วิทยาศาสตร์ที่ชื่นชอบของ Lomonosov คือเคมี “ เคมีแพร่กระจายอย่างกว้างขวางในกิจการของมนุษย์ ... ไม่ว่าเราจะมองไปที่ใดเราไม่มองย้อนกลับไปทุกที่ที่พวกเขาหันไป

ชูมาโควาจูเลีย

ในบรรดาชื่ออันรุ่งโรจน์ในอดีตของวิทยาศาสตร์รัสเซียมีสิ่งหนึ่งที่ใกล้ชิดและเป็นที่รักสำหรับเรา - ชื่อของ Mikhail Vasilyevich Lomonosov เขากลายเป็นศูนย์รวมที่มีชีวิตของวิทยาศาสตร์รัสเซีย เขาเลือกวิชาเคมีเป็นทิศทางหลักในการทำงาน Lomonosov เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่นที่สุดในยุคนั้น กิจกรรมของเขาเรียกร้องผลลัพธ์ที่มองเห็นได้ สิ่งนี้อธิบายถึงความพากเพียรที่เขาประสบความสำเร็จ

หัวข้อการนำเสนอ:"เคมีทำให้มือกว้างในกิจการของมนุษย์" นี่คือการนำเสนอเกี่ยวกับ M.V. Lomonosov ในสาขาเคมี

หัวข้อนี้มีความเกี่ยวข้องเนื่องจาก M.V. Lomonosov เป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ซึ่งไม่ต้องสงสัยเลยว่าสามารถถูกจัดให้เป็นหนึ่งในสถานที่แรก ๆ ในหมู่คนที่มีพรสวรรค์หลากหลายในหมู่มวลมนุษยชาติ ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ของเขาเป็นที่น่าตกใจ ทุกสิ่งที่ Lomonosov หันมามีลักษณะของความเป็นมืออาชีพที่ลึกซึ้ง นั่นคือเหตุผลที่กิจกรรมของเขาเป็นที่สนใจและเคารพอย่างมากในปัจจุบัน

งานนี้ดำเนินการภายใต้คำแนะนำของอาจารย์สอนวิชาเคมี (รายงาน) และวิทยาการคอมพิวเตอร์ (การนำเสนอ)

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

รายงาน "เคมีขยายขอบเขตออกไปอย่างกว้างขวางในกิจการของมนุษย์" ในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของนักศึกษา VI "และแสงของคุณก็ลุกเป็นไฟแม้ในขณะนี้ ... "

ในบรรดาวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่นักสารานุกรม Lomonosov มีส่วนร่วมสถานที่แรกเป็นของเคมี: เมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม 1745 โดยพระราชกฤษฎีกาพิเศษ Lomonosov ได้รับรางวัลศาสตราจารย์ด้านเคมี (ซึ่งปัจจุบันเรียกว่านักวิชาการ - จากนั้นที่นั่น ไม่มีชื่อแบบนั้น)

Lomonosov เน้นย้ำว่าในทางเคมี "สิ่งที่พูดต้องพิสูจน์ได้" ดังนั้นเขาจึงขอประกาศพระราชกฤษฎีกาเกี่ยวกับการก่อสร้างห้องปฏิบัติการเคมีแห่งแรกในรัสเซียซึ่งแล้วเสร็จในปี 1748 ห้องปฏิบัติการเคมีแห่งแรกใน Russian Academy of Sciences เป็นระดับใหม่ในเชิงคุณภาพในกิจกรรม: เป็นครั้งแรกที่มีการนำหลักการของการบูรณาการวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติมาใช้ Lomonosov กล่าวในการเปิดห้องปฏิบัติการว่า“ การศึกษาเคมีมีเป้าหมายสองประการคือเพื่อปรับปรุงวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ อีกประการหนึ่งคือการทวีคูณของพรแห่งชีวิต "

ในบรรดาการศึกษาจำนวนมากที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการสถานที่พิเศษถูกครอบครองโดยงานทางเคมีและเทคนิคของ Lomonosov เกี่ยวกับแก้วและเครื่องเคลือบดินเผา เขาทำการทดลองมากกว่าสามพันครั้งซึ่งให้วัสดุการทดลองมากมายสำหรับยืนยัน "ทฤษฎีสีที่แท้จริง" Lomonosov เองก็เคยพูดซ้ำ ๆ ว่าเคมีคือ "อาชีพหลัก" ของเขา

Lomonosov อ่านคำบรรยายให้นักเรียนฟังในห้องปฏิบัติการสอนทักษะการทดลอง อันที่จริงมันเป็นเวิร์คช็อปครั้งแรกของนักเรียน การทดลองในห้องปฏิบัติการนำหน้าด้วยการสัมมนาเชิงทฤษฎี

อยู่ในผลงานชิ้นแรกของเขา - "องค์ประกอบของเคมีคณิตศาสตร์" (1741) Lomonosov ยืนยันว่า "นักเคมีที่แท้จริงต้องเป็นนักทฤษฎีและนักปฏิบัติเช่นเดียวกับนักปรัชญา" ในสมัยนั้นเคมีถูกตีความว่าเป็นศิลปะในการอธิบายคุณสมบัติของสารต่างๆและวิธีการแยกและทำให้บริสุทธิ์ ทั้งสองอย่าง

วิธีการวิจัยทั้งวิธีการอธิบายการดำเนินการทางเคมีหรือรูปแบบการคิดของนักเคมีในยุคนั้นไม่เป็นที่พอใจของ Lomonosov เขาจึงละทิ้งความเก่าแก่และกำหนดโครงการที่ยิ่งใหญ่สำหรับการเปลี่ยนศิลปะเคมีให้เป็นวิทยาศาสตร์

ในปี 1751 ที่การประชุมสาธารณะของ Academy of Sciences Lomonosov ได้ออกเสียงคำว่า "Word on the Benefits of Chemistry" ที่มีชื่อเสียงซึ่งเขาได้สรุปมุมมองของเขาซึ่งแตกต่างจากที่มีอยู่ สิ่งที่ Lomonosov วางแผนที่จะทำให้สำเร็จเป็นสิ่งที่ยิ่งใหญ่ในแนวคิดใหม่ของเขา: เขาต้องการทำให้เคมีทั้งหมดเป็นวิทยาศาสตร์เคมีฟิสิกส์และเป็นครั้งแรกที่แยกความรู้ทางเคมีออกมาโดยเฉพาะอย่างยิ่ง - เคมีเชิงฟิสิกส์ เขาเขียนว่า: "ฉันไม่ได้เห็นแค่ในนักเขียนที่แตกต่างกันเท่านั้น แต่ฉันได้ตรวจสอบด้วยงานศิลปะของฉันเองด้วยว่าการทดลองทางเคมีเมื่อรวมกับการทดลองทางกายภาพแสดงให้เห็นการกระทำพิเศษ เขาเริ่มสอนหลักสูตร "เคมีเชิงฟิสิกส์ที่แท้จริง" ให้กับนักเรียนเป็นครั้งแรกพร้อมกับการทดลองสาธิต

ในปี 1756 ในห้องปฏิบัติการเคมี Lomonosov ได้ทำการทดลองเกี่ยวกับการเผาโลหะ (การเผา) ของโลหะซึ่งเขาเขียนว่า“ …การทดลองทำในภาชนะแก้วที่หลอมรวมกันอย่างแน่นหนาเพื่อตรวจสอบว่าน้ำหนักนั้นมาจากความร้อนบริสุทธิ์หรือไม่ จากการทดลองเหล่านี้พบว่าความคิดเห็นของโรเบิร์ตบอยล์อันรุ่งโรจน์เป็นเท็จเพราะหากไม่มีอากาศภายนอกทำให้น้ำหนักของโลหะที่ถูกเผายังคงอยู่ในระดับเดียว ... " ด้วยเหตุนี้ Lomonosov โดยใช้ตัวอย่างเฉพาะของการประยุกต์ใช้กฎทั่วไปของการอนุรักษ์ได้พิสูจน์ความไม่แปรเปลี่ยนของมวลรวมของสสารในระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและค้นพบกฎพื้นฐานของวิทยาศาสตร์เคมี - กฎแห่งความคงตัวของมวลของสสาร . ดังนั้น Lomonosov เป็นครั้งแรกในรัสเซียและต่อมา Lavoisier ในฝรั่งเศสในที่สุดก็เปลี่ยนเคมีเป็นวิทยาศาสตร์เชิงปริมาณที่เข้มงวด

การทดลองมากมายและมุมมองที่เป็นรูปธรรมเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติทำให้ Lomonosov มีแนวคิดเรื่อง "กฎสากลของธรรมชาติ" ในจดหมายถึงออยเลอร์ในปี 1748 เขาเขียนว่า“ การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นในธรรมชาติเกิดขึ้นในลักษณะที่หากมีการเพิ่มบางสิ่งเข้าไปในบางสิ่งสิ่งนั้นจะถูกพรากไปจากสิ่งอื่น

ดังนั้นการเพิ่มสสารให้กับร่างกายบางส่วนปริมาณเท่ากันก็จะหายไปในอีก เนื่องจากนี่เป็นกฎสากลของธรรมชาติจึงใช้กับกฎการเคลื่อนที่ได้เช่นกัน: ร่างกายที่กระตุ้นให้อีกคนเคลื่อนไหวด้วยแรงผลักดันของมันจะสูญเสียจากการเคลื่อนไหวไปมากพอ ๆ กับที่มันสื่อสารไปยังอีกร่างหนึ่ง สิบปีต่อมาเขาได้อธิบายกฎหมายนี้ในที่ประชุมของ Academy of Sciences และในปี 1760 เขาได้ตีพิมพ์เป็นฉบับพิมพ์ ในจดหมายที่กล่าวถึงออยเลอร์ข้างต้น Lomonosov ได้แจ้งให้เขาทราบว่าสมาชิกบางคนของ Academy กำลังตั้งคำถามเกี่ยวกับกฎแห่งธรรมชาติที่ชัดเจนนี้ เมื่อผู้อำนวยการ Chancellery Schumacher โดยไม่ได้รับความยินยอมจาก Lomonosov ได้ส่งผลงานของ Lomonosov จำนวนหนึ่งที่ส่งเพื่อตีพิมพ์เพื่อตรวจสอบให้ออยเลอร์คำตอบของนักคณิตศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คือความกระตือรือร้น:“ งานทั้งหมดนี้ไม่เพียง แต่ดีเท่านั้น "ออยเลอร์เขียน" เพราะเขา (Lomonosov) อธิบายเรื่องทางกายภาพซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นและยากที่สุดซึ่งไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดและเป็นไปไม่ได้ที่นักวิทยาศาสตร์ที่แยบยลที่สุดจะตีความได้ด้วยพื้นฐานดังกล่าวทำให้ฉันค่อนข้างมั่นใจในความถูกต้องของการพิสูจน์ของเขา . ในโอกาสนี้ฉันต้องให้ความยุติธรรมกับนาย Lomonosov ว่าเขามีพรสวรรค์ที่มีความสุขที่สุดในการอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพและทางเคมี เราต้องหวังว่าสถาบันการศึกษาอื่น ๆ ทั้งหมดจะสามารถแสดงสิ่งประดิษฐ์ที่คุณโลโมโนซอฟแสดงให้เห็นได้ "

หน้า 7 จาก 8

เคมีแพร่หลาย ...

อีกครั้งเกี่ยวกับเพชร

เพชรที่เจียระไนแล้วและขัดเงากลายเป็นเพชรและไม่มีเพชรเม็ดใดเท่ากับเพชรที่มีค่า

เพชรสีน้ำเงินเป็นที่ชื่นชอบของนักอัญมณีเป็นพิเศษ พวกมันหายากมากในธรรมชาติดังนั้นพวกเขาจึงจ่ายเงินให้พวกเขาอย่างบ้าคลั่ง

แต่ขอพระเจ้าสถิตกับพวกเขาด้วยเครื่องประดับเพชร ขอให้มีเพชรธรรมดามากขึ้นเพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องสั่นสะท้านกับคริสตัลเล็ก ๆ ทุกชิ้น

อนิจจามีเพชรเพียงไม่กี่เม็ดบนโลกและยังมีคนรวยน้อยกว่าด้วย หนึ่งในนั้นอยู่ในแอฟริกาใต้ และยังให้การผลิตเพชรมากถึง 90 เปอร์เซ็นต์ของโลก ยกเว้นสหภาพโซเวียต พื้นที่เพชรที่ใหญ่ที่สุดใน Yakutia ถูกค้นพบเมื่อสิบปีก่อน ตอนนี้มีการขุดเพชรแบบอุตสาหกรรม

จำเป็นต้องมีเงื่อนไขพิเศษสำหรับการสร้างเพชรธรรมชาติ อุณหภูมิและความกดดันขนาดยักษ์ เพชรถือกำเนิดขึ้นในส่วนลึกของชั้นดิน ในบางแห่งตลับลูกปืนเพชรจะละลายออกมาที่พื้นผิวและแข็งตัว แต่สิ่งนี้เกิดขึ้นน้อยมาก

เป็นไปได้ไหมที่จะทำโดยปราศจากการบริการจากธรรมชาติ? บุคคลสามารถสร้างเพชรด้วยตัวเองได้หรือไม่?

ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ได้บันทึกความพยายามในการได้เพชรเทียมมาแล้วมากกว่าหนึ่งโหล (โดยวิธีการหนึ่งใน "ผู้แสวงหาความสุข" กลุ่มแรกคืออองรีมอยส์สันผู้ซึ่งแยกฟลูออรีนอิสระออกจากกัน) ทุกคนไม่มีทางประสบความสำเร็จ ไม่ว่าวิธีการนี้จะผิดพลาดโดยพื้นฐานหรือผู้ทดลองไม่มีอุปกรณ์ที่สามารถทนต่ออุณหภูมิและความกดดันสูงสุดร่วมกันได้

ในช่วงกลางทศวรรษ 1950 เท่านั้นที่เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดสามารถค้นพบกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาเพชรเทียมได้ วัตถุดิบเริ่มต้นตามที่คาดไว้คือกราไฟท์ เขาสัมผัสกับความกดดัน 100,000 บรรยากาศและอุณหภูมิประมาณ 3,000 องศาในเวลาเดียวกัน ขณะนี้เพชรถูกเตรียมไว้ในหลายประเทศทั่วโลก

แต่นักเคมีที่นี่ได้ แต่ชื่นชมยินดีร่วมกับทุกคน บทบาทของพวกเขาไม่มากนักฟิสิกส์เข้ามายึดครองสิ่งสำคัญ

แต่นักเคมีประสบความสำเร็จอย่างอื่น พวกเขาช่วยอย่างมากในการปรับแต่งเพชร

เราจะปรับปรุงได้อย่างไร อะไรจะสมบูรณ์แบบไปกว่าเพชร? โครงสร้างผลึกของมันคือความสมบูรณ์แบบในโลกของคริสตัล ต้องขอบคุณการจัดเรียงอะตอมของคาร์บอนในผลึกเพชรในอุดมคติทางเรขาคณิตที่ทำให้หลังแข็งมาก

คุณไม่สามารถทำให้เพชรยากกว่าที่เป็นอยู่ได้ แต่คุณสามารถสร้างสารได้ยากกว่าเพชร และนักเคมีได้สร้างวัตถุดิบสำหรับสิ่งนี้

มีสารประกอบทางเคมีของโบรอนกับไนโตรเจน - โบรอนไนไตรด์ ภายนอกเป็นสิ่งที่ไม่ธรรมดา แต่มีลักษณะเฉพาะอย่างหนึ่งที่น่าตกใจคือโครงสร้างผลึกของมันเหมือนกับกราไฟต์ "กราไฟท์สีขาว" - ชื่อนี้กำหนดให้โบรอนไนไตรด์มานานแล้ว จริงอยู่ที่ไม่มีใครพยายามทำไส้ดินสอออกมา ...

นักเคมีพบวิธีที่ถูกในการสังเคราะห์โบรอนไนไตรด์ นักฟิสิกส์ยัดเยียดการทดสอบที่โหดร้ายให้เขา: ชั้นบรรยากาศหลายแสนหลายพันองศา ... ตรรกะของการกระทำของพวกเขานั้นง่ายมาก เนื่องจากกราไฟต์ "ดำ" ถูกเปลี่ยนเป็นเพชรจึงเป็นไปได้หรือไม่ที่จะได้รับสารที่คล้ายกับเพชรจากกราไฟท์ "สีขาว"?

และพวกเขาได้สิ่งที่เรียกว่าโบราซอนซึ่งมีความแข็งมากกว่าเพชร มันทิ้งรอยขีดข่วนบนขอบเพชรเรียบ และสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นได้ - คุณไม่สามารถเผาโบราซอนแบบนั้นได้

โบราซอนยังแพง จะมีเรื่องยุ่งยากในการทำให้ราคาถูกลงมาก แต่หลัก ๆ ทำไปแล้ว. มนุษย์พิสูจน์ให้เห็นอีกครั้งว่ามีความสามารถมากกว่าธรรมชาติ

... และนี่คืออีกข้อความที่มาจากโตเกียวเมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นประสบความสำเร็จในการเตรียมสารที่มีความแข็งมากกว่าเพชรอย่างเห็นได้ชัด พวกเขาอยู่ภายใต้แมกนีเซียมซิลิเกต (สารประกอบที่ประกอบด้วยแมกนีเซียมซิลิกอนและออกซิเจน) ที่ความดัน 150 ตันต่อตารางเซนติเมตร ด้วยเหตุผลที่ชัดเจนจึงไม่มีการโฆษณารายละเอียดของการสังเคราะห์ "ราชาแห่งความแน่น" แรกเกิดยังไม่มีชื่อ แต่มันไม่สำคัญ อีกสิ่งหนึ่งที่สำคัญกว่า: ไม่ต้องสงสัยเลยว่าในอนาคตอันใกล้นี้เพชรซึ่งเป็นเวลาหลายศตวรรษที่อยู่ในรายชื่อสารที่แข็งที่สุดจะไม่อยู่ในอันดับแรกในรายการนี้

โมเลกุลที่ไม่มีที่สิ้นสุด

ปัจจุบันยางพาราและผลิตภัณฑ์จากมันมีอยู่ในโรงงานและโรงงานหลายร้อยแห่ง และไม่กี่สิบปีที่ผ่านมาทั่วโลกมีการใช้ยางธรรมชาติในการทำยาง คำว่า "ยาง" มาจากภาษาอินเดีย "kao-chao" ซึ่งแปลว่า "น้ำตาของ hevea" และ hevea เป็นต้นไม้ การรวบรวมและแปรรูปน้ำผลไม้ด้วยวิธีหนึ่งผู้คนได้รับยางพารา

สิ่งที่มีประโยชน์หลายอย่างสามารถทำจากยางได้ แต่น่าเสียดายที่การสกัดนั้นใช้แรงงานมากและ Hevea เติบโตในเขตร้อนเท่านั้น และกลายเป็นว่าไม่สามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมด้วยวัตถุดิบจากธรรมชาติได้

ที่นี่เองที่เคมีเข้ามาช่วยผู้คน ก่อนอื่นนักเคมีถามคำถามว่าทำไมยางถึงยืดหยุ่นได้? พวกเขาใช้เวลานานในการตรวจสอบ "น้ำตาแห่งเฮเวีย" และในที่สุดพวกเขาก็พบเบาะแส ปรากฎว่าโมเลกุลของยางถูกสร้างขึ้นด้วยวิธีที่แปลกประหลาดมาก ประกอบด้วยลิงก์ที่เหมือนกันซ้ำ ๆ จำนวนมากและรวมกันเป็นโซ่ขนาดยักษ์ แน่นอนว่าโมเลกุล "ยาว" ดังกล่าวซึ่งมีลิงค์ประมาณหมื่นห้าพันลิงค์สามารถดัดได้ทุกทิศทางและยังมีความยืดหยุ่นอีกด้วย การเชื่อมโยงของโซ่นี้กลายเป็นคาร์บอนไอโซพรีน C5H8 และสามารถแสดงสูตรโครงสร้างได้ดังนี้:

ปัญหาในการได้รับยางเทียมทำให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรกังวลใจมานาน

ดูเหมือนว่าเรื่องจะไม่ร้อนแรงเท่าไหร่ รับไอโซพรีนก่อน. จากนั้นทำให้พอลิเมอร์ มัดไอโซพรีนแต่ละตัวเข้ากับโซ่ยางสังเคราะห์ที่ยืดหยุ่นและยาว

และนักเคมีต้องคิดค้นวิธีที่จะทำให้หน่วยไอโซพรีนบิดเป็นโซ่ในทิศทางที่ถูกต้อง

ยางสังเคราะห์อุตสาหกรรมชนิดแรกของโลกผลิตในสหภาพโซเวียต นักวิชาการ Sergei Vasilievich Lebedev เลือกสารอื่นสำหรับสิ่งนี้ - บิวทาไดอีน:

ปัจจุบันเป็นที่รู้จักของยางเทียมเป็นจำนวนมากแล้ว (ซึ่งแตกต่างจากธรรมชาติตอนนี้พวกเขามักเรียกว่าอีลาสโตเมอร์)

ยางธรรมชาติและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยางมีข้อเสียที่สำคัญ ดังนั้นมันจึงพองตัวอย่างมากในน้ำมันและไขมันไม่ทนต่อการกระทำของสารออกซิแดนท์หลายชนิดโดยเฉพาะโอโซนซึ่งมีร่องรอยอยู่ในอากาศเสมอ ในการผลิตผลิตภัณฑ์จากยางธรรมชาติจะต้องถูกวัลคาไนซ์นั่นคือการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงต่อหน้ากำมะถัน นี่คือวิธีที่ยางกลายเป็นยางหรืออีโบไนต์ ในระหว่างการทำงานของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยางธรรมชาติ (เช่นยางรถยนต์) จะเกิดความร้อนจำนวนมากซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพและการสึกหรออย่างรวดเร็ว

นั่นคือเหตุผลที่นักวิทยาศาสตร์ต้องดูแลเรื่องการสร้างยางสังเคราะห์ใหม่ที่จะมีคุณสมบัติที่ดีขึ้น ตัวอย่างเช่นมีตระกูลของยางที่เรียกว่า buna มันมาจากตัวอักษรเริ่มต้นของสองคำ: บิวทาไดอีนและโซเดียม (โซเดียมทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการเกิดพอลิเมอไรเซชัน) อีลาสโตเมอร์หลายตัวในตระกูลนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าดีเยี่ยม พวกเขามุ่งไปที่การผลิตยางล้อรถยนต์เป็นหลัก

ยางโพลียูรีเทนที่เรียกว่าแปลกมาก ด้วยความต้านทานแรงดึงและแรงดึงที่สูงจึงแทบไม่ได้รับผลกระทบใด ๆ จากการเสื่อมสภาพ จากโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีการเตรียมยางโฟมที่เรียกว่าเหมาะสำหรับเบาะนั่ง

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมามีการพัฒนายางซึ่งนักวิทยาศาสตร์ไม่เคยคิดมาก่อน ประการแรกอีลาสโตเมอร์ที่ใช้สารประกอบออร์กาโนซิลิกอนและฟลูออโรคาร์บอน อีลาสโตเมอร์เหล่านี้มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงกว่ายางธรรมชาติถึงสองเท่า มีความทนทานต่อโอโซนและยางที่ทำจากฟลูออโรคาร์บอนไม่กลัวแม้แต่การรมกรดซัลฟิวริกและไนตริก

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด เมื่อไม่นานมานี้ได้รับสิ่งที่เรียกว่ายางที่มีคาร์บอกซิลโคพอลิเมอร์ของบิวทาไดอีนและกรดอินทรีย์ พวกเขาพิสูจน์แล้วว่ามีความต้านทานแรงดึงสูงมาก

เราสามารถพูดได้ว่าที่นี่ธรรมชาติให้ความสำคัญกับวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นเช่นกัน

หัวใจเพชรและผิวแรด

ลองหาไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุด CH 4 มีเทน จะเกิดอะไรขึ้นถ้าอะตอมของไฮโดรเจนในมีเธนถูกแทนที่ด้วยอะตอมของออกซิเจน? คาร์บอนไดออกไซด์ CO 2. และถ้าสำหรับอะตอมของกำมะถัน? ของเหลวที่มีพิษระเหยสูงคาร์บอนซัลไฟด์ CS 2. จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราแทนที่อะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดด้วยอะตอมของคลอรีน? นอกจากนี้เรายังได้รับสารที่รู้จักกันดีคือคาร์บอนเตตระคลอไรด์ และถ้าคุณใช้ฟลูออรีนแทนคลอรีน?

สามทศวรรษที่ผ่านมามีเพียงไม่กี่คนที่สามารถตอบคำถามนี้ด้วยสิ่งที่เข้าใจได้ อย่างไรก็ตามในยุคของเราสารประกอบฟลูออโรคาร์บอนเป็นสาขาเคมีที่ไม่ขึ้นกับใคร

ในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพฟลูออโรคาร์บอนเป็นสารอะนาลอกของไฮโดรคาร์บอนเกือบสมบูรณ์ แต่นี่คือจุดสิ้นสุดของคุณสมบัติทั่วไป Fluorocarbons ซึ่งแตกต่างจากไฮโดรคาร์บอนกลายเป็นสารที่มีปฏิกิริยาสูงมาก นอกจากนี้ยังทนความร้อนได้มาก มันไม่ได้มีไว้เพื่ออะไรบางครั้งพวกเขาเรียกว่าสารที่มี "หัวใจเพชรและผิวแรด"

ในทางกลับกันอะตอมของฟลูออรีนที่กลายเป็นไอออนนั้นยากมากที่จะบริจาคอิเล็กตรอนและ "ไม่ต้องการ" ทำปฏิกิริยากับอะตอมอื่นใด ท้ายที่สุดฟลูออรีนเป็นอโลหะที่มีฤทธิ์มากที่สุดและในทางปฏิบัติแล้วไม่มีโลหะอื่นใดที่สามารถออกซิไดซ์ไอออนได้ (รับอิเล็กตรอนจากไอออน) และพันธะคาร์บอน - คาร์บอนมีความเสถียรในตัวมันเอง (จำเพชร)

เป็นเพราะความเฉื่อยของพวกเขาที่ทำให้ฟลูออโรคาร์บอนสามารถใช้งานได้กว้างที่สุด ตัวอย่างเช่นพลาสติกที่ทำจากฟลูออโรคาร์บอนหรือที่เรียกว่าเทฟลอนจะมีความเสถียรเมื่อได้รับความร้อนสูงถึง 300 องศาโดยจะไม่เอื้ออำนวยต่อการกระทำของกำมะถันไนตริกไฮโดรคลอริกและกรดอื่น ๆ ไม่ได้รับผลกระทบจากด่างเดือดไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์และอนินทรีย์ที่รู้จักกันทั้งหมด

บางครั้ง PTFE ถูกเรียกว่า "ออร์แกนิกแพลตตินั่ม" ไม่ใช่โดยไม่มีเหตุผลเนื่องจากเป็นวัสดุที่น่าทึ่งสำหรับการทำเครื่องใช้สำหรับห้องปฏิบัติการเคมีอุปกรณ์เคมีอุตสาหกรรมต่างๆท่อสำหรับวัตถุประสงค์ทุกประเภท เชื่อฉันสิหลาย ๆ อย่างในโลกนี้จะทำจากทองคำขาวถ้ามันไม่แพงมาก ฟลูออโรเรซิ่นมีราคาค่อนข้างถูก

ในบรรดาสารที่รู้จักกันดีในโลกฟลูออโรเรซิ่นมีความลื่นมากที่สุด ฟิล์ม PTFE ถูกโยนลงบนโต๊ะอย่างแท้จริง“ ไหลลง” ไปที่พื้น ตลับลูกปืน PTFE ต้องการการหล่อลื่นเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย ในที่สุดฟลูออโรเรซิ่นเป็นอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยมและยิ่งไปกว่านั้นยังทนความร้อนได้สูง ฉนวนฟลูออโรเรซิ่นทนความร้อนได้สูงถึง 400 องศา (สูงกว่าจุดหลอมเหลวของตะกั่ว!)

นี่คือฟลูออโรเรซิ่นซึ่งเป็นวัสดุประดิษฐ์ที่น่าทึ่งที่สุดชนิดหนึ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น

ฟลูออโรคาร์บอนเหลวไม่ติดไฟและไม่แข็งตัวถึงอุณหภูมิที่ต่ำมาก

การรวมกันของคาร์บอนและซิลิกอน

นักวิทยาศาสตร์ตัดสินใจ "แก้ไข" การขาดซิลิกอนนี้ แท้จริงแล้วซิลิกอนก็เหมือนกับเตตราวาเลนต์เช่นเดียวกับคาร์บอน จริงอยู่พันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนนั้นแข็งแกร่งกว่าระหว่างอะตอมของซิลิกอนมาก แต่ซิลิคอนไม่ใช่องค์ประกอบที่ใช้งานได้

และหากเป็นไปได้ที่จะได้มาซึ่งสารประกอบที่มีส่วนร่วมคล้ายกับสารอินทรีย์พวกเขาจะมีคุณสมบัติที่น่าอัศจรรย์อะไรได้!

ในตอนแรกนักวิทยาศาสตร์โชคไม่ดี จริงมันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าซิลิกอนสามารถสร้างสารประกอบที่อะตอมของมันสลับกับอะตอมของออกซิเจน:

ความสำเร็จเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของซิลิคอนถูกตัดสินใจรวมกับอะตอมของคาร์บอน สารประกอบดังกล่าวเรียกว่าออร์กาโนซิลิกอนหรือซิลิโคนมีคุณสมบัติพิเศษหลายประการ โดยพื้นฐานแล้วเรซินต่างๆได้ถูกสร้างขึ้นซึ่งทำให้ได้พลาสติกที่ทนต่ออุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน

ยางที่ทำจากโพลีเมอร์ออร์กาโนซิลิกอนมีคุณสมบัติที่คุ้มค่าที่สุดเช่นความต้านทานความร้อน ยางซิลิโคนบางประเภททนได้ถึง 350 องศา ลองนึกภาพยางรถยนต์ที่ทำจากยางชนิดนี้

ยางซิลิโคนไม่บวมเลยในตัวทำละลายอินทรีย์ พวกเขาเริ่มสร้างท่อต่างๆสำหรับสูบน้ำมันเชื้อเพลิง

ของเหลวและเรซินซิลิโคนบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลงความหนืดเพียงเล็กน้อยในช่วงอุณหภูมิกว้าง สิ่งนี้เปิดทางให้ใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่น เนื่องจากความผันผวนต่ำและจุดเดือดสูงของเหลวซิลิโคนจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปั๊มเพื่อให้ได้สุญญากาศสูง

สารประกอบออร์กาโนซิลิกอนกันน้ำได้และได้คำนึงถึงคุณภาพอันทรงคุณค่านี้ด้วย พวกเขาเริ่มใช้ในการผลิตผ้ากันน้ำ แต่ไม่ใช่แค่เนื้อผ้าเท่านั้น มีสุภาษิตที่รู้จักกันดี“ น้ำทำให้หินหายไป” ในระหว่างการก่อสร้างโครงสร้างที่สำคัญได้มีการทดสอบการป้องกันวัสดุก่อสร้างด้วยของเหลวออร์กาโนซิลิกอนต่างๆ การทดลองประสบความสำเร็จ

เมื่อเร็ว ๆ นี้เคลือบฟันทนอุณหภูมิที่แข็งแกร่งได้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ซิลิโคน แผ่นทองแดงหรือเหล็กที่เคลือบด้วยเคลือบดังกล่าวสามารถทนความร้อนได้ถึง 800 องศาเป็นเวลาหลายชั่วโมง

และนี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของการรวมกันของคาร์บอนและซิลิกอน แต่พันธมิตร "คู่" ดังกล่าวไม่เป็นที่พอใจของนักเคมีอีกต่อไป พวกเขากำหนดภารกิจที่จะนำเข้าสู่โมเลกุลของสารประกอบออร์กาโนซิลิกอนและองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นอลูมิเนียมไทเทเนียมโบรอน นักวิทยาศาสตร์แก้ปัญหาได้สำเร็จ ดังนั้นจึงเกิดสารกลุ่มใหม่ขึ้นมานั่นคือ polyorganometallosiloxanes โซ่ของโพลีเมอร์ดังกล่าวสามารถมีการเชื่อมโยงที่แตกต่างกัน: ซิลิกอน - ออกซิเจน - อลูมิเนียม, ซิลิกอน - ออกซิเจน - ไททาเนียม, ซิลิกอน - ออกซิเจน - โบรอนและอื่น ๆ สารดังกล่าวละลายที่อุณหภูมิ 500-600 องศาและในแง่นี้แข่งขันกับโลหะและโลหะผสมหลายชนิด

ในวรรณกรรมข้อความแสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นถูกกล่าวหาว่าสามารถสร้างวัสดุโพลีเมอร์ที่ทนความร้อนได้สูงถึง 2,000 องศา นี่อาจเป็นความผิดพลาด แต่เป็นความผิดพลาดที่ไม่ไกลเกินความจริง สำหรับคำว่า "โพลีเมอร์ทนความร้อน" ควรรวมอยู่ในรายการวัสดุใหม่ ๆ ในเทคโนโลยีสมัยใหม่ในไม่ช้า

ตะแกรงที่น่าทึ่ง

ประการแรกเช่นเดียวกับพลาสติกหลายชนิดพวกมันไม่ละลายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ และประการที่สองรวมถึงสิ่งที่เรียกว่ากลุ่มไอโอเจนิกนั่นคือกลุ่มที่สามารถให้ไอออนบางชนิดในตัวทำละลาย (โดยเฉพาะในน้ำ) ดังนั้นสารประกอบเหล่านี้จึงอยู่ในคลาสของอิเล็กโทรไลต์

ไฮโดรเจนไอออนที่อยู่ในนั้นสามารถแทนที่ได้ด้วยโลหะบางชนิด นี่คือวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนเกิดขึ้น

สารประกอบเฉพาะเหล่านี้เรียกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนไอออน สิ่งที่สามารถโต้ตอบกับไอออนบวก (ไอออนที่มีประจุบวก) เรียกว่าตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวกและสิ่งที่ทำปฏิกิริยากับไอออนที่มีประจุลบเรียกว่าตัวแลกเปลี่ยนประจุลบ เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนอินทรีย์ตัวแรกถูกสังเคราะห์ขึ้นในกลางทศวรรษที่ 1930 และพวกเขาได้รับการยอมรับในวงกว้างทันที และนี่ก็ไม่น่าแปลกใจ อันที่จริงด้วยความช่วยเหลือของเครื่องแลกเปลี่ยนไอออนคุณสามารถเปลี่ยนน้ำกระด้างให้เป็นน้ำที่มีรสเค็มอ่อน ๆ เป็นน้ำจืดได้

แต่ไม่เพียง แต่การกลั่นน้ำทะเลเท่านั้นที่นำความนิยมไปสู่เครื่องแลกเปลี่ยนไอออน ปรากฎว่าไอออนในรูปแบบต่างๆที่มีความแข็งแรงต่างกันจะถูกจับโดยตัวแลกเปลี่ยนไอออน ไอออนของลิเธียมมีความแข็งแรงมากกว่าไอออนของไฮโดรเจนโพแทสเซียมไอออนนั้นแข็งแกร่งกว่าไอออนของโซเดียมไอออนของรูบิเดียมนั้นแข็งแกร่งกว่าไอออนของโพแทสเซียมและอื่น ๆ ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องแลกเปลี่ยนไอออนทำให้สามารถแยกโลหะต่างๆได้อย่างง่ายดาย มีบทบาทสำคัญในการแลกเปลี่ยนไอออนในปัจจุบันและในอุตสาหกรรมต่างๆ ตัวอย่างเช่นในโรงงานถ่ายภาพเป็นเวลานานไม่มีวิธีใดที่เหมาะสมสำหรับการจับโลหะมีค่า เป็นตัวกรองแลกเปลี่ยนไอออนที่ช่วยแก้ปัญหาสำคัญนี้ได้

คนเราจะสามารถใช้เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อดึงโลหะมีค่าจากน้ำทะเลได้หรือไม่? คำถามนี้ต้องได้รับคำตอบในการยืนยัน และแม้ว่าน้ำทะเลจะมีเกลือจำนวนมาก แต่ดูเหมือนว่าการได้รับโลหะมีตระกูลจากมันเป็นเรื่องของอนาคตอันใกล้

ตอนนี้ปัญหาคือเมื่อน้ำทะเลถูกส่งผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนไอออนบวกเกลือที่อยู่ในนั้นจะไม่อนุญาตให้ผสมโลหะมีค่าขนาดเล็กลงบนตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวก อย่างไรก็ตามเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีการสังเคราะห์เรซินแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนที่เรียกว่า พวกเขาไม่เพียง แต่แลกเปลี่ยนไอออนกับไอออนของโลหะจากสารละลายเท่านั้น แต่ยังสามารถลดโลหะนี้ได้โดยการบริจาคอิเล็กตรอนให้กับมัน การทดลองล่าสุดกับเรซินดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าหากสารละลายที่มีแร่เงินผ่านเข้าไปในไม่ช้าก็จะไม่มีไอออนของเงินเกาะอยู่บนเรซิน แต่เป็นโลหะเงินและเรซินจะคงคุณสมบัติไว้เป็นเวลานาน ดังนั้นหากส่วนผสมของเกลือถูกส่งผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนไอออนที่ลดลงได้ง่ายที่สุดสามารถเปลี่ยนเป็นอะตอมของโลหะบริสุทธิ์ได้

กรงเล็บเคมี

แต่จะเป็นอย่างไรหากมีองค์ประกอบทางเคมีที่มีค่าอยู่ในส่วนผสมจำนวนมากที่ไม่มีคุณค่าสำหรับคุณ? หรือจำเป็นต้องทำความสะอาดสารใด ๆ จากสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายที่มีอยู่ในปริมาณที่น้อยมาก

สิ่งนี้เกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย สิ่งเจือปนของแฮฟเนียมในเซอร์โคเนียมซึ่งใช้ในการสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ควรเกินหลายหมื่นเปอร์เซ็นต์และในเซอร์โคเนียมธรรมดาจะมีค่าประมาณสองในสิบของเปอร์เซ็นต์

เป็นเวลาหลายศตวรรษที่นักเคมีปฏิบัติตามสูตรอาหารง่ายๆ: "เหมือนละลายในเหมือน" สารอนินทรีย์ละลายได้ดีในตัวทำละลายอนินทรีย์อินทรีย์ - ในสารอินทรีย์ เกลือของกรดแร่หลายชนิดละลายได้ง่ายในน้ำกรดไฮโดรฟลูออริกปราศจากน้ำและกรดไฮโดรไซยานิก (ไฮโดรไซยานิก) เหลว สารอินทรีย์หลายชนิดละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์เช่นเบนซินอะซิโตนคลอโรฟอร์มคาร์บอนซัลไฟด์ ฯลฯ

และสารจะมีพฤติกรรมอย่างไรซึ่งเป็นสิ่งที่อยู่ตรงกลางระหว่างสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ ในความเป็นจริงนักเคมีคุ้นเคยกับสารประกอบดังกล่าวในระดับหนึ่ง ดังนั้นคลอโรฟิลล์ (สารแต่งสีใบไม้สีเขียว) จึงเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีอะตอมของแมกนีเซียม ละลายได้สูงในตัวทำละลายอินทรีย์หลายชนิด มีสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกสังเคราะห์เทียมจำนวนมากที่ไม่รู้จักธรรมชาติ หลายตัวสามารถละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์และความสามารถนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของโลหะ

นักเคมีตัดสินใจที่จะเล่นเรื่องนี้

ในระหว่างการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในบางครั้งจำเป็นต้องเปลี่ยนบล็อกยูเรเนียมที่ใช้แล้วแม้ว่าปริมาณของสิ่งสกปรก (ชิ้นส่วนยูเรเนียมฟิชชัน) มักจะไม่เกินหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ ขั้นแรกบล็อกจะละลายในกรดไนตริก ยูเรเนียมทั้งหมด (และโลหะอื่น ๆ ที่เกิดจากการแปรสภาพของนิวเคลียร์) จะกลายเป็นเกลือของกรดไนตริก ในกรณีนี้สิ่งสกปรกบางอย่างเช่นซีนอนไอโอดีนจะถูกกำจัดออกโดยอัตโนมัติในรูปของก๊าซหรือไอระเหยในขณะที่สิ่งอื่น ๆ เช่นดีบุกยังคงอยู่ในตะกอน

แต่สารละลายที่ได้นอกจากยูเรเนียมแล้วยังมีสิ่งเจือปนของโลหะหลายชนิดโดยเฉพาะพลูโตเนียม, เนปจูน, ธาตุดินหายาก, เทคนีเทียมและอื่น ๆ นี่คือจุดที่สารอินทรีย์เข้ามาช่วย สารละลายยูเรเนียมและสิ่งเจือปนในกรดไนตริกผสมกับสารละลายของสารอินทรีย์ - ไตรบิวทิลฟอสเฟต ในกรณีนี้ยูเรเนียมเกือบทั้งหมดจะผ่านเข้าสู่เฟสอินทรีย์และสิ่งสกปรกยังคงอยู่ในสารละลายกรดไนตริก

กระบวนการนี้เรียกว่าการสกัด หลังจากการสกัดสองครั้งยูเรเนียมเกือบจะถูกปลดปล่อยจากสิ่งเจือปนและสามารถนำมาใช้อีกครั้งเพื่อทำบล็อกยูเรเนียมได้ และนำสิ่งเจือปนที่เหลือไปใช้ในการแยกต่อไป. ส่วนที่สำคัญที่สุดจะถูกสกัดออกจากพวกมัน: พลูโตเนียมไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีบางชนิด

ในทำนองเดียวกันเซอร์โคเนียมและแฮฟเนียมสามารถแยกออกจากกันได้

ปัจจุบันกระบวนการสกัดมีการใช้เทคโนโลยีกันอย่างแพร่หลาย ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาพวกเขาไม่เพียง แต่ทำหน้าที่ทำให้บริสุทธิ์ของสารประกอบอนินทรีย์ แต่ยังรวมถึงสารอินทรีย์หลายชนิดเช่นวิตามินไขมันอัลคาลอยด์

เคมีในเสื้อคลุมสีขาว

ในยุคกลางการรวมกันของเคมีและการแพทย์ได้รับความเข้มแข็ง ในเวลานั้นเคมียังไม่ได้รับสิทธิ์ที่จะเรียกว่าวิทยาศาสตร์ มุมมองของเธอคลุมเครือเกินไปและกองกำลังของเธอกระจัดกระจายไปเพื่อค้นหาศิลานักปราชญ์ที่มีชื่อเสียงอย่างไร้สาระ

แต่การหมกมุ่นอยู่ในตาข่ายแห่งเวทย์มนต์เคมีได้เรียนรู้ที่จะรักษาผู้คนจากโรคร้ายแรง นี่คือวิธีการเกิด iatrochemistry หรือเคมีทางการแพทย์. และนักเคมีหลายคนในศตวรรษที่สิบหกสิบเจ็ดสิบแปดถูกเรียกว่าเภสัชกรนักปรุงยา แม้ว่าพวกเขาจะมีส่วนร่วมในเคมีของน้ำที่บริสุทธิ์ที่สุด แต่พวกเขาก็เตรียมยารักษาโรคต่างๆ จริงอยู่พวกเขาปรุงแบบสุ่มสี่สุ่มห้า และ "ยา" เหล่านี้ไม่ได้เป็นประโยชน์ต่อบุคคลเสมอไป

ในบรรดา "เภสัชกร" Paracelsus เป็นหนึ่งในผู้ที่โดดเด่นที่สุด รายชื่อยาของเขารวมถึงขี้ผึ้งปรอทและกำมะถัน (อย่างไรก็ตามพวกเขายังคงใช้ในการรักษาโรคผิวหนัง) เหล็กและเกลือพลวงและน้ำผักต่างๆ

หากเราอ่านหนังสืออ้างอิงตามใบสั่งแพทย์แผนปัจจุบันเราจะเห็นว่ายาร้อยละ 25 เป็นยาจากธรรมชาติ สารสกัดจากทิงเจอร์และยาต้มที่ทำจากพืชหลายชนิด อย่างอื่นล้วนสังเคราะห์สารยาที่ไม่คุ้นเคยกับธรรมชาติ สารที่สร้างขึ้นโดยพลังของเคมี

การสังเคราะห์สารยาครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 100 ปีที่แล้ว ผลการรักษาของกรดซาลิไซลิกในโรคไขข้อเป็นที่รู้จักกันมานานแล้ว แต่การสกัดจากวัสดุจากพืชทำได้ยากและมีราคาแพง เฉพาะในปีพ. ศ. 2417 เท่านั้นที่สามารถพัฒนาวิธีง่ายๆในการได้รับกรดซาลิไซลิกจากฟีนอล

กรดนี้เป็นพื้นฐานของยาหลายชนิด ตัวอย่างเช่นแอสไพริน ตามกฎแล้ว "ชีวิต" ของยาเสพติดนั้นสั้น: ยาเก่าจะถูกแทนที่ด้วยยาใหม่ขั้นสูงและซับซ้อนกว่าในการต่อสู้กับโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ แอสไพรินเป็นข้อยกเว้นในแง่นี้ ทุกๆปีเขาจะเปิดเผยคุณสมบัติที่น่าทึ่งใหม่ ๆ ปรากฎว่าแอสไพรินไม่เพียง แต่เป็นยาลดไข้และยาแก้ปวดเท่านั้นช่วงของการใช้งานยังกว้างกว่ามาก

ยาที่ "เก่า" มากคือปิรามิดที่รู้จักกันดี (เกิดในปี พ.ศ. 2439)

ขณะนี้ภายในวันเดียวนักเคมีกำลังสังเคราะห์สารยาใหม่ ๆ หลายชนิด ด้วยคุณสมบัติที่หลากหลายต่อต้านโรคต่างๆ ตั้งแต่ยาแก้ปวดไปจนถึงยาที่ช่วยรักษาอาการป่วยทางจิต

ไม่มีงานที่สูงส่งสำหรับนักเคมีในการรักษาผู้คน แต่ไม่มีงานที่ยากกว่านี้อีกแล้ว

เป็นเวลาหลายปีที่ Paul Ehrlich นักเคมีชาวเยอรมันพยายามสังเคราะห์ยาเพื่อต่อต้านอาการป่วยที่น่ากลัวนั่นคืออาการนอนไม่หลับ ในการสังเคราะห์แต่ละครั้งมีบางอย่างเกิดขึ้น แต่แต่ละครั้ง Ehrlich ยังคงไม่พอใจ เฉพาะในความพยายามครั้งที่ 606 เท่านั้นที่เป็นไปได้ที่จะได้รับการรักษาที่มีประสิทธิภาพ - salvarsan และผู้คนหลายหมื่นคนสามารถฟื้นตัวได้ไม่เพียง แต่จากการนอนหลับเท่านั้น แต่ยังมาจากโรคร้ายกาจอื่น ๆ - ซิฟิลิส และในความพยายามครั้งที่ 914 Ehrlich ได้รับยาที่ทรงพลังยิ่งกว่านั่นคือนีโอซัลวาร์ซาน

เป็นทางยาวจากขวดสารเคมีไปยังเคาน์เตอร์ร้านขายยา นี่คือกฎของการแพทย์: จนกว่ายาจะผ่านการทดสอบที่ครอบคลุมไม่สามารถแนะนำให้ปฏิบัติได้ และเมื่อไม่ปฏิบัติตามกฎนี้ก็มีข้อผิดพลาดที่น่าเศร้า เมื่อไม่นานมานี้ บริษัท ยาของเยอรมันตะวันตกได้โฆษณายานอนหลับตัวใหม่ Toledomide เม็ดยาสีขาวขนาดเล็กทำให้คนที่เป็นโรคนอนไม่หลับอย่างต่อเนื่องเข้าสู่การนอนหลับที่รวดเร็วและลึก Toledomida ร้องเพลงสรรเสริญและเขากลายเป็นศัตรูที่น่ากลัวสำหรับเด็กทารกที่ยังไม่เกิด คนประหลาดที่เกิดมานับหมื่นคน - ผู้คนจ่ายเงินในราคาดังกล่าวเนื่องจากยาที่ผ่านการทดสอบไม่เพียงพอจึงรีบวางจำหน่าย

ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักเคมีและแพทย์ที่จะต้องรู้ว่าไม่เพียง แต่ยาดังกล่าวและยาดังกล่าวสามารถรักษาโรคดังกล่าวและโรคดังกล่าวได้สำเร็จ พวกเขาจำเป็นต้องเข้าใจอย่างละเอียดว่ามันทำงานอย่างไรกลไกทางเคมีที่ละเอียดอ่อนในการต่อสู้กับโรคคืออะไร

ยิ่งนักวิทยาศาสตร์เจาะลึกเข้าไปในธรรมชาติของโรคมากเท่าไหร่นักเคมีวิจัยก็จะดำเนินการอย่างละเอียดถี่ถ้วนมากขึ้น และวิทยาศาสตร์ที่แน่นอนมากขึ้นเรื่อย ๆ คือเภสัชวิทยาซึ่งก่อนหน้านี้มีส่วนร่วมในการเตรียมยาต่างๆและคำแนะนำในการใช้กับโรคต่างๆ ตอนนี้เภสัชกรต้องเป็นนักเคมีนักชีววิทยาหมอและนักชีวเคมี ดังนั้นโศกนาฏกรรม solidomid จะไม่เกิดขึ้นอีก

การสังเคราะห์สารยาเป็นหนึ่งในความสำเร็จหลักของนักเคมีผู้สร้างธรรมชาติที่สอง

... ในตอนต้นของศตวรรษนี้นักเคมีพยายามอย่างหนักในการย้อมสีใหม่ และกรดซัลฟานิลิกที่เรียกว่าถูกนำมาใช้เป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้น มีโมเลกุลที่ "ยืดหยุ่น" มากซึ่งสามารถจัดเรียงใหม่ได้หลายแบบ ในบางกรณีนักเคมีให้เหตุผลว่าโมเลกุลของกรดซัลฟานิลิกสามารถเปลี่ยนเป็นโมเลกุลของสีย้อมที่มีค่าได้

ดังนั้นในทางปฏิบัติ แต่จนถึงปีพ. ศ. 2478 ไม่มีใครคิดว่าสีย้อมซัลโฟนิลสังเคราะห์เป็นยาที่มีประสิทธิภาพในเวลาเดียวกัน การไล่ตามสีย้อมจางลงในพื้นหลัง: นักเคมีเริ่มตามล่าหายาใหม่ซึ่งเรียกรวมกันว่ายาซัลฟา นี่คือชื่อที่มีชื่อเสียงที่สุด: ซัลฟิดีน, สเตรปโทซิด, ซัลมาโซล, ซัลฟาดิเมซิน ในปัจจุบันซัลโฟนาไมด์เป็นหนึ่งในสถานที่แรก ๆ ในบรรดาสารเคมีในการต่อสู้กับจุลินทรีย์

... ชาวอินเดียในอเมริกาใต้สกัดพิษร้ายแรง - curare จากเปลือกและรากของพืช Chilibuhi ศัตรูที่โดนลูกศรปลายซึ่งจุ่มลงในคูราร์ตายทันที

ทำไม? เพื่อตอบคำถามนี้นักเคมีต้องเข้าใจความลึกลับของพิษอย่างละเอียดถี่ถ้วน

พวกเขาพบว่าหลักการใช้งานหลักของ curare คือ alkaloid tubocurarine เมื่อมันเข้าสู่ร่างกายกล้ามเนื้อจะไม่สามารถหดตัวได้ กล้ามเนื้อไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ บุคคลนั้นสูญเสียความสามารถในการหายใจ ความตายมา

อย่างไรก็ตามภายใต้เงื่อนไขบางประการพิษนี้อาจเป็นประโยชน์ อาจเป็นประโยชน์กับศัลยแพทย์เมื่อทำการผ่าตัดที่ซับซ้อนมาก ๆ ตัวอย่างเช่นในหัวใจ เมื่อคุณจำเป็นต้องปิดกล้ามเนื้อปอดและย้ายร่างกายไปใช้เครื่องช่วยหายใจ นี่คือวิธีที่ศัตรูตัวฉกาจทำตัวเป็นเพื่อน Tubocurarine รวมอยู่ในการปฏิบัติทางคลินิก

อย่างไรก็ตามมีราคาแพงเกินไป และเราต้องการยาราคาถูกและราคาไม่แพง

นักเคมีเข้ามาแทรกแซงอีกครั้ง พวกเขาศึกษาโมเลกุลของ tubocurarine ตามบทความทั้งหมด พวกเขาแยกมันออกเป็นชิ้นส่วนทุกประเภทตรวจสอบ "ชิ้นส่วน" ที่เป็นผลลัพธ์และค้นพบความเชื่อมโยงระหว่างโครงสร้างทางเคมีกับกิจกรรมทางสรีรวิทยาของยาทีละขั้นตอน ปรากฎว่าการกระทำของมันถูกกำหนดโดยกลุ่มพิเศษที่มีอะตอมไนโตรเจนที่มีประจุบวก และควรกำหนดระยะห่างระหว่างกลุ่มอย่างเคร่งครัด

ตอนนี้นักเคมีสามารถใช้เส้นทางเลียนแบบธรรมชาติได้ และพยายามที่จะเหนือกว่าเธอด้วยซ้ำ ประการแรกพวกเขาได้รับยาที่ไม่ด้อยกว่าในการทำงานของ tubocurarine แล้วพวกเขาก็ปรับปรุงมัน นี่คือสิ่งที่ชินคุรินถือกำเนิดขึ้น มีฤทธิ์เป็นสองเท่าของ tubocurarine

และนี่คือตัวอย่างที่โดดเด่นยิ่งขึ้น ต่อสู้กับโรคมาลาเรีย พวกเขาปฏิบัติต่อเธอด้วยควินิน (หรือทางวิทยาศาสตร์ควินิน) ซึ่งเป็นอัลคาลอยด์ตามธรรมชาติ ในทางกลับกันนักเคมีสามารถสร้างพลาสโมไคนซึ่งเป็นสารที่ออกฤทธิ์มากกว่าควินินหกสิบเท่า

ยาแผนปัจจุบันมีเครื่องมือมากมายที่พูดได้สำหรับทุกโอกาส ต่อต้านโรคที่รู้จักกันเกือบทั้งหมด

มีวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพที่ทำให้ระบบประสาทสงบลงและคืนความสงบได้แม้กระทั่งกับคนที่หงุดหงิดที่สุด ตัวอย่างเช่นมียาที่ช่วยขจัดความรู้สึกกลัวได้อย่างสมบูรณ์ แน่นอนไม่มีใครแนะนำให้นักเรียนที่กลัวการสอบ

มีทั้งกลุ่มที่เรียกว่ายากล่อมประสาทยากล่อมประสาท ซึ่งรวมถึงตัวอย่างเช่น reserpine การใช้เพื่อรักษาความเจ็บป่วยทางจิตบางอย่าง (โรคจิตเภท) ในครั้งเดียวมีบทบาทอย่างมาก ขณะนี้ยาเคมีบำบัดได้รับการจัดอันดับให้เป็นอันดับหนึ่งในการต่อสู้กับความผิดปกติทางจิต

อย่างไรก็ตามการได้รับเคมียาไม่ได้กลายเป็นด้านบวกเสมอไป กล่าวได้ว่าเป็นลางไม่ดี (ยากที่จะเรียกว่าเป็นอย่างอื่น) วิธีการรักษาเช่น LSD-25

ในหลายประเทศทุนนิยมใช้เป็นยาที่กระตุ้นให้เกิดอาการต่างๆของโรคจิตเภท (ภาพหลอนทุกชนิดที่ช่วยให้สามารถกำจัด "ความยากลำบากทางโลก" ได้ชั่วขณะหนึ่ง) แต่มีหลายกรณีที่ผู้ที่รับประทานยา LSD-25 แล้วไม่กลับสู่สภาวะปกติ

สถิติสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการเสียชีวิตส่วนใหญ่ในโลกเป็นผลมาจากอาการหัวใจวายหรือเลือดออกในสมอง (สโตรก) นักเคมีต่อสู้กับศัตรูเหล่านี้ด้วยการคิดค้นยาหัวใจต่างๆเตรียมยาที่ขยายหลอดเลือดในสมอง

ด้วยความช่วยเหลือของ tubazide และ PASK ที่สังเคราะห์โดยนักเคมีแพทย์สามารถเอาชนะวัณโรคได้สำเร็จ

และในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็ยังคงมองหาวิธีการต่อสู้กับโรคมะเร็งอย่างต่อเนื่องซึ่งเป็นความหายนะอันเลวร้ายของเผ่าพันธุ์มนุษย์ ที่นี่ยังมีความไม่ชัดเจนและยังไม่ได้สำรวจอีกมาก

แพทย์คาดหวังสารมหัศจรรย์ใหม่จากนักเคมี พวกเขาไม่ได้รอโดยเปล่าประโยชน์ เคมีที่นี่ยังไม่ได้แสดงให้เห็นว่ามันสามารถทำอะไรได้บ้าง

ปาฏิหาริย์แห่งแม่พิมพ์

คำนี้คือ "ยาแก้อักเสบ"

แต่เร็วกว่าคำว่า "ยาปฏิชีวนะ" คนก็คุ้นเคยกับคำว่า "จุลินทรีย์" พบว่าโรคหลายชนิดเช่นปอดบวมเยื่อหุ้มสมองอักเสบบิดไทฟัสวัณโรคและอื่น ๆ มีต้นกำเนิดมาจากจุลินทรีย์ เพื่อต่อสู้กับพวกมันจำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะ

ในยุคกลางเป็นที่ทราบกันดีเกี่ยวกับฤทธิ์ทางยาของราบางชนิด จริงอยู่การเป็นตัวแทนของชาว Aesculapians ในยุคกลางนั้นค่อนข้างแปลกประหลาด ตัวอย่างเช่นเชื่อกันว่ามีเพียงแม่พิมพ์ที่นำมาจากกะโหลกของผู้ที่ถูกแขวนคอหรือถูกประหารชีวิตเนื่องจากการก่ออาชญากรรมเท่านั้นที่ช่วยในการต่อสู้กับโรคได้

แต่สิ่งนี้ไม่จำเป็น อีกสิ่งหนึ่งที่มีความสำคัญ: Alexander Fleming นักเคมีชาวอังกฤษได้ศึกษาเกี่ยวกับแม่พิมพ์ประเภทหนึ่งได้แยกหลักการที่ใช้งานอยู่ออกจากมัน นี่คือวิธีที่เพนิซิลินซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะตัวแรกถือกำเนิดขึ้น

ปรากฎว่าเพนิซิลลินเป็นอาวุธที่ยอดเยี่ยมในการต่อสู้กับจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคหลายชนิดเช่นสเตรปโตคอกคัสสตาฟิโลคอคซิ ฯลฯ สามารถเอาชนะได้แม้กระทั่งสไปโรเคตสีซีดซึ่งเป็นสาเหตุของซิฟิลิส

แต่ถึงแม้ว่า Alexander Fleming จะค้นพบเพนิซิลลินในปี 2471 แต่สูตรของยานี้ได้รับการถอดรหัสเฉพาะในปีพ. ศ. 2488 และในปีพ. ศ. 2490 สามารถทำการสังเคราะห์เพนิซิลลินได้อย่างสมบูรณ์ในห้องปฏิบัติการ ดูเหมือนมนุษย์จะจมอยู่กับธรรมชาติในครั้งนี้ อย่างไรก็ตามไม่เป็นเช่นนั้น การสังเคราะห์เพนิซิลลินในห้องปฏิบัติการไม่ใช่เรื่องง่าย ง่ายกว่ามากที่จะได้รับจากแม่พิมพ์

แต่นักเคมีไม่ยอมถอย และที่นี่พวกเขาสามารถพูดได้ บางทีอาจไม่ใช่คำพูด แต่เป็นการกระทำที่ต้องทำ บรรทัดล่างคือแม่พิมพ์ซึ่งมักจะได้รับเพนิซิลลินมี "ผลผลิต" น้อยมาก และนักวิทยาศาสตร์ตัดสินใจที่จะเพิ่มผลผลิต

พวกเขาแก้ปัญหานี้โดยการค้นหาสารที่แทรกซึมเข้าไปในเครื่องมือทางพันธุกรรมของจุลินทรีย์ทำให้ลักษณะของมันเปลี่ยนไป ยิ่งไปกว่านั้นลักษณะใหม่ยังสามารถสืบทอดได้ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาทำให้มีการพัฒนา "สายพันธุ์" ของเห็ดชนิดใหม่ซึ่งมีบทบาทมากขึ้นในการผลิตเพนิซิลลิน

ตอนนี้ชุดยาปฏิชีวนะน่าประทับใจมาก: สเตรปโตไมซินและเทอรามัยซินเตตราไซคลินและออเรโอไมซินไบโอไมซินและอีริโทรมัยซิน โดยรวมแล้วปัจจุบันรู้จักยาปฏิชีวนะที่หลากหลายที่สุดประมาณหนึ่งพันชนิดและประมาณร้อยชนิดที่ใช้ในการรักษาโรคต่างๆ และเคมีมีบทบาทสำคัญในการผลิตของพวกเขา

หลังจากที่นักจุลชีววิทยาสะสมสิ่งที่เรียกว่าของเหลวเพาะเลี้ยงที่มีอาณานิคมของจุลินทรีย์แล้วก็ถึงคราวของนักเคมี

ก่อนที่พวกเขาจะมีการกำหนดงานให้เน้นยาปฏิชีวนะซึ่งเป็น "หลักการทำงาน" วิธีการทางเคมีต่างๆในการสกัดสารประกอบอินทรีย์เชิงซ้อนจาก "วัตถุดิบ" ตามธรรมชาติจะถูกระดม ยาปฏิชีวนะถูกดูดซึมโดยใช้ตัวดูดซับพิเศษ นักวิจัยใช้ "กรงเล็บเคมี" - พวกมันสกัดยาปฏิชีวนะด้วยตัวทำละลายต่างๆ บริสุทธิ์ด้วยเรซินแลกเปลี่ยนไอออนที่ตกตะกอนจากสารละลาย นี่คือวิธีการได้รับยาปฏิชีวนะอย่างหยาบซึ่งต้องผ่านการทำให้บริสุทธิ์เป็นเวลานานอีกครั้งจนในที่สุดก็ปรากฏในรูปของสารผลึกบริสุทธิ์

บางอย่างเช่นเพนิซิลลินยังคงถูกสังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ แต่การได้รับคนอื่นเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของธรรมชาติ

แต่ยังมียาปฏิชีวนะเช่นซินโทไมซินซึ่งนักเคมีสามารถจ่ายสารเคมีได้อย่างสมบูรณ์ด้วยบริการของธรรมชาติ การสังเคราะห์ยานี้ตั้งแต่ต้นจนจบจะดำเนินการในโรงงาน

หากปราศจากวิธีการทางเคมีที่มีประสิทธิภาพคำว่า "ยาปฏิชีวนะ" จะไม่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง และจะไม่มีการปฏิวัติที่แท้จริงในการใช้ยาในการรักษาโรคต่างๆซึ่งยาปฏิชีวนะเหล่านี้ผลิตขึ้น

ติดตามองค์ประกอบ - วิตามินจากพืช

ในตอนเช้าของชีวเคมีเรื่องมโนสาเร่ดังกล่าวถูกละเลย แค่คิดว่าบางส่วนในร้อยหรือในพันของเปอร์เซ็นต์ พวกเขาไม่รู้ว่าจะกำหนดปริมาณดังกล่าวได้อย่างไร

เทคนิคและวิธีการวิเคราะห์ดีขึ้นและนักวิทยาศาสตร์พบองค์ประกอบในวัตถุที่มีชีวิตมากขึ้นเรื่อย ๆ อย่างไรก็ตามไม่สามารถสร้างบทบาทขององค์ประกอบขนาดเล็กได้เป็นเวลานาน แม้ในตอนนี้แม้ว่าการวิเคราะห์ทางเคมีจะทำให้สามารถระบุเศษส่วนที่ล้านและร้อยล้านของเปอร์เซ็นต์ของสิ่งสกปรกในเกือบทุกตัวอย่างได้ แต่ความสำคัญขององค์ประกอบการติดตามจำนวนมากสำหรับชีวิตของพืชและสัตว์ก็ยังไม่ได้รับการชี้แจงอย่างชัดเจน .

แต่บางสิ่งก็เป็นที่รู้กันดีอยู่แล้วในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ มีองค์ประกอบเช่นโคบอลต์โบรอนทองแดงแมงกานีสวานาเดียมไอโอดีนฟลูออรีนโมลิบดีนัมสังกะสีและแม้แต่ ... เรเดียม ใช่มันเป็นเรเดียมแม้ว่าจะอยู่ในปริมาณที่ติดตามได้

อย่างไรก็ตามขณะนี้พบองค์ประกอบทางเคมีประมาณ 70 ชนิดในร่างกายมนุษย์และมีเหตุผลที่เชื่อได้ว่าระบบธาตุทั้งหมดมีอยู่ในอวัยวะของมนุษย์ ยิ่งไปกว่านั้นแต่ละองค์ประกอบมีบทบาทที่เฉพาะเจาะจงมาก แม้จะมีมุมมองว่าโรคต่างๆเกิดขึ้นเนื่องจากการละเมิดความสมดุลของธาตุในร่างกาย

เหล็กและแมงกานีสมีบทบาทสำคัญในกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช หากคุณปลูกพืชในดินที่ไม่มีแม้แต่ร่องรอยของเหล็กใบและลำต้นของมันจะเป็นสีขาวเหมือนกระดาษ แต่มันก็คุ้มค่าที่จะฉีดพ่นพืชด้วยสารละลายเกลือเหล็กเนื่องจากต้องใช้สีเขียวตามธรรมชาติ ทองแดงยังมีความจำเป็นในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและมีผลต่อการดูดซึมสารประกอบไนโตรเจนโดยสิ่งมีชีวิตในพืช ด้วยปริมาณทองแดงในพืชไม่เพียงพอโปรตีนจึงถูกสร้างขึ้นอย่างอ่อนแอซึ่งรวมถึงไนโตรเจนด้วย

ในกรณีที่ไม่มีโบรอนพืชจะดูดซับฟอสฟอรัสได้ไม่ดี โบรอนยังส่งเสริมการเคลื่อนย้ายน้ำตาลต่างๆผ่านระบบพืชได้ดีขึ้น

องค์ประกอบการติดตามมีบทบาทสำคัญไม่เพียง แต่ในพืชเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสิ่งมีชีวิตของสัตว์ด้วย ปรากฎว่าการขาดวานาเดียมในอาหารสัตว์อย่างสมบูรณ์ทำให้สูญเสียความอยากอาหารและถึงขั้นเสียชีวิตได้ ในขณะเดียวกันปริมาณวานาเดียมที่เพิ่มขึ้นในอาหารของสุกรนำไปสู่การเติบโตอย่างรวดเร็วและการสะสมของชั้นไขมันหนา

ตัวอย่างเช่นสังกะสีมีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญอาหารและเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์

ตับถ้าสัตว์ (และแม้แต่คน) อยู่ในสภาวะตื่นเต้นจะปล่อยแมงกานีสซิลิคอนอลูมิเนียมไททาเนียมและทองแดงเข้าสู่การไหลเวียนทั่วไป แต่เมื่อระบบประสาทส่วนกลางถูกยับยั้งแมงกานีสทองแดงและไทเทเนียมและ การปล่อยซิลิกอนและอลูมิเนียมล่าช้า ในการควบคุมเนื้อหาของธาตุในเลือดของร่างกายนอกเหนือไปจากตับสมองไตปอดและกล้ามเนื้อก็มีส่วนเกี่ยวข้อง

การกำหนดบทบาทของธาตุในการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืชและสัตว์เป็นงานที่สำคัญและน่าสนใจของเคมีและชีววิทยา ในอนาคตอันใกล้นี้จะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่สำคัญอย่างแน่นอน และจะเปิดทางวิทยาศาสตร์อีกวิธีหนึ่งในการสร้างธรรมชาติที่สอง

พืชกินอะไรและเคมีเกี่ยวข้องกับอะไร?

พืชดูเหมือนจะไม่โอ้อวดมากขึ้น และในทะเลทรายที่ร้อนอบอ้าวและในทุ่งทุนดราขั้วโลกหญ้าและพุ่มไม้ก็อยู่ร่วมกัน ปล่อยให้พวกเขาแคระแกรนแม้ว่าจะมีความสุข แต่ก็เข้ากันได้

มีบางอย่างที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาของพวกเขา แต่อะไร? นักวิทยาศาสตร์มองหา "บางสิ่ง" ที่ลึกลับนี้มาหลายปีแล้ว การทดลองได้ดำเนินการ อภิปรายผล.

และไม่มีความชัดเจน

ได้รับการแนะนำในช่วงกลางศตวรรษที่แล้วโดย Justus Liebig นักเคมีชาวเยอรมันที่มีชื่อเสียง การวิเคราะห์ทางเคมีช่วยเขา นักวิทยาศาสตร์ "ย่อยสลาย" พืชที่หลากหลายที่สุดออกเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แยกจากกัน ตอนแรกมีไม่มากนัก ทั้งหมดสิบประการ ได้แก่ คาร์บอนและไฮโดรเจนออกซิเจนและไนโตรเจนแคลเซียมและโพแทสเซียมฟอสฟอรัสและกำมะถันแมกนีเซียมและเหล็ก แต่โหลนี้ทำให้มหาสมุทรสีเขียวเดือดดาลบนดาวเคราะห์โลก

ดังนั้นข้อสรุป: เพื่อที่จะมีชีวิตอยู่พืชจะต้องดูดซึมอย่างใดอย่างหนึ่ง "กิน" องค์ประกอบที่มีชื่อ

ว่ายังไงกันแน่? ที่เก็บอาหารจากพืชอยู่ที่ไหน?

ในดินในน้ำในอากาศ

แต่มีสิ่งที่น่าอัศจรรย์ ในดินบางแห่งพืชเจริญเติบโตออกดอกและออกผล สำหรับคนอื่น ๆ มันไม่สบายแห้งและกลายเป็นตัวประหลาดที่จางหายไป เนื่องจากดินเหล่านี้ขาดองค์ประกอบบางอย่าง

แม้กระทั่งก่อน Liebig ผู้คนก็รู้เรื่องอื่น แม้ว่าจะหว่านพืชชนิดเดียวกันทุกปีบนดินที่อุดมสมบูรณ์ที่สุด แต่การเก็บเกี่ยวก็แย่ลงเรื่อย ๆ

ดินก็หมดลง พืชค่อยๆ "กิน" ปริมาณสำรองขององค์ประกอบทางเคมีที่จำเป็นทั้งหมดที่มีอยู่ในนั้น

จำเป็นต้อง "ป้อน" ดิน แนะนำสารและปุ๋ยที่ขาดหายไป พวกมันถูกใช้ในสมัยโบราณ ประยุกต์โดยสังหรณ์ใจจากประสบการณ์ของบรรพบุรุษ

ตอนนี้มีการใช้ปุ๋ยหลายสิบชนิด และที่สำคัญที่สุดคือโปแตชไนโตรเจนและฟอสฟอรัส เนื่องจากเป็นโพแทสเซียมไนโตรเจนและฟอสฟอรัสซึ่งเป็นองค์ประกอบโดยที่พืชไม่เติบโต

การเปรียบเทียบเล็กน้อยหรือวิธีที่นักเคมีเลี้ยงพืชด้วยโพแทสเซียม

... แหล่งเกลือของ Stassfurt ในเยอรมนีเป็นที่รู้จักกันมานานแล้ว พวกเขามีเกลือจำนวนมากโดยส่วนใหญ่โพแทสเซียมและโซเดียม เกลือโซเดียมเกลือแกงพบทันทีใช้. เกลือโพแทสเซียมถูกทิ้งโดยไม่เสียใจ ภูเขาขนาดใหญ่ของพวกเขากองอยู่ใกล้กับเหมือง และผู้คนไม่รู้ว่าจะทำอย่างไรกับพวกเขา การเกษตรมีความต้องการปุ๋ยโปแตชอย่างมาก แต่ไม่สามารถใช้ของเสียจาก Stassfurt ได้ มีแมกนีเซียมสูงมาก และเขาซึ่งมีประโยชน์ต่อพืชในปริมาณน้อยกลับกลายเป็นอันตรายถึงชีวิตในพืชขนาดใหญ่

ที่นี่เคมียังช่วย เธอพบวิธีง่ายๆในการขจัดแมกนีเซียมออกจากเกลือโพแทสเซียม และภูเขาที่อยู่รอบ ๆ เหมือง Stassfurt ก็เริ่มละลายต่อหน้าต่อตาเรา นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์รายงานข้อเท็จจริงดังต่อไปนี้: ในปีพ. ศ. 2354 โรงงานแห่งแรกสำหรับการแปรรูปเกลือโปแตชถูกสร้างขึ้นในเยอรมนี หนึ่งปีต่อมามีโรงงานอยู่แล้วสี่แห่งและในปีพ. ศ. 2415 โรงงานสามสิบสามแห่งในเยอรมนีได้แปรรูปเกลือดิบมากกว่าครึ่งล้านตัน

มีการก่อตั้งโรงงานโปแตชในหลายประเทศหลังจากนั้นไม่นาน และปัจจุบันในหลายประเทศการสกัดวัตถุดิบโปแตชนั้นมีมากกว่าการสกัดเกลือแกงหลายเท่า

“ ภัยพิบัติไนโตรเจน”

พืชต้องการไนโตรเจนเพื่อสร้างโมเลกุลของโปรตีน แต่พวกเขาได้รับมาจากที่ไหน? ไนโตรเจนมีลักษณะเป็นกิจกรรมทางเคมีต่ำ ภายใต้สภาวะปกติจะไม่ตอบสนอง ดังนั้นพืชจึงไม่สามารถใช้ไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศได้ จริงจัง "... แม้ตาจะมองเห็น แต่ฟันไม่เห็น" นั่นหมายความว่าคลังไนโตรเจนของพืชคือดิน อนิจจาตู้กับข้าวค่อนข้างเบาบาง สารประกอบที่มีไนโตรเจนไม่เพียงพอ นั่นคือสาเหตุที่ทำให้ดินสูญเสียไนโตรเจนไปอย่างรวดเร็วและจำเป็นต้องได้รับการเสริมคุณค่าเพิ่มเติมด้วย ใส่ปุ๋ยไนโตรเจน.

ตอนนี้แนวคิดเรื่อง "ดินประสิวชิลี" ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของประวัติศาสตร์ และเมื่อประมาณเจ็ดสิบปีที่แล้วมันไม่เคยห่างจากริมฝีปากเลย

ทะเลทราย Atacama อันน่าเบื่อทอดยาวไปทั่วพื้นที่กว้างใหญ่ของสาธารณรัฐชิลี มีความยาวหลายร้อยกิโลเมตร เมื่อมองแวบแรกนี่เป็นทะเลทรายที่พบมากที่สุด แต่มีสถานการณ์ที่น่าสงสัยอย่างหนึ่งทำให้เกิดความแตกต่างจากทะเลทรายอื่น ๆ ของโลก: ภายใต้ชั้นทรายบาง ๆ มีโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนเตรตสะสมอยู่ พวกเขารู้เกี่ยวกับเงินฝากเหล่านี้มานานแล้ว แต่อาจเป็นครั้งแรกที่พวกเขาจำได้เกี่ยวกับพวกเขาเมื่อไม่มีดินปืนในยุโรป อันที่จริงสำหรับการผลิตดินปืนก่อนหน้านี้เคยใช้ถ่านหินกำมะถันและดินประสิว

นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่ชาวยุโรปต้องทิ้งสินค้าจากต่างประเทศลงทะเล ในศตวรรษที่ 17 มีการพบเม็ดโลหะสีขาวที่เรียกว่าทองคำขาวที่ริมฝั่งแม่น้ำ Platino del Pino เป็นครั้งแรกที่แพลตตินัมเข้ามาในยุโรปในปีค. ศ. 1735 แต่พวกเขาไม่รู้จะทำอย่างไรกับเธอ ในบรรดาโลหะมีตระกูลในเวลานั้นมีเพียงทองและเงินเท่านั้นที่รู้จักทองคำและทองคำขาวไม่พบตลาดสำหรับตัวมันเอง แต่คนฉลาดสังเกตว่าในแง่ของความถ่วงจำเพาะแพลตตินั่มและทองคำค่อนข้างใกล้กัน พวกเขาใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้และเริ่มเพิ่มทองคำขาวลงในทองคำที่ใช้ทำเหรียญ มันเป็นของปลอมอยู่แล้ว รัฐบาลสเปนสั่งห้ามนำเข้าทองคำขาวและเงินสำรองเหล่านั้นที่ยังคงอยู่ในรัฐได้ถูกรวบรวมและจมน้ำตายในทะเลต่อหน้าพยานจำนวนมาก

แต่เรื่องราวกับดินประสิวชิลียังไม่จบ มันกลายเป็นปุ๋ยไนโตรเจนชั้นเยี่ยมที่มนุษย์มอบให้โดยธรรมชาติ ขณะนั้นไม่รู้จักปุ๋ยไนโตรเจนอื่น ๆ เริ่มมีการพัฒนาแหล่งสะสมโซเดียมไนเตรตตามธรรมชาติอย่างเข้มข้น จากท่าเรือ Ikvikwe ของชิลีมีเรือแล่นทุกวันส่งปุ๋ยที่มีค่าดังกล่าวไปยังทั่วทุกมุมโลก

... ในปีพ. ศ. 2441 ทั่วโลกตกตะลึงกับคำทำนายอันน่าเศร้าของ Crookes ที่มีชื่อเสียง ในคำพูดของเขาเขาทำนายการเสียชีวิตจากความหิวโหยไนโตรเจนของมนุษยชาติ ทุก ๆ ปีพร้อมกับการเก็บเกี่ยวทุ่งนาจะขาดไนโตรเจนและค่อยๆพัฒนาแหล่งสะสมของไนเตรตของชิลี สมบัติของทะเลทรายอาตาคามานั้นหล่นลงในมหาสมุทร

จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็จำบรรยากาศ บางทีบุคคลแรกที่ดึงดูดความสนใจไปที่ปริมาณไนโตรเจนสำรองที่ไม่ จำกัด ในชั้นบรรยากาศคือ Kliment Arkadyevich Timiryazev นักวิทยาศาสตร์ชื่อดังของเรา Timiryazev เชื่ออย่างลึกซึ้งในวิทยาศาสตร์และพลังของอัจฉริยะของมนุษย์ เขาไม่ได้แบ่งปันความกลัวของ Crookes มนุษยชาติจะเอาชนะมหันตภัยไนโตรเจนและหลุดพ้นจากปัญหา Timiryazev เชื่อ และเขาก็พูดถูก ในปี 1908 นักวิทยาศาสตร์ Birkeland และ Eide ในนอร์เวย์ในระดับอุตสาหกรรมได้ทำการตรึงไนโตรเจนในบรรยากาศโดยใช้ส่วนโค้งไฟฟ้า

ในช่วงเวลาเดียวกันในเยอรมนี Fritz Haber ได้พัฒนาวิธีการผลิตแอมโมเนียจากไนโตรเจนและไฮโดรเจน ดังนั้นในที่สุดปัญหาของไนโตรเจนที่ถูกผูกไว้ซึ่งจำเป็นต่อโภชนาการของพืชจึงได้รับการแก้ไขในที่สุด และมีไนโตรเจนอิสระจำนวนมากในบรรยากาศ: นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณว่าหากไนโตรเจนทั้งหมดในชั้นบรรยากาศกลายเป็นปุ๋ยสิ่งนี้จะเพียงพอสำหรับพืชเป็นเวลานานกว่าหนึ่งล้านปี

ฟอสฟอรัสมีไว้ทำอะไร?

ทุกๆปีพืชผลทั่วโลกจะกำจัดกรดฟอสฟอริกออกจากไร่นาประมาณ 10 ล้านตัน ทำไมพืชถึงต้องการฟอสฟอรัส? ท้ายที่สุดแล้วจะไม่รวมอยู่ในองค์ประกอบของไขมันหรือองค์ประกอบของคาร์โบไฮเดรต และโมเลกุลของโปรตีนจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งโมเลกุลที่ง่ายที่สุดไม่มีฟอสฟอรัส แต่ถ้าไม่มีฟอสฟอรัสสารประกอบเหล่านี้ก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

การสังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้เป็นเพียงการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำซึ่งพืช "พูดติดตลก" นี่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน การสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในสิ่งที่เรียกว่าคลอโรพลาสต์ซึ่งเป็น "อวัยวะ" ชนิดหนึ่งของเซลล์พืช คลอโรพลาสต์ประกอบด้วยสารประกอบฟอสฟอรัสหลายชนิด โดยประมาณคลอโรพลาสต์สามารถจินตนาการได้ในรูปแบบของกระเพาะอาหารของสัตว์ที่ซึ่งการย่อยอาหารและการดูดซึมอาหารเกิดขึ้นเนื่องจากพวกมันเป็นผู้ที่จัดการกับอิฐของพืชที่ "สร้าง" โดยตรงนั่นคือคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศโดยพืชเกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของสารประกอบฟอสฟอรัส ฟอสเฟตอนินทรีย์เปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแอนไอออนของกรดคาร์บอนิกซึ่งจะถูกใช้เพื่อสร้างโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน

แน่นอนว่าบทบาทของฟอสฟอรัสในชีวิตของพืชไม่ได้ จำกัด อยู่แค่นี้ และไม่สามารถกล่าวได้ว่าความสำคัญของมันสำหรับพืชนั้นได้รับการอธิบายอย่างครบถ้วนแล้ว อย่างไรก็ตามแม้สิ่งที่เป็นที่รู้จักจะแสดงให้เห็นถึงบทบาทที่สำคัญในชีวิตของพวกเขา

สงครามเคมี

ตัวอย่างเช่นแมลงชนิดหนึ่งเกิดอันตรายมากน้อยเพียงใด ปรากฎว่าสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายนี้สร้างความสูญเสียเฉพาะในประเทศของเราเป็นจำนวนเงินหลายล้านรูเบิลต่อปี และวัชพืช? ในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียวการดำรงอยู่ของพวกเขามีมูลค่าสี่พันล้านดอลลาร์ หรือใช้ตั๊กแตนซึ่งเป็นภัยพิบัติที่เปลี่ยนทุ่งดอกไม้ให้กลายเป็นดินแดนที่ไร้ชีวิต หากคุณคำนวณความเสียหายทั้งหมดที่พวกโจรปลูกพืชและสัตว์ทำกับการเกษตรของโลกในหนึ่งปีคุณจะได้รับจำนวนที่ไม่น่าเชื่อ ด้วยเงินจำนวนนี้จะสามารถเลี้ยงคนได้ถึง 200 ล้านคนตลอดทั้งปี!

"cid" ในการแปลภาษารัสเซียคืออะไร? นี่หมายถึงการฆ่า ดังนั้นนักเคมีจึงเริ่มสร้าง "cids" ต่างๆ พวกเขาสร้างยาฆ่าแมลง - "ฆ่าแมลง", zoocides - "ฆ่าหนู", สารเคมีกำจัดวัชพืช - "ฆ่าหญ้า" ปัจจุบัน "cids" ทั้งหมดนี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเกษตร

จนกระทั่งสงครามโลกครั้งที่ 2 สารกำจัดศัตรูพืชอนินทรีย์ส่วนใหญ่ถูกใช้กันอย่างแพร่หลาย สัตว์ฟันแทะและแมลงต่างๆวัชพืชได้รับการบำบัดด้วยสารหนูกำมะถันทองแดงแบเรียมฟลูออไรด์และสารประกอบที่เป็นพิษอื่น ๆ อีกมากมาย อย่างไรก็ตามตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษที่สี่สิบสารกำจัดศัตรูพืชอินทรีย์เริ่มแพร่หลายมากขึ้น "ความเอนเอียง" ต่อสารประกอบอินทรีย์นี้เกิดขึ้นโดยเจตนา ประเด็นไม่ได้อยู่ที่พวกมันไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์ในฟาร์มเท่านั้น มีความหลากหลายมากกว่าและจำเป็นต้องใช้น้อยกว่าอนินทรีย์เพื่อให้ได้ผลเช่นเดียวกัน ดังนั้นผงดีดีทีเพียงหนึ่งในล้านกรัมต่อพื้นผิวหนึ่งตารางเซนติเมตรเท่านั้นที่ทำลายแมลงบางชนิดได้อย่างสมบูรณ์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้มีการใช้การเตรียมการภายนอกเพื่อปกป้องพืชและสัตว์ แต่ตัดสินด้วยตัวคุณเอง: ฝนผ่านไปแล้วลมพัดแรงและสารป้องกันของคุณก็หายไป คุณต้องเริ่มต้นใหม่ทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์ได้ไตร่ตรองคำถาม - เป็นไปได้หรือไม่ที่จะนำสารเคมีที่เป็นพิษเข้าไปในสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการคุ้มครอง? พวกเขาให้การฉีดวัคซีนบุคคล - และเขาไม่กลัวโรค ทันทีที่จุลินทรีย์เข้าสู่สิ่งมีชีวิตดังกล่าวพวกมันจะถูกทำลายทันทีโดย "ผู้รักษาสุขภาพ" ที่มองไม่เห็นซึ่งปรากฏอยู่ที่นั่นอันเป็นผลมาจากการให้ซีรั่ม

ปรากฎว่ามันค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างสารกำจัดศัตรูพืชภายใน นักวิทยาศาสตร์ได้เล่นกับโครงสร้างต่างๆของแมลงศัตรูพืชและพืช สำหรับพืชสารเคมีที่เป็นพิษดังกล่าวไม่เป็นอันตรายสำหรับแมลง - พิษร้ายแรง

เคมีช่วยปกป้องพืชไม่เพียง แต่จากแมลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัชพืชด้วย มีการสร้างสารกำจัดวัชพืชที่เรียกว่าซึ่งมีผลกระทบต่อวัชพืชและในทางปฏิบัติไม่เป็นอันตรายต่อการพัฒนาของพืชที่เพาะปลูก

บางทีหนึ่งในสารเคมีกำจัดวัชพืชชนิดแรกที่แปลกพอสมควรคือ ... ปุ๋ย ดังนั้นจึงเป็นที่สังเกตกันมานานแล้วโดยผู้ปฏิบัติงานด้านการเกษตรว่าหากมีการใช้ superphosphate หรือโพแทสเซียมซัลเฟตในปริมาณที่เพิ่มขึ้นในไร่นาจากนั้นด้วยการเติบโตอย่างเข้มข้นของพืชที่เพาะปลูกการเจริญเติบโตของวัชพืชจะถูกยับยั้ง แต่ถึงแม้ในกรณีของยาฆ่าแมลงสารประกอบอินทรีย์ก็มีบทบาทสำคัญในยุคของเรา

ผู้ช่วยเหลือชาวนา

สำหรับผู้เริ่มต้นนี่เป็นการดำเนินการที่น่าสนใจทีเดียว แต่หลังจากนั้นประมาณสิบหรือสิบห้าปีเธอเหนื่อยมากจนบางครั้งเธอก็อยากจะไว้หนวดเครา

ยกตัวอย่างเช่นหญ้า ไม่สามารถยอมรับได้บนรางรถไฟ และคนทุกปี "โกน" มันด้วยเคียวและเคียว แต่ลองนึกภาพรถไฟมอสโก - คาบารอฟสค์ เป็นเก้าพันกิโลเมตร และถ้าคุณตัดหญ้าตามแนวยาวและมากกว่าหนึ่งครั้งในช่วงฤดูร้อนคุณจะต้องรักษาคนไว้เกือบพันคนในระหว่างการผ่าตัดนี้

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะใช้วิธีการ "โกน" ทางเคมีบางอย่าง? ปรากฎว่าคุณทำได้

ในการตัดหญ้าในพื้นที่หนึ่งเฮกตาร์จำเป็นต้องให้คน 20 คนทำงานทั้งวัน สารกำจัดวัชพืชทำให้ "ปฏิบัติการฆ่า" เสร็จสิ้นในพื้นที่เดียวกันในเวลาไม่กี่ชั่วโมง และพวกมันทำลายหญ้าจนหมด

คุณรู้หรือไม่ว่าสารไล่ฝ้าคืออะไร? Folio หมายถึงใบไม้ Defoliant เป็นสารที่ทำให้พวกมันหลุดออก การใช้งานทำให้สามารถเก็บเกี่ยวฝ้ายได้ จากปีหนึ่งปีจากศตวรรษถึงศตวรรษผู้คนออกไปในทุ่งนาและเก็บพุ่มฝ้ายด้วยตนเอง ใครก็ตามที่ไม่ได้เห็นการเก็บเกี่ยวฝ้ายด้วยตนเองแทบจะไม่สามารถจินตนาการได้ถึงภาระทั้งหมดของงานดังกล่าวซึ่งเหนือสิ่งอื่นใดเกิดขึ้นในความร้อนที่สิ้นหวังถึง 40-50 องศา

ตอนนี้ทุกอย่างง่ายขึ้นมาก ไม่กี่วันก่อนการเปิดจุกฝ้ายจะมีการปลูกฝ้ายด้วยสารกำจัดสิ่งสกปรก วิธีที่ง่ายที่สุดคือ Mg 2 ใบไม้ร่วงหล่นจากพุ่มไม้และตอนนี้รถเกี่ยวข้าวกำลังทำงานอยู่ในทุ่งนา โดยวิธีนี้ CaCN 2 สามารถใช้เป็นสารละลายน้ำแข็งได้ซึ่งหมายความว่าเมื่อรักษาพุ่มไม้ปุ๋ยไนโตรเจนจะถูกนำเข้าสู่ดินเพิ่มเติม

มีการเปรียบเทียบกับสารยาเกือบครบถ้วน ดังนั้นจึงมีการเตรียมยาที่เป็นที่รู้จักซึ่งประกอบด้วยสารหนูบิสมัทปรอทอย่างไรก็ตามในความเข้มข้นสูง (ค่อนข้างสูง) สารเหล่านี้ทั้งหมดเป็นพิษ

ตัวอย่างเช่นออกซินสามารถยืดระยะเวลาการออกดอกของไม้ประดับได้อย่างมีนัยสำคัญและโดยเฉพาะดอกไม้ ในกรณีที่มีน้ำค้างแข็งในฤดูใบไม้ผลิอย่างกะทันหันให้ยับยั้งการเปิดตาและการออกดอกของต้นไม้และอื่น ๆ ในทางกลับกันในพื้นที่เย็นและมีฤดูร้อนสั้น ๆ สิ่งนี้จะช่วยให้ผักและผลไม้หลายชนิดได้ผลผลิตที่เติบโตอย่างรวดเร็ว และแม้ว่าความสามารถของออกซินเหล่านี้จะยังไม่ได้รับการยอมรับในวงกว้าง แต่เป็นเพียงการทดลองในห้องปฏิบัติการ แต่ก็ไม่ต้องสงสัยเลยว่าในอนาคตอันใกล้นี้ผู้ช่วยเหลือเกษตรกรจะออกมาในวงกว้าง

รับใช้ผี

มันเป็นตอนนี้ หนึ่งร้อยปีที่แล้วของขวัญเช่นนี้ดูเหมือนจะเอื้อเฟื้ออย่างยิ่ง มันถูกนำเสนอโดยนักเคมีชาวอังกฤษ และไม่ใช่สำหรับใคร แต่เพื่อ Dmitry Ivanovich Mendeleev เอง เป็นสัญลักษณ์ของการบริการที่ดีเยี่ยมสำหรับวิทยาศาสตร์

คุณจะเห็นว่าทุกสิ่งในโลกมีความสัมพันธ์กันอย่างไร ในศตวรรษที่ผ่านมาพวกเขาไม่รู้จักวิธีการสกัดอะลูมิเนียมจากแร่ราคาถูกดังนั้นโลหะจึงมีราคาแพง เราพบวิธีและราคาดิ่งลง

ตารางธาตุหลายองค์ประกอบยังมีราคาแพง และสิ่งนี้มัก จำกัด การใช้งาน แต่เรามั่นใจว่าในขณะนี้ เคมีและฟิสิกส์จะดำเนินการ "ลดราคา" สำหรับองค์ประกอบมากกว่าหนึ่งครั้ง พวกเขาจะถูกจัดขึ้นอย่างแน่นอนเพราะยิ่งมีผู้อยู่อาศัยในโต๊ะ Mendeleev มากเท่าไหร่การฝึกฝนก็เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมัน

แต่ในหมู่พวกเขามีสิ่งเหล่านี้ที่ไม่ได้เกิดขึ้นเลยในเปลือกโลกหรือมีน้อยอย่างเมามันแทบไม่มีเลย สมมติว่าแอสทาทีนและแฟรนเซียม, เนปจูนและพลูโตเนียม, โพรมีเธียมและเทคนีเทียม ...

อย่างไรก็ตามสามารถเตรียมเทียมได้ และทันทีที่นักเคมีถือองค์ประกอบใหม่ไว้ในมือเขาก็เริ่มคิดว่าจะให้มันเริ่มต้นในชีวิตได้อย่างไร?

จนถึงตอนนี้พลูโตเนียมเป็นองค์ประกอบเทียมที่สำคัญที่สุดในทางปฏิบัติ และการผลิตของโลกในขณะนี้มีมากกว่าการผลิตธาตุ "ธรรมดา" จำนวนมากของตารางธาตุ ขอให้เราเพิ่มว่านักเคมีจัดว่าพลูโตเนียมเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่มีการศึกษามากที่สุดแม้ว่าจะมีอายุมากกว่าหนึ่งในสี่ของศตวรรษก็ตาม ทั้งหมดนี้ไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญเนื่องจากพลูโตเนียมเป็น "เชื้อเพลิง" ที่ยอดเยี่ยมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ด้อยไปกว่ายูเรเนียม

ในดาวเทียมอเมริกันบางดวงของโลกอเมริกและคูเรียมทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงาน องค์ประกอบเหล่านี้มีกัมมันตภาพรังสีสูง เมื่อสลายตัวความร้อนจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมา ด้วยความช่วยเหลือของเทอร์โมเอเลเมนต์จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้า

แล้วโพรมีเธียมที่ยังไม่พบในแร่โลกล่ะ? แบตเตอรี่ขนาดเล็กซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าฝาของหมุดธรรมดาเพียงเล็กน้อยถูกสร้างขึ้นโดยมีส่วนร่วมของโพรมีเซียม ที่ดีที่สุดแบตเตอรี่เคมีมีอายุการใช้งานไม่เกินหกเดือน แบตเตอรีอะตอมโพรมีเธียมทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาห้าปี และช่วงของการใช้งานนั้นกว้างมากตั้งแต่เครื่องช่วยฟังไปจนถึงขีปนาวุธนำทาง

แอสทาทีนพร้อมให้บริการแก่แพทย์เพื่อต่อสู้กับโรคต่อมไทรอยด์ ตอนนี้พวกเขากำลังพยายามรักษาด้วยความช่วยเหลือของรังสีกัมมันตภาพรังสี เป็นที่ทราบกันดีว่าไอโอดีนสามารถสะสมในต่อมไทรอยด์ แต่แอสทาทีนเป็นอะนาล็อกทางเคมีของไอโอดีน ฉีดเข้าร่างกายแอสทาทีนจะไปจับตัวที่ต่อมไทรอยด์ ดังนั้นคุณสมบัติกัมมันตภาพรังสีของพวกมันจะเป็นคำที่มีน้ำหนักมาก

ดังนั้นองค์ประกอบเทียมบางอย่างจึงไม่ได้มีพื้นที่ว่างสำหรับความต้องการในการฝึกฝน จริงอยู่ที่พวกเขารับใช้คนฝ่ายเดียว ผู้คนสามารถใช้คุณสมบัติกัมมันตภาพรังสีของตนเท่านั้น มือยังไม่ถึงคุณสมบัติทางเคมี ข้อยกเว้นคือเทคนีเทียม เกลือของโลหะนี้สามารถทำให้เหล็กและผลิตภัณฑ์เหล็กทนต่อการกัดกร่อนได้

ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

นักเรียนนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษานักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานของพวกเขาจะขอบคุณมาก

โพสต์เมื่อ http:// www. ทั้งหมด. รู

FSBEI HPE "มหาวิทยาลัยแห่งรัฐ Bashkir"

ภาพจำลองของกิจกรรมนอกหลักสูตรในวิชาเคมี

"เคมีแพร่กระจายไปทั่วในกิจการของมนุษย์ ... "

วัตถุประสงค์:

1. ขยายความรู้ด้านเคมีปลูกฝังความสนใจในวิทยาศาสตร์

2. พัฒนาความคิดสร้างสรรค์

3. เพื่อปลูกฝังความสามารถในการทำงานเป็นทีม

ผู้เข้าร่วม: นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 9.

รูปแบบการดำเนินการ: KVN.

ลำดับความประพฤติ:

1. คำสาบานของแม่ทัพ.

2. อุ่นเครื่อง

3. การแข่งขัน "ทาย"

4. การแข่งขัน "DI Mendeleev's Table"

5. ประกวด "วาดเอง"

6. การแข่งขันสำหรับแม่ทัพ

7. การแข่งขัน "นักทดลอง"

8. การแข่งขันดนตรี.

9. การประกวด "การมอบหมายงานจากซองจดหมาย"

10. การบ้าน

11. สรุป

ชั้นนำ:

โอ้คุณวิทยาศาสตร์ที่มีความสุข!

เหยียดมือออกอย่างขยันขันแข็ง

และจ้องมองไปยังสถานที่ที่ไกลที่สุด

เดินดินและเหว

และทุ่งหญ้าสเตปป์และป่าลึก

และความสูงของสวรรค์

สำรวจทุกที่ทุกชั่วโมง

เป็นอะไรที่ยิ่งใหญ่และสวยงาม

แสงยังไม่เห็นอะไร ...

เข้าไปในบาดาลของโลกเคมี

เจาะตาให้คม

และรัสเซียมีอะไรอยู่ในนั้น?

เปิดขุมทรัพย์ขุด

เอ็ม. วี. Lomonosov.

สวัสดีตอนเย็นเพื่อนรัก วันนี้เราขอเชิญคุณมาร่วมเป็นสักขีพยานในการแข่งขันในด้านความมีไหวพริบความฉลาดและความรู้เกี่ยวกับวิชาเคมีระหว่างทีมเกรด 9

เราเชิญทีม "นักเคมี" (การแนะนำทีมการทักทาย) เราเชิญทีม "เนื้อเพลง" (การแนะนำทีมการทักทาย)

ชั้นนำ:

ก่อนเริ่มการแข่งขันกัปตันทีมกล่าวคำสัตย์ปฏิญาณ

คำสาบานของแม่ทัพ

พวกเราซึ่งเป็นกัปตันทีม Chemists (เนื้อเพลง) ได้รวบรวมทีมของเราในสนามของการดวลเคมีและต่อหน้าทีมงานแฟน ๆ คณะลูกขุนและหนังสือเคมีที่ชาญฉลาดเราขอสาบานว่า:

1) ซื่อสัตย์ ความคิดสร้างสรรค์การศึกษาเคมีนอกหลักสูตร

2) อย่าเทกรดใส่กันทั้งทางร่างกายและจิตใจ

3) อย่าใช้วิธีมวยปล้ำชกมวยและคาราเต้เมื่อแก้งานเคมี

4) อย่าเสียอารมณ์ขันจนกว่าจะสิ้นสุดตอนเย็น

ชั้นนำ:

ตอนนี้อุ่นเครื่อง. หัวข้ออุ่นเครื่อง:“ ปัญหาสิ่งแวดล้อมและเคมี ใครมีความผิด?” ทีมงานเตรียมคำถามไว้ 4 ข้อสำหรับกันและกัน

คนแรกที่เริ่มต้นคือทีมนักเคมี

คำถามฟังขึ้น - 1 นาที สำหรับการอภิปราย

การตอบสนองต่อคำสั่ง

ทีม Lyrica ถามคำถามแรก

(ฯลฯ สำหรับคำถาม 4 ข้อ).

ชั้นนำ:

ก้าวไปสู่การแข่งขัน

1. "เดา"

เราประกาศการออกจากการแข่งขันภายในโรงเรียน เราเชิญ 2 คน การมอบหมายงาน: "ไปที่นั่นฉันไม่รู้ว่านำอะไรมาบ้างฉันไม่รู้ว่าอะไร" (เวลา 25 นาที)

2. "ตาราง D.I. เมนเดเลเยฟ”.

การแข่งขันครั้งที่ 2 ต้องการให้นักเรียนรู้จักระบบธาตุ จากความสับสนวุ่นวายของสัญญาณให้เลือกและเขียนองค์ประกอบทางเคมีและตั้งชื่อ ส่งการ์ดให้กับคณะลูกขุน

3. "วาดเอง"

การแข่งขันครั้งที่ 3 ขอเชิญผู้ที่จับฉลากได้ ปิดตาวาดสิ่งที่ผู้นำเสนออ่าน (1 นาที.).

ในห้องเคมีมีโต๊ะใกล้กระดานดำมีขวดอยู่บนโต๊ะก๊าซสีน้ำตาลถูกปล่อยออกมาจากขวด

Drew. ก๊าซชนิดใดที่สามารถเป็นได้? (NO2)

คำพูดของคณะลูกขุน

ชั้นนำ:

การแข่งขันแม่ทัพ. (เชิญขึ้นเวทีนั่งลงแจกกระดาษและปากกา)

คุณจะได้ฟังเรื่องราวที่จะมีการตั้งชื่อองค์ประกอบทางเคมีหรือสารเคมี จดไว้โดยใช้ป้ายสารเคมี

เรื่องเคมี.

มันอยู่ในยุโรปและอาจจะอยู่ในอเมริกา เรานั่งคุยกับ Bohr และ Berkeley ที่ Fermiya โปแตสเซียมนั่งอยู่ด้วย ฉันพูดว่า:“ ออกซิเจนเพียงพอที่จะทำให้เสียและกำมะถันในจิตวิญญาณของฉันก็เช่นกัน ไปหารูบิเดียมกันเถอะ” และ Berkel:“ ฉันมาจากกอลดังนั้นคนหนึ่ง และฉันจะไม่ให้รูบิเดียสองตัว ทำไมต้องทิ้งโฮลเมียมกับเฟอร์มิไว้ด้วยกัน " ที่นี่ฉันเหมือนตัวแอคทินิอุสและพูดว่า: "แพลตตินั่มแค่นั้นเอง!" ในที่สุด Palladium พวกเขาเริ่มคิดว่าใครจะไปหาแบเรียม Berkelium พูดว่า: "ฉันเป็นคนง่อย" ที่นี่ Bor Plumbum อยู่ที่เราคว้า Rubidia ของเราใต้ Arsenic แล้วไป เราคือเรเดียม นั่งอยากรู้อยากเห็นรอบอร์ ทันใดนั้นเราก็ได้ยิน: "ออรัมออรัม!" ฉันพูดว่า: "No Bohr!" และ Berkel: "ไม่นีออน!" และเขาเองก็มีไหวพริบยืนอยู่กับแกลเลี่ยมจับมือธาลิอุสและหลี่ให้เธอบางอย่างเกี่ยวกับ Frantius พลูโตเนียมเก่า และอีกครั้ง: "ออรัมออรัม!" เราดูบอร์กำลังวิ่งอยู่ข้างหลังเขาคือโคบอลต์อาร์กอนและแฮฟเนียมที่อยู่ใกล้เคียงกับเขาและเทอร์เบียมของเขาที่อยู่ด้านหลังสารหนูซึ่งรูบิเดียของเราอยู่ บอร์กลายเป็นลูเทตสกี้โดยสมบูรณ์ ตะโกนโบกมือ ทันใดนั้นเราก็มองและรูบิเดียมของเราอยู่ที่อาร์กอนในดาวพุธ Berkeley ทำให้เราผิดหวัง Stanum เขาอยู่ในทั้งสี่คนและเขาก็เป็นเหมือน Strontsky, Strontsky และพูดว่า: "Argonchik บอก Hafniy" Argon เงียบและมีเพียงซีเซียมเท่านั้นที่ผ่านฟัน "Rrrrr" ของเขา Berkliy ก็เช่นกัน Lutetsky ยืนขึ้นและขณะที่เขาตะโกน: "ออกไป" Argon วิ่งหนีไป และ Berkeliy Boru ยังพูดว่า: "ให้ Rubidium" โบรอน:“ ฉันไม่ใช่เบริลเลียมฉันเป็นรูบิเดียมของคุณ ฉันคือโรเดียมหรืออะไร? แอสทาทีนฉันคนเดียว” และ Berkelium กับเขา: "ถ้าฉันพบคุณอีกครั้งที่ Fermiya โซเดียมจะเป็นหูของคุณ"

แม่ทัพมอบแผ่นที่มีป้ายเขียนขององค์ประกอบทางเคมีซึ่งมีชื่ออยู่ในเรื่อง

4. การแข่งขันครั้งที่ 4 "Experimenters" 2 คนจากทีมได้รับเชิญ จากคณะลูกขุนตัวแทน 1 คนในการกำกับดูแล.

ประสบการณ์: "การแยกสารผสม"

ก) ตะไบทรายและเหล็ก

ก) ตะไบไม้และเหล็ก

b) ทรายและน้ำตาล

b) เกลือและดินเหนียว

ประสบการณ์: "รับรู้สาร"

ก) เกาะ H2SO4, KCl

ก) NaOH, Ba (OH) 2, Н2SO4

ประสบการณ์: "รับสารต่อไปนี้"

สรุปผลการแข่งขันของแม่ทัพ

คำพูดของคณะลูกขุน

5. การแข่งขันดนตรี. ทีมงานได้รับมอบหมายให้เตรียมเพลงและเต้นรำในธีมทางเคมี

สรุปผลการแข่งขัน "Experimenters"

6. การประกวด "การมอบหมายงานจากซองจดหมาย"

1) พวกเขาไม่ดื่มนมชนิดใด?

2) องค์ประกอบใดเป็นพื้นฐานของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต?

3) ทองคำละลายในน้ำอะไร?

4) สำหรับองค์ประกอบใดในรูปแบบของสารธรรมดาพวกเขาจ่ายมากกว่าทองคำแล้วในทางกลับกันจ่ายเพื่อกำจัดมันหรือไม่?

5) สมาคมวิทยาศาสตร์ของนักเคมีโซเวียตชื่ออะไร?

6) Allotropy คืออะไร? ยกตัวอย่าง.

ชั้นนำ:

เรารับฟังผู้เข้าร่วมการแข่งขันกลางแจ้ง

เตรียมทำการบ้าน.

ในเวลานี้คณะลูกขุนสรุปผลการแข่งขันล่าสุด

หากทีมยังไม่พร้อมแฟน ๆ จะถูกถามคำถาม สำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้องพัดลมจะได้รับวงกลมและทีมจะได้รับ 1 คะแนน

1. มีโลหะที่ละลายในมือหรือไม่?

2. กรดน้ำแข็งคืออะไร?

3. ทองคำขาวคืออะไร?

4. แอลกอฮอล์อะไรที่ไม่เผาผลาญ?

ชั้นนำ:

การบ้านแสดงโดยทีมงานของนักเคมี (เนื้อเพลง)

หัวข้อ: "บทเรียนเกี่ยวกับเคมีในศตวรรษที่แล้ว"

สรุป

การให้รางวัลแก่ผู้เข้าร่วม

วรรณคดี:

1. Blokhina O.G. ฉันกำลังจะเรียนวิชาเคมีหนังสือสำหรับครู - ม.: สำนักพิมพ์ "แรกกันยายน", 2544

2. Bocharova S.I. กิจกรรมนอกหลักสูตรทางเคมี เกรด 8-9. - Volgograd: ITD "Coryphaeus", 2006

3. คูร์แกน S.M. กิจกรรมนอกหลักสูตรในวิชาเคมี: แบบทดสอบและตอนเย็นทางเคมี - มอสโก: 5 สำหรับความรู้, 2549

4. CRC ในวิชาเคมีดิสก์สำหรับเกรด 9 1C Education 4. โรงเรียน: JSC "1C", 2549

โพสต์บน Allbest.ru

เอกสารที่คล้ายกัน

การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างวรรณคดีและเคมีเกี่ยวกับตัวอย่างผลงานศิลปะข้อผิดพลาดทางเคมีในวรรณคดี ภาพศิลปะของโลหะในเนื้อเพลงของ Lermontov การวิเคราะห์อิทธิพลของผลงานศิลปะที่มีต่อความสนใจทางปัญญาของนักเรียนในวิชาเคมี

วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2557


งานวิจัยทำให้สามารถพัฒนากิจกรรมการเรียนรู้ความคิดสร้างสรรค์ในนักเรียนช่วยสร้างความสนใจในความรู้ทางวิทยาศาสตร์พัฒนาการคิด งานวิจัยสามารถดำเนินการได้หลังจากเวลาผ่านไป

เพิ่มบทความเมื่อวันที่ 03/03/2561


การพึ่งพาการก่อตัวของแรงจูงใจของนักเรียนในการเรียนเคมีเกี่ยวกับเงื่อนไขการสอนขององค์กรของกระบวนการสอน เงื่อนไขการสอนที่สำคัญที่สุดที่กำหนดแรงจูงใจในการเรียนวิชาเคมีของนักเรียนเกรดพรีโปรไฟล์ที่เก้า

วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อ 04/13/2552


นิยามทางเคมีที่ไม่ธรรมดา ปลูกฝังความสนใจในการศึกษาเรื่อง การเริ่มต้นเป็นนักเคมีเพื่อทดสอบความเหมาะสมระดับมืออาชีพของผู้สมัครสำหรับการนำการเปลี่ยนแปลงระหว่างสารไปใช้ เคมีในปริศนาปริศนาและการทดลอง

เพิ่มการนำเสนอเมื่อ 03/20/2011


การสร้างความพร้อมทั่วไปสำหรับการตัดสินใจด้วยตนเองการเปิดใช้งานปัญหาในการเลือกอาชีพ เพื่อเพิ่มพูนความรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับอาชีพต่างๆเพื่อสร้างความสนใจในวิชาชีพ การรวบรวมและขั้นตอนการทำแบบทดสอบวิชาชีพของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7

การพัฒนาบทเรียนเพิ่ม 08/25/2011


ใครเป็นครูและภารกิจของเขาในชีวิตของนักเรียนคืออะไร ความสามารถของครูในการให้ความรู้แก่นักเรียนด้วยความเป็นอิสระความสามารถในการใช้ชีวิตและความอยู่รอดในโลกความสามารถในการติดต่อกับผู้คนพัฒนาทักษะและความสามารถเพื่อนำทางพวกเขาไปสู่เส้นทางที่แท้จริง

เรียงความเพิ่ม 01/19/2014


แนวคิดและประเภทของการควบคุมความรู้ของนักเรียนการประเมินประสิทธิผลในทางปฏิบัติ วิธีการจัดระเบียบการควบคุมเฉพาะเรื่องเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิผลของกระบวนการศึกษาวิธีการในการดำเนินการและลักษณะเฉพาะของการนำไปใช้ในบทเรียนเคมีที่โรงเรียน

วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อ 15 มิ.ย. 2553


ความรู้ความเข้าใจการศึกษาการพัฒนาและการให้ความรู้เป้าหมายของกิจกรรมนอกหลักสูตรอุปกรณ์และกฎของเกม "เพชฌฆาต" การวิเคราะห์ทางจิตวิทยาของกิจกรรมการศึกษาการสร้างทัศนคติคุณค่าของนักเรียนที่มีต่อประวัติศาสตร์และสังคม

งานภาคปฏิบัติเพิ่มเมื่อวันที่ 19 มกราคม พ.ศ. 2553


เหตุผลของการเลือกรูปแบบของรูปแบบของกิจกรรมการศึกษา งานเสร็จก่อนงาน แผนกิจกรรมการศึกษา หลักสูตรของเหตุการณ์การศึกษา (สคริปต์) สรุปและกำหนดผู้ชนะ

รายงานการปฏิบัติเพิ่มเมื่อ 04/17/2550


การวิเคราะห์วรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวิธีการอ่านนอกหลักสูตร การเตรียมและดำเนินการอ่านนอกหลักสูตรในบทเรียนวรรณคดี จัดทำแผนการสอนสำหรับการอ่านนอกหลักสูตรจากบทกวีของ B. Akhmadulina "The Tale of the Rain" สำหรับนักเรียนเกรด 7-8

• ในผลงานชิ้นแรกของเขา Elements of Mathematical Chemistry Lomonosov ได้เสนอคำจำกัดความสั้น ๆ ของเคมี

• เคมีเป็นศาสตร์แห่งการเปลี่ยนแปลงในร่างกายผสม

• ดังนั้นในการกำหนดเรื่องเคมีนี้ครั้งแรก Lomonosov จึงนำเสนอในรูปแบบของวิทยาศาสตร์ไม่ใช่ศิลปะ

ในปี 1749 ก.

• ในปี 1749 ก.

• M.V. Lomonosov

• ได้รับจาก

• อาคารวุฒิสภา

• แห่งแรกในรัสเซีย

• สารเคมี

• ห้องปฏิบัติการ

ห้องปฏิบัติการของ Lomonosov มีน้ำหนักที่แตกต่างกันทั้งชุด มี "ตาชั่งทดลองในกล่องแก้ว" ขนาดใหญ่เครื่องชั่งทดสอบเงินเครื่องชั่งยาแบบมือถือหลายเครื่องพร้อมถ้วยทองแดงตาชั่งการค้าธรรมดาสำหรับน้ำหนักที่มีน้ำหนักมาก ความแม่นยำที่ Lomonosov ทำการชั่งน้ำหนักในการทดลองทางเคมีของเขาถึงในแง่สมัยใหม่คือ 0.0003 กรัม

• M.V. Lomonosov มีส่วนช่วยอย่างมากใน

• ทฤษฎีและปฏิบัติการวิเคราะห์น้ำหนัก

• เขากำหนดเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุด

• การสะสมปรับปรุงบางส่วน

• การดำเนินการดำเนินการเมื่อทำงานกับการเร่งรัด

• ในหนังสือของเขา "รากฐานแรกของโลหะวิทยาหรือ

• กิจการแร่ "นักวิทยาศาสตร์ในรายละเอียด

• อธิบายโครงสร้างของการวิเคราะห์

• เครื่องชั่ง, เทคนิคการชั่งน้ำหนัก,

• อุปกรณ์ชั่งน้ำหนัก

• ห้อง.

• ผลงานทางวิทยาศาสตร์ชิ้นแรกของ Lomonosov

• "เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของของแข็งเป็นของเหลวขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของของเหลวที่มีมาก่อน" เขียนขึ้นในปี 1738

• งานชิ้นที่สอง "เกี่ยวกับความแตกต่างของเนื้อผสมประกอบด้วยในการยึดเกาะของคลังข้อมูล" เสร็จสมบูรณ์ในอีกหนึ่งปีต่อมา

• ผลงานเหล่านี้ของนักวิทยาศาสตร์ในอนาคต

• เป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษา

• อนุภาคที่เล็กที่สุดของสสาร

• ซึ่งธรรมชาติทั้งหมดประกอบด้วย

• หลังจากผ่านไปสองทศวรรษพวกเขา

• กลายเป็นอะตอมเรียว

• แนวคิดระดับโมเลกุล

• ชื่ออมตะของผู้แต่ง

1745 ก.

• 1745 ก.

• M.V. Lomonosov และ

• V.K.Trediakovsky -

• ชาวรัสเซียคนแรก

• นักวิชาการ

• กฎการอนุรักษ์มวลของสารและการเคลื่อนที่

• กฎหมายนี้ M.V.Lomonosov เป็นครั้งแรก

• ระบุไว้อย่างชัดเจนในจดหมาย

• ถึงแอลออยเลอร์เมื่อวันที่ 5 กรกฎาคม 1748:“ ทั้งหมด

• การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ

• เกิดขึ้นเพื่อที่ว่าจะเกิดอะไรขึ้น

• มีบางอย่างเพิ่มเข้ามาจากนั้นจะถูกนำออกไป

• อื่น ๆ อีก. มีความสำคัญมากแค่ไหน

• เพิ่มเข้าไปในร่างกายใด ๆ

• เท่าที่จะสูญหายไปจากที่อื่นเช่นเดียวกับ

• ชั่วโมงที่ฉันใช้ไปกับการนอนหลับเท่ากัน

• ฉันละจากความตื่นตัว ฯลฯ

• เนื่องจากนี่เป็นกฎสากลของธรรมชาติ

• จากนั้นก็ใช้กับกฎด้วย

• การเคลื่อนไหว: ร่างกายซึ่งโดยมัน

• ช่วยกระตุ้นให้อีกฝ่าย

• การเคลื่อนไหวจำนวนเดียวกันจะหายไปจาก

• การเคลื่อนไหวจำนวนรายงาน

• ไปที่อื่นย้ายโดยเขา "

ในปี 1752 M.V. Lomonosov ใน

• ในปี 1752 M.V. Lomonosov ใน

• "ร่างลายมือ

• โน๊ตบุ๊ค "" เบื้องต้นที่แท้จริง

• เคมีเชิงฟิสิกส์ "และ" จุดเริ่มต้น

• เคมีเชิงฟิสิกส์ที่จำเป็น

• คนหนุ่มสาวที่ต้องการมัน

• ปรับปรุง "ถามแล้ว

• ภาพของวิทยาศาสตร์ใหม่ในอนาคต -

• เคมีกายภาพ.

• เคมีกายภาพเป็นวิทยาศาสตร์ที่อธิบายบนพื้นฐานของบทบัญญัติและการทดลองทางฟิสิกส์สิ่งที่เกิดขึ้นในร่างกายผสมระหว่างการดำเนินการทางเคมี

• Lomonosov พัฒนาเทคโนโลยีกระจกสี

• เทคนิคนี้ใช้โดย Mikhail Vasilievich ใน

• การหลอมแก้วสีในอุตสาหกรรมและเมื่อสร้าง

• ผลิตภัณฑ์จากมัน

• ภาพเหมือนของ Peter I. Mosaic กระเบื้องโมเสค "Battle of Poltava"

• ได้รับคัดเลือกจาก M.V. Lomonosov, M.V. Lomonosov ในอาคาร Academy

• 1754. อาศรม. วิทยาศาสตร์. เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก 1762-1764

• ประมาณปี 1750 Lomonosov มีส่วนร่วมในการสร้างมวลพอร์ซเลนและวางรากฐานสำหรับความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการผลิตเครื่องเคลือบดินเผา เป็นครั้งแรกในทางวิทยาศาสตร์เขาแสดงความคิดที่ถูกต้องเกี่ยวกับคุณค่าของสารคล้ายแก้วในโครงสร้างของพอร์ซเลนซึ่งในขณะที่เขาใส่ไว้ใน "Letter on the Use of Glass" "จะหลีกเลี่ยงการเข้ามาของของเหลวจาก บ่อน้ำ”

• MV Lomonosov ศึกษากระบวนการละลายดำเนินการศึกษาคุณภาพของตัวอย่างเกลือต่างๆค้นพบปรากฏการณ์ของการปนเหล็กด้วยกรดไนตริกสังเกตเห็นการก่อตัวของก๊าซ (ไฮโดรเจน) ที่มีแสงผิดปกติเมื่อการละลายของเหล็กในกรดไฮโดรคลอริกสร้างความแตกต่างใน กลไกการละลายของโลหะในกรดและเกลือในน้ำ ...

• นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาทฤษฎี

• การก่อตัวของการแก้ปัญหาและ

• นำเสนอในวิทยานิพนธ์

• "ต่อการออกฤทธิ์ของสารเคมี

• ตัวทำละลายโดยทั่วไป "

• (1743 -1745).

เมื่อวันที่ 18 ตุลาคม ค.ศ. 1749 ในวารสารของสำนักวิชาการมีข้อสังเกตว่า "ศาสตราจารย์ Lomonosov ซึ่งเป็นสีฟ้าที่คิดค้นทางเคมีที่แตกต่างกันเช่นสีฟ้าปรัสเซียนได้ส่งไปยังคอลเล็กชันของ Academy of Arts เพื่อทดสอบว่าสีเหล่านี้เหมาะกับสิ่งใดและ ไม่ว่าจะสามารถนำไปใช้ในงานศิลปะภาพวาดได้ " คำตอบที่ได้รับบอกว่าสีที่ส่งไปได้รับการทดสอบ "ทั้งบนน้ำและบนน้ำมัน" ซึ่งพบว่า "พบว่าสีเหล่านี้เหมาะสำหรับธุรกิจการทาสีและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสีฟ้าอ่อน" ยิ่งไปกว่านั้นมีการตัดสินใจ "ลองใช้สีเหล่านี้บนโคมไฟที่มีไฟ"

• MV Lomonosov เป็นผู้ก่อตั้งวิธีการวิเคราะห์ microcrystal-scopic ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1743 เขาได้ทำการทดลองต่างๆเกี่ยวกับการตกผลึกของเกลือ

• จากการแก้ปัญหาโดยใช้

• สำหรับการสังเกต

• กล้องจุลทรรศน์.

เอ็ม. วี. Lomonosov ศึกษา

• เอ็ม. วี. Lomonosov ศึกษา

• การละลายของเกลือที่อุณหภูมิต่างกัน

• ตรวจสอบผลกระทบของกระแสไฟฟ้าต่อสารละลายเกลือ

• กำหนดข้อเท็จจริงของการลดอุณหภูมิระหว่างการละลายเกลือและลดจุดเยือกแข็งของสารละลายเมื่อเปรียบเทียบกับตัวทำละลายบริสุทธิ์

• เอ็ม. วี. Lomonosov สร้างความแตกต่าง

• ระหว่างกระบวนการละลายโลหะในกรดพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมี

• และกระบวนการละลายเกลือในน้ำซึ่งเกิดขึ้นโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในตัวถูกละลาย

มหาวิทยาลัยมอสโก

• มหาวิทยาลัยมอสโก

• ภายใต้อิทธิพลของ MV Lomonosov มหาวิทยาลัยมอสโกเปิดทำการในปี 1755 ซึ่งเขาได้ทำโครงการเริ่มต้นตามตัวอย่างของมหาวิทยาลัยต่างประเทศ

• ม. เก่าตึกโมเดิร์น

• มหาวิทยาลัย

ทำความสะอาดน้ำมันเบนซินจากน้ำ

ฉันเทน้ำมันเบนซินลงในกระป๋องจากนั้นก็ลืมมันและกลับบ้าน กระป๋องยังคงเปิดอยู่ ฝนกำลังจะมา

วันรุ่งขึ้นฉันอยากจะขี่รถเอทีวีและจำน้ำมันเบนซินได้ประมาณหนึ่งกระป๋อง เมื่อฉันเข้าไปใกล้เธอฉันตระหนักว่าน้ำมันเบนซินในนั้นผสมกับน้ำเนื่องจากเมื่อวานมีของเหลวน้อยกว่าอย่างชัดเจน ฉันต้องการแยกน้ำและน้ำมันเบนซิน เมื่อตระหนักว่าน้ำค้างที่อุณหภูมิสูงกว่าน้ำมันเบนซินฉันจึงใส่น้ำมันเบนซินหนึ่งกระป๋องในตู้เย็น ในตู้เย็นอุณหภูมิของน้ำมันเบนซินคือ -10 องศาเซลเซียส หลังจากนั้นไม่นานฉันก็เอากระป๋องออกจากตู้เย็น กระป๋องบรรจุน้ำแข็งและน้ำมันเบนซิน ฉันเทน้ำมันเบนซินผ่านตาข่ายลงในกระป๋องอื่น ดังนั้นน้ำแข็งทั้งหมดยังคงอยู่ในกระป๋องแรก ตอนนี้ฉันสามารถเทน้ำมันเบนซินที่กลั่นแล้วลงในถังของ ATV และในที่สุดก็ขี่มัน ในระหว่างการแช่แข็ง (ภายใต้อุณหภูมิที่แตกต่างกัน) จะมีการแยกสารออกมา

กุลกาชอฟแม็กซิม

ในโลกสมัยใหม่ชีวิตมนุษย์ไม่สามารถจินตนาการได้หากปราศจากกระบวนการทางเคมี แม้ในสมัยของปีเตอร์มหาราชเช่นมีวิชาเคมี

หากผู้คนไม่ได้เรียนรู้วิธีผสมองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันก็จะไม่มีเครื่องสำอาง สาว ๆ หลายคนไม่สวยอย่างที่เห็น เด็ก ๆ คงไม่สามารถปั้นจากดินน้ำมันได้ คงจะไม่มีของเล่นพลาสติก รถยนต์ไม่วิ่งโดยไม่ใช้แก๊ส การล้างสิ่งต่างๆทำได้ยากขึ้นมากโดยไม่ใช้ผงซักฟอก

องค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดมีอยู่ใน 3 รูปแบบ ได้แก่ อะตอมสารง่ายและสารเชิงซ้อน บทบาทของเคมีในชีวิตมนุษย์เป็นอย่างมาก นักเคมีสกัดสารมหัศจรรย์จำนวนมากจากวัตถุดิบแร่สัตว์และพืช ด้วยความช่วยเหลือของเคมีบุคคลจะได้รับสารที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและจากนั้นพวกเขาก็ผลิตเสื้อผ้ารองเท้าอุปกรณ์วิธีการสื่อสารที่ทันสมัยและอื่น ๆ อีกมากมาย

อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนคำพูดของ M.V. Lomonosov: "เคมีขยายขอบเขตออกไปอย่างกว้างขวางในกิจการของมนุษย์ ... "

การผลิตผลิตภัณฑ์เคมีเช่นโลหะพลาสติกโซดา ฯลฯ ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมด้วยสารอันตรายต่างๆ

ความสำเร็จในวิชาเคมีไม่เพียง แต่เป็นสิ่งที่ดีเท่านั้น เป็นสิ่งสำคัญสำหรับคนสมัยใหม่ที่จะใช้อย่างถูกต้อง

Makarova Katya

ฉันจะอยู่ได้โดยปราศจากกระบวนการทางเคมีหรือไม่?

กระบวนการทางเคมีมีอยู่ทั่วไป พวกเขาล้อมรอบเรา บางครั้งเราไม่ได้สังเกตเห็นการปรากฏตัวของพวกเขาในชีวิตประจำวันของเราด้วยซ้ำ เรายอมรับพวกเขาโดยไม่คิดถึงธรรมชาติที่แท้จริงของปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น

ทุกช่วงเวลาในโลกมีกระบวนการนับไม่ถ้วนที่เรียกว่าปฏิกิริยาเคมี

เมื่อสารสองชนิดขึ้นไปมีปฏิสัมพันธ์กันสารใหม่จะเกิดขึ้น มีปฏิกิริยาทางเคมีที่ช้ามากและเร็วมาก การระเบิดเป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาอย่างรวดเร็ว: ในทันทีสารที่เป็นของแข็งหรือของเหลวจะสลายตัวด้วยการปล่อยก๊าซจำนวนมาก

แผ่นเหล็กยังคงความเงางามไว้เป็นเวลานาน แต่จะค่อยๆมีรูปแบบสนิมสีแดงปรากฏขึ้นบนแผ่นเหล็ก กระบวนการนี้เรียกว่าการกัดกร่อน การกัดกร่อนเป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาเคมีที่ช้า แต่ร้ายกาจมาก

บ่อยครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมจำเป็นต้องเร่งปฏิกิริยานี้หรือปฏิกิริยานั้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเร็วขึ้น จากนั้นใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา สารเหล่านี้ไม่ได้มีส่วนร่วมในปฏิกิริยา แต่จะเร่งให้เร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

พืชใดดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศและปล่อยออกซิเจน ในขณะเดียวกันสารที่มีคุณค่ามากมายจะถูกสร้างขึ้นในใบไม้สีเขียว กระบวนการนี้เกิดขึ้น - การสังเคราะห์แสงในห้องปฏิบัติการของพวกเขา

วิวัฒนาการของดาวเคราะห์และจักรวาลทั้งหมดเริ่มต้นด้วยปฏิกิริยาทางเคมี

Belyalova Julia

น้ำตาล

น้ำตาล เป็นชื่อสามัญของซูโครส น้ำตาลมีหลายประเภท ตัวอย่างเช่นน้ำตาลกลูโคส - น้ำตาลองุ่นฟรุกโตส - น้ำตาลผลไม้น้ำตาลอ้อยน้ำตาลบีทรูท (น้ำตาลทรายที่พบมากที่สุด)

ในช่วงแรกน้ำตาลจะได้รับจากอ้อยเท่านั้น เชื่อกันว่าเดิมปรากฏในอินเดียเบงกอล อย่างไรก็ตามจากความขัดแย้งระหว่างอังกฤษและฝรั่งเศสน้ำตาลอ้อยจึงมีราคาแพงมากและนักเคมีหลายคนเริ่มคิดว่าจะเอามันมาจากอย่างอื่นได้อย่างไร Andreas Marggraf นักเคมีชาวเยอรมันเป็นคนแรกที่ทำสิ่งนี้ในช่วงต้นศตวรรษที่ 18 เขาสังเกตเห็นว่าหัวแห้งของพืชบางชนิดมีรสหวานและเมื่อตรวจดูด้วยกล้องจุลทรรศน์จะเห็นผลึกสีขาวที่มีลักษณะคล้ายกับน้ำตาลมาก แต่ Marggraf ไม่สามารถนำความรู้และข้อสังเกตของเขามาใช้ในชีวิตได้และการผลิตน้ำตาลจำนวนมากเริ่มขึ้นในปี 1801 เมื่อ Franz Karl Arhard นักศึกษาของ Marggraf ได้ซื้อที่ดินของ Kunern และเริ่มสร้างโรงงานผลิตน้ำตาลหัวผักกาดแห่งแรก เพื่อเพิ่มผลกำไรเขาศึกษาหัวบีทหลากหลายสายพันธุ์และระบุสาเหตุที่ทำให้หัวบีทมีปริมาณน้ำตาลมากขึ้น ในช่วงทศวรรษที่ 1880 การผลิตน้ำตาลเริ่มสร้างผลกำไรจำนวนมาก แต่ Arhard ไม่ได้มีชีวิตอยู่เพื่อดูสิ่งนี้

ตอนนี้น้ำตาลบีทรูทถูกขุดด้วยวิธีต่อไปนี้ หัวบีทถูกทำความสะอาดและบดคั้นน้ำผลไม้โดยใช้เครื่องกดจากนั้นน้ำผลไม้จะถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่น้ำตาลและระเหย ได้น้ำเชื่อมต้มจนเป็นผลึกน้ำตาล ด้วยน้ำตาลอ้อยสิ่งต่างๆมีความซับซ้อนมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีการบดน้ำตาลอ้อยคั้นน้ำผลไม้ทำความสะอาดสิ่งสกปรกและต้มจนผลึกปรากฏในน้ำเชื่อม อย่างไรก็ตามน้ำตาลทรายดิบเท่านั้นที่จะได้รับจากการทำน้ำตาล น้ำตาลทรายดิบนี้ถูกกลั่นเอาส่วนเกินและสีออกแล้วน้ำเชื่อมต้มอีกครั้งจนตกผลึก ไม่มีสูตรน้ำตาลเช่นนี้สำหรับทางเคมีน้ำตาลเป็นคาร์โบไฮเดรตหวานที่ละลายน้ำได้

Umansky Kirill

เกลือ

เกลือ -ผลิตภัณฑ์อาหาร. เมื่อลงดินจะเป็นผลึกสีขาวขนาดเล็ก เกลือแกงที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติมักจะมีส่วนผสมของเกลือแร่อื่น ๆ ซึ่งสามารถให้เฉดสีที่แตกต่างกันได้ (โดยปกติจะเป็นสีเทา) ผลิตในรูปแบบที่แตกต่างกัน: การกลั่นและไม่ผ่านการกลั่น (เกลือสินเธาว์), การบดหยาบและละเอียด, บริสุทธิ์และเสริมไอโอดีน, เกลือทะเล ฯลฯ

ในสมัยโบราณเกลือถูกขุดโดยการเผาพืชบางชนิดในกองไฟ เถ้าที่เกิดขึ้นถูกใช้เป็นเครื่องปรุงรส เพื่อเพิ่มผลผลิตเกลือพวกเขาได้รับการราดด้วยน้ำเกลือทะเล อย่างน้อยสองพันปีที่ผ่านมาการสกัดเกลือแกงเริ่มดำเนินการโดยการระเหยของน้ำทะเล วิธีนี้ปรากฏขึ้นครั้งแรกในประเทศที่มีอากาศแห้งและร้อนซึ่งการระเหยของน้ำเกิดขึ้นตามธรรมชาติ ในขณะที่มันแพร่กระจายน้ำก็เริ่มถูกทำให้ร้อนขึ้น ในภาคเหนือโดยเฉพาะอย่างยิ่งบนชายฝั่งของทะเลสีขาววิธีนี้ได้รับการปรับปรุง: อย่างที่คุณทราบน้ำจืดจะแข็งตัวก่อนที่จะเค็มและความเข้มข้นของเกลือในสารละลายที่เหลือจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ ดังนั้นน้ำเกลือที่สดและเข้มข้นจึงได้รับจากน้ำทะเลพร้อมกันซึ่งจะระเหยโดยใช้พลังงานน้อยลง

เกลือแกงเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเคมี ใช้ในการผลิตโซดาคลอรีนกรดไฮโดรคลอริกโซเดียมไฮดรอกไซด์และโซเดียมโลหะ

สารละลายเกลือในน้ำจะแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 ° C เมื่อผสมกับน้ำแข็งน้ำบริสุทธิ์ (รวมทั้งในรูปของหิมะ) เกลือจะทำให้ละลายโดยรับพลังงานความร้อนจากสิ่งแวดล้อม ปรากฏการณ์นี้ใช้เพื่อล้างหิมะออกจากถนน