“ เคมีกระจายมืออย่างกว้างขวางในกิจการของมนุษย์ พบข้อเท็จจริงการลดอุณหภูมิเมื่อละลายเกลือและลดจุดเยือกแข็งของสารละลายเมื่อเปรียบเทียบกับตัวทำละลายบริสุทธิ์

บ้าน / ทะเลาะกัน

Chumakova Julia

ในบรรดาชื่ออันรุ่งโรจน์ของวิทยาศาสตร์รัสเซียในอดีต มีชื่อหนึ่งที่ใกล้ชิดและเป็นที่รักของเราเป็นพิเศษ - ชื่อของ Mikhail Vasilyevich Lomonosov เขากลายเป็นศูนย์รวมชีวิตของวิทยาศาสตร์รัสเซีย เขาเลือกวิชาเคมีเป็นแนวทางหลักในงานของเขา Lomonosov เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่นที่สุดในยุคของเขา กิจกรรมของเขาต้องการผลลัพธ์ที่มองเห็นได้ สิ่งนี้อธิบายความพากเพียรที่เขาประสบความสำเร็จ

หัวข้อการนำเสนอ:"เคมีเอื้อมมือออกไปในกิจการของมนุษย์" นี่คือการนำเสนอเกี่ยวกับกิจกรรมของ M.V. Lomonosov ในสาขาเคมี

หัวข้อนี้มีความเกี่ยวข้องเพราะ M.V. Lomonosov เป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่ไม่ต้องสงสัยเลยว่าสามารถเป็นหนึ่งในสถานที่แรก ๆ ท่ามกลางคนที่มีพรสวรรค์ที่หลากหลายในหมู่มนุษย์ ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ของเขาน่าทึ่งมาก ทุกสิ่งทุกอย่างที่ Lomonosov หันมามีลักษณะของความเป็นมืออาชีพอย่างลึกซึ้ง นั่นคือเหตุผลที่กิจกรรมของเขาเป็นที่สนใจและเคารพอย่างมากในปัจจุบัน

งานนี้ดำเนินการภายใต้การแนะนำของอาจารย์วิชาเคมี (รายงาน) และวิทยาการคอมพิวเตอร์ (การนำเสนอ)

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

รายงาน "เคมีเอื้อมมือออกไปในวงกว้างในกิจการของมนุษย์" ในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของนักเรียน VI "และการสะท้อนของคุณก็ลุกโชนแม้กระทั่งตอนนี้ ... "

ในบรรดาวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่นักสารานุกรม Lomonosov มีส่วนร่วมสถานที่แรกเป็นวิชาเคมีอย่างเป็นกลาง: เมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม พ.ศ. 2288 โดยพระราชกฤษฎีกาพิเศษ Lomonosov ได้รับรางวัลตำแหน่งศาสตราจารย์วิชาเคมี (ซึ่งปัจจุบันเรียกว่านักวิชาการ - จากนั้นที่นั่น ยังไม่มีชื่อเรื่องดังกล่าว)

Lomonosov เน้นย้ำว่าในวิชาเคมี "สิ่งที่พูดต้องพิสูจน์ได้" ดังนั้นเขาจึงแสวงหาการตีพิมพ์พระราชกฤษฎีกาเกี่ยวกับการก่อสร้างห้องปฏิบัติการเคมีแห่งแรกในรัสเซียซึ่งแล้วเสร็จในปี ค.ศ. 1748 ห้องปฏิบัติการเคมีแห่งแรกใน Russian Academy of Sciences เป็นระดับใหม่เชิงคุณภาพในกิจกรรม: เป็นครั้งแรกที่มีการนำหลักการของการบูรณาการวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติมาใช้ Lomonosov กล่าวในการเปิดห้องปฏิบัติการว่า: "การศึกษาวิชาเคมีมีเป้าหมายสองประการ ประการแรกคือการปรับปรุงวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ อีกประการหนึ่งคือการเพิ่มพูนพระพรแห่งชีวิต”

ในบรรดาการศึกษาจำนวนมากที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการ งานเคมีและเทคนิคของ Lomonosov เกี่ยวกับเครื่องแก้วและเครื่องลายครามได้ถูกครอบครองโดยสถานที่พิเศษ เขาทำการทดลองมากกว่าสามพันครั้ง ซึ่งทำให้มีสื่อการทดลองมากมายเพื่อยืนยัน "ทฤษฎีสีที่แท้จริง" โลโมโนซอฟเองเคยพูดหลายครั้งว่าวิชาเคมีคือ "อาชีพหลัก" ของเขา

Lomonosov อ่านการบรรยายให้กับนักเรียนในห้องปฏิบัติการ สอนทักษะการทดลองให้พวกเขา อันที่จริงมันเป็นการประชุมเชิงปฏิบัติการของนักเรียนครั้งแรก การทดลองในห้องปฏิบัติการนำหน้าด้วยการสัมมนาเชิงทฤษฎี

แล้วในงานแรกของเขา - "Elements of Mathematical Chemistry" (1741), Lomonosov ยืนยันว่า: "นักเคมีที่แท้จริงจะต้องเป็นนักทฤษฎีและผู้ปฏิบัติเช่นเดียวกับนักปรัชญา" ในสมัยนั้น เคมีถูกตีความว่าเป็นศิลปะในการอธิบายคุณสมบัติของสารและวิธีการต่างๆ ในการแยกและการทำให้บริสุทธิ์ ไม่ใช่ทั้งสองอย่าง

วิธีการวิจัยทั้งวิธีการอธิบายการดำเนินการทางเคมีหรือรูปแบบการคิดของนักเคมีในสมัยนั้นไม่เป็นที่พอใจของ Lomonosov ดังนั้นเขาจึงออกจากโปรแกรมเก่าและสรุปโปรแกรมที่ยิ่งใหญ่สำหรับการเปลี่ยนศิลปะเคมีเป็นวิทยาศาสตร์

ในปี ค.ศ. 1751 ในการประชุมสาธารณะของ Academy of Sciences Lomonosov ได้ประกาศ "คำพูดเกี่ยวกับประโยชน์ของเคมี" ที่มีชื่อเสียงซึ่งเขาได้สรุปมุมมองของเขาซึ่งแตกต่างจากความคิดเห็นที่มีอยู่ สิ่งที่ Lomonosov วางแผนที่จะบรรลุคือความยิ่งใหญ่ในแนวคิดที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของเขา: เขาต้องการทำให้เคมีทั้งหมดเป็นวิทยาศาสตร์กายภาพเคมีและเป็นครั้งแรกโดยเฉพาะอย่างยิ่งแยกแยะความรู้ทางเคมีใหม่ - เคมีกายภาพ เขาเขียนว่า: "ฉันไม่ได้เห็นแค่ในนักเขียนหลายคนเท่านั้น แต่จากงานศิลปะของฉันเอง ฉันยังยืนยันด้วยว่าการทดลองทางเคมี เมื่อรวมกับการทดลองทางกายภาพ แสดงให้เห็นถึงการกระทำพิเศษ" เขาเริ่มสอนหลักสูตรเกี่ยวกับ "เคมีเชิงฟิสิกส์ที่แท้จริง" ให้กับนักเรียน ร่วมกับการทดลองสาธิต

ในปี ค.ศ. 1756 ในห้องปฏิบัติการเคมี Lomonosov ได้ทำการทดลองหลายครั้งเกี่ยวกับการเผาโลหะ (การเผา) ซึ่งเขาเขียนว่า: "... การทดลองเกิดขึ้นในภาชนะแก้วที่หลอมรวมอย่างแน่นหนาเพื่อตรวจสอบว่าน้ำหนักมาจากความร้อนบริสุทธิ์หรือไม่ จากการทดลองเหล่านี้พบว่าความคิดเห็นของ Robert Boyle อันรุ่งโรจน์นั้นเป็นเท็จเพราะหากไม่มีอากาศภายนอกน้ำหนักของโลหะที่ถูกเผาจะยังคงอยู่ในเกณฑ์เดียว ... " เป็นผลให้ Lomonosov ใช้ตัวอย่างเฉพาะของการประยุกต์ใช้กฎการอนุรักษ์ทั่วไปได้พิสูจน์ความไม่แน่นอนของมวลรวมของสสารในระหว่างการแปลงทางเคมีและค้นพบกฎพื้นฐานของวิทยาศาสตร์เคมี - กฎความคงตัวของมวลของสสาร . ดังนั้นเป็นครั้งแรกที่ Lomonosov ในรัสเซียและต่อมา Lavoisier ในฝรั่งเศสได้เปลี่ยนวิชาเคมีให้เป็นวิทยาศาสตร์เชิงปริมาณที่เข้มงวด

การทดลองจำนวนมากและมุมมองเชิงวัตถุของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติทำให้ Lomonosov เกิดแนวคิดเรื่อง "กฎสากลแห่งธรรมชาติ" ในจดหมายที่ส่งถึงออยเลอร์ในปี ค.ศ. 1748 เขาเขียนว่า: “การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นในธรรมชาติเกิดขึ้นในลักษณะที่ว่าหากมีการเพิ่มบางสิ่งเข้าไปในบางสิ่ง สิ่งนั้นจะถูกพรากไปจากสิ่งอื่น

ดังนั้นเมื่อเพิ่มสสารเข้าไปในร่างกายบางตัว ปริมาณที่เท่ากันก็หายไปในอีกร่างกายหนึ่ง เนื่องจากนี่เป็นกฎธรรมชาติสากล มันจึงนำไปใช้กับกฎของการเคลื่อนไหวด้วย: ร่างกายที่กระตุ้นให้อีกฝ่ายเคลื่อนไหวด้วยแรงกระตุ้นจะสูญเสียการเคลื่อนไหวไปมากเท่าที่มันสื่อสารไปยังอีกวัตถุหนึ่ง เคลื่อนไหวตามการเคลื่อนไหวนั้น " สิบปีต่อมา เขาได้อธิบายกฎหมายนี้ในที่ประชุมของ Academy of Sciences และในปี 1760 เขาได้ตีพิมพ์เป็นฉบับพิมพ์ ในจดหมายที่กล่าวข้างต้นถึงออยเลอร์ Lomonosov แจ้งเขาว่ากฎแห่งธรรมชาติที่เห็นได้ชัดนี้กำลังถูกสอบสวนโดยสมาชิกบางคนของ Academy เมื่อผู้อำนวยการของสถาบันการศึกษา Schumacher โดยไม่ได้รับความยินยอมจาก Lomonosov ได้ส่งผลงานของ Lomonosov จำนวนหนึ่งที่ส่งเพื่อตีพิมพ์เพื่อตรวจสอบให้ Euler คำตอบของนักคณิตศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่นั้นกระตือรือร้น: “งานทั้งหมดเหล่านี้ไม่เพียงแต่ดี แต่ยังยอดเยี่ยมอีกด้วย "ออยเลอร์เขียน" เพราะเขา ( Lomonosov) อธิบายเรื่องทางกายภาพสิ่งที่จำเป็นและยากที่สุดซึ่งไม่เป็นที่รู้จักอย่างสมบูรณ์และเป็นไปไม่ได้ที่จะตีความโดยนักวิทยาศาสตร์ที่แยบยลที่สุดด้วยพื้นฐานดังกล่าวที่ฉันค่อนข้างแน่ใจในความถูกต้องของเขา หลักฐาน ในโอกาสนี้ ฉันต้องให้ความยุติธรรมแก่นายโลโมโนซอฟ ว่าเขามีปัญญาที่มีความสุขที่สุดในการอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพและเคมี เราต้องหวังว่าสถาบันการศึกษาอื่น ๆ ทั้งหมดจะสามารถแสดงสิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวที่นายโลโมโนซอฟแสดงได้ "

หน้า 7 จาก 8

เคมีเป็นที่แพร่หลาย ...

อีกครั้งเกี่ยวกับเพชร


เพชรดิบและหยาบเป็นแชมป์ของ "แร่ธาตุ วัสดุ และอื่นๆ" ในแง่ของความแข็ง เทคโนโลยีสมัยใหม่จะมีช่วงเวลาที่ยากลำบากหากไม่มีเพชร

เพชรเจียระไนและเจียระไนกลายเป็นเพชร และไม่มีค่าใดเทียบได้กับเพชรเม็ดงาม

เพชรสีน้ำเงินได้รับการชื่นชมเป็นพิเศษจากนักอัญมณี พวกมันหายากมากในธรรมชาติและด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงจ่ายเงินให้พวกเขาอย่างบ้าคลั่ง

แต่พระเจ้าสถิตกับพวกเขาด้วยเครื่องประดับเพชร ให้มีเพชรธรรมดาๆ มากขึ้น เพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องสั่นสะเทือนเหนือคริสตัลเล็กๆ แต่ละเม็ด

อนิจจา โลกมีเพชรเพียงไม่กี่เม็ด และเพชรที่ร่ำรวยก็น้อยลงด้วย หนึ่งในนั้นอยู่ในแอฟริกาใต้ และยังคงให้การผลิตเพชรได้มากถึง 90 เปอร์เซ็นต์ของโลก ยกเว้นสหภาพโซเวียต เขตเพชรที่ใหญ่ที่สุดใน Yakutia ถูกค้นพบเมื่อสิบปีก่อน ปัจจุบันมีการทำเหมืองเพชรเพื่ออุตสาหกรรม

จำเป็นต้องมีเงื่อนไขพิเศษในการสร้างเพชรธรรมชาติ อุณหภูมิและความกดดันมหาศาล เพชรเกิดในส่วนลึกของชั้นดิน ในบางสถานที่ เพชรที่ละลายน้ำได้จะระเบิดออกสู่ผิวน้ำและแข็งตัว แต่สิ่งนี้เกิดขึ้นน้อยมาก

เป็นไปได้ไหมที่จะทำโดยปราศจากบริการจากธรรมชาติ? คนสร้างเพชรได้ด้วยตัวเอง?

ประวัติศาสตร์ของวิทยาศาสตร์ได้บันทึกความพยายามในการรับเพชรเทียมมากกว่าหนึ่งโหล (อย่างไรก็ตาม "ผู้แสวงหาความสุข" คนแรกคือ Henri Moissan ซึ่งแยกฟลูออรีนอิสระออกมา) ทุกคนไม่ประสบความสำเร็จ ไม่ว่าวิธีการนี้จะผิดโดยพื้นฐาน หรือผู้ทดลองไม่มีอุปกรณ์ที่สามารถทนต่ออุณหภูมิและความดันสูงสุดรวมกันได้

เฉพาะในช่วงกลางทศวรรษ 1950 เท่านั้นที่เทคโนโลยีล่าสุดได้ค้นพบกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาเพชรเทียม วัตถุดิบเริ่มต้นตามที่คาดไว้คือกราไฟท์ เขาถูกกดดันพร้อมกัน 100,000 บรรยากาศและอุณหภูมิประมาณ 3 พันองศา ตอนนี้เพชรถูกเตรียมขึ้นในหลายประเทศทั่วโลก

แต่นักเคมีที่นี่สามารถชื่นชมยินดีร่วมกับทุกคนเท่านั้น บทบาทของพวกเขาไม่ค่อยดีนัก: ฟิสิกส์เข้ามาแทนที่สิ่งสำคัญ

แต่นักเคมีประสบความสำเร็จในด้านอื่น พวกเขาช่วยขัดเกลาเพชรอย่างมาก

สิ่งนี้สามารถปรับปรุงได้อย่างไร? อะไรจะสมบูรณ์แบบไปกว่าเพชร? โครงสร้างผลึกของมันคือความสมบูรณ์แบบในโลกแห่งคริสตัล เกิดจากการจัดเรียงอะตอมของคาร์บอนในผลึกเพชรในอุดมคติทางเรขาคณิตซึ่งหลังมีความแข็งมาก

คุณไม่สามารถทำให้เพชรหนักกว่าที่เป็นอยู่ได้ แต่คุณสามารถสร้างสารที่แข็งกว่าเพชรได้ และนักเคมีได้สร้างวัตถุดิบสำหรับสิ่งนี้

มีสารประกอบทางเคมีของโบรอนกับไนโตรเจน-โบรอนไนไตรด์ ภายนอกนั้นไม่ธรรมดา แต่ลักษณะเฉพาะอย่างหนึ่งของมันน่าตกใจ: โครงสร้างผลึกของมันก็เหมือนกับกราไฟต์ "กราไฟท์สีขาว" - ชื่อนี้ถูกกำหนดให้กับโบรอนไนไตรด์มานานแล้ว จริงไม่มีใครพยายามทำไส้ดินสอ ...

นักเคมีพบวิธีที่ประหยัดในการสังเคราะห์โบรอนไนไตรด์ นักฟิสิกส์ทดสอบเขาอย่างโหดร้าย: บรรยากาศนับแสน หลายพันองศา ... ตรรกะของการกระทำของพวกเขานั้นง่ายมาก เนื่องจากกราไฟท์ "สีดำ" กลายเป็นเพชร เป็นไปได้ไหมที่จะได้รับสารที่คล้ายกับเพชรจากกราไฟท์ "สีขาว"?

และพวกเขาได้สิ่งที่เรียกว่าโบราซอนซึ่งมีความแข็งมากกว่าเพชร มันทิ้งรอยขีดข่วนบนขอบเพชรเรียบ และมันสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น - คุณไม่สามารถเผาโบราซอนได้

โบราซอนยังคงมีราคาแพง จะมีปัญหามากมายที่จะทำให้ราคาถูกลงมาก แต่สิ่งสำคัญได้ทำไปแล้ว มนุษย์ได้พิสูจน์อีกครั้งว่ามีความสามารถทางธรรมชาติมากกว่า

... และนี่คืออีกหนึ่งข้อความที่มาจากโตเกียวเมื่อเร็วๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นประสบความสำเร็จในการเตรียมสารที่มีความแข็งเหนือกว่าเพชรอย่างมีนัยสำคัญ พวกเขานำแมกนีเซียมซิลิเกต (สารประกอบที่ทำจากแมกนีเซียม ซิลิกอน และออกซิเจน) ไปที่แรงดัน 150 ตันต่อตารางเซนติเมตร ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน รายละเอียดของการสังเคราะห์จะไม่ได้รับการโฆษณา "ราชาแห่งความแน่วแน่" ที่เกิดใหม่ยังไม่มีชื่อ แต่มันไม่สำคัญ อีกสิ่งหนึ่งที่สำคัญกว่า: ไม่ต้องสงสัยเลยว่าในอนาคตอันใกล้นี้ เพชรซึ่งอยู่ในรายชื่อของสารที่แข็งที่สุดเป็นเวลาหลายศตวรรษจะไม่อยู่ในรายชื่อนี้

โมเลกุลที่ไม่มีที่สิ้นสุด


ยางพาราเป็นที่รู้จักของทุกคน เหล่านี้เป็นลูกและกาลอช นี่คือถุงมือฮอกกี้และถุงมือของศัลยแพทย์ สุดท้าย มียางรถยนต์และแผ่นทำความร้อน เสื้อกันฝนกันน้ำ และท่อน้ำ

ปัจจุบัน ยางและผลิตภัณฑ์จากยางพาราสามารถหาได้จากโรงงานและโรงงานหลายร้อยแห่ง และเมื่อไม่กี่สิบปีที่ผ่านมา ทั่วโลกมีการใช้ยางธรรมชาติเพื่อการผลิตยาง คำว่า "ยาง" มาจากภาษาอินเดียว่า "เกาเจ้า" ซึ่งแปลว่า "น้ำตาของเฮเวีย" และเฮเวียเป็นต้นไม้ ผู้คนได้รับน้ำยางจากการรวบรวมและแปรรูปน้ำนมด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง

สิ่งที่มีประโยชน์หลายอย่างสามารถทำจากยางได้ แต่น่าเสียดายที่การสกัดนั้นลำบากมากและ Hevea เติบโตในเขตร้อนเท่านั้น และกลายเป็นว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมด้วยวัตถุดิบจากธรรมชาติ

ที่นี่เคมีเข้ามาช่วยเหลือผู้คน ก่อนอื่น นักเคมีได้ถามคำถามว่า ทำไมยางจึงยืดหยุ่นได้มาก พวกเขาใช้เวลานานในการตรวจสอบ "น้ำตาของเฮเวียร์" และในที่สุดพวกเขาก็พบเบาะแส ปรากฎว่าโมเลกุลของยางถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่แปลกประหลาดมาก ประกอบด้วยการเชื่อมโยงที่เหมือนกันซ้ำ ๆ จำนวนมากและสร้างโซ่ยักษ์ แน่นอนว่าโมเลกุลที่ "ยาว" เช่นนี้ซึ่งมีลิงก์ประมาณหนึ่งหมื่นห้าพันลิงก์สามารถดัดได้ทุกทิศทางและมีความยืดหยุ่นด้วย ตัวเชื่อมของสายโซ่นี้กลายเป็นคาร์บอน, ไอโซพรีน C5H8 และสูตรโครงสร้างสามารถอธิบายได้ดังนี้:


มันจะถูกต้องกว่าถ้าจะบอกว่าไอโซพรีนเป็นโมโนเมอร์ธรรมชาติดั้งเดิมอย่างที่เป็นอยู่ ในกระบวนการโพลิเมอไรเซชัน โมเลกุลไอโซพรีนจะเปลี่ยนแปลงบ้าง: พันธะคู่ระหว่างอะตอมของคาร์บอนจะถูกทำลาย เนื่องจากพันธะที่ปล่อยออกมาเหล่านี้ การเชื่อมโยงแต่ละส่วนจึงรวมกันเป็นโมเลกุลยางขนาดยักษ์

ปัญหาในการได้มาซึ่งยางเทียมทำให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรกังวลมานาน

ดูเหมือนว่าเรื่องจะไม่ร้อนสักเพียงใด หาไอโซพรีนก่อน จากนั้นทำให้เป็นโพลีเมอร์ ผูกชุดไอโซพรีนแต่ละตัวเข้ากับโซ่ยางสังเคราะห์ที่ยืดหยุ่นและยาว


มันดูเหมือนสิ่งหนึ่ง มันกลับกลายเป็นอีกสิ่งหนึ่ง ไม่ใช่เรื่องยากที่นักเคมีสังเคราะห์ไอโซพรีน แต่มันเพิ่งมาถึงกระบวนการพอลิเมอไรเซชันของมัน แต่ยางไม่ได้ผล ลิงก์เชื่อมโยงถึงกันแต่โดยบังเอิญและไม่ได้เรียงตามลำดับใดเป็นพิเศษ และผลิตภัณฑ์เทียมถูกสร้างขึ้นค่อนข้างคล้ายกับยาง แต่ในหลาย ๆ ด้านและแตกต่างจากมัน

และนักเคมีต้องคิดค้นวิธีที่จะทำให้หน่วยไอโซพรีนบิดเป็นลูกโซ่ไปในทิศทางที่ถูกต้อง

ยางสังเคราะห์อุตสาหกรรมแห่งแรกของโลกผลิตขึ้นในสหภาพโซเวียต นักวิชาการ Sergei Vasilievich Lebedev เลือกสารอื่นสำหรับสิ่งนี้ - butadiene:


องค์ประกอบและโครงสร้างคล้ายกันมากกับไอโซพรีน แต่บิวทาไดอีนพอลิเมอไรเซชันนั้นควบคุมได้ง่ายกว่า

ปัจจุบันรู้จักยางเทียมจำนวนมากพอสมควร (ซึ่งต่างจากยางธรรมชาติ ปัจจุบันมักเรียกว่าอีลาสโตเมอร์)

ยางธรรมชาติและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยางพารานั้นมีข้อเสียอย่างมาก ดังนั้นน้ำมันและไขมันจึงบวมอย่างแรง ไม่ทนต่อการกระทำของสารออกซิแดนท์หลายชนิด โดยเฉพาะโอโซน ซึ่งมีร่องรอยอยู่ในอากาศเสมอ ในการผลิตผลิตภัณฑ์จากยางธรรมชาตินั้นจะต้องมีการวัลคาไนซ์ กล่าวคือ สัมผัสกับอุณหภูมิสูงในที่ที่มีกำมะถัน นี่คือวิธีที่ยางถูกเปลี่ยนเป็นยางหรืออีโบไนต์ ในระหว่างการใช้งานผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยางธรรมชาติ (เช่น ยางรถยนต์) จะเกิดความร้อนจำนวนมาก ซึ่งนำไปสู่ความชราและการสึกหรออย่างรวดเร็ว

นั่นคือเหตุผลที่นักวิทยาศาสตร์ต้องดูแลการสร้างยางสังเคราะห์ใหม่ที่มีคุณสมบัติที่ดีกว่า มีกลุ่มยางที่เรียกว่า buna มันมาจากตัวอักษรเริ่มต้นของคำสองคำ: บิวทาไดอีนและโซเดียม (โซเดียมทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการเกิดพอลิเมอไรเซชัน) อีลาสโตเมอร์หลายชนิดในตระกูลนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าดีเยี่ยม พวกเขาไปผลิตยางรถยนต์เป็นหลัก


ยางบิวทิลที่เรียกว่า ซึ่งได้มาจากการพอลิเมอไรเซชันร่วมของไอโซบิวทิลีนและไอโซพรีนได้กลายเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง อย่างแรกมันกลับกลายเป็นว่าถูกที่สุด ประการที่สอง ตรงกันข้ามกับยางธรรมชาติ แทบไม่ได้รับผลกระทบจากโอโซน นอกจากนี้ วัลคาไนซ์ของยางบิวทิล ซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแชมเบอร์นั้น สามารถกันอากาศได้ดีกว่าวัลคาไนซ์ของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติถึงสิบเท่า

ยางโพลียูรีเทนที่เรียกว่ามีความพิเศษมาก ด้วยแรงดึงและความต้านทานแรงดึงสูง พวกมันแทบไม่ได้รับผลกระทบจากอายุ จากยูรีเทนอีลาสโตเมอร์มีการเตรียมยางโฟมที่เรียกว่าเหมาะสำหรับเบาะนั่ง

ในทศวรรษที่ผ่านมา ยางได้รับการพัฒนาขึ้น ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ไม่เคยคิดมาก่อน ประการแรก อีลาสโตเมอร์ที่มีสารประกอบออร์กาโนซิลิกอนและฟลูออโรคาร์บอน อีลาสโตเมอร์เหล่านี้มีลักษณะพิเศษที่ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนทานต่ออุณหภูมิเป็นสองเท่าของยางธรรมชาติ ทนทานต่อโอโซน และยางที่มีฟลูออโรคาร์บอนไม่กลัวแม้แต่กรดซัลฟิวริกและกรดไนตริกที่เป็นควัน

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด ไม่นานมานี้ ยางที่ประกอบด้วยคาร์บอกซิล โคพอลิเมอร์ของบิวทาไดอีนและกรดอินทรีย์ได้รับมา พวกมันพิสูจน์แล้วว่ามีความต้านทานแรงดึงสูงมาก

เราสามารถพูดได้ว่าที่นี่ก็เช่นกัน ธรรมชาติได้มอบความเป็นอันดับหนึ่งให้กับวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้น

หัวใจเพชรและหนังแรด


มีกลุ่มของสารประกอบในเคมีอินทรีย์ที่เรียกว่าไฮโดรคาร์บอน สิ่งเหล่านี้คือไฮโดรคาร์บอนอย่างแท้จริง - ในโมเลกุลของพวกมัน นอกจากอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนแล้ว ไม่มีอะไรอื่นอีกแล้ว ตัวแทนที่มีชื่อเสียงที่สุดของพวกเขาคือมีเทน (คิดเป็นประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์ของก๊าซธรรมชาติ) และจากไฮโดรคาร์บอนเหลว - น้ำมันซึ่งได้รับน้ำมันเบนซินน้ำมันหล่อลื่นและผลิตภัณฑ์ที่มีค่าอื่น ๆ อีกมากมาย

ใช้ไฮโดรคาร์บอนที่ง่ายที่สุด มีเทน CH 4 จะเกิดอะไรขึ้นถ้าอะตอมของไฮโดรเจนในมีเทนถูกแทนที่ด้วยอะตอมออกซิเจน? คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 และถ้าสำหรับอะตอมกำมะถัน? ของเหลวมีพิษระเหยง่าย คาร์บอนซัลไฟด์ CS 2 จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราแทนที่อะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดด้วยอะตอมของคลอรีน เรายังได้รับสารที่รู้จักกันดี: คาร์บอนเตตระคลอไรด์ จะเกิดอะไรขึ้นถ้าใช้ฟลูออรีนแทนคลอรีน?

เมื่อสามทศวรรษก่อน มีเพียงไม่กี่คนที่สามารถตอบคำถามนี้ด้วยสิ่งที่เข้าใจได้ อย่างไรก็ตาม ในสมัยของเรา สารประกอบฟลูออโรคาร์บอนเป็นสาขาเคมีอิสระอยู่แล้ว

ด้วยคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมัน ฟลูออโรคาร์บอนจึงเป็นสารที่คล้ายคลึงกันของไฮโดรคาร์บอนเกือบทั้งหมด แต่นี่คือจุดสิ้นสุดของคุณสมบัติทั่วไป ฟลูออโรคาร์บอนซึ่งแตกต่างจากไฮโดรคาร์บอน กลับกลายเป็นสารที่มีปฏิกิริยารุนแรง นอกจากนี้ยังมีความทนทานต่อความร้อนสูง ไม่ใช่เพื่ออะไรที่บางครั้งเรียกว่าสารที่มี "หัวใจเพชรและหนังแรด"


สาระสำคัญทางเคมีของความเสถียรเมื่อเปรียบเทียบกับไฮโดรคาร์บอน (และสารประกอบอินทรีย์ประเภทอื่นๆ) นั้นค่อนข้างง่าย อะตอมของฟลูออรีนมีขนาดใหญ่กว่าไฮโดรเจนมาก ดังนั้นจึง "ปิด" การเข้าถึงอะตอมของคาร์บอนรอบข้างอย่างแน่นหนา

ในทางกลับกัน อะตอมของฟลูออรีนซึ่งกลายเป็นไอออนแล้ว บริจาคอิเล็กตรอนได้ยากมาก และ "ไม่ต้องการ" ทำปฏิกิริยากับอะตอมอื่น ท้ายที่สุด ฟลูออรีนเป็นสารประกอบอโลหะที่มีฤทธิ์มากที่สุด และไม่มีอโลหะอื่นใดที่สามารถออกซิไดซ์ไอออนของมันได้ (รับอิเล็กตรอนจากไอออนของมัน) และพันธะคาร์บอน - คาร์บอนมีความเสถียรในตัวเอง (จำเพชร)

เป็นเพราะความเฉื่อยที่ฟลูออโรคาร์บอนพบว่ามีการใช้งานที่กว้างที่สุด ตัวอย่างเช่น พลาสติกที่ทำจากฟลูออโรคาร์บอนที่เรียกว่าเทฟลอน มีความเสถียรเมื่อถูกความร้อนสูงถึง 300 องศา โดยจะไม่ปล่อยปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริก ไนตริก ไฮโดรคลอริก และกรดอื่นๆ ไม่ได้รับผลกระทบจากด่างเดือด แต่ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์และอนินทรีย์ที่รู้จักทั้งหมด

ไม่ใช่โดยไม่มีเหตุผลที่บางครั้งเรียกว่า "แพลตตินั่มอินทรีย์" PTFE เพราะเป็นวัสดุที่น่าทึ่งสำหรับทำเครื่องใช้สำหรับห้องปฏิบัติการเคมี อุปกรณ์เคมีอุตสาหกรรมต่างๆ ท่อสำหรับวัตถุประสงค์ทุกประเภท เชื่อฉันเถอะ หลายสิ่งหลายอย่างในโลกนี้จะทำมาจากแพลตตินั่มถ้ามันไม่แพงมาก ฟลูออโรพลาสติกค่อนข้างถูก

ในบรรดาสารที่รู้จักกันทั่วโลก ฟลูออโรพลาสติกเป็นสารที่ลื่นที่สุด ฟิล์มฟลูออโรพลาสติกที่โยนลงบนโต๊ะ "ไหลลง" ไปที่พื้นอย่างแท้จริง ตลับลูกปืน PTFE ต้องการการหล่อลื่นเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย ในที่สุดฟลูออโรพลาสติกก็เป็นไดอิเล็กทริกที่ยอดเยี่ยมและยิ่งไปกว่านั้นยังทนความร้อนได้สูงอีกด้วย ฉนวนไฟเบอร์สามารถทนความร้อนได้สูงถึง 400 องศา (เหนือจุดหลอมเหลวของตะกั่ว!)

นี่คือฟลูออโรเรซิ่น - หนึ่งในวัสดุประดิษฐ์ที่น่าทึ่งที่สุดที่มนุษย์สร้างขึ้น

ฟลูออโรคาร์บอนเหลวไม่ติดไฟและไม่แข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำมาก

ยูเนี่ยนของคาร์บอนและซิลิกอน


สององค์ประกอบในธรรมชาติสามารถรับตำแหน่งพิเศษได้ อย่างแรกคือมีคาร์บอน เขาเป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด และโดยหลักแล้ว เนื่องจากอะตอมของคาร์บอนสามารถเกาะติดกันอย่างแน่นหนา ทำให้เกิดสารประกอบคล้ายลูกโซ่:


ประการที่สอง ซิลิคอน เขาเป็นพื้นฐานของธรรมชาติอนินทรีย์ทั้งหมด แต่อะตอมของซิลิกอนไม่สามารถสร้างสายโซ่ยาวเช่นอะตอมของคาร์บอนได้ ดังนั้นจึงมีสารประกอบซิลิกอนที่พบในธรรมชาติน้อยกว่าสารประกอบคาร์บอน แม้ว่าจะมากกว่าสารประกอบขององค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ ก็ตาม

นักวิทยาศาสตร์ตัดสินใจที่จะ "แก้ไข" การขาดซิลิกอนนี้ แท้จริงแล้ว ซิลิกอนเป็นเตตระวาเลนต์พอๆ กับคาร์บอน จริงอยู่ พันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนนั้นแข็งแกร่งกว่าระหว่างอะตอมของซิลิกอนมาก แต่ซิลิกอนไม่ใช่องค์ประกอบที่ใช้งาน

และถ้าเป็นไปได้ที่จะได้รับสารประกอบที่มีส่วนร่วมคล้ายกับอินทรีย์พวกเขาจะมีคุณสมบัติที่น่าทึ่งอะไรเช่นนี้!

ตอนแรกนักวิทยาศาสตร์โชคไม่ดี จริงอยู่ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าซิลิกอนสามารถก่อตัวเป็นสารประกอบที่อะตอมของมันสลับกับอะตอมออกซิเจน:


อย่างไรก็ตาม พวกเขากลับกลายเป็นว่าไม่เสถียร

ความสำเร็จเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของซิลิกอนถูกรวมเข้ากับอะตอมของคาร์บอน สารประกอบดังกล่าว เรียกว่าออร์กาโนซิลิกอน หรือซิลิโคน มีคุณสมบัติพิเศษหลายประการ เรซินต่าง ๆ ได้ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของพวกมัน ซึ่งทำให้ได้พลาสติกที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูงมาเป็นเวลานาน

ยางที่ผลิตขึ้นจากพอลิเมอร์ออร์กาโนซิลิกอนมีคุณสมบัติที่มีค่าที่สุด เช่น ทนความร้อน ยางซิลิโคนบางชนิดสามารถทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 350 องศา ลองนึกภาพยางรถยนต์ที่ทำจากยางชนิดนี้

ยางซิลิโคนไม่บวมเลยในตัวทำละลายอินทรีย์ พวกเขาเริ่มทำท่อต่างๆ เพื่อสูบน้ำมันเชื้อเพลิง

ของเหลวซิลิโคนและเรซินบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลงความหนืดเล็กน้อยในช่วงอุณหภูมิกว้าง ซึ่งเป็นการเปิดทางให้พวกมันถูกใช้เป็นสารหล่อลื่น เนื่องจากมีความผันผวนต่ำและจุดเดือดสูง ของเหลวซิลิโคนจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปั๊มเพื่อให้ได้สุญญากาศสูง

สารประกอบออร์กาโนซิลิกอนมีคุณสมบัติไม่ซับน้ำ และคำนึงถึงคุณภาพอันมีค่านี้ด้วย พวกเขาเริ่มใช้ในการผลิตผ้ากันน้ำ แต่ไม่ใช่แค่ผ้าเท่านั้น มีสุภาษิตที่รู้จักกันดีว่า "น้ำทำให้หินสึกกร่อน" ในระหว่างการก่อสร้างโครงสร้างที่สำคัญ ได้มีการทดสอบการป้องกันวัสดุก่อสร้างด้วยของเหลวออร์แกโนซิลิกอนต่างๆ การทดลองประสบความสำเร็จ

เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการสร้างสารเคลือบทนอุณหภูมิที่แข็งแกร่งบนพื้นฐานของซิลิโคน แผ่นทองแดงหรือเหล็กที่เคลือบด้วยสารเคลือบดังกล่าวสามารถทนความร้อนได้สูงถึง 800 องศาเป็นเวลาหลายชั่วโมง

และนี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของการรวมตัวของคาร์บอนและซิลิกอน แต่พันธมิตร "คู่" ดังกล่าวไม่สามารถตอบสนองนักเคมีได้อีกต่อไป พวกเขากำหนดภารกิจที่จะแนะนำโมเลกุลของสารประกอบออร์กาโนซิลิกอนและองค์ประกอบอื่นๆ เช่น อลูมิเนียม ไททาเนียม โบรอน นักวิทยาศาสตร์ได้แก้ไขปัญหาเรียบร้อยแล้ว ดังนั้น สารประเภทใหม่จึงถือกำเนิดขึ้น - โพลิออร์กาโนเมทัลโลซิลอกเซน สายโซ่ของพอลิเมอร์ดังกล่าวสามารถมีการเชื่อมโยงที่แตกต่างกัน: ซิลิกอน - ออกซิเจน - อะลูมิเนียม ซิลิกอน - ออกซิเจน - ไททาเนียม ซิลิกอน - ออกซิเจน - โบรอนและอื่น ๆ สารดังกล่าวละลายที่อุณหภูมิ 500-600 องศาและในแง่นี้แข่งขันกับโลหะและโลหะผสมหลายชนิด

ในวรรณคดี มีข้อความหนึ่งแวบเข้ามาว่านักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นกล่าวหาว่าสามารถสร้างวัสดุพอลิเมอร์ที่สามารถทนต่อความร้อนได้สูงถึง 2,000 องศา นี่อาจเป็นความผิดพลาด แต่เป็นความผิดพลาดที่ไม่ไกลจากความจริงมากนัก สำหรับคำว่า "โพลีเมอร์ที่ทนความร้อน" เร็ว ๆ นี้ควรจะรวมอยู่ในรายการวัสดุใหม่ในเทคโนโลยีที่ทันสมัย

ตะแกรงมหัศจรรย์


ตะแกรงเหล่านี้ถูกจัดเรียงในลักษณะที่ค่อนข้างเป็นต้นฉบับ พวกมันเป็นโมเลกุลอินทรีย์ขนาดยักษ์ที่มีคุณสมบัติที่น่าสนใจมากมาย

ประการแรก เช่นเดียวกับพลาสติกหลายชนิด พวกมันไม่ละลายในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ และประการที่สอง พวกมันรวมถึงกลุ่มที่เรียกว่าไอโอนิก นั่นคือกลุ่มที่สามารถให้ไอออนบางชนิดในตัวทำละลาย (โดยเฉพาะในน้ำ) ดังนั้นสารประกอบเหล่านี้จึงอยู่ในกลุ่มอิเล็กโทรไลต์

ไฮโดรเจนไอออนในนั้นสามารถถูกแทนที่ด้วยโลหะบางชนิด นี่คือวิธีที่การแลกเปลี่ยนไอออนเกิดขึ้น

สารประกอบเฉพาะเหล่านี้เรียกว่าตัวแลกเปลี่ยนไอออน สารที่สามารถโต้ตอบกับไอออนบวก (ไอออนที่มีประจุบวก) เรียกว่าตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวก และตัวแลกเปลี่ยนที่มีปฏิกิริยากับไอออนที่มีประจุลบจะเรียกว่าตัวแลกเปลี่ยนประจุลบ เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนอินทรีย์ตัวแรกถูกสังเคราะห์ขึ้นในช่วงกลางทศวรรษ 1930 และพวกเขาได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในทันที นี้ไม่น่าแปลกใจ ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องแลกเปลี่ยนไอออน คุณสามารถเปลี่ยนน้ำกระด้างเป็นน้ำเค็มอ่อน ๆ ให้เป็นน้ำจืดได้


ลองนึกภาพสองคอลัมน์ อันหนึ่งเต็มไปด้วยเรซินไอออนบวก อีกอันมีเรซินแอนไอออน สมมติว่าเราเริ่มทำน้ำให้บริสุทธิ์ที่มีเกลือแกงธรรมดา เราส่งน้ำก่อนผ่านตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวก ในนั้นโซเดียมไอออนทั้งหมดจะถูก "แลกเปลี่ยน" เป็นไฮโดรเจนไอออนและกรดไฮโดรคลอริกจะมีอยู่ในน้ำของเราแทนโซเดียมคลอไรด์ จากนั้นเราก็ส่งน้ำผ่านตัวแลกเปลี่ยนประจุลบ หากอยู่ในรูปแบบไฮดรอกซิล (นั่นคือไฮดรอกซิลไอออนเป็นแอนไอออนที่แลกเปลี่ยนได้) ไอออนของคลอรีนทั้งหมดจะถูกแทนที่ด้วยสารละลายด้วยไฮดรอกซิลไอออน ไฮดรอกซิลไอออนที่มีไฮโดรเจนไอออนอิสระจะก่อตัวเป็นโมเลกุลของน้ำทันที ดังนั้นน้ำซึ่งเดิมประกอบด้วยโซเดียมคลอไรด์ ผ่านคอลัมน์แลกเปลี่ยนไอออนจึงถูกทำให้แห้งสนิท ในแง่ของคุณภาพ มันสามารถแข่งขันกับน้ำกลั่นที่ดีที่สุด

แต่ไม่เพียงแต่การแยกเกลือออกจากน้ำเท่านั้นที่นำความนิยมมาสู่เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนในวงกว้าง ปรากฎว่าไอออนในรูปแบบต่างๆ มีจุดแข็งต่างกัน ถูกกักไว้โดยเครื่องแลกเปลี่ยนไอออน ลิเธียมไอออนจะแข็งแรงกว่าไฮโดรเจนไอออน โพแทสเซียมไอออนจะแข็งแรงกว่าโซเดียมไอออน รูบิเดียมไอออนจะแข็งแรงกว่าโพแทสเซียมไอออน และอื่น ๆ ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องแลกเปลี่ยนไอออน การแยกโลหะต่างๆ ทำได้ง่ายมาก เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนมีบทบาทสำคัญในปัจจุบันและในอุตสาหกรรมต่างๆ ตัวอย่างเช่น ในโรงงานถ่ายภาพมาเป็นเวลานาน ไม่มีวิธีที่เหมาะสมในการถ่ายภาพเงินอันล้ำค่า เป็นตัวกรองการแลกเปลี่ยนไอออนที่แก้ปัญหาสำคัญนี้

บุคคลจะสามารถใช้เครื่องแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อสกัดโลหะมีค่าจากน้ำทะเลได้หรือไม่? คำถามนี้ต้องตอบในการยืนยัน และถึงแม้ว่าน้ำทะเลจะมีเกลือหลายชนิดอยู่เป็นจำนวนมาก แต่ดูเหมือนว่าการได้รับโลหะมีตระกูลจากเกลือนั้นเป็นเรื่องของอนาคตอันใกล้นี้

ปัญหาคือเมื่อน้ำทะเลไหลผ่านตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวก เกลือที่อยู่ในนั้นจริง ๆ แล้วไม่ยอมให้โลหะมีค่าผสมขนาดเล็กจับตัวกับตัวแลกเปลี่ยนไอออนบวก อย่างไรก็ตามเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีการสังเคราะห์เรซินแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนที่เรียกว่า พวกเขาไม่เพียงแต่แลกเปลี่ยนไอออนของพวกมันกับไอออนของโลหะจากสารละลายเท่านั้น แต่ยังสามารถลดโลหะนี้ด้วยการบริจาคอิเล็กตรอนให้กับมัน การทดลองล่าสุดกับเรซินดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าหากสารละลายที่มีเงินผ่านเข้าไป ในไม่ช้าก็ไม่ใช่ไอออนของเงินที่สะสมอยู่บนเรซิน แต่เป็นโลหะเงิน และเรซินจะคงคุณสมบัติไว้เป็นเวลานาน ดังนั้น ถ้าส่วนผสมของเกลือถูกส่งผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอน ไอออนที่ลดลงอย่างง่ายที่สุดสามารถเปลี่ยนเป็นอะตอมของโลหะบริสุทธิ์ได้

กรงเล็บเคมี


ดังที่นิทานโบราณกล่าวไว้ว่า การจับสิงโตในทะเลทรายนั้นง่ายพอๆ กับปอกเปลือกลูกแพร์ เนื่องจากทะเลทรายประกอบด้วยทรายและสิงโต คุณต้องใช้ตะแกรงร่อนผ่านทะเลทราย ทรายจะผ่านรูและสิงโตจะยังคงอยู่บนตะแกรง

แต่ถ้ามีองค์ประกอบทางเคมีที่มีคุณค่าในส่วนผสมที่มีจำนวนมากที่ไม่มีคุณค่าสำหรับคุณล่ะ หรือจำเป็นต้องทำความสะอาดสารใด ๆ จากสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายซึ่งมีอยู่ในปริมาณที่น้อยมาก

สิ่งนี้เกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย ความเจือปนของแฮฟเนียมในเซอร์โคเนียมซึ่งใช้ในการสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ไม่ควรเกินหลายหมื่นเปอร์เซ็นต์ และในเซอร์โคเนียมธรรมดาจะอยู่ที่ประมาณสองในสิบของเปอร์เซ็นต์


องค์ประกอบเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกันมากในคุณสมบัติทางเคมีและวิธีปกติที่นี่ไม่ได้ผล แม้แต่ตะแกรงเคมีที่น่าทึ่ง ในขณะเดียวกันจำเป็นต้องมีเซอร์โคเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ ...

นักเคมีได้ปฏิบัติตามสูตรง่ายๆ เป็นเวลาหลายศตวรรษ: "ไลค์ละลายในไลค์" สารอนินทรีย์ละลายได้ดีในตัวทำละลายอนินทรีย์สารอินทรีย์ - ในสารอินทรีย์ เกลือของกรดแร่หลายชนิดสามารถละลายได้ง่ายในน้ำ กรดแอนไฮดรัสไฮโดรฟลูออริก และกรดไฮโดรไซยานิกเหลว (ไฮโดรไซยานิก) สารอินทรีย์หลายชนิดสามารถละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เบนซีน อะซิโตน คลอโรฟอร์ม คาร์บอนซัลไฟด์ เป็นต้น

และสารจะมีพฤติกรรมอย่างไร ซึ่งเป็นสิ่งที่อยู่ตรงกลางระหว่างสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์? ในความเป็นจริง นักเคมีคุ้นเคยกับสารประกอบดังกล่าวในระดับหนึ่ง ดังนั้น คลอโรฟิลล์ (สารแต่งสีใบเขียว) จึงเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีอะตอมของแมกนีเซียม สามารถละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์หลายชนิด มีสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิกสังเคราะห์จำนวนมากที่ไม่ทราบธรรมชาติ หลายชนิดสามารถละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ และความสามารถนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของโลหะ

นักเคมีตัดสินใจที่จะเล่นเรื่องนี้

ในระหว่างการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ บางครั้งจำเป็นต้องเปลี่ยนบล็อกยูเรเนียมที่ใช้แล้ว แม้ว่าปริมาณของสิ่งเจือปน (ชิ้นส่วนยูเรเนียมฟิชชัน) ในนั้นมักจะไม่เกินหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ ขั้นแรกให้บล็อกละลายในกรดไนตริก ยูเรเนียมทั้งหมด (และโลหะอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงทางนิวเคลียร์) จะเข้าสู่เกลือของกรดไนตริก ในกรณีนี้ สิ่งเจือปนบางอย่าง เช่น ซีนอน ไอโอดีน จะถูกลบออกโดยอัตโนมัติในรูปของก๊าซหรือไอระเหย ในขณะที่สิ่งอื่นๆ เช่น ดีบุก จะยังคงอยู่ในตะกอน

แต่ผลลัพธ์ที่ได้นั้น นอกจากยูเรเนียมแล้ว ยังมีสิ่งเจือปนจากโลหะหลายชนิด โดยเฉพาะพลูโทเนียม เนปทูเนียม ธาตุแรร์เอิร์ธ เทคนีเชียม และอื่นๆ บางชนิด นี่คือที่ที่สารอินทรีย์เข้ามาช่วยเหลือ สารละลายของยูเรเนียมและสิ่งสกปรกในกรดไนตริกผสมกับสารละลายของสารอินทรีย์ - ไตรบิวทิลฟอสเฟต ในกรณีนี้ ยูเรเนียมเกือบทั้งหมดจะผ่านเข้าสู่เฟสอินทรีย์ และสิ่งเจือปนยังคงอยู่ในสารละลายกรดไนตริก

กระบวนการนี้เรียกว่าการสกัด หลังจากการสกัดสองครั้ง ยูเรเนียมเกือบจะปราศจากสิ่งเจือปน และสามารถนำมาใช้อีกครั้งเพื่อทำบล็อกยูเรเนียมได้ และนำสิ่งเจือปนที่เหลือไปคัดแยกเพิ่มเติม ส่วนที่สำคัญที่สุดจะถูกสกัดออกมา: พลูโทเนียม ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีบางชนิด

เซอร์โคเนียมและแฮฟเนียมสามารถแยกออกได้เช่นเดียวกัน

กระบวนการสกัดใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยี ด้วยความช่วยเหลือ พวกเขาไม่เพียงแต่ทำให้บริสุทธิ์สารประกอบอนินทรีย์ แต่ยังรวมถึงสารอินทรีย์อีกมากมาย - วิตามิน, ไขมัน, อัลคาลอยด์

เคมีในชุดขาว


เขามีชื่อดังก้อง - Johann Bombast Theophrastus Paracelsus von Hohenheim Paracelsus ไม่ใช่นามสกุล แต่เป็นชื่อประเภทหนึ่ง แปลเป็นภาษารัสเซียแปลว่า "สุดยอดมาก" พาราเซลซัสเป็นนักเคมีที่เก่งกาจ และข่าวลือที่โด่งดังขนานนามเขาว่าเป็นผู้รักษาที่อัศจรรย์ เพราะเขาไม่ใช่แค่นักเคมีแต่ยังเป็นหมอด้วย

ในยุคกลาง การรวมกันของเคมีและยามีความเข้มแข็ง ในขณะนั้นเคมียังไม่ได้รับสิทธิที่เรียกว่าวิทยาศาสตร์ ความเห็นของเธอคลุมเครือเกินไป และกองกำลังของเธอก็กระจัดกระจายไปในการค้นหาศิลาอาถรรพ์ที่ฉาวโฉ่อย่างไร้ประโยชน์

แต่เคมีเรียนรู้ที่จะรักษาผู้คนจากโรคภัยไข้เจ็บ นี่คือวิธีที่ไออาโตรเคมีถือกำเนิดขึ้น หรือเคมีทางการแพทย์ และนักเคมีหลายคนในศตวรรษที่สิบหก, สิบเจ็ด, สิบแปดถูกเรียกว่าเภสัชกรเภสัชกร แม้ว่าพวกเขาจะทำเคมีเกี่ยวกับน้ำที่บริสุทธิ์ที่สุด พวกเขาก็เตรียมยารักษาต่างๆ จริงพวกเขาปรุงอย่างสุ่มสี่สุ่มห้า และ "ยา" เหล่านี้ไม่ได้เป็นประโยชน์ต่อบุคคลเสมอไป

ในบรรดา "เภสัชกร" Paracelsus เป็นหนึ่งในคนที่โดดเด่นที่สุด รายการยาของเขารวมถึงขี้ผึ้งปรอทและกำมะถัน (อย่างไรก็ตาม พวกเขายังใช้ในการรักษาโรคผิวหนัง) เกลือเหล็กและพลวงและน้ำผักต่างๆ


ในตอนแรก เคมีสามารถให้แพทย์ได้เฉพาะสารที่พบในธรรมชาติเท่านั้น แล้วในจำนวนที่จำกัดมากๆ แต่นี่ไม่เพียงพอสำหรับยา

หากเราผ่านหนังสืออ้างอิงตามใบสั่งแพทย์สมัยใหม่ เราจะเห็นว่า 25 เปอร์เซ็นต์ของยาเป็นยาธรรมชาติ ในหมู่พวกเขามีสารสกัด tinctures และ decoctions ที่ทำจากพืชต่างๆ อย่างอื่นล้วนเป็นสารยาสังเคราะห์ที่ไม่คุ้นเคยกับธรรมชาติ สารที่สร้างขึ้นโดยพลังของเคมี

การสังเคราะห์สารยาครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 100 ปีที่แล้ว ผลการรักษาของกรดซาลิไซลิกในโรคไขข้อเป็นที่ทราบกันมานานแล้ว แต่การสกัดจากวัสดุจากพืชเป็นเรื่องยากและมีราคาแพง เฉพาะในปี พ.ศ. 2417 เท่านั้นที่สามารถพัฒนาวิธีการง่ายๆ ในการรับกรดซาลิไซลิกจากฟีนอล

กรดนี้เป็นพื้นฐานของยาหลายชนิด ตัวอย่างเช่น แอสไพริน ตามกฎแล้ว "ชีวิต" ของยานั้นสั้น: ยาเก่าจะถูกแทนที่ด้วยยาใหม่ที่ก้าวหน้ากว่าและซับซ้อนกว่าในการต่อสู้กับโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ แอสไพรินเป็นข้อยกเว้นในแง่นี้ ทุกปีเขาจะเปิดเผยคุณสมบัติที่น่าอัศจรรย์ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนใหม่ทั้งหมด ปรากฎว่าแอสไพรินไม่ได้เป็นเพียงยาลดไข้และยาแก้ปวดเท่านั้น แต่ยังมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างกว่ามาก

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

ตอนนี้ ภายในวันเดียว นักเคมีกำลังสังเคราะห์สารยาใหม่ๆ หลายอย่าง ด้วยคุณสมบัติที่หลากหลาย ต้านโรคได้หลากหลาย ตั้งแต่ยาแก้ปวดไปจนถึงยาเพื่อช่วยรักษาความเจ็บป่วยทางจิต

ไม่มีงานอันสูงส่งสำหรับนักเคมีในการรักษาผู้คน แต่ไม่มีงานยากอีกต่อไป

เป็นเวลาหลายปีที่นักเคมีชาวเยอรมัน Paul Ehrlich พยายามสังเคราะห์ยาเพื่อต่อต้านโรคภัยไข้เจ็บที่ร้ายแรง - โรคนอนไม่หลับ ในการสังเคราะห์แต่ละครั้ง มีบางอย่างเกิดขึ้น แต่ทุกครั้งที่เออร์ลิชยังคงไม่พอใจ เฉพาะในความพยายามครั้งที่ 606 เท่านั้นที่สามารถรับการรักษาที่มีประสิทธิภาพ - ซัลวาร์ซานและผู้คนนับหมื่นสามารถฟื้นตัวได้ไม่เพียง แต่จากการนอนหลับ แต่ยังจากโรคร้ายกาจอื่น - ซิฟิลิส และในความพยายามครั้งที่ 914 Ehrlich ได้รับยาที่ทรงพลังยิ่งกว่า - neosalvarsan

อยู่ไกลจากขวดสารเคมีถึงเคาน์เตอร์ร้านขายยา นี่คือกฎแห่งการแพทย์: จนกว่ายาจะผ่านการทดสอบอย่างครอบคลุม จะไม่แนะนำให้ปฏิบัติ และเมื่อไม่ปฏิบัติตามกฎข้อนี้ ก็มีข้อผิดพลาดที่น่าสลดใจ ไม่นานมานี้ บริษัทยาในเยอรมนีตะวันตกได้โฆษณายานอนหลับตัวใหม่ชื่อโทเลโดไมด์ ยาเม็ดสีขาวขนาดเล็กทำให้ผู้ที่ทุกข์ทรมานจากการนอนไม่หลับอย่างต่อเนื่องเข้าสู่การนอนหลับเร็วและลึก Toledomida ร้องเพลงสรรเสริญและเขาก็กลายเป็นศัตรูตัวฉกาจสำหรับทารกที่ยังไม่เกิด สัตว์ประหลาดที่เกิดมาหลายหมื่นคน - ผู้คนจ่ายราคาดังกล่าวสำหรับความจริงที่ว่ายาที่ผ่านการทดสอบไม่เพียงพอนั้นรีบเร่งเพื่อวางจำหน่าย

ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักเคมีและแพทย์ที่จะรู้ว่าไม่เพียงแต่ยาดังกล่าวและยาดังกล่าวสามารถรักษาโรคดังกล่าวและโรคดังกล่าวได้สำเร็จ พวกเขาจำเป็นต้องคิดให้ถี่ถ้วนว่ามันทำงานอย่างไร กลไกทางเคมีที่ละเอียดอ่อนของการต่อสู้กับโรคคืออะไร


นี่เป็นตัวอย่างเล็กๆ ตอนนี้อนุพันธ์ของกรด barbituric ที่เรียกว่ามักใช้เป็นยานอนหลับ สารประกอบเหล่านี้ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และออกซิเจน นอกจากนี้ สองกลุ่มที่เรียกว่าอัลคิลติดอยู่กับอะตอมของคาร์บอนตัวใดตัวหนึ่ง กล่าวคือ โมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนที่ปราศจากอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอม และนี่คือสิ่งที่นักเคมีได้มา เฉพาะกรดบาร์บิทูริกเท่านั้นที่มีผลการสะกดจิตเมื่อผลรวมของอะตอมคาร์บอนในกลุ่มอัลคิลไม่น้อยกว่าสี่ และยิ่งปริมาณมากเท่าไร ยาก็จะยิ่งออกฤทธิ์นานและเร็วขึ้นเท่านั้น

ยิ่งนักวิทยาศาสตร์เจาะลึกเข้าไปในธรรมชาติของโรคมากเท่าไหร่ นักเคมีก็จะยิ่งทำการวิจัยอย่างละเอียดมากขึ้นเท่านั้น และเภสัชวิทยากำลังกลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นซึ่งก่อนหน้านี้มีเพียงการเตรียมยาต่าง ๆ และคำแนะนำในการใช้งานเพื่อต่อต้านโรคต่างๆ ตอนนี้เภสัชแพทย์จะต้องเป็นนักเคมี นักชีววิทยา แพทย์ และนักชีวเคมี ดังนั้นโศกนาฏกรรมที่เป็นของแข็งจะไม่เกิดขึ้นอีก

การสังเคราะห์สารยาเป็นหนึ่งในความสำเร็จหลักของนักเคมี ผู้สร้างธรรมชาติที่สอง

... ในช่วงต้นศตวรรษนี้ นักเคมีพยายามอย่างหนักเพื่อสร้างสีย้อมใหม่ และกรดซัลฟานิลิกที่เรียกว่าเป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้น มันมีโมเลกุลที่ "ยืดหยุ่น" มากซึ่งสามารถจัดเรียงใหม่ได้หลากหลาย ในบางกรณี นักเคมีให้เหตุผลว่า โมเลกุลของกรดซัลฟานิลิกสามารถเปลี่ยนเป็นโมเลกุลของสีย้อมที่มีค่าได้

และมันก็กลายเป็นในทางปฏิบัติ แต่จนถึงปี 1935 ไม่มีใครคิดว่าสีย้อมสังเคราะห์ซัลโฟนิลเป็นยาที่มีประสิทธิภาพในเวลาเดียวกัน การไล่ตามสีย้อมจางหายไปเป็นพื้นหลัง: นักเคมีเริ่มตามล่าหายาใหม่ซึ่งเรียกรวมกันว่ายาซัลฟา นี่คือชื่อที่มีชื่อเสียงที่สุด: sulfidine, streptocid, sulfazole, sulfadimezin ปัจจุบันซัลโฟนาไมด์เป็นหนึ่งในสถานที่แรกในบรรดาสารเคมีในการต่อสู้กับจุลินทรีย์

... ชาวอินเดียในอเมริกาใต้สกัดพิษร้ายแรง - curare จากเปลือกและรากของต้นchilibuhi ศัตรูที่โดนลูกศรซึ่งปลายถูกจุ่มลงในคูราร์ตายทันที

ทำไม? เพื่อตอบคำถามนี้ นักเคมีต้องเข้าใจความลึกลับของพิษอย่างละเอียดถี่ถ้วน

พวกเขาพบว่าหลักการสำคัญของ curare คือ alkaloid tubocurarine เมื่อเข้าสู่ร่างกายกล้ามเนื้อไม่สามารถหดตัวได้ กล้ามเนื้อจะขยับไม่ได้ บุคคลนั้นสูญเสียความสามารถในการหายใจ ความตายมา

อย่างไรก็ตาม ภายใต้เงื่อนไขบางประการ พิษนี้สามารถเป็นประโยชน์ได้ อาจเป็นประโยชน์กับศัลยแพทย์เมื่อทำการผ่าตัดที่ซับซ้อนมาก ตัวอย่างเช่นในหัวใจ เมื่อคุณต้องการปิดกล้ามเนื้อปอดและถ่ายโอนร่างกายไปยังเครื่องช่วยหายใจ นี่คือวิธีที่ศัตรูที่ตายไปทำตัวเป็นเพื่อน Tubocurarine รวมอยู่ในการปฏิบัติทางคลินิก

อย่างไรก็ตามมันแพงเกินไป และเราต้องการยาราคาถูกและราคาไม่แพง

นักเคมีเข้ามาแทรกแซงอีกครั้ง พวกเขาศึกษาโมเลกุลของทูคูรารีนตามบทความทั้งหมด พวกเขาแยกมันออกเป็นส่วน ๆ ตรวจสอบ "ชิ้นส่วน" ที่เกิดขึ้นและพบความเชื่อมโยงระหว่างโครงสร้างทางเคมีกับกิจกรรมทางสรีรวิทยาของยาทีละขั้นตอน ปรากฎว่าการกระทำของมันถูกกำหนดโดยกลุ่มพิเศษที่มีอะตอมไนโตรเจนที่มีประจุบวก และควรกำหนดระยะห่างระหว่างกลุ่มอย่างเคร่งครัด

ตอนนี้นักเคมีสามารถใช้เส้นทางของการเลียนแบบธรรมชาติได้ และถึงกับพยายามเอาชนะเธอ ประการแรกพวกเขาได้รับยาที่ไม่ด้อยกว่าในการทำงานของทูโบคูรารีน แล้วพวกเขาก็ปรับปรุงมัน นี่คือที่มาของชินคุริน มีฤทธิ์เป็นสองเท่าของทูคูคิวรารีน

และนี่คือตัวอย่างที่โดดเด่นยิ่งกว่า ต่อสู้กับโรคมาลาเรีย พวกเขาปฏิบัติต่อเธอด้วยควินิน (หรือในทางวิทยาศาสตร์คือควินิน) ซึ่งเป็นอัลคาลอยด์ตามธรรมชาติ ในทางกลับกัน นักเคมีสามารถสร้างพลาสโมคิน ซึ่งเป็นสารออกฤทธิ์มากกว่าควินินถึงหกสิบเท่า

ยาแผนปัจจุบันมีเครื่องมือมากมายสำหรับทุกโอกาส ต่อต้านโรคที่รู้จักกันเกือบทั้งหมด

มีการเยียวยาที่มีประสิทธิภาพที่ทำให้ระบบประสาทสงบและฟื้นฟูความสงบให้กับคนที่หงุดหงิดที่สุด มีตัวอย่างเช่นยาที่ขจัดความรู้สึกกลัวอย่างสมบูรณ์ แน่นอนว่าคงไม่มีใครแนะนำนักเรียนที่กลัวการสอบ

มีทั้งกลุ่มของยากล่อมประสาทที่เรียกว่ายากล่อมประสาท ซึ่งรวมถึงตัวอย่างเช่น reserpine การใช้รักษาโรคทางจิตบางอย่าง (โรคจิตเภท) ในคราวเดียวมีบทบาทอย่างมาก เคมีบำบัดเป็นอันดับแรกในการต่อสู้กับความผิดปกติทางจิต

อย่างไรก็ตาม การได้รับเคมีทางการแพทย์อาจไม่ได้ผลดีเสมอไป มีพูดเป็นลางร้าย (เรียกว่าเป็นอย่างอื่นได้ยาก) หมายถึงเช่น LSD-25

ในหลายประเทศทุนนิยม มีการใช้เป็นยาที่กระตุ้นให้เกิดอาการต่างๆ ของโรคจิตเภทอย่างปลอมแปลง (ภาพหลอนทุกประเภทที่ช่วยให้เรากำจัด แต่มีหลายกรณีที่ผู้ที่กินยา LSD-25 ไม่กลับสู่สภาวะปกติ

สถิติสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการเสียชีวิตส่วนใหญ่ในโลกเป็นผลมาจากอาการหัวใจวายหรือภาวะเลือดออกในสมอง (stroke) นักเคมีต่อสู้กับศัตรูเหล่านี้โดยคิดค้นยารักษาโรคหัวใจหลายชนิด เตรียมยาที่ขยายหลอดเลือดในสมอง

ด้วยความช่วยเหลือของทูบาไซด์และ PASK ที่สังเคราะห์โดยนักเคมี แพทย์สามารถเอาชนะวัณโรคได้สำเร็จ

และในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ก็ยังคงมองหาวิธีต่อสู้กับโรคมะเร็งอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นหายนะอันเลวร้ายของเผ่าพันธุ์มนุษย์ ยังมีความไม่ชัดเจนและยังไม่ได้สำรวจอีกมากที่นี่

แพทย์คาดหวังสารมหัศจรรย์ใหม่จากนักเคมี พวกเขาไม่ได้รออย่างไร้ประโยชน์ เคมีที่นี่ยังไม่ได้แสดงให้เห็นว่ามันสามารถทำอะไรได้บ้าง

ปาฏิหาริย์แห่งรา


คำนี้รู้กันมานานแล้ว แพทย์และจุลชีววิทยา กล่าวถึงในหนังสือพิเศษ แต่ไม่มีอะไรพูดกับคนที่อยู่ห่างไกลจากชีววิทยาและการแพทย์อย่างแน่นอน และนักเคมีหายากคนหนึ่งก็รู้ความหมายของมัน ตอนนี้ทุกคนรู้จักเขา

คำว่า "ยาปฏิชีวนะ"

แต่เร็วกว่าคำว่า "ยาปฏิชีวนะ" คน ๆ นั้นคุ้นเคยกับคำว่า "จุลินทรีย์" พบว่ามีโรคหลายชนิด เช่น ปอดบวม เยื่อหุ้มสมองอักเสบ โรคบิด ไข้รากสาดใหญ่ วัณโรค และอื่นๆ เกิดจากเชื้อจุลินทรีย์ จำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อต่อสู้กับพวกมัน

ในยุคกลางเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วเกี่ยวกับผลการรักษาของเชื้อราบางชนิด จริงอยู่ การเป็นตัวแทนของชาวเอสคูลาเปี้ยนในยุคกลางนั้นค่อนข้างแปลก ตัวอย่างเช่น เชื่อกันว่ามีเพียงราที่นำมาจากกะโหลกศีรษะของคนที่ถูกแขวนคอหรือถูกประหารชีวิตในข้อหาก่ออาชญากรรมเท่านั้นที่ช่วยในการต่อสู้กับโรคต่างๆ

แต่สิ่งนี้ไม่จำเป็น อีกสิ่งหนึ่งมีความสำคัญ: นักเคมีชาวอังกฤษ Alexander Fleming ศึกษาเชื้อราประเภทใดประเภทหนึ่งแยกหลักการที่ใช้งานได้ออกจากมัน นี่คือสาเหตุที่เพนิซิลลิน ยาปฏิชีวนะตัวแรกถือกำเนิดขึ้น

ปรากฎว่าเพนิซิลลินเป็นอาวุธที่ยอดเยี่ยมในการต่อสู้กับเชื้อโรคหลายชนิด: สเตรปโตคอคซี, สแตฟิโลคอคซี ฯลฯ มันสามารถเอาชนะแม้กระทั่งสไปโรเชตซีดซึ่งเป็นสาเหตุของโรคซิฟิลิส

แต่ถึงแม้ว่าอเล็กซานเดอร์ เฟลมมิ่งจะค้นพบเพนิซิลลินในปี 2471 แต่สูตรสำหรับยานี้ถูกถอดรหัสในปี 2488 เท่านั้น และในปี พ.ศ. 2490 ก็สามารถสังเคราะห์เพนิซิลลินในห้องปฏิบัติการได้อย่างสมบูรณ์ ดูเหมือนว่าชายผู้นี้จะตามทันธรรมชาติในครั้งนี้ อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ใช่กรณี การสังเคราะห์เพนิซิลลินในห้องปฏิบัติการไม่ใช่เรื่องง่าย มันง่ายกว่ามากที่จะได้รับจากแม่พิมพ์

แต่นักเคมีก็ไม่ถอย และที่นี่พวกเขาสามารถพูดได้ อาจไม่ใช่คำพูด แต่เป็นการกระทำที่ต้องทำ สิ่งสำคัญที่สุดคือราซึ่งมักจะได้รับเพนิซิลลินมี "ผลผลิต" น้อยมาก และนักวิทยาศาสตร์ก็ตัดสินใจที่จะเพิ่มผลผลิต

พวกเขาแก้ไขปัญหานี้โดยการค้นหาสารที่แทรกซึมเข้าไปในอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของจุลินทรีย์ได้เปลี่ยนลักษณะของมัน ยิ่งกว่านั้นคุณสมบัติใหม่ยังสามารถสืบทอดได้ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาในการพัฒนา "สายพันธุ์" ใหม่ของเห็ดซึ่งมีบทบาทมากขึ้นในการผลิตเพนิซิลลิน

ตอนนี้ชุดยาปฏิชีวนะนั้นน่าประทับใจมาก: สเตรปโตมัยซินและเทอร์รามัยซิน, เตตราไซคลีนและออรีโอมัยซิน, ไบโอมัยซินและอีริโทรมัยซิน โดยรวมแล้วปัจจุบันรู้จักยาปฏิชีวนะที่มีความหลากหลายมากที่สุดประมาณหนึ่งพันชนิดและมีการใช้ยาปฏิชีวนะประมาณร้อยชนิดในการรักษาโรคต่างๆ และเคมีก็มีบทบาทสำคัญในการผลิต

หลังจากที่นักจุลชีววิทยาได้สะสมสิ่งที่เรียกว่าของเหลวเพาะเลี้ยงที่มีอาณานิคมของจุลินทรีย์ มันก็เป็นจุดเปลี่ยนของนักเคมี

ก่อนหน้านั้นงานถูกกำหนดให้แยกยาปฏิชีวนะซึ่งเป็น "หลักการที่ใช้งานได้" วิธีการทางเคมีต่างๆ ในการสกัดสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนจาก "วัตถุดิบ" จากธรรมชาติ ยาปฏิชีวนะถูกดูดซึมโดยใช้สารดูดซับพิเศษ นักวิจัยใช้ "กรงเล็บเคมี" ซึ่งสกัดยาปฏิชีวนะด้วยตัวทำละลายต่างๆ ทำให้บริสุทธิ์ด้วยเรซินแลกเปลี่ยนไอออน ตกตะกอนจากสารละลาย สิ่งนี้จะผลิตยาปฏิชีวนะแบบหยาบ ซึ่งต้องผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์อีกครั้งเป็นเวลานาน จนกระทั่งในที่สุดก็ปรากฏว่าเป็นสารที่เป็นผลึกบริสุทธิ์

บางชนิด เช่น เพนิซิลลิน ยังคงสังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ แต่การรับคนอื่นเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของธรรมชาติ

แต่ยังมียาปฏิชีวนะเช่น synthomycin ซึ่งนักเคมีจ่ายให้กับบริการของธรรมชาติอย่างสมบูรณ์ การสังเคราะห์ยานี้ตั้งแต่ต้นจนจบดำเนินการในโรงงาน

หากปราศจากวิธีการทางเคมีอันทรงพลัง คำว่า "ยาปฏิชีวนะ" จะไม่มีวันเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง และจะไม่มีการปฏิวัติอย่างแท้จริงในการใช้ยา ในการรักษาโรคต่างๆ ที่ยาปฏิชีวนะเหล่านี้ผลิตขึ้น

ธาตุ - วิตามินพืช


คำว่า "ธาตุ" มีความหมายมากมาย ตัวอย่างเช่น อะตอมชนิดเดียวกันเรียกว่ามีประจุนิวเคลียร์เท่ากัน "องค์ประกอบการติดตาม" คืออะไร? นี่คือชื่อขององค์ประกอบทางเคมีที่พบในสัตว์และสิ่งมีชีวิตในพืชในปริมาณที่น้อยมาก ดังนั้น ในร่างกายมนุษย์ ออกซิเจน 65 เปอร์เซ็นต์ คาร์บอนประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์ ไฮโดรเจน 10 เปอร์เซ็นต์ เหล่านี้เป็นธาตุอาหารหลักซึ่งมีอยู่มากมาย แต่ไทเทเนียมและอะลูมิเนียมเป็นเพียงหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ เรียกได้ว่าเป็นองค์ประกอบขนาดเล็ก

ในช่วงเริ่มต้นของชีวเคมี เรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ เหล่านี้ถูกละเลย แค่คิดว่าบางส่วนร้อยหรือพันของเปอร์เซ็นต์ ในเวลานั้นพวกเขาไม่ทราบวิธีการกำหนดปริมาณดังกล่าว

เทคนิคและวิธีการวิเคราะห์ได้รับการปรับปรุง และนักวิทยาศาสตร์พบองค์ประกอบในวัตถุที่มีชีวิตมากขึ้นเรื่อยๆ อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถสร้างบทบาทของธาตุติดตามได้เป็นเวลานาน แม้ว่าการวิเคราะห์ทางเคมีจะทำให้สามารถระบุเศษส่วนที่ล้านหรือร้อยล้านของเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนในเกือบทุกตัวอย่างได้ แม้ว่าการวิเคราะห์ทางเคมีจะทำให้สามารถระบุเศษส่วนที่ล้านหรือร้อยล้านของเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนในเกือบทุกตัวอย่างได้ แต่ความสำคัญขององค์ประกอบการติดตามจำนวนมากสำหรับชีวิตของพืชและสัตว์ยังไม่มี ได้รับการชี้แจง

แต่วันนี้มีบางอย่างที่รู้กันดีอยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตต่างๆ มีองค์ประกอบเช่น โคบอลต์ โบรอน ทองแดง แมงกานีส วานาเดียม ไอโอดีน ฟลูออรีน โมลิบดีนัม สังกะสี และแม้กระทั่ง ... เรเดียม ใช่ มันเป็นเรเดียม แม้ว่าจะมีปริมาณการติดตาม

อย่างไรก็ตาม ขณะนี้พบองค์ประกอบทางเคมีประมาณ 70 รายการในร่างกายมนุษย์ และมีเหตุผลให้เชื่อได้ว่าระบบธาตุทั้งหมดมีอยู่ในอวัยวะของมนุษย์ นอกจากนี้ แต่ละองค์ประกอบยังมีบทบาทที่เฉพาะเจาะจงมาก มีหลายมุมมองที่โรคต่างๆ เกิดขึ้นเนื่องจากการละเมิดสมดุลของธาตุขนาดเล็กในร่างกาย

เหล็กและแมงกานีสมีบทบาทสำคัญในกระบวนการสังเคราะห์แสงของพืช หากคุณปลูกพืชในดินที่ไม่มีธาตุเหล็กแม้แต่น้อย ใบและลำต้นของมันจะเป็นสีขาวเหมือนกระดาษ แต่มันก็คุ้มค่าที่จะฉีดพ่นพืชดังกล่าวด้วยสารละลายของเกลือเหล็กเนื่องจากต้องใช้สีเขียวตามธรรมชาติ ทองแดงยังจำเป็นในกระบวนการสังเคราะห์แสงและส่งผลต่อการดูดซึมสารประกอบไนโตรเจนโดยสิ่งมีชีวิตในพืช ด้วยปริมาณทองแดงในพืชไม่เพียงพอ โปรตีนจึงก่อตัวได้อ่อนมาก ซึ่งรวมถึงไนโตรเจนด้วย


สารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนของโมลิบดีนัมรวมอยู่ในองค์ประกอบในเอนไซม์ต่างๆ มีส่วนช่วยในการดูดซึมไนโตรเจนได้ดีขึ้น การขาดโมลิบดีนัมบางครั้งนำไปสู่การไหม้ของใบเนื่องจากมีเกลือกรดไนตริกสะสมอยู่เป็นจำนวนมากซึ่งพืชจะไม่ดูดซึมโมลิบดีนัมหากไม่มีโมลิบดีนัม และเนื้อหาของฟอสฟอรัสในพืชได้รับอิทธิพลจากโมลิบดีนัม ในกรณีที่ไม่มี ไม่มีการเปลี่ยนแปลงของอนินทรีย์ฟอสเฟตเป็นอินทรีย์ การขาดโมลิบดีนัมยังส่งผลต่อการสะสมของเม็ดสี (สีย้อม) ในพืช - การจำแนกและสีซีดของใบปรากฏขึ้น

ในกรณีที่ไม่มีโบรอน พืชจะดูดซับฟอสฟอรัสได้ไม่ดี โบรอนยังส่งเสริมการเคลื่อนตัวของน้ำตาลต่างๆ ผ่านระบบพืชได้ดีขึ้น

ธาตุตามรอยมีบทบาทสำคัญไม่เพียงแต่ในพืชแต่ยังมีในสิ่งมีชีวิตของสัตว์ด้วย ปรากฎว่าการขาดวานาเดียมในอาหารสัตว์ทำให้สูญเสียความกระหายและเสียชีวิตได้ ในเวลาเดียวกัน ปริมาณวานาเดียมที่เพิ่มขึ้นในอาหารของสุกรนำไปสู่การเติบโตอย่างรวดเร็วและการสะสมของชั้นไขมันหนา

ตัวอย่างเช่น สังกะสีมีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญและเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์

ตับหากสัตว์ (และแม้แต่คน) อยู่ในสภาวะตื่นเต้นจะปล่อยแมงกานีส ซิลิกอน อลูมิเนียม ไททาเนียม และทองแดงเข้าสู่กระแสเลือดทั่วไป แต่เมื่อระบบประสาทส่วนกลางถูกยับยั้ง - แมงกานีส ทองแดง และไททาเนียมและเกิดความล่าช้า การปล่อยซิลิกอนและอลูมิเนียม ในการควบคุมเนื้อหาของธาตุในเลือดของร่างกายนอกเหนือไปจากตับ, สมอง, ไต, ปอดและกล้ามเนื้อ

การสร้างบทบาทของธาตุในการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืชและสัตว์เป็นงานที่สำคัญและน่าสนใจของเคมีและชีววิทยา ในอนาคตอันใกล้นี้จะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่สำคัญมากอย่างแน่นอน และจะเปิดให้วิทยาศาสตร์อีกวิธีหนึ่งในการสร้างธรรมชาติที่สอง

พืชกินอะไรและเคมีเกี่ยวอะไรกับมัน?


แม้แต่พ่อครัวโบราณก็ยังมีชื่อเสียงในด้านความสำเร็จในการทำอาหาร โต๊ะของพระราชวังเต็มไปด้วยอาหารเลิศรส คนมั่งคั่งเริ่มจู้จี้จุกจิกเรื่องอาหาร

พืชดูเหมือนจะไม่โอ้อวดมากขึ้น และในทะเลทรายอันร้อนระอุและในทุ่งทุนดราขั้วโลก มีหญ้าและพุ่มไม้อยู่ร่วมกัน ปล่อยให้พวกเขาชะงัก แม้จะทุกข์ใจ แต่ก็เข้ากันได้

บางอย่างจำเป็นสำหรับการพัฒนาของพวกเขา แต่อะไร? นักวิทยาศาสตร์ได้มองหา "สิ่ง" ลึกลับนี้มาหลายปีแล้ว ได้ทำการทดลอง กล่าวถึงผลลัพธ์

และไม่มีความชัดเจน

มันถูกแนะนำในกลางศตวรรษที่ผ่านมาโดยนักเคมีชาวเยอรมันชื่อ Justus Liebig การวิเคราะห์ทางเคมีช่วยเขาได้ นักวิทยาศาสตร์ "ย่อยสลาย" พืชที่มีความหลากหลายมากที่สุดเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แยกจากกัน ตอนแรกมีไม่มากนัก ทั้งหมดสิบ: คาร์บอนและไฮโดรเจน ออกซิเจนและไนโตรเจน แคลเซียมและโพแทสเซียม ฟอสฟอรัสและกำมะถัน แมกนีเซียมและเหล็ก แต่โหลนี้ทำให้มหาสมุทรสีเขียวโหมกระหน่ำบนโลก

ดังนั้นข้อสรุป: เพื่อที่จะมีชีวิตอยู่ พืชจะต้องดูดซึม "กิน" องค์ประกอบที่มีชื่อ

ว่าอย่างไร? ตู้กับข้าวของอาหารจากพืชอยู่ที่ไหน?

ในดิน ในน้ำ ในอากาศ

แต่มีสิ่งที่น่าอัศจรรย์ ในดินบางชนิด พืชเจริญเติบโต ออกดอกและออกผล กับคนอื่น ๆ มันป่วย แห้ง และกลายเป็นคนประหลาดที่จางหายไป เพราะดินเหล่านี้ขาดธาตุบางอย่าง

ก่อน Liebig ผู้คนรู้อย่างอื่น แม้ว่าพืชผลชนิดเดียวกันจะหว่านปีแล้วปีเล่าบนดินที่อุดมสมบูรณ์ที่สุด การเก็บเกี่ยวก็แย่ลงเรื่อยๆ

ดินหมดไป พืชค่อยๆ "กิน" ปริมาณสำรองทั้งหมดขององค์ประกอบทางเคมีที่จำเป็นที่มีอยู่ในนั้น

จำเป็นต้อง "ให้อาหาร" ดิน แนะนำสารและปุ๋ยที่ขาดหายไปลงไป พวกมันถูกใช้ในสมัยโบราณ ประยุกต์ใช้สัญชาตญาณตามประสบการณ์ของบรรพบุรุษ


Liebig ยกระดับการใช้ปุ๋ยให้เป็นวิทยาศาสตร์ เคมีเกษตรจึงถือกำเนิดขึ้น เคมีได้กลายเป็นสาวใช้ในการผลิตพืชผล มีงานหนึ่งเกิดขึ้นต่อหน้าเธอ: สอนผู้คนถึงวิธีใช้ปุ๋ยที่มีชื่อเสียงและคิดค้นปุ๋ยใหม่

ตอนนี้มีการใช้ปุ๋ยที่แตกต่างกันหลายสิบชนิด และที่สำคัญที่สุดคือโปแตชไนโตรเจนและฟอสฟอรัส เนื่องจากเป็นโพแทสเซียม ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นธาตุที่ไม่มีพืชใดเติบโต

การเปรียบเทียบเล็กน้อยหรือวิธีที่นักเคมีเลี้ยงพืชด้วยโพแทสเซียม


... มีอยู่ครั้งหนึ่งที่ยูเรเนียมที่โด่งดังในขณะนี้ถูกรวมตัวอยู่ที่ไหนสักแห่งในเขตชานเมืองของความสนใจด้านเคมี มีเพียงสีของแก้วและรูปถ่ายเท่านั้นที่อ้างสิทธิ์เขาอย่างขี้อาย จากนั้นพวกเขาก็พบเรเดียมในยูเรเนียม จากแร่ยูเรเนียมจำนวนหลายพันตัน ได้สกัดเม็ดโลหะเงินที่ไม่มีนัยสำคัญออกมา และของเสียที่มียูเรเนียมจำนวนมากยังคงเกะกะโกดังโรงงานอย่างต่อเนื่อง ในที่สุดชั่วโมงยูเรเนียมก็มาถึง ปรากฎว่าเป็นผู้ให้อำนาจแก่บุคคลในการใช้พลังงานปรมาณู ขยะกลายเป็นอัญมณี

... แหล่งเกลือ Stassfurt ในเยอรมนีเป็นที่ทราบกันมานานแล้ว ประกอบด้วยเกลือหลายชนิด ส่วนใหญ่เป็นโพแทสเซียมและโซเดียม เกลือโซเดียม เกลือแกง พบการใช้ทันที เกลือโพแทสเซียมถูกทิ้งโดยไม่เสียใจ ภูเขาขนาดมหึมากองทับถมใกล้เหมือง และผู้คนไม่รู้ว่าจะทำอย่างไรกับพวกเขา การเกษตรต้องการปุ๋ยโปแตชอย่างมาก แต่ไม่สามารถใช้ของเสีย Stassfurt ได้ พวกเขามีแมกนีเซียมสูงมาก และเขามีประโยชน์ต่อพืชในปริมาณน้อย ๆ กลายเป็นอันตรายถึงชีวิตในพืชขนาดใหญ่

ที่นี่เคมียังช่วย เธอพบวิธีง่ายๆ ในการกำจัดแมกนีเซียมออกจากเกลือโพแทสเซียม และภูเขารอบๆ เหมือง Stassfurt ก็เริ่มละลายไปต่อหน้าต่อตาเรา นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์รายงานข้อเท็จจริงต่อไปนี้: ในปี ค.ศ. 1811 โรงงานแห่งแรกสำหรับการแปรรูปเกลือโปแตชได้ถูกสร้างขึ้นในเยอรมนี หนึ่งปีต่อมามีสี่แห่งแล้วและในปี พ.ศ. 2415 โรงงานสามสิบสามแห่งในเยอรมนีได้แปรรูปเกลือดิบมากกว่าครึ่งล้านตัน

โรงงานโปแตชได้ก่อตั้งขึ้นในหลายประเทศหลังจากนั้นไม่นาน และในปัจจุบัน ในหลายประเทศ การสกัดวัตถุดิบโปแตชมีมากกว่าการสกัดเกลือแกงหลายเท่า

"ภัยพิบัติไนโตรเจน"


ประมาณหนึ่งร้อยปีหลังจากการค้นพบไนโตรเจน หนึ่งในนักจุลชีววิทยาชั้นนำเขียนว่า: "ไนโตรเจนมีค่าจากมุมมองทางชีววิทยาทั่วไปมากกว่าโลหะมีตระกูลที่หายากที่สุด" และเขาก็พูดถูก ท้ายที่สุด ไนโตรเจนเป็นส่วนสำคัญของโมเลกุลโปรตีนเกือบทุกชนิด ทั้งพืชและสัตว์ ไม่มีไนโตรเจนไม่มีโปรตีน และถ้าไม่มีโปรตีน ก็ไม่มีชีวิต Engels กล่าวว่า "ชีวิตเป็นรูปแบบของการดำรงอยู่ของร่างกายโปรตีน"

พืชต้องการไนโตรเจนเพื่อสร้างโมเลกุลโปรตีน แต่พวกเขาไปเอามาจากไหน? ไนโตรเจนมีลักษณะทางเคมีต่ำ ภายใต้สภาวะปกติจะไม่ตอบสนอง ดังนั้นพืชจึงไม่สามารถใช้ไนโตรเจนในบรรยากาศได้ จริงจัง "...ถึงตาเห็นแต่ฟันไม่เห็น" ซึ่งหมายความว่าคลังเก็บไนโตรเจนของพืชคือดิน อนิจจาตู้กับข้าวค่อนข้างเบาบาง มีสารประกอบไม่กี่ชนิดที่มีไนโตรเจนอยู่ในนั้น นั่นคือเหตุผลที่ดินเสียไนโตรเจนอย่างรวดเร็ว และจำเป็นต้องเสริมให้สมบูรณ์ด้วย ใส่ปุ๋ยไนโตรเจน.

ตอนนี้แนวคิดของ "ดินประสิวของชิลี" ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของประวัติศาสตร์ไปแล้ว และเมื่อประมาณเจ็ดสิบปีที่แล้วก็ไม่เคยออกจากปาก

ทะเลทราย Atacama ที่มืดมิดแผ่ขยายไปทั่วพื้นที่อันกว้างใหญ่ของสาธารณรัฐชิลี มันทอดยาวหลายร้อยกิโลเมตร เมื่อมองแวบแรก นี่เป็นทะเลทรายที่พบได้บ่อยที่สุด แต่มีเหตุการณ์หนึ่งที่น่าสงสัยที่ทำให้แตกต่างจากทะเลทรายอื่นๆ ในโลก ภายใต้ชั้นทรายบางๆ มีโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนเตรตสะสมอยู่เป็นจำนวนมาก พวกเขารู้เกี่ยวกับแหล่งสะสมเหล่านี้มาเป็นเวลานาน แต่บางทีอาจเป็นครั้งแรกที่พวกเขาจำได้เมื่อไม่มีดินปืนในยุโรป อันที่จริงสำหรับการผลิตดินปืนก่อนหน้านี้ใช้ถ่านหินกำมะถันและดินประสิว


การสำรวจได้รับการติดตั้งอย่างเร่งด่วนเพื่อส่งมอบผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศ อย่างไรก็ตาม สินค้าทั้งหมดต้องถูกโยนลงทะเล ปรากฎว่ามีเพียงโพแทสเซียมไนเตรตเท่านั้นที่เหมาะสำหรับการผลิตดินปืน โซเดียมดูดซับความชื้นจากอากาศอย่างตะกละตะกลาม ดินปืนชื้น และไม่สามารถใช้ได้

นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่ชาวยุโรปต้องทิ้งสินค้าจากต่างประเทศลงทะเล ในศตวรรษที่ 17 พบเม็ดโลหะสีขาวที่เรียกว่าแพลตตินั่มริมฝั่งแม่น้ำพลาติโน เดล ปิโน เป็นครั้งแรกที่แพลตตินั่มมาถึงยุโรปในปี ค.ศ. 1735 แต่พวกเขาไม่รู้จริงๆ ว่าจะทำอย่างไรกับเธอ ในบรรดาโลหะชั้นสูงในเวลานั้น มีเพียงทองคำและเงินเท่านั้นที่รู้จัก และแพลตตินั่มไม่พบตลาดสำหรับตัวมันเอง แต่คนฉลาดสังเกตว่าในแง่ของความถ่วงจำเพาะ แพลตตินั่มและทองคำค่อนข้างใกล้เคียงกัน พวกเขาใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้และเริ่มเพิ่มทองคำขาวให้กับทองคำที่ใช้ทำเหรียญ มันเป็นของปลอมอยู่แล้ว รัฐบาลสเปนสั่งห้ามการนำเข้าทองคำขาว และเงินสำรองที่เหลืออยู่ในรัฐถูกรวบรวมและจมน้ำตายต่อหน้าพยานหลายคน

แต่เรื่องราวเกี่ยวกับดินประสิวของชิลียังไม่จบ มันกลับกลายเป็นปุ๋ยไนโตรเจนที่ยอดเยี่ยมซึ่งมนุษย์ได้รับโดยธรรมชาติ ในขณะนั้นไม่รู้จักปุ๋ยไนโตรเจนชนิดอื่น การพัฒนาอย่างเข้มข้นของแหล่งสะสมตามธรรมชาติของโซเดียมไนเตรตเริ่มต้นขึ้น จากท่าเรือ Ikvikwe ของชิลี เรือแล่นทุกวัน โดยส่งปุ๋ยล้ำค่าไปยังทั่วทุกมุมโลก

... ในปี พ.ศ. 2441 โลกต่างตกตะลึงกับคำทำนายอันมืดมนของครูกส์ผู้โด่งดัง ในสุนทรพจน์ของเขา เขาทำนายความตายจากความหิวโหยไนโตรเจนสำหรับมนุษยชาติ ทุกปีพร้อมกับการเก็บเกี่ยว ทุ่งนาจะปราศจากไนโตรเจน และการสะสมของชิลีไนเตรตจะค่อยๆ พัฒนาขึ้น สมบัติของทะเลทรายอาตากามาเป็นเพียงหยดเดียวในมหาสมุทร

จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็จำบรรยากาศได้ บางทีคนแรกที่ดึงความสนใจไปที่ปริมาณสำรองของไนโตรเจนในบรรยากาศไม่ จำกัด คือนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังของเรา Kliment Arkadyevich Timiryazev Timiryazev เชื่ออย่างลึกซึ้งในวิทยาศาสตร์และพลังของอัจฉริยะของมนุษย์ เขาไม่ได้แบ่งปันความกลัวของครูกส์ มนุษยชาติจะเอาชนะความหายนะของไนโตรเจนออกจากปัญหา Timiryazev เชื่อ และเขาพูดถูก ในปี 1908 นักวิทยาศาสตร์ Birkeland และ Eide ในนอร์เวย์ในระดับอุตสาหกรรมได้ทำการตรึงไนโตรเจนในบรรยากาศโดยใช้อาร์คไฟฟ้า

ในช่วงเวลาเดียวกัน ในประเทศเยอรมนี Fritz Haber ได้พัฒนาวิธีการผลิตแอมโมเนียจากไนโตรเจนและไฮโดรเจน ดังนั้นปัญหาของไนโตรเจนที่ถูกผูกมัดซึ่งจำเป็นสำหรับธาตุอาหารพืชจึงได้รับการแก้ไขในที่สุด และมีไนโตรเจนอิสระจำนวนมากในบรรยากาศ: นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณว่าหากไนโตรเจนในบรรยากาศทั้งหมดถูกเปลี่ยนเป็นปุ๋ย ก็จะเพียงพอสำหรับพืชมานานกว่าล้านปี

ฟอสฟอรัสมีไว้เพื่ออะไร?


Justus Liebig เชื่อว่าพืชสามารถดูดซับไนโตรเจนจากอากาศได้ จำเป็นต้องให้ปุ๋ยกับดินด้วยโพแทสเซียมและฟอสฟอรัสเท่านั้น แต่ด้วยองค์ประกอบเหล่านี้ที่เขาไม่โชคดี "ปุ๋ยที่จดสิทธิบัตร" ของเขา ซึ่งหนึ่งในบริษัทอังกฤษรับหน้าที่ผลิต ไม่ได้นำไปสู่การเพิ่มผลผลิต หลังจากผ่านไปหลายปี Liebig เข้าใจและยอมรับความผิดพลาดของเขาอย่างเปิดเผย เขาใช้เกลือฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำ เนื่องจากกลัวว่าเกลือที่ละลายได้สูงจะถูกชะล้างออกจากดินอย่างรวดเร็วด้วยฝน แต่ปรากฎว่าพืชไม่สามารถดูดซึมฟอสฟอรัสจากฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำได้ และมนุษย์ต้องเตรียม "ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป" ชนิดหนึ่งสำหรับพืช

ทุกปี พืชผลทั่วโลกจะกำจัดกรดฟอสฟอริกประมาณ 10 ล้านตันออกจากทุ่งนา ทำไมพืชถึงต้องการฟอสฟอรัส? ท้ายที่สุดมันไม่รวมอยู่ในองค์ประกอบของไขมันหรือองค์ประกอบของคาร์โบไฮเดรต และโมเลกุลโปรตีนจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งโมเลกุลที่ง่ายที่สุด ไม่มีฟอสฟอรัส แต่หากไม่มีฟอสฟอรัส สารประกอบเหล่านี้ก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

การสังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้เป็นเพียงการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ซึ่งพืชสร้างอย่างตลกขบขัน นี่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ที่เรียกว่า "อวัยวะ" ของเซลล์พืช คลอโรพลาสต์ประกอบด้วยสารประกอบฟอสฟอรัสจำนวนมาก โดยประมาณโดยประมาณคลอโรพลาสต์สามารถจินตนาการได้ในรูปแบบของกระเพาะอาหารของสัตว์ที่มีการย่อยอาหารและการดูดซึมของอาหารเกิดขึ้นเนื่องจากเป็นผู้จัดการกับอิฐ "สร้าง" ของพืชโดยตรง: คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

พืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศโดยใช้สารประกอบฟอสฟอรัส ฟอสเฟตอนินทรีย์แปลงคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นแอนไอออนของกรดคาร์บอนิก ซึ่งใช้ในการสร้างโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน

แน่นอนว่าบทบาทของฟอสฟอรัสในชีวิตของพืชไม่ได้จำกัดอยู่แค่นี้ และไม่อาจกล่าวได้ว่าความสำคัญของมันต่อพืชได้รับการอธิบายอย่างถี่ถ้วนแล้ว อย่างไรก็ตาม แม้สิ่งที่เป็นที่รู้จักก็แสดงให้เห็นบทบาทสำคัญในชีวิตของพวกเขา

สงครามเคมี


นี่คือสงครามจริงๆ ไม่มีปืนและรถถัง ขีปนาวุธ และระเบิดเท่านั้น นี่คือ "ความเงียบ" ซึ่งบางครั้งมองไม่เห็นสำหรับหลาย ๆ คน สงครามเพื่อชีวิตและความตาย และชัยชนะในนั้นคือความสุขสำหรับทุกคน

อันตรายมากเพียงใด เช่น แมลงวันธรรมดา? ปรากฎว่าสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายนี้ทำให้เกิดความสูญเสียในประเทศของเราเท่านั้นซึ่งมีมูลค่านับล้านรูเบิลต่อปี แล้ววัชพืชล่ะ? ในสหรัฐอเมริกาประเทศเดียว การดำรงอยู่ของพวกเขามีมูลค่าสี่พันล้านดอลลาร์ หรือใช้ตั๊กแตน ภัยพิบัติร้ายแรงที่เปลี่ยนทุ่งดอกไม้ให้กลายเป็นดินแดนที่ว่างเปล่าไร้ชีวิตชีวา หากคุณคำนวณความเสียหายทั้งหมดที่โจรปล้นพืชและสัตว์ทำกับการเกษตรของโลกในปีเดียว คุณจะได้รับจำนวนมหาศาลที่คาดไม่ถึง ด้วยเงินจำนวนนี้ จะสามารถเลี้ยงคน 200 ล้านคนได้ตลอดทั้งปี!

"cid" ในการแปลภาษารัสเซียคืออะไร? นี่หมายถึงการฆ่า ดังนั้นนักเคมีจึงเริ่มสร้าง "cid" ต่างๆ พวกเขาสร้างยาฆ่าแมลง - "ฆ่าแมลง", ฆ่าสัตว์ - "ฆ่าหนู", สารกำจัดวัชพืช - "ฆ่าหญ้า" "cids" เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเกษตร

จนถึงสงครามโลกครั้งที่สอง ยาฆ่าแมลงอนินทรีย์ส่วนใหญ่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย หนูและแมลงต่างๆ วัชพืช บำบัดด้วยสารหนู ซัลฟิวริก ทองแดง แบเรียม ฟลูออไรด์ และสารพิษอื่นๆ อีกมากมาย อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษที่สี่สิบ สารกำจัดศัตรูพืชอินทรีย์เริ่มแพร่หลายมากขึ้น "อคติ" ต่อสารประกอบอินทรีย์นี้ถูกสร้างขึ้นมาโดยเจตนา ประเด็นไม่ได้อยู่ที่ว่าพวกมันไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์เลี้ยงในฟาร์มเท่านั้น พวกมันมีความหลากหลายมากกว่าและต้องการน้อยกว่าอนินทรีย์มากเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์แบบเดียวกัน ดังนั้นผงดีดีทีเพียงหนึ่งล้านกรัมต่อตารางเซนติเมตรของพื้นผิวจึงทำลายแมลงบางชนิดได้อย่างสมบูรณ์


มีความอยากรู้บางอย่างเกี่ยวกับการใช้สารกำจัดศัตรูพืชอินทรีย์ ปัจจุบันเฮกซาคลอเรนถือเป็นยาฆ่าแมลงที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดชนิดหนึ่ง อย่างไรก็ตาม อาจมีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่า Faraday ได้รับสารนี้เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2368 เป็นเวลากว่าร้อยปีที่นักเคมีได้ค้นคว้าเกี่ยวกับเฮกซาคลอเรนโดยไม่รู้ถึงคุณสมบัติอันน่าอัศจรรย์ของเฮกซาคลอเรน และหลังจากปี พ.ศ. 2478 เมื่อนักชีววิทยาเริ่มศึกษาเรื่องนี้ ยาฆ่าแมลงชนิดนี้ก็เริ่มมีการผลิตในระดับอุตสาหกรรม ยาฆ่าแมลงที่ดีที่สุดในปัจจุบันคือสารประกอบออร์กาโนฟอสฟอรัส เช่น ฟอสฟาไมด์หรือ M-81

ก่อนหน้านี้มีการใช้สารเตรียมภายนอกเพื่อปกป้องพืชและสัตว์ แต่ตัดสินด้วยตัวคุณเอง: ฝนผ่านไป ลมพัด และสารป้องกันของคุณหายไป คุณต้องเริ่มต้นใหม่ทั้งหมดอีกครั้ง นักวิทยาศาสตร์ได้ไตร่ตรองคำถาม - เป็นไปได้ไหมที่จะนำสารพิษเข้าสู่สิ่งมีชีวิตที่ได้รับการคุ้มครอง? พวกเขาให้วัคซีนแก่คน - และเขาไม่กลัวโรค ทันทีที่จุลินทรีย์เข้าสู่ร่างกายพวกเขาจะถูกทำลายทันทีโดย "ผู้ดูแลสุขภาพ" ที่มองไม่เห็นซึ่งปรากฏขึ้นที่นั่นอันเป็นผลมาจากการบริหารซีรั่ม

ปรากฎว่าค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างสารกำจัดศัตรูพืชภายใน นักวิทยาศาสตร์ได้เล่นเกี่ยวกับโครงสร้างต่างๆ ของแมลงศัตรูพืชและพืช สำหรับพืช สารเคมีที่เป็นพิษดังกล่าวไม่เป็นอันตรายสำหรับแมลง ซึ่งเป็นพิษถึงตาย

เคมีปกป้องพืชไม่เพียง แต่จากแมลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัชพืชด้วย สารกำจัดวัชพืชที่เรียกว่าถูกสร้างขึ้นซึ่งมีผลกระทบต่อวัชพืชและในทางปฏิบัติไม่เป็นอันตรายต่อการพัฒนาของพืชที่ปลูก

บางทีหนึ่งในสารกำจัดวัชพืชชนิดแรกๆ ที่แปลกก็คือ ... ปุ๋ย ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันมานานแล้วโดยผู้ประกอบวิชาชีพทางการเกษตรว่าหากใช้ superphosphate หรือโพแทสเซียมซัลเฟตในปริมาณที่เพิ่มขึ้นกับทุ่งนาแล้วด้วยการเจริญเติบโตอย่างเข้มข้นของพืชที่ปลูกการเจริญเติบโตของวัชพืชจะถูกยับยั้ง แต่แม้กระทั่งที่นี่ เช่นเดียวกับในกรณีของยาฆ่าแมลง สารประกอบอินทรีย์ก็มีบทบาทชี้ขาดในสมัยของเรา

ผู้ช่วยชาวนา


เด็กชายอายุเกินสิบหกปี และนี่อาจเป็นครั้งแรกในแผนกน้ำหอม เขาไม่ได้มาที่นี่เพราะความอยากรู้ แต่เพราะความจำเป็น หนวดของเขาเริ่มทะลุแล้วและจำเป็นต้องโกน

สำหรับผู้เริ่มต้น นี่เป็นการดำเนินการที่น่าสนใจทีเดียว แต่หลังจากนั้นประมาณสิบหรือสิบห้าปี เธอเหนื่อยมากจนบางครั้งเธออยากจะไว้หนวดเครา

ยกตัวอย่างหญ้า ไม่เป็นที่ยอมรับบนรางรถไฟ และคนทุกปี "โกน" ด้วยเคียวและเคียว แต่ลองนึกภาพทางรถไฟมอสโก-คาบารอฟสค์ มันคือเก้าพันกิโลเมตร และถ้าคุณตัดหญ้าทั้งหมดตามความยาวของมัน และมากกว่าหนึ่งครั้งในฤดูร้อน คุณจะต้องดูแลคนเกือบพันคนระหว่างการดำเนินการนี้

เป็นไปได้ไหมที่จะใช้วิธี "โกนหนวด" ทางเคมีบางอย่าง? ปรากฎว่าคุณทำได้

ในการตัดหญ้าในหนึ่งเฮกตาร์ จำเป็นต้องมีคน 20 คนทำงานตลอดทั้งวัน สารกำจัดวัชพืชเสร็จสิ้น "การดำเนินการฆ่า" ในพื้นที่เดียวกันภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง และพวกเขาทำลายหญ้าอย่างสมบูรณ์

คุณรู้หรือไม่ว่าสารชะลอความแก่คืออะไร? โฟลิโอ แปลว่า ใบไม้ Defoliant เป็นสารที่ทำให้ร่วงหล่น การใช้งานทำให้สามารถใช้เครื่องจักรในการเก็บเกี่ยวฝ้ายได้ ในแต่ละปี จากศตวรรษสู่ศตวรรษ ผู้คนออกไปในทุ่งนาและเลือกพุ่มไม้ฝ้ายด้วยตนเอง ใครก็ตามที่ไม่เคยเห็นการเก็บเกี่ยวฝ้ายแบบแมนนวลแทบจะนึกไม่ออกเลยว่างานดังกล่าวจะเต็มไปด้วยภาระหนักอึ้ง ซึ่งเหนือสิ่งอื่นใดคือเกิดความร้อนแรง 40-50 องศา

ตอนนี้ทุกอย่างง่ายขึ้นมาก ไม่กี่วันก่อนเปิดต้นฝ้าย จะมีการปลูกต้นฝ้ายด้วยสารผลัดใบ ที่ง่ายที่สุดคือ Mg 2 ใบไม้ร่วงจากพุ่มไม้ และตอนนี้คนเก็บเกี่ยวฝ้ายกำลังทำงานอยู่ในทุ่งนา โดยวิธีการที่ CaCN 2 สามารถใช้เป็น defoliant ซึ่งหมายความว่าเมื่อปฏิบัติกับพุ่มไม้จะมีการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนในดินเพิ่มเติม


แต่เคมีได้ก้าวไปไกลกว่านั้นในการช่วยเหลือการเกษตร "ในการแก้ไข" ธรรมชาติ นักเคมีได้ค้นพบสิ่งที่เรียกว่าออกซิน - ตัวเร่งการเจริญเติบโตของพืช จริงอยู่ตอนแรกพวกเขาเป็นธรรมชาติ ตัวอย่างเช่นที่ง่ายที่สุดเช่น heteroauxin นักเคมีได้เรียนรู้การสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการของพวกเขา สารเหล่านี้ไม่เพียงแต่เร่งการเจริญเติบโต การออกดอกและติดผลของพืช แต่ยังเพิ่มความต้านทานและความมีชีวิตชีวาอีกด้วย นอกจากนี้ ปรากฎว่าการใช้ออกซินที่มีความเข้มข้นสูงมีผลตรงกันข้าม - ยับยั้งการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช

มีความคล้ายคลึงกันเกือบสมบูรณ์กับสารยา ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่ามีการเตรียมยาที่ประกอบด้วยสารหนู บิสมัท ปรอท อย่างไรก็ตาม ในปริมาณมาก (ค่อนข้างสูง) สารเหล่านี้เป็นพิษ

ตัวอย่างเช่น ออกซินสามารถยืดเวลาออกดอกของไม้ประดับได้อย่างมาก โดยเฉพาะดอกไม้ ในกรณีที่เกิดน้ำค้างแข็งอย่างกะทันหันในฤดูใบไม้ผลิ ให้ยับยั้งการเปิดตาและการออกดอกของต้นไม้ และอื่นๆ เป็นต้น ในทางกลับกัน ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็นในฤดูร้อนสั้นๆ จะทำให้ผักและผลไม้จำนวนมากเติบโตอย่างรวดเร็ว และถึงแม้ว่าความสามารถของออกซินเหล่านี้ยังไม่ได้รับการยอมรับในวงกว้าง แต่เป็นเพียงการทดลองในห้องปฏิบัติการ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าในอนาคตอันใกล้นี้ ผู้ช่วยของเกษตรกรจะออกมาในวงกว้าง

รับใช้ผี


นี่คือข้อเท็จจริงสำหรับความรู้สึกในหนังสือพิมพ์: นักวิทยาศาสตร์ที่เคารพจะนำเสนอกับเพื่อนร่วมงานที่กตัญญูกตเวที ... แจกันอลูมิเนียม ของขวัญใด ๆ สมควรได้รับความกตัญญู แต่การให้แจกันอลูมิเนียม ... มีบางอย่างที่น่าขันเกี่ยวกับ ...

มันคือตอนนี้ หนึ่งร้อยปีก่อนของขวัญดังกล่าวจะดูเอื้อเฟื้อเผื่อแผ่อย่างยิ่ง มันถูกนำเสนอโดยนักเคมีชาวอังกฤษ และไม่ใช่สำหรับทุกคน แต่สำหรับ Dmitry Ivanovich Mendeleev เอง เป็นสัญลักษณ์ของการบริการที่ยอดเยี่ยมสำหรับวิทยาศาสตร์

คุณจะเห็นว่าทุกสิ่งในโลกสัมพันธ์กันอย่างไร ในศตวรรษที่ผ่านมา พวกเขาไม่ทราบวิธีการสกัดแร่อะลูมิเนียมจากแร่ราคาถูก ดังนั้นโลหะจึงมีราคาแพง เราพบวิธีและราคาก็ลดลง

องค์ประกอบหลายอย่างของตารางธาตุยังมีราคาแพง และมักจำกัดการใช้งาน แต่เราแน่ใจว่าในขณะนี้ เคมีและฟิสิกส์จะทำการ "ลดราคา" สำหรับองค์ประกอบมากกว่าหนึ่งครั้ง พวกเขาจะถูกจัดขึ้นอย่างแน่นอนเพราะยิ่งมีผู้อยู่อาศัยในโต๊ะของ Mendeleev มากขึ้นการปฏิบัติที่เกี่ยวข้องกับขอบเขตของกิจกรรม

แต่ในหมู่พวกเขามีสิ่งที่ไม่เกิดขึ้นเลยในเปลือกโลกหรือพวกมันมีน้อยอย่างเหลือเชื่อแทบไม่มีเลย สมมติว่าแอสทาทีนและแฟรนเซียม, เนปจูนเนียมและพลูโทเนียม, โพรมีเธียมและเทคนีเชียม ...

อย่างไรก็ตาม พวกเขาสามารถเตรียมเทียม และทันทีที่นักเคมีถือองค์ประกอบใหม่ไว้ในมือ เขาก็เริ่มคิดว่า: จะเริ่มต้นชีวิตได้อย่างไร?

จนถึงปัจจุบัน ธาตุเทียมที่สำคัญที่สุดคือพลูโทเนียม และการผลิตของโลกในขณะนี้ก็เกินการผลิตองค์ประกอบ "ธรรมดา" จำนวนมากของระบบธาตุ ให้เราเพิ่มว่านักเคมีจัดประเภทพลูโทเนียมเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่มีการศึกษามากที่สุด แม้ว่ามันจะมีอายุมากกว่าหนึ่งในสี่ของศตวรรษเล็กน้อยก็ตาม ทั้งหมดนี้ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ เนื่องจากพลูโทเนียมเป็น "เชื้อเพลิง" ที่ยอดเยี่ยมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ไม่ด้อยกว่ายูเรเนียมเลย

ในดาวเทียมอเมริกันบางดวงของโลก อะเมริเซียมและคูเรียมเป็นแหล่งพลังงาน องค์ประกอบเหล่านี้มีกัมมันตภาพรังสีสูง เมื่อมันสลายตัวจะปล่อยความร้อนออกมามาก ด้วยความช่วยเหลือของเทอร์โมอิเลเมนต์จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้า

แล้วโพรมีเธียมซึ่งยังไม่พบในแร่โลกล่ะ? แบตเตอรี่ขนาดเล็กซึ่งใหญ่กว่าฝาของหมุดทั่วไปเล็กน้อยถูกสร้างขึ้นด้วยการมีส่วนร่วมของโพรมีเธียม อย่างดีที่สุด แบตเตอรี่เคมีมีอายุการใช้งานไม่เกินหกเดือน แบตเตอรี่อะตอมของโพรมีเธียมทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาห้าปี และขอบเขตการใช้งานก็กว้างมาก ตั้งแต่เครื่องช่วยฟังไปจนถึงขีปนาวุธนำวิถี

แอสทาทีนพร้อมที่จะให้บริการแก่แพทย์เพื่อต่อสู้กับโรคต่อมไทรอยด์ ตอนนี้พวกเขากำลังพยายามรักษามันด้วยความช่วยเหลือของรังสีกัมมันตภาพรังสี เป็นที่ทราบกันดีว่าไอโอดีนสามารถสะสมในต่อมไทรอยด์ได้ แต่แอสทาทีนเป็นสารเคมีที่คล้ายคลึงกันของไอโอดีน เมื่อฉีดเข้าสู่ร่างกาย แอสทาทีนจะมีสมาธิในต่อมไทรอยด์ จากนั้นคุณสมบัติกัมมันตภาพรังสีจะพูดคำที่มีน้ำหนัก

ดังนั้นองค์ประกอบประดิษฐ์บางอย่างจึงไม่ใช่พื้นที่ว่างสำหรับความต้องการในการฝึกปฏิบัติ จริงอยู่พวกเขารับใช้บุคคลฝ่ายเดียว ผู้คนสามารถใช้คุณสมบัติกัมมันตภาพรังสีได้เท่านั้น มือยังไม่ถึงคุณสมบัติทางเคมี ข้อยกเว้นคือเทคนีเชียม เกลือของโลหะชนิดนี้สามารถทำให้ผลิตภัณฑ์เหล็กและเหล็กทนต่อการกัดกร่อนได้

ทำความสะอาดน้ำมันเบนซินจากน้ำ

ฉันเทน้ำมันเบนซินลงในกระป๋องแล้วลืมมันและกลับบ้าน กระป๋องยังคงเปิดอยู่ ฝนกำลังมา.

วันรุ่งขึ้นผมอยากขี่รถเอทีวีและนึกถึงน้ำมันเบนซินกระป๋องหนึ่งกระป๋อง เมื่อฉันเข้าไปใกล้เธอ ฉันรู้ว่าน้ำมันในนั้นผสมกับน้ำ เนื่องจากเมื่อวานมีของเหลวในนั้นน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด ฉันจำเป็นต้องแยกน้ำและน้ำมันเบนซิน โดยตระหนักว่าน้ำจะแข็งตัวที่อุณหภูมิสูงกว่าน้ำมันเบนซิน ฉันจึงใส่น้ำมันเบนซินหนึ่งกระป๋องในตู้เย็น ในตู้เย็น อุณหภูมิของน้ำมันเบนซินอยู่ที่ -10 องศาเซลเซียส ซักพักฉันก็เอากระป๋องออกจากตู้เย็น กระป๋องบรรจุน้ำแข็งและน้ำมันเบนซิน ฉันเทน้ำมันเบนซินผ่านตาข่ายลงในอีกกระป๋องหนึ่ง ดังนั้นน้ำแข็งทั้งหมดจึงยังคงอยู่ในกระป๋องแรก ตอนนี้ฉันสามารถเทน้ำมันเบนซินกลั่นลงในถังของรถเอทีวีและในที่สุดก็ขี่มันได้ ในระหว่างการแช่แข็ง (ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิต่างกัน) จะเกิดการแยกตัวของสาร

กุลกาชอฟ แม็กซิม

ในโลกสมัยใหม่ ไม่สามารถจินตนาการถึงชีวิตมนุษย์ได้หากปราศจากกระบวนการทางเคมี แม้แต่ในสมัยของปีเตอร์มหาราชก็มีวิชาเคมีเช่นกัน

ถ้าคนไม่ได้เรียนรู้วิธีผสมองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ก็ไม่มีเครื่องสำอาง ผู้หญิงหลายคนไม่ได้สวยอย่างที่คิด เด็ก ๆ จะไม่สามารถปั้นจากดินน้ำมันได้ จะไม่มีของเล่นพลาสติก รถไม่ได้วิ่งโดยไม่มีน้ำมัน การล้างสิ่งต่าง ๆ นั้นยากกว่ามากโดยไม่ต้องใช้ผงซักฟอก

องค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดมีอยู่สามรูปแบบ ได้แก่ อะตอม สารธรรมดา และสารเชิงซ้อน บทบาทของเคมีในชีวิตมนุษย์นั้นยิ่งใหญ่มาก นักเคมีสกัดสารที่ยอดเยี่ยมมากมายจากวัตถุดิบแร่ สัตว์และพืช ด้วยความช่วยเหลือของเคมี บุคคลได้รับสารที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และในทางกลับกัน พวกเขาก็ผลิตเสื้อผ้า รองเท้า อุปกรณ์ วิธีการสื่อสารที่ทันสมัยและอีกมากมาย

อย่างที่ไม่เคยเป็นมาก่อนคำพูดของ M.V. Lomonosov: "เคมียื่นมือออกไปอย่างกว้างขวางในกิจการของมนุษย์ ... "

การผลิตผลิตภัณฑ์เคมี เช่น โลหะ พลาสติก โซดา ฯลฯ ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมด้วยสารอันตรายต่างๆ

ความสำเร็จของวิชาเคมีไม่เพียงแต่ดีเท่านั้น เป็นสิ่งสำคัญสำหรับคนทันสมัยที่จะใช้อย่างถูกต้อง

มาคาโรว่า คัทย่า.

ฉันสามารถอยู่ได้โดยปราศจากกระบวนการทางเคมีหรือไม่?

กระบวนการทางเคมีมีอยู่ทุกที่ พวกเขาล้อมรอบเรา บางครั้งเราไม่ได้สังเกตเห็นการปรากฏตัวของพวกเขาในชีวิตประจำวันของเรา เรามองว่าเป็นธรรมดา โดยไม่คิดถึงธรรมชาติที่แท้จริงของปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น

ทุกขณะในโลกมีกระบวนการนับไม่ถ้วนที่เรียกว่าปฏิกิริยาเคมี

เมื่อสารตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปมีปฏิกิริยาต่อกัน จะเกิดสารใหม่ขึ้น มีปฏิกิริยาเคมีที่ช้าและเร็วมาก การระเบิดเป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาที่รวดเร็ว: ในทันที สารที่เป็นของแข็งหรือของเหลวจะสลายตัวด้วยการปล่อยก๊าซปริมาณมาก

แผ่นเหล็กยังคงความเงางามเป็นเวลานาน แต่รูปแบบสนิมสีแดงค่อยๆ ปรากฏขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าการกัดกร่อน การกัดกร่อนเป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาเคมีที่ช้าแต่ร้ายกาจอย่างยิ่ง

บ่อยครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรม จำเป็นต้องเร่งปฏิกิริยานี้หรือปฏิกิริยานั้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเร็วขึ้น จากนั้นจึงใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา สารเหล่านี้เองไม่ได้มีส่วนร่วมในปฏิกิริยา แต่เร่งปฏิกิริยาอย่างเห็นได้ชัด

พืชใดดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศและปล่อยออกซิเจน ในเวลาเดียวกัน สารอันมีค่ามากมายถูกสร้างขึ้นในใบไม้สีเขียว กระบวนการนี้เกิดขึ้น - การสังเคราะห์ด้วยแสงในห้องปฏิบัติการ

วิวัฒนาการของดาวเคราะห์และจักรวาลทั้งหมดเริ่มต้นด้วยปฏิกิริยาเคมี

เบเลียโลวา จูเลีย.

น้ำตาล

น้ำตาลเป็นชื่อสามัญของซูโครส น้ำตาลมีหลายประเภท ตัวอย่างเช่น น้ำตาลกลูโคส - น้ำตาลองุ่น, ฟรุกโตส - น้ำตาลผลไม้, น้ำตาลอ้อย, น้ำตาลบีท (น้ำตาลทรายทั่วไป)

ตอนแรกได้น้ำตาลจากอ้อยเท่านั้น เชื่อกันว่าเดิมปรากฏในอินเดียเบงกอล อย่างไรก็ตาม จากความขัดแย้งระหว่างอังกฤษและฝรั่งเศส น้ำตาลทรายจึงมีราคาแพงมาก และนักเคมีหลายคนเริ่มคิดว่าจะนำน้ำตาลอ้อยมาจากอย่างอื่นได้อย่างไร นักเคมีชาวเยอรมัน Andreas Marggraf เป็นคนแรกที่ทำเช่นนี้ในช่วงต้นศตวรรษที่ 18 เขาสังเกตเห็นว่าหัวแห้งของพืชบางชนิดมีรสหวาน และเมื่อตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์ พวกมันจะแสดงผลึกสีขาวที่ดูคล้ายกับน้ำตาลมาก แต่ Marggraf ไม่สามารถนำความรู้และการสังเกตของเขามาสู่ชีวิตได้ และการผลิตน้ำตาลจำนวนมากเริ่มต้นขึ้นในปี 1801 เมื่อ Franz Karl Arhard นักเรียนของ Marggraf ซื้อที่ดิน Kunern และเริ่มสร้างโรงงานหัวผักกาดแห่งแรก เพื่อเพิ่มผลกำไร เขาได้ศึกษาหัวบีตต่างๆ และระบุสาเหตุที่หัวของมันได้รับปริมาณน้ำตาลมากขึ้น ในยุค 1880 การผลิตน้ำตาลเริ่มสร้างผลกำไรมหาศาล แต่ Arhard ไม่ได้มีชีวิตอยู่เพื่อดูสิ่งนี้

ตอนนี้น้ำตาลหัวบีทถูกขุดด้วยวิธีต่อไปนี้ หัวบีททำความสะอาดและบด คั้นน้ำผลไม้โดยใช้เครื่องกด จากนั้นคั้นน้ำผลไม้ให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่น้ำตาลและระเหย ได้รับน้ำเชื่อมต้มจนเกิดผลึกน้ำตาล น้ำตาลอ้อยทำให้สิ่งต่างๆ ซับซ้อนขึ้น อ้อยยังถูกบดขยี้น้ำผลไม้สกัดทำความสะอาดสิ่งสกปรกและต้มจนผลึกปรากฏในน้ำเชื่อม อย่างไรก็ตามจะได้รับน้ำตาลดิบเท่านั้นจากนั้นจึงทำน้ำตาล น้ำตาลทรายดิบนี้ผ่านการกลั่น ขจัดส่วนเกินและแต่งสี และน้ำเชื่อมจะถูกต้มอีกครั้งจนตกผลึก ไม่มีสูตรน้ำตาลเช่นนี้ สำหรับเคมี น้ำตาลเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ละลายน้ำได้

อุมานสกี้ คิริลล์

เกลือ

เกลือ -ผลิตภัณฑ์อาหาร เมื่อบดละเอียดจะเป็นผลึกสีขาวขนาดเล็ก เกลือแกงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมักจะมีส่วนผสมของเกลือแร่อื่น ๆ ซึ่งสามารถให้เฉดสีต่างๆ (โดยปกติเป็นสีเทา) ผลิตในรูปแบบต่างๆ: กลั่นและไม่กลั่น (เกลือสินเธาว์) การบดหยาบและละเอียด บริสุทธิ์และเสริมไอโอดีน เกลือทะเล ฯลฯ

ในสมัยโบราณ เกลือถูกขุดโดยการเผาพืชบางชนิดด้วยไฟ นำขี้เถ้ามาใช้เป็นเครื่องปรุงรส เพื่อเพิ่มผลผลิตเกลือ พวกเขาถูกราดด้วยน้ำทะเลเกลือเพิ่มเติม อย่างน้อยสองพันปีที่แล้ว การสกัดเกลือแกงเริ่มดำเนินการโดยการระเหยของน้ำทะเล วิธีนี้เกิดขึ้นครั้งแรกในประเทศที่มีภูมิอากาศแห้งและร้อน ซึ่งเกิดการระเหยของน้ำตามธรรมชาติ เมื่อมันแผ่ออกไป น้ำก็เริ่มถูกทำให้ร้อนแบบเทียม ในพื้นที่ภาคเหนือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนชายฝั่งทะเลสีขาว วิธีการได้รับการปรับปรุง: ดังที่คุณทราบ น้ำจืดจะแข็งตัวเร็วกว่าน้ำเกลือ และความเข้มข้นของเกลือในสารละลายที่เหลือจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ ดังนั้นน้ำเกลือที่สดและเข้มข้นจึงได้มาจากน้ำทะเลพร้อมๆ กัน จากนั้นจึงระเหยไปโดยใช้พลังงานน้อยลง

เกลือแกงเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเคมี ใช้ในการผลิตโซดา คลอรีน กรดไฮโดรคลอริก โซเดียมไฮดรอกไซด์ และโซเดียมโลหะ

สารละลายเกลือในน้ำจะแข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 ° C เมื่อผสมกับน้ำแข็งน้ำบริสุทธิ์ (รวมทั้งในรูปของหิมะ) เกลือจะทำให้น้ำแข็งละลายโดยนำพลังงานความร้อนจากสิ่งแวดล้อม ปรากฏการณ์นี้ใช้เพื่อล้างหิมะออกจากถนน

"น้ำส้มสายชู" - น้ำยาย้อมหนังสีดำ ถูกและเยอะ!

"VINEGARUN" (น้ำส้มสายชู) เป็นสีย้อมสีดำสำหรับหนังฟอกฝาดผัก

ทำที่บ้านและส่วนผสมของน้ำส้มสายชูและเหล็กธรรมดา

เมื่อผสมและอายุเป็นเวลาหนึ่งเดือน (หรือมากกว่านั้น) กระบวนการของการเกิดออกซิเดชันของเหล็ก

มันละลายในน้ำส้มสายชูและได้รับของเหลว

ซึ่งเมื่อทำปฏิกิริยากับแทนนินพืชในผิวหนังจะทำให้เกิดปฏิกิริยา

และกลายเป็นสีดำ ยิ่งแทนนินมาก สีก็จะยิ่งเข้มและสมบูรณ์ยิ่งขึ้น

ดังนั้นก่อนทาสีคุณสามารถแช่ผิวด้วยชาหรือกาแฟหรือวอลนัทที่เข้มข้นและสีจะเป็นสีดำสนิท

และด้วยเหตุนี้เองที่ "สีย้อม" นี้ใช้ได้กับหนังฟอกฝาดเท่านั้น จึงไม่ใช้กับหนังโครเมียม - ไม่มีแทนนินจากพืช โดยหลักการแล้ว สิ่งนี้ไม่สามารถเรียกว่าสีย้อมได้เช่นกัน เนื่องจากโดยธรรมชาติแล้วไม่ใช่สี แต่เป็นออกไซด์ที่ทำปฏิกิริยาและเปลี่ยนสี เมื่อสวมใส่ หนังที่ย้อมแล้วจะไม่ทิ้งรอยดำไว้บนเสื้อผ้า เช่นเดียวกับสีธรรมดาทั่วไป

ความงามของสีย้อมนี้คือราคาถูกมาก (น้ำส้มสายชูธรรมดาและฟองน้ำโลหะที่ถูกที่สุด หรือถูกกว่านั้นถ้าคุณมีเล็บสนิมเก่ากำมือหนึ่ง) สามารถผลิตได้หนึ่งหรือสองลิตรขึ้นไปโดยไม่ต้องใช้เงินมาก และทาสีได้ดีกว่าสีธรรมดา - ทะลุผ่านและไม่เสียดสีกับเสื้อผ้า

ฉันสามารถตอบคำถามทั้งหมดได้ไม่ใช่ในฐานะผู้เชี่ยวชาญ แต่ในฐานะคนที่ "อ่านเกี่ยวกับเรื่องนี้" เพียงเล็กน้อยและ "ได้ลองด้วยตัวเอง" หากคุณค้นหาคำว่า "vinegaroon" คุณจะพบข้อมูลมากมายในหัวข้อนี้ (หากคุณสนใจ)

ดังนั้น..

ทั้งหมดที่เราต้องการคือน้ำส้มสายชูสีขาวบริสุทธิ์และผ้าชุบสนิมสนิม

เล็บที่เป็นสนิมเก่าก็ใช้ได้ดีเช่นกัน เช่นเดียวกับการโกนด้วยเศษเหล็ก ที่สำคัญมันไม่ใช่สแตนเลส

ที่ร้านค้าใกล้บ้านฉัน ไม่พบผ้าเช็ดตัวธรรมดา (เฉพาะสแตนเลส)

แต่ฉันเจอใยบวบกับสบู่ พวกเขาเสียค่าใช้จ่ายเพนนี แต่คุณต้องล้างสบู่ทั้งหมด

ในภาพ - น้ำส้มสายชูขวดเล็กและผ้าเช็ดตัวหนึ่งผืน -

นี้มากเกินไปเมื่อมันปรากฏออกมาในภายหลังจะต้องการเพียง 3-4 เท่านั้น คุณต้องการน้ำส้มสายชูมากขึ้น

ฉันล้างผ้าไม่เพียงแค่น้ำร้อนเท่านั้น แต่ยังมีน้ำยาล้างจานผสมอยู่ด้วย

เพื่อล้างน้ำมันทั้งหมดที่คลุม washcloths เพื่อไม่ให้เกิดสนิม

เส้นใยที่ละเอียดและละเอียดยิ่งขึ้น -

ยิ่งดีและเร็วขึ้นพวกเขาจะออกซิไดซ์และละลาย มองหาชิ้นเล็กและบางในร้าน

ใช้เหยือกแก้วที่ไม่จำเป็น ฉันไม่มี เลยเอาอันที่ "จำเป็น" มาใช้ จะทำอย่างไร..

ไส้ 3-4 ฟองน้ำแล้วใส่ในขวด อย่ากดพวกเขาปล่อยให้พวกเขา "แฮงค์" ในเที่ยวบินฟรี

ที่นี่ฉันยัดเต็มกระป๋อง แต่แล้วเอาออกครึ่งหนึ่ง

เติมน้ำส้มสายชู ฉันซื้อขวดเดียว แต่ตอนนี้ฉันเพิ่งรู้ว่าฉันต้องการมากกว่านี้ ..

การเกิดออกซิเดชันเริ่มต้นทันที - น้ำส้มสายชูจะเปลี่ยนเป็นสนิมในไม่กี่วินาที

เราปิดฝาขวดด้วยฝา อย่าปิดแน่น - คุณต้องมีรูเล็ก ๆ มิฉะนั้นก๊าซไอระเหยจะฉีกฝาออกจากกระป๋อง

เราวางไว้ในที่อบอุ่น กระป๋องของฉันอยู่บนพื้นห้องครัว

ไม่มีกลิ่น แค่เอาจมูกจุ่มลงในโถ - บร๊ะเจ้า!

วันรุ่งขึ้น ของเหลวจะใสขึ้นและกลายเป็นโปร่งใส

เตารีดถูกปกคลุมด้วยฟองอากาศ - กระบวนการได้เริ่มขึ้นแล้ว!

คนส่วนผสมทั้งหมดทุกวัน

ทั้งหมดนี้ควรผสมและละลายเป็นเวลาอย่างน้อยสองสัปดาห์ โดยควรเป็นเดือน

ในภาพคุณสามารถเห็นสิ่งที่ฉันได้รับหลังจากยืนยันเป็นเวลาหนึ่งเดือนและหนึ่งสัปดาห์

เหล็กละลาย มีเปลือกออกไซด์ปรากฏอยู่ด้านบนและมีตะกอนอยู่ด้านล่าง ของเหลวเกือบจะโปร่งใส

สีเหลืองในภาพเป็นสนิมบนผนังกระป๋อง

ตอนนี้คุณต้องเครียดทุกอย่าง จะเห็นได้ว่าของเหลวมีความใส คุณยังเห็นก้อนออกไซด์สีดำ

นี่คือสิ่งที่เหลืออยู่ด้านล่าง ฉันตื่นเต้นและเทมันลงในหม้อทั่วไปด้วย แต่น่าจะดีกว่าถ้าจะทิ้งมันไป

ของเหลวกลายเป็นค่อนข้างขุ่น

เลยกรองอีกรอบ

นั่นคือสิ่งที่เหลืออยู่บนผ้าเช็ดปาก

ตอนนี้ฉันทิ้งขวดโหลไว้สองสามวัน แต่เมื่อเปิดฝาจนสุด

เพื่อให้ไอระเหยทั้งหมดหายไป กระบวนการออกซิเดชันหลักเกิดขึ้นเนื่องจากไอระเหย

ดังนั้นการปิดฝาไว้ตลอดทั้งเดือนจึงสำคัญมาก

เหลือเพียงรูสองสามรูเพื่อปล่อยก๊าซส่วนเกิน ตอนนี้ขอให้ทุกอย่างหายไป

หลังจากผ่านไปสองสามวัน ของเหลวของฉันก็ผลัดเซลล์ผิวอย่างที่คุณเห็นในภาพ

ฉันกรองอีกครั้งผ่านผ้าเช็ดปากหนาหลายชั้น สีแดงคือชั้นบนสุด

ตอนนี้ชั้นกลางหายไป - มันเบากว่าและเหลืองกว่า

เราไม่ต้องการตะกอน - เราจะทิ้งมันไป

สิ่งเหล่านี้ยังคงเป็นชิ้นส่วนของออกไซด์หลังจากการแช่ในขั้นตอนที่สอง

และนี่คือสีย้อมของเรา น้ำส้มสายชู ทุกอย่างถูกกรองและบรรจุในเหยือก (หรือขวดถ้าคุณต้องการ)

ตอนนี้สามารถยืนได้ปีหรือสองปี ขึ้นอยู่กับความถี่ที่คุณใช้น้ำส้มสายชู

คุณเปลี่ยนสีผิวแล้วระบายของเหลวออกจากขวดแล้วปิด

ทิ้งไว้จนกว่าจะใช้ครั้งต่อไป

ดังนั้น - จนกระทั่ง "ป้อมปราการ" อ่อนแอลง เมื่อเห็นว่าสีไม่ดำสนิทแล้ว

สำหรับการทำสีนั้น คุณต้องคงสภาพผิวใน vinaigaruna ให้นานขึ้นและนานขึ้น - ใช้เวลาในการต่ออายุ

คุณไม่ต้องเทของเหลวออก แต่เพียงเพิ่มผ้าเช็ดตัวอีกสองสามผืนและน้ำส้มสายชูสดหนึ่งขวดที่นั่น

และผ่านกระบวนการทิงเจอร์ทั้งหมดอีกครั้ง

สีของน้ำส้มสายชูอาจแตกต่างกันไป (ฉันหมายถึงสีของของเหลวไม่ใช่สีของผิวที่มีสี)

ฉันได้อำพันที่สวยงาม แต่พูดตามตรง -

ในฟอรัมทั้งหมดพวกเขามักจะเขียนว่ากลายเป็นสีดำหรือสีแดงขุ่นหรือโปร่งใส ..

ฉันคิดว่าทุกอย่างขึ้นอยู่กับสัดส่วนของน้ำส้มสายชูและธาตุเหล็กรวมถึงเงื่อนไขของการแช่ -

แสง อุณหภูมิ เวลาแช่

ผู้ฟอกหนังหลายคนใจร้อนมากและเริ่มใช้ทิงเจอร์หลังจากสองสัปดาห์หรือก่อนหน้านั้น

มันจะทาเป็นสีดำ แต่สำหรับการแช่คุณภาพสูงจริง ๆ มันจะดีกว่าที่จะอดทนและทนหนึ่งเดือน

ดังนั้น หากคุณได้สีที่แตกต่างจากของฉัน ไม่ได้หมายความว่าคุณทำอะไรผิด

บางทีฉันอาจทำผิด

หากในระหว่างการ "หมัก" ของเหลวกลายเป็นสีแดงขุ่น แสดงว่าคุณใช้ธาตุเหล็กมากเกินไป และไม่มีน้ำส้มสายชูเพียงพอที่จะดำเนินการทุกอย่าง เพิ่มน้ำส้มสายชูสดลงในขวดและทุกอย่างจะชัดเจนขึ้นในหนึ่งหรือสองวัน

ทีนี้มาลองลงสีผิวกัน ทางที่ดีควรทำสิ่งนี้ในอ่าง

อาบน้ำเพื่อพัฒนารูปถ่าย (ถ้าคุณมีฉันมีมากมายจากของฉัน

วัยเด็กที่มีพายุ แต่ทุกคนอยู่ในยูเครน) คุณสามารถใช้สิ่งอื่นๆ ที่เหมาะสมได้

ภาชนะที่ไม่ใช่โลหะที่มีขนาดสำหรับเก็บหนังของคุณ

ตอนนี้ฉันไม่ได้ทาสีอะไร เพียงเพื่อความชัดเจน ฉันเอาหนังมาสักชิ้นแล้วฉันจะไม่ใช้อ่าง แช่ลงในขวดโดยตรง

หากคุณกำลังใช้อ่างอาบน้ำ ให้เทน้ำส้มสายชูลงไปแล้วหย่อนผิวลงที่นั่น

แช่ผิวในสารละลายสักครู่แล้วลอกออก

ในภาพ ฉันถือมันไว้เพียงวินาทีเดียว จุ่มมันลงไปแล้วดึงมันออกมา ผิวเปลี่ยนเป็นสีเทาทันที - ปฏิกิริยาเริ่มต้นขึ้น

ฉันแช่มันอีกครั้งและเอามันออกทันที นี่เพื่อความชัดเจน

พื้นที่ที่เบากว่าคือ 1 วินาทีในสารละลาย อันที่มืดกว่า - 2 วินาทีในการแก้ปัญหา

ตอนนี้เราวางหนังลงบนพื้นผิวของโต๊ะแล้วมองดู สีเปลี่ยนไปต่อหน้าต่อตาเรา

ดำขึ้นและดำขึ้นทุกวินาที

เราทน 5-10 นาที (ทน 2 นาที แต่แช่นานกว่าจะดำสนิท)

ตอนนี้คุณต้องหยุดปฏิกิริยาและสำหรับสิ่งนี้คุณต้องจุ่มผิวสีลงในสารละลายเบกกิ้งโซดา

ฉันใส่เบกกิ้งโซดาเต็มช้อนโต๊ะในน้ำควอร์ต

แช่ผิวในสารละลายนี้แล้วลอกออกทันที หากถือไว้นานๆ ผิวจะ "ไหม้"

คุณจะเห็นว่าเมื่อสัมผัสกับสารละลายโซดาผิวจะปกคลุมด้วยฟองอากาศได้อย่างไร -

กระบวนการออกซิเดชันถูกทำให้เป็นกลาง (ฉันจำไม่ได้ว่าเมื่อฉันทำการผ่าตัด

ด้วยคำพูดที่เฉียบแหลมเหล่านี้เป็นครั้งสุดท้าย - อาจจะยังคงอยู่ที่โรงเรียน!

ตอนนี้เราลดผิวลงใต้น้ำทันทีและล้างทุกอย่างให้ดี

ไม่จำเป็นต้องย่นและบิดผิว - หากคุณมีลายนูนบนผิวของคุณ คุณจะทำลายมัน

เพียงถือไว้ใต้ก๊อกน้ำเป็นเวลานานหรือแช่ในอ่างน้ำสะอาดเพื่อล้างโซดา

นี่คือด้านที่ผิด

ที่นี่แห้งเล็กน้อย คุณสามารถเห็นเส้นที่แยกพื้นที่สว่างและส่วนที่มืดกว่า

อย่างที่คุณจำได้ อันที่เบากว่านั้นอยู่ในน้ำส้มสายชูเพียง 1 วินาที และสีเข้มกว่า - 2 วินาที

คุณต้องเก็บไว้ไม่เกินหนึ่งนาทีเมื่อสารละลายสดอย่างสมบูรณ์แล้วเพียงครึ่งนาทีก็เพียงพอแล้ว

ฉันถือไว้หนึ่งและสองวินาที เพื่อให้คุณเห็นว่ามันทำงานอย่างไร

ที่นี่ผิวของเราแห้งสนิท สีเป็นสีดำ แต่ไม่ดำอย่างใดอย่างหนึ่ง

ตอนนี้ความมหัศจรรย์ที่แท้จริงคือการทำให้ผิวมีสีดำสนิท

ในระหว่างกระบวนการทั้งหมดนี้ ผิวสูญเสียน้ำมันและกลายเป็นผิวแห้ง

ดังนั้นสีจึงมีสีเทามากกว่าสีดำ

เราจำเป็นต้องคืนน้ำมันที่สูญเสียไปให้กับผิวเพื่อให้ได้สีที่สวยงามอย่างแท้จริง

คุณสามารถใช้ SKIN OIL ใดก็ได้

สามารถใช้ NEATSFOOT OIL ได้ - เหมาะสำหรับผิวมากที่สุด

คุณสามารถใช้สิ่งอื่นๆ ที่คุณพบได้ - ตรวจสอบกับผู้ผลิตเครื่องหนัง

อย่าใช้น้ำมันมะกอกหรือน้ำมันดอกทานตะวัน เพราะเป็นน้ำมันแร่และไม่เหมาะสำหรับการทาผิว

ฉันหยิบของที่มีอยู่แล้ว - หนึ่งในน้ำมันที่ฉันใช้เมื่อทำงาน

ฉันใช้น้ำมันเพียงครึ่งเดียวของผิวเพื่อให้คุณเห็นความแตกต่าง

พวกเขายังบอกด้วยว่าคุณสามารถใช้ครีมนวดผิวได้

(ไม่ใช่สำหรับผิวหน้าแต่สำหรับเครื่องหนัง) แทนน้ำมัน ฉันตัดสินใจที่จะลองและเอาของโปรด

ฉันทาครีมนวดบริเวณเล็กๆ - ที่มุมขวาบนของผิวหนัง

ฉันทาน้ำมันจากภายในด้วย - แต่ไม่มาก

เพื่อให้ผิวไม่เปรี้ยวในน้ำมัน แต่พอเปลี่ยนสีได้

ฉันตัดสินใจที่จะไปให้สุดและใช้สารตรึง - เล็กน้อยเพื่อความเงางาม

ในบริเวณที่ไม่มีน้ำมัน สารตรึงจะซึมเข้าสู่ผิวทันที ผิวนั้นแห้งและต้องการการบำรุง

และบริเวณที่ฉันทาน้ำมัน ผิวได้รับการหล่อเลี้ยงอย่างเพียงพอแล้วและสารตรึงจะซึมซาบช้าอย่างไม่เต็มใจ

สังเกตว่าในบริเวณที่ทาครีมนวด ตัวแก้ไขก็ถูกดูดซึมได้อย่างรวดเร็ว

ซึ่งหมายความว่าครีมนวดไม่เพียงพอที่จะคืนสารที่จำเป็นสู่ผิว ใช้น้ำมันดีกว่า

ทุกอย่างถูกดูดซึมและแห้ง ส่วนล่างของหนังในภาพเคลือบด้วยน้ำมัน

สีดำอิ่มตัวที่สวยงาม ด้านบนขวา - ชิ้นที่รักษาด้วยครีมนวดผม

ถ้าคุณไม่เปรียบเทียบกับเนยสักชิ้นก็เป็นเรื่องปกติ

ซ้ายบน - น้ำส้มสายชูบริสุทธิ์โดยไม่ต้องทำน้ำมันเพิ่มเติม ผิวสูญเสียน้ำมันและเป็นสีเทาแห้ง

นี่คือภาพถ่ายจากมุมที่ต่างออกไป (สีดำค่อนข้างจะถ่ายยาก)

บริเวณที่ไม่มีน้ำมันหรือครีมนวดผมจะแสดงเป็นสีแดง

ภาพรวมที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้น

บาดแผลแสดงให้เห็นว่าในบริเวณที่ทาน้ำมัน (ด้านขวา) ซึ่งน้ำมันถูกดูดซับไว้ สีจะเปลี่ยนเป็นสีดำ

และในกรณีที่ไม่มีน้ำมัน - ด้านซ้าย - สีภายในผิวยังคงเหมือนเดิม

พื้นที่ที่อยู่ใน vinaigaruna เป็นเวลาหนึ่งวินาทีจะมีวงกลมสีแดง อย่างอื่นคือ 2 วินาทีในการแก้ปัญหา

บาดแผลแสดงให้เห็นว่าบริเวณที่ผิวอยู่ในสารละลายเพียงวินาทีเดียว สีย้อมไม่มีเวลาซึมเข้าสู่ผิวหนัง

และที่ค้างไว้สองวินาที - สีย้อมซึมลึก

เมื่อย้อมสีผิวในน้ำส้มสายชูหมักเป็นเวลา 30 วินาทีหรือนานกว่านั้น สารละลายจะซึมลึกเข้าสู่ผิว

และจะระบายสีจากภายในให้สมบูรณ์ แล้วน้ำมันก็จะออกมาเป็นสีดำสวยงาม

นี่เป็นประสบการณ์ของฉันในการทำน้ำส้มสายชูซึ่งเป็นสีย้อมสีดำ ฉันได้แบ่งปันกระบวนการที่ฉันได้ทำไปแล้วกับคุณ

หากคุณมีคำถาม - ถาม บางทีฉันอาจตอบได้ แต่ฉันเตือนคุณว่าฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญในเรื่องนี้

ฉันเพิ่งลองสิ่งที่ฉันพบบนอินเทอร์เน็ต

ฉันไม่ได้ใช้สีดำด้วยซ้ำ - ฉันลองใช้ด้วยความอยากรู้!

(แต่บางทีตอนนี้ฉันจะใช้มัน - อย่าใช้แรงงานคนเดียวกันเป็นเวลาครึ่งเดือน!)

ขอบคุณสำหรับความสนใจ! ยินดีต้อนรับคำถาม!

วัสดุ:

น้ำส้มสายชูบนโต๊ะเหล็ก

แหวนสมองเคมี

"เคมีเอื้อมมือออกไปในกิจการของมนุษย์"

ขยายความรู้ด้านเคมี กระตุ้นความสนใจในวิทยาศาสตร์

พัฒนาความคิดสร้างสรรค์

พัฒนาความสามารถในการทำงานเป็นคู่

ผู้เข้าร่วม: นักเรียนในเกรด 9-10

1. คำกล่าวเบื้องต้นโดยอาจารย์

สวัสดีทุกคน! วันนี้ขอเชิญทุกท่านร่วมเป็นสักขีพยานในการแข่งขันด้านความเฉลียวฉลาด ความร่าเริง และความรู้เกี่ยวกับวิชาเคมีระหว่างทีมเกรด 9 ถึง 10

และผมขอเตือนคุณว่าวันนี้เรากำลังถือ "แหวนสมอง" 6 รอบ

แฟน ๆ ที่รัก วันนี้คุณได้รับอนุญาตให้แจ้ง ให้คำตอบโดยอิสระ และคุณสามารถเข้าร่วมในรอบที่ 6 ต่อสู้กับผู้ชนะในอนาคตได้

JURY ของเราจะสังเกตวงแหวนสมองของเรา: …….

    การทักทายของทีมจะถูกประเมินในระบบห้าจุด

เอาล่ะ มามอบพื้นที่ให้กับทีมของเรากันดีกว่า

I. ROUND "นักเคมีผู้ยิ่งใหญ่"

1. อ่านกฎความคงตัวขององค์ประกอบของสารประกอบเคมีและตั้งชื่อนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสผู้ค้นพบกฎหมายนี้ (คำตอบ: Proust Joseph Louis)

2. เพิ่มตัวเลขในชื่อขององค์ประกอบทางเคมีของกลุ่มที่ 3 เพื่อรับนามสกุลของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย - นักเคมีและนักแต่งเพลง

(คำตอบ: Bor-one = Borodin Alexander Porfirevich 12.11.1833-27.02.87)

3. ปีเตอร์มหาราชกล่าวว่า: "ฉันมีของขวัญที่รัสเซียสักวันหนึ่งและบางทีในช่วงชีวิตของเราจะทำให้ผู้คนที่รู้แจ้งมากที่สุดอับอายด้วยความสำเร็จในด้านวิทยาศาสตร์ความไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อยในการทำงานและความสง่างามของสง่าราศีที่มั่นคงและดัง "

คำถาม. ตอนนี้คุณต้องตัดสินใจว่าข้อเหล่านี้เป็นของใครและบอกสั้น ๆ ว่าเขาเป็นคนแบบไหน

"โอ้คุณรอ

ปิตุภูมิจากลำไส้

และต้องการเห็นสิ่งเหล่านั้น

สิ่งที่เขาเรียกจากค่ายของคนต่างด้าว

โอ้วันของคุณมีความสุข!

กล้าตอนนี้กล้า,

แสดงด้วยมือของคุณ

สิ่งที่สามารถเป็นเจ้าของ Platons

และจิตใจที่ว่องไว Nevtons

ดินแดนรัสเซียที่จะให้กำเนิด”. ตอบ. M.V. Lomonosov

5. AA Voskresensky ทำงานที่ St. Petersburg Main Pedagogical Institute บรรยายที่ Institute of Railways, Corps of Pages, Engineering Academy ในปี พ.ศ. 2381-2410 สอนที่มหาวิทยาลัยเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

คำถาม. นักเรียนที่มีชื่อเสียงที่สุดของเขาชื่ออะไร นักเรียนกตัญญูเรียกครูของเขาว่า "ปู่ของวิชาเคมีรัสเซีย"

คำตอบ: D.I. Mendeleev

6. ให้คำพูดที่ชื่นชอบของ A. A. Voskresensky ซึ่ง D. I. Mendeleev มักพูดซ้ำ "

คำตอบ: "ไม่ใช่เทพเจ้าที่เผาหม้อและทำอิฐ"

7. ใครและเมื่อเสนอระบบตัวอักษรที่เรียบง่ายและเข้าใจได้เพื่อแสดงองค์ประกอบอะตอมของสารประกอบเคมี กี่ปีมีการใช้สัญลักษณ์ทางเคมี

คำตอบ: นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน 1814 Jan Berzelius ป้ายนี้ใช้มา 194 ปีแล้ว

คำคณะลูกขุน

II รอบ "กรด"

1. กรดและเกลือใดที่เป็นสาเหตุของสงครามและการทำลายล้างมาเป็นเวลาหลายศตวรรษ

คำตอบ: กรดไนตริก

2. ระบุกรดอย่างน้อย 5 ชนิดที่บุคคลบริโภคในอาหาร

คำตอบ: แอสคอร์บิก, มะนาว, อะซิติก, นม, แอปเปิ้ล, วาเลียน, ออกซาลิก ...

3. "น้ำมันกรดกำมะถัน" คืออะไร?

คำตอบ: กรดซัลฟิวริก (pl. 1, 84, 96, 5%, เนื่องจากมีลักษณะเป็นมัน, ได้มาจากเฟอร์รัสซัลเฟต (จนถึงกลางศตวรรษที่ 18.)

4. มีแนวคิดเรื่องฝนกรด เป็นไปได้ไหมที่จะเกิดหิมะกรด หมอก หรือน้ำค้าง? อธิบายปรากฏการณ์นี้

เราจะเป็นคนแรกที่เรียกแมว

ประการที่สองคือการวัดเสาน้ำ

ยูเนี่ยนที่สามจะไปหาเรา

และจะกลายเป็นทั้งตัว

ตอบ. กรด

"ความลึกลับของทะเลดำ" Yu. Kuznetsov

แหลมไครเมียกำลังสั่นคลอนในปีที่ยี่สิบแปด

และทะเลก็งอกขึ้น

เปล่งเสียงสยดสยองของชนชาติทั้งหลาย

เสากำมะถันที่ลุกเป็นไฟ

หมดแล้วหมดเลย โฟมเดินอีกแล้ว

แต่นับแต่นั้นมาสูงขึ้นและหนาแน่นขึ้น

ทไวไลท์กำมะถัน Gehenna

มาถึงก้นเรือ”

(!?) เขียนไดอะแกรมของ IRR ที่เป็นไปได้ที่เกิดขึ้นในตอนนี้

ตอบ: 2H2S + O2 = 2H2O + 2S + Q

S + O2 = SO2

2H2 + 3O2 = H2O + 3O2 + Q

สาม. รอบ (P, S, O, N,)

1. "ใช่ มันเป็นสุนัขตัวใหญ่ สีดำสนิท แต่พวกเราไม่มีมนุษย์คนไหนที่เคยเห็นสุนัขแบบนี้ เปลวไฟพุ่งออกมาจากปากที่เปิดอ้าของมัน ตาพ่นประกายไฟ ริบหรี่ที่ปากกระบอกปืนและท้ายทอยของมัน สมองอักเสบไม่สามารถมีวิสัยทัศน์ที่น่ากลัวและน่าขยะแขยงยิ่งกว่าสัตว์ร้ายตัวนี้ที่กระโดดออกมาจากหมอกที่เรา ... สุนัขที่น่ากลัวขนาดเท่าสิงโตหนุ่ม ปากใหญ่ของมันยังคงเรืองแสงด้วยเปลวไฟสีน้ำเงินลึก ข้าพเจ้านั่งหลับตาสัมผัสศีรษะอันเรืองรองนี้ และดึงมือเขาออก เห็นว่านิ้วของข้าพเจ้าก็เรืองแสงในความมืดเช่นกัน

ได้เรียนรู้? อาเธอร์ โคนัน ดอยล์ "หมาล่าเนื้อแห่งบาสเกอร์วิลล์"

(!?) องค์ประกอบใดที่เกี่ยวข้องกับเรื่องราวที่น่ารังเกียจนี้? ให้คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับองค์ประกอบนี้

คำตอบ: ลักษณะตามสถานการณ์ใน PSKhE 1669 นักเล่นแร่แปรธาตุ Brand ค้นพบฟอสฟอรัสขาว สำหรับความสามารถในการเรืองแสงในความมืด เขาเรียกว่า "ไฟเย็น"

2. จะกำจัดไนเตรตออกจากผักได้อย่างไร? แนะนำอย่างน้อยสามวิธี

คำตอบ: 1. ไนเตรตละลายในน้ำ ผักสามารถแช่น้ำได้ 2. เมื่อถูกความร้อนไนเตรตจะสลายตัวดังนั้นจึงจำเป็นต้องต้มผัก

3. เมืองใดในรัสเซียที่เรียกว่าวัตถุดิบสำหรับการผลิตปุ๋ยฟอสฟอรัส

คำตอบ: Apatity ภูมิภาค Murmansk

4. ดังที่คุณทราบ นักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่โดดเด่นแห่งสมัยโบราณ พลินีผู้เฒ่า เสียชีวิตในปี ค.ศ. 79 ระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ หลานชายของเขาเขียนจดหมายถึงนักประวัติศาสตร์ทาสิทัส "... ทันใดนั้นก็มีเสียงฟ้าร้องและไอกำมะถันสีดำกลิ้งลงมาจากเปลวไฟบนภูเขา พวกเขาทั้งหมดหนีไป พลินีลุกขึ้นและพิงทาสสองคนและคิดว่าจะจากไป แต่ไอน้ำมฤตยูรายล้อมเขาทุกด้าน คุกเข่าลง เขาล้มลงอีกครั้งและหายใจไม่ออก "

คำถาม. ควันกำมะถันที่ฆ่าพลินีคืออะไร?

คำตอบ: 1) 0.01% ของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในอากาศฆ่าคนเกือบจะในทันที 2) ซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV)

5. หากคุณต้องการล้างเพดาน ทองแดงวัตถุ หรือทำลายศัตรูพืชในสวน คุณไม่สามารถทำได้โดยไม่มีคริสตัลสีน้ำเงินเข้ม

คำถาม. สูตรของสารประกอบที่ก่อตัวเป็นผลึกเหล่านี้คืออะไร?

ตอบ. คอปเปอร์ซัลเฟต ซูSO4 * 5 H2O.

คำคณะลูกขุน

IV. ROUND - คำถาม - คำตอบ

    องค์ประกอบใดที่มีความสุขเสมอ? (เรดอน)

    องค์ประกอบใดที่อ้างว่า "สารอื่นสามารถให้กำเนิด" (คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน)

    เมื่อโซเดียมคาร์บอเนตละลายในน้ำจะเกิดสภาวะแวดล้อมแบบใด? (อัลคาไลน์)

    ชื่อของอนุภาคที่มีประจุบวกซึ่งเกิดขึ้นเมื่อกระแสไหลผ่านสารละลายอิเล็กโทรไลต์ (ไอออนบวก) คืออะไร

    องค์ประกอบทางเคมีใดรวมอยู่ในโครงสร้างที่ทอม ซอว์เยอร์ ถูกบังคับให้ทาสี (รั้ว-โบรอน)

    ชื่อของโลหะที่ถือนักมายากล (นักมายากลแมกนีเซียม)

วี ROUND (เช่น Sb, Bi)

1. กฎหมายอาญาได้แยกแยะการวางยาพิษออกจากการฆาตกรรมประเภทอื่นว่าเป็นอาชญากรรมร้ายแรงโดยเฉพาะ กฎหมายโรมันมองว่าการวางยาพิษเป็นการฆาตกรรมและการทรยศร่วมกัน กฎหมายของพระศาสนจักรวางยาพิษให้เท่าเทียมกับเวทมนตร์คาถา ในรหัสของศตวรรษที่สิบสี่ สำหรับการเป็นพิษ ได้มีการกำหนดโทษประหารชีวิตที่น่าสะพรึงกลัวเป็นพิเศษ โดยเป็นการล้อสำหรับผู้ชาย และการจมน้ำตายด้วยการทรมานเบื้องต้นสำหรับผู้หญิง

ในเวลาที่ต่างกัน ในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน ในรูปแบบที่แตกต่างกัน มันทำหน้าที่เป็นยาพิษและเป็นตัวแทนการรักษาที่ไม่เหมือนใคร เป็นของเสียจากการผลิตที่เป็นอันตรายและเป็นอันตราย เป็นส่วนประกอบของสารที่มีประโยชน์ที่สุดและไม่สามารถถูกแทนที่ได้

คำถาม. เรากำลังพูดถึงองค์ประกอบทางเคมีอะไร หมายเลขซีเรียลและมวลอะตอมสัมพัทธ์คืออะไร

ตอบ. สารหนู. อาร์ = 34.

2. ดีบุกต้องทนทุกข์ทรมานจากโรคเรื้อรังอะไรบ้าง? โลหะชนิดใดที่สามารถรักษาโรคได้?

ตอบ. ดีบุกจะกลายเป็นผงที่อุณหภูมิต่ำ - "โรคระบาดจากดีบุก" อะตอมของบิสมัท (พลวงและตะกั่ว) เมื่อเติมลงในดีบุก ให้ประสานโครงผลึกของมันเพื่อหยุด "กาฬโรค"

3. นักเล่นแร่แปรธาตุธาตุใดเปรียบเสมือนงูบิดตัวไปมา?

ตอบ. ด้วยความช่วยเหลือของงูที่บิดเบี้ยวสารหนูถูกบรรยายในยุคกลางโดยเน้นความเป็นพิษของมัน

5. องค์ประกอบทางเคมีอะไรที่นักเล่นแร่แปรธาตุแสดงเป็นหมาป่าที่มีปากเปิด?

ตอบ. พลวงถูกวาดในรูปแบบของหมาป่าที่มีปากเปิด เธอได้รับสัญลักษณ์นี้เนื่องจากความสามารถในการละลายโลหะ และโดยเฉพาะทองคำ

6. โดยประสมของสิ่งที่ H.E. นโปเลียนถูกวางยาพิษ?

ตอบ. สารหนู.

วี. ROUND (เคมีในครัวเรือน)

1. หากไม่มีสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ที่จะอบพายแอปเปิ้ลเปรี้ยว?

ตอบ. ไม่มีโซดา

2. หากไม่มีสารอะไรจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะรีดของแห้ง?

ตอบ. ไม่มีน้ำ.

3. ตั้งชื่อโลหะที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง

ตอบ. ปรอท.

4. สารอะไรใช้บำบัดดินที่เป็นกรดมากเกินไป

ตอบ. มะนาว.

5. น้ำตาลไหม้หรือไม่? ลองสิ่งนี้

ตอบ. สารทั้งหมดเผาไหม้ แต่ในการจุดน้ำตาล คุณต้องมีตัวเร่งปฏิกิริยา - เถ้าจากบุหรี่

6. มนุษย์ใช้วัตถุกันเสียในการเก็บรักษาอาหารมาตั้งแต่สมัยโบราณ สารกันบูดหลักคืออะไร?

ตอบ. เกลือแกง ควัน น้ำผึ้ง น้ำมัน น้ำส้มสายชู

ในขณะที่ JURY คำนวณผลการแข่งขันและประกาศผู้ชนะให้เราทราบ ฉันจะถามคำถามกับแฟนๆ:

    พวกเขาไม่ดื่มนมชนิดใด? (มะนาว)

    องค์ประกอบใดเป็นพื้นฐานของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต? (ไฮโดรเจน)

    ทองละลายในน้ำอะไร? (อควา รีเจีย)

    องค์ประกอบใดในรูปของสารธรรมดาที่พวกเขาจ่ายแพงกว่าทองคำ ในทางกลับกัน พวกเขาจ่ายเพื่อกำจัดมันหรือไม่? (ปรอท)

    allotropy คืออะไร? ยกตัวอย่าง.

    Glacial Acid คืออะไร? (อะซิติก)

    แอลกอฮอล์ชนิดใดที่ไม่ไหม้? (แอมโมเนีย)

    ทองคำขาวคืออะไร? (โลหะผสมของทองคำกับแพลตตินั่ม นิกเกิล หรือเงิน)

คำพูดของคณะลูกขุน

พิธีมอบรางวัลผู้ชนะ

© 2021 skudelnica.ru - ความรัก, การทรยศ, จิตวิทยา, การหย่าร้าง, ความรู้สึก, การทะเลาะวิวาท