ban. Miért tette ezt, és mik a felfedezésének az eredményei - osztályunkon is megtudhatja.

De térjünk vissza a szerves kémia kialakulásának történetéhez. A 19. században (W. Perkin idejében) a vegyipar fő nyersanyagforrása a szén volt. A szén száraz desztillációjával koksz kemencegáz, amelyet fűtésre és főzésre használtak, valamint aromás karbociklusos és heterociklusos vegyületekben (benzol, fenol, anilin, tiofén, piridin) gazdag kőszénkátrány keletkezett. Tanszékünkön elmondják, miben különböznek egymástól, és mi a jelentőségük a szerves szintézisben.

Fenol antiszeptikus tulajdonságokkal rendelkezik (triviális név - karbolsav ), A anilin a festékipar (anilinfestékek gyártása) fejlődésének alapja lett. Ezek a színezékek még mindig kaphatók a kereskedelemben, például a Bismarck-Brown (barna) azt mutatja, hogy a kémia korai munkáinak nagy részét Németországban végezték:

azonban században az olaj megelőzte a szenet, mint a szerves nyersanyag és energia fő forrása , ezért a gáznemű metán (földgáz), az etán, a propán elérhető energiaforrássá vált.

Eközben, A vegyipart tömeg- és finomiparra osztották. Az első festékek és polimerek gyártásával foglalkozik - olyan anyagok, amelyeknek nincs összetett szerkezetük, azonban hatalmas mennyiségben gyártják. És a finom vegyipar, pontosabban finom szerves szintézis gyógyszerek, aromák, ízesítő adalékok gyártásával foglalkozik, jóval kisebb mennyiségben, ami azonban jövedelmezőbb. Jelenleg mintegy 16 millió szerves vegyület ismeretes. Mennyivel több lehetséges? Ebben a körzetben, a szerves szintézisnek nincsenek korlátozásai. Képzelje el, hogy létrehozta a leghosszabb alkilláncot, de könnyen hozzáadhat egy másik szénatomot. Ez a folyamat végtelen. De nem szabad azt gondolni, hogy ez a milliónyi vegyület közönséges lineáris szénhidrogén; mindenféle elképesztően változatos tulajdonságú molekulát takarnak.

A szerves vegyületek tulajdonságai

Melyek a szerves vegyületek fizikai tulajdonságai?

Lehetnek kristályos mint a cukor, ill műanyag mint a paraffin robbanó mint az izooktán, illó mint az aceton.

Szacharóz Izooktán (2,3,5-trimetil-pentán)

Csatlakozás színezése az is nagyon sokféle lehet. Az emberiség már annyi színezéket szintetizált, hogy úgy tűnik, nem maradt több olyan szín, amelyet ne lehetne szintetikus festékekkel előállítani.

Például elkészítheti a következő táblázatot az élénk színű anyagokról:

Ezen jellemzők mellett azonban a szerves anyagoknak szaga van ami segít megkülönböztetni őket. Érdekes példa erre a szkunkok védekező reakciója. A skunk váladék szagát a kénvegyületek - tiolok - okozzák:

De a legszörnyűbb szagot Freiburg városában „megszagolták” (1889), amikor a trimer lebontásával tioacetont próbáltak szintetizálni, amikor a város lakosságát evakuálni kellett, mivel „a kellemetlen szag gyorsan elterjedt. nagy területen a városban ájulást, hányást és szorongást okoz." A laboratórium zárva volt.

Az Oxfordtól délre található Esso kutatóállomás vegyészei azonban úgy döntöttek, hogy megismétlik ezt a kísérletet. Adjuk meg nekik a szót:

„Az utóbbi időben a szagproblémák meghaladták a legrosszabb várakozásainkat. A korai kísérletek során a kupak kipattant egy hulladékpalackból, és azonnal vissza lett cserélve, a közeli laboratóriumban (200 méterrel odébb) kollégáink pedig azonnal hányingert és hányást kezdtek érezni.

Kettő a miénkazok a vegyészek, akik egyszerűen csak apró mennyiségű tritioaceton repedezését tanulmányozták, ellenséges pillantások célpontjába kerültek egy étteremben, és megszégyenültek, amikor egy pincérnő dezodort permetezett köréjük. A szagok "dacoltak" a hígítás várt hatásaival, mert a laboratóriumi dolgozók nem találták elviselhetetlennek a szagokat... és valóban tagadták felelősségüket, mivel zárt rendszerekben dolgoztak. Hogy meggyőzzék őket az ellenkezőjéről, a többi megfigyelővel együtt szétosztották őket a laboratóriumban, legfeljebb negyed mérföld távolságra. Ezután egy csepp aceton gem-ditiolt, majd később egy tritioaceton átkristályosítás anyalúgot helyeztünk egy füstelszívóban lévő óraüvegre. A szagot szélirányban pillanatok alatt észlelték.". Azok. ezeknek a vegyületeknek a szaga a koncentráció csökkenésével fokozódik.

Két jelölt is van erre a szörnyű bűzre: a propán-ditiol (a fent említett hem-ditiol), vagy a 4-metil-4-szulfanil-pentanon-2:

Nem valószínű, hogy bárki is képes lesz azonosítani köztük a vezetőt.

Azonban, a kellemetlen szagnak megvan a maga alkalmazási területe . Az otthonunkba bekerülő földgáz kis mennyiségben tartalmaz ízesítőszert - terc-butil-tiolt. Egy kis mennyiség annyi, hogy az ember 50 milliárd rész metánban érzékeli a tiol egy részét.

Ezzel szemben néhány más vegyületnek finom illata van. A kénvegyületek becsületének megváltására utalnunk kell a szarvasgombára, melynek szagát a disznók egy méternyi talajon keresztül is megérzik, és amelynek íze és illata olyan finom, hogy többet ér, mint az arany. A damaszcenonok felelősek a rózsa illatáért . Ha van lehetőséged megszagolni egy cseppet, valószínűleg csalódni fogsz, hiszen terpentin vagy kámfor illata van. Másnap reggel pedig nagyon erős rózsaillatú lesz a ruhád (köztük te is). Csakúgy, mint a tritioaceton, ez a szag nő a hígítással.

Demascenone - a rózsa illata

Mi van az ízével?

Mindenki tudja, hogy a gyerekek megkóstolhatják a háztartási vegyszereket (fürdőkád, WC-tisztító stb.). A vegyészek azzal a feladattal álltak szemben, hogy szerencsétlen gyerekek ne akarjanak többé valamiféle kémiát kipróbálni fényes csomagolásban. Vegye figyelembe, hogy ez a vegyület egy só:

Egyes más anyagok „furcsa” hatást gyakorolnak az emberre, mentális érzés-komplexumokat okozva - hallucinációk, eufória stb. Ide tartoznak a kábítószerek és az etil-alkohol. Nagyon veszélyesek, mert... függőséget okoz, és elpusztítja az embert mint egyént.

Ne feledkezzünk meg a többi lényről sem. Köztudott, hogy a macskák bármikor szeretnek aludni. Nemrég a tudósok szegény macskák agy-gerincvelői folyadékából olyan anyagot szereztek, amely lehetővé teszi számukra, hogy gyorsan elaludjanak. Ugyanolyan hatással van az emberre. Ez egy meglepően egyszerű kapcsolat:

Egy hasonló szerkezet, az úgynevezett konjugált linolsav (CLA), daganatellenes tulajdonságokkal rendelkezik:

Egy másik érdekes molekula, a rezveratol felelős lehet a vörösbor szívbetegségek megelőzésében kifejtett jótékony hatásaiért:

Az „ehető” molekulák harmadik példájaként (CLA és resveratrol után) szedjünk C-vitamint. A nagy földrajzi felfedezések korszakából származó távolsági tengerészek skorbut betegségben (skorbut) szenvedtek, amikor a lágyrészekben, különösen a szájüregben degeneratív folyamatok lépnek fel. Ennek a vitaminnak a hiánya skorbutot okoz. Az aszkorbinsav (a C-vitamin általános neve) egy univerzális antioxidáns, amely semlegesíti a szabad gyököket, megvédi az embereket a ráktól. Vannak, akik úgy gondolják, hogy a nagy adag C-vitamin megvéd minket a megfázástól, de ez még nem bizonyított.

Szerves kémia és ipar

A C-vitamint nagy mennyiségben nyerik Svájcban, a Roshe gyógyszergyárban (nem tévesztendő össze a RoshenoM-mel). Világszerte A szerves szintézis ipar mennyiségeit kilogrammban (kisüzemi termelés) és millió tonnában (nagyüzemi termelés) is számolják. . Ez jó hír a biodiákoknak, mert... Munkahelyben nincs itt hiány (és diplomásokból sem túl sok). Vagyis a vegyészmérnök szakma nagyon releváns.

Néhány egyszerű vegyület kőolajból és növényekből is nyerhető. Etanol nyersanyagként használják gumi, műanyagok és más szerves vegyületek előállításához. Előállítható etilén katalitikus hidratálásával (kőolajból), vagy a cukoriparból származó hulladék erjesztésével (mint Brazíliában, ahol az etanol üzemanyagként történő felhasználása javította a környezeti helyzetet).

Külön érdemes megemlíteni polimer ipar . A kőolajtermékek nagy részét monomerek formájában szívja fel (sztirol, akrilátok, vinil-klorid, etilén). A szintetikus szálak gyártása több mint 25 millió tonna éves forgalmat bonyolít le. Körülbelül 50 000 ember vesz részt a polivinil-klorid gyártásában, évi 20 millió tonnás kibocsátással.

Azt is meg kell említeni ragasztók, tömítőanyagok, bevonatok gyártása . Például a jól ismert szuperragasztóval (metil-cianoakrilát alapú) szinte bármit fel lehet ragasztani.

A cianoakrilát a szuperragasztó fő összetevője.

Talán, a leghíresebb festék az indigó , amelyet korábban növényekből izoláltak, de mára szintetikus úton nyerik. Az indigó a kék farmer színe. A poliészter szálak festésére például benzodifuranonokat (diszperz formájában) használnak, amelyek kiváló vörös színt adnak az anyagnak. A polimerek színezésére a ftalocianinokat vas- vagy rézkomplexek formájában használják. Alkalmazhatóak a CD-k, DVD-k, Blu Ray lemezek aktív rétegének összetevőjeként is. A Ciba-Geidy a DPP-n (1,4-diketopirrolopirrolokon) alapuló „nagy teljesítményű” festékek új osztályát fejlesztette ki.

Fénykép Eleinte fekete-fehér volt: ezüsthalogenidek kölcsönhatásba léptek a könnyű fématomokkal, amelyek visszaadták a képet. A Kodak színes filmben készült színes fényképek két színtelen reagens közötti kémiai reakció eredményeként keletkeztek. Az egyik általában egy aromás amin:

Könnyen áttérhetsz a fotózásról az édes életre.

Édesítőszerek mint például a klasszikus cukor hatalmas léptékben kapott. Más édesítőszerek, mint pl aszpartám (1965) és szacharin (1879) hasonló mennyiségben készülnek. Az aszpartám két természetes aminosavból álló dipeptid:

Gyógyszeripari cégek számos betegségre gyógyszert állítanak elő. A kereskedelmileg sikeres, forradalmi gyógyszer például a Ranitidin (peptikus fekélyek kezelésére) és a Sildenafil (Viagra, reméljük, tudja, kinek van szüksége rá és miért).

Ezeknek a gyógyszereknek a sikere összefügg a terápiás hatékonysággal és a jövedelmezőséggel:

Ez nem minden. Ez csak a kezdet

Még mindig sok érdekes dolgot kell megtudni a szerves kémiáról, szóval képzés az OS&NT tanszékén nemcsak a kémia szerelmeseinek, hanem az őket körülvevő világ iránt érdeklődő jelentkezőknek is prioritást élvez, akik szeretnék bővíteni felfogásuk hatókörét és felfedni potenciáljukat.

Még ha figyelmesen hallgatott is mindent az iskolai óráin és az egyetemi órákon, nem ismeri az összes érdekes tényt a kémiai elemekről. Ebben a cikkben a történelem érdekes pillanatairól fogunk beszélni, amelyek a kémiai elemekkel kapcsolatosak, valamint szokatlan tulajdonságaikról.

1. Hidrogén

A földkéreg nagyon kevés hidrogént tartalmaz - körülbelül 0,15 százalékot, míg ugyanez az elem a Nap tömegének körülbelül 50%-át teszi ki. Egy másik érdekesség, hogy folyékony formában a hidrogén a legsűrűbb anyag, gáz halmazállapotban pedig éppen ellenkezőleg, a legkevésbé sűrű.

2. Nátrium

A nátriumnak (jobb nevén sónak) eredetileg más neve volt. A 18. századig az emberek nátriumnak nevezték ezt az elemet. Emiatt a nátriumsóknak olyan furcsa neve volt, mint a sósav vagy a szóda-szulfát. Itt, Oroszországban ez a név Hermann Hessnek köszönhető.

3. Fémek

Kevesen tudják, de a vas gázhalmazállapotúvá válhat, ehhez 50 000 Celsius-fokra kell felmelegíteni.

4. Arany

Az egyik legértékesebb fém, amelyet mindenki ismer – az arany – olyan helyeken található, amelyekről nem is tudtál. Tehát egy tonna közönséges óceánvízben körülbelül 7 mg van. Összességében több mint 10 milliárd tonna van ebből a fémből az óceánban.

5. Platina

Eleinte a platina, az ezüsttel való hasonlósága miatt, hasonló nevet kapott - „ezüst”. Sokkal olcsóbb volt, mint az ezüst. Később, amikor rájöttek, hol lehet ezt a fémet felhasználni, minden drámaian megváltozott. Manapság a platina több tízszer drágább, mint az ezüst.

6. Ezüst

Egyébként az ezüstről - véletlenül fedezték fel baktericid tulajdonságait. A macedón hadsereg járványnak volt kitéve, de csak a közönséges katonai személyzetet érintette, a parancsnokok egészségesek voltak. Kiderült, hogy minden az edényekkel függ össze. A főnököknél ezüstben, a katonaságnál ónban volt.

7. Fémek folyékony állapotban

Számos olyan fém létezik, amelyek „szobahőmérsékleten” folyékonyak: higany, cézium, francium és gallium.

8. Fémek és bolygók

Korábban az emberek csak 7 fémet és ugyanennyi bolygót ismertek, ezért „párokra” osztották őket. A Hold ezüstöt, a Mars vasat jelentett, a Merkúr a Merkúrhoz, a Nap pedig természetesen aranyat jelentett. A Jupiter ón, a Vénusz réz, a Szaturnusz pedig ólom lett.

Homokkígyó. Érdekes kémiai kísérlet otthon: