Удивительные факты из химии

Химия окружает нас повсюду, мы даже не задумываемся, сколько процессов происходит ежесекундно. Только в человеческом мозге каждую минуту одновременно идет больше 100 тысяч химических реакций. Да-да, эта наука не только вокруг, но и внутри нас. В человеческом организме немало химических элементов, есть даже золото (оно содержится в крови, печени, почках и костях в микродозах, всего около 10 мг). Фактически, все, что нас окружает – это элементы или соединения разной сложности. Природа и человек иной раз создает вещества с удивительными свойствами. Некоторые из них немедленно находят свое применение, другие ждут «своего часа» десятилетиями и даже веками. Давайте познакомимся с разными интересными фактами из прошлого и настоящего этой чудесной науки.

Удивительные факты из химии

Химия в организме человека

Наш организм можно назвать настоящей биохимической лабораторией. Поскольку мы уже упомянули об элементах и сложных соединениях в человеческом организме, приведем еще несколько примеров:

  • Подсчитано, что мы примерно на 70% состоим из воды, а в период внутриутробного развития – на 90%,
  • В организме можно найти 81 элемент периодической системы, 15 из которых относятся к тяжелым металлам, которые в большом количестве являются смертельным ядом (например, мышьяк),
  • За наше настроение отвечают гормоны, которые с точки зрения химии являются сложными соединениями. Под их влиянием можно испытать весь известный спектр эмоций от страха и паники (адреналин и норадреналин) до влюбленности (фенилэтиламин) и удовольствия (эндорфины),
  • Голубая кровь действительно встречается у людей, хоть и редко. Это происходит, когда в гемоглобин вместо железа встраивается медь. По некоторым данным в мире насчитывается около 7 тысяч людей с голубой кровью, их называют кианетиками. А в Канаде хирурги во время операции столкнулись с еще одним феноменом: при операции у пациента пошла кровь зеленого цвета. Анализ показал, что к гемоглобину присоединилась сера.

Состав крови

И в жизни

Современный мир невозможно представить себе без химии. Мы постоянно пользуемся веществами с разными свойствами, даже не задумываясь об этом. Хотя самостоятельной наукой и отдельной дисциплиной ее признали в XVII—XVIII веках, до этого активно развивалась алхимия, упоминания о которой встречаются еще III веке. Да и в более ранние времена люди пытались объяснить те или иные явления. А первой лабораторией можно считать огонь, который первобытные люди научились зажигать самостоятельно. После этого началось развитие экспериментальной и практической химии, которая не имела теоретического обоснования. Но это не мешало нашим предкам воспользоваться ее плодами. Открытия совершались, некоторые из них были преждевременными, некоторые случайными. Вот несколько интересных фактов из истории:

  • Порох был изобретен в Китае и долгое время использовался только в мирных целях для салютов и фейерверков.
  • Спички были созданы случайно: в 1827 году аптекарь Джон Уокер забыл палочку, покрытую химической смесью, которая засохла. Пытаясь отчистить палочку, английский химик провел ей по полу, в результате вспыхнул огонь. Практичный англичанин тут же понял, как можно применить свое изобретение. А ведь еще в 1680 году физик Бойл показывал опыт с зажиганием палочки с серной головкой с помощью листка, покрытого фосфором. Удивительно, что человек, сформулировавший закон Бойля, не смог найти практического применения такому опыту.
  • К случайным открытиям также можно отнести: антибиотики (Александр Флеминг), небьющееся стекло (Эдуард Бенедиктус), фосфор (алхимик Бранд Хенниг пытался получить золото из… человеческой мочи).
  • Также случайно были открыты: вулканизированная резина (Чарлзом Гудьиром), йод (кот фармацевта Бернара Куртуа разбил приготовленные для опыта бутылки, в результате реакции на полу остался кристаллизованный йод). Заменитель сахара сукралоза: студент Шашикант Пхаднис плохо понял команду профессора и попробовал вещество, приготовленное для опыта (анг. test и taste звучат почти одинаково, но имеют абсолютно разные значения). И таких примеров немало.

Антикварные спички

Удивительное вокруг нас

Многие интересные факты имеют самое простое объяснение, если знать химию. А удивительные опыты оказываются совсем простыми после научного пояснения.

Вода – это просто

Казалось бы, что может быть обычнее простой воды. А вот интересно знать, что:

  • H2O занимает около 70% Земли, имеет самую разрушительную силу (яркий пример – цунами),
  • встречается в разных состояниях: жидком, твердом и газообразном, а при высоких температурах отлично горит, именно поэтому пожар в некоторых случаях водой не тушат,
  • бывает разной: соленой (в каждом литре морской растворено 25 грамм соли), красной (присутствие двухвалентного железа приводит к появлению «кровавых» рек и водопадов), антибактериальной (достаточно положить в воду серебро, чтобы уничтожить микроорганизмы),
  • сказки о живой и мертвой воде основаны на вполне реальных процессах: структура молекулы H2O способна меняться даже под воздействием.. музыки, такие видоизмененные молекулы могут оказывать как целебное, так и пагубное влияние,
  • при добавлении суспензии кукурузного крахмала по воде можно ходить.

Человек идет по воде

 

Удивительные истории о свойствах воды можно перечислять долго, но есть и смешные. Рассылка информации об опасности вещества монооксид дигидрогена (термин, обозначающий H2O) привела к депутатскому запросу о запрете ее использования. В рассылке было указано, что монооксид дигидрогена ускоряет коррозию металлов, вызывает короткое замыкание, является главным компонентом кислотных дождей и очень опасен. Но при этом его постоянно используют. Не разобравшись в «проблеме», новозеландский депутат в 2007 году потребовал от своего правительства…. запретить опасный химикат.

Растения и химия

Растительный мир тоже напрямую связан с этой удивительной наукой:

  • есть растения, способные вырабатывать вещества: отпугивающие травоядных животных, привлекающие насекомых или плотоядных хищников, которые регулируют численность травоядных,
  • фрукты могут дозревать, так как сами вырабатывают этилен, дома можно проделать этот опыт: положите зеленые и спелые плоды в один полиэтиленовый пакет,
  • и чернеть: яблоки, бананы и некоторые другие плоды содержат много железа, на открытом воздухе начинается реакция окисления, и появляется черная «ржавчина»,
  • и взрываться: избыток форхлорфенурона (синтетический ферамон, отвечает за размер плодов) в удобрениях приводит к слишком быстрому росту, в Китае в результате «передозировки» взорвалось арбузное поле.

Удобрение форхлорфенурон

Самой главной полезным свойством растительном мире является фотосинтез, который, по сути, представляет ряд последовательных биохимических процессов. Растения не только выделяют, но и потребляют кислород. Просто для дыхания им нужно намного меньше, чем они способны синтезировать, поэтому растительный мир стал надежным поставщиком кислорода.

В пищевой промышленности

Интересно, задумывался ли человек, чтобы он ел сейчас, если бы не химия? Сам процесс приготовления пищи – ряд последовательных превращений одного вещества в другое, которые мы используем ежедневно в быту. А продукты в современном мире часто результат работы химиков. Судите сами:

  • издавна для выпечки использовались дрожжи (реакция брожения) и сода, гашенная уксусом,
  • реакция брожения используется при изготовлении кваса и пива, а газированная вода – тоже результат химического процесса,
  • сок растений использовался для подкрашивания: самый яркий пример – старинные рецепты покраски пасхальных яиц луковой шелухой, соком свеклы, краснокочанной капусты,
  • чтобы сохранить цвет и «закрепить» его используют уксус: борщ останется ярко-красным, если добавить немного уксуса при варке, и станет бледным, если долго варить овощи,
  • а пересоленный суп можно «спасти», если опустить в него завернутый в марлю рис: эффект достигается за счет абсорбции,
  • в современной пищевой промышленности используются множество искусственных красителей, ароматизаторов, стабилизаторов, загустителей.

Пищевые красители

Химия настолько прочно вошла в пищевую промышленность, что появилось отдельное направление – молекулярная кухня. Рецепты полностью основаны на химических реакциях, из печени делают конфеты, из апельсина – спагетти, из бальзамического уксуса – икру. Рецептура молекулярной кухни разнообразна, в процессе приготовления используется способность молекул менять свои свойства и форму под воздействием реагентов и различных факторов (например, высоких или низких температур).

В быту

И тут никуда без этой науки. Даже не задумываясь, мы постоянно используем ее достижения:

  • При стирке: в порошки добавляются различные по своим свойствам вещества.
  • Во время мытья посуды, уборки, дезинфекции: неслучайно предлагаются разные средства для определенных поверхностей (пластика, кафеля, металла, дерева, стекла и керамики).
  • Для выведения сложных пятен: например, очень трудно убрать жевательную резинку с одежды. Существуют проверенные рецепты: заморозка, отпаривание, с уксусом, бензином спиртом и даже арахисовым маслом. Но почему их так много, и они не всегда действуют? Все просто: испорченная ткань имеет разную структуру, там, где помогает один метод, не эффективен другой.
  • Для поиска утечки газа: сам по себе газ, используемый в многоквартирных домах, не обладает запахом. Его специально ароматизируют, чтобы в случае утечки быстро обнаружить и устранить ее.
  • В рекламе: не секрет, что в крупных супермаркетах часто специально нагнетают определенные запахи, провоцирующие на покупку. Например, аромат ванили вызывает желание поесть. Распространяемый запах способен увеличить как продажи в целом, так и продвижение конкретного бренда или товара. Так анализ данных показал, что ликер, продаваемый с помощью ароморекламы, раскупался на 79% быстрее, чем при визуальной и аудио- рекламах.

Газовая плита

И для забавы

Как видите, нет ограничений по использованию химических знаний в быту, производстве, даже в сфере маркетинга. А еще можно воспользоваться ее плодами для дружеского подшучивания или забавных опытов:

  • хорошо известно, как меняется голос, если вдохнуть гелий,
  • убитого кальмара можно заставить танцевать с помощью соевого соуса,
  • а мармеладные червячки будут танцевать и подпрыгивать, если опустить их в уксус, предварительно пропитав содовым раствором,
  • кстати, реакция соды с уксусом – отличный способ надуть шарик, смешайте реагенты в колбе и наденьте на нее воздушный шар, он будет надуваться «сам собой»,
  • из галлия можно изготовить ложку, которая расплавиться в горячей жидкости,
  • изменить окраску цветов можно, если опустить их корни в нашатырный спирт,
  • дым без огня получится, если в фотографический фиксаж добавить влажную таблетку гидроперита,
  • а если в сухом горючем сжечь таблетку глюконата кальция, то можно создать мифическое чудовище – гидру,
  • если требуется много пены, то можно добавить в раствор соды (водный) хлорную известь.

Забавных химических опытов, сложных и простых, безопасных и довольно опасных, множество. Удивительными открытиями можно воспользоваться по-разному. Например, мошенники одно время неплохо зарабатывали на страховке багажа. Большой чемодан страховали на серьезную сумму, для достоверности заполняли ценными вещами, взвешивали, запечатывали и отправляли в багажный отсек. После прибытия оказывалось, что вес значительно уменьшился. И пропало что-то «очень ценное». Вся схема была построена довольно просто: мошенники незаметно в багаж подкладывали большой кусок сухого льда. А он тает без следа, не оставляет даже пятен. Вот так наживались химики-затейники на простой реакции. Они вполне достойно продолжили дело алхимиков: те пытались сделать золото из чего только можно, а их современные последователи из дешевого куска сухого льда извлекали вполне приличную прибыль.

 

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
filonet.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: