Σύντομα ενδιαφέροντα στοιχεία για τη χημεία. Όλα όσα κάνουν τη ζωή μας πιο εύκολη. «Όχι» στα αδρανή αέρια

Σπίτι

Σε αυτό ακριβώς το λεπτό Ενώ διαβάζετε αυτό το άρθρο, σαςχρήση των ματιών οργανική ένωση– αμφιβληστροειδής , που μετατρέπει την φωτεινή ενέργεια σε νευρικές ώσεις. Ενώ κάθεστε σε μια άνετη θέση,μύες της πλάτης διατηρεί τη σωστή στάση του σώματος χάρη σεχημική διάσπαση της γλυκόζης με την απελευθέρωση της απαιτούμενης ενέργειας. Όπως καταλαβαίνετε, διαστήματα μεταξύνευρικά κύτταραεπίσης γεμάτο με οργανικές ουσίες - μεσολαβητές (ή νευροδιαβιβαστές) που βοηθούν όλους τους νευρώνες να γίνουν ένα. Και αυτό το καλά συντονισμένο σύστημα λειτουργεί χωρίς τη συμμετοχή της συνείδησής σας! Μόνο οι οργανικοί χημικοί καταλαβαίνουν τόσο βαθιά όσο οι βιολόγοι πόσο περίπλοκα δημιουργείται ο άνθρωπος, πόσο λογικάεσωτερικά συστήματα όργανα και τουςκύκλος ζωής . Από αυτό προκύπτει ότι η μελέτηοργανική χημεία – η βάση για να κατανοήσουμε τη ζωή μας! Και η έρευνα υψηλής ποιότητας είναι ο δρόμος για το μέλλον, επειδή τα νέα φάρμακα δημιουργούνται κυρίως σε χημικά εργαστήρια.

Το τμήμα μας θα ήθελε να σας μυήσει πιο κοντά σε αυτήν την υπέροχη επιστήμη.

11-cis-αμφιβληστροειδούς, απορροφά το φως

σεροτονίνη – νευροδιαβιβαστής

Η οργανική χημεία ως επιστήμη Η οργανική χημεία ως επιστήμη εμφανίστηκε στα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα. Σηκώθηκε στο σταυροδρόμιδιαφορετικές περιοχές ζωή - από την απόκτηση τροφής μέχρι τη θεραπεία εκατομμυρίων ανθρώπων που δεν γνωρίζουν τον ρόλο της χημείας στη ζωή τους. Η χημεία παίρνειμοναδικό μέρος στη δομή της κατανόησης του Σύμπαντος. Αυτή είναι η επιστήμη των μορίων , αλλά υπάρχουν περισσότερα στην οργανική χημεία από αυτόν τον ορισμό. Η οργανική χημεία κυριολεκτικά δημιουργεί τον εαυτό της, σαν να αναπτύσσεται . Η οργανική χημεία, μελετώντας όχι μόνο φυσικά μόρια, έχει την ικανότητα να δημιουργεί νέες ουσίες, δομές και υλικά. Αυτό το χαρακτηριστικό έδωσε στην ανθρωπότητα πολυμερή, βαφές για ρούχα, νέα φάρμακα και αρώματα. Μερικοί πιστεύουν ότι τα συνθετικά υλικά μπορεί να είναι επιβλαβή για τον άνθρωπο ή να είναι επικίνδυνα για το περιβάλλον. Ωστόσο, μερικές φορές είναι πολύ δύσκολο να διακρίνει κανείς το μαύρο από το άσπρο και να καθορίσει τη λεπτή γραμμή μεταξύ «κινδύνου για τον άνθρωπο» και «εμπορικού οφέλους». Θα βοηθήσει επίσης σε αυτό το ζήτημα .

Τμήμα Οργανικής Σύνθεσης και Νανοτεχνολογίας (OSiNT)

Οργανικές ενώσεις Η οργανική χημεία διαμορφώθηκε ως επιστήμη της ζωής και προηγουμένως πίστευαν ότι ήταν πολύ διαφορετικήστο εργαστήριο. Οι επιστήμονες πίστευαν τότε ότι η οργανική χημεία ήταν η χημεία του άνθρακα, ειδικά των ενώσεων άνθρακας. Στην εποχή μας Η οργανική χημεία συνδυάζει όλες τις ενώσεις άνθρακα ζωντανής και μη ζωντανής φύσης .

Οι οργανικές ενώσεις που έχουμε στη διάθεσή μας προέρχονται είτε από ζωντανούς οργανισμούς είτε από ορυκτά υλικά (πετρέλαιο, άνθρακας). Παραδείγματα ουσιών από φυσικές πηγές είναι τα αιθέρια έλαια μενθόλη (άρωμα μέντας) και cis-jasmone (άρωμα λουλουδιών γιασεμιού). Αιθέρια έλαια που λαμβάνεται με απόσταξη ατμού. λεπτομέρειες θα αποκαλυφθούν κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης στο τμήμα μας.

Μινθόλη Cis-jasmone Κινίνη

Ήδη τον 16ο αιώνα ήταν γνωστό αλκαλοειδές – κινίνη , το οποίο λαμβάνεται από το φλοιό του δέντρου cinchona ( Νότια Αμερική) και χρησιμοποιείται κατά της ελονοσίας.

Οι Ιησουίτες που ανακάλυψαν αυτή την ιδιότητα της κινίνης, φυσικά, δεν γνώριζαν τη δομή της. Επιπλέον, εκείνες τις μέρες δεν υπήρχε θέμα συνθετικής παραγωγής κινίνης - κάτι που ήταν δυνατό να επιτευχθεί μόνο τον 20ό αιώνα! Μια άλλη ενδιαφέρουσα ιστορία που σχετίζεται με την κινίνη είναι ανακάλυψη της μωβ χρωστικής mauvein Ο William Perkin το 1856. Γιατί το έκανε αυτό και ποια είναι τα αποτελέσματα της ανακάλυψής του - μπορείτε επίσης να μάθετε στο τμήμα μας.

Ας επιστρέψουμε όμως στην ιστορία του σχηματισμού της οργανικής χημείας. Τον 19ο αιώνα (την εποχή του W. Perkin), η κύρια πηγή πρώτων υλών για τη χημική βιομηχανία ήταν ο άνθρακας. Η ξηρή απόσταξη άνθρακα παρήγαγε αέριο οπτάνθρακα, το οποίο χρησιμοποιήθηκε για θέρμανση και μαγείρεμα, και λιθανθρακόπισσα, πλούσια σε αρωματικές καρβοκυκλικές και ετεροκυκλικές ενώσεις (βενζόλιο, φαινόλη, ανιλίνη, θειοφαίνιο, πυριδίνη). Στο τμήμα μας θα σας πουν πώς διαφέρουν και ποια είναι η σημασία τους στην οργανική σύνθεση.

Φαινόληέχει αντισηπτικές ιδιότητες (τετριμμένο όνομα - φαινικό οξύ ), Α ανιλίνηέγινε η βάση για την ανάπτυξη της βιομηχανίας χρωμάτων (παραγωγή βαφών ανιλίνης). Αυτές οι χρωστικές είναι ακόμα διαθέσιμες στο εμπόριο, για παράδειγμα το Bismarck-Brown (καφέ) δείχνει ότι πλέονΟι πρώτες εργασίες για τη χημεία πραγματοποιήθηκαν στη Γερμανία:

Ωστόσο τον 20ο αιώνα, το πετρέλαιο ξεπέρασε τον άνθρακα ως κύρια πηγή οργανικών πρώτων υλών και ενέργειας Ως εκ τούτου, το αέριο μεθάνιο (φυσικό αέριο), το αιθάνιο, το προπάνιο έχουν γίνει ένας διαθέσιμος ενεργειακός πόρος.

Συγχρόνως, χημική βιομηχανίαχωρίζεται σε μάζα και λεπτό. Η πρώτη ασχολείται με την παραγωγή χρωμάτων, πολυμερών - ουσιών που δεν έχουν πολύπλοκη δομήπαράγεται όμως σε τεράστιες ποσότητες. Και η ωραία χημική βιομηχανία, ή πιο σωστά, λεπτή οργανική σύνθεση ασχολείται με την παραγωγή φαρμάκων, αρωμάτων, αρωματικών προσθέτων, σε πολύ μικρότερους όγκους, κάτι που όμως είναι πιο επικερδές. Επί του παρόντος, είναι γνωστές περίπου 16 εκατομμύρια οργανικές ενώσεις. Πόσο περισσότερο είναι δυνατόν; Σε αυτή την περιοχή, η οργανική σύνθεση δεν έχει περιορισμούς. Φανταστείτε ότι έχετε δημιουργήσει τη μεγαλύτερη αλυσίδα αλκυλίου, αλλά μπορείτε εύκολα να προσθέσετε ένα άλλο άτομο άνθρακα. Αυτή η διαδικασία είναι ατελείωτη. Αλλά δεν πρέπει να σκεφτεί κανείς ότι όλες αυτές οι εκατομμύρια ενώσεις είναι συνηθισμένοι γραμμικοί υδρογονάνθρακες. καλύπτουν όλα τα είδη μορίων με εκπληκτικά διαφορετικές ιδιότητες.

Ιδιότητες οργανικών ενώσεων

Τι είναι φυσικές ιδιότητεςοργανικές ενώσεις;

Μπορεί να είναι κρυστάλλινος όπως η ζάχαρη, ή πλαστική ύλη όπως η παραφίνη εκρηκτικός όπως το ισοοκτάνιο, πτητικός όπως το ασετόν.

Σακχαρόζη Ισοοκτάνιο (2,3,5-τριμεθυλοπεντάνιο)

Χρωματισμός σύνδεσης μπορεί επίσης να είναι πολύ διαφορετική. Η ανθρωπότητα έχει ήδη συνθέσει τόσες πολλές βαφές που φαίνεται ότι δεν έχουν απομείνει χρώματα που δεν μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας συνθετικές βαφές.

Για παράδειγμα, μπορείτε να φτιάξετε τον ακόλουθο πίνακα ουσιών με έντονα χρώματα:

Ωστόσο, εκτός από αυτά τα χαρακτηριστικά, οι οργανικές ουσίες έχουν οσμή που βοηθά στη διαφοροποίησή τους. Ένα ενδιαφέρον παράδειγμα είναι η αμυντική αντίδραση των skunks. Η μυρωδιά των εκκρίσεων skunk προκαλείται από θειούχες ενώσεις - θειόλες:

Αλλά η πιο τρομερή μυρωδιά «μύρισε» στην πόλη του Φράιμπουργκ (1889), κατά τη διάρκεια μιας προσπάθειας σύνθεσης θειοακετόνης με αποσύνθεση του τριμερούς, όταν ο πληθυσμός της πόλης έπρεπε να εκκενωθεί, επειδή «δεν ευχάριστη μυρωδιά, που γρήγορα εξαπλώθηκε σε μεγάλη έκταση της πόλης, προκαλώντας λιποθυμίες, εμετούς και καταστάσεις άγχους" Το εργαστήριο ήταν κλειστό.

Αλλά οι χημικοί στον ερευνητικό σταθμό Esso νότια της Οξφόρδης αποφάσισαν να επαναλάβουν αυτό το πείραμα. Ας τους δώσουμε τον λόγο:

«Πρόσφατα, τα προβλήματα οσμής ξεπέρασαν τις χειρότερες προσδοκίες μας. Κατά τη διάρκεια των πρώτων πειραμάτων, το καπάκι έσκασε από ένα μπουκάλι απορριμμάτων και αντικαταστάθηκε αμέσως, και οι συνάδελφοί μας στο κοντινό εργαστήριο (200 μέτρα μακριά) άρχισαν αμέσως να αισθάνονται ναυτία και εμετό.

Δύο δικοί μαςχημικοί που απλώς μελετούσαν το σπάσιμο μικρών ποσοτήτων τριθειοακετόνης βρέθηκαν στόχος εχθρικών ματιών σε ένα εστιατόριο και ντροπιάστηκαν όταν μια σερβιτόρα ψέκασε γύρω τους αποσμητικό. Οι οσμές «αψήφισαν» τα αναμενόμενα αποτελέσματα της αραίωσης, επειδή οι εργαζόμενοι στο εργαστήριο δεν βρήκαν τις οσμές απαράδεκτες...και πραγματικά αρνήθηκαν την ευθύνη τους αφού δούλευαν σε κλειστά συστήματα. Για να πειστούν για το αντίθετο, μοιράστηκαν μαζί με άλλους παρατηρητές σε όλο το εργαστήριο σε αποστάσεις έως και ένα τέταρτο του μιλίου. Στη συνέχεια, μια σταγόνα ακετόνης πετραδιού-διθειόλης και αργότερα ένα μητρικό υγρό ανακρυστάλλωσης τριθειοακετόνης τοποθετήθηκε σε ένα γυαλί ρολογιού σε έναν απαγωγέα καπνού. Η μυρωδιά εντοπίστηκε κατάντη μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα».. Εκείνοι. η οσμή αυτών των ενώσεων αυξάνεται με τη μείωση της συγκέντρωσης.

Υπάρχουν δύο υποψήφιοι για αυτήν την τρομερή δυσοσμία - προπανοδιθειόλη (η προαναφερθείσα αίμη-διθειόλη) ή 4-μεθυλ-4σουλφανυλ-πεντανόνη-2:

Είναι απίθανο κάποιος να μπορέσει να αναγνωρίσει τον ηγέτη ανάμεσά τους.

Ωστόσο, μια δυσάρεστη οσμή έχει τη δική της περιοχή εφαρμογής . Το φυσικό αέριο που έρχεται στα σπίτια μας περιέχει μια μικρή ποσότητα ενός αρωματικού παράγοντα - tert-βουτυλ θειόλη. Μια μικρή ποσότητα είναι τόσο μεγάλη που οι άνθρωποι μπορούν να αισθανθούν ένα μέρος θειόλης σε 50 δισεκατομμύρια μέρη μεθανίου.

Αντίθετα, κάποιες άλλες ενώσεις έχουν υπέροχες οσμές. Για να εξαγοράσουμε την τιμή των θειούχων ενώσεων πρέπει να αναφερθούμε στην τρούφα, την οποία οι χοίροι μυρίζουν μέσα από ένα μέτρο χώματος και της οποίας η γεύση και η μυρωδιά είναι τόσο νόστιμες που αξίζουν περισσότερο από τον χρυσό. Οι Δαμασκηνοί ευθύνονται για το άρωμα των τριαντάφυλλων . Αν έχετε την ευκαιρία να μυρίσετε μια σταγόνα, πιθανότατα θα απογοητευτείτε, καθώς μυρίζει σαν νέφτι, ή καμφορά. Και το επόμενο πρωί, τα ρούχα σας (συμπεριλαμβανομένου σας) θα μυρίζουν πολύ έντονα τριαντάφυλλα. Ακριβώς όπως η τριθειοακετόνη, αυτή η μυρωδιά αυξάνεται με την αραίωση.

Demascenone - το άρωμα των τριαντάφυλλων

Τι γίνεται με τη γεύση;

Όλοι γνωρίζουν ότι τα παιδιά μπορούν να δοκιμάσουν οικιακές χημικές ουσίες (μπανιέρα, καθαριστικό τουαλέτας κ.λπ.). Οι χημικοί είχαν το καθήκον να διασφαλίσουν ότι τα άτυχα παιδιά δεν θα ήθελαν πλέον να δοκιμάσουν κάποιο είδος χημείας σε φωτεινές συσκευασίες. Σημειώστε ότι αυτή η ένωση είναι ένα αλάτι:

Ορισμένες άλλες ουσίες έχουν μια «περίεργη» επίδραση σε ένα άτομο, προκαλώντας συμπλέγματα ψυχικών αισθήσεων - παραισθήσεις, ευφορία κ.λπ. Αυτά περιλαμβάνουν φάρμακα και αιθυλική αλκοόλη. Είναι πολύ επικίνδυνα γιατί... προκαλούν εθισμό και καταστρέφουν ένα άτομο ως άτομο.

Ας μην ξεχνάμε και άλλα πλάσματα. Είναι γνωστό ότι οι γάτες αγαπούν να κοιμούνται ανά πάσα στιγμή. Πρόσφατα, οι επιστήμονες έλαβαν μια ουσία από το εγκεφαλονωτιαίο υγρό φτωχών γατών που τους επιτρέπει να κοιμούνται γρήγορα. Έχει την ίδια επίδραση στον άνθρωπο. Αυτή είναι μια εκπληκτικά απλή σύνδεση:

Μια παρόμοια δομή, που ονομάζεται Συζευγμένο Λινολεϊκό Οξύ (CLA), έχει αντικαρκινικές ιδιότητες:

Ένα άλλο ενδιαφέρον μόριο, η ρεσβερατόλη, μπορεί να είναι υπεύθυνη για τα ευεργετικά αποτελέσματα του κόκκινου κρασιού στην πρόληψη των καρδιακών παθήσεων:

Ως τρίτο παράδειγμα «βρώσιμων» μορίων (μετά το CLA και τη ρεσβερατρόλη) ας πάρουμε βιταμίνη C. Θαλασσοπόροι από την εποχή του Μεγάλου Γεωγραφικές Ανακαλύψειςέπασχε από νόσο του σκορβούτου (σκορβούτο), όταν εμφανίζονται εκφυλιστικές διεργασίες των μαλακών ιστών, ιδιαίτερα στοματική κοιλότητα. Η έλλειψη αυτής της βιταμίνης προκαλεί σκορβούτο. Το ασκορβικό οξύ (η κοινή ονομασία για τη βιταμίνη C) είναι ένα παγκόσμιο αντιοξειδωτικό που εξουδετερώνει τις ελεύθερες ρίζες, προστατεύοντας τους ανθρώπους από τον καρκίνο. Μερικοί άνθρωποι πιστεύουν ότι μεγάλες δόσεις βιταμίνης C μας προστατεύουν από το κρυολόγημα, αλλά αυτό δεν έχει ακόμη αποδειχθεί.

Οργανική χημεία και βιομηχανία

Η βιταμίνη C λαμβάνεται σε μεγάλες ποσότητες στην Ελβετία, στο φαρμακευτικό εργοστάσιο Roshe (δεν πρέπει να συγχέεται με το RoshenoM). Σε όλο τον κόσμο Οι όγκοι της βιομηχανίας βιολογικής σύνθεσης υπολογίζονται τόσο σε κιλά (παραγωγή μικρής κλίμακας) όσο και σε εκατομμύρια τόνους (παραγωγή μεγάλης κλίμακας) . Αυτά είναι καλά νέα για τους βιολογικούς μαθητές γιατί... Εδώ δεν λείπουν θέσεις εργασίας (ούτε υπερπροσφορά πτυχιούχων). Με άλλα λόγια, το επάγγελμα του χημικού μηχανικού είναι πολύ επίκαιρο.

Μερικές απλές ενώσεις μπορούν να ληφθούν τόσο από πετρέλαιο όσο και από φυτά. Αιθανόλη χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες για την παραγωγή καουτσούκ, πλαστικών και άλλων οργανικών ενώσεων. Μπορεί να ληφθεί με καταλυτική ενυδάτωση αιθυλενίου (από πετρέλαιο) ή με ζύμωση απορριμμάτων από τη βιομηχανία ζάχαρης (όπως στη Βραζιλία, όπου η χρήση αιθανόλης ως καύσιμο έχει βελτιώσει την περιβαλλοντική κατάσταση).

Αξίζει να αναφερθεί ξεχωριστά βιομηχανία πολυμερών . Απορροφά τα περισσότερα από τα προϊόντα πετρελαίου με τη μορφή μονομερών (στυρόλιο, ακρυλικά, χλωριούχο βινύλιο, αιθυλένιο). Η παραγωγή συνθετικών ινών έχει τζίρο άνω των 25 εκατομμυρίων τόνων ετησίως. Περίπου 50.000 άνθρωποι ασχολούνται με την παραγωγή πολυβινυλοχλωριδίου, με ετήσια παραγωγή 20 εκατομμυρίων τόνων.

Θα πρέπει επίσης να αναφερθεί παραγωγή κόλλων, στεγανωτικών, επιστρώσεων . Για παράδειγμα, με τη γνωστή υπερκόλλα (με βάση τον κυανοακρυλικό μεθυλεστέρα) μπορείς να κολλήσεις σχεδόν τα πάντα.

Το κυανοακρυλικό είναι το κύριο συστατικό της υπερκόλλας.

Ισως, η πιο γνωστή βαφή είναι το indigo , που προηγουμένως απομονώθηκε από φυτά, αλλά τώρα λαμβάνεται συνθετικά. Το λουλακί είναι το χρώμα του μπλε τζιν. Για τη βαφή πολυεστερικών ινών, για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται βενζοδιφουρανόνες (ως διασποράς), οι οποίες δίνουν στο ύφασμα εξαιρετικό κόκκινο χρώμα. Για το χρωματισμό των πολυμερών, χρησιμοποιούνται φθαλοκυανίνες με τη μορφή συμπλοκών με σίδηρο ή χαλκό. Βρίσκουν επίσης εφαρμογή ως συστατικό του ενεργού στρώματος CD, DVD, δίσκων Blu Ray. Νέα τάξηΟι βαφές «υψηλής απόδοσης» βασισμένες σε DPP (1,4-δικετοπυρρολοπυρρόλες) αναπτύχθηκαν από την Ciba-Geidy.

Φωτογραφία Στην αρχή ήταν ασπρόμαυρο: τα αλογονίδια του αργύρου που αλληλεπιδρούν με το φως απελευθέρωσαν άτομα μετάλλου, τα οποία αναπαρήγαγαν την εικόνα. Ως συνέπεια προέκυψαν έγχρωμες φωτογραφίες σε έγχρωμο φιλμ Kodak χημική αντίδρασημεταξύ δύο άχρωμων αντιδραστηρίων. Ένα από αυτά είναι συνήθως μια αρωματική αμίνη:

Μπορείτε εύκολα να περάσετε από τη φωτογραφία στη γλυκιά ζωή.

Γλυκαντικά όπως το κλασικό ζάχαρη ελήφθη σε τεράστια κλίμακα. Άλλα γλυκαντικά όπως ασπαρτάμη (1965) και σακχαρίνη (1879) παράγονται σε παρόμοιους όγκους. Η ασπαρτάμη είναι ένα διπεπτίδιο δύο φυσικών αμινοξέων:

Φαρμακευτικές εταιρείες παράγουν φαρμακευτικές ουσίες για πολλές ασθένειες. Ένα παράδειγμα εμπορικά επιτυχημένου, επαναστατικού φαρμάκου είναι η ρανιτιδίνη (για πεπτικά έλκη) και η σιλδεναφίλη (βιάγκρα, ελπίζουμε να γνωρίζετε ποιος το χρειάζεται και γιατί).

Η επιτυχία αυτών των φαρμάκων σχετίζεται τόσο με τη θεραπευτική αποτελεσματικότητα όσο και με την κερδοφορία:

Δεν είναι μόνο αυτό. Αυτή είναι μόνο η αρχή

Υπάρχουν ακόμα πολλά ενδιαφέροντα πράγματα να μάθετε για την οργανική χημεία, έτσι εκπαίδευση στο τμήμα OS&NT αποτελεί προτεραιότητα όχι μόνο για τους λάτρεις της χημείας, αλλά και για τους αιτούντες που ενδιαφέρονται για τον κόσμο γύρω τους, που θέλουν να διευρύνουν το εύρος της αντίληψής τους και να αποκαλύψουν τις δυνατότητές τους.

Η Χημεία είναι ένα οικείο σχολικό μάθημα. Όλοι χάρηκαν βλέποντας την αντίδραση των αντιδραστηρίων. Αλλά λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν ενδιαφέροντα γεγονότα για τη χημεία, τα οποία θα συζητήσουμε σε αυτό το άρθρο.

• 1. Μοντέρνο επιβατικά αεροσκάφηΚατά τη διάρκεια μιας πτήσης εννέα ωρών, χρησιμοποιούνται 50 έως 75 τόνοι οξυγόνου. Η ίδια ποσότητα αυτής της ουσίας παράγεται από 25.000-50.000 εκτάρια δάσους κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.
• 2. Ένα λίτρο θαλασσινό νερόπεριέχει 25 γραμμάρια αλάτι.
• 3. Τα άτομα υδρογόνου είναι τόσο μικρά που αν 100 εκατομμύρια από αυτά τοποθετηθούν σε μια αλυσίδα το ένα μετά το άλλο, το μήκος θα είναι μόνο ένα εκατοστό.
• 4. Ένας τόνος νερού στον Παγκόσμιο Ωκεανό περιέχει 7 χιλιοστόγραμμα χρυσού. Η συνολική ποσότητα αυτού του πολύτιμου μετάλλου στα νερά των ωκεανών είναι 10 δισεκατομμύρια τόνοι.
• 5. Το ανθρώπινο σώμα περιέχει περίπου 65-75% νερό. Χρησιμοποιείται από συστήματα οργάνων για τη μεταφορά θρεπτικών συστατικών, τη ρύθμιση της θερμοκρασίας και τη διάλυση θρεπτικών ενώσεων.
• 6. Ενδιαφέροντα γεγονότασχετικά με τη χημεία αφορούν τον πλανήτη μας Γη. Για παράδειγμα, τους τελευταίους 5 αιώνες η μάζα του έχει αυξηθεί κατά ένα δισεκατομμύριο τόνους. Οι κοσμικές ουσίες έχουν προσθέσει τέτοιο βάρος.
• 7. Τα τοιχώματα μιας σαπουνόφουσκας είναι ίσως η πιο λεπτή ύλη που μπορεί να δει κάποιος με γυμνό μάτι. Για παράδειγμα, το πάχος του χαρτιού ή των μαλλιών είναι αρκετές χιλιάδες φορές παχύτερο.
• 8. Η ταχύτητα μιας σαπουνόφουσκας που σκάει είναι 0,001 δευτερόλεπτα. Η ταχύτητα μιας πυρηνικής αντίδρασης είναι 0.000 000 000 000 000 001 δευτερόλεπτα.
• 9. Ο σίδηρος, ένα πολύ σκληρό και ανθεκτικό υλικό στην κανονική του κατάσταση, γίνεται αέριο σε θερμοκρασία 5 χιλιάδων βαθμών Κελσίου.
• 10. Σε μόλις ένα λεπτό, ο Ήλιος παράγει περισσότερη ενέργεια από αυτή που χρησιμοποιεί ο πλανήτης μας σε έναν ολόκληρο χρόνο. Αλλά δεν το χρησιμοποιούμε πλήρως. Το 19% της ηλιακής ενέργειας απορροφάται από την ατμόσφαιρα, το 34% επιστρέφει στο διάστημα και μόνο το 47% φτάνει στη Γη.
• 11. Παραδόξως, ο γρανίτης μεταφέρει τον ήχο καλύτερα από τον αέρα. Έτσι, αν υπήρχε ένας γρανιτένιος τοίχος (συμπαγής) μεταξύ των ανθρώπων, θα άκουγαν ήχους σε απόσταση ενός χιλιομέτρου. ΣΕ συνηθισμένη ζωήΣε τέτοιες συνθήκες, ο ήχος ταξιδεύει μόνο εκατό μέτρα.
• 12. Ο Σουηδός επιστήμονας Carl Schelle κατέχει το ρεκόρ για τον αριθμό των χημικών στοιχείων που ανακαλύφθηκαν. Περιέχει χλώριο, φθόριο, βάριο, βολφράμιο, οξυγόνο, μαγγάνιο και μολυβδαίνιο.
• Τη δεύτερη θέση μοιράστηκαν οι Σουηδοί Jacob Berzelius, Karl Monsander, ο Άγγλος Humphry Davy και ο Γάλλος Paul Lecoq de Boisbordant. Είναι υπεύθυνοι για την ανακάλυψη του ενός τέταρτου όλων των στοιχείων που είναι γνωστά στη σύγχρονη επιστήμη (δηλαδή 4 το καθένα).
• 13. Το μεγαλύτερο ψήγμα πλατίνας είναι ο λεγόμενος «Γίγαντας των Ουραλίων». Το βάρος του είναι 7 κιλά και 860,5 γραμμάρια. Αυτός ο γίγαντας φυλάσσεται στο Ταμείο Διαμαντιών του Κρεμλίνου της Μόσχας.
• 14. 16 Σεπτεμβρίου από το 1994 - Διεθνής Ημέρα για τη Διατήρηση της Στιβάδας του Όζοντος, σύμφωνα με το διάταγμα Γενική ΣυνέλευσηΗΝΩΜΕΝΑ ΕΘΝΗ.
• 15. Το διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως για τη δημιουργία σύγχρονων ανθρακούχων ποτών, ανακαλύφθηκε από τον Άγγλο επιστήμονα Joseph Priestley το 1767. Τότε ο Priestley ενδιαφέρθηκε για τις φυσαλίδες που σχηματίστηκαν κατά τη ζύμωση της μπύρας.
• 16. Καλαμάρι που χορεύει - αυτό είναι το όνομα ενός καταπληκτικού πιάτου στην Ιαπωνία. Το πρόσφατα πιασμένο και σκοτωμένο καλαμάρι τοποθετείται σε ένα μπολ με ρύζι και περιχύνεται με σάλτσα σόγιας μπροστά στον πελάτη. Όταν αλληλεπιδρούν με το νάτριο, το οποίο περιέχεται στη σάλτσα σόγιας, οι νευρικές απολήξεις ακόμη και των σκοτωμένων καλαμαριών αρχίζουν να αντιδρούν. Ως αποτέλεσμα αυτής της χημικής αντίδρασης, τα οστρακοειδή αρχίζουν να «χορεύουν» ακριβώς στο πιάτο.
• 17. Το Skatole είναι μια οργανική ένωση που ευθύνεται για τη χαρακτηριστική οσμή των κοπράνων. Ένα ενδιαφέρον γεγονός είναι ότι σε μεγάλες δόσεις αυτή η ουσία έχει ένα ευχάριστο άρωμα λουλουδιών, το οποίο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία τροφίμων και στην αρωματοποιία.

Το "The Vanishing Spoon" είναι ένα κλασικό, που δεν βρίσκεται πλέον τόσο συχνά κάτω από σωρούς κάθε είδους επιστημονικής φαντασίας μη φαντασίας. Αυτό το βιβλίο θα μπορούσε να είναι ένα κλασικό "Fun Chemistry" Σοβιετικά χρόνια. Περιέχει δύο στρώσεις επιδέξια ανακατεμένες. Η πρώτη είναι μια συναρπαστική, με ενθουσιασμό γραμμένη και επιστημονικά βασισμένη συλλογή χημικά γεγονόταγια περίεργους μαθητές γυμνασίου που θέλουν να πάνε πέρα ​​από το σχολικό βιβλίο, αλλά εξίσου ενδιαφέρον για όσους το έχουν ξεχάσει σχολικό πρόγραμμα σπουδώνενήλικες, συμπεριλαμβανομένων των μελετητών ανθρωπιστικών επιστημών, που είναι επιφυλακτικοί με τους αριθμούς και τους τύπους. Το δεύτερο είναι μια ιστορία της επιστήμης γραμμένη επιπόλαια. Διάφοροι επιστήμονες και βραβευθέντες με βραβείο Νόμπελ εμφανίζονται στις σελίδες κάθε τόσο - υπήρχε μια θέση εδώ για όλους σχεδόν τους μεγάλους χημικούς (και πολλούς φυσικούς) και οι διαφορετικές ιστορίες συμπληρώνουν τη συνολική εικόνα.

20 εκπληκτικά γεγονότα για τα χημικά στοιχεία

Ήλιο (Εκείνος, Νο. 2) ως αιώνια μπαταρία

Εάν ο υδράργυρος ψύχεται σε υγρό ήλιο στους –268 βαθμούς, τότε αυτό το σύστημα γίνεται ιδανικός αγωγός. Αυτό σημαίνει ότι αν ήταν δυνατό να διατηρηθεί μια τέτοια θερμοκρασία ηλίου σε μικροκυκλώματα gadget, τότε οι μπαταρίες τους θα σταματούσαν εντελώς να αποφορτίζονται. Και αν χαμηλώσετε τη θερμοκρασία κατά άλλους 2 βαθμούς, το ήλιο αποκτά την ιδιότητα της υπερρευστότητας και απαλλάσσεται από τη βαρύτητα - μπορεί να ρέει προς τα πάνω και να ρέει μέσα από τοίχους.

Αντιμόνιο (Sb, No. 51) ως καθαρτικό

Οι αρχαίοι Αιγύπτιοι χρησιμοποιούσαν το αντιμόνιο ως καλλυντικό προσώπου. Και στον Μεσαίωνα, τα τοξικά χάπια αντιμόνιο καταπίνονταν ως καθαρτικό. Θεωρούνταν τόσο πολύτιμα που μερικές φορές αφαιρούνταν από τα περιττώματα τους για να επαναχρησιμοποιηθούν. Σε ορισμένες οικογένειες, τα επαναχρησιμοποιημένα δισκία αντιμονίου πέρασαν από γενιά σε γενιά. Επί του παρόντος, το αντιμόνιο χρησιμοποιείται για την παραγωγή ισχυρών οξέων που μπορούν να καούν μέσα από το γυαλί.

Γάλλιο (Ga, Νο. 31) ως διαλυτό κουτάλι

Το γάλλιο είναι δύο σειρές κάτω από το αλουμίνιο και στην κανονική του κατάσταση είναι παρόμοιο με το πιο κοινό μέταλλο στη γη. Ωστόσο, η ιδιαιτερότητα του γαλλίου είναι ότι λιώνει μόνο στους 28 βαθμούς. Ένα δημοφιλές αστείο μεταξύ των χημικών συνδέεται με αυτό: οι επισκέπτες μερικές φορές σερβίρουν κουτάλια γαλλίου με τσάι και μετά βλέπουν την έκπληξή τους όταν ένα συνηθισμένο κουτάλι διαλύεται σε ένα φλιτζάνι φρεσκοκομμένο τσάι.

Iridium (Ir, No. 77) ως κλειδί για τους δεινόσαυρους

Το ιρίδιο είναι ένα στοιχείο που βοήθησε τους επιστήμονες να λύσουν το μυστήριο του θανάτου των δεινοσαύρων. Όλα ξεκίνησαν με την τυχαία ανακάλυψη αυτού του γεγονότος: σε ένα στενό στρώμα ασβεστόλιθου που σχηματίστηκε πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, η περιεκτικότητα σε ιρίδιο είναι 600 φορές υψηλότερη από το συνηθισμένο επίπεδό του. Το ιρίδιο έρχεται συνήθως στην επιφάνεια της Γης μόνο κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων, αλλά επιπλέον περιέχεται σε μεγάλες ποσότητες σε μετεωρίτες που φτάνουν στη Γη. Δεδομένου ότι το μοτίβο που ανακαλύφθηκε μπορεί να εντοπιστεί σε όλη τη Γη, οι επιστήμονες έχουν προτείνει ότι πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια ο πλανήτης καλύφθηκε από ένα σύννεφο σκόνης ιριδίου για κάποιο λόγο. Πλέον πιθανή αιτίαΑυτή ήταν μια σύγκρουση με έναν τεράστιο μετεωρίτη, κάτι που επιβεβαιώθηκε από την επακόλουθη ανακάλυψη ενός τεράστιου κρατήρα στο Γιουκατάν.

Το μολυβδαίνιο (Mo, No. 42) ως όπλο

Οι λιγότερο γνωστές μάχες του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου συνδέονται με το μολυβδαίνιο. Κορμός του διάσημου Γερμανικό όπλοΤο «Big Bertha», το οποίο εκτοξεύτηκε για πολλά χιλιόμετρα, ενισχύθηκε με μολυβδαίνιο για να μην λυγίζει από υπερθέρμανση μετά από σάλβους. Το μολυβδαίνιο ήταν σπάνιο και το μεγαλύτερο μέρος του εξορύχθηκε από ένα απομακρυσμένο ορυχείο αμερικανικό κράτοςΚολοράντο. Έχοντας μάθει για αυτό, εκπρόσωποι του αμερικανικού γραφείου της γερμανικής ανησυχίας Krupp κυριολεκτικά κατέλαβαν το ορυχείο στη μάχη, στην οποία λίγοι άνθρωποι έδωσαν προσοχή: οι καιροί στην Άγρια Δύση ήταν ακόμα σκληροί - και μια τέτοια συμπεριφορά θεωρήθηκε ο κανόνας. Οι Σύμμαχοι συνήλθαν μόνο στο τέλος του πολέμου, όταν κατάλαβαν γιατί οι Γερμανοί χρειάζονταν τόσο πολύ το μολυβδαίνιο του Κολοράντο.

Το ταντάλιο (Τα, Νο. 73) ως αιτία εμφύλιος

Ο Τάνταλος έγινε έμμεσος ένοχος του χάους και της αναρχίας σε ολόκληρη τη χώρα. Το γεγονός είναι ότι μέχρι τη δεκαετία του '90 του 20ου αιώνα, η ζήτηση για ταντάλιο στην παγκόσμια αγορά ήταν ελάχιστη, αλλά σε λίγα μόλις χρόνια έγινε γιγάντωση - το ταντάλιο χρησιμοποιείται σε κάθε κινητό τηλέφωνο. Έτυχε αυτό το μέταλλο να κατανέμεται εξαιρετικά άνισα σε όλη τη Γη, σχεδόν η μόνη πηγή του είναι η επικράτεια Λαϊκή ΔημοκρατίαΚονγκό, αλλά υπάρχει τόσο πολύ μετάλλευμα τανταλίου εκεί που κάθε αγρότης μπορεί να σκάψει μια ποσότητα από αυτό σε μια μέρα στο ποτάμι που δεν θα κέρδιζε σε ένα χρόνο καλλιεργώντας ψωμί. Ως αποτέλεσμα, ξεκίνησε ένας πραγματικός πυρετός τανταλίου στο Κονγκό, οι κάτοικοι της χώρας εγκατέλειψαν τις φάρμες τους και έσπευσαν για ταντάλιο - μετά από αυτό, άρχισε ο λιμός στη χώρα και η εξουσία πέρασε στις αντίπαλες εγκληματικές αρχές, οι οποίες ανέλαβαν τον έλεγχο της εξόρυξης τανταλίου. Η αναρχία του τανταλίου στο Κονγκό έχει σκοτώσει εκατομμύρια ανθρώπους από τα μέσα της δεκαετίας του 1990.

Το κοβάλτιο (Co, No. 27) ως τροχοπέδη στον αγώνα εξοπλισμών

Το ισότοπο κοβαλτίου cobalt-60, που παράγεται σε μια πυρηνική αντίδραση, είναι ένα από τα στοιχεία με τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής στη γη όσον αφορά την έκθεση στην ακτινοβολία. Κατά τη διάρκεια της κούρσας εξοπλισμών, αυτό εμπόδισε τους τεχνολόγους να δημιουργήσουν μια βόμβα κοβαλτίου, αφού στην περιοχή που θα χτυπούσε αυτή η βόμβα, όχι μόνο θα πέθαιναν όλα τα ζωντανά πράγματα, αλλά και κάθε μορφή ζωής θα εξαφανιζόταν για δεκαετίες. Ο χημικός Leo Szilard υπολόγισε ότι αρκεί να ψεκαστεί ένα γραμμάριο κοβαλτίου-60 σε κάθε τετραγωνικό χιλιόμετρο επιφάνεια της γηςώστε να καταστραφεί όλη η ανθρωπότητα.

Το τεχνήτιο (Tc, Νο. 43) ως άπιαστο στοιχείο

Το σαράντα τρίτο στοιχείο έχει γίνει το πιο άπιαστο στοιχείο στον περιοδικό πίνακα. Όταν εμφανίστηκε για πρώτη φορά ο πίνακας, ορισμένα κελιά σε αυτόν παρέμειναν κενά - ήταν σαφές ότι έπρεπε να υπάρχει ένα συγκεκριμένο στοιχείο εκεί, αλλά δεν ήταν δυνατό να το βρούμε. Οι ισχυρισμοί για την παρουσία του σαράντα τρίτου στοιχείου εμφανίστηκαν πιο συχνά από οποιονδήποτε άλλο, και όλοι αποδείχτηκαν ψευδείς: κάθε φορά ήταν ένα μείγμα άλλων στοιχείων. Ανακαλύφθηκε πραγματικά μόνο από Ιταλούς χημικούς τη δεκαετία του '30, χρησιμοποιώντας νέα τεχνολογία: μη κοσκινίζοντας το μετάλλευμα μέχρι μικροσκοπικά σωματίδιακαι πυρηνική σύντηξη. Αυτή η νέα προσέγγιση εξηγεί το όνομά της.

Το κάδμιο (Cd, Νο. 48) ως ιαπωνική φοβία

Το κάδμιο είναι ένοχο τρομερές ασθένειεςάνθρωποι που ζούσαν στην περιοχή του ιαπωνικού ορυχείου Kamioka. Αυτό το μέρος έχει εξορυχθεί από την αρχαιότητα. πολύτιμα μέταλλα, και μέσα τέλη XIXαιώνα άρχισαν να παράγουν κάδμιο. Το στοιχείο ήταν ελάχιστα γνωστό στους επιστήμονες και τα απόβλητα απλώς πετάχτηκαν και μετά διείσδυσαν στα υπόγεια ύδατα. Μετά από λίγο, οι γύρω κάτοικοι άρχισαν να παραπονιούνται για τρομερό πόνο. Το κάδμιο που εισήλθε στο σώμα κυριολεκτικά συνέτριψε τα οστά τους σε σκόνη. Η Ιαπωνία ανέπτυξε τόσο έντονο φόβο για το κάδμιο που ακόμη και δεκαετίες μετά το ξέσπασμα της δηλητηρίασης, το σενάριο για την ταινία Godzilla όριζε ότι το τέρας σκοτώθηκε χρησιμοποιώντας πυραύλους καδμίου.

Βισμούθιο (Bi, Νο. 83) σαν κρύσταλλο ουράνιου τόξου

Το βισμούθιο είναι ένα υπόλευκο-ροζ μέταλλο που καίγεται με μπλε φλόγα και βγάζει κίτρινο καπνό. Είναι μια από τις λίγες ουσίες που διαστέλλονται όταν καταψύχονται. Το νερό έχει την ίδια ιδιότητα, αλλά μεταξύ των στοιχείων αυτή είναι η πιο σπάνια περίπτωση. Εάν υπάρχει μια θάλασσα βισμούθιου σε κάποιον πλανήτη, τότε πάγοι βισμούθιου μπορούν να επιπλέουν (και όχι να βυθίζονται) σε αυτήν. Θα πρέπει να φαίνεται πολυτελές: το παγωμένο βισμούθιο σχηματίζει εξαιρετικούς κρυστάλλους σε σχήμα χοάνης ουράνιου τόξου, μια αγαπημένη διακόσμηση των γεωλόγων.

Ο χαλκός (Cu, Νο 29) ως εχθρός των βακτηρίων

Ο χαλκός, ο οποίος είναι ασφαλής για τον άνθρωπο, είναι τοξικός και επιβλαβής για τα βακτήρια. Αν συναντήσουν χαλκό, απορροφούν άτομα χαλκού, τα οποία διαταράσσουν τον μεταβολισμό αυτών των οργανισμών και τελικά τους σκοτώνουν. Γι' αυτό οι χάλκινοι σωλήνες νερού έγιναν η απλούστερη μέθοδος απολύμανσης και βελτίωσαν δραματικά τη δημόσια υγεία στις πόλεις όπου εισήχθησαν, ενώ τα χερούλια των θυρών είναι συχνά κατασκευασμένα από ορείχαλκο, ο οποίος παραμένει καθαρός από βακτήρια ανεξάρτητα από το πόσα άπλυτα χέρια τα αγγίζουν.

Άζωτο (Ν, Νο. 7) ως αόρατος δολοφόνος

Ο αέρας που αναπνέουμε είναι 4/5 άζωτο και αυτό το αέριο μπορεί να είναι πιο ύπουλο από οποιοδήποτε τοξικό δηλητήριο. Το γεγονός είναι ότι το ανθρώπινο σώμα, όταν εκτίθεται σε καθαρό άζωτο (τέτοιες δεξαμενές, για παράδειγμα, βρίσκονται σε ορυχεία εξόρυξης), δεν καταλαβαίνει ότι κάτι δεν πάει καλά. Το άζωτο είναι άχρωμο και άοσμο φαίνεται σε ένα άτομο ότι συνεχίζει να αναπνέει - έως ότου πέσει νεκρός από ασφυξία λόγω έλλειψης οξυγόνου.

Τελλούριο (Te, Νο. 52) ως αποσμητικό

Το τελλούριο μυρίζει σαν σκόρδο. Πιο συγκεκριμένα, βέβαια, το αντίθετο. Επιπλέον, με τέτοια δύναμη που αν ρίξετε μια μικρή πρέζα στο δέρμα, δεν θα μπορείτε να απαλλαγείτε από τη μυρωδιά με κανέναν τρόπο για αρκετές εβδομάδες. Γεια στον Βλαντιμίρ Σορόκιν.

Yod (Ι, αρ. 53) ως σωτήρας των νεογέννητων

Το ιώδιο είναι πολύ τοξικό, αλλά σε μικρές ποσότητες το άτομο το χρειάζεται για φυσιολογική ανάπτυξη. Γι' αυτό, μαζί με τη φθορίωση νερό βρύσης(μετά την οποία οι άνθρωποι άρχισαν να ζουν μέχρι τα βαθιά γεράματα υγιή δόντια) ένα από τα μεγαλύτερα και απλούστερα μέτρα υγείας που έλαβε η ανθρωπότητα ήταν η ιωδίωση του αλατιού. Μετά από αυτό, σε πολύ μικρότερο αριθμό νεογνών άρχισαν να εμφανίζονται γενετικές ανωμαλίες και νοητική υστέρηση.

Polonius (Po, αρ. 84) ως μεταφορά για την ιστορία της Πολωνίας

Το ραδιενεργό πολώνιο ανακαλύφθηκε από τη Marie Skłodowska-Curie και το ονόμασε από την πατρίδα της την Πολωνία, η οποία τότε μοιράστηκε σε τρεις αυτοκρατορίες. Ήλπιζε ότι αυτό θα ενέπνεε τους συμπατριώτες της να αγωνιστούν για την ανεξαρτησία. Ωστόσο, αυτή η επιλογή αποδείχθηκε πολύ ανεπιτυχής. Ο Κιουρί ανακάλυψε επίσης το ράδιο, το οποίο έγινε ευρέως χρησιμοποιούμενο στοιχείο και ζωτικής σημασίας για τη βιομηχανία. Το πολώνιο αποδείχθηκε σχεδόν άχρηστο και αποσυντίθεται τόσο γρήγορα που οι καυστικοί συνάδελφοι του Κιουρί είδαν σε αυτό μια σύνδεση με τη χώρα για την οποία ονομάστηκε: η Πολωνία, η οποία ήταν διαρκώς διαιρεμένη μεταξύ των γειτόνων της, φαινόταν τόσο ασταθής όσο το πολώνιο. Έτσι, το πατριωτικό μήνυμα του Κιουρί στράφηκε στο κεφάλι του.

Το Europium (Eu, No. 63) ως προστασία για τα τραπεζογραμμάτια

Το Europium, αντίθετα, ονομάζεται εξαιρετικά εύστοχα: είναι αυτό που χρησιμοποιείται στα τραπεζογραμμάτια ευρώ για την προστασία από παραχαράκτες. Είναι πολύ δύσκολο να αποκτήσετε ευρώπιο, γι' αυτό το ευρώ θεωρείται το καλύτερα προστατευμένο νόμισμα - ένα πλαστό τραπεζογραμμάτιο θα αναγνωριστεί αμέσως από μια ειδική συσκευή σε οποιαδήποτε τράπεζα από την έλλειψη λάμψης που εκπέμπουν τα άτομα του ευρωπίου.

Κασσίτερος (Sn, Νο. 50) ως σκόνη

Ο κασσίτερος έχει μια σπάνια ιδιότητα: πότε χαμηλές θερμοκρασίεςη κρυσταλλική του δομή αλλάζει και σκληρό μέταλλομετατρέπεται σε σκόνη. Αυτή η άγνωστη περιουσία κατέστρεψε την αποστολή του Robert Scott, ο οποίος έχασε τον αγώνα από τον Roald Amundsen. Νότιος Πόλοςτο 1912. Τα δοχεία κηροζίνης που άφησαν στη μέση του δρόμου ήταν σφραγισμένα με κασσίτερο. Η αποστολή ήλπιζε να χρησιμοποιήσει αυτό το καύσιμο γυρισμός. Ωστόσο, επιτόπου, οι άνδρες του Σκοτ ​​ανακάλυψαν ότι τα δοχεία ήταν άδεια: η κόλληση είχε θρυμματιστεί σε σκόνη και το πολύτιμο καύσιμο είχε διαρρεύσει. Όλα τα μέλη της αποστολής πέθαναν από κρυοπαγήματα πριν φτάσουν στη βρετανική βάση.

Λίθιο (Li, Νο. 3) ως θεραπεία για ψυχικές διαταραχές

Ένα από τα πρώτα στοιχεία στο τραπέζι είναι ένα απίστευτα αντιδραστικό μέταλλο. Υπήρξαν περιπτώσεις που οι τσέπες των ανθρώπων πήραν φωτιά όταν προέκυψε βραχυκύκλωμα μεταξύ των μπαταριών λιθίου σε αυτές και άλλων μεταλλικά αντικείμενα, για παράδειγμα, κλειδιά. Αλλά ακόμα πιο ενδιαφέρον είναι η επίδραση του λιθίου στον άνθρωπο. Χωρίς να παίζει κανένα ρόλο στο ίδιο το σώμα, το λίθιο μπορεί να δράσει πολύ αποτελεσματικά στον εγκέφαλο, «εξουδετερώνοντας» βιολογικό ρολόι. Αυτή η ιδιότητα του λιθίου είναι αποτελεσματική στη θεραπεία της μανιοκαταθλιπτικής ψύχωσης και άλλων φρενοβλάβεια- ένα άτομο φαίνεται να αφήνει πίσω του το παρελθόν και είναι έτοιμο να ξεκινήσει λευκό μητρώο, να απαλλαγείτε από τα φαντάσματα της δικής σας ψυχής.

Καισίου (Cs, Νο. 55) ως παγκόσμιο ρολόι

Χάρη στο καίσιο, οι επίγειοι επιστήμονες μπόρεσαν να δημιουργήσουν ένα παγκόσμιο σύστημα για τη μέτρηση του χρόνου, λογικά συλλογίζοντας ότι η σύνδεση του ορισμού του δευτερολέπτου με τη στιγμή της περιστροφής ενός μικροσκοπικού πλανήτη γύρω από ένα μικροσκοπικό αστέρι σε γαλαξιακή κλίμακα δεν είναι πολύ σωστό. Επομένως, λήφθηκαν περίοδοι που ήταν καθολικές για οποιοδήποτε σημείο του γαλαξία, δηλαδή γεγονότα σε επίπεδο μικροσωματιδίων. Τα αστρονομικά ρολόγια αντικαταστάθηκαν από πολύ πιο ακριβή ατομικά ρολόγια. Σε αυτή τη λογική, βρέθηκε ένας νέος ορισμός του δευτερολέπτου - αυτό δεν είναι το 1/86.400 του χρόνου περιστροφής της Γης γύρω από τον άξονά της, αλλά ο χρόνος κατά τον οποίο ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό τροχιακό ενός ατόμου καισίου κάνει 9.192.631.770 δονήσεις. Και όχι άλλος δισταγμός.

Feynmanium (#137) ως το τελευταίο στοιχείο

Αυτό το στοιχείο δεν υπάρχει ούτε στη φύση ούτε στα χημικά εργαστήρια. Οι επιστήμονες δεν έχουν φτάσει ακόμη καν στο 120ο στοιχείο και η σύνθεση του 137ου δεν είναι καν θέμα των επόμενων δεκαετιών. Ωστόσο, αυτό το υποθετικό στοιχείο εμφανίζεται στη θεωρητική χημεία ήδη τώρα, επειδή περιοδικός πίνακαςπρέπει να τελειώσει. Το Feynmanium θα είναι το τελευταίο - ένα στοιχείο με μεγαλύτερο πυρήνα απλά δεν μπορεί να υπάρξει, αφού σε αυτή την περίπτωση τα ηλεκτρόνια γύρω του πρέπει να περιστρέφονται ταχύτερα από την ταχύτητα του φωτός, και αυτό είναι αδύνατο. Με τουλάχιστονέτσι νομίζει σύγχρονη επιστήμη. Το όνομα του υποθετικού Feynmanium δόθηκε προς τιμήν του φυσικού Richard Feynman, ο οποίος επεσήμανε πρώτος αυτό το πιθανό όριο.

• Εκδοτικός οίκος "Eksmo", Μόσχα, 2015

Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, η οργανική χημεία είχε εμφανιστεί ως επιστήμη. Ενδιαφέροντα γεγονότα θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε καλύτερα τον κόσμο γύρω σας και να μάθετε πώς δημιουργήθηκαν νέοι επιστημονικές ανακαλύψεις.

«Ζωντανό» πιάτο

Το πρώτο ενδιαφέρον γεγονός για τη χημεία αφορά ασυνήθιστο φαγητό. Ένα από τα διάσημα πιάτα της ιαπωνικής κουζίνας είναι το "Odori Donu" - "χορευτικό καλαμάρι". Πολλοί άνθρωποι συγκλονίζονται από το θέαμα του καλαμαριού να κινεί τα πλοκάμια του σε ένα πιάτο. Αλλά μην ανησυχείτε, δεν υποφέρει και δεν έχει νιώσει τίποτα για πολύ καιρό. Το φρεσκοκομμένο καλαμάρι τοποθετείται σε ένα μπολ με ρύζι και ολοκληρώνεται με σάλτσα σόγιας πριν το σερβίρισμα. Τα πλοκάμια του καλαμαριού αρχίζουν να συστέλλονται. Αυτό οφείλεται στην ειδική δομή των νευρικών ινών, οι οποίες για κάποιο διάστημα μετά το θάνατο του ζώου αντιδρούν με ιόντα νατρίου που περιέχονται στη σάλτσα, προκαλώντας συστολή των μυών.

Τυχαία ανακάλυψη

Τα ενδιαφέροντα στοιχεία για τη χημεία συχνά αφορούν ανακαλύψεις που έγιναν τυχαία. Έτσι, το 1903, ο Edouard Benedictus, διάσημος Γάλλος χημικός, επινόησε το άθραυστο γυαλί. Ο επιστήμονας έριξε κατά λάθος τη φιάλη, η οποία ήταν γεμάτη με νιτροκυτταρίνη. Παρατήρησε ότι η φιάλη έσπασε, αλλά το γυαλί δεν έσπασε σε κομμάτια. Αφού διενήργησε την απαραίτητη έρευνα, ο χημικός διαπίστωσε ότι ήταν δυνατό να δημιουργηθεί γυαλί ανθεκτικό στους κραδασμούς με παρόμοιο τρόπο. Κάπως έτσι εμφανίστηκε το πρώτο τζάμι ασφαλείας για αυτοκίνητα, που μείωσε σημαντικά τον αριθμό των τραυματισμών σε τροχαία ατυχήματα.

Ζωντανός αισθητήρας

Ενδιαφέροντα γεγονότα σχετικά με τη χημεία λένε για τη χρήση της ευαισθησίας των ζώων προς όφελος του ανθρώπου. Μέχρι το 1986, οι ανθρακωρύχοι έπαιρναν μαζί τους καναρίνια υπόγεια. Το γεγονός είναι ότι αυτά τα πουλιά είναι εξαιρετικά ευαίσθητα στα αέρια της υγρασίας, ειδικά στο μεθάνιο και το μονοξείδιο του άνθρακα. Ακόμη και με μια μικρή συγκέντρωση αυτών των ουσιών στον αέρα, το πουλί μπορεί να πεθάνει. Οι ανθρακωρύχοι άκουσαν το τραγούδι του πουλιού και παρακολουθούσαν την ευημερία του. Εάν το καναρίνι γίνει ανήσυχο ή αρχίσει να εξασθενεί, αυτό είναι ένα σημάδι ότι το ορυχείο πρέπει να αφεθεί.

Το πουλί δεν πέθανε απαραίτητα από δηλητηρίαση, αλλά καθαρός αέραςγινόταν γρήγορα καλύτερα. Χρησιμοποίησαν ακόμη και ειδικά σφραγισμένα κλουβιά που έκλειναν όταν υπήρχαν σημάδια δηλητηρίασης. Ακόμη και σήμερα, δεν έχει εφευρεθεί καμία συσκευή που να ανιχνεύει τα αέρια μεταλλεύματος τόσο λεπτά όσο ένα καναρίνι.

Καουτσούκ

Ενδιαφέρον γεγονός για τη χημεία: μια άλλη τυχαία εφεύρεση είναι το καουτσούκ. Ο Charles Goodyear, ένας Αμερικανός επιστήμονας, ανακάλυψε μια συνταγή για την κατασκευή καουτσούκ που δεν λιώνει στη ζέστη και δεν σπάει στο κρύο. Ζέστανε κατά λάθος ένα μείγμα θείου και καουτσούκ αφήνοντάς το στη σόμπα. Η διαδικασία παραγωγής καουτσούκ ονομάστηκε βουλκανισμός.

Πενικιλλίνη

Ένα άλλο ενδιαφέρον γεγονός για τη χημεία: η πενικιλίνη εφευρέθηκε τυχαία. Ξέχασα τον δοκιμαστικό σωλήνα με βακτήρια σταφυλόκοκκου για αρκετές μέρες. Και όταν τη θυμήθηκα, ανακάλυψα ότι η αποικία πέθαινε. Το όλο πράγμα αποδείχθηκε ότι ήταν μούχλα, η οποία άρχισε να καταστρέφει τα βακτήρια. Από αυτό ο επιστήμονας απέκτησε το πρώτο αντιβιοτικό στον κόσμο.

Poltergeist

Ενδιαφέροντα γεγονότα για τη χημεία μπορούν να διαψεύσουν μυστικιστικές ιστορίες. Μπορείτε συχνά να ακούσετε για παλιά σπίτιαγεμάτη με φαντάσματα. Και το όλο θέμα είναι ένα ξεπερασμένο και κακώς λειτουργικό σύστημα θέρμανσης. Λόγω της διαρροής της τοξικής ουσίας, οι κάτοικοι του σπιτιού βιώνουν πονοκεφάλους, καθώς και ακουστικές και οπτικές παραισθήσεις.

Γκρίζοι καρδινάλιοι ανάμεσα στα φυτά

Η χημεία μπορεί να εξηγήσει τη συμπεριφορά των ζώων και των φυτών. Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης, πολλά φυτά έχουν αναπτύξει αμυντικούς μηχανισμούς έναντι των φυτοφάγων. Τις περισσότερες φορές, τα φυτά εκκρίνουν δηλητήριο, αλλά οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει περισσότερα λεπτή μέθοδοςπροστασία. Μερικά φυτά εκκρίνουν ουσίες που προσελκύουν... αρπακτικά! Τα αρπακτικά ρυθμίζουν τον αριθμό των φυτοφάγων και τα τρομάζουν μακριά από το μέρος όπου αναπτύσσονται τα «έξυπνα» φυτά. Ακόμη και γνωστά φυτά όπως οι ντομάτες και τα αγγούρια έχουν αυτόν τον μηχανισμό. Για παράδειγμα, μια κάμπια υπονόμευσε ένα φύλλο αγγουριού και η μυρωδιά του εκκρινόμενου χυμού προσέλκυσε τα πουλιά.

Squirrel Defenders

Ενδιαφέροντα γεγονότα: η χημεία και η ιατρική συνδέονται στενά. Κατά τη διάρκεια πειραμάτων σε ποντίκια, οι ιολόγοι ανακάλυψαν ιντερφερόνη. Αυτή η πρωτεΐνη παράγεται σε όλα τα σπονδυλωτά. Μια ειδική πρωτεΐνη, η ιντερφερόνη, απελευθερώνεται από ένα μολυσμένο από ιό κύτταρο. Δεν έχει αντιικό αποτέλεσμα, αλλά έρχεται σε επαφή με υγιή κύτταρα και τα καθιστά ανοσοποιημένα στον ιό.

Η μυρωδιά του μετάλλου

Συνήθως πιστεύουμε ότι τα κέρματα, οι κουπαστές στα μέσα μαζικής μεταφοράς, τα κάγκελα κ.λπ. μυρίζουν μέταλλο. Αλλά αυτή η μυρωδιά δεν εκπέμπεται από μέταλλο, αλλά από ενώσεις που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της επαφής οργανικών ουσιών, για παράδειγμα, ανθρώπινου ιδρώτα, με μια μεταλλική επιφάνεια. Για να μυρίσει ένα άτομο μια χαρακτηριστική οσμή, χρειάζονται πολύ λίγα αντιδραστήρια.

Υλικό κατασκευής

Η Χημεία μελετά τις πρωτεΐνες σχετικά πρόσφατα. Εμφανίστηκαν πριν από περισσότερα από 4 δισεκατομμύρια χρόνια με έναν ακατανόητο τρόπο. Οι πρωτεΐνες είναι οικοδομικό υλικόΓια όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, άλλες μορφές ζωής είναι άγνωστες στην επιστήμη. Το ήμισυ της ξηρής μάζας των περισσότερων ζωντανών οργανισμών αποτελείται από πρωτεΐνες.

Το 1767, οι άνθρωποι ενδιαφέρθηκαν για τη φύση των φυσαλίδων που βγαίνουν από την μπύρα κατά τη διάρκεια της ζύμωσης. Μάζεψε το αέριο σε ένα μπολ με νερό, το οποίο δοκίμασε. Το νερό ήταν ευχάριστο και αναζωογονητικό. Έτσι, ο επιστήμονας ανακάλυψε διοξείδιο του άνθρακα, που χρησιμοποιείται σήμερα για την παραγωγή ανθρακούχου νερού. Πέντε χρόνια αργότερα περιέγραψε περισσότερα αποτελεσματική μέθοδοςαπόκτηση αυτού του αερίου.

Υποκατάστατο ζάχαρης

Αυτό το ενδιαφέρον γεγονός για τη χημεία υποδηλώνει ότι πολλές επιστημονικές ανακαλύψεις έγιναν σχεδόν τυχαία. Ένα περίεργο περιστατικό οδήγησε στην ανακάλυψη των ιδιοτήτων της σουκραλόζης, ενός σύγχρονου υποκατάστατου ζάχαρης. Ο Leslie Hough, καθηγητής από το Λονδίνο που μελετούσε τις ιδιότητες της νέας ουσίας τριχλωροσακχαρόζης, ανέθεσε στον βοηθό του Shashikant Phadnis να τη δοκιμάσει (δοκιμή στα αγγλικά). Μαθητής με φτωχές γνώσεις αγγλικός, κατάλαβε αυτή τη λέξη ως «γεύση», που σημαίνει γεύση, και ακολούθησε αμέσως τις οδηγίες. Η σουκραλόζη αποδείχθηκε πολύ γλυκιά.

Αρωμα

Το Skatole είναι μια οργανική ένωση που σχηματίζεται στα έντερα των ζώων και των ανθρώπων. Αυτή η ουσία είναι που προκαλεί τη χαρακτηριστική μυρωδιά των περιττωμάτων. Αλλά αν σε μεγάλες συγκεντρώσεις η σκατόλη έχει τη μυρωδιά των περιττωμάτων, τότε σε μικρές ποσότητες αυτή η ουσία έχει μια ευχάριστη μυρωδιά, που θυμίζει κρέμα ή γιασεμί. Ως εκ τούτου, η σκατόλη χρησιμοποιείται για να αρωματίσει αρώματα, τρόφιμα και προϊόντα καπνού.

Γάτα και ιώδιο

Ένα ενδιαφέρον γεγονός για τη χημεία - η πιο συνηθισμένη γάτα συμμετείχε άμεσα στην ανακάλυψη του ιωδίου. Ο φαρμακοποιός και χημικός Μπερνάρ Κουρτουά γευμάτιζε συνήθως στο εργαστήριο και συχνά μαζί του βρισκόταν μια γάτα που της άρεσε να κάθεται στον ώμο του ιδιοκτήτη του. Μετά από ένα άλλο γεύμα, η γάτα πήδηξε στο πάτωμα, χτυπώντας δοχεία με θειικό οξύ και ένα εναιώρημα τέφρας φυκιών σε αιθανόλη που βρισκόταν κοντά στο τραπέζι εργασίας. Τα υγρά αναμίχθηκαν και ο βιολετί ατμός άρχισε να ανεβαίνει στον αέρα, καθιζάνοντας σε αντικείμενα σε μικρούς μαύρους-ιώδες κρυστάλλους. Έτσι ανακαλύφθηκε ένα νέο χημικό στοιχείο.

ποδοσφαιρικός σύλλογοςΤο "Amkar" από το Perm έλαβε το όνομά του από τη συντομογραφία των δύο χημικά- αμμωνία και ουρία, αφού ήταν τα κύρια προϊόντα της Mineral Fertilizers OJSC, η οποία δημιούργησε το κλαμπ.

Εάν το ιξώδες ενός υγρού εξαρτάται μόνο από τη φύση και τη θερμοκρασία του, όπως το νερό, ένα τέτοιο υγρό ονομάζεται Νευτώνειο. Εάν το ιξώδες εξαρτάται επίσης από την κλίση της ταχύτητας, ονομάζεται μη Νευτώνειο. Τέτοια υγρά, όταν ασκείται ξαφνικά δύναμη, συμπεριφέρονται όπως στερεά. Ένα παράδειγμα είναι το κέτσαπ σε μπουκάλι, το οποίο δεν θα ρέει αν δεν ανακινήσετε το μπουκάλι. Ένα άλλο παράδειγμα είναι ένα εναιώρημα αμύλου καλαμποκιού σε νερό. Εάν το ρίξετε σε ένα μεγάλο δοχείο, μπορείτε κυριολεκτικά να περπατήσετε πάνω του αν κινήσετε γρήγορα τα πόδια σας και ασκήσετε αρκετή δύναμη σε κάθε χτύπημα.

Η έρευνα του Ernest Rutherford ήταν κυρίως στον τομέα της φυσικής και κάποτε δήλωσε ότι «όλες οι επιστήμες μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες - τη φυσική και τη συλλογή γραμματοσήμων». Ωστόσο βραβείο Νόμπελτου απονεμήθηκε πτυχίο χημείας, κάτι που ήταν έκπληξη τόσο για τον ίδιο όσο και για άλλους επιστήμονες. Στη συνέχεια, παρατήρησε ότι από όλους τους μετασχηματισμούς που μπόρεσε να παρατηρήσει, «η πιο απροσδόκητη ήταν η δική του μεταμόρφωση από φυσικός σε χημικό».

Από τη δεκαετία του 1990 σε ιστότοπους και λίστες αλληλογραφίαςΣυχνά υπάρχουν εκκλήσεις για απαγόρευση της χρήσης μονοξειδίου του διυδρογόνου. Απαριθμούν τους πολυάριθμους κινδύνους που προκαλεί αυτή η ουσία: είναι το κύριο συστατικό όξινη βροχή, επιταχύνει τη διάβρωση των μετάλλων, μπορεί να προκαλέσει βραχυκυκλώματα κ.λπ. Παρά τον κίνδυνο, η ουσία χρησιμοποιείται ενεργά ως βιομηχανικός διαλύτης, πρόσθετο τροφίμων, πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, και οι επιχειρήσεις το απορρίπτουν τεράστιες ποσότητεςσε ποτάμια και θάλασσες. Αυτό το αστείο -εξάλλου το μονοξείδιο του διυδρογόνου δεν είναι τίποτα άλλο από νερό- θα πρέπει να διδάσκει την κριτική αντίληψη των πληροφοριών. Το 2007, ένας βουλευτής της Νέας Ζηλανδίας το αγόρασε. Έλαβε παρόμοια επιστολή από εκλογική περιφέρεια και τη διαβίβασε στην κυβέρνηση, απαιτώντας την απαγόρευση της επικίνδυνης χημικής ουσίας.

Από την άποψη της οργανικής χημείας, η αλδεΰδη φράουλας δεν είναι αλδεΰδη, αλλά αιθυλαιθέρας. Επίσης, αυτή η ουσία δεν περιέχεται στις φράουλες, αλλά μοιάζει μόνο με τη μυρωδιά της. Η ουσία έλαβε το όνομά της τον 19ο αιώνα, όταν η χημική ανάλυση δεν ήταν ακόμη πολύ ακριβής.

Πλατίνα σημαίνει κυριολεκτικά «ασήμι» στα Ισπανικά. Αυτή η απαξιωτική ονομασία που έδωσαν σε αυτό το μέταλλο οι κατακτητές εξηγείται από την εξαιρετική ανθεκτικότητα της πλατίνας, η οποία δεν μπορούσε να λιώσει, για πολύ καιρόδεν χρησιμοποιήθηκε και αποτιμήθηκε στη μισή τιμή του ασημιού. Τώρα στα παγκόσμια χρηματιστήρια, η πλατίνα είναι περίπου 100 φορές πιο ακριβή από το ασήμι.

Η μυρωδιά της υγρής γης που μυρίζουμε μετά τη βροχή είναι η οργανική ουσία γεωσμίνη, η οποία παράγεται από κυανοβακτήρια και ακτινοβακτήρια που ζουν στην επιφάνεια της γης.

Πολλά χημικά στοιχεία ονομάζονται από χώρες ή άλλα γεωγραφικά χαρακτηριστικά. Τέσσερα στοιχεία ταυτόχρονα - ύττριο, υττέρβιο, τέρβιο και έρβιο - ονομάστηκαν από το σουηδικό χωριό Ytterby, κοντά στο οποίο ανακαλύφθηκε ένα μεγάλο κοίτασμα μετάλλων σπάνιων γαιών.

Όταν τα ορυκτά κοβαλτίου που περιέχουν αρσενικό πυροδοτούνται, απελευθερώνεται πτητικό, τοξικό οξείδιο του αρσενικού. Στο μετάλλευμα που περιέχει αυτά τα ορυκτά δόθηκε το όνομα του ορεινού πνεύματος Kobold από τους ανθρακωρύχους. Οι αρχαίοι Νορβηγοί απέδιδαν τη δηλητηρίαση των μεταλλουργείων κατά την τήξη του αργύρου στα τεχνάσματα αυτού του κακού πνεύματος. Το ίδιο το μεταλλικό κοβάλτιο πήρε το όνομά του.

Τα καναρίνια είναι πολύ ευαίσθητα στην περιεκτικότητα του αέρα σε μεθάνιο. Αυτό το χαρακτηριστικό χρησιμοποιήθηκε κάποτε από ανθρακωρύχους που, πηγαίνοντας υπόγεια, πήραν μαζί τους ένα κλουβί με ένα καναρίνι. Εάν το τραγούδι δεν είχε ακουστεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, τότε ήταν απαραίτητο να ανεβείτε στον επάνω όροφο όσο το δυνατόν γρηγορότερα.

Τα αντιβιοτικά ανακαλύφθηκαν τυχαία. Ο Alexander Fleming άφησε έναν δοκιμαστικό σωλήνα που περιείχε βακτήρια σταφυλόκοκκου χωρίς επίβλεψη για αρκετές ημέρες. Μια αποικία μυκήτων μούχλας αναπτύχθηκε σε αυτό και άρχισε να καταστρέφει τα βακτήρια και στη συνέχεια ο Φλέμινγκ απομόνωσε τη δραστική ουσία - την πενικιλίνη.

Οι γύπες της γαλοπούλας έχουν πολύ έντονη όσφρηση και μυρίζουν ιδιαίτερα καλά την αιθανοθειόλη, ένα αέριο που απελευθερώνεται όταν σαπίζουν τα πτώματα των ζώων. Η τεχνητά παραγόμενη αιθανοθειόλη προστίθεται στο φυσικό αέριο, το οποίο είναι άοσμο, έτσι ώστε να μπορούμε να μυρίσουμε αέριο που διαρρέει από έναν ακάλυπτο καυστήρα. Σε αραιοκατοικημένες περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών, οι μηχανικοί επιθεώρησης εντοπίζουν μερικές φορές διαρροές στους κεντρικούς αγωγούς ακριβώς από τον κύκλο των γύπων της γαλοπούλας, που προσελκύονται από τη γνώριμη μυρωδιά τους.

Ο Αμερικανός Charles Goodyear ανακάλυψε κατά λάθος μια συνταγή για την παρασκευή καουτσούκ που δεν μαλακώνει στη ζέστη και δεν γίνεται εύθραυστο στο κρύο. Λάθος ζέστανε ένα μείγμα καουτσούκ και θείου στη σόμπα της κουζίνας (σύμφωνα με άλλη εκδοχή άφησε δείγμα καουτσούκ κοντά στη σόμπα). Αυτή η διαδικασία ονομάζεται βουλκανισμός.