Seite 7 von 8

Die Chemie verbreitet sich weit ...

Mehr über den Diamanten

Roher, roher Diamant ist in Bezug auf die Härte der Champion „aller Mineralien, Materialien und anderer“. Moderne Technik ohne Diamanten hätte es schwer.

Aus einem fertig geschliffenen Diamanten wird ein Diamant, der unter den Edelsteinen seinesgleichen sucht.

Blaue Diamanten werden von Juwelieren besonders geschätzt. Sie sind in der Natur wahnsinnig selten und deshalb zahlen sie absolut verrücktes Geld für sie.

Aber Gott segne sie mit Diamantschmuck. Lass es gewöhnlichere Diamanten sein, damit du nicht vor jedem winzigen Kristall zittern musst.

Leider gibt es nur wenige Diamantvorkommen auf der Erde und noch weniger reiche. Einer davon ist in Südafrika. Und es liefert immer noch bis zu 90 Prozent der weltweiten Diamantenproduktion. Außer der Sowjetunion. Vor zehn Jahren entdeckten wir das größte diamanthaltige Gebiet in Jakutien. Jetzt wird dort industriell Diamanten abgebaut.

Für die Entstehung natürlicher Diamanten waren außergewöhnliche Bedingungen erforderlich. Riesige Temperaturen und Drücke. Diamanten wurden in den Tiefen der Erddicke geboren. Stellenweise brachen diamanthaltige Schmelzen an die Oberfläche und erstarrten. Aber das kam sehr selten vor.

Kann man auf die Leistungen der Natur verzichten? Kann eine Person Diamanten selbst herstellen?

Die Wissenschaftsgeschichte hat mehr als ein Dutzend Versuche verzeichnet, künstliche Diamanten zu erhalten. (Einer der ersten „Glückssucher“ war übrigens Henri Moissan, der freies Fluor isolierte.) Jeder einzelne blieb erfolglos. Entweder war die Methode grundlegend falsch, oder die Experimentatoren verfügten nicht über eine Ausrüstung, die der Kombination aus höchsten Temperaturen und Drücken standhalten konnte.

Erst Mitte der 1950er Jahre fand die neueste Technologie endlich den Schlüssel zur Lösung des Problems der künstlichen Diamanten. Das Ausgangsmaterial war wie erwartet Graphit. Er wurde gleichzeitig einem Druck von 100.000 Atmosphären und einer Temperatur von etwa 3.000 Grad ausgesetzt. Jetzt werden Diamanten in vielen Ländern der Welt hergestellt.

Aber die Chemiker können sich hier nur gemeinsam freuen. Ihre Rolle ist nicht so groß: Die Physik übernahm die Hauptrolle.

Aber Chemikern ist ein anderer gelungen. Sie haben maßgeblich dazu beigetragen, den Diamanten zu verbessern.

Wie kann man sich so verbessern? Gibt es etwas Perfekteres als einen Diamanten? Seine Kristallstruktur ist die Perfektion in der Welt der Kristalle. Der idealen geometrischen Anordnung der Kohlenstoffatome in Diamantkristallen ist es zu verdanken, dass diese so hart sind.

Man kann einen Diamanten nicht härter machen als er ist. Aber es ist möglich, eine Substanz härter als Diamant zu machen. Und dafür haben Chemiker Rohstoffe geschaffen.

Es gibt eine chemische Verbindung von Bor mit Stickstoff - Bornitrid. Äußerlich ist es unauffällig, aber eines seiner Merkmale ist alarmierend: Seine Kristallstruktur ist die gleiche wie die von Graphit. „Weißer Graphit“ – dieser Name wird seit langem mit Bornitrid in Verbindung gebracht. Es stimmt, niemand hat versucht, Bleistiftminen daraus zu machen ...

Chemiker haben einen billigen Weg gefunden, Bornitrid zu synthetisieren. Physiker unterzogen ihn grausamen Tests: Hunderttausende von Atmosphären, Tausende von Graden ... Die Logik ihrer Handlungen war äußerst einfach. Da „schwarzer“ Graphit in Diamant umgewandelt wurde, ist es möglich, aus „weißem“ Graphit eine diamantähnliche Substanz zu gewinnen?

Und sie bekamen das sogenannte Borazon, das den Diamanten in seiner Härte übertrifft. Es hinterlässt Kratzer auf glatten Diamantkanten. Und es kann höheren Temperaturen standhalten - Sie können das Borazon nicht einfach verbrennen.

Borazon ist immer noch teuer. Es gibt viel zu tun, um es billiger zu machen. Aber die Hauptsache ist schon erledigt. Der Mensch hat sich wieder als fähig der Natur erwiesen.

… Und hier ist eine weitere Nachricht, die kürzlich aus Tokio kam. Japanischen Wissenschaftlern ist es gelungen, eine Substanz herzustellen, die viel stärker als Diamant ist. Sie setzten Magnesiumsilikat (eine Verbindung aus Magnesium, Silizium und Sauerstoff) einem Druck von 150 Tonnen pro Quadratzentimeter aus. Aus offensichtlichen Gründen werden die Einzelheiten der Synthese nicht bekannt gegeben. Einen Namen hat der neugeborene „König der Härte“ noch nicht. Aber das spielt keine Rolle. Wichtiger ist etwas anderes: Zweifellos wird der Diamant, der jahrhundertelang die Liste der härtesten Substanzen anführte, in naher Zukunft nicht an erster Stelle dieser Liste stehen.

Endlose Moleküle

Gummi ist jedem bekannt. Das sind Bälle und Galoschen. Es ist ein Hockeypuck und Chirurgenhandschuhe. Das sind schließlich Autoreifen und Heizkissen, wasserdichte Regenmäntel und Wasserschläuche.

Jetzt werden Kautschuk und Produkte daraus in Hunderten von Werken und Fabriken hergestellt. Und vor einigen Jahrzehnten wurde Naturkautschuk auf der ganzen Welt zur Herstellung von Gummi verwendet. Das Wort "Gummi" kommt vom indianischen "kao-chao", was "Tränen von Hevea" bedeutet. Und hevea ist ein Baum. Durch das Sammeln und Verarbeiten seines milchigen Safts auf eine bestimmte Weise erhielten die Menschen Gummi.

Aus Kautschuk lassen sich viele nützliche Dinge herstellen, leider ist seine Gewinnung sehr mühsam und Hevea wächst nur in den Tropen. Und es war unmöglich, den Bedarf der Industrie mit natürlichen Rohstoffen zu decken.

Hier kommt die Chemie zur Rettung. Chemiker stellten sich zunächst die Frage: Warum ist Gummi so elastisch? Lange mussten sie den „Tränen von Hevea“ nachforschen und fanden schließlich einen Hinweis. Es stellte sich heraus, dass Gummimoleküle auf sehr eigenartige Weise aufgebaut sind. Sie bestehen aus einer großen Anzahl sich wiederholender identischer Glieder und bilden riesige Ketten. Natürlich kann sich ein so "langes" Molekül mit etwa fünfzehntausend Gliedern in alle Richtungen biegen und ist auch elastisch. Wie sich herausstellte, war das Glied in dieser Kette Kohlenstoff, Isopren C5H8, und seine Strukturformel kann wie folgt dargestellt werden:

Richtiger wäre es zu sagen, dass Isopren sozusagen das ursprüngliche natürliche Monomer darstellt. Bei der Polymerisation verändert sich das Isoprenmolekül etwas: Doppelbindungen zwischen Kohlenstoffatomen werden aufgebrochen. Durch solche gelösten Bindungen verbinden sich einzelne Glieder zu einem riesigen Gummimolekül.

Das Problem der Gewinnung von Kunstkautschuk beschäftigt Wissenschaftler und Ingenieure seit langem.

Es scheint, dass die Sache nicht so heiß ist, was für eine knifflige. Nimm erstmal Isopren. Dann lassen Sie es polymerisieren. Binde einzelne Isopreneinheiten zu langen und flexiblen Kunstkautschukketten zusammen.

Es schien eine Sache, es stellte sich als eine andere heraus. Chemiker synthetisierten Isopren nicht ohne Schwierigkeiten, aber sobald es um die Polymerisation ging, funktionierte Kautschuk nicht. Die Links waren miteinander verbunden, aber willkürlich und nicht in einer bestimmten Reihenfolge. Und es wurden künstliche Produkte geschaffen, die dem Gummi etwas ähneln, sich aber in vielerlei Hinsicht davon unterscheiden.

Und Chemiker mussten Wege finden, um die Isopreneinheiten dazu zu bringen, sich zu einer Kette in die richtige Richtung zu drehen.

Der weltweit erste industrielle Kunstkautschuk wurde in der Sowjetunion gewonnen. Akademiker Sergei Vasilyevich Lebedev wählte dafür eine andere Substanz - Butadien:

In Zusammensetzung und Struktur dem Isopren sehr ähnlich, jedoch ist die Polymerisation von Butadien besser kontrollierbar.

Inzwischen ist eine ziemlich große Anzahl von Kunstkautschuken bekannt (im Gegensatz zu Naturkautschuken werden sie heute oft als Elastomere bezeichnet).

Naturkautschuk selbst und daraus hergestellte Produkte haben erhebliche Nachteile. So quillt es stark in Ölen und Fetten und ist nicht beständig gegen die Einwirkung vieler Oxidationsmittel, insbesondere Ozon, dessen Spuren immer in der Luft vorhanden sind. Bei der Herstellung von Produkten aus Naturkautschuk muss dieser vulkanisiert werden, d. h. in Gegenwart von Schwefel hohen Temperaturen ausgesetzt werden. So wird Gummi zu Gummi oder Ebonit. Während des Betriebs von Naturkautschukprodukten (z. B. Autoreifen) wird eine erhebliche Menge Wärme freigesetzt, was zu deren Alterung und schnellem Verschleiß führt.

Aus diesem Grund mussten sich Wissenschaftler darum kümmern, neue synthetische Kautschuke mit fortschrittlicheren Eigenschaften zu entwickeln. Es gibt zum Beispiel eine Familie von Gummis namens "Buna". Es kommt aus den Anfangsbuchstaben zweier Wörter: „Butadien“ und „Natrium“. (Natrium spielt die Rolle eines Polymerisationskatalysators.) Einige der Elastomere dieser Familie haben sich als hervorragend erwiesen. Sie gingen hauptsächlich zur Herstellung von Autoreifen.

Von besonderer Bedeutung ist der sogenannte Butylkautschuk, der durch gemeinsame Polymerisation von Isobutylen und Isopren gewonnen wird. Zuerst stellte sich heraus, dass es das billigste war. Und zweitens wird es im Gegensatz zu Naturkautschuk kaum von Ozon angegriffen. Darüber hinaus sind Butylkautschuk-Vulkanisate, die heute in der Kammerherstellung weit verbreitet sind, zehnmal luftdichter als Naturprodukt-Vulkanisate.

Sehr eigenartig sind sogenannte Polyurethankautschuke. Sie besitzen eine hohe Zug- und Zugfestigkeit und unterliegen so gut wie keiner Alterung. Bereiten Sie aus Polyurethan-Elastomeren den sogenannten Schaumgummi vor, der für Sitzpolster geeignet ist.

Im letzten Jahrzehnt wurden Kautschuke entwickelt, an die Wissenschaftler vorher nicht gedacht hatten. Und vor allem Elastomere auf Basis von Organosilicium- und Fluorkohlenstoffverbindungen. Diese Elastomere zeichnen sich durch eine doppelt so hohe Temperaturbeständigkeit wie Naturkautschuk aus. Sie sind beständig gegen Ozon, und selbst vor rauchender Schwefel- und Salpetersäure hat der Kautschuk auf Basis von Fluorkohlenstoffverbindungen keine Angst.

Aber das ist nicht alles. In jüngerer Zeit wurden sogenannte carboxylhaltige Kautschuke, Copolymere von Butadien und organischen Säuren, erhalten. Sie erwiesen sich als außergewöhnlich spannungsstark.

Wir können sagen, dass die Natur auch hier ihren Vorrang an vom Menschen geschaffene Materialien verloren hat.

Diamantherz und Nashornhaut

In der organischen Chemie gibt es eine Klasse von Verbindungen, die Kohlenwasserstoffe genannt werden. Dies sind wirklich Kohlenwasserstoffe - in ihren Molekülen gibt es außer Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen nichts anderes. Typisch für ihre berühmtesten Vertreter ist Methan (es macht etwa 95 Prozent des Erdgases aus) und aus flüssigen Kohlenwasserstoffen - Öl, aus dem verschiedene Benzinsorten, Schmieröle und viele andere wertvolle Produkte gewonnen werden.

Nehmen wir den einfachsten der Kohlenwasserstoffe, Methan CH 4 . Was passiert, wenn die Wasserstoffatome im Methan durch Sauerstoffatome ersetzt werden? Kohlendioxid CO 2 . Und wenn an Schwefelatomen? Leicht flüchtige giftige Flüssigkeit, Schwefelkohlenstoff CS 2 . Nun, was wäre, wenn wir alle Wasserstoffatome durch Chloratome ersetzen würden? Wir bekommen auch eine bekannte Substanz: Tetrachlorkohlenstoff. Und wenn Sie statt Chlor Fluor nehmen?

Vor drei Jahrzehnten konnten nur wenige Menschen eine verständliche Antwort auf diese Frage geben. In unserer Zeit sind Fluorkohlenstoffverbindungen jedoch bereits ein eigenständiger Zweig der Chemie.

Gemäß ihren physikalischen Eigenschaften sind Fluorkohlenstoffe fast vollständige Analoga von Kohlenwasserstoffen. Aber hier enden ihre gemeinsamen Eigenschaften. Fluorkohlenwasserstoffe erwiesen sich im Gegensatz zu Kohlenwasserstoffen als äußerst reaktive Substanzen. Außerdem sind sie extrem hitzebeständig. Kein Wunder, dass sie manchmal Substanzen genannt werden, die ein „Diamantherz und eine Nashornhaut“ haben.

Die chemische Essenz ihrer Stabilität im Vergleich zu Kohlenwasserstoffen (und anderen Klassen organischer Verbindungen) ist relativ einfach. Fluoratome sind viel größer als die von Wasserstoff und „verschließen“ daher den Zugang anderer reaktiver Atome zu den sie umgebenden Kohlenstoffatomen.

Andererseits geben Fluoratome, die sich in Ionen verwandelt haben, ihr Elektron nur sehr schwer ab und "wollen" nicht mit anderen Atomen reagieren. Schließlich ist Fluor das aktivste aller Nichtmetalle, und praktisch kein anderes Nichtmetall kann sein Ion oxidieren (seinem Ion ein Elektron entziehen). Ja, und die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung ist an sich stabil (denken Sie an den Diamanten).

Gerade wegen ihrer Trägheit haben Fluorkohlenwasserstoffe die breiteste Anwendung gefunden. Zum Beispiel ist Fluorkohlenstoff-Kunststoff, das sogenannte Teflon, bei Erwärmung auf bis zu 300 Grad stabil, es wird nicht durch Schwefel-, Salpeter-, Salz- und andere Säuren angegriffen. Es wird nicht durch siedende Alkalien angegriffen, es löst sich nicht in allen bekannten organischen und anorganischen Lösungsmitteln.

Nicht umsonst wird Fluorkunststoff manchmal als „organisches Platin“ bezeichnet, denn es ist ein erstaunliches Material für die Herstellung von Geschirr für chemische Labors, verschiedene industrielle chemische Geräte und Rohre für verschiedene Zwecke. Glauben Sie mir, viele Dinge auf der Welt wären aus Platin, wenn es nicht so teuer wäre. Fluorkunststoff ist relativ billig.

Von allen weltweit bekannten Substanzen ist Fluoroplast die rutschigste. Eine auf den Tisch geworfene Fluoroplastfolie „fließt“ förmlich auf den Boden. PTFE-Lager benötigen praktisch keine Schmierung. Schließlich ist Fluorkunststoff ein wunderbares Dielektrikum und außerdem extrem hitzebeständig. Die Isolierung aus Fluorkunststoff widersteht einer Erwärmung auf bis zu 400 Grad (über dem Schmelzpunkt von Blei!).

Das ist Fluoroplast - eines der erstaunlichsten künstlichen Materialien, die der Mensch geschaffen hat.

Flüssige Fluorkohlenstoffe sind nicht brennbar und gefrieren nicht bei sehr niedrigen Temperaturen.

Vereinigung von Kohlenstoff und Silizium

Zwei Elemente in der Natur können eine Sonderstellung beanspruchen. Erstens Kohlenstoff. Er ist die Grundlage aller Lebewesen. Und vor allem, weil sich Kohlenstoffatome fest miteinander verbinden können und kettenartige Verbindungen bilden:

Zweitens Silizium. Er ist die Grundlage aller anorganischen Natur. Aber Siliziumatome können nicht so lange Ketten bilden wie Kohlenstoffatome, und deshalb gibt es in der Natur weniger Siliziumverbindungen als Kohlenstoffverbindungen, obwohl viel mehr als Verbindungen anderer chemischer Elemente.

Wissenschaftler beschlossen, diesen Siliziummangel zu „korrigieren“. Tatsächlich ist Silizium so vierwertig wie Kohlenstoff. Die Bindung zwischen Kohlenstoffatomen ist zwar viel stärker als zwischen Siliziumatomen. Aber Silizium ist kein so aktives Element.

Und wenn es unter seiner Beteiligung möglich wäre, organische Verbindungen zu erhalten, welche erstaunlichen Eigenschaften könnten sie haben!

Zunächst hatten die Wissenschaftler kein Glück. Es ist zwar bewiesen, dass Silizium Verbindungen bilden kann, in denen sich seine Atome mit Sauerstoffatomen abwechseln:

Sie erwiesen sich jedoch als instabil.

Der Erfolg kam, als Siliziumatome beschlossen, sich mit Kohlenstoffatomen zu verbinden. Solche Verbindungen, Organosilizium oder Silikone genannt, haben eine Reihe einzigartiger Eigenschaften. Auf ihrer Basis wurden verschiedene Harze geschaffen, die es ermöglichen, Kunststoffmassen zu erhalten, die lange Zeit hohen Temperaturen standhalten.

Auf der Basis von Organosiliciumpolymeren hergestellte Kautschuke haben die wertvollsten Eigenschaften, wie z. B. Hitzebeständigkeit. Einige Typen von Silikonkautschuk sind bis zu 350 Grad beständig. Stellen Sie sich einen Autoreifen aus solchem ​​Gummi vor.

Silikonkautschuke quellen überhaupt nicht in organischen Lösungsmitteln. Von ihnen begannen verschiedene Rohrleitungen zum Pumpen von Kraftstoff herzustellen.

Einige Silikonflüssigkeiten und -harze ändern ihre Viskosität über einen weiten Temperaturbereich kaum. Dies ebnete den Weg für ihre Verwendung als Schmiermittel. Aufgrund ihrer geringen Flüchtigkeit und ihres hohen Siedepunkts werden Silikonflüssigkeiten häufig in Hochvakuumpumpen verwendet.

Silikonverbindungen haben wasserabweisende Eigenschaften, und dieser wertvollen Eigenschaft wurde Rechnung getragen. Sie wurden bei der Herstellung von wasserabweisenden Stoffen verwendet. Aber es sind nicht nur die Stoffe. Es gibt ein bekanntes Sprichwort „Wasser zermürbt einen Stein“. Beim Bau wichtiger Bauwerke testeten sie den Baustoffschutz mit verschiedenen siliziumorganischen Flüssigkeiten. Die Versuche waren erfolgreich.

Auf der Basis von Silikonen wurden in letzter Zeit stark temperaturbeständige Lacke geschaffen. Mit solchen Emails beschichtete Platten aus Kupfer oder Eisen können mehrere Stunden lang einer Erwärmung von bis zu 800 Grad standhalten.

Und das ist erst der Anfang einer Art Vereinigung von Kohlenstoff und Silizium. Aber eine solche "doppelte" Vereinigung befriedigt die Chemiker nicht mehr. Sie stellen sich die Aufgabe, weitere Elemente in die Moleküle von Organosiliciumverbindungen einzuführen, wie beispielsweise Aluminium, Titan und Bor. Wissenschaftler haben das Problem erfolgreich gelöst. Damit war eine völlig neue Stoffklasse geboren – die Polyorganometallosiloxane. In den Ketten solcher Polymere können verschiedene Verbindungen vorhanden sein: Silizium - Sauerstoff - Aluminium, Silizium - Sauerstoff - Titan, Silizium - Sauerstoff - Bor und andere. Solche Stoffe schmelzen bei Temperaturen von 500-600 Grad und konkurrieren in diesem Sinne mit vielen Metallen und Legierungen.

In der Literatur blitzte irgendwie eine Nachricht auf, dass es japanischen Wissenschaftlern angeblich gelungen sei, ein Polymermaterial herzustellen, das einer Erwärmung auf bis zu 2000 Grad standhalten kann. Vielleicht ist dies ein Fehler, aber ein Fehler, der nicht allzu weit von der Wahrheit entfernt ist. Denn der Begriff „hitzebeständige Polymere“ dürfte bald in eine lange Liste neuer Werkstoffe der modernen Technik aufgenommen werden.

Erstaunliche Siebe

Diese Siebe sind recht originell angeordnet. Sie sind riesige organische Moleküle mit einer Reihe interessanter Eigenschaften.

Erstens sind sie, wie viele Kunststoffe, in Wasser und organischen Lösungsmitteln unlöslich. Und zweitens gehören dazu die sogenannten ionogenen Gruppen, also Gruppen, die in einem Lösungsmittel (insbesondere in Wasser) das eine oder andere Ion abgeben können. Somit gehören diese Verbindungen zur Klasse der Elektrolyte.

Das Wasserstoffion in ihnen kann durch ein Metall ersetzt werden. So werden Ionen ausgetauscht.

Diese besonderen Verbindungen werden Ionenaustauscher genannt. Diejenigen, die mit Kationen (positiv geladenen Ionen) interagieren können, werden Kationenaustauscher genannt, und diejenigen, die mit negativ geladenen Ionen interagieren, werden Anionenaustauscher genannt. Die ersten organischen Ionenaustauscher wurden Mitte der 1930er Jahre synthetisiert. Und gewann sofort die breiteste Anerkennung. Ja, das ist nicht überraschend. Tatsächlich ist es mit Hilfe von Ionenaustauschern möglich, hartes Wasser in weiches, salziges - in frisches - Wasser zu verwandeln.

Stellen Sie sich zwei Säulen vor - eine davon ist mit Kationenaustauscherharz gefüllt, die andere mit Anionenaustauscherharz. Angenommen, wir wollen Wasser reinigen, das gewöhnliches Speisesalz enthält. Wir leiten Wasser zuerst durch den Kationenaustauscher. Darin werden alle Natriumionen gegen Wasserstoffionen „ausgetauscht“ und anstelle von Natriumchlorid ist bereits Salzsäure in unserem Wasser vorhanden. Dann leiten wir das Wasser durch das Anionenharz. Wenn es in seiner Hydroxylform vorliegt (d. h. seine austauschbaren Anionen sind Hydroxylionen), werden alle Chloridionen in Lösung durch Hydroxylionen ersetzt. Nun, Hydroxylionen mit freien Wasserstoffionen bilden sofort Wassermoleküle. So wurde das Wasser, das ursprünglich Natriumchlorid enthielt, nach dem Passieren der Ionenaustauschsäulen vollständig entsalzt. Hinsichtlich seiner Qualitäten kann es sich mit dem besten destillierten Wasser messen.

Aber nicht nur die Wasserentsalzung brachte Ionenaustauschern große Popularität. Es stellte sich heraus, dass Ionen von Ionenaustauschern auf unterschiedliche Weise und in unterschiedlicher Stärke gehalten werden. Lithiumionen sind stärker als Wasserstoffionen, Kaliumionen sind stärker als Natrium, Rubidiumionen sind stärker als Kalium und so weiter. Mit Hilfe von Ionenaustauschern wurde es möglich, die Trennung verschiedener Metalle sehr einfach durchzuführen. Ionenaustauscher spielen heute in verschiedenen Industrien eine wichtige Rolle. Beispielsweise gab es in Fotofabriken lange Zeit keine geeignete Möglichkeit, kostbares Silber einzufangen. Es waren Ionenaustauscher, die dieses wichtige Problem lösten.

Nun, wird ein Mensch jemals in der Lage sein, Ionenaustauscher zu verwenden, um wertvolle Metalle aus Meerwasser zu extrahieren? Diese Frage ist zu bejahen. Und obwohl Meerwasser eine große Menge verschiedener Salze enthält, scheint die Gewinnung von Edelmetallen eine Frage der nahen Zukunft zu sein.

Die Schwierigkeit besteht nun darin, dass beim Durchleiten von Meerwasser durch den Kationenaustauscher die darin enthaltenen Salze eigentlich nicht zulassen, dass sich kleine Verunreinigungen wertvoller Metalle auf dem Kationenaustauscher absetzen. Kürzlich wurden jedoch sogenannte Elektronenaustauschharze synthetisiert. Sie tauschen nicht nur ihre Ionen gegen Metallionen aus der Lösung aus, sondern sind auch in der Lage, dieses Metall zu reduzieren, indem sie Elektronen an es abgeben. Neuere Experimente mit solchen Harzen haben gezeigt, dass, wenn eine silberhaltige Lösung durch sie hindurchgeleitet wird, sich bald keine Silberionen, sondern metallisches Silber auf dem Harz ablagern und das Harz seine Eigenschaften lange behält. Leitet man also ein Salzgemisch durch einen Elektronenaustauscher, können die am leichtesten reduzierbaren Ionen zu reinen Metallatomen werden.

Chemische Zange

Wie der alte Witz sagt, ist es einfach, Löwen in der Wüste zu fangen. Da die Wüste aus Sand und Löwen besteht, muss man ein Sieb nehmen und die Wüste sieben. Der Sand wird durch die Löcher gehen und die Löwen werden auf dem Rost bleiben.

Aber was ist, wenn ein wertvolles chemisches Element mit einer großen Menge solcher Elemente vermischt ist, die für Sie keinen Wert darstellen? Oder es ist notwendig, einen Stoff von einer schädlichen Verunreinigung zu reinigen, die in sehr geringen Mengen enthalten ist.

Das kommt ziemlich oft vor. Die Beimischung von Hafnium in Zirkonium, das beim Bau von Kernreaktoren verwendet wird, sollte einige Zehntausendstel Prozent nicht überschreiten, und in gewöhnlichem Zirkonium sind es etwa zwei Zehntel Prozent.

Diese Elemente sind in ihren chemischen Eigenschaften sehr ähnlich, und die üblichen Methoden hier funktionieren, wie sie sagen, nicht. Sogar das erstaunliche chemische Sieb. Inzwischen ist Zirkonium von außergewöhnlich hohem Reinheitsgrad gefragt ...

Über Jahrhunderte folgten Chemiker dem einfachen Rezept: „Ähnliches löst sich in Ähnlichem“. Anorganische Substanzen lösen sich gut in anorganischen Lösungsmitteln, organisch - in organischen. Viele Salze von Mineralsäuren lösen sich gut in Wasser, wasserfreier Flusssäure, in flüssiger Blausäure (Blausäure). Sehr viele organische Substanzen sind in organischen Lösungsmitteln gut löslich - Benzol, Aceton, Chloroform, Schwefelkohlenstoff usw. usw.

Und wie verhält sich ein Stoff, der ein Mittelding zwischen organischen und anorganischen Verbindungen ist? Tatsächlich waren Chemiker bis zu einem gewissen Grad mit solchen Verbindungen vertraut. Chlorophyll (der Farbstoff eines grünen Blattes) ist also eine organische Verbindung, die Magnesiumatome enthält. Es ist in vielen organischen Lösungsmitteln gut löslich. Es gibt eine große Anzahl künstlich synthetisierter metallorganischer Verbindungen, die der Natur unbekannt sind. Viele von ihnen können sich in organischen Lösungsmitteln lösen, und diese Fähigkeit hängt von der Art des Metalls ab.

Hier entschieden sich die Chemiker zu spielen.

Während des Betriebs von Kernreaktoren ist es von Zeit zu Zeit erforderlich, verbrauchte Uranblöcke zu ersetzen, obwohl die Menge an Verunreinigungen (Uranspaltfragmente) in ihnen normalerweise ein Tausendstel Prozent nicht überschreitet. Zunächst werden die Blöcke in Salpetersäure gelöst. Alles Uran (und andere Metalle, die durch Kernumwandlungen entstehen) geht in Nitratsalze über. Dabei werden einige Verunreinigungen wie Xenon, Jod automatisch in Form von Gasen oder Dämpfen entfernt, während andere wie Zinn im Sediment verbleiben.

Die resultierende Lösung enthält jedoch neben Uran Verunreinigungen vieler Metalle, insbesondere Plutonium, Neptunium, Seltenerdelemente, Technetium und einige andere. Hier kommt organisches Material ins Spiel. Eine Lösung aus Uran und Verunreinigungen in Salpetersäure wird mit einer Lösung aus organischem Material - Tributylphosphat - gemischt. Dabei geht fast das gesamte Uran in die organische Phase über, während Verunreinigungen in der Salpetersäurelösung verbleiben.

Dieser Vorgang wird Extraktion genannt. Nach zwei Extraktionen ist das Uran nahezu frei von Verunreinigungen und kann erneut zur Herstellung von Uranblöcken verwendet werden. Und die verbleibenden Verunreinigungen gehen zur weiteren Trennung. Aus ihnen werden die wichtigsten Bestandteile extrahiert: Plutonium, einige radioaktive Isotope.

Ebenso können Zirkonium und Hafnium getrennt werden.

Extraktionsverfahren sind heute in der Technik weit verbreitet. Mit ihrer Hilfe reinigen sie nicht nur anorganische Verbindungen, sondern auch viele organische Substanzen - Vitamine, Fette, Alkaloide.

Chemie im weißen Kittel

Er trug einen klangvollen Namen - Johann Bombast Theophrastus Paracelsus von Hohenheim. Paracelsus ist kein Nachname, sondern eher eine Art Titel. Übersetzt ins Russische bedeutet es „supergroßartig“. Paracelsus war ein ausgezeichneter Chemiker, und ein weit verbreitetes Gerücht nannte ihn einen Wunderheiler. Denn er war nicht nur Chemiker, sondern auch Arzt.

Im Mittelalter verstärkte sich die Vereinigung von Chemie und Medizin. Die Chemie hatte sich noch nicht das Recht verdient, Wissenschaft genannt zu werden. Ihre Ansichten waren zu vage, und ihre Kräfte wurden in einer vergeblichen Suche nach dem berüchtigten Stein der Weisen zerstreut.

Aber in den Netzen der Mystik zappelnd lernte die Chemie, Menschen von schweren Krankheiten zu heilen. So wurde die Iatrochemie geboren. Oder medizinische Chemie. Und viele Chemiker im sechzehnten, siebzehnten, achtzehnten Jahrhundert wurden Apotheker, Apotheker genannt. Obwohl sie sich mit reiner Chemie beschäftigten, stellten sie verschiedene Heiltränke her. Stimmt, sie waren blind. Und nicht immer haben diese „Medikamente“ einem Menschen geholfen.

Unter den „Apothekern“ war Paracelsus einer der prominentesten. Die Liste seiner Medikamente umfasste Quecksilber- und Schwefelsalben (sie werden übrigens immer noch zur Behandlung von Hautkrankheiten verwendet), Eisen- und Antimonsalze und verschiedene Gemüsesäfte.

Anfangs konnte die Chemie den Ärzten nur Stoffe liefern, die in der Natur vorkommen. Und das in sehr begrenzten Mengen. Aber Medizin war nicht genug.

Wenn wir in modernen Rezeptführern blättern, sehen wir, dass 25 Prozent der Medikamente sozusagen Naturpräparate sind. Darunter sind Extrakte, Tinkturen und Abkochungen, die aus verschiedenen Pflanzen hergestellt werden. Alles andere sind künstlich synthetisierte Arzneistoffe, die der Natur unbekannt sind. Substanzen, die durch die Kraft der Chemie geschaffen wurden.

Die erste Synthese eines Arzneistoffs wurde vor etwa 100 Jahren durchgeführt. Die heilende Wirkung von Salicylsäure bei Rheuma ist seit langem bekannt. Doch es aus pflanzlichen Rohstoffen zu gewinnen, war schwierig und teuer. Erst 1874 gelang es, ein einfaches Verfahren zur Gewinnung von Salicylsäure aus Phenol zu entwickeln.

Diese Säure bildete die Grundlage vieler Medikamente. Zum Beispiel Aspirin. In der Regel ist der Begriff "Leben" von Medikamenten kurz: Die alten werden durch neue ersetzt, die fortschrittlicher und ausgefeilter im Kampf gegen verschiedene Krankheiten sind. Aspirin ist in dieser Hinsicht eine Ausnahme. Jedes Jahr offenbart er neue, bisher unbekannte erstaunliche Eigenschaften. Es stellt sich heraus, dass Aspirin nicht nur ein Antipyretikum und Schmerzmittel ist, das Anwendungsspektrum ist viel breiter.

Eine sehr „alte“ Medizin ist das bekannte Pyramidon (sein Geburtsjahr ist 1896).

Heute synthetisieren Chemiker innerhalb eines einzigen Tages mehrere neue Medikamente. Mit vielfältigen Qualitäten, gegen verschiedenste Krankheiten. Von Medikamenten, die Schmerzen bekämpfen, bis hin zu Medikamenten, die helfen, psychische Erkrankungen zu heilen.

Menschen zu heilen – es gibt keine edlere Aufgabe für Chemiker. Aber es gibt keine schwierigere Aufgabe.

Mehrere Jahre lang versuchte der deutsche Chemiker Paul Ehrlich, ein Medikament gegen eine schreckliche Krankheit zu synthetisieren - die Schlafkrankheit. Bei jeder Synthese klappte etwas, aber Ehrlich blieb jedes Mal unbefriedigt. Erst im 606. Versuch gelang es, ein wirksames Heilmittel zu erhalten - Salvarsan, und Zehntausende Menschen konnten sich nicht nur vom Schlaf, sondern auch von einer anderen heimtückischen Krankheit - der Syphilis - erholen. Und beim 914. Versuch erhielt Erlich ein noch stärkeres Medikament - Neosalvarsan.

Der Weg des Medikaments von der Chemieflasche bis zur Apothekentheke ist lang. Das ist das Gesetz der Medizin: Solange das Medikament nicht gründlich getestet wurde, kann es nicht für die Praxis empfohlen werden. Und wenn diese Regel nicht befolgt wird, passieren tragische Fehler. Vor nicht allzu langer Zeit warben westdeutsche Pharmafirmen für ein neues Schlafmittel - Tolidomide. Eine kleine weiße Pille versetzte eine Person, die an anhaltender Schlaflosigkeit litt, in einen schnellen und tiefen Schlaf. Tolidomide wurde gelobt, und er erwies sich als schrecklicher Feind für Babys, die noch nicht geboren waren. Zehntausende geborene Freaks - die Menschen haben einen solchen Preis dafür bezahlt, dass sie sich beeilt haben, ein unzureichend getestetes Medikament zum Verkauf freizugeben.

Und deshalb ist es für Chemiker und Mediziner wichtig, nicht nur zu wissen, dass dieses oder jenes Medikament diese und jene Krankheit erfolgreich heilt. Sie müssen genau verstehen, wie es funktioniert, was der subtile chemische Mechanismus seines Kampfes gegen die Krankheit ist.

Hier ist ein kleines Beispiel. Heute werden Derivate der sogenannten Barbitursäuren oft als Schlafmittel verwendet. Diese Verbindungen enthalten Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffatome. Außerdem sind an einem der Kohlenstoffatome zwei sogenannte Alkylgruppen, also Kohlenwasserstoffmoleküle ohne ein Wasserstoffatom, gebunden. Und darauf kamen die Chemiker. Nur dann hat Barbitursäure eine hypnotische Wirkung, wenn die Summe der Kohlenstoffatome in den Alkylgruppen nicht weniger als vier beträgt. Und je größer diese Menge, desto länger und schneller wirkt das Medikament.

Je tiefer Wissenschaftler in die Natur von Krankheiten eindringen, desto gründlicher forschen Chemiker. Und immer präziser wird die Wissenschaft zur Pharmakologie, die sich früher nur mit der Herstellung verschiedener Medikamente und der Empfehlung ihrer Verwendung gegen verschiedene Krankheiten beschäftigte. Nun sollte ein Pharmakologe ein Chemiker, ein Biologe, ein Arzt und ein Biochemiker sein. Die Tolidomide-Tragödien nie zu wiederholen.

Die Synthese von Arzneistoffen ist eine der Hauptleistungen der Chemiker, der Schöpfer der zweiten Natur.

... Zu Beginn unseres Jahrhunderts versuchten Chemiker hartnäckig, neue Farbstoffe herzustellen. Und als Ausgangsprodukt wurde die sogenannte Sulfanilsäure genommen. Es hat ein sehr „flexibles“ Molekül, das zu verschiedenen Umlagerungen fähig ist. In einigen Fällen, so die Überlegung der Chemiker, könne ein Sulfanilsäuremolekül in ein wertvolles Farbstoffmolekül umgewandelt werden.

Und so stellte es sich in der Realität heraus. Aber bis 1935 dachte niemand, dass synthetische Sulfanylfarbstoffe auch starke Drogen seien. Das Streben nach Farbstoffen trat in den Hintergrund: Chemiker fingen an, nach neuen Drogen zu suchen, die zusammenfassend als Sulfonamide bezeichnet wurden. Hier sind die Namen der bekanntesten: Sulfidin, Streptocid, Sulfazol, Sulfadimezin. Derzeit nehmen Sulfonamide einen der ersten Plätze unter den chemischen Mitteln zur Bekämpfung von Mikroben ein.

... Die Indianer Südamerikas produzierten aus der Rinde und den Wurzeln der Chilibukha-Pflanze ein tödliches Gift - Curare. Der Feind, der von einem Pfeil getroffen wurde, dessen Spitze in Curare getaucht war, starb sofort.

Wieso den? Um diese Frage zu beantworten, mussten Chemiker das Geheimnis des Giftes gründlich verstehen.

Sie fanden heraus, dass der Hauptwirkstoff von Curare das Alkaloid Tubocurarin ist. Wenn es in den Körper eindringt, können sich die Muskeln nicht zusammenziehen. Muskeln werden unbeweglich. Die Person verliert die Fähigkeit zu atmen. Der Tod kommt.

Unter bestimmten Bedingungen kann dieses Gift jedoch von Vorteil sein. Es kann für Chirurgen nützlich sein, wenn sie einige sehr komplexe Operationen durchführen. Zum Beispiel im Herzen. Wenn Sie die Lungenmuskulatur ausschalten und den Körper zur künstlichen Beatmung überführen müssen. Ein Todfeind fungiert also als Freund. Tubocurarin tritt in die klinische Praxis ein.

Es ist jedoch zu teuer. Und wir brauchen ein Medikament, das billig und bezahlbar ist.

Die Chemiker griffen erneut ein. In jeder Hinsicht untersuchten sie das Tubocurarin-Molekül. Sie zerlegten es in verschiedene Teile, untersuchten die entstandenen „Fragmente“ und fanden Schritt für Schritt den Zusammenhang zwischen der chemischen Struktur und der physiologischen Aktivität des Medikaments heraus. Es stellte sich heraus, dass seine Wirkung von speziellen Gruppen bestimmt wird, die ein positiv geladenes Stickstoffatom enthalten. Und dass der Abstand zwischen den Gruppen streng definiert sein sollte.

Nun könnten Chemiker den Weg der Nachahmung der Natur einschlagen. Und versuchen Sie sogar, es zu übertreffen. Zunächst erhielten sie ein Medikament, das Tubocurarin in seiner Wirkung in nichts nachsteht. Und dann haben sie es verbessert. So wurde Sinkurin geboren; es ist doppelt so aktiv wie Tubocurarin.

Und hier ist ein noch markanteres Beispiel. Kampf gegen Malaria. Sie wurde mit Chinin (oder wissenschaftlich Chinin) behandelt, einem natürlichen Alkaloid. Chemikern gelang es auch, Plasmoquin herzustellen – eine Substanz, die sechzig Mal aktiver ist als Chinin.

Die moderne Medizin verfügt sozusagen über ein riesiges Arsenal an Werkzeugen für alle Gelegenheiten. Gegen fast alle bekannten Krankheiten.

Es gibt wirksame Heilmittel, die das Nervensystem beruhigen und selbst die am meisten gereizte Person beruhigen. Es gibt zum Beispiel ein Medikament, das das Angstgefühl vollständig beseitigt. Natürlich würde es niemand einem Studenten empfehlen, der Angst vor einer Prüfung hat.

Es gibt eine ganze Gruppe sogenannter Tranquilizer, Beruhigungsmittel. Dazu gehört zum Beispiel Reserpin. Seine Verwendung zur Behandlung bestimmter psychischer Erkrankungen (Schizophrenie) spielte zu seiner Zeit eine große Rolle. Die Chemotherapie nimmt heute den ersten Platz im Kampf gegen psychische Störungen ein.

Die Errungenschaften der medizinischen Chemie kehren sich jedoch nicht immer ins Positive. Es gibt zum Beispiel ein so ominöses (sonst schwer zu nennendes) Heilmittel wie LSD-25.

In vielen kapitalistischen Ländern wird es als Medikament verwendet, das künstlich verschiedene Symptome der Schizophrenie hervorruft (alle Arten von Halluzinationen, die es Ihnen ermöglichen, für einige Zeit auf "irdische Nöte" zu verzichten). Aber es gab viele Fälle, in denen Menschen, die LSD-25-Pillen einnahmen, nie wieder in ihren normalen Zustand zurückkehrten.

Moderne Statistiken zeigen, dass die meisten Todesfälle weltweit auf Herzinfarkte oder Hirnblutungen (Schlaganfälle) zurückzuführen sind. Chemiker bekämpfen diese Feinde, indem sie verschiedene Herzmedikamente erfinden und Medikamente herstellen, die die Gefäße des Gehirns erweitern.

Mit Hilfe von Tubazid und PAS, die von Chemikern synthetisiert werden, besiegen Ärzte Tuberkulose erfolgreich.

Und schließlich suchen Wissenschaftler hartnäckig nach Möglichkeiten, Krebs zu bekämpfen – diese schreckliche Geißel der Menschheit. Hier gibt es noch viel Obskures und Unbekanntes.

Ärzte warten auf neue Wunderstoffe von Chemikern. Sie warten vergebens. Hier muss die Chemie noch zeigen, was sie kann.

Wunder der Form

Dieses Wort ist schon lange bekannt. Ärzte und Mikrobiologen. In besonderen Büchern erwähnt. Aber absolut nichts gesagt zu einer Person, die weit von Biologie und Medizin entfernt ist. Und ein seltener Chemiker kannte seine Bedeutung. Jetzt kennt ihn jeder.

Das Wort ist "Antibiotika".

Aber noch früher als mit dem Wort "Antibiotika" lernte eine Person das Wort "Mikroben" kennen. Es wurde festgestellt, dass eine Reihe von Krankheiten wie Lungenentzündung, Meningitis, Ruhr, Typhus, Tuberkulose und andere ihren Ursprung Mikroorganismen verdanken. Um sie zu bekämpfen, werden Antibiotika benötigt.

Bereits im Mittelalter war die heilende Wirkung bestimmter Schimmelpilzarten bekannt. Allerdings waren die Darstellungen des mittelalterlichen Äskulap recht eigentümlich. Zum Beispiel glaubte man, dass nur Abdrücke von den Schädeln von Menschen, die wegen Verbrechen gehängt oder hingerichtet wurden, im Kampf gegen Krankheiten helfen.

Aber das ist nicht wesentlich. Deutlich anders: Der englische Chemiker Alexander Fleming, der eine der Schimmelpilzarten untersuchte, isolierte daraus den Wirkstoff. So wurde Penicillin, das erste Antibiotikum, geboren.

Es stellte sich heraus, dass Penicillin eine hervorragende Waffe im Kampf gegen viele Krankheitserreger ist: Streptokokken, Staphylokokken usw. Es kann sogar blasse Spirochäten, den Erreger der Syphilis, besiegen.

Aber obwohl Alexander Fleming 1928 Penicillin entdeckte, wurde die Formel dieses Medikaments erst 1945 entschlüsselt. Und bereits 1947 gelang es, eine vollständige Synthese von Penicillin im Labor durchzuführen. Diesmal schien der Mensch die Natur eingeholt zu haben. Es war jedoch nicht da. Die Durchführung einer Laborsynthese von Penicillin ist keine leichte Aufgabe. Es ist viel einfacher, es aus der Form zu bekommen.

Doch die Chemiker gaben nicht nach. Und hier konnten sie zu Wort kommen. Vielleicht kein Wort zu sagen, aber eine Tat zu tun. Unterm Strich ist der Schimmelpilz, aus dem Penicillin üblicherweise gewonnen wurde, sehr wenig „produktiv“. Und die Wissenschaftler beschlossen, seine Produktivität zu steigern.

Sie lösten dieses Problem, indem sie Substanzen fanden, die, wenn sie in den Erbapparat eines Mikroorganismus eingebracht wurden, dessen Eigenschaften veränderten. Außerdem konnten neue Zeichen vererbt werden. Mit ihrer Hilfe gelang es ihnen, eine neue "Rasse" von Pilzen zu entwickeln, die viel aktiver bei der Produktion von Penicillin war.

Jetzt ist die Reihe von Antibiotika sehr beeindruckend: Streptomycin und Terramycin, Tetracyclin und Aureomycin, Biomycin und Erythromycin. Insgesamt sind heute etwa tausend unterschiedlichste Antibiotika bekannt, von denen etwa hundert zur Behandlung verschiedener Krankheiten eingesetzt werden. Und bei ihrer Herstellung spielt die Chemie eine bedeutende Rolle.

Nachdem Mikrobiologen die sogenannte Kulturflüssigkeit mit Kolonien von Mikroorganismen angereichert haben, sind Chemiker an der Reihe.

Sie stehen vor der Aufgabe, Antibiotika, den „Wirkstoff“, zu isolieren. Um komplexe organische Verbindungen aus natürlichen "Rohstoffen" zu extrahieren, werden verschiedene chemische Verfahren mobilisiert. Antibiotika werden mit speziellen Absorbern aufgenommen. Forscher verwenden "chemische Klauen" - sie extrahieren Antibiotika mit verschiedenen Lösungsmitteln. Auf Ionenaustauscherharzen gereinigt, aus Lösungen gefällt. Auf diese Weise erhält man ein rohes Antibiotikum, das wiederum einem langen Reinigungszyklus unterzogen wird, bis es schließlich als reine kristalline Substanz erscheint.

Einige, wie Penicillin, werden immer noch mit Hilfe von Mikroorganismen synthetisiert. Aber andere zu bekommen, ist nur die halbe Arbeit der Natur.

Aber es gibt auch solche Antibiotika, zum Beispiel Synthomycin, bei denen Chemiker komplett auf die Dienste der Natur verzichten. Die Synthese dieses Arzneimittels wird von Anfang bis Ende in Fabriken durchgeführt.

Ohne die mächtigen Methoden der Chemie hätte das Wort „Antibiotikum“ niemals eine so große Popularität erlangen können. Und es hätte nicht diese echte Revolution in der Verwendung von Medikamenten, in der Behandlung vieler Krankheiten gegeben, die diese Antibiotika hervorgebracht haben.

Spurenelemente - pflanzliche Vitamine

Das Wort „Element“ hat viele Bedeutungen. So werden beispielsweise gleichartige Atome mit gleicher Kernladung bezeichnet. Was sind „Mikronährstoffe“? Sogenannte chemische Elemente, die in sehr geringen Mengen in tierischen und pflanzlichen Organismen enthalten sind. Also im menschlichen Körper 65 Prozent Sauerstoff, etwa 18 Prozent Kohlenstoff, 10 Prozent Wasserstoff. Das sind Makronährstoffe, davon gibt es viele. Aber Titan und Aluminium machen jeweils nur ein Tausendstel Prozent aus – sie können als Mikroelemente bezeichnet werden.

In den Anfängen der Biochemie wurden solche Kleinigkeiten ignoriert. Denken Sie nur, einige Hundertstel oder Tausendstel Prozent. Solche Mengen konnten damals nicht ermittelt werden.

Die Technik und Methoden der Analyse verbesserten sich und Wissenschaftler fanden immer mehr Elemente in lebenden Objekten. Die Rolle von Spurenelementen konnte jedoch lange Zeit nicht geklärt werden. Auch wenn die chemische Analyse es ermöglicht, in nahezu jeder Probe millionstel und sogar hundertmillionstel Prozent Verunreinigungen zu bestimmen, ist die Bedeutung vieler Spurenelemente für die Lebenstätigkeit von Pflanzen und Tieren noch nicht geklärt.

Aber einiges ist schon bekannt. Zum Beispiel, dass es in verschiedenen Organismen Elemente wie Kobalt, Bor, Kupfer, Mangan, Vanadium, Jod, Fluor, Molybdän, Zink und sogar ... Radium gibt. Ja, es ist Radium, wenn auch in vernachlässigbaren Mengen.

Übrigens wurden im menschlichen Körper inzwischen etwa 70 chemische Elemente gefunden, und es gibt Grund zu der Annahme, dass das gesamte Periodensystem in menschlichen Organen enthalten ist. Darüber hinaus spielt jedes Element eine sehr spezifische Rolle. Es gibt sogar den Standpunkt, dass viele Krankheiten auf eine Verletzung des Mikroelementhaushalts im Körper zurückzuführen sind.

Eisen und Mangan spielen eine wichtige Rolle im Prozess der pflanzlichen Photosynthese. Wenn Sie eine Pflanze in Erde anbauen, die nicht einmal Spuren von Eisen enthält, werden ihre Blätter und Stängel weiß wie Papier. Es lohnt sich jedoch, eine solche Pflanze mit einer Lösung aus Eisensalzen zu besprühen, da sie ihre natürliche grüne Farbe annimmt. Kupfer ist auch für den Prozess der Photosynthese notwendig und beeinflusst die Aufnahme von Stickstoffverbindungen durch Pflanzenorganismen. Bei einer unzureichenden Menge an Kupfer in Pflanzen werden Proteine ​​​​sehr schwach gebildet, zu denen Stickstoff gehört.

Komplexe organische Verbindungen von Molybdän sind als Komponenten in verschiedenen Enzymen enthalten. Sie tragen zu einer besseren Aufnahme von Stickstoff bei. Der Mangel an Molybdän führt manchmal zu Blattverbrennungen aufgrund der großen Ansammlung von Salpetersäuresalzen in ihnen, die in Abwesenheit von Molybdän nicht von Pflanzen aufgenommen werden. Und Molybdän wirkt sich auf den Phosphorgehalt in Pflanzen aus. In seiner Abwesenheit findet keine Umwandlung anorganischer Phosphate in organische statt. Der Mangel an Molybdän wirkt sich auch auf die Anreicherung von Pigmenten (Farbstoffen) in Pflanzen aus - es treten Flecken und eine blasse Farbe der Blätter auf.

In Abwesenheit von Bor nehmen Pflanzen Phosphor nicht gut auf. Bor trägt auch zu einer besseren Bewegung verschiedener Zucker durch das Pflanzensystem bei.

Spurenelemente spielen nicht nur in pflanzlichen, sondern auch in tierischen Organismen eine wichtige Rolle. Es stellte sich heraus, dass das völlige Fehlen von Vanadium in der Nahrung von Tieren zu Appetitlosigkeit und sogar zum Tod führt. Gleichzeitig führt der erhöhte Vanadiumgehalt in der Ernährung von Schweinen zu einem schnellen Wachstum und zur Ablagerung einer dicken Fettschicht.

Zink beispielsweise spielt eine wichtige Rolle im Stoffwechsel und ist Bestandteil tierischer roter Blutkörperchen.

Wenn sich ein Tier (und sogar eine Person) in einem aufgeregten Zustand befindet, setzt die Leber Mangan, Silizium, Aluminium, Titan und Kupfer in den allgemeinen Kreislauf frei, aber wenn das zentrale Nervensystem gehemmt ist - Mangan, Kupfer und Titan und die Freisetzung von Silizium und Aluminium verzögert. Neben der Leber sind das Gehirn, die Nieren, die Lunge und die Muskeln an der Regulierung des Gehalts an Mikroelementen im Blut des Körpers beteiligt.

Die Rolle von Mikroelementen in den Wachstums- und Entwicklungsprozessen von Pflanzen und Tieren aufzuklären, ist eine wichtige und faszinierende Aufgabe der Chemie und Biologie. In naher Zukunft wird dies sicherlich zu sehr signifikanten Ergebnissen führen. Und es wird der Wissenschaft einen weiteren Weg eröffnen, eine zweite Natur zu schaffen.

Was ernähren sich Pflanzen und was hat die Chemie damit zu tun?

Schon die Köche der Antike waren berühmt für ihre kulinarischen Erfolge. Die Tische der königlichen Paläste waren voller köstlicher Gerichte. Wohlhabende Menschen wurden zu wählerischen Essern.

Die Pflanzen schienen viel unprätentiöser zu sein. Und in der schwülen Wüste und in der polaren Tundra existierten Gräser und Sträucher nebeneinander. Let verkümmert, sogar miserabel, aber zurechtgekommen.

Etwas wurde für ihre Entwicklung benötigt. Aber was? Wissenschaftler suchen seit vielen Jahren nach diesem mysteriösen „Etwas“. Sie stellen Experimente auf. Diskutiert die Ergebnisse.

Aber es gab keine Klarheit.

Es wurde Mitte des letzten Jahrhunderts von dem berühmten deutschen Chemiker Justus Liebig eingeführt. Ihm half die chemische Analyse. Der Wissenschaftler „zerlegte“ die unterschiedlichsten Pflanzen in einzelne chemische Elemente. Anfangs waren es nicht viele. Nur zehn: Kohlenstoff und Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff, Kalzium und Kalium, Phosphor und Schwefel, Magnesium und Eisen. Aber diese Zehn brachten den grünen Ozean auf dem Planeten Erde zum Toben.

Daraus folgte die Schlussfolgerung: Um zu leben, muss die Pflanze die genannten Elemente irgendwie assimilieren, „fressen“.

Wie genau? Wo befinden sich die Pflanzenkostläden?

Im Boden, im Wasser, in der Luft.

Aber es geschahen erstaunliche Dinge. Auf manchen Böden entwickelte sich die Pflanze schnell, blühte und trug Früchte. Bei anderen wurde es kränklich, vertrocknete und wurde zu einem verblichenen Freak. Denn diesen Böden fehlten einige Elemente.

Schon vor Liebig wusste man etwas anderes. Selbst wenn Jahr für Jahr die gleichen Pflanzen auf den fruchtbarsten Böden gesät werden, wird die Ernte immer schlechter.

Der Boden war erschöpft. Pflanzen „fressen“ nach und nach alle darin enthaltenen Reserven der notwendigen chemischen Elemente.

Es war notwendig, den Boden zu "füttern". Führen Sie die fehlenden Substanzen, Düngemittel hinein. Sie werden seit der Antike verwendet. Intuitiv angewendet, basierend auf der Erfahrung der Vorfahren.

Liebig erhob den Einsatz von Düngemitteln in den Rang einer Wissenschaft. So wurde die Agrochemie geboren. Die Chemie ist zum Diener der Pflanzenproduktion geworden. Vor ihr stand die Aufgabe: den Menschen beizubringen, altbekannte Düngemittel richtig zu verwenden und neue zu erfinden.

Jetzt werden Dutzende verschiedener Düngemittel verwendet. Und die wichtigsten davon sind Kalium, Stickstoff und Phosphor. Denn Kalium, Stickstoff und Phosphor sind die Elemente, ohne die keine Pflanze wächst.

Eine kleine Analogie, oder wie Chemiker Pflanzen mit Kalium fütterten

... Es gab eine Zeit, da kauerte sich das heute so berühmte Uran irgendwo im Hinterhof der Interessen der Chemie. Nur die Farbgebung der Brille und die Fotografie machten ihm schüchterne Ansprüche. Später wurde Radium in Uran gefunden. Aus Tausenden von Tonnen Uranerzen wurde ein unbedeutendes Silbermetallkorn gewonnen. Und Abfälle, die riesige Mengen Uran enthielten, füllten weiterhin die Fabriklager. Endlich hat die Stunde des Urans geschlagen. Es stellte sich heraus, dass er es ist, der den Menschen die Macht über die Nutzung der Atomenergie gibt. Abfall ist zu einem Schatz geworden.

... Die Salzvorkommen Staßfurt in Deutschland sind seit langem bekannt. Sie enthielten viele Salze, hauptsächlich Kalium und Natrium. Natriumsalz, Speisesalz, sofort Verwendung gefunden. Kaliumsalze wurden ohne Bedauern verworfen. Riesige Berge von ihnen türmten sich in der Nähe der Minen auf. Und die Leute wussten nicht, was sie damit anfangen sollten. Die Landwirtschaft brauchte dringend Kalidünger, aber die Staßfurter Abfälle konnten nicht verwendet werden. Sie enthielten viel Magnesium. Und er, der in kleinen Dosen für Pflanzen nützlich war, erwies sich in großen Dosen als katastrophal.

Hier hilft die Chemie. Sie fand eine einfache Methode, um Magnesium aus Kaliumsalzen zu entfernen. Und die Berge rund um die Staßfurter Zechen begannen vor unseren Augen zu schmelzen. Wissenschaftshistoriker berichten folgende Tatsache: 1811 wurde die erste Kaliverarbeitungsanlage in Deutschland gebaut. Ein Jahr später waren es bereits vier, und 1872 verarbeiteten 33 Fabriken in Deutschland mehr als eine halbe Million Tonnen Rohsalz.

Kurz darauf entstanden in vielen Ländern Anlagen zur Herstellung von Kalidüngemitteln. Und mittlerweile ist die Gewinnung von Kalirohstoffen in vielen Ländern um ein Vielfaches größer als die Gewinnung von Speisesalz.

"Stickstoffkatastrophe"

Rund hundert Jahre nach der Entdeckung des Stickstoffs schrieb einer der bedeutendsten Mikrobiologen: "Stickstoff ist aus allgemeinbiologischer Sicht wertvoller als das seltenste der Edelmetalle." Und er hatte vollkommen Recht. Schließlich ist Stickstoff ein integraler Bestandteil fast aller Proteinmoleküle, sowohl pflanzlicher als auch tierischer Art. Kein Stickstoff, kein Eiweiß. Und kein Protein - kein Leben. Engels sagte, dass „das Leben eine Existenzform von Eiweißkörpern ist“.

Pflanzen benötigen Stickstoff, um Proteinmoleküle zu bilden. Aber woher bekommen sie es? Stickstoff zeichnet sich durch eine geringe chemische Aktivität aus. Unter normalen Bedingungen reagiert es nicht. Daher können Pflanzen keinen Stickstoff aus der Atmosphäre verwenden. Genauso, "... obwohl das Auge sieht, aber der Zahn ist taub." Die Stickstoff-Speisekammer der Pflanzen ist also der Boden. Leider ist die Speisekammer eher dürftig. Es sind nicht genügend stickstoffhaltige Verbindungen enthalten. Deshalb verschwendet der Boden schnell seinen Stickstoff und muss weiter damit angereichert werden. Stickstoffdünger anwenden.

Nun ist das Konzept des „chilenischen Salpeters“ Geschichte geworden. Und vor etwa siebzig Jahren verließ es die Lippen nicht.

In den Weiten der Republik Chile erstreckt sich die karge Atacama-Wüste. Es erstreckt sich über Hunderte von Kilometern. Auf den ersten Blick ist dies die gewöhnlichste Wüste, aber ein merkwürdiger Umstand unterscheidet sie von anderen Wüsten der Welt: Unter einer dünnen Sandschicht befinden sich mächtige Ablagerungen von Natriumnitrat oder Natriumnitrat. Diese Vorkommen sind seit langem bekannt, aber vielleicht erinnerte man sich zuerst an sie, als es in Europa an Schießpulver mangelte. Tatsächlich wurden früher zur Herstellung von Schießpulver Kohle, Schwefel und Salpeter verwendet.

Eine Expedition wurde dringend ausgerüstet, um ein Überseeprodukt zu liefern. Allerdings musste die gesamte Ladung ins Meer geworfen werden. Es stellte sich heraus, dass nur Kaliumnitrat für die Herstellung von Schießpulver geeignet war. Natrium nahm gierig Feuchtigkeit aus der Luft auf, das Schießpulver wurde feucht und es war unmöglich, es zu verwenden.

Nicht zum ersten Mal mussten Europäer Überseefracht ins Meer werfen. Im 17. Jahrhundert wurden an den Ufern des Flusses Platino del Pino Körner eines weißen Metalls namens Platin gefunden. Platin kam erstmals 1735 nach Europa. Aber sie wussten nicht wirklich, was sie mit ihr anfangen sollten. Von den Edelmetallen waren damals nur Gold und Silber bekannt, Platin fand keinen Absatzmarkt. Aber geschickte Leute bemerkten, dass Platin und Gold in Bezug auf das spezifische Gewicht ziemlich nahe beieinander liegen. Sie machten sich dies zunutze und fingen an, Gold Platin hinzuzufügen, das zur Herstellung von Münzen verwendet wurde. Es war schon eine Fälschung. Die spanische Regierung verbot die Einfuhr von Platin, und die noch im Staat verbliebenen Reserven wurden eingesammelt und im Beisein zahlreicher Zeugen im Meer versenkt.

Aber die Geschichte mit dem chilenischen Salpeter war noch nicht zu Ende. Es stellte sich als ausgezeichneter Stickstoffdünger heraus, der dem Menschen von der Natur günstig zur Verfügung gestellt wurde. Andere Stickstoffdünger waren damals nicht bekannt. Es begann eine intensive Erschließung natürlicher Vorkommen von Natriumnitrat. Vom chilenischen Hafen Ikvikwe aus fuhren täglich Schiffe und lieferten diesen wertvollen Dünger in alle Ecken der Welt.

... 1898 wurde die Welt von der düsteren Prophezeiung der berühmten Crookes erschüttert. In seiner Rede sagte er der Menschheit den Tod durch Stickstoffmangel voraus. Jedes Jahr wird den Feldern zusammen mit der Ernte der Stickstoff entzogen und die Vorkommen des chilenischen Salpeters werden schrittweise erschlossen. Die Schätze der Atacama-Wüste erwiesen sich als ein Tropfen auf den heißen Stein.

Dann erinnerten sich die Wissenschaftler an die Atmosphäre. Vielleicht war die erste Person, die auf die unbegrenzten Stickstoffreserven in der Atmosphäre achtete, unser berühmter Wissenschaftler Kliment Arkadyevich Timiryazev. Timiryazev glaubte fest an die Wissenschaft und die Kraft des menschlichen Genies. Er teilte die Bedenken von Crookes nicht. Die Menschheit wird die Stickstoffkatastrophe überwinden, aus Schwierigkeiten herauskommen, glaubte Timiryazev. Und er sollte Recht behalten. Bereits 1908 fixierten die Wissenschaftler Birkeland und Eide in Norwegen im industriellen Maßstab Luftstickstoff mit einem Lichtbogen.

Um diese Zeit entwickelte Fritz Haber in Deutschland ein Verfahren zur Herstellung von Ammoniak aus Stickstoff und Wasserstoff. Damit war das für die Pflanzenernährung so notwendige Problem des gebundenen Stickstoffs endgültig gelöst. Und es gibt viel freien Stickstoff in der Atmosphäre: Wissenschaftler haben berechnet, dass, wenn der gesamte Stickstoff in der Atmosphäre in Dünger umgewandelt wird, dies für mehr als eine Million Jahre für Pflanzen ausreicht.

Wozu dient Phosphor?

Justus Liebig glaubte, dass eine Pflanze Stickstoff aus der Luft aufnehmen kann. Es ist notwendig, den Boden nur mit Kalium und Phosphor zu düngen. Aber gerade mit diesen Elementen hatte er kein Glück. Sein "patentierter Dünger", den eine der englischen Firmen zu produzieren übernahm, führte nicht zu einer Ertragssteigerung. Erst nach vielen Jahren verstand Liebig seinen Fehler und gab ihn offen zu. Er verwendete unlösliche Phosphatsalze, weil er befürchtete, dass gut lösliche durch Regen schnell aus dem Boden gespült würden. Es stellte sich jedoch heraus, dass Pflanzen Phosphor aus unlöslichen Phosphaten nicht aufnehmen können. Und der Mensch musste für Pflanzen eine Art „Halbfabrikat“ herstellen.

Jährlich werden rund 10 Millionen Tonnen Phosphorsäure den Feldern der Weltkulturen entnommen. Warum brauchen Pflanzen Phosphor? Schließlich ist es weder Bestandteil von Fetten noch von Kohlenhydraten. Und viele Proteinmoleküle, besonders die einfachsten, enthalten kein Phosphor. Aber ohne Phosphor können sich all diese Verbindungen einfach nicht bilden.

Photosynthese ist nicht nur die Synthese von Kohlenhydraten aus Kohlendioxid und Wasser, die eine Pflanze "scherzhaft" herstellt. Dies ist ein komplexer Prozess. Die Photosynthese findet in den sogenannten Chloroplasten statt – einer Art „Organ“ von Pflanzenzellen. Die Zusammensetzung von Chloroplasten enthält nur viele Phosphorverbindungen. Grob ungefähr kann man sich Chloroplasten in Form des Magens eines Tieres vorstellen, in dem die Verdauung und Nahrungsaufnahme stattfindet, denn sie befassen sich mit den direkten „Bausteinen“ der Pflanzen: Kohlendioxid und Wasser.

Pflanzen nehmen mit Hilfe von Phosphorverbindungen Kohlendioxid aus der Luft auf. Anorganische Phosphate wandeln Kohlendioxid in Kohlensäureanionen um, die später zum Aufbau komplexer organischer Moleküle führen.

Natürlich ist die Rolle von Phosphor im Leben von Pflanzen nicht darauf beschränkt. Und man kann nicht sagen, dass seine Bedeutung für Pflanzen bereits vollständig aufgeklärt ist. Aber auch das, was bekannt ist, zeigt seine wichtige Rolle in ihrem Leben.

Chemiekrieg

Das ist wirklich ein Krieg. Nur ohne Kanonen und Panzer, Raketen und Bomben. Dies ist ein „leiser“, für viele manchmal unsichtbarer Krieg, nicht um das Leben, sondern um den Tod. Und der Sieg darin ist Glück für alle Menschen.

Wie viel Schaden schadet zum Beispiel einer gewöhnlichen Bremse? Es stellt sich heraus, dass diese bösartige Kreatur allein in unserem Land einen Verlust verursacht, der auf Millionen Rubel pro Jahr geschätzt wird. Was ist mit Unkraut? Allein in den USA ist ihre Existenz vier Milliarden Dollar wert. Oder nehmen Sie Heuschrecken, eine echte Katastrophe, die blühende Felder in kahles, lebloses Land verwandelt. Rechnet man all die Schäden zusammen, die Raubtiere von Pflanzen und Tieren in der Landwirtschaft der Welt in einem einzigen Jahr anrichten, kommt eine unvorstellbare Menge heraus. Mit diesem Geld könnten 200 Millionen Menschen ein ganzes Jahr lang kostenlos ernährt werden!

Was heißt "cide" in der Übersetzung ins Russische? Es bedeutet Mörder. Und so wurde die Herstellung verschiedener "Zide" von Chemikern aufgegriffen. Sie schufen Insektizide - "Insekten töten", Zoozide - "Nagetiere töten", Herbizide - "Gras töten". Alle diese "Zide" werden heute in großem Umfang in der Landwirtschaft eingesetzt.

Vor dem Zweiten Weltkrieg waren anorganische Pestizide weit verbreitet. Verschiedene Nagetiere und Insekten, Unkräuter wurden mit Arsen, Schwefel, Kupfer, Barium, Fluorid und vielen anderen giftigen Verbindungen behandelt. Ab Mitte der 40er Jahre werden jedoch organische Pflanzenschutzmittel immer weiter verbreitet. Eine solche „Rolle“ in Richtung organischer Verbindungen wurde ganz bewusst gemacht. Der Punkt ist nicht nur, dass sie sich als ungefährlicher für Mensch und Nutztier herausstellten. Sie sind vielseitiger und benötigen deutlich weniger als anorganische, um die gleiche Wirkung zu erzielen. Schon ein Millionstel Gramm DDT-Pulver pro Quadratzentimeter Oberfläche vernichtet manche Insekten vollständig.

Es gab einige Kuriositäten bei der Verwendung von organischen Pestiziden. Eines der wirksamen Pestizide gilt derzeit als Hexachloran. Allerdings wissen wahrscheinlich nur wenige, dass diese Substanz erstmals 1825 von Faraday gewonnen wurde. Seit mehr als hundert Jahren forschen Chemiker an Hexachloran, ohne seine wundersamen Eigenschaften zu ahnen. Und erst nach 1935, als Biologen damit begannen, es zu untersuchen, wurde dieses Insektizid im industriellen Maßstab hergestellt. Die derzeit besten Insektizide sind Organophosphorverbindungen wie Phosphamid oder M-81.

Bis vor kurzem wurden Präparate zur äußeren Anwendung zum Schutz von Pflanzen und Tieren verwendet. Aber urteilen Sie selbst: Es regnete, der Wind wehte und Ihre Schutzsubstanz verschwand. Alles muss von vorne beginnen. Wissenschaftler dachten über die Frage nach - ist es möglich, Pestizide in den geschützten Organismus einzubringen? Sie impfen eine Person - und er hat keine Angst vor Krankheiten. Sobald Mikroben in einen solchen Organismus eindringen, werden sie sofort von den unsichtbaren „Gesundheitswächtern“ zerstört, die dort durch die Einführung von Serum erschienen sind.

Es stellte sich heraus, dass es durchaus möglich ist, Pestizide mit innerer Wirkung herzustellen. Wissenschaftler haben mit der unterschiedlichen Struktur der Organismen von Schadinsekten und Pflanzen gespielt. Für Pflanzen ist ein solches Pestizid harmlos, für ein Insekt ein tödliches Gift.

Chemie schützt Pflanzen nicht nur vor Insekten, sondern auch vor Unkräutern. Es wurden sogenannte Herbizide geschaffen, die Unkräuter dämpfend wirken und die Entwicklung einer Kulturpflanze praktisch nicht beeinträchtigen.

Vielleicht waren eines der ersten Herbizide seltsamerweise ... Düngemittel. So wird von landwirtschaftlichen Praktikern seit langem festgestellt, dass, wenn erhöhte Mengen an Superphosphat oder Kaliumsulfat auf die Felder ausgebracht werden, mit dem intensiven Wachstum von Kulturpflanzen das Wachstum von Unkräutern gehemmt wird. Aber auch hier spielen, wie bei den Insektiziden, organische Verbindungen in unserer Zeit eine entscheidende Rolle.

Bauernhelfer

Der Junge ist über sechzehn. Und hier ist er vielleicht zum ersten Mal in der Parfümabteilung. Er ist nicht aus Neugier hier, sondern aus Notwendigkeit. Sein Schnurrbart bricht bereits durch und sie müssen rasiert werden.

Für Anfänger ist dies eine ziemlich interessante Operation. Aber in etwa zehn oder fünfzehn Jahren langweilt sie sich so sehr, dass man sich manchmal einen Bart wachsen lassen möchte.

Nehmen wir zum Beispiel Gras. Auf den Bahngleisen ist es nicht erlaubt. Und die Leute "rasieren" es von Jahr zu Jahr mit Sicheln und Sensen. Aber stellen Sie sich die Eisenbahn Moskau - Chabarowsk vor. Das sind neuntausend Kilometer. Und wenn das gesamte Gras entlang seiner Länge gemäht wird, und das mehr als einmal im Sommer, müssen fast tausend Menschen für diese Operation gehalten werden.

Ist es möglich, sich eine Art chemische Methode zum "Rasieren" auszudenken? Es stellt sich heraus, dass Sie es können.

Um das Gras auf einem Hektar zu mähen, müssen 20 Personen den ganzen Tag arbeiten. Herbizide führen in wenigen Stunden eine "Kill-Operation" im selben Bereich durch. Und das Gras vollständig zerstören.

Wissen Sie, was Entlaubungsmittel sind? „Folio“ bedeutet „Blatt“. Ein Entlaubungsmittel ist eine Substanz, die bewirkt, dass sie abfallen. Ihre Verwendung ermöglichte die Mechanisierung der Baumwollernte. Von Jahr zu Jahr, von Jahrhundert zu Jahrhundert, gingen die Menschen auf die Felder und pflückten manuell Baumwollsträucher. Wer die manuelle Baumwollpflückung nicht miterlebt hat, kann sich die ganze Last einer solchen Arbeit kaum vorstellen, die vor allem bei einer brütenden Hitze von 40-50 Grad stattfindet.

Jetzt ist alles viel einfacher. Einige Tage vor dem Öffnen der Baumwollkapseln werden Baumwollplantagen mit Entlaubungsmitteln behandelt. Das einfachste davon ist Mg 2 . Blätter fallen von den Büschen, und jetzt arbeiten Baumwollernter auf den Feldern. Übrigens kann CaCN 2 als Entlaubungsmittel verwendet werden, was bedeutet, dass bei der Behandlung der Büsche damit zusätzlich Stickstoffdünger in den Boden eingebracht wird.

Aber in ihrer Hilfe für die Landwirtschaft, in der „Korrektur“ der Natur ging die Chemie noch weiter. Chemiker entdeckten die sogenannten Auxine – Pflanzenwachstumsbeschleuniger. Stimmt, zunächst natürlich. Die einfachsten von ihnen, wie Heteroauxin, haben Chemiker gelernt, in ihren Labors zu synthetisieren. Diese Substanzen beschleunigen nicht nur das Wachstum, die Blüte und die Fruchtbildung von Pflanzen, sondern erhöhen auch ihre Stabilität und Lebensfähigkeit. Darüber hinaus stellte sich heraus, dass die Verwendung von Auxinen in hohen Konzentrationen den gegenteiligen Effekt hat – es hemmt das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen.

Es besteht eine fast vollständige Analogie zu Arzneimitteln. So sind Medikamente bekannt, die Arsen, Wismut und Quecksilber enthalten, aber in großen (ziemlich erhöhten) Konzentrationen sind alle diese Substanzen giftig.

Beispielsweise können Auxine die Blütezeit von Zierpflanzen und vor allem Blumen stark verlängern. Verlangsamen Sie bei plötzlichen Frühlingsfrösten den Knospenaufbruch und die Blüte der Bäume und so weiter und so weiter. Andererseits ermöglicht dies in kalten Gebieten mit kurzen Sommern die "schnelle" Methode, um viele Früchte und Gemüse anzubauen. Und obwohl diese Fähigkeiten von Auxinen noch nicht im großen Maßstab realisiert wurden, sondern nur Laborexperimente sind, steht außer Frage, dass die Helfer der Landwirte in naher Zukunft auf weite Strecken kommen werden.

Geistern dienen

Hier ein Fakt zur Zeitungssensation: Dankbare Kollegen überreichen einem ehrwürdigen Wissenschaftler ... eine Aluminiumvase. Jedes Geschenk verdient Dankbarkeit. Aber ist es nicht wahr, eine Aluminiumvase zu verschenken ... Es gibt etwas, worüber man ironisch sein kann ...

Ist das jetzt. Vor hundert Jahren wäre ein solches Geschenk außergewöhnlich großzügig erschienen. Es wurde wirklich von englischen Chemikern präsentiert. Und nicht an irgendjemanden, sondern an Dmitri Iwanowitsch Mendelejew selbst. Als Zeichen großer Verdienste um die Wissenschaft.

Sehen Sie, wie alles auf der Welt relativ ist. Im letzten Jahrhundert kannten sie keinen billigen Weg, Aluminium aus Erzen zu gewinnen, und daher war das Metall teuer. Wir fanden einen Weg, und die Preise flogen schnell nach unten.

Viele Elemente des Periodensystems sind immer noch teuer. Und das schränkt oft ihre Anwendung ein. Aber wir sind uns vorerst sicher. Chemie und Physik werden mehr als einmal eine "Preissenkung" für Elemente vornehmen. Sie werden es auf jeden Fall durchführen, denn je weiter, desto mehr Bewohner des Periodensystems bezieht die Praxis in den Umfang ihrer Aktivitäten ein.

Aber unter ihnen gibt es solche, die entweder nicht in der Erdkruste zu finden sind, oder sie sind wahnsinnig wenige, fast nicht existent. Sagen wir, Astatin und Francium, Neptunium und Plutonium, Promethium und Technetium …

Sie können jedoch künstlich hergestellt werden. Und sobald ein Chemiker ein neues Element in den Händen hält, beginnt er zu überlegen: Wie soll er ihm einen Start ins Leben geben?

Das bisher wichtigste künstliche Element in der Praxis ist Plutonium. Und seine weltweite Produktion übersteigt jetzt die Extraktion vieler "gewöhnlicher" Elemente des Periodensystems. Wir fügen hinzu, dass Chemiker Plutonium als eines der am besten untersuchten Elemente betrachten, obwohl es etwas mehr als ein Vierteljahrhundert alt ist. All dies ist kein Zufall, denn Plutonium ist ein hervorragender „Brennstoff“ für Kernreaktoren, der Uran in nichts nachsteht.

Auf einigen amerikanischen Erdsatelliten dienten Americium und Curium als Energiequellen. Diese Elemente sind hochradioaktiv. Wenn sie sich auflösen, wird viel Wärme freigesetzt. Mit Hilfe von Thermoelementen wird es in Strom umgewandelt.

Und was ist mit Promethium, das bisher noch nicht in terrestrischen Erzen gefunden wurde? Unter Beteiligung von Promethium werden Miniaturbatterien hergestellt, die etwas größer als die Kappe einer gewöhnlichen Stecknadel sind. Chemische Batterien halten bestenfalls nicht länger als sechs Monate. Eine Promethium-Atombatterie arbeitet ununterbrochen fünf Jahre lang. Und das Anwendungsspektrum ist sehr breit: von Hörgeräten bis hin zu gelenkten Projektilen.

Astat ist bereit, Ärzten seine Dienste zur Bekämpfung von Schilddrüsenerkrankungen anzubieten. Sie versuchen nun, es mit Hilfe radioaktiver Strahlung zu behandeln. Es ist bekannt, dass sich Jod in der Schilddrüse ansammeln kann, aber Astatin ist ein chemisches Analogon von Jod. In den Körper eingeführt, wird Astatin in der Schilddrüse konzentriert. Dann sagen seine radioaktiven Eigenschaften ein gewichtiges Wort.

Manche künstlichen Elemente sind also keineswegs eine leere Stelle für die Bedürfnisse der Praxis. Es stimmt, sie dienen einer Person einseitig. Menschen können nur ihre radioaktiven Eigenschaften nutzen. Die Hände haben die chemischen Merkmale noch nicht erreicht. Die Ausnahme ist Technetium. Wie sich herausstellte, können Salze dieses Metalls Stahl- und Eisenprodukte korrosionsbeständig machen.

Reinigung von Benzin aus Wasser.

Ich goss Benzin in den Kanister, vergaß es und ging nach Hause. Der Kanister wurde offen gelassen. Regen kommt.

Am nächsten Tag wollte ich Quad fahren und erinnerte mich an die Gaskartusche. Als ich mich ihm näherte, stellte ich fest, dass das Benzin darin mit Wasser vermischt war, da gestern deutlich weniger Flüssigkeit darin war. Ich musste Wasser und Benzin trennen. Als mir klar wurde, dass Wasser bei einer höheren Temperatur gefriert als Benzin, stellte ich eine Dose Benzin in den Kühlschrank. Im Kühlschrank beträgt die Benzintemperatur -10 Grad Celsius. Nach einer Weile nahm ich die Dose aus dem Kühlschrank. Der Kanister enthielt Eis und Benzin. Ich goss Benzin durch das Sieb in einen anderen Kanister. Dementsprechend verblieb das gesamte Eis im ersten Kanister. Jetzt konnte ich raffiniertes Benzin in den Benzintank des ATV füllen und endlich damit fahren. Beim Gefrieren (unter Bedingungen unterschiedlicher Temperaturen) kam es zu einer Stofftrennung.

Kulgashov Maxim.

Chemische Prozesse sind in der modernen Welt aus dem menschlichen Leben nicht mehr wegzudenken. Schon zu Zeiten Peters des Großen gab es zum Beispiel Chemie.

Wenn die Menschen nicht lernen würden, verschiedene chemische Elemente zu mischen, gäbe es keine Kosmetika. Viele Mädchen sind nicht so schön, wie sie scheinen. Kinder könnten nicht aus Plastilin formen. Es würde kein Plastikspielzeug geben. Autos fahren nicht ohne Benzin. Ohne Waschpulver ist das Waschen viel schwieriger.

Jedes chemische Element existiert in drei Formen: Atome, einfache Substanzen und komplexe Substanzen. Die Rolle der Chemie im menschlichen Leben ist enorm. Aus mineralischen, tierischen und pflanzlichen Rohstoffen gewinnen Chemiker viele wunderbare Stoffe. Mit Hilfe der Chemie erhält der Mensch Stoffe mit vorbestimmten Eigenschaften, aus denen er wiederum Kleidung, Schuhe, Ausrüstung, moderne Kommunikationsmittel und vieles mehr herstellt.

Wie nie zuvor waren die Worte von M.V. Lomonosov: „Die Chemie streckt ihre Hände weit in die menschlichen Angelegenheiten aus ...“

Die Herstellung von Produkten der chemischen Industrie wie Metalle, Kunststoffe, Soda usw. belastet die Umwelt mit verschiedenen Schadstoffen.

Leistungen in der Chemie sind nicht nur gut. Für einen modernen Menschen ist es wichtig, sie richtig zu verwenden.

Makarowa Katja.

Kann ich ohne chemische Prozesse leben?

Chemische Prozesse sind allgegenwärtig. Sie umgeben uns. Manchmal nehmen wir ihre Anwesenheit in unserem täglichen Leben nicht einmal wahr. Wir nehmen sie als selbstverständlich hin, ohne über die wahre Natur der stattfindenden Reaktionen nachzudenken.

In jedem Augenblick finden auf der Welt unzählige Prozesse statt, die man chemische Reaktionen nennt.

Wenn zwei oder mehr Substanzen miteinander in Wechselwirkung treten, entstehen neue Substanzen. Es gibt chemische Reaktionen, die sehr langsam und sehr schnell sind. Eine Explosion ist ein Beispiel für eine schnelle Reaktion: In einem Augenblick zersetzen sich feste oder flüssige Substanzen unter Freisetzung einer großen Menge Gase.

Die Stahlplatte behält lange ihren Glanz, aber nach und nach erscheinen darauf rötliche Rostmuster. Dieser Vorgang wird als Korrosion bezeichnet. Korrosion ist ein Beispiel für eine langsame, aber äußerst heimtückische chemische Reaktion.

Sehr oft, insbesondere in der Industrie, ist es notwendig, eine bestimmte Reaktion zu beschleunigen, um schneller zum gewünschten Produkt zu gelangen. Dann kommen Katalysatoren zum Einsatz. Diese Substanzen selbst nehmen an der Reaktion nicht teil, beschleunigen sie aber erheblich.

Jede Pflanze nimmt Kohlendioxid aus der Luft auf und gibt Sauerstoff ab. Gleichzeitig entstehen im grünen Blatt viele wertvolle Stoffe. Dieser Prozess findet statt - Photosynthese in ihren Labors.

Die Evolution der Planeten und des gesamten Universums begann mit chemischen Reaktionen.

Belialova Julia.

Zucker

Zucker ist der gebräuchliche Name für Saccharose. Es gibt viele Arten von Zucker. Dies sind zum Beispiel Glucose – Traubenzucker, Fructose – Fruchtzucker, Rohrzucker, Rübenzucker (der häufigste Kristallzucker).

Zunächst wurde Zucker nur aus Rohr gewonnen. Es wird angenommen, dass es ursprünglich in Indien in Bengalen auftauchte. Aufgrund von Konflikten zwischen Großbritannien und Frankreich wurde Rohrzucker jedoch sehr teuer, und viele Chemiker begannen darüber nachzudenken, wie sie ihn von etwas anderem bekommen könnten. Der erste, der dies tat, war der deutsche Chemiker Andreas Marggraf im frühen 18. Jahrhundert. Er bemerkte, dass die getrockneten Knollen einiger Pflanzen einen süßen Geschmack haben und unter dem Mikroskop weiße Kristalle darauf sichtbar sind, die dem Aussehen von Zucker sehr ähnlich sind. Aber Marggraf konnte sein Wissen und seine Beobachtungen nicht zum Leben erwecken, und die Massenproduktion von Zucker begann erst 1801, als Marggrafs Schüler Franz Karl Arhard das Gut Kunern kaufte und mit dem Bau der ersten Zuckerrübenfabrik begann. Um den Gewinn zu steigern, untersuchte er verschiedene Rübensorten und identifizierte die Gründe für den hohen Zuckergehalt ihrer Knollen. In den 1880er Jahren begann die Zuckerproduktion große Gewinne zu machen, aber Archard erlebte es nicht mehr.

Nun wird Rübenzucker wie folgt abgebaut. Die Rüben werden gereinigt und zerkleinert, der Saft wird mit Hilfe einer Presse extrahiert, dann wird der Saft von Nichtzuckerverunreinigungen gereinigt und eingedampft. Sirup wird erhalten, gekocht, bis sich Zuckerkristalle bilden. Bei Rohrzucker ist die Sache komplizierter. Zuckerrohr wird ebenfalls zerkleinert, Saft wird ebenfalls extrahiert, von Verunreinigungen gereinigt und gekocht, bis Kristalle im Sirup erscheinen. Allerdings wird in diesem Fall nur Rohzucker gewonnen, aus dem dann Zucker hergestellt wird. Dieser Rohzucker wird raffiniert, wobei Überschüsse und Farbstoffe entfernt werden, und der Sirup wird erneut gekocht, bis er kristallisiert. Für Zucker an sich gibt es keine Formel: Für die Chemie ist Zucker ein süßes, lösliches Kohlenhydrat.

Umansky Kirill.

Salz

Salz - Nahrungsmittelprodukt. In gemahlener Form sind es kleine weiße Kristalle. Speisesalz natürlichen Ursprungs enthält fast immer Verunreinigungen anderer Mineralsalze, die ihm unterschiedliche Farbtöne (meist grau) verleihen können. Es wird in verschiedenen Formen hergestellt: gereinigt und unraffiniert (Steinsalz), grob und fein gemahlen, rein und jodiert, Meersalz usw.

In der Antike wurde Salz durch Verbrennen bestimmter Pflanzen in Feuern gewonnen; die resultierende Asche wurde als Gewürz verwendet. Um die Salzausbeute zu erhöhen, wurden sie zusätzlich mit salzigem Meerwasser übergossen. Vor mindestens zweitausend Jahren begann die Gewinnung von Speisesalz durch Verdunstung von Meerwasser. Diese Methode tauchte zuerst in Ländern mit trockenem und heißem Klima auf, wo die Verdunstung von Wasser auf natürliche Weise stattfand; Als es sich ausbreitete, wurde das Wasser künstlich erhitzt. In den nördlichen Regionen, insbesondere an den Ufern des Weißen Meeres, wurde die Methode verbessert: Wie Sie wissen, gefriert Süßwasser früher als Salzwasser, und die Salzkonzentration in der verbleibenden Lösung steigt entsprechend an. So wurde aus Meerwasser gleichzeitig frische und konzentrierte Sole gewonnen, die dann mit geringerem Energieaufwand verdampft wurde.

Kochsalz ist ein wichtiger Rohstoff für die chemische Industrie. Es wird zur Herstellung von Soda, Chlor, Salzsäure, Natriumhydroxid und Natriummetall verwendet.

Eine Lösung von Salz in Wasser gefriert bei Temperaturen unter 0 °C. Vermischt mit reinem Wassereis (auch in Form von Schnee) bringt Salz es aufgrund der Auslese thermischer Energie aus der Umgebung zum Schmelzen. Dieses Phänomen wird verwendet, um Straßen von Schnee zu befreien.

"Vinegaroon" - schwarzer Farbstoff für Leder, günstig und reichlich vorhanden!

"Vinegaroon" (Essigaron) ist ein schwarzer Farbstoff für pflanzlich gegerbtes Leder.

Es wird zu Hause hergestellt und besteht aus gewöhnlichem Essig und Eisen.

Wenn gemischt und für einen Monat (oder so) gereift wird, findet der Prozess der Eisenoxidation statt,

es löst sich in Essig auf, um eine Flüssigkeit zu bilden

die bei Wechselwirkung mit pflanzlichen Tanninen in der Haut eine Reaktion hervorruft

und wird schwarz. Je mehr Tannine, desto dunkler und satter wird die Farbe.

Daher können Sie die Haut vor dem Lackieren in einem starken Aufguss von Tee oder Kaffee oder Walnüssen aushalten und die Farbe wird tiefschwarz sein.

Und aus diesem Grund ist dieser "Farbstoff" nur auf pflanzlich gegerbtes Leder anwendbar, er funktioniert nicht auf Chromleder - dort gibt es keine pflanzlichen Tannine. Auch dieser kann im Prinzip nicht als Farbstoff bezeichnet werden, da er von Natur aus kein Lack ist, sondern ein Oxid, das reagiert und die Farbe verändert. Beim Tragen hinterlässt solch gefärbtes Leder keine schwarzen Flecken auf der Kleidung, wie dies bei gewöhnlicher Farbe häufig der Fall ist.

Das Schöne an diesem Farbstoff ist, dass er sehr billig ist (einfacher Tafelessig und die billigsten Metallwaschlappen oder sogar billiger, wenn Sie eine Handvoll alter rostiger Nägel haben). Es kann ohne großen Geldaufwand ein Liter und zwei oder mehr hergestellt werden. Und sie malt durch und durch besser als gewöhnliche Farbe und färbt nicht auf der Kleidung ab.

Alle Fragen kann ich nicht als Spezialist beantworten, sondern als Mensch, der „ein wenig darüber gelesen“ und „selbst ausprobiert“ hat. Wenn Sie nach dem Wort „Essigaron“ suchen, finden Sie viele Informationen zu diesem Thema (bei Interesse).

So..

Alles, was wir brauchen, ist reiner weißer Essig ohne Verunreinigungen und ROSTENDE Geschirrtücher.

Alte rostige Nägel sind ebenso in Ordnung wie Eisenspäne. Hauptsache es war kein Edelstahl.

In meinem nächsten Geschäft habe ich keine gewöhnlichen Waschlappen gefunden (nur Edelstahl)

aber ich fand Waschlappen mit Seife. Sie kosten einen Cent, aber Sie müssen die ganze Seife ausspülen.

Auf dem Foto - eine kleine Flasche Essig und ein Bündel Waschlappen -

Das ist zu viel, wie sich später herausstellte, es werden nur 3-4 benötigt. Sie brauchen mehr Essig.

Ich habe die Waschlappen nicht nur in heißem Wasser, sondern auch mit einer Beimischung von Spülmittel gespült

alle Öle, mit denen die Waschlappen beschichtet sind, auszuspülen, damit sie nicht rosten.

Je kleiner und dünner die Fasern -

desto besser und schneller werden sie oxidieren und sich auflösen. Suchen Sie im Geschäft nach kleinen und dünnen.

Nehmen Sie einen Abfallbehälter aus Glas. Ich hatte keine, also nahm ich die "benötigte". Was ist zu tun..

Nimm 3-4 Waschlappen aus und gib sie in ein Glas. Drücken Sie sie nicht, lassen Sie sie im freien Flug "hängen".

Hier habe ich ein volles Glas gefüllt, aber dann die Hälfte herausgenommen.

Mit Essig auffüllen. Ich habe nur eine Flasche gekauft, aber jetzt habe ich gemerkt, dass ich mehr brauche.

Die Oxidation beginnt sofort – Essig wird in Sekunden rostig

Wir decken das Glas mit einem Deckel ab. Nicht fest verschließen - Sie brauchen ein kleines Loch, sonst reißen die Verdunstungsgase den Deckel vom Glas.

Wir stellen uns an einen warmen Ort. Mein Glas stand auf dem Küchenboden.

Es roch nicht, nur wenn man die Nase in das Glas steckte - dann brrrrr!

Buchstäblich am nächsten Tag wird die Flüssigkeit geklärt und wird transparent.

Eisen ist mit Blasen bedeckt - der Prozess hat begonnen!

Rühren Sie die Mischung jeden Tag um.

All dies sollte für mindestens zwei Wochen, vorzugsweise einen Monat, infundiert und aufgelöst werden.

Auf dem Foto sehen Sie, was ich nach einem Monat und einer Woche des Bestehens bekommen habe.

Das Eisen löste sich auf, oben bildete sich eine Oxidkruste und unten ein Sediment. Die Flüssigkeit ist fast durchsichtig.

Die gelbe Farbe auf dem Foto ist Rost an den Wänden der Dose.

Jetzt müssen Sie alles filtern. Sie können sehen, dass die Flüssigkeit transparent ist. Sie sehen auch schwarze Oxidstücke.

Das ist, was unten übrig bleibt. Ich war aufgeregt und habe es auch in den gemeinsamen Kessel gegossen, aber es war wahrscheinlich besser, es wegzuwerfen.

Die Flüssigkeit ist ziemlich trüb.

Also habe ich nochmal gesiebt

was auf der Serviette übrig ist

Jetzt habe ich das Glas noch ein paar Tage ziehen lassen, aber mit vollständig geöffnetem Deckel,

um den ganzen Dampf abzulassen. der Hauptoxidationsprozess fand durch Dämpfe statt,

Daher war es sehr wichtig, den Deckel den ganzen Monat über geschlossen zu halten

wobei nur ein paar Löcher für die Freisetzung überschüssiger Gase übrig bleiben. Lassen wir jetzt alles verblassen.

Nach ein paar Tagen blätterte meine Flüssigkeit ab, wie Sie auf dem Foto sehen können.

Ich filterte es erneut durch mehrere Lagen einer dicken Serviette. Rot ist die oberste Schicht

Jetzt ist die mittlere Schicht weg - sie ist heller und gelber

Wir brauchen kein Sediment - wir werden es wegwerfen

dies sind nach der zweiten Infusionsstufe immer noch Oxidstücke

Und das ist unser Farbstoff. Essigrun. Alle gesiebt und in Gläser (oder Flaschen, wenn Sie es vorziehen) verpackt.

Jetzt kann es ein oder zwei Jahre stehen. Es hängt davon ab, wie oft Sie Essig verwenden.

Sie färben die Haut, lassen dann die Flüssigkeit wieder aus dem Glas ab und schließen es.

Bis zur nächsten Verwendung belassen.

Und so - bis die "Festung" schwächelt. Wenn Sie sehen, dass die Farbe nicht mehr ganz schwarz ist und

dass man das Leder zum Färben immer länger im Weingaron halten muss - es ist Zeit, es zu erneuern.

Sie gießen die Flüssigkeit nicht aus, sondern geben einfach noch ein paar Waschlappen und eine Flasche frischen Essig dazu.

und den gesamten Tuning-Prozess noch einmal durchlaufen.

Die Farbe des Weingarons kann unterschiedlich ausfallen (ich meine die Farbe der Flüssigkeit und nicht die Farbe der gefärbten Haut).

Ich habe einen schönen Bernstein, aber um ehrlich zu sein -

In allen Foren schreiben sie normalerweise, dass es entweder schwarz oder wolkig rot oder transparent ausfällt.

Es hängt alles von den Anteilen von Essig und Eisen ab, denke ich, sowie von den Bedingungen des Aufgusses -

Beleuchtung, Temperatur, Ziehzeit.

Viele Gerber sind sehr ungeduldig und beginnen bereits nach zwei Wochen oder noch früher mit der Anwendung der Tinktur.

Es wird schwarz malen, aber für eine wirklich hochwertige Infusion ist es besser, geduldig zu sein und einen Monat zu überstehen.

Wenn Sie also eine andere Farbe als meine erhalten, bedeutet dies nicht, dass Sie etwas falsch gemacht haben.

Vielleicht habe ich es falsch gemacht

Wenn die Flüssigkeit während der "Fermentation" rötlich-trüb wurde, bedeutet dies, dass Sie es mit Eisen übertrieben haben und nicht genug Essig vorhanden ist, um alles zu verarbeiten. Fügen Sie der Flasche frischen Essig hinzu und alles wird sich in ein oder zwei Tagen klären.

Versuchen wir nun, die Haut zu färben. Das geht am besten in der Badewanne.

Nehmen Sie ein Bad, um Fotos zu entwickeln (wenn Sie eines haben, habe ich viel von meinem

turbulente Kindheit, aber alle blieben in der Ukraine), können Sie jede andere geeignete nehmen

ein nichtmetallischer Behälter, der groß genug ist, um Ihre Lederstücke aufzunehmen.

Ich male jetzt nichts, nur zur Verdeutlichung habe ich ein Stück Haut genommen und ich werde keine Bäder verwenden. Ich gehe gleich in die Bank.

Wenn Sie ein Bad verwenden, gießen Sie den Weingarun hinein und tauchen Sie die Haut darin ein.

Halten Sie die Haut einige Sekunden in die Lösung und entfernen Sie sie.

Hier auf dem Foto hielt ich es nur eine Sekunde lang - ich wurde nass und nahm es heraus. Die Haut wird sofort grau - die Reaktion hat begonnen

Ich wurde wieder nass und nahm es sofort heraus. Dies dient der Übersichtlichkeit.

Der Bereich, der heller ist - 1 Sekunde in Lösung. Der dunklere - 2 Sekunden in Lösung.

Jetzt legen wir die Haut auf die Oberfläche des Tisches und betrachten sie. Die Farbe ändert sich direkt vor Ihren Augen.

Jede Sekunde schwärzer und schwärzer.

Wir halten 5-10 Minuten aus (ich habe 2 Minuten ausgehalten, aber es dauert länger, bis es gut eingeweicht und schwarz wird).

Jetzt müssen Sie die Reaktion stoppen und dazu das farbige Stück Haut in eine Lösung aus Backpulver eintauchen.

Ich gebe einen vollen Esslöffel Soda in einen Liter Wasser.

Wir senken die Haut in diese Lösung und entfernen sie sofort. Wenn Sie es lange halten, "brennt" die Haut.

Sie werden sehen, wie sich die Haut beim Kontakt mit einer Sodalösung mit Blasen bedeckt -

es gibt eine Neutralisierung des Oxidationsprozesses (ich erinnere mich nicht, wann ich t operiert habe

Mit ein paar klugen Worten zum letzten Mal - wahrscheinlich noch in der Schule!

Nun die Haut sofort unter fließendes Wasser absenken und alles gut abspülen.

Sie müssen die Haut nicht falten und verdrehen - wenn Sie Prägungen auf Ihrer Haut haben, zerstören Sie sie.

Halten Sie es einfach lange unter den Wasserhahn oder tauchen Sie es in eine Schüssel mit sauberem Wasser, um das Soda auszuspülen.

Dies ist die Unterseite.

Hier ist es etwas trocken. Sie sehen eine Linie, die den hellen Bereich vom dunkleren Bereich trennt.

Wie Sie sich erinnern, war der hellere nur eine Sekunde im Weinkrug und der dunklere - 2 Sekunden.

Sie müssen es nicht länger als eine Minute aufbewahren, wenn die Lösung vollständig frisch ist, reicht sogar eine halbe Minute aus.

Ich habe es ein und zwei Sekunden lang gehalten - nur damit Sie sehen können, wie es funktioniert.

Hier ist unser Stück Haut völlig trocken. Die Farbe ist schwarz, aber nicht schwarz.

Jetzt besteht die wahre Magie darin, der Haut eine tiefschwarze Farbe zu verleihen.

Während dieses ganzen Prozesses verlor die Haut Öle und wurde trocken.

Daher ist die Farbe eher grau als schwarz.

Wir müssen der Haut die verlorenen Öle zurückgeben, damit sie eine wirklich schöne Farbe annehmen kann.

Sie können jedes Öl für die Haut verwenden.

Sie können NEATFUßÖL verwenden - es ist das Beste für die Haut.

Sie können jedes andere verwenden, das Sie finden – suchen Sie nach Herstellern von Hautpflegeprodukten.

Verwenden Sie kein Oliven- oder Sonnenblumenöl – dies sind Mineralöle und nicht für die Bearbeitung der Haut geeignet.

Ich nahm, was zur Hand war - eines der Öle, die ich bei der Arbeit verwende.

Ich habe das Öl nur auf die Hälfte der Haut aufgetragen, damit Sie den Unterschied sehen können.

Sie sagen auch, dass Sie Lederpflegemittel verwenden können

(nicht für die Gesichtshaut, sondern für Lederprodukte) statt Öl. Ich beschloss, es zu versuchen und nahm meinen Favoriten.

Ich habe den Conditioner auf einen kleinen Bereich aufgetragen – rechts in der oberen Ecke der Haut.

Ich habe das Öl auch von innen aufgetragen - aber ziemlich viel,

damit die Haut im Öl nicht sauer wird, aber genug, um die Farbe zu verändern

Ich beschloss, den ganzen Weg zu gehen und ein Fixiermittel aufzutragen - ein wenig, um zu glänzen.

In dem Bereich, in dem kein Öl vorhanden war, wurde der Fixierer sofort absorbiert - dort ist die Haut trocken und muss gepflegt werden.

Und wo das Öl aufgetragen wurde, ist die Haut bereits ausreichend genährt und das Fixiermittel zieht langsam und widerwillig ein.

Ich stelle fest, dass an der Stelle, an der der Conditioner aufgetragen wurde, der Fixierer auch sehr schnell absorbiert wurde,

was bedeutet, dass der Conditioner nicht ausreichte, um die notwendigen Substanzen an die Haut zurückzugeben. Besser Öl verwenden.

Es ist alles eingeweicht und ausgetrocknet. Der untere Teil der Haut auf dem Foto wird mit Öl behandelt.

Schöne satte schwarze Farbe. Oben rechts - ein mit Conditioner behandeltes Stück.

Wenn Sie es nicht mit einem öligen Stück vergleichen, dann ist es im Prinzip normal.

Oben links - reiner Essig ohne weitere Ölbehandlung. Die Haut hat Fett verloren und die Farbe ist grau, trocken.

Hier ist ein Foto aus einem anderen Blickwinkel (Schwarz ist ziemlich schwierig zu fotografieren).

Rot eingekreist ist der Bereich ohne Öl- oder Spülungsbehandlung.

Näheres Bild.

Auf dem Schnitt sieht man, dass in dem mit Öl behandelten Bereich (rechts), wo das Öl absorbiert wurde, die Farbe schwarz wurde.

Und wo kein Öl ist – links – blieb die Farbe in der Haut gleich.

Rot eingekreist ist der Bereich, der für eine Sekunde im Weingaroon blieb. Alles andere - 2 Sekunden in Lösung.

Auf dem Schnitt können Sie sehen, dass dort, wo die Haut nur eine Sekunde in der Lösung blieb, der Farbstoff keine Zeit hatte, von der Haut absorbiert zu werden.

Und wo sie es zwei Sekunden lang hielt, drang der Farbstoff tiefer ein.

Wenn Sie die Haut 30 Sekunden oder länger in Essig einfärben, dringt die Lösung tief in die Haut ein

und von innen komplett lackieren. Dann beendet das Öl seine Arbeit und die Farbe wird zu einem schönen Schwarz.

Dies ist meine Erfahrung mit der Herstellung von Essigun - schwarzem Farbstoff. Ich habe Ihnen den Prozess mitgeteilt, den ich durchlaufen habe.

Wenn Sie Fragen haben - fragen Sie, vielleicht kann ich sie beantworten. Aber ich erinnere Sie daran, dass ich kein Experte in diesem Bereich bin.

Ich habe gerade versucht, was ich online gefunden habe.

Ich benutze nicht einmal Schwarz, wenn ich arbeite - ich habe es aus Neugier versucht!

(Aber vielleicht benutze ich es jetzt - schütte nicht anderthalb Monate Arbeit aus!)

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Fragen sind willkommen!

Material:

Tafelessig, Eisen

Zweck: herauszufinden, warum die Chemie Lomonosovs Lieblingswissenschaft war und welchen Beitrag Michail Wassiljewitsch dazu geleistet hat Lomonosov hinterließ seine Spuren in Gebieten, in denen Lomonosov seine Spuren der Moskauer Staatlichen Universität hinterließ. Staatliche Lomonossow-Universität Moskau Büro von Lomonosov Apotheker M.V. Lomonosovs Büro Apotheker M.V. Alexander - Newski-Kloster Das Grab von M.V. Lomonosov im Alexander - Newski-Kloster

Mikhail Vasilyevich Lomonosov wurde am 8. November 1711 im Dorf Denisovka bei Cholmogory geboren. Sein Vater, Vasily Dorofeevich, war eine bekannte Person in Pomorie, Besitzer eines Fischwarenladens und erfolgreicher Kaufmann. Mikhail Vasilyevich Lomonosov wurde am 8. November 1711 im Dorf Denisovka bei Cholmogory geboren. Sein Vater, Vasily Dorofeevich, war eine bekannte Person in Pomorie, Besitzer eines Fischwarenladens und erfolgreicher Kaufmann.

1735 wurden 12 der fähigsten Studenten von der Moskauer Akademie an die Akademie der Wissenschaften berufen. Drei von ihnen, darunter Lomonosov, wurden nach Deutschland an die Universität Marburg geschickt, dann setzte er seine Ausbildung in Freiburg fort. 1735 wurden 12 der fähigsten Studenten von der Moskauer Akademie an die Akademie der Wissenschaften berufen. Drei von ihnen, darunter Lomonosov, wurden nach Deutschland an die Universität Marburg geschickt, dann setzte er seine Ausbildung in Freiburg fort.

Lomonosovs Verdienste Lomonosovs Lieblingswissenschaft ist die Chemie. Er gründete ein chemisches Labor in St. Petersburg und entdeckte ein neues Gesetz; Lomonosovs Lieblingswissenschaft ist die Chemie. Er gründete ein chemisches Labor in St. Petersburg und entdeckte ein neues Gesetz; Während seines Physikstudiums kam er dem Rätsel von Gewitter und Nordlicht auf die Spur; Während seines Physikstudiums kam er dem Rätsel von Gewitter und Nordlicht auf die Spur; Er liebte es, die Sterne zu beobachten, verbesserte das Teleskop; Er liebte es, die Sterne zu beobachten, verbesserte das Teleskop; Als er die Venus beobachtete, stellte er fest, dass dieser Planet eine Atmosphäre hat; Als er die Venus beobachtete, stellte er fest, dass dieser Planet eine Atmosphäre hat; Er ist der erste Polargeograph der Welt; Er ist der erste Polargeograph der Welt; Er befasste sich mit der Geschichte der alten Slawen, der Geschichte der Porzellanherstellung; Er befasste sich mit der Geschichte der alten Slawen, der Geschichte der Porzellanherstellung; Und wie viel hat er getan, um die russische Sprache zu verbessern! Und wie viel hat er getan, um die russische Sprache zu verbessern! schrieb Gedichte; schrieb Gedichte; Er belebte die Produktion von farbigem Glas und malte Mosaikbilder ("Porträt von Peter I", "Poltava Battle"); Er belebte die Produktion von farbigem Glas und malte Mosaikbilder ("Porträt von Peter I", "Poltava Battle"); Eröffnete die erste russische Universität in Moskau. Eröffnete die erste russische Universität in Moskau.

Er gründete die erste Universität. Besser gesagt, er war unsere erste Universität. A. S. Puschkin. 1748 formulierte er das wichtigste Gesetz der Chemie – das Gesetz der Erhaltung der Masse der Materie bei chemischen Reaktionen. Die Masse der an der Reaktion beteiligten Stoffe ist gleich der Masse der daraus resultierenden Stoffe.

Die Geschichte der Menschheit kennt viele vielseitig begabte Menschen. Und unter ihnen sollte einer der ersten Plätze der große russische Wissenschaftler Michail Wassiljewitsch Lomonossow sein. Die Geschichte der Menschheit kennt viele vielseitig begabte Menschen. Und unter ihnen sollte einer der ersten Plätze der große russische Wissenschaftler Michail Wassiljewitsch Lomonossow sein. Optik und Wärme, Elektrizität und Gravitation, Meteorologie und Kunst, Geographie und Metallurgie, Geschichte und Chemie, Philosophie und Literatur, Geologie und Astronomie sind die Bereiche, in denen Lomonosov seine Spuren hinterlassen hat. Optik und Wärme, Elektrizität und Gravitation, Meteorologie und Kunst, Geographie und Metallurgie, Geschichte und Chemie, Philosophie und Literatur, Geologie und Astronomie sind die Bereiche, in denen Lomonosov seine Spuren hinterlassen hat.

Das Ziel von Lomonosovs Leben bis zum letzten Tag war "die Etablierung der Wissenschaft im Vaterland", die er als Schlüssel zum Wohlstand seiner Heimat betrachtete. Das Ziel von Lomonosovs Leben bis zum letzten Tag war "die Etablierung der Wissenschaft im Vaterland", die er als Schlüssel zum Wohlstand seiner Heimat betrachtete.