Lomonosovin suosituin tiede on kemia. "Kemia levittää kätensä laajalti ihmisasioissa ... Minne ikinä katsomme, mihin emme katso taaksepäin, missä tahansa

pää / Entinen

Chumakova Julia

Venäjän tieteen menneisyyden loistokkaista nimistä on yksi meille erityisen läheinen ja rakas - Mihail Vasilyevich Lomonosovin nimi. Hänestä tuli venäläisen tieteen elävä ruumiillistuma. Hän valitsi kemian työnsä pääsuunnaksi. Lomonosov oli aikansa merkittävin tiedemies. Hänen toimintansa vaati näkyviä tuloksia. Tämä selittää sinnikkyyden, jolla hän saavutti menestystä.

Esityksen aihe:"Kemia ojentaa kätensä ihmisasioissa." Tämä on esitys M.V. Lomonosov kemian alalla.

Tämä aihe on tärkeä, koska M.V. Lomonosov on yksi suurimmista tiedemiehistä, joka epäilemättä voidaan sijoittaa yhdelle ensimmäisistä paikoista ihmiskunnan monipuolisten lahjakkaiden joukossa. Hänen tieteensa edistysaskeleet ovat hämmästyttäviä. Kaikella, mihin Lomonosov kääntyi, oli syvää ammattitaitoa. Siksi hänen toimintaansa kiinnostaa ja kunnioittaa tällä hetkellä suuresti.

Työ tehtiin kemian (raportti) ja tietojenkäsittelytieteen (esitys) opettajan johdolla

Ladata:

Esikatselu:

Raportti "Kemia ojentaa kätensä laajasti inhimillisissä asioissa" VI opiskelijoiden tieteellisessä ja käytännön konferenssissa "Ja hohto palaa jo nyt ..."

Kaikista tieteistä, joihin tietosanakirjoittaja Lomonosov oli harjoittanut, ensinnäkin kuuluu kemia: 25. heinäkuuta 1745 Lomonosoville myönnettiin erityisellä asetuksella kemian professori (jota nykyään kutsutaan akateemikoksi - sitten siellä) ei yksinkertaisesti ollut tällaista otsikkoa).

Lomonosov korosti, että kemiassa "sanotun on oltava todistettavissa", joten hän pyysi asetuksen julkaisua Venäjän ensimmäisen kemiallisen laboratorion rakentamisesta, joka valmistui vuonna 1748. Venäjän tiedeakatemian ensimmäinen kemialaboratorio on laadullisesti uusi taso sen toiminnassa: siinä otettiin ensimmäistä kertaa käyttöön tieteen ja käytännön integroinnin periaate. Laboratorion avajaisissa pitämässään puheessa Lomonosov sanoi: "Kemian tutkimuksella on kaksi tavoitetta: yksi on parantaa luonnontieteitä. Toinen on elämän siunausten lisääntyminen. "

Laboratoriossa tehtyjen monien tutkimusten joukossa erityinen paikka oli Lomonosovin kemiallisella ja teknisellä lasilla ja posliinilla. Hän suoritti yli kolmetuhatta kokeilua, jotka tarjosivat runsaasti kokeellista materiaalia "todellisen väriteorian" perustelemiseksi. Lomonosov itse on toistuvasti sanonut, että kemia on hänen "pääammatinsa".

Lomonosov luki luentoja opiskelijoille laboratoriossa, opetti heille kokeellisia taitoja. Itse asiassa se oli ensimmäinen opiskelijoiden työpaja. Laboratoriokokeita edelsi teoreettiset seminaarit.

Jo yhdessä ensimmäisistä teoksistaan \u200b\u200b- "Matemaattisen kemian elementit" (1741) Lomonosov väitti: "Todellisen kemian on oltava teoreetikko ja harjoittaja sekä filosofi." Noina päivinä kemia tulkittiin taidoksi kuvata eri aineiden ominaisuuksia ja niiden eristämis- ja puhdistusmenetelmiä. Ei kumpikaan

tutkimusmenetelmät, kemiallisten toimintojen kuvaamismenetelmät eivätkä tuolloin kemistien ajattelutapa eivät tyydyttäneet Lomonosovia, joten hän poikkesi vanhasta ja hahmotteli suurenmoista ohjelmaa kemian taiteen muuntamiseksi tiedeeksi.

Vuonna 1751 Lomonosov lausui tiedeakatemian julkisessa kokouksessa kuuluisan "Sanan kemian eduista", jossa hän esitteli näkemyksensä, jotka poikkeavat vallitsevista. Se, mitä Lomonosov aikoi saavuttaa, oli hänen innovatiivisessa konseptissaan grandioosi: hän halusi tehdä kaikesta kemiasta fysikaalis-kemiallisen tieteen ja nosti ensimmäistä kertaa erityisesti uuden kemiallisen tiedon alueen - fysikaalisen kemian. Hän kirjoitti: "En ole vain nähnyt eri kirjoittajia, mutta omalla taiteellani olen myös todennut, että kemialliset kokeet yhdistettynä fyysisiin kokeisiin osoittavat erityisiä toimia." Hän alkoi ensin opettaa opiskelijoille "todellisen fyysisen kemian" kurssia, johon liittyi esittelykokeita.

Vuonna 1756 Lomonosov suoritti kemialaboratoriossa sarjan kokeita metallien kalsinoinnista (kalsinoinnista), josta hän kirjoitti: ”… kokeita tehtiin tiiviisti sulatetuissa lasiastioissa tutkiakseen, tuleeko paino puhtaasta lämmöstä; Näillä kokeilla todettiin, että loistava Robert Boylen mielipide on väärä, koska ilman ulkoilman kulkua palaneen metallin paino pysyy yhdessä mittakaavassa ... ". Tämän seurauksena Lomonosov käytti erityistä esimerkkiä yleisen säilyttämislakin soveltamisesta, todisti aineen kokonaismassan muuttumattomuuden kemiallisten muutosten aikana ja löysi kemian tieteen perustavan lain - aineen massan pysyvyyden lain . Joten Lomonosov, ensimmäistä kertaa Venäjällä, ja myöhemmin Lavoisier Ranskassa, muutti lopulta kemian tiukaksi kvantitatiiviseksi tiedeeksi.

Lukuisat kokeet ja materialistinen näkemys luonnonilmiöistä johtivat Lomonosovin ajatukseen "universaalista luonnonlaista". Kirjeessään Eulerille vuonna 1748 hän kirjoitti: ”Kaikki luonnossa tapahtuvat muutokset tapahtuvat siten, että jos johonkin lisätään jotain, se otetaan pois joltakin muulta.

Joten kuinka paljon ainetta lisätään johonkin kehoon, sama määrä menetetään toisessa. Koska tämä on universaali luonnolaki, sitä sovelletaan myös liikesääntöihin: ruumis, joka innostaa toisen liikkeelle sysäyksellä, menettää yhtä paljon liikkeestään kuin kommunikoi toiselle sen liikuttamana. Kymmenen vuotta myöhemmin hän selitti tätä lakia tiedeakatemian kokouksessa, ja vuonna 1760 hän julkaisi sen painettuna. Edellä mainitussa Eulerille osoitetussa kirjeessä Lomonosov ilmoitti hänelle, että jotkut akatemian jäsenet kyseenalaistivat tämän ilmeisen luontolain. Kun akateemisen kanslian johtaja Schumacher lähetti ilman Lomonosovin suostumusta Eulerille useita julkaistavaksi toimitettuja Lomonosovin teoksia, suuren matemaatikon vastaus oli innostunut: "Kaikki nämä teokset eivät ole vain hyviä, mutta myös erinomaisia ", Kirjoitti Euler," koska hän (Lomonosov) selittää fyysisiä asioita, kaikkein välttämättömimpiä ja vaikeimpia, jotka ovat täysin tuntemattomia ja joita nerokkaimmat tiedemiehet eivät pystyneet tulkitsemaan, niin perusteellisesti, että olen varma hänen todisteidensa oikeellisuudesta. . Tässä yhteydessä minun on annettava herra Lomonosoville oikeus siitä, että hän on lahjakkain älykkyys fyysisten ja kemiallisten ilmiöiden selittämiseksi. Meidän on toivottava, että kaikki muut akatemiat voisivat näyttää sellaisia \u200b\u200bkeksintöjä, jotka herra Lomonosov osoitti. "

Sivu 7/8

Kemia on yleistä ...

Jälleen timantista


Raaka, raakatimantti on "kaikkien mineraalien, materiaalien ja muiden" kovuuden mestari. Nykyaikaisella tekniikalla olisi ollut vaikea aika ilman timantteja.

Leikattu ja kiillotettu timantti muuttuu timantiksi, eikä sitä ole yhtään jalokivien joukossa.

Jalokivikauppiaat arvostavat erityisesti sinisiä timantteja. Ne ovat luonteeltaan mielettömän harvinaisia, ja siksi he maksavat niistä täysin hulluja rahaa.

Mutta Jumala olkoon heidän kanssaan timanttikoruilla. Olkoon enemmän tavallisia timantteja, jotta sinun ei tarvitse vapisemaan jokaisen pienen kiteen päällä.

Valitettavasti maapallolla on vain muutama timanttikerros ja vielä vähemmän rikkaita. Yksi heistä on Etelä-Afrikassa. Ja se tuottaa edelleen jopa 90 prosenttia maailman timanttituotannosta. Paitsi Neuvostoliitto. Jakutian suurin timanttialue on löydetty kymmenen vuotta sitten. Nyt on teollinen timanttikaivos.

Luonnollisten timanttien muodostuminen vaati poikkeuksellisia olosuhteita. Jättiläiset lämpötilat ja paineet. Timantit syntyivät maan kerrosten syvyydessä. Joissakin paikoissa timanttia sisältävät sulat puhkesivat pinnalle ja kiinteytyivät. Mutta tämä tapahtui hyvin harvoin.

Onko mahdollista tehdä ilman luonnon palveluja? Voiko henkilö luoda timantteja itse?

Tieteen historiassa on kirjattu yli tusina yritystä hankkia keinotimantteja. (Muuten, yksi ensimmäisistä "onnen etsijöistä" oli vapaa fluoria eristävä Henri Moissan.) Jokaisella heistä ei ollut menestystä. Joko menetelmä oli pohjimmiltaan väärä, tai kokeilijoilla ei ollut laitteita, jotka kestäisivät korkeimpien lämpötilojen ja paineiden yhdistelmää.

Vasta 1950-luvun puolivälissä viimeisin tekniikka löysi lopulta avaimet keinotimanttien ongelman ratkaisemiseen. Alkuperäinen raaka-aine oli odotetusti grafiitti. Hänet altistettiin samanaikaisesti 100 tuhannen ilmakehän paineelle ja noin 3000 asteen lämpötilalle. Nyt timantteja valmistetaan monissa maailman maissa.

Mutta täällä olevat kemistit voivat vain iloita kaikkien kanssa. Heidän roolinsa ei ole niin suuri: fysiikka otti pääasiaa.

Mutta kemistit ovat onnistuneet jotain muuta. Ne auttoivat merkittävästi timantin puhdistamisessa.

Kuinka voimme parantaa sitä? Mikä voisi olla täydellisempää kuin timantti? Sen kristallirakenne on juuri täydellisyys kiteiden maailmassa. Timanttikiteiden hiiliatomien ihanteellisen geometrisen järjestelyn ansiosta viimeksi mainitut ovat niin kovia.

Et voi tehdä timantista kovempaa kuin se on. Mutta voit tehdä aineesta kovempaa kuin timantti. Ja kemistit ovat luoneet tätä varten raaka-aineita.

On boorin kemiallinen yhdiste typen kanssa - boorinitridi. Ulkopuolelta se on huomaamaton, mutta yksi sen erityispiirteistä on huolestuttava: sen kristallirakenne on sama kuin grafiitin. "Valkoinen grafiitti" - tämä nimi on jo pitkään annettu boorinitridille. Totta, kukaan ei yrittänyt tehdä siitä lyijykynää ...

Kemistit ovat löytäneet halvan tavan boorinitridin syntetisoimiseksi. Fyysikot tekivät hänelle julmia testejä: satoja tuhansia ilmakehiä, tuhansia asteita ... Heidän toimintansa logiikka oli erittäin yksinkertainen. Koska "musta" grafiitti on muunnettu timantiksi, onko mahdollista saada timantin kaltainen aine "valkoisesta" grafiitista?

Ja he saivat niin sanotun boratsonin, jonka kovuus on parempi kuin timantilla. Se jättää naarmuja sileille timanttireunoille. Ja se kestää korkeammat lämpötilat - et voi polttaa boratsonia vain tuolla tavalla.

Borazon on edelleen kallis. Tulee paljon vaivaa tehdä siitä paljon halvempaa. Mutta pääasia on jo tehty. Ihminen osoittautui jälleen kykenevämmäksi luontoon.

... Ja tässä on toinen viesti, joka tuli Tokiosta äskettäin. Japanilaiset tutkijat ovat onnistuneet valmistamaan aineen, jonka kovuus on huomattavasti parempi kuin timantilla. He altistivat magnesiumsilikaatille (yhdiste, joka koostuu magnesiumista, piistä ja hapesta) 150 tonnin paineen neliösenttimetriä kohti. Ilmeisistä syistä synteesin yksityiskohtia ei mainosteta. Vastasyntyneellä "lujuuden kuninkaalla" ei vielä ole nimeä. Mutta sillä ei ole väliä. Toinen asia on tärkeämpi: ei ole epäilystäkään siitä, että lähitulevaisuudessa timantti, joka on vuosisatojen ajan ollut kovimpien aineiden luettelon kärjessä, ei ole luettelon ensimmäisellä sijalla.

Loputtomia molekyylejä


Kumi on kaikkien tiedossa. Nämä ovat palloja ja galosheja. Tämä on jääkiekkokiekko ja kirurgin käsineet. Lopuksi on olemassa auton renkaat ja lämmitystyynyt, vedenpitävät sadetakit ja vesiletkut.

Nykyään kumia ja siitä valmistettuja tuotteita saadaan satoista tehtaista ja tehtaista. Muutama vuosikymmen sitten sitten kaikkialla maailmassa luonnonkumia käytettiin kumin valmistamiseen. Sana "kumi" tulee intialaisesta "kao-chao", joka tarkoittaa "hevean kyyneleitä". Ja hevea on puu. Keräten ja jalostamalla maitomaista mehua tietyllä tavalla ihmiset saivat kumia.

Kumista voidaan valmistaa monia hyödyllisiä asioita, mutta on sääli, että sen uuttaminen on erittäin työlästä ja Hevea kasvaa vain tropiikissa. Ja osoittautui mahdottomaksi tyydyttää teollisuuden tarpeita luonnollisilla raaka-aineilla.

Täällä kemia tuli ihmisten avuksi. Ensinnäkin kemistit esittivät kysymyksen: miksi kumi on niin joustavaa? Heillä kesti kauan tutkia "hevean kyyneleitä", ja lopulta he löysivät vihjeen. Kävi ilmi, että kumimolekyylit rakennetaan hyvin erikoisella tavalla. Ne koostuvat suuresta joukosta toistuvia identtisiä linkkejä ja muodostavat jättiläisketjuja. Tietenkin tällainen "pitkä" molekyyli, joka sisältää noin viisitoista tuhatta linkkiä, pystyy taipumaan kaikkiin suuntiin, ja sillä on myös joustavuutta. Tämän ketjun linkki osoittautui hiileksi, isopreeni C5H8, ja sen rakennekaava voidaan kuvata seuraavasti:


Olisi oikeampi sanoa, että isopreeni on ikään kuin alkuperäinen luonnollinen monomeeri. Polymerointiprosessissa isopreenimolekyyli muuttuu jonkin verran: kaksoissidokset rikkoutuvat hiiliatomien välillä. Näiden vapautuneiden sidosten ansiosta yksittäiset linkit yhdistetään jättimäiseksi kumimolekyyliksi.

Tekokumin hankintaongelma on pitkään huolestuttanut tutkijoita ja insinöörejä.

Näyttää siltä, \u200b\u200bettä asia ei ole niin kuuma kuin hankala. Hanki ensin isopreeni. Tee sitten sen polymerointi. Sido yksittäiset isopreeniyksiköt pitkiin, joustaviin synteettisiin kumiketjuihin.


Näytti siltä, \u200b\u200bettä yksi asia osoittautui toiseksi. Apteekit eivät syntetisoineet vaikeuksitta isopreeniä, mutta sen polymerointi vain tapahtui, eikä kumi onnistunut. Linkit liittyvät toisiinsa, mutta sattumanvaraisesti, eivätkä missään erityisessä järjestyksessä. Ja luotiin keinotekoisia tuotteita, jotka ovat hieman samanlaisia \u200b\u200bkuin kumi, mutta monessa suhteessa ja poikkeavat siitä.

Ja kemistien oli keksittävä tapoja saada isopreeniyksiköt kiertymään ketjuun oikeaan suuntaan.

Maailman ensimmäinen teollinen synteettinen kumi valmistettiin Neuvostoliitossa. Akateemikko Sergei Vasilievich Lebedev valitsi tähän toisen aineen - butadieenin:


Koostumukseltaan ja rakenteeltaan hyvin samanlainen kuin isopreeni, mutta butadieenipolymerointia on helpompi hallita.

Nykyään tunnetaan melko suuri määrä tekokumeja (toisin kuin luonnolliset, niitä kutsutaan nyt usein elastomeereiksi).

Itse luonnonkumilla ja siitä valmistetuilla tuotteilla on merkittäviä haittoja. Joten se turpoaa voimakkaasti öljyissä ja rasvoissa, ei ole vastustuskykyinen monien hapettimien, etenkin otsonin, toiminnalle, jonka jälkiä on aina ilmassa. Valmistettaessa tuotteita luonnonkumista se on vulkanoitava, ts. Altistettava korkeille lämpötiloille rikin läsnä ollessa. Näin kumi muuttuu kumiksi tai eboniitiksi. Luonnonkumista valmistettujen tuotteiden (esimerkiksi autonrenkaat) käytön aikana syntyy merkittävä määrä lämpöä, mikä johtaa niiden ikääntymiseen, nopeaan kulumiseen.

Siksi tutkijoiden oli huolehdittava uusien, synteettisten kumien luomisesta, joilla olisi paremmat ominaisuudet. On esimerkiksi perhettä kumia nimeltä buna. Se tulee kahden sanan alkukirjaimista: butadieeni ja natrium. (Natrium toimii katalysaattorina polymeroinnissa.) Useat tämän perheen elastomeerit ovat osoittautuneet erinomaisiksi. He menivät pääasiassa autojen renkaiden valmistukseen.


Niin kutsutusta butyylikumista, joka saadaan isobuteenin ja isopreenin yhteispolymeroinnilla, on tullut erityisen tärkeä. Ensinnäkin se osoittautui halvimmaksi. Toiseksi, toisin kuin luonnonkumi, otsoni tuskin vaikuttaa siihen. Lisäksi butyylikumin vulkanisaatit, joita käytetään nykyään laajalti kammioiden valmistuksessa, ovat kymmenen kertaa ilmatiivisempiä kuin luonnollisen tuotteen vulkanisaatit.

Niin sanotut polyuretaanikumit ovat hyvin erikoisia. Korkea veto- ja vetolujuus ei ikääntymiseen vaikuta melkein. Polyuretaanielastomeereista valmistetaan ns. Vaahtokumi, joka sopii istuinten verhoiluun.

Viime vuosikymmenen aikana on kehitetty kumia, jota tutkijat eivät edes ajatelleet aiemmin. Ensinnäkin orgaaniset pii- ja fluorihiiliyhdisteisiin perustuvat elastomeerit. Näille elastomeereille on tunnusomaista korkea lämpötilan kestävyys, kaksinkertainen luonnonkumin lämpötilan kestävyys. Ne ovat vastustuskykyisiä otsonille, ja fluorihiilipohjainen kumi ei pelkää edes rikki- ja typpihappojen höyryä.

Mutta se ei ole kaikki. Viime aikoina on saatu niin kutsuttuja karboksyyliä sisältäviä kumeja, butadieenin ja orgaanisten happojen kopolymeereja. Ne osoittautuivat erittäin vetolujuuksiksi.

Voimme sanoa, että myös tässä luonto oli ensisijainen ihmisen luomille materiaaleille.

Timantti sydän ja sarvikuonon iho


Orgaanisessa kemiassa on yhdisteiden luokka, nimeltään hiilivedyt. Nämä ovat todellakin hiilivetyjä - niiden molekyyleissä, hiili- ja vetyatomien lisäksi, ei ole mitään muuta. Heidän tyypillisimmät tunnetuimmat edustajansa ovat metaani (se muodostaa noin 95 prosenttia maakaasusta) ja nestemäisistä hiilivedyistä - öljy, josta saadaan erilaisia \u200b\u200bbensiinejä, voiteluöljyjä ja monia muita arvokkaita tuotteita.

Ota yksinkertaisin hiilivety, CH4-metaani. Mitä tapahtuu, jos metaanin vetyatomit korvataan happiatomeilla? Hiilidioksidi CO 2. Ja jos rikkiatomeille? Erittäin haihtuva myrkyllinen neste, hiilidi sulfidi CS 2. No, mitä jos korvataan kaikki vetyatomit klooriatomeilla? Saamme myös tunnetun aineen: hiilitetrakloridi. Ja jos otat fluoria kloorin sijasta?

Kolme vuosikymmentä sitten harvat ihmiset pystyivät vastaamaan tähän kysymykseen ymmärrettävällä tavalla. Kuitenkin aikanamme fluorihiiliyhdisteet ovat jo itsenäinen kemian ala.

Fysikaalisten ominaisuuksiensa osalta fluorihiilivedyt ovat melkein täydellisiä hiilivetyjen analogeja. Mutta tässä niiden yhteiset ominaisuudet loppuvat. Fluorihiilivedyt, toisin kuin hiilivedyt, osoittautuivat erittäin reaktiivisiksi aineiksi. Lisäksi ne ovat erittäin lämmönkestäviä. Ei ole mitään, että niitä kutsutaan joskus aineiksi, joilla on "timanttisydän ja sarvikuonon iho".


Niiden stabiilisuuden kemiallinen ydin hiilivetyihin (ja muihin orgaanisten yhdisteiden luokkiin) verrattuna on suhteellisen yksinkertainen. Fluoriatomien koko on paljon suurempi kuin vety, ja siksi "tiiviisti" sulkevat muiden reaktiivisten atomien pääsyn ympäröiviin hiiliatomeihin.

Toisaalta fluoriatomeja, jotka ovat muuttuneet ioneiksi, on erittäin vaikea lahjoittaa elektronejaan ja "eivät halua" reagoida muiden atomien kanssa. Loppujen lopuksi fluori on aktiivisinta ei-metalleista, eikä käytännössä mikään muu ei-metalli voi hapettaa sen ionia (ottaa elektronin ionistaan). Ja hiili-hiilisidos on itsessään vakaa (muista timantti).

Fluorihiilivedyt ovat löytäneet laajimman sovelluksen juuri niiden inertisyyden vuoksi. Esimerkiksi fluorihiilivedyistä valmistettu muovi, ns. Tefloni, on stabiili kuumennettaessa 300 asteeseen, se ei sovellu rikkihappo-, typpi-, suolahappo- ja muiden happojen vaikutukselle. Kiehuvat alkalit eivät vaikuta siihen, se ei liukene kaikkiin tunnettuihin orgaanisiin ja epäorgaanisiin liuottimiin.

Ei ole syytä, että PTFE: tä kutsutaan joskus "orgaaniseksi platinaksi", koska se on hämmästyttävä materiaali kemikaalilaboratorioiden, erilaisten teollisten kemiallisten laitteiden, putkien valmistamiseen kaikenlaisiin tarkoituksiin. Uskokaa minua, monet asiat maailmassa olisi valmistettu platinasta, ellei se olisi niin kallista. Fluorimuovi on suhteellisen halpaa.

Kaikista maailmassa tunnetuista aineista fluorimuovi on liukas. Pöydälle heitetty PTFE-kalvo kirjaimellisesti "virtaa" lattialle. PTFE-laakerit vaativat vain vähän tai ei lainkaan voitelua. Fluorimuovi on lopuksi upea dielektrinen ja lisäksi se on erittäin lämmönkestävä. Fluorimuovinen eristys kestää kuumennusta jopa 400 asteeseen (lyijyn sulamispisteen yläpuolelle!).

Tämä on fluorimuovia - yksi upeimmista ihmisen luomista keinotekoisista materiaaleista.

Nestemäiset fluorihiilivedyt eivät ole syttyviä eivätkä jääty kovin mataliin lämpötiloihin.

Hiilen ja piin unioni


Kaksi luonnossa esiintyvää tekijää voi vaatia erityisasemaa. Ensinnäkin on hiiltä. Hän on kaiken elävän perusta. Ja lähinnä siksi, että hiiliatomit pystyvät sitoutumaan tiukasti toisiinsa muodostaen ketjumaisia \u200b\u200byhdisteitä:


Toiseksi pii. Hän on kaiken epäorgaanisen luonteen perusta. Mutta piiatomit eivät voi muodostaa niin pitkiä ketjuja kuin hiiliatomit, ja siksi luonnossa on vähemmän piiyhdisteitä kuin hiiliyhdisteitä, vaikka paljon enemmän kuin muiden kemiallisten alkuaineiden yhdisteet.

Tutkijat päättivät "korjata" tämän piipuutoksen. Pii on todellakin yhtä neliarvoinen kuin hiili. On totta, että hiiliatomien välinen sidos on paljon vahvempi kuin piiatomien välillä. Mutta pii ei ole niin aktiivinen alkuaine.

Ja jos sen osallistumisella oli mahdollista saada orgaanisten yhdisteiden kaltaisia \u200b\u200byhdisteitä, mitä mahtavia ominaisuuksia heillä voisi olla!

Aluksi tutkijoilla ei ollut onnea. On totta, että pii voi muodostaa yhdisteitä, joissa sen atomit vuorottelevat happiatomien kanssa:


Ne osoittautuivat kuitenkin epävakaiksi.

Menestys tuli, kun piiatomit päätettiin yhdistää hiiliatomeihin. Tällaisilla yhdisteillä, joita kutsutaan orgaaniseksi piiksi tai silikoneiksi, on itse asiassa useita ainutlaatuisia ominaisuuksia. Niiden pohjalta on luotu erilaisia \u200b\u200bhartseja, joiden avulla on mahdollista saada pitkään korkeita lämpötiloja kestäviä muoveja.

Orgaanisista piipolymeereistä valmistetuilla kumeilla on arvokkaimmat ominaisuudet, kuten lämmönkestävyys. Jotkin silikonikumityypit kestävät 350 astetta. Kuvittele tällaisesta kumista valmistettu autonrengas.

Silikonikumit eivät turpoa lainkaan orgaanisissa liuottimissa. He alkoivat valmistaa erilaisia \u200b\u200bputkistoja polttoaineen pumppaamiseksi.

Joillakin silikoninesteillä ja hartseilla on vain vähän viskositeetin muutoksia laajalla lämpötila-alueella. Tämä avasi tien käyttää niitä voiteluaineina. Alhaisen haihtuvuuden ja korkean kiehumispisteen vuoksi silikoninesteitä käytetään laajalti pumpuissa suuren tyhjiön aikaansaamiseksi.

Orgaaniset piiyhdisteet hylkivät vettä, ja tämä arvokas laatu on otettu huomioon. Niitä alettiin käyttää vettä hylkivien kankaiden valmistuksessa. Mutta se ei ole vain kankaita. On tunnettu sananlasku "vesi kuluttaa kiven". Tärkeiden rakenteiden rakentamisen aikana testattiin rakennusmateriaalien suojaus erilaisilla piipitoisilla nesteillä. Kokeet olivat onnistuneita.

Viime aikoina silikonien pohjalta on luotu vahvoja lämpötilankestäviä emalleja. Tällaisilla emaleilla päällystetyt kupari- tai rautalevyt kestävät jopa 800 asteen lämmitystä useita tunteja.

Ja tämä on vasta alkua eräänlaiselle hiili- ja piiliitolle. Mutta tällainen "kaksois" liitto ei enää tyydytä kemistejä. He asettivat tehtäväksi tuoda orgaanisten piiyhdisteiden ja muiden alkuaineiden, kuten esimerkiksi alumiinin, titaanin, boorin, molekyyleihin. Tutkijat ovat onnistuneet ratkaisemaan ongelman. Joten syntyi täysin uusi aineluokka - polyorganometallosiloksaanit. Tällaisten polymeerien ketjut voivat sisältää erilaisia \u200b\u200blinkkejä: pii - happi - alumiini, pii - happi - titaani, pii - happi - boori ja muut. Tällaiset aineet sulavat 500-600 asteen lämpötiloissa ja kilpailevat tässä mielessä monien metallien ja seosten kanssa.

Kirjallisuudessa jotenkin välähti viesti siitä, että japanilaisten tutkijoiden väitettiin onnistuneen luomaan polymeerimateriaalia, joka kestää jopa 2000 asteen kuumenemista. Tämä voi olla virhe, mutta virhe, joka ei ole liian kaukana totuudesta. Termin "kuumuutta kestävät polymeerit" tulisi pian sisältyä modernin tekniikan uusien materiaalien pitkään luetteloon.

Upeat seulat


Nämä seulat on järjestetty melko omaperäisesti. Ne ovat jättimäisiä orgaanisia molekyylejä, joilla on useita mielenkiintoisia ominaisuuksia.

Ensinnäkin, kuten monet muovit, ne eivät liukene veteen ja orgaanisiin liuottimiin. Ja toiseksi ne sisältävät niin kutsutut ionogeeniset ryhmät, toisin sanoen ryhmät, jotka voivat antaa tiettyjä ioneja liuottimessa (erityisesti vedessä). Siten nämä yhdisteet kuuluvat elektrolyyttiluokkaan.

Niissä oleva vetyioni voidaan korvata metallilla. Näin tapahtuu ionien vaihto.

Näitä ainutlaatuisia yhdisteitä kutsutaan ioninvaihtimiksi. Niitä, jotka kykenevät vuorovaikutukseen kationien (positiivisesti varautuneiden ionien) kanssa, kutsutaan kationinvaihtimiksi ja niitä, jotka ovat vuorovaikutuksessa negatiivisesti varautuneiden ionien kanssa, kutsutaan anioninvaihtimiksi. Ensimmäiset orgaaniset ioninvaihtimet syntetisoitiin 1930-luvun puolivälissä. Ja he voittivat heti laajimman tunnustuksen. Ja tämä ei ole yllättävää. Ioninvaihtimien avulla voit todellakin muuttaa kovasta vedestä pehmeää, suolaista vettä makeaksi.


Kuvittele kaksi saraketta - yksi täytetty kationihartsilla, toinen anionihartsilla. Sanotaan, että aloitimme puhdistaa vettä, joka sisältää tavallista ruokasuolaa. Viemme ensin veden kationinvaihtimen läpi. Siinä kaikki natriumionit "vaihdetaan" vetyioneiksi, ja suolahappoa on jo läsnä vedessämme natriumkloridin sijasta. Sitten vietään vettä anioninvaihtimen läpi. Jos se on hydroksyylimuodossa (ts. Hydroksyyli-ionit ovat vaihdettavia anioneja), kaikki kloori-ionit korvataan liuoksessa hydroksyyli-ioneilla. No, hydroksyyli-ionit, joissa on vapaita vetyioneja, muodostavat välittömästi vesimolekyylit. Siten vesi, joka sisälsi alun perin natriumkloridia, kulki ioninvaihtopylväiden läpi ja muuttui täysin suolattomaksi. Ominaisuuksiltaan se voi kilpailla parhaan tislatun veden kanssa.

Mutta veden suolanpoisto ei vain tuonut laajaa suosiota ioninvaihtimille. Kävi ilmi, että ioninvaihtimet pitävät ioneja eri tavoin, eri vahvuuksilla. Litiumioneja pidetään voimakkaampina kuin vetyioneja, kaliumionit ovat vahvempia kuin natriumioneja, rubidiumionit ovat vahvempia kuin kaliumionit ja niin edelleen. Ioninvaihtimien avulla erilaisten metallien erottaminen tapahtui erittäin helposti. Tärkeä rooli ioninvaihtimilla on nyt ja eri toimialoilla. Esimerkiksi valokuvatehtaissa ei pitkään aikaan ollut sopivaa menetelmää arvokkaan hopean sieppaamiseen. Juuri ioninvaihtosuodattimet ratkaisivat tämän tärkeän ongelman.

Voisiko joku koskaan käyttää ioninvaihtimia poimia arvokkaita metalleja merivedestä? Tähän kysymykseen on vastattava myöntävästi. Ja vaikka merivesi sisältää valtavan määrän erilaisia \u200b\u200bsuoloja, näyttää siltä, \u200b\u200bettä jalometallien saaminen siitä on lähitulevaisuuden asia.

Nyt vaikeus on, että kun merivettä johdetaan kationinvaihtimen läpi, siinä olevat suolat eivät todellakaan salli pienien arvokkaiden metallien seosten laskeutumista kationinvaihtimeen. Viime aikoina on kuitenkin syntetisoitu niin sanottuja elektroninvaihtohartseja. Ne eivät vain vaihda ionejaan metalli-ioneiksi liuoksesta, mutta pystyvät myös pelkistämään tämän metallin lahjoittamalla sille elektroneja. Viimeaikaiset kokeet tällaisilla hartseilla ovat osoittaneet, että jos niiden läpi kulkee hopeaa sisältävä liuos, niin pian hartsiin ei kerrostu hopeaioneja, vaan metallihopea, ja hartsi säilyttää ominaisuudet pitkään. Siten, jos suolojen seos johdetaan elektroninvaihtimen läpi, helpoimmin pelkistyvät ionit voidaan muuntaa puhtaiksi metalliatomeiksi.

Kemialliset kynnet


Kuten vanha anekdootti sanoo, leijonien saaminen autiomaassa on yhtä helppoa kuin päärynöiden kuoriminen. Koska aavikko on tehty hiekasta ja leijonista, sinun on otettava seula ja seuloa autiomaassa. Hiekka kulkee reikien läpi, ja leijonat pysyvät ritilällä.

Mutta entä jos seoksessa on arvokas kemiallinen alkuaine valtavan määrän kanssa sellaisia, joista ei ole mitään arvoa sinulle? Tai on tarpeen puhdistaa kaikki aineet haitallisista epäpuhtauksista, joita on hyvin pieninä määrinä.

Tätä tapahtuu melko usein. Hafniumin epäpuhtauksien zirkoniumissa, jota käytetään ydinreaktorien rakentamisessa, ei tulisi ylittää useita kymmenentuhatta prosenttiosuutta, ja tavallisessa zirkoniumissa se on noin kaksi kymmenesosaa prosentista.


Nämä elementit ovat kemiallisilta ominaisuuksiltaan hyvin samanlaisia, ja tavanomaiset menetelmät, kuten sanotaan, eivät toimi. Jopa hämmästyttävä kemiallinen seula. Samaan aikaan tarvitaan poikkeuksellisen korkeaa puhtausastetta sisältävää zirkoniumia ...

Kemistit ovat vuosisatojen ajan noudattaneet yksinkertaista reseptiä: "Tykkää liukenee samankaltaisiksi." Epäorgaaniset aineet liukenevat hyvin epäorgaanisiin liuottimiin, orgaaniset - orgaanisiin. Monet mineraalihappojen suolat liukenevat helposti veteen, vedettömään fluorivetyhappoon ja nestemäiseen syaanivetyyn (syaanivetyyn). Monet orgaaniset aineet liukenevat melko hyvin orgaanisiin liuottimiin - bentseeni, asetoni, kloroformi, hiilisulfidi jne., Jne.

Ja miten aine käyttäytyy, mikä on jotain välituotetta orgaanisten ja epäorgaanisten yhdisteiden välillä? Itse asiassa kemistit tunsivat jossain määrin tällaiset yhdisteet. Joten klorofylli (vihreän lehden väriaine) on orgaaninen yhdiste, joka sisältää magnesiumatomeja. Se liukenee hyvin moniin orgaanisiin liuottimiin. Keinotekoisesti syntetisoituja organometalliyhdisteitä on luonnolle tuntematon määrä. Monet niistä pystyvät liukenemaan orgaanisiin liuottimiin, ja tämä kyky riippuu metallin luonteesta.

Kemistit päättivät pelata tätä.

Ydinreaktorien käytön aikana on aika ajoin tarpeen korvata käytetyt uraanilohkot, vaikka epäpuhtauksien (uraanifissiokappaleiden) määrä niissä yleensä ei ylitä tuhannesosaa prosentista. Ensin lohkot liuotetaan typpihappoon. Kaikki uraani (ja muut ydinmuunnosten tuloksena muodostuneet metallit) menee typpihapposuoloiksi. Tällöin jotkut epäpuhtaudet, kuten ksenoni, jodi, poistetaan automaattisesti kaasujen tai höyryjen muodossa, kun taas toiset, kuten tina, jäävät sedimenttiin.

Tuloksena oleva liuos sisältää kuitenkin uraanin lisäksi monien metallien epäpuhtauksia, erityisesti plutoniumia, neptuniumia, harvinaisten maametallien alkuaineita, teknetiumia ja joitain muita. Täällä orgaaniset aineet tulevat auttamaan. Liuos uraanista ja epäpuhtauksista typpihapossa sekoitetaan orgaanisen aineen - tributyylifosfaatin - liuokseen. Tällöin melkein kaikki uraani siirtyy orgaaniseen faasiin, ja epäpuhtaudet jäävät typpihappoliuokseen.

Tätä prosessia kutsutaan uuttamiseksi. Kaksinkertaisen uuttamisen jälkeen uraani on melkein vapaa epäpuhtauksista ja sitä voidaan käyttää uudelleen uraanilohkojen valmistamiseen. Ja jäljellä olevat epäpuhtaudet käytetään edelleen erottamiseen. Niistä erotetaan tärkeimmät osat: plutonium, jotkut radioaktiiviset isotoopit.

Vastaavasti zirkonium ja hafnium voidaan erottaa.

Uuttoprosesseja käytetään nyt laajalti tekniikassa. Avullaan he eivät pelkästään puhdista epäorgaanisia yhdisteitä, vaan myös monia orgaanisia aineita - vitamiineja, rasvoja, alkaloideja.

Kemia valkoisessa takissa


Hänellä oli erinomainen nimi - Johann Bombast Theophrastus Paracelsus von Hohenheim. Paracelsus ei ole sukunimi, vaan eräänlainen otsikko. Venäjän kielelle käännettynä se tarkoittaa "superhieno". Paracelsus oli erinomainen kemisti, ja suosittu huhu kutsui häntä ihmeelliseksi parantajaksi. Koska hän ei ollut vain kemisti, vaan myös lääkäri.

Keskiajalla kemian ja lääketieteen liitto vahvistui. Tuolloin kemia ei ollut vielä ansainnut oikeutta kutsua tieteeksi. Hänen näkemyksensä olivat liian epämääräisiä, ja hänen voimansa olivat hajallaan turhaan etsimässä tunnetun filosofin kiveä.

Mutta mystiikan verkkoihin uppoutuen kemia oppi parantamaan ihmisiä vakavista vaivoista. Näin syntyi iatrokemia. Tai lääketieteellinen kemia. Ja monia kemistejä kuudennentoista, seitsemästoista ja kahdeksastoista vuosisadan aikana kutsuttiin apteekkeiksi, apteekkeiksi. Vaikka he harjoittivat puhtainta vesikemiaa, he valmistivat erilaisia \u200b\u200bparantavia juoma. Totta, he kokivat sokeasti. Ja nämä "lääkkeet" eivät aina hyödyttäneet ihmistä.

"Apteekkien" joukossa Paracelsus oli yksi merkittävimmistä. Hänen lääkkeiden luetteloon sisältyivät elohopea- ja rikkivoiteet (muuten, niitä käytetään edelleen ihosairauksien hoitoon), rauta- ja antimonisuolat sekä erilaiset kasvismehut.


Aluksi kemia saattoi antaa lääkäreille vain aineita, joita löytyy luonnosta. Ja sitten hyvin rajoitetusti. Mutta tämä ei riittänyt lääkkeisiin.

Jos selailemme nykyaikaisia \u200b\u200breseptilähteitä, näemme, että 25 prosenttia lääkkeistä on niin sanottuja luonnollisia lääkkeitä. Niiden joukossa on eri kasveista valmistettuja otteita, tinktuureja ja decoctions. Kaikki muu on keinotekoisesti syntetisoituja, luonnolle tuntemattomia lääkeaineita. Kemian voimalla luodut aineet.

Ensimmäinen lääkeaineen synteesi suoritettiin noin 100 vuotta sitten. Salisyylihapon parantava vaikutus reumassa on jo pitkään tunnettu. Mutta oli vaikeaa ja kallista erottaa se kasvimateriaaleista. Vasta vuonna 1874 oli mahdollista kehittää yksinkertainen menetelmä salisyylihapon saamiseksi fenolista.

Tämä happo muodosti perustan monille lääkkeille. Esimerkiksi aspiriini. Huumeiden "elämä" on pääsääntöisesti lyhyt: vanhat korvataan uusilla, edistyneemmillä, kehittyneemmillä huumeilla taistelussa erilaisia \u200b\u200bvaivoja vastaan. Aspiriini on eräänlainen poikkeus tässä suhteessa. Joka vuosi hän paljastaa uusia, aiemmin tuntemattomia hämmästyttäviä ominaisuuksia. On käynyt ilmi, että aspiriini ei ole vain antipyreettinen ja kipulääke, vaan sen käyttöalue on paljon laajempi.

Hyvin "vanha" lääke on tunnettu pyramidoni (syntynyt vuonna 1896).

Nyt, yhdessä päivässä, kemistit syntetisoivat useita uusia lääkeaineita. Erilaisilla ominaisuuksilla, monenlaisia \u200b\u200bsairauksia vastaan. Kivulääkkeistä lääkkeisiin mielenterveyden parantamiseksi.

Apteekeilla ei ole jaloempaa tehtävää parantaa ihmisiä. Mutta ei ole vaikeampaa tehtävää.

Useiden vuosien ajan saksalainen kemisti Paul Ehrlich yritti syntetisoida lääkettä kauheaa sairautta - unihäiriötä - vastaan. Jokaisessa synteesissä jotain toimi, mutta joka kerta Ehrlich pysyi tyytymättömänä. Vasta 606. yrityksessä oli mahdollista saada tehokas lääke - salvarsan, ja kymmenet tuhannet ihmiset pystyivät toipumaan paitsi nukkumisesta myös toisesta salakavalasta taudista - kuppa. Ja 914: ssä yrityksessä Ehrlich sai vielä voimakkaamman lääkkeen - neosalvarsanin.

Kemikaalipullosta apteekkitiskille on pitkä matka. Tämä on lääkelaki: ennen kuin lääke on läpäissyt kattavan testin, sitä ei voida suositella käytäntöön. Ja kun tätä sääntöä ei noudateta, on traagisia virheitä. Ei niin kauan sitten, Länsi-Saksan lääkeyritykset mainostivat uutta unilääkettä, Toledomidea. Pieni valkoinen pilleri pidentää jatkuvasta unettomuudesta kärsivän henkilön nopeaan ja syvään uneen. Toledomida lauloi kehuja, ja hän osoittautui kauhea vihollinen vauvoille, jotka eivät olleet vielä syntyneet. Kymmenet tuhannet syntyneet kummajaiset - ihmiset maksoivat hinnan siitä, että riittämättömästi testattu lääke kiirehti myyntiin.

Siksi on tärkeää, että kemistit ja lääkärit tietävät paitsi, että sellainen ja sellainen lääke parantavat onnistuneesti sellaista ja sellaista tautia. Heidän on selvitettävä perusteellisesti, miten se toimii, mikä on sen taudin torjunnan hienovarainen kemiallinen mekanismi.


Tässä on pieni esimerkki. Nyt ns. Barbiturihappojen johdannaisia \u200b\u200bkäytetään usein unilääkkeinä. Nämä yhdisteet sisältävät hiili-, vety-, typpi- ja happiatomeja. Lisäksi kaksi ns. Alkyyliryhmää on kiinnittynyt yhteen hiiliatomeista, eli hiilivetymolekyyleistä, joissa ei ole yhtä vetyatomia. Ja tähän kemistit tulivat. Vasta sitten barbiturihapolla on hypnoottinen vaikutus, kun alkyyliryhmien hiiliatomien summa on vähintään neljä. Ja mitä suurempi tämä määrä, sitä pidempään ja nopeammin lääke toimii.

Mitä syvemmät tutkijat tunkeutuvat taudin luonteeseen, sitä perusteellisempia tutkimuksia kemikot tekevät. Ja yhä enemmän tarkkaa tiedettä on farmakologia, joka aiemmin oli mukana vain erilaisten lääkkeiden valmistuksessa ja suosituksissa niiden käytöstä eri sairauksia vastaan. Nyt farmakologin on oltava kemisti, biologi, lääkäri ja biokemisti. Joten solidomid-tragediat eivät koskaan toistu.

Lääkeaineiden synteesi on yksi kemistien, toisen luonteen luojien, tärkeimmistä saavutuksista.

... Tämän vuosisadan alussa kemistit yrittivät kovasti valmistaa uusia väriaineita. Ja niin kutsuttu sulfaniilihappo otettiin lähtötuotteeksi. Siinä on hyvin "joustava" molekyyli, joka kykenee erilaisiin uudelleenjärjestelyihin. Joissakin tapauksissa kemistit päättelivät, sulfaniilihappomolekyyli voidaan muuntaa arvokkaan väriaineen molekyyliksi.

Ja niin kävi ilmi käytännössä. Mutta vuoteen 1935 mennessä kukaan ei ajatellut, että synteettiset sulfonyylivärit olisivat samanaikaisesti voimakkaita lääkkeitä. Väriaineiden tavoittelu haalistui taustalle: kemistit alkoivat metsästää uusia lääkkeitä, joita kutsuttiin yhdessä sulfa-lääkkeiksi. Tässä ovat tunnetuimpien nimet: sulfidiini, streptosidi, sulfatsoli, sulfadimetsiini. Tällä hetkellä sulfonamidit ovat yksi ensimmäisistä paikoista mikrobien torjunnan kemiallisissa aineissa.

... Etelä-Amerikan intiaanit poimivat tappavan myrkyn - curare chilibuhi-kasvien kuoresta ja juurista. Vihollinen, jonka osui nuoli, jonka kärki kastettiin kaariin, kuoli välittömästi.

Miksi? Vastaamaan tähän kysymykseen kemikaalien oli ymmärrettävä perusteellisesti myrkyn mysteeri.

He havaitsivat, että kuraren tärkein vaikuttava aine on alkaloidi tubokurariini. Kun se tulee kehoon, lihakset eivät voi supistua. Lihaksista tulee liikkumattomia. Henkilö menettää kykynsä hengittää. Kuolema tulee.

Tietyissä olosuhteissa tämä myrkky voi olla hyödyllistä. Se voi olla hyödyllinen kirurgille suorittaessaan joitain erittäin monimutkaisia \u200b\u200btoimenpiteitä. Esimerkiksi sydämessä. Kun sinun täytyy sammuttaa keuhkolihakset ja siirtää keho keinotekoiseen hengitykseen. Näin kuolevainen vihollinen toimii ystävänä. Tubokurariini sisältyy kliiniseen käytäntöön.

Se on kuitenkin liian kallista. Tarvitsemme halpaa ja edullista lääkettä.

Kemistit puuttuivat asiaan jälleen. He tutkivat tubokurariinimolekyyliä kaikkien artikkelien mukaisesti. He jakoivat sen kaikenlaisiksi osiksi, tutkivat tuloksena olevia "fragmentteja" ja selvittivät vaihe vaiheelta yhteyden lääkkeen kemiallisen rakenteen ja fysiologisen aktiivisuuden välillä. Kävi ilmi, että sen toiminnan määrää erityisryhmät, jotka sisältävät positiivisesti varautuneen typpiatomin. Ja että ryhmien välinen etäisyys olisi määriteltävä tiukasti.

Nyt kemistit voisivat mennä luonnon jäljittelemisen polulle. Ja yritä jopa ylittää hänet. Ensinnäkin he saivat lääkkeen, jonka aktiivisuus ei ole huonompi kuin tubokurariinilla. Ja sitten he parantivat sitä. Näin syntyi shinkurin; se on kaksi kertaa aktiivisempi kuin tubokurariini.

Ja tässä on vielä vaikuttavampi esimerkki. Malarian torjunta. He hoitivat häntä kiniinillä (tai tieteellisesti kiniinillä), luonnollisella alkaloidilla. Kemistit toisaalta onnistuivat luomaan plasmokhiinin - kuusi kertaa aktiivisempaa ainetta kuin kiniini.

Nykyaikaisessa lääketieteessä on valtava arsenaali työkaluja, niin sanotusti, kaikkiin tilanteisiin. Lähes kaikkia tunnettuja sairauksia vastaan.

On voimakkaita korjaustoimenpiteitä, jotka rauhoittavat hermostoa ja palauttavat rauhallisuuden jopa eniten ärtyneelle henkilölle. On esimerkiksi lääke, joka poistaa kokonaan pelon tunteen. Tietenkään kukaan ei suosittele sitä opiskelijalle, joka pelkää tenttiä.

On olemassa joukko ns. Rauhoittavia aineita, rauhoittavia lääkkeitä. Näitä ovat esimerkiksi reserpiini. Sen käytöllä tiettyjen mielisairauksien (skitsofrenian) hoitoon kerralla oli valtava rooli. Kemoterapia on nyt sijalla mielenterveyden häiriöiden torjunnassa.

Lääkekemian voitot eivät kuitenkaan aina ole positiivisia puolia. Sanotaan, että on olemassa niin pahaenteinen (sitä on vaikea kutsua toisin) lääke kuin LSD-25.

Monissa kapitalistisissa maissa sitä käytetään lääkkeenä, joka aiheuttaa keinotekoisesti erilaisia \u200b\u200bskitsofrenian oireita (kaikenlaisia \u200b\u200baistiharhoja, joiden avulla voidaan päästä eroon "maallisista vaikeuksista" hetkeksi). Mutta oli monia tapauksia, joissa LSD-25-pillereitä ottaneet ihmiset eivät palanneet normaaliin tilaansa.

Nykyaikaiset tilastot osoittavat, että suurin osa kuolemista maailmassa johtuu sydänkohtauksista tai aivoverenvuodoista (aivohalvauksista). Kemistit taistelevat näitä vihollisia keksimällä erilaisia \u200b\u200bsydänlääkkeitä ja valmistamalla lääkkeitä, jotka laajentavat aivojen verisuonia.

Kemistien syntetisoimien tubatsidin ja PASK: n avulla lääkärit voittavat tuberkuloosin onnistuneesti.

Ja lopuksi tutkijat etsivät jatkuvasti keinoja taistella syöpää vastaan \u200b\u200b- tätä ihmiskunnan kauheaa vitsausta. Täällä on edelleen paljon epäselvää ja tutkimatonta.

Lääkärit odottavat kemisteiltä uusia ihmeellisiä aineita. He eivät odota turhaan. Täällä kemia ei ole vielä osoittanut, mitä se voi tehdä.

Homeen ihme


Tämä sana on ollut tiedossa jo kauan. Lääkärit ja mikrobiologit. Mainittu erityisissä kirjoissa. Mutta mitään ei sanottu ihmiselle, joka on kaukana biologiasta ja lääketieteestä. Ja harvinainen kemisti tiesi sen merkityksen. Nyt kaikki tuntevat hänet.

Tämä sana on "antibiootit".

Mutta vielä aikaisemmin kuin sanalla "antibiootit", henkilö tutustui sanaan "mikrobit". Havaittiin, että monet sairaudet, kuten keuhkokuume, aivokalvontulehdus, punatauti, lavantauti, tuberkuloosi ja muut, ovat alkunsa mikro-organismeille. Niiden torjumiseksi tarvitaan antibiootteja.

Jo keskiajalla tiedettiin tietyntyyppisten homeiden lääketieteellisestä vaikutuksesta. Totta, keskiajan esculapialaisten esitykset olivat melko erikoisia. Esimerkiksi uskottiin, että vain rikosten vuoksi hirtettyjen tai teloitettujen ihmisten kalloista otettu hometta auttoi taistelussa tauteja vastaan.

Mutta tämä ei ole välttämätöntä. Toinen asia on merkittävä: englantilainen kemisti Alexander Fleming, joka tutki yhtä hometyypistä, eristää siitä aktiivisen aineen. Näin syntyi penisilliini, ensimmäinen antibiootti.

Kävi ilmi, että penisilliini on erinomainen ase taistelussa monia patogeenisiä mikro-organismeja vastaan: streptokokkeja, stafylokokkeja jne. Se pystyy voittamaan jopa vaalean spirokeetan, syfilisin aiheuttajan.

Mutta vaikka Alexander Fleming löysi penisilliinin vuonna 1928, tämän lääkkeen kaava purettiin vasta vuonna 1945. Ja jo vuonna 1947 laboratoriossa oli mahdollista suorittaa täydellinen penisilliinisynteesi. Näyttää siltä, \u200b\u200bettä ihminen tarttui tällä kertaa luontoon. Näin ei kuitenkaan ollut. Penisilliinin laboratoriosynteesi ei ole helppo tehtävä. On paljon helpompaa saada se muotista.

Mutta kemistit eivät perääntyneet. Ja täällä heillä oli mahdollisuus sanoa mielipiteensä. Ehkä ei sanaa sanottavaa, vaan teko. Tärkeintä on, että muotilla, josta penisilliini yleensä saadaan, on hyvin vähän "tuottavuutta". Ja tutkijat päättivät lisätä sen tuottavuutta.

He ratkaisivat tämän ongelman löytämällä aineita, jotka tunkeutuessaan mikro-organismin perinnöllisiin laitteisiin muuttivat sen ominaisuuksia. Lisäksi uudet piirteet voitiin periä. Heidän avustaan \u200b\u200bkehitettiin uusi sienirotu, joka oli paljon aktiivisempi penisilliinin tuotannossa.

Nyt joukko antibiootteja on erittäin vaikuttava: streptomysiini ja teramysiini, tetrasykliini ja aureomysiini, biomysiini ja erytromysiini. Yhteensä tunnetaan nyt noin tuhat kaikkein monipuolisinta antibioottia, ja noin sadaa niistä käytetään erilaisten sairauksien hoitoon. Ja kemialla on merkittävä rooli niiden tuotannossa.

Kun mikrobiologit ovat keränneet niin kutsuttua viljelynestettä, joka sisältää mikro-organismipesäkkeitä, on kemikaalien vuoro.

Heidän edessään tehtävänä on korostaa antibiootteja, "vaikuttavaa ainetta". Mobilisoidaan erilaisia \u200b\u200bkemiallisia menetelmiä monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden uuttamiseksi luonnollisista "raaka-aineista". Antibiootit imeytyvät käyttämällä erityisiä absorboivia aineita. Tutkijat käyttävät "kemiallisia kynsiä" - ne uuttavat antibiootteja erilaisilla liuottimilla. Puhdistettiin ioninvaihtohartseilla, saostettiin liuoksista. Näin saadaan raaka antibiootti, jolle suoritetaan jälleen pitkä puhdistusjakso, kunnes se lopulta esiintyy puhtaan kiteisen aineen muodossa.

Joitakin, kuten penisilliiniä, syntetisoivat edelleen mikro-organismit. Muiden saaminen on kuitenkin vain puoli luonnon asia.

Mutta on myös sellaisia \u200b\u200bantibiootteja, esimerkiksi syntomysiini, jossa kemistit luopuvat kokonaan luonnon palveluista. Tämän lääkkeen synteesi alusta loppuun tehdään tehtaissa.

Ilman tehokkaita kemian menetelmiä sana "antibiootti" ei olisi koskaan ollut niin laajasti tunnettu. Ja ei olisi ollut todellista vallankumousta lääkkeiden käytössä, monien näiden antibioottien tuottamien sairauksien hoidossa.

Hivenaineet - kasvien vitamiinit


Sanalla "elementti" on monia merkityksiä. Joten kutsutaan esimerkiksi saman tyyppisiä atomeja, joilla on sama ydinvaraus. Mitä ovat "hivenaineet"? Tämä on kemiallisten alkuaineiden nimi, jota eläimet ja kasvi-organismit sisältävät hyvin pieninä määrinä. Joten ihmiskehossa 65 prosenttia happea, noin 18 prosenttia hiiltä, \u200b\u200b10 prosenttia vetyä. Nämä ovat makroravinteita, niitä on monia. Mutta titaani ja alumiini ovat vain yksi tuhannesosa prosentista - niitä voidaan kutsua mikroelementeiksi.

Biokemian aamunkoitteessa tällaiset pienet asiat jätettiin huomiotta. Ajatelkaapa, muutama sadasosa tai tuhannesosa prosentista. Sitten he eivät tienneet, kuinka tällaiset määrät määritetään.

Tekniikat ja analyysimenetelmät paranivat, ja tutkijat löysivät yhä enemmän elementtejä elävistä esineistä. Mikroelementtien roolia ei kuitenkaan ollut mahdollista määrittää pitkään aikaan. Jopa nyt, huolimatta siitä, että kemiallisen analyysin avulla on mahdollista määrittää miljoonasosa ja jopa satamiljänneksen prosenttiosuus epäpuhtauksista melkein missä tahansa näytteessä, monien hivenaineiden merkitystä kasvien ja eläinten elämälle ei ole vielä selvitetty .

Mutta jotain tunnetaan jo tänään. Esimerkiksi, että erilaiset organismit sisältävät alkuaineita, kuten koboltti, boori, kupari, mangaani, vanadium, jodi, fluori, molybdeeni, sinkki ja jopa ... radium. Kyllä, se on radiumia, vaikkakin pieninä määrinä.

Muuten, ihmiskehosta on nyt löydetty noin 70 kemiallista elementtiä, ja on syytä uskoa, että koko jaksoittainen järjestelmä sisältyy ihmisen elimiin. Lisäksi jokaisella elementillä on hyvin erityinen rooli. On jopa näkökulma, että monet sairaudet syntyvät johtuen hivenaineiden tasapainon rikkomisesta kehossa.

Raudalla ja mangaanilla on tärkeä rooli kasvien fotosynteesiprosessissa. Jos kasvatat kasvia maaperässä, joka ei sisällä edes raudan jälkiä, sen lehdet ja varret ovat valkoisia kuin paperi. Mutta kannattaa ruiskuttaa tällainen kasvi rautasuolaliuoksella, koska se saa luonnollisen vihreän värinsä. Kupari on myös välttämätön fotosynteesiprosessissa ja vaikuttaa kasviorganismien imeytymiseen typpiyhdisteisiin. Kun kasveissa ei ole riittävästi kuparia, proteiineja muodostuu hyvin heikosti, mukaan lukien typpi.


Molybdeenin monimutkaiset orgaaniset yhdisteet sisältyvät ainesosina erilaisiin entsyymeihin. Ne edistävät typen parempaa imeytymistä. Molybdeenin puute johtaa joskus lehtien palovammoihin johtuen typpihapposuolojen suuresta kertymisestä niihin, joita kasvit eivät omaksu molybdeenin puuttuessa. Kasvien fosforipitoisuuteen vaikuttaa molybdeeni. Jos sitä ei ole, epäorgaanisia fosfaatteja ei muutu orgaanisiksi. Molybdeenin puute vaikuttaa myös pigmenttien (väriaineiden) kertymiseen kasveihin - lehtiä esiintyy täpliä ja vaaleaa väriä.

Boorin puuttuessa kasvit imevät fosforia huonosti. Boori edistää myös erilaisten sokerien parempaa liikkumista kasvijärjestelmän kautta.

Hivenaineilla on tärkeä rooli paitsi kasveissa myös eläinorganismeissa. Kävi ilmi, että vanadiinin täydellinen puuttuminen eläinruokasta aiheuttaa ruokahaluttomuutta ja jopa kuoleman. Samanaikaisesti vanadiinin lisääntynyt pitoisuus sikojen ruoassa johtaa niiden nopeaan kasvuun ja paksun rasvakerroksen kerrostumiseen.

Esimerkiksi sinkillä on tärkeä rooli aineenvaihdunnassa ja se on osa eläinten punasoluja.

Maksa, jos eläin (ja jopa ihminen) on innoissaan, vapauttaa mangaania, piitä, alumiinia, titaania ja kuparia yleiseen verenkiertoon, mutta kun keskushermosto on estetty, mangaani, kupari ja titaani sekä piin ja alumiinin viivästyminen. Kehon veren hivenaineiden sisällön säätelyssä maksan lisäksi ovat mukana aivot, munuaiset, keuhkot ja lihakset.

Hivenaineiden roolin määrittäminen kasvien ja eläinten kasvussa ja kehityksessä on tärkeä ja kiehtova kemian ja biologian tehtävä. Lähitulevaisuudessa tämä johtaa varmasti erittäin merkittäviin tuloksiin. Ja se avaa tieteelle vielä yhden tavan luoda toinen luonto.

Mitä kasvit syövät ja mitä kemialla on tekemistä sen kanssa?


Jopa muinaiset kokit olivat kuuluisia kulinaarisesta menestyksestään. Kuninkaallisten palatsien pöydät olivat täynnä hienoja ruokia. Varakkaista tuli valinnaisia \u200b\u200bruokaa kohtaan.

Kasvit näyttivät olevan paljon vaatimattomampia. Ja sulavassa autiomaassa ja napa-tundrassa ruoho ja pensaat olivat rinnakkain. Antakaa heidän jumittua, vaikkakin kurjaa, mutta tulivat toimeen.

Niiden kehitykseen tarvittiin jotain. Mutta mitä? Tutkijat ovat etsineet tätä salaperäistä "jotain" monien vuosien ajan. Kokeet suoritettiin. Keskusteltiin tuloksista.

Ja selkeyttä ei ollut.

Sen esitteli viime vuosisadan puolivälissä kuuluisa saksalainen kemisti Justus Liebig. Kemiallinen analyysi auttoi häntä. Tutkija "hajotti" monipuolisimmat kasvit erillisiksi kemiallisiksi alkuaineiksi. Aluksi heitä ei ollut niin paljon. Kymmenen yhteensä: hiili ja vety, happi ja typpi, kalsium ja kalium, fosfori ja rikki, magnesium ja rauta. Mutta tämä kymmenkunta sai vihreän valtameren raivoamaan maaplaneetalla.

Tästä seuraa johtopäätös: elääkseen kasvin on jotenkin omaksuttava, "syötävä" mainitut elementit.

Kuinka tarkalleen? Missä kasviruokakomerot sijaitsevat?

Maaperässä, vedessä, ilmassa.

Mutta siellä oli hämmästyttäviä asioita. Joillakin mailla kasvi kukoisti, kukki ja tuotti hedelmiä. Toisilla se oli sairas, kuiva ja siitä tuli haalistunut kummajainen. Koska näiltä mailta puuttui joitain elementtejä.

Jo ennen Liebigiä ihmiset tiesivät jotain muuta. Vaikka samat viljelykasvit kylvetään vuosi toisensa jälkeen hedelmällisimmälle maaperälle, sato pahenee ja pahenee.

Maaperä oli ehtynyt. Kasvit "syövät" vähitellen kaikki tarvittavien kemiallisten alkuaineiden varat.

Oli välttämätöntä "ruokkia" maaperää. Lisää siihen puuttuvat aineet ja lannoitteet. Niitä käytettiin antiikin antiikin aikoina. Sovelletaan intuitiivisesti esi-isien kokemusten perusteella.


Liebig nosti lannoitteiden käytön tieteen tasolle. Joten agrokemia syntyi. Kemiasta on tullut kasvintuotannon piika. Hänen edessään nousi tehtävä: opettaa ihmisiä käyttämään tunnettuja lannoitteita ja keksimään uusia.

Nyt käytetään kymmeniä erilaisia \u200b\u200blannoitteita. Ja tärkeimmät niistä ovat kalium, typpi ja fosfori. Koska kalium, typpi ja fosfori ovat alkuaineita, joita ilman kukaan kasvi ei kasva.

Pieni analogia tai kuinka kemistit ruokkivat kasveja kaliumilla


... Oli aika, jolloin nyt niin kuuluisa uraani oli tunkeutunut jonnekin kemian kiinnostuksen laitamille. Ainoastaan \u200b\u200blasin väri ja valokuva tekivät arka väitteitä häntä vastaan. Sitten he löysivät radiumia uraanista. Tuhansista tonneista uraanimalmeista uutettiin merkityksetön hopeanhohtoinen metallirake. Ja jätteet, jotka sisältävät valtavia määriä uraania, jatkoivat tehdasvarastojen sotkua. Lopulta uraanitunti iski. Kävi ilmi, että hän antaa henkilölle valtaa atomienergian käyttöön. Jätteestä on tullut jalokivi.

... Stassfurtin suolakertymät Saksassa ovat olleet tiedossa jo pitkään. Ne sisälsivät monia suoloja, pääasiassa kaliumia ja natriumia. Natriumsuola, pöytäsuola, löytyi heti käytöstä. Kaliumsuolat heitettiin pois valitettavasti. Niiden valtavat vuoret kasattiin lähelle kaivoksia. Ja ihmiset eivät tienneet mitä tehdä heidän kanssaan. Maatalous tarvitsi kipeästi kaliumlannoitteita, mutta Stassfurtin jätteitä ei voitu käyttää. Niissä oli erittäin paljon magnesiumia. Ja hän, hyödyllinen kasveille pieninä annoksina, osoittautui kohtalokkaaksi suurissa.

Tässä myös kemia auttoi. Hän löysi yksinkertaisen menetelmän magnesiumin poistamiseksi kaliumsuoloista. Ja Stassfurtin kaivoksia ympäröivät vuoret alkoivat sulaa silmiemme edessä. Tieteen historioitsijat raportoivat seuraavan tosiasian: Saksassa rakennettiin vuonna 1811 ensimmäinen kaliumsuolojen käsittelylaitos. Vuotta myöhemmin niitä oli jo neljä, ja vuonna 1872 Saksassa kolmekymmentäkolme tehdasta jalosti yli puoli miljoonaa tonnia raakasuolaa.

Potaasitehtaat perustettiin pian sen jälkeen moniin maihin. Ja nyt monissa maissa kaliumraaka-aineiden uuttaminen on monta kertaa suurempi kuin pöytäsuolan uuttaminen.

"Typpikatastrofi"


Noin sata vuotta typen löytämisen jälkeen yksi suurimmista mikrobiologeista kirjoitti: "Typpi on kallisarvoisempi yleisestä biologisesta näkökulmasta kuin harvinaisin jalometalleista." Ja hän oli aivan oikeassa. Loppujen lopuksi typpi on olennainen osa melkein mitä tahansa proteiinimolekyyliä, sekä kasvia että eläintä. Ei typpeä - ei proteiinia. Ja jos ei ole proteiinia, ei ole elämää. Engels sanoi, että "elämä on proteiinirunkojen olemassaolon muoto".

Kasvit tarvitsevat typpeä proteiinimolekyylien luomiseksi. Mutta mistä he saavat sen? Typpille on ominaista matala kemiallinen aktiivisuus. Normaaleissa olosuhteissa se ei reagoi. Siksi kasvit eivät voi käyttää ilmakehän typpeä. Suoraan "... vaikka silmä näkisikin, mutta hammas ei." Tämä tarkoittaa, että kasvien typpivarasto on maaperää. Valitettavasti ruokakomero on melko harva. Typpia sisältävät yhdisteet eivät riitä siinä. Siksi maaperä tuhlaa nopeasti typpeä, ja sitä on rikastettava samalla. Levitä typpilannoitteita.

Nyt käsitteestä "chileläinen salpetti" on tullut osa historiaa. Noin seitsemänkymmentä vuotta sitten se ei koskaan lähtenyt huulilta.

Tylsä Atacaman autiomaa ulottuu Chilen tasavallan laajojen alueiden yli. Se ulottuu satoja kilometrejä. Ensi silmäyksellä tämä on yleisin aavikko, mutta yksi utelias seikka erottaa sen muista maailman aavikoista: ohuen hiekkakerroksen alla on voimakkaita natriumnitraatin tai natriumnitraatin kerrostumia. He tiesivät näistä talletuksista kauan, mutta ehkä ensimmäistä kertaa muistivat ne, kun Euroopassa puuttui ruuti. Itse asiassa ruutin valmistuksessa käytettiin aiemmin hiiltä, \u200b\u200brikkiä ja suolapetriä.


Retkikunta varustettiin kiireesti toimittamaan ulkomaille tarkoitettu tuote. Kaikki rahti oli kuitenkin heitettävä mereen. Kävi ilmi, että vain kaliumnitraatti soveltuu ruutijauheen valmistukseen. Natrium imi ahneudesta ilmasta kosteutta, ruuti vaimentui, ja sitä oli mahdotonta käyttää.

Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun eurooppalaisten oli heitettävä merentakaisia \u200b\u200btavaroita mereen. 1600-luvulla Platino del Pino -joen rannalta löytyi platinaksi kutsutun valkoisen metallin jyviä. Ensimmäistä kertaa platina tuli Eurooppaan vuonna 1735. Mutta he eivät tienneet mitä tehdä hänen kanssaan. Tuolloin jalometalleista tiedettiin vain kulta ja hopea, eikä platina löytänyt itselleen markkinoita. Mutta fiksut ihmiset huomasivat, että ominaispainon suhteen platina ja kulta ovat melko lähellä toisiaan. He käyttivät tätä hyväkseen ja alkoivat lisätä platinaa kultaan, jota käytettiin kolikoiden valmistamiseen. Se oli jo väärennös. Espanjan hallitus kielsi platinan tuonnin, ja valtiossa vielä jäljellä olevat varat kerättiin ja lukuisten todistajien läsnä ollessa upposivat mereen.

Mutta tarina chileläisen salpietarin kanssa ei ollut ohi. Se osoittautui erinomaiseksi typpilannoitteeksi, jonka luonto on antanut ystävällisesti ihmiselle. Muita typpilannoitteita ei tuolloin tiedetty. Natriumnitraatin luonnollisten kerrostumien intensiivinen kehitys alkoi. Chilen Ikvikwen satamasta alukset purjehtivat päivittäin ja toimittivat niin arvokasta lannoitetta maapallon kaikkiin kulmiin.

... Vuonna 1898 maailma järkytti kuuluisan Crookesin synkkää ennustetta. Puheessaan hän ennusti ihmiskunnalle kuoleman typen nälästä. Joka vuosi sadonkorjuun myötä pelloilta puuttuu typpeä, ja chileläisen nitraatin kerrostumia kehitetään vähitellen. Atacaman aavikon aarteet olivat pisara meressä.

Sitten tutkijat muistivat ilmapiirin. Ehkä ensimmäinen henkilö, joka kiinnitti huomiota ilmakehän rajoittamattomiin typpivarastoihin, oli kuuluisa tutkija Kliment Arkadyevich Timiryazev. Timiryazev uskoi syvästi tieteeseen ja ihmisen neron voimaan. Hän ei jakanut Crookesin pelkoja. Ihmiskunta voittaa typpikatastrofin, pääsee pulasta, Timiryazev uskoi. Ja hän oli oikeassa. Jo vuonna 1908 tutkijat Birkeland ja Eide norjalaisissa teollisuussuhteissa suorittivat ilmakehän typen kiinnittämisen sähkökaarella.

Noin samaan aikaan Saksassa Fritz Haber kehitti menetelmän ammoniakin tuottamiseksi typestä ja vedystä. Siten sitoutuneen typen ongelma, joka on niin välttämätön kasvien ravinnolle, ratkaistiin lopulta. Ja ilmakehässä on paljon vapaata typpeä: tutkijat ovat laskeneet, että jos kaikki ilmakehän typpi muuttuu lannoitteiksi, se riittää kasveille yli miljoonan vuoden ajan.

Mille fosfori on tarkoitettu?


Justus Liebig uskoi, että kasvi voi absorboida typpeä ilmasta. Maaperä on lannoitettava vain kaliumilla ja fosforilla. Mutta näillä elementeillä hän ei ollut onnekas. Hänen "patentoitu lannoitteensa", jonka yksi brittiläisistä yrityksistä sitoutui tuottamaan, ei johtanut sadon nousuun. Vasta monien vuosien jälkeen Liebig ymmärsi virheensä ja tunnusti sen avoimesti. Hän käytti liukenemattomia fosfaattisuoloja peläten, että erittäin liukoiset suolat pestäisivät maasta nopeasti sateiden avulla. Mutta kävi ilmi, että kasvit eivät voi omaksua fosforia liukenemattomista fosfaateista. Ja ihmisen täytyi valmistaa eräänlainen "puolivalmis tuote" kasveille.

Joka vuosi sadot ympäri maailmaa poistavat pelloilta noin 10 miljoonaa tonnia fosforihappoa. Miksi kasvit tarvitsevat fosforia? Loppujen lopuksi se ei sisälly rasvojen eikä hiilihydraattien koostumukseen. Ja monet proteiinimolekyylit, etenkin yksinkertaisimmat, eivät sisällä fosforia. Mutta ilman fosforia kaikkia näitä yhdisteitä ei yksinkertaisesti voida muodostaa.

Fotosynteesi ei ole vain hiilihydraattien synteesi hiilidioksidista ja vedestä, jonka kasvi tuottaa "leikillään". Tämä on monimutkainen prosessi. Fotosynteesi tapahtuu ns. Kloroplasteissa - eräänlaisissa kasvisolujen "elimissä". Kloroplastit sisältävät monia fosforiyhdisteitä. Noin suunnilleen kloroplastit voidaan kuvitella eläimen vatsan muodossa, jossa ruoan pilkkominen ja sulauttaminen tapahtuu, koska juuri he käsittelevät kasvien suoria "rakennus" tiiliä: hiilidioksidia ja vettä.

Hiilidioksidin imeytyminen ilmasta kasvin kautta tapahtuu fosforiyhdisteiden avulla. Epäorgaaniset fosfaatit muuttavat hiilidioksidin hiilihappoanioneiksi, joita sitten käytetään monimutkaisten orgaanisten molekyylien rakentamiseen.

Fosforin rooli kasvien elämässä ei tietenkään rajoitu tähän. Ja ei voida sanoa, että sen merkitys kasveille on jo täysin selvitetty. Jopa tiedossa näkyy kuitenkin sen tärkeä rooli heidän elämässään.

Kemiallinen sodankäynti


Tämä on todella sota. Vain ilman aseita ja säiliöitä, ohjuksia ja pommeja. Tämä on "hiljainen", joskus monille näkymätön, sota elämän ja kuoleman puolesta. Ja voitto siinä on onnea kaikille ihmisille.

Kuinka paljon haittaa esimerkiksi tavallinen vohveli aiheuttaa? Osoittautuu, että tämä ilkeä olento tuo vain maassamme miljoonia ruplaa vuodessa tappion. Ja rikkaruohot? Pelkästään Yhdysvalloissa heidän olemassaolonsa on arvoltaan neljä miljardia dollaria. Tai ota heinäsirkka, pelkkä katastrofi, joka muuttaa kukkivat kentät paljaaksi, elottomaksi maaksi. Jos lasket kaikki kasvien ja eläinten ryöstöjen aiheuttamat vahingot maailman maataloudelle yhden vuoden aikana, saat käsittämättömän määrän. Tällä rahalla olisi mahdollista ruokkia 200 miljoonaa ihmistä koko vuoden ajan!

Mikä on "cid" venäjänkielisessä käännöksessä? Tämä tarkoittaa tappamista. Ja niin kemistit alkoivat luoda erilaisia \u200b\u200b"cids". He loivat hyönteismyrkkyjä - "tappavat hyönteiset", zoosidit - "tappavat jyrsijät", rikkakasvien torjunta-aineet - "tappavat ruohoa". Kaikkia näitä "cidejä" käytetään nyt laajalti maataloudessa.

Toiseen maailmansotaan asti pääasiassa epäorgaanisia torjunta-aineita käytettiin laajalti. Erilaisia \u200b\u200bjyrsijöitä ja hyönteisiä, rikkaruohoja käsiteltiin arseenilla, rikkiä, kuparia, bariumia, fluoridia ja monia muita myrkyllisiä yhdisteitä. Neljäkymmentäluvun puolivälistä lähtien orgaaniset torjunta-aineet ovat kuitenkin yleistyneet. Tämä "puolueellisuus" orgaanisia yhdisteitä kohtaan tehtiin varsin tarkoituksella. Tarkoitus ei ole vain se, että ne osoittautuivat vaarattomammiksi ihmisille ja tuotantoeläimille. Ne ovat monipuolisempia, ja saman vaikutuksen saavuttamiseksi niitä tarvitaan paljon vähemmän kuin epäorgaanisia. Joten vain miljoonasosa grammaa DDT-jauhetta neliösenttimetriä pintaa kohden tuhoaa kokonaan jotkut hyönteiset.


Orgaanisten torjunta-aineiden käytössä oli joitain uteliaisuuksia. Heksakloraania pidetään tällä hetkellä yhtenä tehokkaimmista torjunta-aineista. Todennäköisesti harvat ihmiset tietävät kuitenkin, että tämän aineen hankki ensin Faraday vuonna 1825. Kemistit ovat tutkineet heksakloraania yli sadan vuoden ajan edes tietämättä sen ihmeellisistä ominaisuuksista. Ja vasta vuoden 1935 jälkeen, kun biologit alkoivat tutkia sitä, tätä hyönteismyrkkyä alettiin tuottaa teollisessa mittakaavassa. Parhaita hyönteismyrkkyjä ovat tällä hetkellä orgaaniset fosforiyhdisteet, kuten fosfamidi tai M-81.

Viime aikoihin asti kasvien ja eläinten suojaamiseen käytettiin ulkoisia valmisteita. Mutta tuomitse itse: sade on ohi, tuuli on puhaltanut ja suojaava aineesi on kadonnut. Sinun täytyy aloittaa alusta. Tutkijat ovat miettineet kysymystä - onko mahdollista lisätä myrkyllisiä kemikaaleja suojattuun organismiin? He rokottavat henkilöä - eikä hän pelkää sairauksia. Heti kun mikrobit pääsevät tällaiseen organismiin, näkymättömät "terveydenhoitajat" tuhoavat ne välittömästi seerumin antamisen seurauksena.

Kävi ilmi, että on täysin mahdollista luoda sisäisiä torjunta-aineita. Tutkijat ovat soittaneet hyönteisten tuholaisten ja kasvien erilaisiin rakenteisiin. Kasveille tällainen myrkyllinen kemikaali on vaaraton, hyönteiselle - tappava myrkky.

Kemia suojaa kasveja paitsi hyönteisiltä myös rikkaruohoilta. Luotiin niin sanottuja rikkakasvien torjunta-aineita, joilla on masentava vaikutus rikkaruohoihin ja jotka eivät käytännössä vahingoita viljeltyjen kasvien kehitystä.

Ehkä yksi ensimmäisistä rikkakasvien torjunta-aineista oli kummallakin tavalla ... lannoitteita. Joten maatalousalan ammattilaiset ovat jo pitkään huomanneet, että jos pelloille levitetään suurempia määriä superfosfaattia tai kaliumsulfaattia, viljeltyjen kasvien intensiivisen kasvun myötä rikkaruohojen kasvu estyy. Mutta jopa täällä, kuten hyönteismyrkkyjen tapauksessa, orgaanisilla yhdisteillä on ratkaiseva rooli meidän aikanamme.

Maanviljelijän avustajat


Poika oli yli kuusitoista. Ja tässä hän on ehkä ensimmäistä kertaa hajusteiden osastolla. Hän ei ole täällä uteliaisuudesta, vaan pakosta. Hänen viiksensä ovat jo alkaneet murtua, ja on välttämätöntä ajella niitä.

Aloittelijoille tämä on melko mielenkiintoinen operaatio. Mutta noin kymmenen tai viidentoista vuoden kuluttua hän väsyy niin paljon, että joskus haluaa kasvattaa parta.

Otetaan esimerkiksi ruoho. Sitä ei voida hyväksyä rautateillä. Ja ihmiset "ajelevat" sitä vuodesta toiseen sirpillä ja viikatteella. Mutta kuvittele Moskova-Khabarovsk-rautatie. Se on yhdeksäntuhatta kilometriä. Ja jos niität kaiken ruohon pituudeltaan ja useammin kuin kerran kesällä, sinun on pidettävä lähes tuhat ihmistä tämän toimenpiteen aikana.

Onko mahdollista keksiä jonkinlainen kemiallinen menetelmä "parranajoon"? On käynyt ilmi, että voit.

Ruohon leikkaamiseksi hehtaarilla on välttämätöntä, että 20 ihmistä työskentelee koko päivän. Rikkakasvien torjunta-aineet suorittavat "tappamisen" samalla alueella muutamassa tunnissa. Ja he tuhoavat ruohon kokonaan.

Tiedätkö mitä defolianit ovat? Folio tarkoittaa lehtiä. Defoliant on aine, joka saa heidät putoamaan. Niiden käyttö mahdollisti puuvillan korjuun mekanisoimisen. Vuodesta toiseen, vuosisadasta toiseen ihmiset lähtivät pelloille ja poimivat manuaalisesti puuvillapensaita. Jokainen, joka ei ole nähnyt puuvillan manuaalista korjuua, tuskin voi kuvitella sellaisen työn täyttä taakkaa, joka tapahtuu ennen kaikkea epätoivoisessa 40–50 asteen kuumuudessa.

Nyt kaikki on paljon yksinkertaisempaa. Muutama päivä ennen puuvillapullojen avaamista puuvillanistutuksia viljellään defolianteilla. Yksinkertaisin näistä on Mg 2. Lehdet putoavat pensaista, ja nyt puuvillankorjuukoneet työskentelevät pelloilla. Muuten, CaCN 2: ta voidaan käyttää puhdistavana aineena, mikä tarkoittaa, että typpilannoitetta lisätään maaperään, kun se käsittelee pensaita.


Mutta kemia meni vielä pidemmälle maatalouden avuksi, luonnon "korjaamiseksi". Kemistit ovat löytäneet niin sanotut auksiinit - kasvien kasvun kiihdyttimet. Totta, aluksi ne olivat luonnollisia. Yksinkertaisin heistä, esimerkiksi heteroauxiini, kemistit ovat oppineet syntetisoimaan laboratorioissaan. Nämä aineet paitsi kiihdyttävät kasvien kasvua, kukintaa ja hedelmällisyyttä myös lisäävät niiden vastustuskykyä ja elinvoimaa. Lisäksi kävi ilmi, että auksiinien käytöllä suurina pitoisuuksina on täsmälleen päinvastainen vaikutus - se estää kasvien kasvua ja kehitystä.

Lääkeaineiden kanssa on melkein täydellinen analogia. Joten tunnetaan lääkevalmisteita, jotka sisältävät arseenia, vismutia, elohopeaa, mutta suurina (pikemminkin kohonneina) pitoisuuksina kaikki nämä aineet ovat myrkyllisiä.

Esimerkiksi auksiinit voivat pidentää merkittävästi koristekasvien ja erityisesti kukkien kukinta-aikaa. Estä äkilliset keväthäät, estä puiden avautuminen ja puiden kukinta jne. Ja niin edelleen. Toisaalta kylmillä alueilla, joilla on lyhyt kesä, tämä mahdollistaa monien hedelmien ja vihannesten nopeasti kasvavan sadon. Ja vaikka näitä auksiinien kykyjä ei ole vielä toteutettu suuressa mittakaavassa, vaan ne ovat vain laboratoriokokeita, ei ole epäilystäkään siitä, että ei liian kaukaisessa tulevaisuudessa maanviljelijöiden avustajat tulevat esiin laajalla mittakaavassa.

Palvele kummituksia


Tässä on tosiasia sanomalehtiä sensaatiolle: kunnianarvoisa tutkija esitetään kiitollisten kollegoidensa kanssa ... alumiinimaljakko. Kaikki lahjat ansaitsevat kiitollisuutta. Mutta eikö olekin, antaa alumiinimaljakko ... On jotain ironista ...

Se on nyt. Sata vuotta sitten tällainen lahja olisi vaikuttanut erittäin anteliaalta. Englannin kemistit esittivät sen. Eikä kenellekään, vaan Dmitri Ivanovich Mendelejeville itselleen. Merkkinä suurista tiedepalveluista.

Näet kuinka kaikki maailmassa ovat suhteellisia. Viime vuosisadalla he eivät tienneet halpaa menetelmää alumiinin uuttamiseksi malmista, ja siksi metalli oli kallista. Löysimme tien ja hinnat laskivat alaspäin.

Monet jaksollisen järjestelmän elementit ovat edelleen kalliita. Ja tämä usein rajoittaa niiden käyttöä. Mutta olemme toistaiseksi varmoja. Kemia ja fysiikka tekevät useammin kuin kerran elementtien "hinnanalennuksia". Ne pidetään varmasti, koska mitä pidemmälle, sitä enemmän Mendelejev-pöydän asukkaita käytäntö liittyy sen toimintaan.

Mutta niiden joukossa on sellaisia, joita joko ei esiinny lainkaan maankuoressa, tai heitä on mielettömän vähän, melkein ei ollenkaan. Sanotaan astatiini ja frangiumi, neptunium ja plutonium, prometium ja teknetium ...

Ne voidaan kuitenkin valmistaa keinotekoisesti. Ja heti kun kemisti pitää uutta elementtiä käsissään, hän alkaa miettiä: miten antaa sille alku elämässä?

Toistaiseksi plutonium on tärkein keinotekoinen alkuaine käytännössä. Ja sen maailmantuotanto ylittää nyt jaksollisen taulukon monien "tavallisten" osien tuotannon. Lisätään, että kemistit luokittelevat plutoniumin yhdeksi tutkituimmista alkuaineista, vaikka se on hieman yli neljännesvuosisata vanha. Kaikki tämä ei ole vahingossa, koska plutonium on erinomainen "polttoaine" ydinreaktoreille, ei millään tavalla huonompi kuin uraani.

Joillakin maapallon amerikkalaisilla satelliiteilla americium ja curium toimivat energialähteenä. Nämä elementit ovat erittäin radioaktiivisia. Kun ne hajoavat, vapautuu paljon lämpöä. Lämpöelementtien avulla se muuttuu sähköksi.

Entä prometium, jota ei ole vielä löydetty maallisista malmeista? Pienikokoiset paristot, hieman suuremmat kuin tavanomaisen nastan korkki, luodaan prometiumin mukana. Parhaimmillaan kemialliset paristot kestävät enintään kuusi kuukautta. Prometiumatomiakku toimii jatkuvasti viiden vuoden ajan. Ja sen sovellusalue on hyvin laaja: kuulolaitteista ohjattuihin ammuksiin.

Astatine on valmis tarjoamaan palveluita lääkäreille kilpirauhasen sairauksien torjumiseksi. He yrittävät nyt käsitellä sitä radioaktiivisen säteilyn avulla. Tiedetään, että jodi voi kerääntyä kilpirauhaseen, mutta astatiini on jodin kemiallinen analogi. Kehoon injektoituna astatiini keskittyy kilpirauhaseen. Silloin niiden radioaktiiviset ominaisuudet sanovat painavan sanan.

Jotkut keinotekoiset alkuaineet eivät suinkaan ole tyhjää tilaa käytännön tarpeisiin. Totta, he palvelevat henkilöä yksipuolisesti. Ihmiset voivat käyttää vain radioaktiivisia ominaisuuksiaan. Kädet eivät ole vielä saavuttaneet kemiallisia ominaisuuksia. Poikkeuksena on teknetium. Tämän metallin suolat, kuten kävi ilmi, voivat tehdä teräksestä ja raudasta korroosionkestäviä.

Lähetä hyvää työtä tietokannassa on yksinkertaista. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http:// www. parasta. ru

FSBEI HPE "Bashkir State University"

Skenaario koulun ulkopuolisesta toiminnastakemian alalla

"Kemia levittää kätensä ihmisasioissa ..."

Tavoitteet:

1. Laajenna kemian tuntemusta, kiinnitä kiinnostusta tieteeseen.

2. Kehitä luovuutta.

3. Kehittää kykyä työskennellä tiimissä.

Osallistujat: 9. luokan oppilaat.

Suoritustapa: KVN.

Käyttäytymisjärjestys:

1. Kapteenien vala.

2. Lämmitä.

3. Kilpailu "Arvaa".

4. Kilpailu "DI Mendelejevin pöytä".

5. Kilpailu "Piirrä se itse".

6. Kilpailu kapteenista.

7. "Kokeilijat" -kilpailu.

8. Musiikkikilpailu.

9. Kilpailu "Tehtävä kirjekuoresta".

10. Kotitehtävät.

11. Yhteenveto.

Johtava:

Voi onnelliset tieteet!

Venytä kätesi uutterasti

Ja katsele kauimpiin paikkoihin

Kävele maata ja kuilua

Ja aroja ja syvää metsää

Ja aivan taivaan korkeus.

Tutki kaikkialla tunneittain

Mikä on hienoa ja kaunista

Mitä valo ei ole vielä nähnyt ...

Maan suolistoon, kemia,

Läpäise silmä terävällä tavalla

Ja mitä Venäjä siinä sisältää?

Avaa aarteen ruopat.

M.V. Lomonosov.

Hyvää iltaa, rakkaat ystävät. Kutsumme sinut tänään todistamaan kilpailua kekseliäisyydessä, hauskuudessa ja kemian aiheen tuntemisessa 9. luokan joukkueiden välillä.

Kutsumme "kemistit" -tiimin (ryhmän esittely, tervehdys) Kutsumme "Lyrics" -tiimin (ryhmän esittely, tervehdys)

Johtava:

Joukkueen kapteenit vannovat ennen kilpailun alkua valan.

Kapteenien vala.

Me, Chemists (Lyrics) -tiimin kapteenit, olemme koonneet joukkueemme kemiallisen kaksintaistelun kentälle ja vannomme juhlallisesti tiimiemme, fanejamme, tuomaristomme ja viisaan kemian kirjan edessä:

1) Ole rehellinen. koulun ulkopuolinen kemian koulutus luova

2) Älä kaada happoa toistensa fyysisesti ja henkisesti.

3) Älä käytä paini-, nyrkkeily- ja karate-menetelmiä ratkaistessasi kemiallisia tehtäviä.

4) Älä menetä huumorintajua illan loppuun saakka.

Johtava:

Lämmitä nyt. Lämmittelyaihe: “Ympäristöongelmat ja kemia. Kuka on syyllinen? " Ryhmät valmistelivat 4 kysymystä toisilleen.

Ensimmäisenä aloittaa kemistien tiimi.

Kysymys kuuluu - 1 min. keskusteluun.

Komennon vastaus.

Lyrica-tiimi kysyy ensimmäisen kysymyksensä.

(Jne. 4 kysymykseen).

Johtava:

Siirtyminen kilpailuihin.

1. "Arvaa".

Ilmoitamme koulun sisällä poistumiskilpailun. Kutsumme 2 henkilöä. Tehtävä: "Mene sinne, en tiedä minne, tuo jotain, en tiedä mitä." (Aika 25 min.)

2. "Taulukko D.I. Mendelejev ".

2. kilpailu edellyttää, että opiskelijat tuntevat jaksollisen järjestelmän. Valitse ja kirjoita merkkien kaaoksesta kemialliset alkuaineet ja nimeä ne. Vie kortit tuomaristolle.

3. "Piirrä se itse."

Kolmas kilpailu kutsuu piirtämään. Silmät sidottu, piirrä mitä esittäjä lukee. (1 minuutti.).

Kemian huoneessa on pöytä lähellä liitutaulua, pullo on pöydällä, pullosta vapautuu ruskeaa kaasua.

Drew. Millaista kaasua se voisi olla? (NO2).

Tuomariston sana.

Johtava:

Kapteenien kilpailu. (Kutsu lavalle, tarjoa istua, anna pala paperia ja kynä).

Kuuntelet tarinaa, jossa kemialliset alkuaineet tai kemikaalit nimetään. Kirjoita ne ylös kemiallisilla merkeillä.

Kemian tarina.

Se oli Euroopassa ja ehkä Amerikassa. Istuimme Bohrin ja Berkeleyn kanssa Fermiyassa. Kalium istui myös. Sanon: ”Riittää happea pilaantumiseen, ja niin rikkiä sielussani. Mennään Rubidiumille. " Ja Berkel: ”Olen siis Galliasta yksi. Enkä anna kahta Rubidiaa. Miksi minun pitäisi jättää Holmium ja Fermi kokonaan? " Täällä minä, kuten Actinius itse, sanon: "Platinum, ja siinä se!" Lopuksi Palladium. He alkoivat miettiä, kenelle mennä Bariumiin. Berkelium sanoo: "Olen täysin ontuva." Bor Plumbum on täällä, tarttui Rubidiaamme arseenin alle ja meni. Olemme Radium. Istuu Curiy ja odottaa Bohria. Yhtäkkiä kuulemme: "Aurum, Aurum!" Sanon: "Ei Bohr!" Ja Berkel: "Ei, Neon!" Ja hän itse on ovela, seisoo Galliumin kanssa, käsi Thalius ja Li hänelle, jotain Frantiuksesta. Vanha Plutonium. Ja sitten taas: "Aurum, Aurum!" Katsomme, Bor on juoksemassa, ja hänen takanaan on naapureina Cobalt, Argon ja Hafnium häntä kohti, ja hänen Terbiuminsa Arsenicin takana, missä Rubidia sijaitsee. Borista tuli täysin Lutetsky. Huutaa, heiluttaa kätensä. Yhtäkkiä katsomme, ja Rubidiumimme on Argonissa elohopeassa. Täällä Berkeley petti meidät. Stanum hän on neljällä jalalla, ja hän on Strontsky, Strontsky ja sanoo: "Argonchik, kerro Hafniy." Argon on hiljaa ja vain Cesium puristettujen hampaidensa kautta "Rrrrr". Myös tässä Berkliy, Lutetsky, nousi seisomaan ja huutaen: "Mene ulos", Argon juoksi pois. Ja Berkeliy Boru sanoo myös: "Anna Rubidium." Boori: ”En ole Beryllium, olen sinun Rubidium. Mitä, minä olen heidän rodiuminsa vai mitä? Astatine minut yksin. " Ja Berkelium hänelle: "Jos näen sinut jälleen Fermiyassa, natrium on sinun korvasi."

Kapteenit luovuttavat arkit, joihin on kirjoitettu merkinnät kemiallisista alkuaineista, jotka nimettiin tarinassa.

4. Neljäs kilpailu "Kokeilijat". 2 henkilöä joukkueesta on kutsuttu. Tuomaristossa 1 edustaja valvonnassa.

Kokemus: "Seosten erottaminen"

a) hiekka- ja rautaviilat

a) puu- ja rautaviilat

b) hiekka ja sokeri

b) suola ja savi

Kokemus: "Tunnista aineet"

a) KOH, H2SO4, KCl

a) NaOH, Ba (OH) 2, N2SO4

Kokemus: "Hanki seuraavat aineet"

Yhteenveto kapteenien kilpailun tuloksista.

Tuomariston sana.

5. Musiikkikilpailu. Joukkueille annettiin tehtäväksi valmistaa kemia ja tanssi kemiallisesta teemasta.

Yhteenveto "Kokeilijat" -kilpailun tuloksista.

6. Kilpailu "Tehtävä kirjekuoresta".

1) Minkälaista maitoa he eivät juo?

2) Mikä elementti on eloton luonnon perusta?

3) Missä vedessä kulta liukenee?

4) Mistä yksinkertaisen aineen muodossa olevasta alkuaineesta he maksavat enemmän kuin kulta, sitten päinvastoin, maksavat siitä päästä eroon?

5) Mikä on Neuvostoliiton kemistien tiedeyhteisön nimi?

6) Mikä on allotropia? Antaa esimerkkejä.

Johtava:

Kuuntelemme ulkoilukilpailun osallistujia.

Valmistautuminen kotitehtäviin.

Tuomaristo tiivistää tällä hetkellä viimeisimmät kilpailut.

Jos joukkueet eivät ole vielä valmiita, faneille kysytään kysymyksiä. Kullekin oikealle vastaukselle fanille annetaan ympyrä, ja joukkue saa 1 pisteen.

1. Onko metallia, joka sulaa kädessä?

2. Mikä on jäähappo?

3. Mikä on valkokulta?

4. Mikä alkoholi ei pala?

Johtava:

Kotitehtävät osoittaa kemistien tiimi (Lyrics)

Aihe: "Kemian oppitunti viime vuosisadalla."

Yhteenveto.

Osallistujien palkitseminen.

Kirjallisuus:

1. Blokhina O.G. Menen kemian tunnille: kirja opettajalle. - M.: Kustantamo "Ensimmäinen syyskuu", 2001.

2. Bocharova S.I. Koulutuksen ulkopuolinen toiminta kemiassa. 8–9 luokkaa. - Volgograd: ITD "Coryphaeus", 2006

3. Kurgan S.M. Kemian ulkopuoliset aktiviteetit: Tietokilpailut ja kemialliset illat. - Moskova: 5 tietoa varten, 2006.

4. CRC kemiassa, levy luokalle 9. 1C Koulutus 4. koulu: JSC "1C", 2006

Lähetetty Allbest.ru

...

Samankaltaiset asiakirjat

    Tutkimus kirjallisuuden ja kemian välisestä suhteesta taideteosten esimerkissä, kemialliset virheet kirjallisuudessa. Taiteelliset kuvat metallista Lermontovin sanoituksissa. Analyysi taideteosten vaikutuksesta opiskelijoiden kognitiiviseen kiinnostukseen kemiasta.

    opinnäytetyö, lisätty 23.9.2014

    Tutkimustyö mahdollistaa opiskelijoiden kognitiivisen toiminnan, luovuuden kehittämisen, auttaa muodostamaan kiinnostusta tieteelliseen tietoon, kehittää ajattelua. Tutkimustyö voidaan suorittaa tuntien jälkeen.

    artikkeli lisätty 03.03.2008

    Kemiaa opiskelemisen motivaation muodostumisen riippuvuus pedagogisen prosessin organisoinnin pedagogisista olosuhteista. Merkittävimmät pedagogiset olosuhteet, jotka määrittelevät kemian opiskelun motivaation yhdeksännen esiprofiililuokan opiskelijoiden keskuudessa.

    opinnäytetyö, lisätty 13.4.2009

    Epätavallinen kemian määritelmä. Kiinnostuksen herättäminen aiheen tutkimiseen. Käynnistäminen kemisteiksi ehdokkaiden ammatillisen soveltuvuuden testaamiseksi aineiden välisten muunnosten toteuttamiseksi. Kemia arvoituksissa, palapeleissä ja kokeissa.

    esitys lisätty 20.3.2011

    Yleisen itsemääräämisvalmiuden muodostuminen, ammatin valinnan ongelman aktivoiminen; laajentaa opiskelijoiden tietämystä eri ammateista, muodostaa kiinnostus ammatteihin. Koostaminen ja menettelytesti kokeen suorittamiseksi seitsemännen luokan opiskelijoiden keskuudessa.

    oppitunnin kehittäminen, lisätty 25.8.2011

    Kuka on opettaja ja mikä on hänen tehtävänsä opiskelijan elämässä. Opettajan kyky kouluttaa opiskelijoita itsenäisyyteen, kyky elää ja selviytyä maailmassa, kyky ottaa yhteyttä ihmisiin, kehittää taitoja ja kykyjä ohjata heitä todelliselle tielle.

    essee, lisätty 19.1.2014

    Opiskelijoiden tiedon hallinnan käsite ja tyypit, arvio käytännön tehokkuudesta. Menetelmät temaattisen valvonnan organisoimiseksi, koulutusprosessin tehokkuuden varmistamiseksi, menetelmien toteuttamiseksi ja toteutuksen erityispiirteet koulun kemian oppitunneilla.

    opinnäytetyö, lisätty 15.6.2010

    Kognitiivinen, kasvatuksellinen, koulun ulkopuolisen toiminnan tavoitteiden kehittäminen ja kouluttaminen, sen varusteet ja "Hangman" -pelin säännöt. Koulutustoiminnan psykologinen analyysi, opiskelijoiden arvokkuuden muodostuminen historiaan ja yhteiskuntaan.

    käytännön työ, lisätty 19.1.2010

    Opetustapahtuman teeman muodon valinnan perustelut. Ennen tapahtumaa tehty työ. Koulutustoimintasuunnitelma. Koulutustapahtuman kulku (käsikirjoitus). Yhteenveto ja voittajan määrittäminen.

    käytänneseloste, lisätty 17.4.2007

    Tieteellisen kirjallisuuden analyysi opetuksen ulkopuolisesta lukemisesta. Opiskelun ulkopuolisen lukemisen valmistelu ja pitäminen kirjallisuustunneilla Laaditaan oppitunnin ulkopuolista lukutunnia varten suunnitelma B. Akhmadulinan runon "Saden tarina" pohjalta 7-8-luokan opiskelijoille.



  • Yhdessä varhaisista teoksistaan, Matematiikan kemian elementit, Lomonosov ehdotti kemian lyhyttä määritelmää.

  • Kemia on tiede muutoksista sekakehossa.

  • Siten tässä kemian aiheen muotoilussa Lomonosov esittelee sen ensimmäisen kerran tieteen, ei taiteen muodossa.


Vuonna 1749 g.

  • Vuonna 1749 g.

  • M.V.Lomonosov

  • sai

  • Senaatin rakennukset

  • ensimmäinen Venäjällä

  • kemiallinen

  • laboratoriot




    Lomonosovin laboratoriossa oli koko joukko erilaisia \u200b\u200bpainoja. Siellä oli suuria "koevaa'oita lasikotelossa", hopeaanalyysivaa'oita, useita kädessä pidettäviä farmaseuttisia vaakoja kuparikupilla, tavallisia kauppavaakoja suurille painoille. Tarkkuus, jolla Lomonosov punnitsi kemiallisissa kokeissaan, saavutti nykyaikaisesti 0,0003 grammaa.


  • M.V.Lomonosov antoi suuren panoksen

  • painoanalyysin teoria ja käytäntö.

  • Hän muotoili optimaaliset olosuhteet

  • kerrostumista, parantanut joitain

  • toimenpiteet, jotka suoritetaan työskenneltäessä sateen kanssa.

  • Kirjassaan "Ensimmäiset metallurgian perusteet tai

  • malmiasiat "tutkija yksityiskohtaisesti

  • kuvasi analyyttisen rakenteen

  • vaa'at, punnitustekniikat,

  • punnituslaitteet

  • huoneet.


  • Lomonosovin ensimmäinen tieteellinen työ

  • "Kiinteän aineen muuttumisesta nesteeksi olemassa olevan nesteen liikkeestä riippuen" kirjoitettiin vuonna 1738.

  • Toinen teos "Sekoitettujen kappaleiden eroista, joka koostuu verisuonten kiinnittymisestä" valmistui vuotta myöhemmin.

  • Nämä tulevan tutkijan teokset

  • olivat tutkimuksen alku

  • pienimmät ainehiukkaset,

  • josta koko luonto koostuu.

  • Kahden vuosikymmenen jälkeen he

  • muodostui ohut atomi

  • molekyylikäsite,

  • kirjoittajan kuolematon nimi.


1745 g.

  • 1745 g.

  • M.V.Lomonosov ja

  • V.K.Trediakovsky -

  • ensimmäiset venäläiset

  • tutkijat


  • Aineiden massan ja liikkeen säilymisen laki

  • Tämä laki M.V.Lomonosov ensimmäistä kertaa

  • selvästi kirjeessä

  • L. Eulerille 5. heinäkuuta 1748: ”Kaikki

  • luonnossa esiintyvät muutokset

  • tapahtua niin, että jos mihinkään

  • jotain lisätään, sitten se otetaan pois

  • jotain muuta. Joten kuinka paljon asiaa

  • lisätty mihin tahansa runkoon,

  • yhtä paljon menetetään toiselta kuin

  • tuntia, jonka vietän nukkumiseen, sama

  • otan pois herätyksen jne.

  • Koska tämä on universaali luonnolaki,

  • silloin se koskee myös sääntöjä

  • liike: ruumis, joka sen avulla

  • stimuloi toista

  • liikkuminen, sama määrä menetetään

  • sen liike, kuinka monta raporttia

  • toiselle, jonka hän on muuttanut. "


Vuonna 1752 M.V. Lomonosov vuonna

  • Vuonna 1752 M.V. Lomonosov vuonna

  • "Käsinkirjoitetut luonnokset

  • muistikirjat "" Johdatus totta

  • fyysinen kemia "ja" Alku

  • fyysinen kemia vaaditaan

  • nuoret, jotka haluavat sitä

  • parantaa "jo kysytty

  • Tulevan uuden tieteen kuva -

  • Fysikaalinen kemia.

  • Fysikaalinen kemia on tiede, joka fysiikan määräysten ja kokeiden perusteella selittää, mitä tapahtuu sekakehoissa kemiallisten operaatioiden aikana.


  • Lomonosov kehitti värillisen lasin tekniikan.

  • Tätä tekniikkaa käytti Mikhail Vasilievich vuonna

  • teollisen värillisen lasin sulattaminen ja luomisessa

  • tuotteista.

  • Peter I.Mosaicin muotokuva. "Poltavan taistelun" mosaiikki

  • Rekrytoinut M.V.Lomonosov, M.V.Lomonosov Akatemian rakennukseen

  • 1754. Eremitaasi. Tiede. Pietari 1762-1764


  • Noin vuonna 1750 Lomonosov osallistui posliinimassojen valmistamiseen ja luo perustan tieteelliselle ymmärrykselle posliinin valmistusprosessista. Ensimmäistä kertaa tieteessä hän ilmaisee oikean käsityksen lasimaisen aineen arvosta posliinirakenteessa, mikä, kuten hän sanoi "Kirjeessään lasin käytöstä", "estää nestemäisten kappaleiden pääsyn kaivot. "


  • MV Lomonosov tutki liukenemisprosesseja, suoritti tutkimuksen erilaisten suolanäytteiden laadusta, löysi raudan passivaation ilmiön typpihapolla, huomasi epätavallisen kevyen kaasun (vety) muodostumisen raudan liuottamisen jälkeen suolahappoon, havaitsi eron metallien liukenemisen mekanismit happoihin ja suoloihin vedessä ...

  • Tutkija kehitti teorian

  • - ratkaisujen muodostuminen ja

  • esitti sen väitöskirjassa

  • "Kemikaalien vaikutuksesta

  • liuottimet yleensä "

  • (1743 -1745).



    18. lokakuuta 1749 todettiin akateemisen kanslian lehdessä, että "professori Lomonosov, erilaiset kemiallisesti keksityt siniset maalit, kuten Preussin sininen, toimitti Taideakatemian kokoelmaan testatakseen, soveltuvatko nämä maalit mihin ja mihin voidaanko niitä käyttää maalauksessa. " Saatuun vastaukseen kerrottiin, että lähetetyt maalit testattiin "sekä vedellä että öljyllä", minkä seurauksena "todettiin, että ne sopivat maalausliiketoimintaan, ja etenkin vaaleansininen maali". Lisäksi päätettiin "kokeilla näitä värejä lyhdyissä tulella".


  • MV Lomonosov on mikrokiteokiteoskooppisen analyysimenetelmän perustaja. Vuodesta 1743 hän on tehnyt erilaisia \u200b\u200bkokeita suolojen kiteytyksellä

  • ratkaisuista

  • havainnointia varten

  • mikroskooppi.


M.V. Lomonosov opiskeli

  • M.V. Lomonosov opiskeli

  • suolojen liukoisuus eri lämpötiloissa,

  • tutki sähkövirran vaikutusta suolaliuoksiin,

  • totesi tosiasiat lämpötilan laskemisesta suolojen liukenemisen aikana ja liuoksen jäätymispisteen laskemisesta puhtaaseen liuottimeen verrattuna.

  • M.V. Lomonosov teki eron

  • metallien liukenemisprosessin välillä happo, johon liittyy kemiallisia muutoksia,

  • ja menetelmä suolojen liuottamiseksi veteen, joka tapahtuu ilman kemiallisia muutoksia liuenneissa aineissa.


Moskovan yliopisto

  • Moskovan yliopisto

  • MV Lomonosovin vaikutuksesta Moskovan yliopisto avattiin vuonna 1755, ja hän teki ensimmäisen projektin ulkomaisten yliopistojen esimerkillä.

  • Vanha yliopistorakennus Moderni rakennus

  • yliopisto


Bensiinin puhdistaminen vedestä.

Kaadoin bensiiniä säiliöön, unohdin sen ja menin kotiin. Kanisteri pysyi auki. Sadetta on tulossa.

Seuraavana päivänä halusin ajaa mönkijällä ja muistin bensiinipurkista. Kun lähestyin häntä, tajusin, että bensiini oli sekoittunut veteen, koska eilen siinä oli selvästi vähemmän nestettä. Minun piti erottaa vesi ja bensiini. Tajusin, että vesi jäätyy korkeammassa lämpötilassa kuin bensiini, laitoin tölkin bensiiniä jääkaappiin. Jääkaapissa bensiinin lämpötila on -10 astetta. Jonkin ajan kuluttua otin kapselin pois jääkaapista. Kapselissa oli jäätä ja bensiiniä. Kaadoin bensiiniä verkon läpi toiseen tölkkiin. Vastaavasti kaikki jää jäi ensimmäiseen kanisteriin. Nyt voisin kaataa puhdistettua bensiiniä mönkijän säiliöön ja lopulta ajaa sitä. Pakastamisen aikana (eri lämpötiloissa) tapahtui aineiden erottuminen.

Kulgashov Maxim.

Nykyaikaisessa maailmassa ihmisen elämää ei voida kuvitella ilman kemiallisia prosesseja. Jopa esimerkiksi Pietari Suuren aikana oli kemiaa.

Jos ihmiset eivät oppisi sekoittamaan erilaisia \u200b\u200bkemiallisia alkuaineita, kosmetiikkaa ei olisi. Monet tytöt eivät ole niin kauniita kuin miltä ne näyttävät. Lapset eivät pystyisi veistämään muovailusta. Ei olisi muovileluja. Autot eivät kulje ilman kaasua. Esineiden pesu on paljon vaikeampaa ilman pesuainetta.

Jokainen kemiallinen alkuaine on olemassa kolmessa muodossa: atomit, yksinkertaiset aineet ja monimutkaiset aineet. Kemian rooli ihmisen elämässä on valtava. Kemistit uuttavat monia ihania aineita mineraali-, eläin- ja kasviraaka-aineista. Kemian avulla henkilö saa aineita, joilla on ennalta määrätyt ominaisuudet, ja he puolestaan \u200b\u200btuottavat vaatteita, kenkiä, varusteita, moderneja viestintävälineitä ja paljon muuta.

Kuten koskaan ennen, M.V. Lomonosov: "Kemia ojentaa kätensä laajasti ihmisasioissa ..."

Kemiallisten tuotteiden, kuten metallien, muovien, soodan, tuotanto saastuttaa ympäristöä erilaisilla haitallisilla aineilla.

Kemian saavutukset eivät ole vain hyviä asioita. Nykyaikaisen ihmisen on tärkeää käyttää niitä oikein.

Makarova Katya.

Voinko elää ilman kemiallisia prosesseja?

Kemialliset prosessit ovat kaikkialla. Ne ympäröivät meitä. Joskus emme edes huomaa heidän läsnäoloaan jokapäiväisessä elämässämme. Pidämme niitä itsestäänselvyytenä ajattelematta tapahtuvien reaktioiden todellista luonnetta.

Joka hetki maailmassa on lukemattomia prosesseja, joita kutsutaan kemiallisiksi reaktioiksi.

Kun kaksi tai useampi aine on vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, muodostuu uusia aineita. On kemiallisia reaktioita, jotka ovat hyvin hitaita ja erittäin nopeita. Räjähdys on esimerkki nopeasta reaktiosta: hetkessä kiinteät tai nestemäiset aineet hajoavat vapautuessaan suuria määriä kaasuja.

Teräslevy säilyttää kiillonsa pitkään, mutta siihen ilmestyy vähitellen punertavia ruostekuvioita. Tätä prosessia kutsutaan korroosioksi. Korroosio on esimerkki hitaasta, mutta erittäin salakavalasta kemiallisesta reaktiosta.

Hyvin usein, etenkin teollisuudessa, on tarpeen nopeuttaa tätä tai toista reaktiota halutun tuotteen saamiseksi nopeammin. Sitten käytetään katalyyttejä. Nämä aineet itse eivät osallistu reaktioon, mutta kiihdyttävät sitä huomattavasti.

Mikä tahansa kasvi absorboi hiilidioksidia ilmasta ja vapauttaa happea. Samaan aikaan vihreään lehteen syntyy monia arvokkaita aineita. Tämä prosessi tapahtuu - fotosynteesi niiden laboratorioissa.

Planeetojen ja koko maailmankaikkeuden kehitys alkoi kemiallisilla reaktioilla.

Belyalova Julia.

Sokeri

Sokeri on sakkaroosin yleinen nimi. Sokeria on monenlaisia. Näitä ovat esimerkiksi glukoosi - rypäleen sokeri, fruktoosi - hedelmäsokeri, ruokosokeri, juurikas sokeri (yleisin rakeinen sokeri).

Aluksi sokeria saatiin vain ruoko. Uskotaan, että se ilmestyi alun perin Intiassa, Bengalissa. Ison-Britannian ja Ranskan välisten konfliktien seurauksena ruokosokeri kallistui hyvin, ja monet kemistit alkoivat miettiä, miten sitä saada jostakin muusta. Saksalainen kemisti Andreas Marggraf teki ensimmäisen tämän 1700-luvun alussa. Hän huomasi, että joidenkin kasvien kuivatuilla mukuloilla on makea maku, ja mikroskoopilla tutkittaessa niissä on valkoisia kiteitä, jotka näyttävät hyvin samanlaisilta kuin sokeri. Mutta Marggraf ei voinut herättää tietojaan ja havaintojaan, ja sokerin massatuotanto aloitettiin vasta vuonna 1801, kun Marggrafin opiskelija Franz Karl Arhard osti Kunernin kartanon ja aloitti ensimmäisen sokerijuurikkaatehtaan rakentamisen. Voiton lisäämiseksi hän tutki punajuuren eri lajikkeita ja tunnisti syyt, joiden vuoksi niiden mukulat saivat enemmän sokeripitoisuutta. 1880-luvulla sokerintuotanto alkoi tuottaa suuria voittoja, mutta Arhard ei nähnyt tätä.

Nyt sokerijuurikkaan sokeri louhitaan seuraavalla tavalla. Punajuuret puhdistetaan ja murskataan, mehu uutetaan siitä puristimella, sitten mehu puhdistetaan ei-sokerisista epäpuhtauksista ja haihdutetaan. Saadaan siirappia, keitetään, kunnes sokerikiteitä muodostuu. Ruokosokerilla asiat ovat monimutkaisempia. Sokeriruoko myös murskataan, mehu uutetaan, puhdistetaan epäpuhtauksista ja keitetään, kunnes siirapissa näkyy kiteitä. Kuitenkin saadaan vain raakasokeri, josta sokeri valmistetaan. Tätä raakasokeria puhdistetaan poistamalla ylimääräinen ja väriaine ja siirappia keitetään uudelleen, kunnes se kiteytyy. Sokerikaavaa sellaisenaan ei ole: kemian kannalta sokeri on makea, liukoinen hiilihydraatti.

Umansky Kirill.

Suola

Suola -elintarvike. Jauhettuna se on pieni valkoinen kide. Luonnossa esiintyvä pöytäsuola sisältää melkein aina muiden mineraalisuolojen seoksia, jotka voivat antaa sille eri värejä (yleensä harmaita). Sitä tuotetaan eri muodoissa: puhdistettu ja puhdistamaton (kivisuola), karkea ja hienojauhatus, puhdas ja jodattu, merisuola jne.

Muinaisina aikoina suolaa louhittiin polttamalla joitain kasveja tulipaloissa; syntynyttä tuhkaa käytettiin mausteena. Suolantuoton lisäämiseksi ne upotettiin lisäksi suolaisen meriveden kanssa. Ainakin kaksi tuhatta vuotta sitten pöytäsuolan uuttaminen aloitettiin haihduttamalla merivesi. Tämä menetelmä ilmestyi ensimmäisen kerran maissa, joissa ilmasto oli kuiva ja kuuma, missä veden haihtuminen tapahtui luonnollisesti; levittäessään vettä alettiin lämmittää keinotekoisesti. Pohjoisilla alueilla, etenkin Valkoisenmeren rannalla, menetelmää on parannettu: kuten tiedät, makea vesi jäätyy ennen suolaista, ja suolan pitoisuus jäljellä olevassa liuoksessa kasvaa vastaavasti. Siten tuoretta ja väkevää suolaliuosta saatiin samanaikaisesti merivedestä, joka sitten haihdutettiin pienemmällä energiankulutuksella.

Ruokasuola on tärkeä kemianteollisuuden raaka-aine. Sitä käytetään soodan, kloorin, kloorivetyhapon, natriumhydroksidin ja metallisen natriumin tuottamiseen.

Suolaliuos vedessä jäätyy alle 0 ° C: n lämpötilassa. Kun se sekoitetaan puhtaan vesijään kanssa (myös lumen muodossa), suola aiheuttaa sen sulamisen ottamalla lämpöenergiaa ympäristöstä. Tätä ilmiötä käytetään lumen puhdistamiseen teistä.

Toimittajan valinta

© 2021 skudelnica.ru - Rakkaus, pettäminen, psykologia, avioero, tunteet, riidat