Интересни факти за химичните елементи. Интересни факти за химията

Кадър от филма "Облегни се на приятели"

Историята на производството на сапун започва около 2800 г. пр.н.е. Първият камък все още не е бил положен в Рим, Гаутама Буда не е основал най-древната от съществуващите религии - будизма, племето на маите не е съществувало, а нашите предци вече са смесвали масла от биологичен произход с пепел и пясък, като по този начин са получили прототип на сапун за пране.

През хилядолетията на своето съществуване химическа индустрияпреживя своите възходи и падения, нараствайки невероятни историии факти. Ние, служителите на Prochistotu LLC, изучаваме пазара, новостите и композициите ден след ден. химикализа грижа за дома и тялото, като се изберат най-ефективните и безопасни, за да ги доставят руски пазар. Но нашата колекция е не по-малко интересна. невероятни фактикоито се натрупват в хода на нашата работа. В крайна сметка професионализмът се крие не само в способността майсторски да разбирате тънкостите на вашия бизнес, но и да обичате, уважавате и постоянно да правите малки открития.

Нашият списък от 9 невероятни факта:

1. Първите трендсеттерина домакински химикалиможе да се нарече древни египтяни. Да, те не бяха първите, които измислиха козметика, парфюми и перилни препарати. Но за първи път в историята те успяха да възпроизведат цялата индустрия за красота, организирайки производствени и икономически отношения като тези, които работят на съвременния пазар. Именно в Египет битовата химия се произвежда чрез разделение на труда на тесни специализации (един извайва глинени съдове за парфюм, друг прави този парфюм, трети прави сенки, а четвъртият прави дървени пръчици за нанасянето им).

2. Знаете ли, че считат се за създателите на пастата за зъбижители на долния Нил? Още през 5000-3000 пр.н.е. те смесваха пемза, винен оцет и дори пепел от изгорелите вътрешности на бик. За щастие на нас и на биковете, днес в пастата за зъби има много по-ефективни и по-безопасни съставки.

3. Особеността на японските и корейските домакински химикали е, че тези страни имат много влажен морски климат, което допринася за развитието на мухъл. Ето защо всички почистващи препарати, произведени в Япония и Корея, дезинфекцират и предотвратяват развитието на гъбички и бактерии. Дори лошо изсушените неща, лежащи на закрито, не развиват миризма на плесен. Освен това високите цени на водата принуждават производителите да създават формулировки, които са лесни за отмиване, безопасни и икономични за крайния потребител. Ето защо японските и корейските препарати за миене на съдове са подходящи и за миене на зеленчуци и плодове.

4. Ако смятате, че сте в безопасност, стига домакинските химикали да не са в контакт с кожата ви или да не се поглъщат, тогава имаме лоши новини. Най-опасните домакински химикали само чрез вдишване. Дори да сте изплакнали добре ризата си, върху нея остават малки количества фосфати, чието вдишване не вещае нищо добро за тялото ви. Ето защо, за ваша собствена безопасност, ви препоръчваме напълно да изоставите праховете за пране, съдържащи фосфати и детергенти.

Чиста работа: японски домакински продуктисе появи на пазара във Воронеж

  • | Повече ▼

5. Бялото не означава ново! Представете си, че сте взели пожълтяла любима блуза и сте я боядисали в бяло. Изглежда глупаво? Освен че правиш тази глупост при всяко пране. Работата е там, че много прахове за пране съдържат така наречените оптични избелители. В евтини прахове - синтетични соли, при висококачествени и скъпи - ензимни оптични избелители (те са по-екологични и безопасни). И така, същите тези избелващи средства имат способността да абсорбират невидими естествени ултравиолетови лъчи (в района на 300-400 nm) и да ги превръщат във видими лъчи с по-голяма дължина на вълната (400-500 nm). Благодарение на такъв прост фокус материалите започват да изглеждат по-чисти и по-бели.

6. Преди изобретяването на шампоана през 19 век хората миеха косата си с пепел и обикновен сапун. Отправната точка е изобретението на Кейси Хърбърт. Той смеси сапун на прах с билки и просто започна да продава тази смес в торби близо до къщата. Той нарече изобретението си Shaempoo (от Shaempo, което се превежда от хинди като "масаж", "триване"). Постепенно използването на сух шампоан стана доста популярно сред жителите на Лондон. Самият Хърбърт изнесе 8 различни вкуса. Но проблемът му беше юридическата неграмотност. Той не знаеше, че изобретението трябва да бъде патентовано. Скоро други фармацевти, фризьори и парфюмеристи започнаха да правят свои собствени шампоани. И през 1903 г. неизвестна жена донесе такава торба в Берлин и разказа на фармацевта за чудодейното лекарство. Той бързо оцени потенциала на изобретението и успя да създаде цяла марка. Фармацевтът се казваше Ханс Шварцкопф.

7. Знаете ли, че пастата за зъби може успешно да се погрижи не само за устната кухина. Екстрактът от звезден анасон (или звезден анасон), който е част от добра скъпа паста за зъби, е отличен анестетик. Ако намажете ухапване от насекоми с тази паста за зъби, тогава сърбежът веднага ще спре. Освен това звездният анасон има антибактериално, противовъзпалително и антивирусно действие. Следователно, такава паста за зъби, когато се нанесе върху малко порязване или блистер с калус, ще дезинфекцира и бързо ще изсуши раната.

Абонирайте се и прочетете новините, участвайте в конкурси и промоции на нашата страница на Vkontakte: https://vk.com/prochistotu

8. Хлорът е един от най-много ефективни средстваза премахване на петна от зеленина. Не вярвате? Вземете всеки препарат, съдържащ хлор, и го нанесете върху парче плат, оцветено със зелена боя. Петното ще изчезне моментално. Този трик се използва от продавачите на някои перилни препарати, отървавайки се от брилянтно зелено на шал за миг на око пред очите на смаяната публика. Всъщност този трик говори за хлор-съдържащи компоненти в състава на такива прахове. Разбира се, те се справят с отстраняването на такива трудни за премахване петна, но не се препоръчват за ежедневна употреба (тъй като бързо износват тъканта в любимите си неща). Освен това компонентите, съдържащи активен хлор, не са най-полезните вещества за здравето.

9. Мъжете чистят по-рядко, но по-ефективни от жените. Невероятно, но истина. Нашето изследване показа, че джендър стереотипите стават нещо от миналото и границите на заетостта са станали по-размити. Жените все повече отдават предпочитание на кариера, а мъжете започват по-активно да поемат домашните задължения. В същото време мъжете проявяват много по-голям интерес към съставите, а също така са по-взискателни към ефективността на перилните препарати. Нашата статистика за продажбите показва, че жените са склонни да бъдат консервативни в избора си, рядко експериментират и предпочитат марката. Мъжете, напротив. Те са експериментатори и рационалисти, в сферата на своите интереси – технологиите и науката. Направихме интересно проучване. Те получиха въпросник за попълване, където бяха помолени да зададат от 1 до 10 точки приоритетите за изискванията за битова химия. Резултатите показват, че мъжете класират ефективността и състава на първо и второ, докато жените дават предпочитание на ефективността, но съставът се класира едва на осмо. На втория етап показахме три марки: едната е добре познат „детски“ прах за пране в Русия, другата е обикновен прах за пране на добре познат търговска марка(без етикетиране "деца"), третата проба е японски концентриран прах за пране. След това затворихме обозначенията на опаковките и помолихме респондентите да познаят марката, като имат само състава в ръцете си. В този експеримент мъжете познават японското лекарство в 42% от случаите, жените едва успяват да стигнат до 27%. С разликата между "детския" прах за пране и "възрастния", показателите бяха приблизително равни. Въпреки че това не е изненадващо. В крайна сметка дори ние, професионалистите в нашата област, не видяхме никакви разлики в състава на „детски“ и „възрастни“ марки, известни в Русия.

Вероятно вече сте виждали Периодичната таблица на елементите преди. Може би тя все още се появява в сънищата ви, или може би той е потънал в забвение за вас, като не е нищо повече от декорация за стена в класната стая, предназначена да направи офиса по-солиден. В тази система от привидно произволно разположени клетки обаче има повече, отколкото се вижда на пръв поглед.

Периодичната таблица (или PT, както тази статия ще се позовава на нея от време на време) и елементите, които описва, имат функции, за които може би никога не сте се досетили. От неправдоподобен произход до нови допълнения, ето десет факта, които вероятно не знаете за периодичната таблица на елементите.

10. Помагаха на Менделеев

Периодичната таблица се използва от 1869 г., когато е създадена от брадатия Димитри Менделеев. Повечето хора смятат, че Менделеев е единственият, който изобретява масата и се превръща в гениалния химик на века. Усилията му обаче бяха подкрепени от няколко европейски учени, които направиха важен принос за завършването на тази колосална диаграма на елементите.

Менделеев с право е широко смятан за бащата на периодичната таблица, но той не е документирал всеки елемент, който познаваме.

9. Нови допълнения


Снимка: IUPAC

Вярвате или не, периодичната таблица не се е променила много от 50-те години на миналия век. На 2 декември 2016 г. обаче бяха добавени четири нови елемента: нихониум (елемент 113), московий (елемент 115), тенесин (елемент 117) и оганесон (елемент 118). Тези нови допълнения бяха обявени през юни 2016 г., но бяха необходими пет месеца анализ, преди те да могат да бъдат официално добавени към PT.

Всеки от тези елементи е кръстен на града или щата, в който са открити, с изключение на оганесон, който е кръстен на руския ядрен физик Юрий Оганесян за усилията му да документира елемента.

8. Без "J"

В английската азбука има 26 прекрасни букви и всяка от тях е не по-малко важна от предишната и следващата. Менделеев обаче го видя по различен начин. Опитайте се да познаете коя злощастна буква никога не се среща в PT? Ето един намек: кажете буквите и огънете пръстите си, докато огънете всичко (ако имате всичките десет). Досетих се? Точно така, това е буквата "J", която никога не се е появявала в PT.

Казват, че човек не е воин в полето? Тогава може би J е най-самотната буква. Въпреки това, ето един забавен факт: буквата "J" се използва най-често в имената на момчетата от 2000 г. насам. Така че "J" получава достатъчно внимание, не се притеснявайте.

7. Изкуствени елементи


Снимка: Popocatomar

Както току-що разбрахте, сега има огромни 118 елемента в периодичната таблица. Можете ли да познаете колко от тези 118 са създадени от човека? От 118 елемента 90 могат да бъдат намерени на красивото място, което наричаме природа.

Как могат 28 елемента да бъдат изкуствени? Наистина е. Ние синтезираме елементите от 1937 г. и продължаваме да го правим днес. Добрата новина е, че PT е невероятен и тези изкуствени елементи могат лесно да бъдат забелязани, ако някога станете любопитни. Просто погледнете елементи от 93 до 118. Пълно разкриване: тази гама включва няколко елемента, които са много редки в природата и следователно почти винаги се създават в лаборатории, което важи и за елементи 43, 61, 85 и 87.

6. Т.137

В средата на 20-ти век известният учен на име Ричард Файнман (Richard Feynman) направи сериозно изявление, което удари нервите на учените по целия свят, оставяйки ги завинаги да се чешат по главите. Той каза, че ако някога открием елемент 137, няма да имаме начин да определим количествено неговите протони и електрони. 137 елемент се различава по това, че е стойността на константата на фината материя, дефинирана като вероятността, че електронът ще абсорбира . Теоретично елемент 137 би имал 137 електрона и 100% шанс да абсорбира фотон. Неговите електрони ще се въртят със скоростта на светлината. Още по-безумно е, че електроните на елемент 139, ако съществува такова вещество, трябва да се въртят по-бързо от скоростта на светлината.

Стига физика? Помислете и ще ви бъде интересно (е, толкова интересно, колкото да четете за електроните). Елемент 137 на теория може да обедини три важни части от физиката: скоростта на светлината, квантовата механика и електромагнетизма. От началото на 1900-те години физиците спекулират, че елемент 137 може да формира основата на Велика обединена теория, която може да обедини и трите от гореспоменатите области. По всички сметки звучи налудничаво като Зона 51 с извънземни или Бермудския триъгълник.

5. Какво е необичайното в името?

Почти всички имена на елементи имат повече значение и значение, отколкото си мислите. Те са избрани на случаен принцип. Например бихме нарекли елемента първата дума, която ни дойде на ум. "Керфлумп". Да, добре е.

Освен това имената на елементите произхождат от една от петте основни категории. Едно от тях са имената на известни учени, класически пример е einsteinium. Елементите също могат да бъдат наречени на места, където са били документирани, като германий, америций, галий и т.н. Имената могат да бъдат опция небесни телакато планети. Уран е открит за първи път малко след откриването на планетата Уран. Елементите могат да получат имена от митологията: например има титан след гръцките титани и торий след скандинавския бог на гръмотевиците - или звездния отмъстител, което предпочитате.

И накрая, има имена, които описват свойствата на елементите. Аргон идва от гръцката дума argos, което означава „мързелив“ или „безделен“. Сега ще решите, че аргонът е най-мързеливият елемент. Хей, аргон, отивай на работа. Бромът е друго такова име от гръцката дума bromos, което означава „воня“, което много точно описва ужасната миризма на бром.

4. Едва ли беше вдъхновение

Ако сте добри в картите, то този факт е точно за вас. Менделеев трябваше по някакъв начин да сортира всички елементи и за това имаше нужда системен подход. Естествено, за да раздели таблицата на категории, той се обърна към играта на пасианс. Менделеев пише на отделни карти атомно тегловсеки елемент и се пристъпи към луда игра на пасианс, така да се каже. Той подрежда елементите според специфични свойства, които формират типа "костюм". След това той успя да подреди тези категоризирани елементи в колони според тяхното атомно тегло.

Много от нас трудно преминават през нивата на нормална игра на пасианс, така че този човек от ниво 1000 е доста впечатляващ. Какво следва? Някой решава да се обърне към шаха, за да революционизира астрофизика и също така да построи ракета, която може да лети до края на галактиката и обратно, като същевременно остане абсолютно стабилна? Напълно възможно е, ако такъв луд професор като Менделеев може да систематизира нещо огромно с помощта на игра на карти.

3. „Не“ на инертните газове


Снимка: Wikimedia

Спомняте ли си как класифицирахме аргона като най-мързеливия и най-скучен елемент в историята на Вселената? Менделеев чувстваше нещо подобно. Когато аргонът е изолиран за първи път през 1894 г., той не се вписва в нито една от колоните на новата таблица, така че вместо да намери начин да направи допълнение, ученият решава да отрече съществуването на този елемент.

Още по-изненадващо е, че аргонът не е единственият нещастен елемент, който е претърпял подобна съдба. Доказано е, че съществуват още пет елемента, както и некласифициран аргон. Просто някаква дискриминация на елементите. Шегите настрана, радон, неон, криптон, хелий, ксенон - на всички тях беше отказано съществуването, само защото Менделеев не можеше да намери място за тях в таблицата. След много години на преконфигуриране и прекласифициране, тези щастливи елементи (наречени инертни газове) успяха да влязат в елитен клуб, наречен Съществуващите елементи.

2. Романтични връзки

Този факт е за вас, романтици. Ако вземете хартиено копие на периодичната таблица и изрежете средните колони, ще получите периодична таблица без елементи. Сгънете го веднъж в средата на група IV и тадам - ​​научихте кои елементи могат да образуват съединения помежду си.

Елементите, които се "целуват" в същото време образуват стабилни съединения. Те имат допълващи се електронни структури, които им позволяват да бъдат комбинирани. Ако това не е истинска любов, като Ромео и Жулиета, или дори Шрек и Фиона, тогава какво е?

1. Началник на въглерода

Въглеродът иска да бъде най-важният. Мислите си, че знаете всичко за въглерода, но не знаете. Този лош човек е способен на повече, отколкото си мислил. Знаете ли, че повече съединения съдържат въглерод, отколкото не? Ами факта, че 20% от теглото на живите организми е въглерод? Още по-странно е, че всеки въглероден атом в тялото ви някога е бил част от фракция въглероден двуокисв атмосферата. Въглеродът е не само практически суперелемент, но и четвъртият най-разпространен елемент в цялата Вселена.

Ако периодичната таблица беше парти, бихте искали да сте в нея до въглерода. Този елемент изглежда наистина знае как да се забавлява. Той е и основният елемент на диамантите, така че добавете малко блясък към списъка с неговите невероятни качества.

Футболен клуб "Амкар" от Перм получи името си от намаляването на две химични вещества- амоняк и карбамид, тъй като те бяха основните продукти на OJSC "Минерални торове", който създаде клуба.

Ако вискозитетът на течност зависи само от нейната природа и температура, както например във водата, такава течност се нарича нютонова. Ако вискозитетът зависи и от градиента на скоростта, той се нарича ненютонов. Такива течности, когато внезапно се приложи сила, се държат като твърди тела. Пример е кетчуп в бутилка, който няма да потече, докато бутилката не се разклати. Друг пример е суспензия на царевично нишесте във вода. Ако го изсипете в голям съд, можете буквалноходете по него, ако движите краката си бързо и прилагате достатъчно сила при всеки удар.

Ърнест Ръдърфорд прави изследвания основно в областта на физиката и веднъж заяви, че „всички науки могат да бъдат разделени на две групи – физика и събиране на печати“. Нобеловата награда за химия обаче му беше присъдена, което беше изненада както за него, така и за други учени. Впоследствие той забелязва, че от всички трансформации, които успява да наблюдава, „най-неочакваната е неговата собствена трансформация от физик в химик“.

От 90-те години на миналия век има чести призиви в уебсайтове и пощенски списъци за забрана на употребата на дихидроген оксид. Те изброяват многобройните опасности, които това вещество причинява: то е основният компонент на киселинния дъжд, ускорява корозията на металите, може да причини късо съединение и т.н. Въпреки опасността, веществото се използва активно като промишлен разтворител, хранителна добавка, ядрени станции, а предприятията го изхвърлят в огромни количества в реки и морета. Тази шега - в края на краищата дихидрогенният окис не е нищо друго освен вода - трябва да научи критично възприятиеинформация. През 2007 г. го купи депутат от Нова Зеландия. Той получи подобно писмо от избирател и го препрати на правителството с искане опасният химикал да бъде забранен.

Ягодов алдехид по отношение органична химияне е алдехид, а етилов естер. Също така това вещество не се съдържа в ягодите, а само го наподобява с миризмата си. Веществото получи името си през 19 век, когато химическият анализ все още не е бил много точен.

Платина буквално означава "сребро" на испански. Такова пренебрежително име, дадено на този метал от конкистадорите, се обяснява с изключителната огнеупорност на платината, която не се поддава на претопяване, не намира приложение за дълго време и се оценява наполовина по-малко от среброто. Сега платината е около 100 пъти по-скъпа от среброто на световните борси.

Миризмата на влажна земя, която усещаме след дъжд, е органичното вещество геосмин, което се произвежда от цианобактерии и актинобактерии, живеещи на повърхността на земята.

Много химични елементи са кръстени на държави или други географски характеристики. 4 елемента наведнъж - итрий, итербий, тербий и ербий - са кръстени на шведското село Итерби, близо до което е открито голямо находище на редкоземни метали.

При печене на кобалтови минерали, съдържащи арсен, се отделя летлив токсичен арсенов оксид. Рудата, съдържаща тези минерали, е наречена от миньорите като планинския дух Коболд. Древните норвежци приписват отравянето на топилниците по време на претопяването на среброто на триковете на това зъл дух. В чест на него самият метал е наречен кобалт.

Канарчетата са много чувствителни към съдържанието на метан във въздуха. Тази функция някога е била използвана от миньори, които, слизайки под земята, взеха със себе си клетка с канарче. Ако пеенето не се чуваше дълго време, тогава беше необходимо да се качите възможно най-бързо.

Антибиотиците са открити случайно. Александър Флеминг остави флакон със стафилококова бактерия без надзор за няколко дни. В него се разраства колония от плесенни гъби, които започват да унищожават бактериите, а след това Флеминг изолира активното вещество - пеницилин.

Пуешките лешояди имат много остро обоняние, те са особено добри в миризмата на етанетиол, газ, който се отделя при разпадането на животинските трупове. Изкуствено произведеният етанетиол се добавя към природния газ, който сам по себе си е без мирис, за да можем да усетим миризмата на газа, изтичащ от непокрита горелка. В слабо населените райони на Съединените щати линейните инженери понякога откриват течове в главните тръбопроводи именно като кръжат пуйки лешояди над тях, привлечени от познатата им миризма.

Американецът Чарлз Гудиър случайно открива рецепта за приготвяне на каучук, който не омеква на жегата и не става крехък на студа. Той погрешно нагрява смес от каучук и сяра на котлона (според друга версия е оставил гумена проба до печката). Този процес се нарича вулканизация.

Известно е, че веществата са съставени от атоми. НО различни видовеатомите се наричат ​​химични елементи. В тази публикация ще прочетете много интересни факти за химичните елементи.

Има много по-малко химични елементи, отколкото различни вещества. Има само 80 стабилни елемента (чиито атоми не се разпадат с течение на времето), а има и няколко по-радиоактивни, но дългоживеещи, които също се срещат в природата. Цялото разнообразие от вещества се образува поради факта, че атомите могат да се комбинират един с друг. Положително заредените ядра на атомите, когато се приближават, привличат отрицателно заредени електрони на други атоми и поради това между атомите се образува стабилна връзка.

Атомите на химичните елементи се различават един от друг по броя на протоните в ядрото на атома. Протоните и неутроните се задържат в ядрото ядрени сили, но електромагнитните сили се опитват да отблъснат протоните един от друг. Колкото повече протони са в ядрото, толкова по-силно е отблъскването, така че твърде големите ядра не могат да съществуват дълго време. Най-новият от химическите елементи, чиито атоми са стабилни, е олово (номер 82), а най-новият, който се среща в природата, е уранът (номер 92). Всички известни елементи с голям брой се получават изкуствено в ядрени реактори или на ускорители. Най-тежкият елемент до момента, който се получава изкуствено, е унуноктиум (номер 118). Той е синтезиран от руски учени в ускорителя в Дубна. Всички елементи с номера 100 и повече са получени в много малки количества (понякога само в количество от няколко атома).

Според съвременните схващания всички елементи, по-тежки от водорода и хелия, са се образували по време на еволюцията на звездите. Ядрата на атомите от водород до желязо са в състояние да се слеят помежду си с освобождаването на енергия и постепенно се образуват по време на живота на звездата. Но всички химични елементи, чиито атоми са по-тежки от желязото, според учените, са се образували по време на експлозии на свръхнови или неутронни звезди.

Първият химичен елемент е водородът. Той е най-разпространеният във Вселената, повече от 90% от атомите са водородни атоми. Но на Земята няма толкова много водород, а най-разпространеният елемент е кислородът. IN земната кораоколо 50% кислород, следван от силиций (26% тегловни) и алуминий (7%).

Дори чистите химични елементи могат да съществуват под формата на различни вещества, тъй като атомите в тях могат да се комбинират по различни начини. Това явление се нарича алотропия.

пример за алотропия - кристален бор (вляво) и аморфен бор

Химическите елементи са много различни един от друг по способността си да влизат в химични реакции. Най-химически пасивните елементи са инертните газове, особено хелият. Това е така, защото те имат напълно запълнена външна електронна обвивка. Хелият и неонът изобщо не образуват истински химически съединения. Също така, т.нар. благородни метали - злато, сребро, платина и метали от платиновата група.

Най-активните химични елементи са тези, които лесно даряват или получават електрони. Най-активният метал е цезият, а най-активният неметал е флуорът.

Цезият е толкова активен, че се запалва спонтанно във въздуха и експлодира във вода.

видео - реакцията на цезий с вода (първо във водата се хвърля рубидий, а след това цезий)

Флуорът е толкова активен, че реагира с почти всички известни вещества. Дори вещества като пясък и вода се запалват в този газ. Флуорът е толкова опасен, че много химици се опитват да го вкарат чиста формаумира по време на експериментите.

видео - изгаряне на азбест и вода във флуор

видео - дори тухла се запалва във флуор

От всички химични елементи в чиста форма, 11 елемента при нормални условия- газове, а почти всички останали - твърди вещества. Само живакът и бромът са течности.

По своите свойства много химични елементи са донякъде сходни един с друг. Например сред тях се разграничават такива групи като алкални метали, халогени, инертни газове и др. В същото време почти всеки известен химичен елемент е уникален по някакъв начин и незаменим в някои области на приложение. Например титанът, на основата на който се произвеждат сплави за тежки условия, е незаменим в авиационната индустрия. Силицият е незаменим в микроелектрониката. Литият е незаменим при производството на компактни батерии. Цезият е незаменим като материал за инфрачервени сензори. Уранът е незаменим в ядрената индустрия.

Човешкото тяло се състои от повече от 30 химични елемента, при липса на които не може да функционира нормално. Например, костите са изградени от калциеви съединения, желязото е част от кръвния хемоглобин, йодът е необходим за синтеза на хормони на щитовидната жлеза и т.н.

Точно в тази минута

Докато четете тази статия, Вашият очите използваторганично съединение – ретинатакойто превръща светлинната енергия в нервни импулси. Докато седите в удобна позиция, мускули на гърбаподдържа правилна стойка благодарение на химично разграждане на глюкозатас освобождаването на необходимата енергия. Както разбирате празнините между нервните клетки също се запълват с органични вещества – медиатори(или невротрансмитери), които помагат на всички неврони да станат едно. И тази добре координирана система работи без участието на вашето съзнание! Също толкова дълбоко, колкото биолозите, само органичните химици разбират как е създаден филигранният човек, колко логично е подреден вътрешни системиоргани и техния жизнен цикъл. От това следва, че изучаването на органичната химия е основата за разбиране на нашия живот! А качествените изследвания са пътят към бъдещето, защото новите лекарства се създават предимно в химически лаборатории. Нашият отдел желае да ви запознае по-близо с тази прекрасна наука.

11-цис-ретинал, абсорбира светлина

серотонинът е невротрансмитер

Органичната химия като наука

Органичната химия като наука се появява в края на деветнадесети век. Възникна на пресечната точка на различни области на живота – от получаването на храна до лечението на милиони хора, които не осъзнават ролята на химията в живота си. Химията заема уникално място в структурата на разбирането на Вселената. Това е наука за молекулите , но органичната химия е нещо повече от това определение. Органичната химия буквално се създава, сякаш расте . Органичната химия, като се занимава с изучаване не само на естествени молекули, има способността да създава нови вещества, структури и самата материя. Тази функциядаде на човечеството полимери, бои за дрехи, нови лекарства, парфюми. Някои хора мислят така синтетични материалиможе да навреди на хората или да бъде опасно за околната среда. Въпреки това, както понякога е много трудно да се разграничи черното от бялото и да се установи тънка граница между „опасност за хората“ и „търговски ползи“. Това също ще помогне в този въпрос. Катедра по органичен синтез и нанотехнологии (OSiNT) .

органични съединения

Органичната химия се е формирала като наука за живота, преди се е смятала за много различна от неорганичната химия в лабораторията. Тогава учените вярваха, че органичната химия е химията на въглерода, особено на въглищните съединения. В днешно време органичната химия съчетава всички въглеродни съединения, както жива, така и нежива природа .

Органичните съединения, достъпни за нас, се получават или от живи организми, или от изкопаеми материали (нефт, въглища). Пример за вещества от природни източнициетеричните масла са ментол (вкус на мента) и цис-жасмон (аромат на цветя на жасмин). Етерични масла получени чрез парна дестилация; подробности ще бъдат разкрити по време на обучението в нашия отдел.

Ментол цис жасмон хинин

Известен през 16 век алкалоид - хинин , който се получава от кората на дървото хина (Южна Америка) и се използва срещу малария.

Йезуитите, които са открили това свойство на хинина, разбира се, не са познавали неговата структура. Освен това в онези дни не е ставало дума за синтетично производство на хинин - което е било възможно само през 20-ти век! Друга интересна история, свързана с хинина е откриване на пурпурен пигмент Уилям Пъркин през 1856 г. Защо е направил това и какви са резултатите от неговото откритие - можете да разберете и в нашия отдел.

Но нека се върнем към историята на формирането на органичната химия. През 19 век (времето на В. Перкин) въглищата са основният източник на суровини за химическата промишленост. При суха дестилация на въглища се получава коксов газ, който се използва за отопление и готвене, каменовъглен катран, богат на ароматни карбоциклични и хетероциклични съединения (бензен, фенол, анилин, тиофен, пиридин). В нашия отдел ще ви кажат как се различават и какво означават в органичния синтез.

фенолима антисептични свойства (тривиално име - карболова киселина ), но анилинстана основа за развитието на бояджийната индустрия (получаване на анилинови багрила). Тези багрила все още се предлагат в търговската мрежа, например Bismarck-Brown (кафяво) показва, че голяма част от ранната работа по химия е извършена в Германия:

но през 20-ти век петролът изпревари въглищата като основен източник на органични суровини и енергия , така газообразният метан (природен газ), етанът, пропанът се превърнаха в достъпен енергиен ресурс.

В същото време, Химическата промишленост беше разделена на масова и фина. Първият се занимава с производство на бои, полимери - вещества, които нямат сложна структура, обаче, произведени в огромни количества. А фината химическа промишленост е по-правилно да се каже - фин органичен синтез се занимава с получаване на лекарства, аромати, ароматични добавки, в много по-малки обеми, което обаче е по-изгодно. В момента са известни около 16 милиона органични съединения. Колко повече е възможно? В този регион, органичният синтез няма граници. Представете си, че сте създали най-дългата алкилова верига, но можете лесно да добавите още един въглероден атом. Този процес е безкраен. Но не трябва да се мисли, че всички тези милиони съединения са обикновени линейни въглеводороди; те покриват всички видове молекули с удивително разнообразни свойства.

Свойства на органичните съединения

Какво са физични свойстваорганични съединения?

Те могат да бъдат кристална като захар или пластмасов като парафин експлозивно като изооктан, летлив като ацетон.

захароза изооктан (2,3,5-триметилпентан)

Оцветяване на връзката може да бъде и най-разнообразен. Човечеството вече е синтезирало багрила толкова много, че изглежда, че не са останали повече цветове, които не могат да бъдат получени с помощта на синтетични багрила.

Например, можете да направите такава таблица от ярко оцветени вещества:

Въпреки това, в допълнение към тези характеристики, органична материямиризма което помага да ги разграничим. Любопитен пример е защитната реакция на скунксовете. Миризмата на секрет от скункс се причинява от серни съединения - тиоли:

Но най-ужасната миризма беше „умирисана“ в град Фрайбург (1889 г.), по време на опит за синтез на тиоацетон чрез разлагане на тример, когато населението на града трябваше да бъде евакуирано, защото „ лоша миризма, което бързо се разпространява навсякъде голяма площв града, причинява припадък, повръщане и тревожност. Лабораторията беше затворена.

Но този опит беше решен да се повтори от химиците от научната станция Esso (Esso) южно от Оксфорд. Нека им дадем думата:

„В Напоследък, проблемите с миризмата надхвърлиха най-лошите ни очаквания. По време на ранните експерименти тапата изскочи от бутилка за отпадъци и веднага беше сменена, а нашите колеги от съседната лаборатория (200 ярда) веднага усетиха гадене и повръщане.

Двама от нашитехимици, които просто изучаваха напукването на малки количества тритиоацетон, се оказаха обект на враждебни погледи в ресторант и бяха засрамени, когато сервитьорка пръска дезодорант около тях. Миризмите "оспориха" очакваните ефекти от разреждането, тъй като лабораторните работници не намериха миризмите за непоносими... и наистина отказаха отговорност, тъй като работеха в затворени системи. За да ги убедят в противното, те бяха разпределени с други наблюдатели в цялата лаборатория на разстояния до една четвърт миля. След това една капка ацетон gem-дитиол, а по-късно и матерния разтвор на прекристализация на тритиоацетон се поставят върху часовниково стъкло в качулка. Миризмата беше открита от вятъра за броени секунди.". Тези. миризмата на тези съединения се увеличава с намаляване на концентрацията.

Има двама кандидати за тази ужасна смрад - дитиол пропан (горният gem-дитиол) или 4-метил-4сулфанил-пентанон-2:

Едва ли ще се намери някой, който да определи лидера им.

Но, лошият дъх има своите приложения . Природен газТова, което влиза в домовете ни, съдържа малко количество ароматизатор - трет-бутил тиол. Малко количество е достатъчно, за да могат хората да помиришат една част от тиол в 50 милиарда части метан.

Напротив, някои други съединения имат вкусни миризми. За да изкупим честта на серните съединения, трябва да се обърнем към трюфела, който прасетата могат да помиришат през метър почва и чийто вкус и мирис са толкова вкусни, че струват повече от злато. Дамаскеноните са отговорни за аромата на рози. . Ако можете да помиришете една капка, вероятно ще бъдете разочаровани, тъй като мирише на терпентин или камфор. И на следващата сутрин дрехите ви (включително и вас) ще бъдат много ухаещи на рози. Точно като тритиоацетона, тази миризма се увеличава с разреждане.

Демаскенон - аромат на рози

Ами вкуса?

Всеки знае, че децата могат да вкусят домакински химикали (препарат за вана, тоалетна и др.). Химиците се изправиха пред задачата да накарат нещастните деца да не искат повече да опитват някаква химия в ярка опаковка. Имайте предвид, че това сложно съединение е сол:

Някои други вещества имат „странен” ефект върху човек, предизвиквайки комплекси от психични усещания – халюцинации, еуфория и др. Те включват лекарства, етилов алкохол. Те са много опасни, т.к. предизвикват зависимост и унищожават човека като личност.

Да не забравяме и другите същества. Известно е, че котките обичат да спят по всяко време. Наскоро учените са получили вещество от цереброспиналната течност на бедните котки, което им позволява бързо да заспят. Има същия ефект върху хората. Това е изненадващо проста връзка:

Подобна структура, наречена конюгирана линолова киселина (CLA), има антитуморни свойства:

Друга любопитна молекула, ресвератол, може да е отговорна за благоприятен ефектчервено вино за профилактика на сърдечни заболявания:

Като трети пример за "ядливи" молекули (след CLA и ресвератрол) приемайте витамин С. Географски откритиястрадащи от скорбут (скорбут), когато настъпват дегенеративни процеси на меките тъкани, особено на устната кухина. Липсата на този витамин причинява скорбут. Аскорбиновата киселина (тривиалното име за витамин С) е универсален антиоксидант, който неутрализира свободните радикали, предпазвайки хората от рак. Някои смятат, че високите дози витамин С ни предпазват от настинки, но това все още не е доказано.

Органична химия и промишленост

Витамин С се получава в големи количества в Швейцария, във фармацевтичния завод Roshe (да не се бърка с Roshenom). В световен мащаб обемите на индустрията за органичен синтез се изчисляват както в килограми (производство с малък тонаж), така и в милиони тонове (производство с голям тонаж) . Това добри новиниза студенти по биология, т.к няма недостиг на работни места (както и свръхпредлагане на висшисти). С други думи, професията инженер-химик е много актуална.

някои прости връзкиможе да се получи както от масло, така и от растения. етанол използва се като суровина за производството на каучук, пластмаси и други органични съединения. Може да се получи чрез каталитична хидратация на етилен (от петрол) или чрез ферментация на отпадъци от захарната индустрия (както в Бразилия, където използването на етанол като гориво е подобрило екологичната ситуация).

Заслужава да се спомене отделно полимерна индустрия . Той абсорбира по-голямата част от продуктите за рафиниране на нефт под формата на мономери (стирен, акрилати, винилхлорид, етилен). Производство синтетични влакнаима оборот от над 25 милиона тона годишно. Около 50 000 души участват в производството на поливинилхлорид с годишно производство от 20 милиона тона.

Трябва също да се спомене производство на лепила, уплътнители, покрития . Например с добре познатото суперлепило (на базата на метилцианоакрилат) можете да лепите почти всичко.

Цианоакрилатът е основният компонент на суперлепилото.

може би, най-известната боя е индиго , който преди беше изолиран от растения, но сега се получава синтетично. Индигото е цветът на сините дънки. За боядисване на полиестерни влакна, например, се използват бензодифуранони (като дисперзол), които придават на тъканта отличен червен цвят. За оцветяване на полимери фталоцианините се използват под формата на комплекси с желязо или мед. Те намират приложение и като компонент на активния слой на CD, DVD, Blu Ray дискове. Нов клас„високоефективни“ багрила на базата на DPP (1,4-дикетопиролопироли), разработени от Ciba-Geidy.

Снимката отначало беше черно-бяло: сребърни халогениди, взаимодействащи със светлина, освобождават метални атоми, които възпроизвеждат изображението. В резултат на това се появиха цветни снимки в цветен филм на марката Kodak химическа реакциямежду два безцветни реагента. Един от тях обикновено е ароматен амин:

От фотографията можете лесно да се пренесете в сладкия живот.

Подсладители , като класически захар получени в голям мащаб. Други подсладители като аспартам (1965) и захарин (1879) се произвеждат в подобни обеми. Аспартамът е дипептид от две естествени аминокиселини:

Фармацевтични компании произвеждат лекарствени вещества за много заболявания. Пример за комерсиално успешно, революционно лекарство е Ранитидин (за пептична язва) и Силденафил (Виагра, надяваме се, че знаете кой се нуждае от него и защо).

Успехът на тези лекарства е свързан както с терапевтичната ефикасност, така и с рентабилността:

Това не е всичко. Това е само началото

Все още има много интересни неща за органичната химия, така че обучение в катедра OSiNT е приоритет не само за любителите на химията, но и за желаещите, които се интересуват от Светъткоито искат да разширят обхвата на своето възприятие и да разкрият своя потенциал.