Esipuhe Kaikkialla, minne käännämme katseemme, meitä ympäröivät esineet ja tuotteet, jotka on valmistettu kemiantehtaissa ja tehtaissa saaduista aineista ja materiaaleista. Lisäksi jokapäiväisessä elämässä, tietämättään, jokainen ihminen suorittaa kemiallisia reaktioita. Esimerkiksi pesu saippualla, pesu pesuaineilla jne. Kun pala sitruunaa pudotetaan lasiin kuumaa teetä, väri heikkenee - tee toimii tässä hapon indikaattorina, kuten lakmus. Samanlainen happo-emäsvuorovaikutus tapahtuu, kun pilkottua sinikaalia liotetaan etikassa. Kotiäidit tietävät, että kaali muuttuu vaaleanpunaiseksi. Sytyttämällä tulitikkua, sekoittamalla hiekkaa ja sementtiä veteen tai sammuttamalla kalkkia vedellä tai polttamalla tiiliä saamme aikaan todellisia ja joskus varsin monimutkaisia ​​kemiallisia reaktioita. Näiden ja muiden ihmisten elämässä laajalle levinneiden kemiallisten prosessien selittäminen on asiantuntijoiden tehtävä.

Ruokasuola Voimme varmuudella sanoa, että ainakin yksi kemiallinen yhdiste on melko puhtaassa muodossa jokaisessa kodissa, jokaisessa perheessä. Tämä on ruokasuola tai, kuten kemistit kutsuvat sitä, natriumkloridi NaCl. Tiedetään, että taiga-suojasta lähteessään metsästäjät jättävät varmasti tulitikkuja ja suolaa satunnaisille matkustajille. Ruokasuola on ehdottoman välttämätöntä ihmisten ja eläinten kehon toiminnalle. Tämän suolan puute johtaa toiminnallisiin ja orgaanisiin häiriöihin: voi esiintyä sileiden lihasten kouristuksia ja joskus hermoston keskuksia. Pitkäaikainen suolan nälkä voi johtaa kehon kuolemaan. Aikuisen ruokasuolan päivittäinen tarve on g. Kuumissa ilmastoissa suolan tarve kasvaa g. Tämä johtuu siitä, että natriumkloridi erittyy elimistöstä hien mukana ja lisää suolaa on saatava kehoon palauttaa tappiot.

Tulitikut Ihminen on jo pitkään tuntenut tulen ihmeelliset ominaisuudet, jotka syntyvät spontaanisti salamaniskun seurauksena. Siksi primitiivinen ihminen etsi tapoja sytyttää tulta. Kahden puukappaleen voimakas hankaus on yksi tällainen menetelmä. Puu syttyy itsestään yli 300°C lämpötiloissa. On selvää, millaisia ​​lihasponnisteluja puun paikallistamiseksi sellaiseen lämpötilaan pitää tehdä. Ja kuitenkin, kerran tämän menetelmän hallitseminen oli suurin saavutus, koska tulen käyttö antoi ihmiselle mahdollisuuden poistaa merkittävästi riippuvuutensa ilmastosta ja laajentaa siten olemassaolon tilaa. Kipinöiden luominen, kun kiven osuu FeS2-riisukiven palaseen ja hiiltyneiden puupalojen tai kasvikuitujen sytyttäminen niillä oli toinen tapa ihmisille tuottaa tulta.

Paperi ja kynät Liioittelematta voidaan sanoa, että jokainen käyttää paperia tai siitä valmistettuja tuotteita päivittäin ja suuria määriä. Paperin rooli kulttuurihistoriassa on korvaamaton. Ihmiskunnan kirjoitettu historia juontaa juurensa noin kuusi tuhatta vuotta ja alkoi ennen paperin keksimistä. Aluksi tähän tarkoitukseen käytettiin savilevyä ja kiviä. Ilman paperia on kuitenkin epätodennäköistä, että kirjoittaminen, ihmisen tärkein viestintäväline, olisi kehittynyt yhtä paljon kuin se kehittyi. Kirjoitus, joka on merkkijärjestelmä puheen tallentamiseen, mahdollistaa sen tallentamisen ajassa ja välittämisen etäisyyksille. Jopa radio-, televisio- ja nauhoitetallenteiden sekä elektronisten tietokoneiden muistin laajimmasta levinneisyydestä huolimatta paperilla on ihmiskunnan tiedon ja kulttuuristen arvojen tallennusväline tähän päivään asti korvaamaton roolinsa.

Lasi Pääasiallinen lasin kuluttaja nykyään on rakennusteollisuus. Yli puolet tuotetusta lasista on ikkunalasia rakennusten ja ajoneuvojen lasitukseen: autoihin, junavaunuihin, raitiovaunuihin, johdinautoihin. Lisäksi lasia käytetään seinä- ja viimeistelymateriaalina onttojen tiilien, vaahtolasipalojen ja päällyslaattojen muodossa. Noin kolmasosa tuotetusta lasista käytetään erityyppisten ja erilaisten astioiden valmistukseen. Tämä on ensisijaisesti lasisäiliöitä - pulloja ja purkkeja. Lasia käytetään suuria määriä astioiden valmistukseen. Lasi on edelleen korvaamaton kemiallisten lasiesineiden valmistuksessa. Varsin paljon lasia käytetään villan, kuidun ja lämpö- ja sähköeristyskankaiden valmistukseen.

Keramiikka Keramiikka on laajalti edustettuna jokapäiväisessä elämässä ja rakentamisessa. Sana keramiikka on vakiintunut venäjän kieleen niin vahvasti, että hämmästymme kuullessaan sen olevan vierasta alkuperää. Itse asiassa sana keramiikka on peräisin Kreikasta. Kreikan sana keramos tarkoittaa keramiikkaa. Muinaisista ajoista lähtien keraamisia tuotteita on valmistettu polttamalla savea tai niiden seoksia tiettyjen mineraalilisäaineiden kanssa. Kaivaukset osoittavat, että ihmiset ovat valmistaneet keraamisia tuotteita jo neoliittikaudelta (8...3 tuhatta vuotta eKr.). Koska savet ovat luonnossa hyvin yleisiä, keramiikka kehittyi laajasti ja usein itsenäisesti eri puolilla maailmaa, ja se omaksui ja levisi suhteellisen helposti.

Sementti Sementti on yhteisnimitys erilaisille jauhemaisille sideaineille, jotka veteen sekoitettuna voivat muodostaa plastisen massan, joka muuttuu ajan myötä kivimäiseksi. Useimmat sementit ovat hydraulisia, ts. sideaineita, jotka alkaneet kovettua ilmassa jatkavat kovettumista veden alla. Ensimmäinen sementti löydettiin Rooman valtakunnan aikana. Vesuvius-tulivuoren juurella sijaitsevan Puzzolin kaupungin asukkaat huomasivat, että kun kalkkiin lisättiin vulkaanista tuhkaa (potsolaaneja), muodostui tehokas sideaine. Kalkilla itsessään, kuten tiedetään, on sitomisominaisuuksia, mutta yhdistettynä se on epästabiili vedelle.

Liimat Arjessa ja teollisuudessa käytetään tällä hetkellä erittäin paljon erilaisia ​​liimoja. Ne voidaan jakaa mineraali-, kasvi-, eläin- ja synteettisiin. Mineraaliliimot sisältävät joskus sideaineita, kuten kalkkia ja kipsiä, mutta niistä puuttuu yksi liimojen pääominaisuuksista - tahmeus. Silikaattiliima tai, mikä on sama, nestelasi täyttää täysin kaikki liiman ominaisuudet.

Kemialliset valkaisuaineet Kankaiden pesussa on välttämätöntä paitsi poistaa likaa, myös tuhota värilliset yhdisteet. Usein ne ovat luonnollisia marjojen tai viinien väriaineita. Tämän toiminnon suorittavat kemialliset valkaisuaineet. Yleisin valkaisuaine on natriumperboraatti. Sen kemiallinen kaava on perinteisesti kirjoitettu NaBO2·H2O2·3H2О. Kaava osoittaa, että valkaisuaine on vetyperoksidi, joka muodostuu perboraatin hydrolyysin seurauksena. Tämä kemiallinen valkaisuaine on tehokas yli 70 °C:ssa.

Mineraalilannoitteet Mineraalilannoitteita alettiin käyttää maailmassa suhteellisen hiljattain. Niiden käytön aloittaja ja aktiivinen puolestapuhuja maataloudessa oli saksalainen kemisti Justus Liebig. Vuonna 1840 hän julkaisi kirjan "Kemia sovellettuina maatalouteen". Vuonna 1841 hänen aloitteestaan ​​rakennettiin ensimmäinen superfosfaattitehdas Englantiin. Potaskalannoitteita alettiin valmistaa viime vuosisadan 70-luvulla. Mineraalityppeä tuotiin tuolloin maaperään Chilen nitraatilla. On huomattava, että tällä hetkellä pidetään järkevänä levittää maaperään fosfori-, kalium- ja typpilannoitteita ravinnesuhteessa noin 1:1,5:3. Mineraalilannoitteiden kysyntä kasvaa nopeasti, joten niiden maailmanlaajuinen kulutus on kaksinkertaistunut joka kymmenes vuosi tämän vuosisadan alusta. Onneksi maapallon tärkeimpien lannoitealkuaineiden reservit ovat suuret, eikä niiden ehtymistä ole vielä odotettavissa.

Metallien korroosio Sana korroosio tulee latinan sanasta corrodere, joka tarkoittaa syöpymistä. Vaikka korroosio liittyy useimmiten metalleihin, se vaikuttaa myös kiviin, muoveihin ja muihin polymeerimateriaaleihin sekä puuhun. Olemme esimerkiksi tällä hetkellä todistamassa suurta huolta useiden ihmisten keskuudessa, koska kalkkikivestä tai marmorista tehdyt monumentit (rakennukset ja veistokset) kärsivät katastrofaalisesti happosateesta.

Jalometallit Jalometalleja ovat yleensä kulta, hopea ja platina. Näiden metallien luettelo ei kuitenkaan ole kaukana loppuun. Tieteessä ja tekniikassa näihin kuuluvat myös platinan satelliitit - platinametallit: palladium, rutenium, rodium, osmium ja iridium. Jalometalleille on ominaista alhainen kemiallinen aktiivisuus ja korroosionkestävyys ilmakehän vaikutuksille ja mineraalihapoille. Jalometalleista valmistetuilla tuotteilla on kaunis ulkonäkö (jaloisuus).

Johtopäätös Ihmiset käyttävät jokapäiväisessä elämässä jatkuvasti kemiallisilla muutoksilla saatuja tuotteita ja aineita. Lisäksi tietämättään ihminen suorittaa jokapäiväisessä elämässä usein itse kemiallisia reaktioita. Kirja koostuu yksittäisistä tarinoista ihmisten päivittäisistä tavallisista aineista, materiaaleista ja kemiallisista prosesseista.

Johdanto. 2

Paperia ja kyniä. yksitoista

Lasi. 13

Saippuat ja pesuaineet. 17

Kemialliset hygienia- ja kosmetiikkatuotteet. 20

Kemia maataloudessa. 24

Kynttilä ja hehkulamppu. 26

Kemialliset alkuaineet ihmiskehossa. 29

Viitteet. 33

Johdanto

Kaikkialla, minne käännämme katseemme, meitä ympäröivät esineet ja tuotteet, jotka on valmistettu kemiantehtaissa ja tehtaissa saaduista aineista ja materiaaleista. Lisäksi jokapäiväisessä elämässä, tietämättään, jokainen ihminen suorittaa kemiallisia reaktioita. Esimerkiksi pesu saippualla, pesu pesuaineilla jne. Kun pala sitruunaa pudotetaan lasiin kuumaa teetä, väri heikkenee - tee toimii tässä hapon indikaattorina, kuten lakmus. Samanlainen happo-emäsvuorovaikutus tapahtuu, kun pilkottua sinikaalia liotetaan etikassa. Kotiäidit tietävät, että kaali muuttuu vaaleanpunaiseksi. Sytyttämällä tulitikkua, sekoittamalla hiekkaa ja sementtiä veteen tai sammuttamalla kalkkia vedellä tai polttamalla tiiliä saamme aikaan todellisia ja joskus varsin monimutkaisia ​​kemiallisia reaktioita. Näiden ja muiden ihmiselämässä laajalle levinneiden kemiallisten prosessien selittäminen on asiantuntijoiden tehtävä.

Ruoanlaitto on myös kemiallinen prosessi. Ei turhaan sanota, että naiskemistit ovat usein erittäin hyviä kokkeja. Itse asiassa keittiössä ruoanlaitto voi joskus tuntua orgaanisen synteesin suorittamiselta laboratoriossa. Ainoastaan ​​pullojen ja retorttien sijaan keittiössä käytetään kattiloita ja pannuja, mutta joskus myös autoklaaveja painekattiloiden muodossa. Ei ole tarpeen luetella enempää kemiallisia prosesseja, joita ihminen suorittaa jokapäiväisessä elämässä. On vain tarpeen huomata, että missä tahansa elävässä organismissa tapahtuu valtavia määriä erilaisia ​​kemiallisia reaktioita. Ruoan assimilaatioprosessit, eläinten ja ihmisten hengitys perustuvat kemiallisiin reaktioihin. Pienen ruohonkorren ja mahtavan puun kasvu perustuu myös kemiallisiin reaktioihin.

Kemia on tiede, tärkeä osa luonnontieteitä. Tarkkaan ottaen tiede ei voi ympäröidä ihmistä. Häntä voivat ympäröidä tieteen käytännön soveltamisen tulokset. Tämä selvennys on erittäin merkittävä. Nykyään kuulee usein sanoja: "kemia on pilannut luonnon", "kemia on saastuttanut säiliön ja tehnyt siitä käyttökelvottoman" jne. Itse asiassa kemian tieteellä ei ole mitään tekemistä sen kanssa. Ihmiset tieteen tuloksia hyödyntäen ottavat ne huonosti osaksi teknologista prosessia, käsittelivät teollisuuden päästöjen turvallisuussääntöjen ja ympäristön kannalta hyväksyttävien standardien vaatimuksia vastuuttomasti, sopimattomasti ja liiallisesti käytettyjä lannoitteita maatalousmailla sekä kasvinsuojeluaineita rikkaruohojen ja kasvintuhoojien varalta. Mikään tiede, varsinkaan luonnontiede, ei voi olla hyvä tai huono. Tiede on tiedon keräämistä ja systematisointia. Se, miten ja mihin tarkoituksiin tätä tietoa käytetään, on toinen asia. Tämä riippuu kuitenkin jo niiden ihmisten kulttuurista, pätevyydestä, moraalisesta vastuusta ja moraalista, jotka eivät hanki, vaan käyttävät tietoa.

Nykyihminen ei voi tulla toimeen ilman kemianteollisuuden tuotteita, aivan kuten hän ei tule toimeen ilman sähköä. Sama tilanne koskee kemianteollisuuden tuotteita. Meidän ei tarvitse protestoida joitain kemianteollisuutta vastaan, vaan niiden alhaista kulttuuria vastaan.

Ihmiskulttuuri on monimutkainen ja monipuolinen käsite, jossa syntyy sellaisia ​​kategorioita kuin ihmisen kyky käyttäytyä yhteiskunnassa, puhua oikeaa äidinkieltä, seurata vaatteiden ja ulkonäön siisteyttä jne. Kuitenkin usein puhumme ja kuulemme kulttuurista rakentamisen, tuotantokulttuurin, maatalouskulttuurin jne. Muinaisen Kreikan tai jopa aikaisempien sivilisaatioiden kulttuurin osalta muistamme ennen kaikkea käsityöt, joita tuon aikakauden ihmiset hallitsivat, mitä työkaluja he käyttivät, mitä he käyttivät osasi rakentaa, kuinka osasi sisustaa rakennuksia ja yksittäisiä esineitä.

Monia ihmisille tärkeitä kemiallisia prosesseja löydettiin kauan ennen kuin kemiasta tuli tiedettä. Huomattavat ja uteliaat käsityöläiset tekivät huomattavan määrän kemiallisia löytöjä. Näistä löydöistä tuli perheen tai klaanin salaisuuksia, eivätkä kaikki ole saavuttaneet meitä. Jotkut heistä katosivat ihmiskunnalle. Oli ja on välttämätöntä käyttää valtavasti työtä, luoda laboratorioita ja joskus jopa instituutteja paljastamaan muinaisten mestareiden salaisuudet ja heidän tieteellisen tulkintansa.

Monet ihmiset eivät tiedä, miten televisio toimii, mutta he käyttävät sitä menestyksekkäästi. Television toiminnan tunteminen ei kuitenkaan koskaan estä ketään käyttämästä sitä oikein. Sama kemian kanssa. Jokapäiväisessä elämässä kohtaamiemme kemiallisten prosessien olemuksen ymmärtäminen voi olla vain hyödyksi ihmiselle.

Vesi

Vesi planeetan mittakaavassa. Ihmiskunta on pitkään kiinnittänyt suurta huomiota veteen, koska tiedettiin hyvin, että missä ei ole vettä, siellä ei ole elämää. Kuivassa maaperässä vilja voi olla useita vuosia ja itää vain kosteuden läsnä ollessa. Huolimatta siitä, että vesi on yleisin aine, se jakautuu hyvin epätasaisesti maan päällä. Afrikan mantereella ja Aasiassa on valtavia alueita, joissa ei ole vettä - aavikot. Kokonainen maa - Algeria - elää tuontivedellä. Vesi toimitetaan laivoilla joillekin Kreikan rannikkoalueille ja saarille. Joskus vesi maksaa siellä enemmän kuin viini. Yhdistyneiden kansakuntien mukaan vuonna 1985 2,5 miljardilla maailman väestöstä puuttui puhdasta juomavettä.

Maapallon pinta on 3/4 veden peitossa - nämä ovat valtameriä, merta; järvet, jäätiköt. Vettä löytyy melko suuria määriä ilmakehässä sekä maankuoressa. Maapallon vapaan veden kokonaisvarannot ovat 1,4 miljardia km3. Suurin osa vettä on valtamerissä (noin 97,6%), jään muodossa planeetallamme on 2,14 %. Jokien ja järvien vesi on vain 0,29 % ja ilmakehän vesi - 0,0005 %.

Näin ollen vesi on jatkuvassa liikkeessä maan päällä. Sen keskimääräiseksi ilmakehässä oleskelemiseksi on arvioitu 10 päivää, vaikka se vaihtelee alueen leveysasteittain. Napaisilla leveysasteilla se voi olla 15 ja keskimmäisillä leveysasteilla - 7 päivää. Jokien vedenvaihto tapahtuu keskimäärin 30 kertaa vuodessa eli 12 päivän välein. Maaperän sisältämä kosteus uusiutuu 1 vuoden sisällä. Virtavien järvien vedet vaihtuvat kymmenien vuosien aikana ja virtaamattomissa 200-300 vuoden aikana. Maailman valtameren vedet uusiutuvat keskimäärin 3000 vuoden välein. Näistä kuvista saat käsityksen siitä, kuinka kauan säiliöiden itsepuhdistuminen kestää. Sinun on vain pidettävä mielessä, että jos joki virtaa ulos saastuneesta järvestä, niin sen itsepuhdistusaika määräytyy järven itsepuhdistusajan mukaan.

Vesi ihmiskehossa. Ei ole kovin helppoa kuvitella, että ihminen on noin 65 % vettä. Iän myötä ihmiskehon vesipitoisuus vähenee. Alkio koostuu 97 % vedestä, vastasyntyneen kehossa 75 % ja aikuisen noin 60 %. %.

Terveessä aikuisen kehossa havaitaan veden tasapainotila tai vesitasapaino. Se johtuu siitä, että ihmisen kuluttaman veden määrä on yhtä suuri kuin kehosta poistuneen veden määrä. Veden aineenvaihdunta on tärkeä osa elävien organismien, myös ihmisen, yleistä aineenvaihduntaa. Veden aineenvaihdunta sisältää vatsaan juomisen ja ruoan kanssa joutuvan veden imeytymisen, sen jakautumisen elimistöön, erittymisen munuaisten, virtsateiden, keuhkojen, ihon ja suoliston kautta. On huomioitava, että vettä muodostuu myös elimistössä ruoan kanssa otettujen rasvojen, hiilihydraattien ja proteiinien hapettumisen seurauksena. Tämän tyyppistä vettä kutsutaan aineenvaihduntavedeksi. Sana aineenvaihdunta tulee kreikasta, mikä tarkoittaa muutosta, muutosta. Lääketieteessä ja biologiassa aineenvaihdunta tarkoittaa organismien elämän taustalla olevien aineiden ja energian muunnosprosesseja. Proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit hapetetaan kehossa muodostaen vettä H2O ja hiilidioksidi (hiilidioksidi) CO2. 100 g rasvaa hapettamalla tuottaa 107 g vettä ja 100 g hiilihydraatteja 55,5 g vettä. Jotkut organismit tyytyvät vain aineenvaihduntaveteen eivätkä kuluta sitä ulkopuolelta. Esimerkkinä ovat mattoperhoset. Luonnollisissa olosuhteissa Euroopassa ja Aasiassa esiintyvät jerboat ja amerikkalainen kengururotta eivät vaadi vettä. Monet tietävät, että poikkeuksellisen kuumassa ja kuivassa ilmastossa kamelilla on ilmiömäinen kyky olla ilman ruokaa ja vettä pitkään. Esimerkiksi, kun kameli painaa 450 kg kahdeksan päivän vaelluksen aikana aavikon halki, se voi laihtua 100 kg. A sitten palauttaa ne ilman seurauksia keholle. On todettu, että hänen kehonsa käyttää kudosten ja nivelsiteiden nesteiden sisältämää vettä, ei verta, kuten ihmisellä tapahtuu. Lisäksi kamelin kyhmyt sisältävät rasvaa, joka toimii sekä ruokavarastona että aineenvaihduntaveden lähteenä.

Ihmisen juomisen ja syömisen aikana kuluttaman veden kokonaismäärä päivässä on 2-2,5 litraa. Vesitasapainon ansiosta kehosta poistuu sama määrä vettä. Noin 50-60 poistuu munuaisten ja virtsateiden kautta. % vettä. Kun ihmiskeho menettää 6-8 % kosteus yli normaalin, kehon lämpötila nousee, iho punoittaa, sydämenlyönti ja hengitys nopeutuvat, esiintyy lihasheikkoutta ja huimausta ja alkaa päänsärky. 10 %:n veden menetys voi johtaa peruuttamattomiin muutoksiin kehossa ja 15-20 %:n menetys johtaa kuolemaan, koska veri tulee niin paksuksi, että sydän ei kestä sen pumppaamista. Sydämen täytyy pumpata noin 10 000 litraa verta päivässä. Ihminen voi elää ilman ruokaa noin kuukauden, mutta ilman vettä vain muutaman päivän. Kehon reaktio veden puutteeseen on jano. Tässä tapauksessa janon tunne selittyy suun ja nielun limakalvojen ärsytyksellä, joka johtuu kosteuden suuresta laskusta. Tämän tunteen muodostumismekanismista on toinenkin näkökulma. Sen mukaisesti verisuoniin upotetut hermokeskukset lähettävät aivokuoren soluille signaalin veren vesipitoisuuden laskusta.

Veden aineenvaihduntaa ihmiskehossa säätelevät keskushermosto ja hormonit. Näiden säätelyjärjestelmien toimintahäiriö aiheuttaa häiriöitä veden aineenvaihdunnassa, mikä voi johtaa kehon turvotukseen. Tietenkin ihmiskehon eri kudokset sisältävät erilaisia ​​määriä vettä. Veden rikkain kudos on silmän lasimainen runko, joka sisältää 99%. Köyhin on hammaskiille. Se sisältää vain 0,2 % vettä. Aivoaineessa on paljon vettä.

Valtamerien ja merien tärkeä tehtävä on säädellä ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta (hiilidioksidia). Sen suhteellinen pitoisuus ilmakehässä on pieni ja on vain 0,03-0,04 %, Ilmakehän sisältämä kokonaismassa on kuitenkin erittäin suuri - 2000-2500 miljardia tonnia.Energian, teollisuuden ja liikenteen kehityksen yhteydessä poltetaan valtavia määriä hiiltä ja öljytuotteita. Niiden hapettumisen päätuote on CO2. Tutkijat ovat havainneet sen ilmakehän CO2 sillä on kyky viivästyttää, eli se ei päästä Maan lämpösäteilyä kulkeutumaan avaruuteen ("kasvihuoneilmiö"). Sitä enemmän CO2 ilmakehässä, sitä lämpimämpi maapallon ilmasto. Yleinen ilmaston lämpeneminen voi johtaa katastrofaalisiin seurauksiin. Lämpenemisen seurauksena jään sulaminen planeetan napoilla ja vuoristoalueilla lisääntyy, mikä johtaa merenpinnan nousuun ja laajojen maa-alueiden tulviin. On arvioitu, että jos kaikki Grönlannin ja Etelämantereen jäätiköt sulavat, merenpinta nousee lähes 60 m. Ei ole vaikea arvata, että silloin Pietari ja monet rannikkokaupungit joutuvat veden alle. Tärkeä sisällön säätelijä CO2 ilmakehässä on maan kasvipeite. Fotosynteesin seurauksena kasvit muuttavat hiilidioksidia kuiduksi ja vapauttavat happea:

CO2 + 6 H2 O-> C6 H12 O6+6 O2

On syytä huomata, että kasvit ovat pääasialliset ilman hapen toimittajat ja sen lähde on suoraan tai välillisesti vesi. Maapallon maanpäällisen kasvillisuuden vuotuinen hapentuotanto on 300 miljardia tonnia.

Päärooli sisällön säätelyssä CO2 Meret leikkivät ilmakehässä. Valtamerten ja maan ilmakehän välille syntyy tasapaino: hiilidioksidi CO2 liukenee veteen muuttuen hiilihapoksi H2CO3 ja muuttuu sitten pohjakarbonaattisedimentiksi. Tosiasia on, että merivesi sisältää kalsium- ja magnesiumioneja, jotka yhdessä karbonaatti-ionien kanssa voivat muuttua niukkaliukoiseksi kalsiumkarbonaatiksi CaCO3 ja magnesiumia MgCO3. Monet meren eliöt uuttavat merivedestä ensimmäisen suolan ja rakentavat siitä kuoria. Kun nämä organismit kuolevat pitkän ajan kuluessa, pohjalle muodostuu valtavia kuorikertymiä. Näin muodostuu kalkkikerrostumia ja toissijaisten geologisten muutosten seurauksena - kalkkikivikertymiä, usein kivilaattojen muodossa. Sekä liitua että kivikiviä käytetään laajasti rakentamisessa.

Maan vihreän peitteen on mahdotonta selviytyä tehtävästä säilyttää suunnilleen saman sisältötason CO2 ilmakehässä. Arvioiden mukaan maakasvit kuluttavat vuosittain 20 miljardia tonnia ilmakehästä kehonsa rakentamiseen. CO2, ja valtamerten ja merien asukkaat ottavat vedestä 155 miljardia tonnia CO2 .

Ei vähemmän tärkeä aine "kasvihuoneilmiön" luomisessa kuin CO2, on ilmakehän vettä. Se myös sieppaa ja absorboi lämpösäteilyä maapallolta. Sitä on kuitenkin ilmakehässä paljon enemmän kuin hiilidioksidia. Ilmakehän kosteutta, erityisesti pilvien muodossa, verrataan joskus planeetan "peittoon". Monet ovat huomanneet, että kirkkaalla ja pilvettömällä taivaalla yöt voivat olla kylmempiä kuin pilvisellä säällä.

Makean veden pääasiallisia kuluttajia ovat: maatalous (70 %), teollisuus, mukaan lukien energia (20 %) ja apuohjelmat (~10 %). Teollisessa tuotannossa eniten vettä kuluttavat teollisuudenalat ovat kemian-, massa- ja paperiteollisuus sekä metallurginen teollisuus. Siten 1 tonnin synteettisen kuidun valmistukseen kuluu 2500-5000 m3 vettä, muovia - 500-1000, paperia - 400-800, terästä ja valurautaa - 160-200 m3 vettä. Kokemus osoittaa, että hyvin hoidetun kaupungin asukas kuluttaa 200-300 litraa vettä päivässä kotitalouksien tarpeisiin. Vedenkulutus jakautuu keskimäärin seuraavasti: vain 5 % kuluu ruoanlaittoon ja juomiseen, wc-huuhtelusäiliössä - 43, kylpyyn ja suihkuun - 34, astianpesuun - 6, pyykinpesuun - 4, pesuun. huone - 3 %.

Luonnonvettä voidaan käyttää ruoanlaittoon ja juomiseen, jos se ei sisällä haitallisia mikro-organismeja sekä haitallisia mineraali- ja orgaanisia epäpuhtauksia, jos se on läpinäkyvää, väritöntä eikä siinä ole makua tai hajua. Valtionstandardin mukaan kivennäisperäisten epäpuhtauksien pitoisuus ei saa ylittää 1 g/l. Veden happamuuden pH-yksiköissä tulee olla välillä 6,5-9,5. Nitraatti-ionipitoisuus ei saa ylittää 50 mg/l. Luonnollisesti sen on täytettävä myös bakteriologiset vaatimukset ja hyväksyttävä myrkyllisten kemiallisten yhdisteiden tasot. Kaivo- ja lähdevesi täyttää useimmiten nämä vaatimukset. Valtion standardin mukaista vettä on kuitenkin vaikea löytää suuria määriä. Siksi se on puhdistettava erikoisasemilla. Puhdistuksen päävaiheet ovat suodatus (hiekkakerroksen läpi) ja käsittely hapettimilla (kloori tai otsoni). Joissakin tapauksissa on käytettävä koagulaatiota. Tähän tarkoitukseen käytetään alumiinisulfaattia A12 (SO4)3. Kalsiumkarbonaattien luomassa lievästi emäksisessä ympäristössä tämä suola hydrolysoituu veden vaikutuksesta ja siitä saadaan flokkuloiva alumiinihydroksidin Al(OH)3 sakka sekä kalsiumsulfaattia. CaSO4 yhtälön mukaan

Al2 ( SO4)3 + ZCa (НСО3)2 = 2 AI (OH) 3 ↓ + 3 CaSO4 ↓ + 6СО2

Alumiinihydroksidi A1(OH)3 muodostui aluksi pienten kolloidisten hiukkasten muodossa, jotka lopulta yhdistyvät suuremmiksi. Tätä prosessia kutsutaan koagulaatioksi. Hiutaleita koaguloitaessa A1(OH)3 keräävät suspendoituneet epäpuhtaudet ja sorboivat orgaanisia ja mineraaliaineita kehittyneeltä pinnaltaan.

Muinaisista ajoista lähtien yksinkertaista keittämistä käytettiin juomaveden steriloimiseen, ja muinaiset kreikkalaiset lisäsivät veteen kuivaa viiniä, mikä loi happaman ympäristön, jossa monet patogeeniset mikrobit kuolivat.

Juomaveden tulee sisältää pieniä määriä liuenneita suoloja ja kaasuja. Niistä riippuen vesi maistuu erilaiselta eri paikoissa. Ioneja pidetään pinta- ja joidenkin pohjavesien kemiallisen koostumuksen makrokomponentteina. Na+, K+, Mg2+, Ca2+, SO4, C l, NO3. ionit Fe2+, Fe3+, Al3+ Niitä löytyy huomattavia määriä vain paikallisessa pohjavedessä, jolle on ominaista hapan ympäristö. Piihappo H2 SiO3 on hallitseva komponentti tietyntyyppisissä pohja- ja pintavesissä, joiden mineralisaatio on alhainen, sekä lämpövesissä. Makean ja kivennäisveden rajana pidetään mineraalikemiallisten yhdisteiden pitoisuutta 1 g/l.

Luonnonvesiä, jotka sisältävät suoloja, liuenneita kaasuja ja orgaanisia aineita enemmän kuin juomavettä, kutsutaan kivennäisvesiksi. Jotkut kivennäisvesistä sisältävät biologisesti aktiivisia komponentteja: CO2, H2 S, joitain suoloja (esim. natrium- ja magnesiumsulfaatteja), arseeniyhdisteitä, radioaktiivisia alkuaineita (esim. radon) jne. Siksi kivennäisvesiä on käytetty pitkään lääkkeenä. Tällä hetkellä kivennäisvedet jaetaan lääke-, lääke- ja pöytävesiin.

Hoitavilla kivennäisvesillä on vaikutustaan ​​joissakin tapauksissa ulkoisesti käytettynä ja toisissa sisäisesti käytettynä. Tietysti sisäkäyttöön sopivat vedet osoittautuvat joskus hyödyllisiksi ulkokäyttöön. Rikkivetyvedet tunnetaan laajalti lääkevesinä (esim. Matsestan kylpyläalueen vedet), Borjomi tunnetaan parhaiten pöytävesinä ja Narzan ja Essentuki nro 20 pöytävesinä. Maamme eri alueilla erilaisia ​​paikallisia kivennäisvesiä käytetään laajasti ruokaloissa, esimerkiksi Polustrovon vesi tunnetaan Pietarissa. Ennen pullotusta pöytäkivennäisvedet kyllästetään yleensä lisäksi hiilidioksidilla pitoisuuteen 3-4 %.

Höyryn kondensoimalla saatu tislattu vesi ei käytännössä sisällä suoloja ja liuenneita kaasuja ja maistuu siksi epämiellyttävältä. Lisäksi se on pitkäaikaisessa käytössä jopa haitallista keholle. Tämä johtuu niiden sisältämien suolojen ja hivenaineiden huuhtoutumisesta mahan ja suoliston kudossoluista, jotka ovat välttämättömiä kehon normaalille toiminnalle.

Koska vesi on erittäin hyvä liuotin, se sisältää luonnossa aina liuenneita aineita, koska ei ole olemassa täysin liukenemattomia aineita. Niiden määrä ja luonne riippuvat niiden kivien koostumuksesta, joiden kanssa vesi oli kosketuksissa.

Sadevedestä löytyy vähiten epäpuhtauksia ja liuenneita aineita. Kuitenkin myös se sisältää liuenneita kaasuja, suoloja ja kiinteitä hiukkasia. Sadeveden sisältämät suolat ovat peräisin valtameristä ja meristä. Valtamerten pinnalla puhkeavat kuplat vapauttavat melkoisen määrän suoloja ilmakehään. Ilmavirrat vangitsevat ne (etenkin myrskyisellä säällä) ja leviävät ilmakehään. Kiinteä jäännös, joka muodostuu sadeveden haihtuessa, on sadepisaroiden vangitsemia pölyhiukkasia. 30 litrasta sadevettä jää noin 1 g kuivaa jäännöstä haihduttaessa. Liuenneet kaasut ovat sekä ilman pääkomponentteja että alueella esiintyviä saasteita. Meren yllä olevien sateiden koostumus on yhdenmukainen sen säännön kanssa, että se on identtinen sen kanssa, joka saadaan lisäämällä 1,5 ml merivettä 1 litraan tislattua vettä.

Erittäin puhtaan veden saaminen on erittäin vaikea tehtävä. Koska sitä varastoidaan jonkinlaisessa astiassa, sen täytyy sisältää kyseisen astian materiaalin epäpuhtauksia (oli se sitten lasia tai metallia). Tarkkaa tieteellistä tutkimusta varten puhtain vesi saadaan rektifioimalla (tislaamalla) tislattua vettä fluoroplastisissa kolonneissa.

Maan makean veden tärkeimmät varat ovat keskittyneet jäätikköihin.

Ilman kosteus.

Ilmakehän tilan tärkeä ominaisuus on ilman kosteus tai, mikä on sama, ilman kyllästymisaste vesihöyryllä. Se ilmaistaan ​​ilmassa olevan vesihöyryn pitoisuuden suhteella sen pitoisuuteen, kun ilma on kyllästynyt tietyssä lämpötilassa. Siksi on oikeampaa puhua paitsi kosteudesta myös suhteellisesta kosteudesta. Kun ilma on kyllästetty vesihöyryllä, siinä oleva vesi ei enää haihdu. Ihmisille edullisin ilmankosteus on 50 %. Kosteutta, kuten monia muitakin asioita, koskee seuraava sääntö: liian paljon ja liian vähän ovat yhtä huonoja. Itse asiassa kosteuden lisääntyessä ihminen tuntee matalat lämpötilat akuutimmin. Monet saattoivat nähdä, että kovat pakkaset, joissa ilmankosteus on alhainen, ovat helpommin siedettyjä kuin vähemmän ankarat pakkaset, joissa on korkea kosteus. Tosiasia on, että vesihöyryllä, kuten nestemäisellä vedellä, on paljon suurempi lämpökapasiteetti kuin ilmalla. Siksi kosteassa ilmassa keho luovuttaa enemmän lämpöä ympäröivään tilaan kuin kuivassa ilmassa. Kuumalla säällä korkea kosteus aiheuttaa jälleen epämukavuutta. Näissä olosuhteissa kosteuden haihtuminen kehon pinnalta vähenee (ihminen hikoilee), mikä tarkoittaa, että keho jäähtyy huonommin ja siten ylikuumenee. Hyvin kuivassa ilmassa elimistö menettää liikaa kosteutta, ja jos sitä ei saada takaisin, se vaikuttaa ihmisen hyvinvointiin.

Täysin kuivaa ilmaa ei käytännössä ole.

Vuonna 1913 englantilainen kemisti Baker havaitsi, että yhdeksän vuotta suljetuissa ampulleissa kuivatut nesteet kiehuvat paljon korkeammissa lämpötiloissa kuin viitekirjoissa on ilmoitettu. Esimerkiksi bentseeni alkaa kiehua 26 astetta tavallista korkeammassa lämpötilassa ja etyylialkoholi - 60 °C:ssa, bromi - 59 °C:ssa ja elohopea - lähes 100 °C:ssa. Näiden nesteiden jäätymispiste on noussut. Veden jäämien vaikutusta näihin fysikaalisiin ominaisuuksiin ei ole vielä tyydyttävästi selitetty. Nyt tiedetään, että perusteellisesti kuivatut kaasut NH3 Ja HG1 eivät muodosta ammoniumkloridia, eikä kaasufaasissa oleva kuiva NH4 C1 hajoa NH3 Ja NS1 lämmitettynä. Hapan rikkitrioksidi ei reagoi emäksisten oksidien kanssa kuivissa olosuhteissa SaO, BaO, CuO, ja alkalimetallit eivät reagoi vedettömän rikkihapon tai vedettömien halogeenien kanssa.

Hyvin kuivatussa hapessa kivihiili, rikki ja fosfori palavat lämpötilassa, joka on paljon korkeampi kuin niiden palamislämpötila tyhjentämättömässä ilmassa. Kosteuden uskotaan olevan katalyyttinen rooli näissä kemiallisissa reaktioissa.

Veden hyvin harvinainen ominaisuus ilmenee, kun se muuttuu nesteestä kiinteäksi. Tämä siirtymä liittyy tilavuuden kasvuun ja siten tiheyden vähenemiseen.

Tutkijat ovat osoittaneet, että kiinteässä vedessä on avoin rakenne, jossa on onteloita ja onteloita. Sulaessaan ne täyttyvät vesimolekyylillä, joten nestemäisen veden tiheys on suurempi kuin kiinteän veden tiheys. Koska jää on vettä kevyempää, se kelluu sen päällä sen sijaan, että se uppoaa pohjaan. Tällä on erittäin tärkeä rooli luonnossa. Jos jään tiheys olisi suurempi kuin veden tiheys, se vajoaa pohjaan, kun se on ilmaantunut pinnalle veden jäähtymisen vuoksi kylmällä ilmalla, ja sen seurauksena koko säiliö jäätyisi. Tällä olisi katastrofaalinen vaikutus monien vesistöjen organismien elämään.

On mielenkiintoista, että jos veden päälle luodaan korkea paine ja jäähdytetään sitten, kunnes se jäätyy, niin tuloksena oleva jää sulaa lisääntyneen fission olosuhteissa ei 00C:ssa, vaan korkeammassa lämpötilassa. Näin ollen jää, joka saadaan jäädyttämällä vettä, jonka paine on 20 000 atm, normaaleissa olosuhteissa sulaa vain 800 C:ssa.
Suola

Suolanälkä voi johtaa kehon kuolemaan. Aikuisen ruokasuolan päivittäinen tarve on 10-15 g, kuumassa ilmastossa suolan tarve kasvaa 25-30 grammaan.

Ihmisen tai eläimen keho ei tarvitse natriumkloridia vain suolahapon muodostumiseen mahanesteessä. Tämä suola sisältyy kudosnesteisiin ja vereen. Jälkimmäisessä sen pitoisuus on 0,5-0,6 %.

Vesipitoiset liuokset NaCI Lääketieteessä niitä käytetään verta korvaavina nesteinä verenvuodon jälkeen ja shokkitapauksissa. Sisällön vähentäminen NaCI veriplasmassa johtaa aineenvaihduntahäiriöihin kehossa.

Ei saa NaCI ulkopuolelta elimistö vapauttaa sen verestä ja kudoksista.

Natriumkloridi edistää nesteen kertymistä elimistöön, mikä puolestaan ​​johtaa verenpaineen nousuun. Siksi verenpainetaudin, liikalihavuuden ja turvotuksen vuoksi lääkärit suosittelevat ruokasuolan päivittäisen saannin vähentämistä. Ylimäärä kehossa NaCI voi aiheuttaa akuutin myrkytyksen ja johtaa hermoston halvaantumiseen.

Ihmiskeho reagoi nopeasti suolan epätasapainoon ja ilmaantuu lihasheikkoutta, nopeaa väsymystä, ruokahaluttomuutta ja sammumatonta janoa.

Ruokasuolalla on, vaikkakin heikkoja, antiseptisiä ominaisuuksia. Putrefaktiivisten bakteerien kehitys pysähtyy vasta, kun sen pitoisuus on 10-45 %. Tätä ominaisuutta käytetään laajalti elintarviketeollisuudessa ja elintarvikkeiden säilytykseen kotona.

Meriveden haihtuessa 20-35 °C:n lämpötiloissa vapautuvat ensin vähiten liukenevat suolat - kalsiumkarbonaatit, magnesiumkarbonaatit ja kalsiumsulfaatti. Sitten liukenevat suolat saostuvat - natrium- ja magnesiumsulfaatit, natrium-, kalium-, magnesiumkloridit ja niiden jälkeen kalium- ja magnesiumsulfaatit. Suolojen kiteytymisjärjestys ja tuloksena olevan saostuman koostumus voivat vaihdella jonkin verran riippuen lämpötilasta, haihtumisnopeudesta ja muista olosuhteista.

Kostealle ilmalle alttiina oleva ruokasuola kosteutuu. Puhdas natriumkloridi on ei-hygroskooppinen aine, eli se ei houkuttele kosteutta. Magnesium- ja kalsiumkloridit ovat hygroskooppisia. Niiden epäpuhtaudet sisältyvät lähes aina ruokasuolaan ja niiden ansiosta kosteus imeytyy.

Vuorisuolakerrokset ovat melko yleisiä maankuoressa. Ruokasuola on kemianteollisuuden tärkein raaka-aine. Siitä saadaan soodaa, klooria, suolahappoa, natriumhydroksidia ja metallista natriumia.

Maaperän ominaisuuksia tutkiessaan tutkijat havaitsivat, että natriumkloridilla kyllästettyinä ne eivät päästä vettä läpi. Tätä löytöä käytettiin kastelukanavien ja -altaiden rakentamisessa. Jos säiliön pohja on peitetty kastetulla maakerroksella NaCl, silloin vesivuotoa ei tapahdu. Tähän tarkoitukseen käytetään tietysti teknistä suolaa. Rakentajat käyttävät natriumkloridia estämään maata jäätymästä talvella ja muuttamasta sitä kovaksi kiveksi. Tätä varten poistettavaksi suunnitellut maa-alueet ripottelevat paksusti syksyllä. NaCl. Tässä tapauksessa vakavien pakkasten aikana nämä maa-alueet pysyvät pehmeinä.

Kemistit tietävät hyvin, että hienoksi jauhetun jään sekoittaminen ruokasuolan kanssa voi luoda tehokkaan jäähdytysseoksen. Esimerkiksi seos, jossa on 30 g NaCl 100 g jäätä kohti jäähdytetään -20 C lämpötilaan, tämä johtuu siitä, että suolan vesiliuos jäätyy pakkasessa. Näin ollen jää, jonka lämpötila on noin 0 °C, sulaa tällaisessa liuoksessa ja poistaa lämpöä ympäristöstä. Myös kotiäidit voivat käyttää tätä jään ja ruokasuolan seoksen ominaisuutta menestyksekkäästi.

Ottelut

Luo kipinöitä, kun kivi osuu rikkikiisupalaan FeS2 ja hiiltyneiden puupalojen tai kasvikuitujen syttäminen niillä oli ihmisen tapa tuottaa tulta.

Koska tulen tuottomenetelmät olivat epätäydellisiä ja työläitä, ihmisen oli jatkuvasti ylläpidettävä palavaa tulenlähdettä. Muinaisessa Roomassa he käyttivät tulen kantamiseen sulaan rikkiin kastettuja puutikkuja.

Kemiallisiin reaktioihin perustuvia tulen tuottolaitteita alettiin valmistaa 1700-luvun lopulla. Aluksi nämä olivat puusirpaleita, joiden kärkeen oli kiinnitetty kaliumkloraattia (Berthollet-suola) pään muodossa. KS1Oz) ja rikki. Pää upotettiin rikkihappoon, välähti ja sirpale syttyi tuleen. Henkilö joutui varastoimaan ja käsittelemään vaarallista rikkihappoa, mikä oli erittäin hankalaa. Tästä huolimatta tätä kemiallista "piikiviä" voidaan pitää nykyaikaisten tulitikkujen esi-isänä.

1800-luvun alussa. Saksalainen kemisti Debereiner keksi edistyneemmän, mutta myös monimutkaisemman piikiven. Hän havaitsi, että sienimäiseen platinaan suunnattu vetysuihku syttyy ilmassa.

Sievä platina toimii katalyyttinä. Käyttääkseen tätä tuotetta tulen luomiseen jokapäiväisessä elämässä hän loi pienen lasilaitteen (samanlainen kuin Kippin aiemmin keksimä laite, joka kantaa hänen nimeään). Vetyä saatiin valamalla V sinkkimetallin ja rikkihapon kosketus. Siten liekin saaminen ja sammuttaminen varmistettiin hanaa kiertämällä, rikkihappoa ja sinkkiä saattamalla kosketuksiin (tai erottamalla). Döbereiner-kiveä voidaan pitää nykyaikaisen kaasu- tai bensiinisytyttimen esi-isänä.

Nykyaikaisessa sytyttimessä polttoaine syttyy kipinän vaikutuksesta, joka syntyy hammaspyörän katkaiseman pienimmän piikiven palamisen seurauksena. "Flint" on harvinaisten maametallien (lantanidien) seos. Hienojakoisessa tilassa tämä seos on pyroforinen, eli se syttyy itsestään ilmassa muodostaen kipinän.

Kuitenkin aikaisempi pyrofori tehtiin potaskan seoksesta K2 CO3 ja kuivattua alunaa K2 SO4∙ Al2 ( SO4)3.K siihen lisättiin hienojakoista hiiltä tai nokea ja kuumennettiin hehkumaan ilman pääsyä ilmaan. Jauhe jäähdytettiin ja laitettiin hermeettisesti suljettuun astiaan, josta se voitiin tarvittaessa poistaa.Tulon sytyttämiseksi jauhe kaadettiin tinderille, vanulle tai rievuille ja sytytettiin ilmassa. Uskotaan, että kalsinoinnin aikana jäljelle jääneiden hiilihiukkasten päälle muodostuu hienojakoista metallista kaliumia, joka ilmassa hapettuessaan toimii sytytyskäynnistimenä.

Tärkein askel tiellä kohti nykyaikaisia ​​tulitikkuja oli valkoisen fosforin lisääminen tulitikkupään koostumukseen (1833). Tällaiset tulitikut syttyivät helposti kitkalla karkeaa pintaa vasten. Poltettaessa ne kuitenkin synnyttivät epämiellyttävän hajun ja mikä tärkeintä, niiden tuotanto oli erittäin haitallista työntekijöille. Valkoiset fosforihöyryt johtivat vakavaan sairauteen - luiden fosforinekroosiin. Ensinnäkin ihmisten leukojen luut joutuivat nekroosiin, koska fosfori tunkeutui karieshampaiden läpi.

Vuonna 1847 havaittiin, että valkoinen fosfori muuttuu, kun sitä kuumennettiin suljetussa astiassa ilman pääsyä ilmaan, toiseksi muunnelmaksi - punaiseksi fosforiksi. Se on paljon vähemmän haihtuvaa ja käytännössä myrkytöntä. Pian tulitikkujen päissä oleva valkoinen fosfori korvattiin punaisella. Tällaiset tulitikut sytytettiin vain kitkalla erityistä punaisesta fosforista, liimasta ja muista aineista valmistettua pintaa vasten. Näitä tulitikkuja kutsuttiin turvallisiksi tai ruotsiksi, koska niitä valmistettiin ensimmäisen kerran Ruotsissa vuosina 1867-1869.

Nykyaikaisia ​​otteluita on useita. Käyttötarkoituksensa mukaan ne erottelevat normaaleissa olosuhteissa syttyvät tulitikut, kosteudenkestävät (syttymään kosteissa olosuhteissa, esimerkiksi tropiikissa säilytyksen jälkeen), tuulitulitikut (sytytetään tuulessa) jne.

Viime vuosisadasta lähtien tulitikkupillien pääraaka-aineena on käytetty pääasiassa haapaa ja harvemmin lehmusta. Tätä varten teippi poistetaan spiraalimaisesti pyöreästä kuorikappaleesta, joka on puhdistettu kuoresta, käyttämällä erityistä veistä, joka sitten pilkotaan tulitikkuiksi. Kun tulitikku palaa, on oljesta saatava kytemätön hiillos ja pitää siinä palaneen pään kuuma kuona. Jälkimmäisen tarpeen määrää halu suojella kuluttajaa vaatteiden palovammilta altistuessaan kuumalle kuonalle. Oljesta kytevä hiillos muodostaa luonnollisesti palovaaran. Olkien kytemisen estämiseksi ja kuonan suojaamiseksi päästä olki kyllästetään aineilla, jotka muodostavat kalvon sen pinnalle palamisen aikana. Tämän kalvon ansiosta hiilen palaminen pysähtyy. Se myös suojaa kuonaa päästä. Fosforihappoa ja sen suolaa käytetään kytemisenestoaineina. ( NH4)2 HPO4 .

Yli 150 vuoden ajan on käytetty lukuisia sytytysmassojen formulaatioita, joista on valmistettu tulitikkujen päitä. Ne ovat monimutkaisia ​​monikomponenttijärjestelmiä. Näitä ovat: hapettavat aineet (KS1O3, KrCr2O7, MnO2), joka tarjoaa palamiseen tarvittavaa happea; syttyvät aineet (rikki, eläin- ja kasviliimat, fosforisulfidi P4 S3); täyteaineet - aineet, jotka estävät pään palamisen räjähdysherkkyyden (lasimurska, Fe2 Oz); liimat (liimat), jotka ovat myös syttyviä; happamuuden stabilointiaineet ( ZnO, CaCO3 jne.); aineet, jotka värjäävät tulitikkumassan tietyllä värillä (orgaaniset ja epäorgaaniset väriaineet).

Vapautuneen hapen määrällä massaosaa kohden kromin piikki K2Cr2O7 on huonompi kuin Berthollet-suola KS lO3, mutta ensimmäistä hapetinta sisältävät sytytyskoostumukset syttyvät paljon helpommin. Lisäksi kromi parantaa kuonan laatua.

Pyrolusiitti Mn02 Sillä on kaksoisrooli: Berthollet-suolan hajoamisen katalysaattori ja hapen lähde. Rauta(III)oksidi Fe2 O3 suorittaa myös kaksi toimintoa. Se on mineraalimaali (ruosteenvärinen) ja vähentää merkittävästi massan palamisnopeutta tehden palamisesta rauhallisemman.

Tulitikkujen päiden palamislämpötila on 1500 0C ja niiden syttymislämpötila on välillä 180 – 200 0C.

Fosfori (ritilä) massa on myös

Paperia ja kyniä

On säilynyt asiakirjoja, jotka osoittavat, että vuonna 105 jKr. e. Kiinan keisarin ministeri järjesti paperin valmistuksen kasveista, joissa oli rättilisäaineita. Noin 800 tällainen paperi tuli laajalle levinneeksi Kiinassa sekä Lähi-idässä. Eurooppalaisten tutustuminen paperiin liittyy Lähi-idän - Syyriassa, Palestiinassa, Pohjois-Afrikassa - Länsi-Euroopan feodaaliherrojen ja katolisen kirkon järjestämiin ristiretkiin (ensimmäinen kampanja tapahtui vuosina 1096-1099). Varhaiskeskiajalla (ennen ristiretkien alkua) papyrusta käytettiin pääasiassa kirjoittamiseen Euroopassa. Italiassa sitä käytettiin jo 1100-luvulla.

Kirjoittaminen tunnettiin Egyptissä ja Mesopotamiassa 4. vuosituhannen lopusta ja 3. vuosituhannen alusta eKr. eli kauan ennen paperin keksintöä. Kuten jo todettiin, paperin tärkeimmät edeltäjät kirjoitusmateriaalina olivat papyrus ja pergamentti.

Papyruskasvi ( Cyperus papyrus) kasvaa Egyptissä suoisilla alueilla lähellä Niilijokea. Kasvin varsi puhdistettiin kuoresta ja niinestä, ja lumivalkoisesta materiaalista leikattiin ohuita kaistaleita. Ne asetettiin kerroksittain pituus- ja ristikkäin, minkä jälkeen niistä puristettiin mekaanisella paineella kasvimehu. Tällä mehulla itsessään on kyky liimata papyrusliuskoja. Myöhemmin nauhat pitivät yhdessä raakanahoista tai jauhoista valmistettua liimaa. Auringossa kuivaamisen jälkeen saadut levyt hiottiin kivellä tai nahalla. Kirjoituspapyruksia alettiin valmistaa noin 4000 vuotta sitten. Uskotaan, että lehden nimi ( papiera) tulee sanasta papyrus.

Pergamentti on käsittelemätöntä, mutta se on vapautettu karvasta ja käsitelty kalkki-, eläimen-, lampaan- tai vuohennahalla. Kuten papyrus, myös pergamentti on vahvaa ja kestävää materiaalia. Vaikka paperi on vähemmän vahvaa ja kestävää, se on halvempaa ja siksi sitä on saatavilla laajemmin.

Puun selluloosakuidut sitoo yhteen ligniini. Ligniinin poistamiseksi ja selluloosan vapauttamiseksi siitä puu keitetään. Yleinen kypsennysmenetelmä on sulfiitti. Se kehitettiin Yhdysvalloissa vuonna 1866, ja ensimmäinen tätä tekniikkaa käyttävä laitos rakennettiin Ruotsissa vuonna 1874. Menetelmä sai laajan teollisen merkityksen vuonna 1890. Tällä menetelmällä erotetaan ligniini ja eräät muut puun sisältämät aineet. keitetty sulfiittilipeässä, joka koostuu Ca(H SOz)2, H2 SO3 Ja SO2.

Sideaineita tarvitaan varmistamaan vahva sidos pigmenttihiukkasten ja pohjapaperin välillä. Usein niiden roolia ovat aineet, jotka mahdollistavat paperin liimauksen. Kaoliinia käytetään laajalti mineraalipigmentteinä - maanläheinen massa, joka on koostumukseltaan samanlainen kuin savet, mutta verrattuna jälkimmäiseen, jolle on ominaista vähentynyt plastisuus ja lisääntynyt valkoisuus. Yksi vanhimmista täyteaineista on kalsiumkarbonaatti (liitu), minkä vuoksi tällaisia ​​papereita kutsutaan päällystetyiksi. Tunnettuja pigmenttejä ovat myös titaanidioksidi T iO2 ja kalsiumhydroksidin seos Ca(OH)2(sammutettu kalkki) ja alumiinisulfaatti A12 (SO4)3. Jälkimmäinen on olennaisesti kalsiumsulfaatin seos CaSO4 ja alumiinihydroksidi A1(OH)z, jotka saadaan vaihtoreaktion tuloksena.

Grafiittikynän työosan valmistamiseksi valmista grafiitin ja saven seos lisäämällä pieni määrä hydrattua auringonkukkaöljyä. Grafiitin ja saven suhteesta riippuen saadaan vaihtelevan pehmeyden omaavaa lyijyä - mitä enemmän grafiittia, sitä pehmeämpi lyijy. Seosta sekoitetaan kuulamyllyssä veden läsnä ollessa 100 h. Valmistettu massa viedään suodatinpuristimien läpi ja saadaan laatat. Ne kuivataan, ja sitten niistä puristetaan sauva ruiskupuristimella, joka leikataan tietyn pituisiksi paloiksi. Tangot kuivataan erikoislaitteissa ja tuloksena oleva kaarevuus korjataan. Sitten ne poltetaan 1000-1100°C:n lämpötilassa kaivosupokkaissa.

Värillisten lyijykynän lyijyjen koostumus sisältää kaoliinia, talkkia, steariinia (jotka monet ihmiset tuntevat kynttilöiden valmistusmateriaalina) ja kalsiumstearaattia (kalsiumsaippua). Steariini ja kalsiumstearaatti ovat pehmittimiä. Sidosaineena käytetään karboksimetyyliselluloosaa. Tämä on tapetointiin käytettävä liima. Täällä se on myös esitäytetty vedellä turpoamaan. Lisäksi johtoihin lisätään sopivia väriaineita, jotka ovat yleensä orgaanisia aineita. Tämä seos sekoitetaan (rullataan erikoiskoneilla) ja saadaan ohuen kalvon muodossa. Se murskataan ja saatu jauhe täytetään aseeseen, josta seos ruiskutetaan sauvojen muodossa, jotka leikataan tietyn pituisiksi paloiksi ja kuivataan sitten. Värikynien pinnan värjäämiseen käytetään samoja pigmenttejä ja lakkoja, joita yleensä käytetään lasten lelujen värjäämiseen. Puulaitteiden valmistelu ja käsittely suoritetaan samalla tavalla kuin grafiittikynät.

Lasi

Lasin historia ulottuu muinaisiin ajoiin. Tiedetään, että Egyptissä ja Mesopotamiassa se osattiin valmistaa jo 6000 vuotta sitten. Todennäköisesti lasia alettiin valmistaa myöhemmin kuin ensimmäisiä keraamisia tuotteita, koska sen valmistus vaati korkeampia lämpötiloja kuin saven poltto. Jos yksinkertaisimpiin keraamisiin tuotteisiin riitti vain savea, niin lasi vaatii vähintään kolme komponenttia.

Lasin valmistuksessa käytetään vain puhtaimpia kvartsihiekkalajikkeita, joissa epäpuhtauksien kokonaismäärä ei ylitä 2-3%. Raudan läsnäolo on erityisen epätoivottavaa, koska se värjää lasin vihertäväksi pieninäkin määrinä (prosentin kymmenesosia). Jos lisäät soodaa hiekkaan Na2 CO3, silloin on mahdollista hitsata lasia alemmassa lämpötilassa (200-300°). Tällainen sula on vähemmän viskoosi (kuplat on helpompi poistaa kypsennyksen aikana ja tuotteet on helpompi muotoilla). Mutta! Tällainen lasi liukenee veteen, ja siitä valmistetut tuotteet tuhoutuvat ilmakehän vaikutuksen alaisena. Jotta lasi olisi veteen liukenematon, siihen lisätään kolmas komponentti - kalkki, kalkkikivi, liitu. Kaikille niille on ominaista sama kemiallinen kaava - CaCO3.

Lasia, jonka panoksen alkukomponentit ovat kvartsihiekka, sooda ja kalkki, kutsutaan natriumkalsiumiksi. Se muodostaa noin 90 % maailmassa tuotetusta lasista. Kypsennettynä natriumkarbonaatti ja kalsiumkarbonaatti hajoavat yhtälöiden mukaan:

Na2 CO3 → Na2O + CO2

CaCO3 → CaO + CO 2

Tämän seurauksena lasi sisältää SiO2-oksideja, Na2 O Ja SaO. Ne muodostavat monimutkaisia ​​yhdisteitä - silikaatteja, jotka ovat piihapon natrium- ja kalsiumsuoloja.

Sen sijaan lasissa Na2 O pääset sisään onnistuneesti K2 O, A SaO voidaan vaihtaa MgO, PbO, ZnO, BaO. Osa piidioksidista voidaan korvata boorioksidilla tai fosforioksidilla (lisäämällä boori- tai fosforihappoyhdisteitä). Jokainen lasi sisältää pienen määrän alumiinioksidia Al2O3, joka tulee lasinsulatusastian seinistä. Joskus se lisätään tarkoituksella. Jokainen luetelluista oksideista tarjoaa lasille erityisiä ominaisuuksia. Siksi vaihtelemalla näitä oksideja ja niiden määriä saadaan laseja, joilla on halutut ominaisuudet. Esimerkiksi boorihappooksidi B2 O3 johtaa lasin lämpölaajenemiskertoimen laskuun, mikä tarkoittaa, että se kestää paremmin äkillisiä lämpötilan muutoksia. Lyijy lisää huomattavasti lasin taitekerrointa. Alkalimetallioksidit lisäävät lasin vesiliukoisuutta, joten kemiallisiin lasitavaroihin käytetään lasia, jossa on vähän niitä.

Lasi värjätään lisäämällä siihen tiettyjen metallien oksideja tai muodostamalla tietyistä alkuaineista kolloidisia hiukkasia. Siten kulta ja kupari värittävät lasin punaisena kolloidisesti jakautuneena. Tällaista lasia kutsutaan kullaksi ja kuparirubiiniksi. Hopea kolloidisessa tilassa muuttuu lasinkeltaiseksi. Seleeni on hyvä väriaine. Kolloidisessa tilassa se värjää lasin vaaleanpunaiseksi ja yhdisteen muodossa CdS 3CdSe - punaiseksi. Tätä lasia kutsutaan seleenirubiiniksi. Metalliksideillä maalattaessa lasin väri riippuu sen koostumuksesta ja värioksidin määrästä. Esimerkiksi koboltti(II)oksidi tuottaa pieniä määriä sinistä lasia ja suurissa määrissä violetinsinistä, jossa on punertava sävy. Natronkalkkilasissa oleva kupari(II)oksidi antaa sinisen värin ja kalium-sinkkilasissa vihreän värin. Natronkalkkilasissa oleva mangaani(II)oksidi antaa punavioletin värin ja kaliumsinkkilasissa sinivioletin värin. Lyijy(II)oksidi parantaa lasin väriä ja antaa värille eloisia sävyjä.

On olemassa kemiallisia ja fysikaalisia tapoja värjätä lasia. Kemiallisessa menetelmässä he pyrkivät muuttamaan kaiken sisältämän raudan Fe3+. Tätä varten panokseen lisätään hapettavia aineita - alkalimetallinitraatteja, ceriumdioksidia CeO2 sekä arseeni(III)oksidi AS2 O3 ja antimoni(III)oksidi Sb2 O3. Kemiallisesti valkaistu lasi on vain vähän värillistä (ionien takia Fe3+) kellertävän vihertävän värisenä, mutta sillä on hyvä valonläpäisy. Fyysisen valkaisun aikana lasiin tuodaan "värejä" eli ioneja, jotka värjäävät sen lisäsävyillä rauta-ionien luoman värin lisäksi - nämä ovat nikkelin, koboltin, harvinaisten maametallien oksideja ja myös seleeniä. Mangaanidioksidi Mn02 Sillä on sekä kemiallisia että fysikaalisia valkaisuominaisuuksia. Kaksinkertaisen valon absorption seurauksena lasi muuttuu värittömäksi, mutta sen valonläpäisevyys heikkenee. Siksi on välttämätöntä erottaa läpikuultavat ja värjäytyneet lasit, koska nämä käsitteet ovat erilaisia.

Joissakin palatseissa, valtionrakennuksissa ja uskonnollisissa rakennuksissa Euroopassa kiillelevyjä laitettiin pieniin soluihin ikkuna-aukkojen sisällä, mikä oli erittäin arvokasta. Tavallisten ihmisten kodeissa tähän tarkoitukseen käytettiin härän rakkoa ja öljyttyä paperia tai kangasta. 1500-luvun puolivälissä. Jopa Ranskan kuninkaiden palatseissa ikkunat peitettiin öljytyllä pellavalla tai paperilla. Vasta 1600-luvun puolivälissä. Ludvig XIV:n aikana lasi ilmestyi hänen palatsin ikkunoihin pieninä neliöinä, jotka oli lisätty lyijysidokseen. Pitkään aikaan he eivät pystyneet saamaan suuren alueen lasilevyä. Siksi jopa 1700-luvulla. lasitetuissa ikkunoissa oli pienet kehykset. Kiinnitä huomiota entisöityihin Pietari I aikakauden rakennuksiin, kuten Menshikovin palatsiin Pietarissa. Palataan kuitenkin ikkunalasituotannon alkuperään.

Keskiajan lopulla "kuun" -menetelmää lasilevyn valmistuksessa alettiin käyttää laajalti Euroopassa. Se perustui myös puhallusmenetelmään. Tällä menetelmällä pallo ensin puhallettiin ulos, sitten se litistettiin, sen pohjaan juotettiin akseli ja työkappale leikattiin pois puhallusputken läheltä. Tuloksena oli jotain maljakkoa, jossa oli juotettu akselijalka. Kuuma "maljakko" pyöri suurella nopeudella akselinsa ympäri ja muuttui keskipakovoiman vaikutuksesta litteäksi levyksi. Tällaisen kiekon paksuus oli 2-3 mm ja halkaisija 1,5 m. Seuraavaksi kiekko erotettiin akselista ja hehkutettiin. Tämä lasi oli sileä ja läpinäkyvä. Sen ominaispiirre on paksuuntuminen levyn keskellä, jota asiantuntijat kutsuvat "napaksi". Kuun tuotantomenetelmä teki lasilevyn väestön saataville. Se kuitenkin korvattiin jo 1700-luvun alussa. Tuli toinen edistyneempi "ilmainen" menetelmä, jota käytettiin kaikkialla maailmassa lähes kahden vuosisadan ajan. Pohjimmiltaan se oli parannus keskiaikaiseen puhallusmenetelmään, joka johti sylinteriin. Ilmaispalaksi annettiin puhallusputken päässä muodostunut lasimassa. Se saavutti 15-20 kg ja tuotti lopulta lasilevyjä, joiden pinta-ala oli jopa 2-2,5 m2.

Pienet lasiesineet tehdään mattaksi fluorivetyhappokäsittelyllä. Jälkimmäinen reagoi pinnalla olevan piidioksidin kanssa muodostaen haihtuvaa piitetrafluoridia SiF4 yhtälön mukaan

SiO2 + 4 HF = SiF4+2 H2 O

Fotokromaattiset lasit muuttaa väriä säteilyn vaikutuksesta. Tällä hetkellä lasit, joiden linssit tummuvat valaistuna ja voimakkaan valaistuksen puuttuessa muuttuvat jälleen värittömiksi, ovat yleistyneet. Tällaista lasia käytetään suojaamaan voimakkaasti lasitettuja rakennuksia auringolta ja ylläpitämään jatkuvaa valaistusta huoneissa sekä liikenteessä. Fotokromaattiset lasit sisältävät boorioksidia B2 O3, ja valoherkkä komponentti on hopeakloridi AgCl kupari(I)oksidin läsnä ollessa Cu2 O. Kun valaistus tapahtuu, tapahtuu prosessi

Atomihopean vapautuminen saa lasin tummumaan. Pimeässä reaktio etenee päinvastaiseen suuntaan. Kupari(I)oksidilla on eräänlainen katalyytti.

Kristalli, kristallilasi on silikaattilasia, joka sisältää vaihtelevia määriä lyijyoksidia. Tuotteen merkinnät osoittavat usein lyijypitoisuuden. Mitä suurempi määrä, sitä korkeampi kiteen laatu. Crystalille on ominaista korkea läpinäkyvyys, hyvä kiilto ja korkea tiheys. Voit tuntea kristallituotteiden painon kädessäsi.

Lyijy-kaliumlasia kutsutaan tiukasti kristalliksi. Kristallilasi, jossa osa KgO korvattu Na2 Oi ja osa R bО korvattu CaO, MgO, BaO tai ZnO, jota kutsutaan puolikiteeksi.

Uskotaan, että kristalli löydettiin Englannista 1600-luvulla.

Kvartsi lasia. Se saadaan sulattamalla puhdasta kvartsihiekkaa tai vuorikitettä, jolla on koostumus Si02. Kvartsilasin valmistus vaatii erittäin korkeita lämpötiloja (yli 1700 °C).

Sula kvartsi on erittäin viskoosia ja ilmakuplia on vaikea poistaa. Siksi kvartsilasi on usein helppo tunnistaa sen perusteella V ei kuplia. Kvartsilasin tärkein ominaisuus on sen kyky kestää lämpötilan muutoksia. Esimerkiksi kvartsiputket, joiden halkaisija on 10-30 mm, kestävät toistuvan kuumennuksen 800-900 °C:seen ja jäähdytyksen vedessä. Kvartsilasitangot, jotka on jäähdytetty toiselta puolelta, säilyttävät 1500 °C lämpötilan toisella puolella, joten niitä käytetään tulenkestävinä materiaaleina. Ohutseinäiset kvartsilasituotteet kestävät äkillistä jäähtymistä ilmassa yli 1300 °C:n lämpötiloista, ja siksi niitä käytetään menestyksekkäästi korkean intensiteetin valonlähteissä. Kvartsilasi on kaikista lasista läpinäkyvin ultraviolettisäteilylle. Metallioksidien ja erityisesti raudan epäpuhtaudet vaikuttavat negatiivisesti tähän läpinäkyvyyteen. Siksi ultraviolettisäteilyn kanssa työskentelyyn tarkoitetuissa tuotteissa käytettävän kvartsilasin valmistuksessa raaka-aineiden puhtaudelle asetetaan erityisen tiukat vaatimukset. Erityisen kriittisissä tapauksissa piidioksidi puhdistetaan muuntamalla se piitetrafluoridiksi SiF4(fluorivetyhapon vaikutuksesta), jota seuraa veden hajoaminen piidioksidiksi Si02 ja fluorivetyä HF .

Kvartsilasi on läpinäkyvää infrapuna-alueella.

Seinät- lasikiteiset materiaalit, jotka on saatu lasin kontrolloidulla kiteytyksellä. Lasi, kuten tiedetään, on kiinteä amorfinen materiaali. Sen spontaani kiteytyminen on aiheuttanut aiemmin tuotantotappioita. Tyypillisesti lasisula on melko vakaa eikä kiteydy. Kuitenkin, kun lasituote kuumennetaan uudelleen tiettyyn lämpötilaan, lasimassan stabiilius heikkenee ja se muuttuu hienorakeiseksi kiteiseksi materiaaliksi. Teknologit ovat oppineet suorittamaan lasin kiteytysprosessin poistamalla halkeilun.

Citaleilla on korkea mekaaninen lujuus ja lämmönkestävyys, ne ovat vedenpitäviä ja kaasutiiviitä, ja niille on ominaista alhainen laajenemiskerroin, korkea dielektrisyysvakio ja pienet dielektriset häviöt. Niitä käytetään putkistojen, kemiallisten reaktorien, pumpun osien, synteettisten kuitujen kehruukappaleiden, elektrolyysikylpyjen vuorausten ja infrapunaoptiikan materiaalien valmistukseen sähkö- ja elektroniikkateollisuudessa.

Lujuus, keveys ja palonkestävyys määrittelivät lasikeramiikan käyttöä asuin- ja teollisuusrakentamisessa. Niitä käytetään rakennusten ulkoseinien saranoitujen itsekantavien paneelien, väliseinien, laattojen ja lohkojen valmistukseen seinien sisäverhoukseen, teiden ja jalkakäytävien päällystykseen, ikkunoiden kehyksiin, parvekkeiden kaiteisiin, portaikkoihin, aaltopahviin kattoihin, saniteettilaitteistoihin. Arkielämässä lasikeramiikka löytyy useammin valkoisena, läpinäkymättömänä, lämmönkestävänä keittiövälineenä. Lasikeramiikan on todettu kestävän noin 600 äkillistä lämmönmuutosta. Lasikeramiikasta valmistetut tuotteet eivät naarmuta tai pala läpi. Ne voidaan ottaa pois liedeltä kuumana ja upottaa jääveteen, ottaa pois jääkaapista ja laittaa avotulen päälle ilman pelkoa halkeilusta tai rikkoutumisesta.

Sitallit ovat yksi lasikiteisten materiaalien tyypeistä, jotka ovat peräisin vasta tämän vuosisadan 50-luvulta, jolloin niille myönnettiin ensimmäinen patentti.

Vaahtolasi- huokoinen materiaali, joka on lasimassaa, jonka läpäisee useita

tyhjiöt. Sillä on lämpö- ja äänieristysominaisuudet, alhainen tiheys (noin 10 kertaa kevyempi kuin tiili) ja korkea lujuus, joka on verrattavissa betoniin. Vaahtolasi ei uppoa veteen, joten sitä käytetään ponttonisiltojen ja pelastustarvikkeiden valmistukseen. Sen pääasiallinen käyttöalue on kuitenkin rakentaminen. Vaahtolasi on erittäin tehokas materiaali rakennusten sisä- ja ulkoseinien täyttöön. Se on helppo työstää: sahaa, leikkaa, poraa ja sorvaa.

Lasivillaa ja kuitua. Kuumennettaessa lasi pehmenee ja venyy helposti ohuiksi ja pitkiksi langoiksi. Ohuet lasilangat eivät osoita haurauden merkkejä. Niiden ominaisuus on erittäin korkea vetolujuus. Halkaisijaltaan 3-5 mikronia olevan kierteen vetolujuus on 200-400 kg/mm2, eli tämä ominaisuus on lähellä mietoa terästä. Lasivillaa, lasikuitua ja lasikuitua valmistetaan langoista. Näiden materiaalien käyttöalueita ei ole vaikea arvata. Lasivillalla on erinomaiset lämmön- ja äänieristysominaisuudet. Lasikuidusta valmistetuilla kankailla on erittäin korkea kemiallinen kestävyys. Siksi niitä käytetään kemianteollisuudessa happojen, emästen ja kemiallisesti aktiivisten kaasujen suodattimina. Hyvän palonkestävyyden vuoksi lasikuitukankaita käytetään palomiesten ja sähköhitsaajien vaatteiden ompelemiseen, teatteriverhoihin, verhoihin, mattoihin jne. Palonkestävyyden ja kemikaalinkestävyyden lisäksi lasikuitukankailla on myös hyvät sähköeristysominaisuudet

Lasitavarat. Lasin laatu riippuu lasin koostumuksesta, valmistusmenetelmästä ja koristeellisen käsittelyn luonteesta. Halvin lasi on

kalsium-natrium. Laadukkaampiin astioihin käytetään kalsium-natrium-kaliumlasia ja korkealaatuisiin astioihin kalsium-kaliumlasia. Parhaat astiastotyypit valmistetaan kristallista.

Astiat valmistetaan puhaltamalla tai puristamalla. Puhallus puolestaan ​​voidaan tehdä koneella tai käsin. Valmistusmenetelmä vaikuttaa luonnollisesti ruokien laatuun. Muodoltaan monimutkaiset ja taiteelliset tuotteet valmistetaan vain käsin. Puristetut tuotteet erotetaan helposti puhalletuista tuotteista tyypillisten pienten epätasaisuuksien perusteella pinnassa, myös sisäpuolella. Ne puuttuvat puhalletuista tuotteista.

Saippuat ja pesuaineet

Saippua oli ihmiselle tuttu ennen uutta aikakautta. Tutkijoilla ei ole tietoa saippuan valmistuksen alkamisesta arabimaissa ja Kiinassa. Varhaisin kirjallinen maininta saippuasta Euroopan maissa löytyy roomalaisesta kirjailijasta ja tiedemiehestä Plinius Vanhin (23-79). Tutkielmassaan "Luonnonhistoria" (37 nidettä), joka oli pohjimmiltaan antiikin luonnontieteellisen tiedon tietosanakirja, Plinius kirjoitti menetelmistä saippuan valmistamiseksi saippuoimalla rasvoja. Lisäksi hän kirjoitti kovasta ja pehmeästä saippuasta, joka on valmistettu soodasta ja kaliumista. Aikaisemmin vaatteiden pesuun käytettiin lipeää, joka saatiin käsiteltäessä tuhkaa vedellä. Todennäköisesti tämä tapahtui ennen kuin tiedettiin, että kasvipolttoaineiden poltosta syntyvä tuhka sisälsi potaskaa.

Huolimatta siitä, että keskiajan lopulla eri maissa oli melko kehittynyt saippuateollisuus, prosessien kemiallinen olemus ei tietenkään ollut selvä. Vasta 1700- ja 1800-luvun vaihteessa. Rasvojen kemiallista luonnetta selkeytettiin ja niiden saippuoitumisreaktioon tuotiin selkeyttä. Vuonna 1779 ruotsalainen kemisti Scheele osoitti, että oliiviöljyn reaktio lyijyoksidin ja veden kanssa tuotti makean ja vesiliukoisen aineen. Ranskalainen kemisti Chevrel otti ratkaisevan askeleen kohti rasvojen kemiallisen luonteen tutkimista. Hän löysi steariini-, palmitiini- ja öljyhapot rasvojen hajoamisen tuotteina, kun ne saippuoidaan vedellä ja emäksillä. Scheelen hankkima makea aine nimesi Chevreulin glyseriiniksi. Neljäkymmentä vuotta myöhemmin Berthelot selvitti glyserolin luonteen ja selitti rasvojen kemiallisen rakenteen. Glyseriini on kolmiarvoinen alkoholi. Rasvat - raskaiden yksiemäksisten karboksyylihappojen, pääasiassa palmitiinihappojen, glyseroliesterit (glyseridit) CH3(CH2)14COOH, steariini CH3(CH2)16 COOH ja öljyhappo CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH. Niiden kaava ja hydrolyysireaktio voidaan kuvata seuraavasti:

CH2OOCR1R1COONa CH2OH

CHOOCR2 + 3NaOH → R2 COONa + CHOH

CH2OOCR3R3COONa CH2OH

rasva-glyce-

acidriini

Erilaiset rasvat sisältävät palmitiini-, steariini-, öljyhappoja ja muita happoja vaihtelevissa suhteissa. Kasvirasvoissa (nestemäisissä) rasvoissa vallitsevat tyydyttymättömät hapot (sisältävät eteenisidoksia) ja eläinrasvoissa (kiinteissä) tyydyttyneet hapot eli sellaiset, jotka eivät sisällä kaksoissidoksia. Kiinteiden eläinrasvojen tarve on suurempi kuin kasvirasvojen. Siksi nestemäiset kasvirasvat muunnetaan kiinteiksi rasvoiksi katalyyttisen hydrauksen avulla. Tässä prosessissa glyserideissä olevat tyydyttymättömien happojen jäännökset muunnetaan (vetyä lisäämällä) tyydyttyneiden happojen jäännöksiksi. Esimerkiksi,

Näin saadaan ruoanlaittorasvoja, paistoöljyjä, salaattiöljyjä ja margariinin valmistuksessa käytettyjä rasvoja. Kovetettuja rasvoja kutsutaan laardiksi (öljystä saatu rasva).

Jos yritämme antaa määritelmän, niin pesua voidaan kutsua saastuneen pinnan puhdistamiseksi pesuainetta sisältävällä nesteellä tai pesuainejärjestelmällä. Vettä käytetään pääasiassa nesteenä jokapäiväisessä elämässä. Hyvän puhdistusjärjestelmän tulee suorittaa kaksi tehtävää: poistaa lika puhdistettavalta pinnalta ja siirtää se vesiliuokseen. Tämä tarkoittaa, että pesuaineella on myös oltava kaksi tehtävää: kyky olla vuorovaikutuksessa saasteen kanssa ja siirtää se veteen tai vesiliuokseen. Siksi pesuainemolekyylissä on oltava hydrofobisia ja hydrofiilisiä osia. Fobospo tarkoittaa kreikaksi pelkoa, pelkoa. Joten hydrofobinen tarkoittaa pelkäämistä, veden välttämistä. Phileo - kreikaksi - rakkaus ja hydrofiilisyys - rakastava, vettä pitävä. Pesuainemolekyylin hydrofobisella osalla on kyky olla vuorovaikutuksessa hydrofobisen kontaminantin pinnan kanssa. Pesuaineen hydrofiilinen osa on vuorovaikutuksessa veden kanssa, tunkeutuu veteen ja kuljettaa mukanaan saastehiukkasen, joka on kiinnittynyt hydrofobiseen päähän.

Saippuan valmistuksessa on pitkään käytetty hartsia, jota saadaan käsittelemällä havupuiden hartsia. Hartsi koostuu hartsihappojen seoksesta, jonka ketjussa on noin 20 hiiliatomia. Pyykinpesusaippuan koostumukseen lisätään yleensä 12-15 % hartsia rasvahappojen painosta ja WC-saippuoiden formulaatioon enintään 10 %. Suuria määriä hartsin lisääminen tekee saippuasta pehmeän ja tahmean.

Saippuan valmistusprosessi koostuu kemiallisista ja mekaanisista vaiheista. Ensimmäisessä vaiheessa (saippuakeitto) saadaan rasvahappojen tai niiden korvikkeiden (nafteeni, hartsi) natriumsuolojen (harvemmin kaliumin) vesiliuos. Toisessa vaiheessa suoritetaan näiden suolojen mekaaninen käsittely - jäähdytys, kuivaus, sekoitus eri lisäaineilla, viimeistely ja pakkaus.

Saippuan kypsennys viimeistellään käsittelemällä saippualiuosta (saippualiimaa) ylimäärällä alkalia ( NaOH) tai ratkaisu NaCl. Tämän seurauksena tiivistetty kerros saippuaa, jota kutsutaan ytimeksi, kelluu liuoksen pinnalle. Tällä tavalla saatua saippuaa kutsutaan äänisaippuaksi, ja prosessia, jolla se eristetään liuoksesta, kutsutaan ulossuolaamiseksi tai suolaamiseksi. Suolattaessa saippuan pitoisuus kasvaa ja se puhdistuu proteiinista, väriaineista ja mekaanisista epäpuhtauksista - näin saadaan pesusaippuaa.

Erityinen paikka täyteaineiden joukossa on tiettyjen kasvien ja ennen kaikkea saippuajuuren huuhtoutumisesta saadulla saponiinilla. Se liukenee hyvin veteen ja sen liuokset vaahtoavat voimakkaasti. Siksi saponiinia käytetään parantamaan vaahtoamista ja sitä käytetään kalliissa saippuoissa.

Sen lisäksi, että sitä käytetään pesuaineena, sitä käytetään laajasti kankaiden viimeistelyssä, kosmetiikan valmistuksessa, kiillotusaineiden ja vesiohenteisten maalien valmistuksessa. Sille on myös vähemmän vaaratonta käyttöä. Alumiinisaippuaa (rasva- ja nafteenihappojen seoksen alumiinisuoloja) käytetään Yhdysvalloissa joidenkin napalmien valmistukseen - itsestään syttyvää koostumusta, jota käytetään liekinheittimissä ja sytytyspommeissa. Itse sana napalmi tulee nafteeni- ja palmitiinihapon alkutavuista. Napalmin koostumus on melko yksinkertainen - se on alumiinisaippualla sakeutettua bensiiniä.

Tällä hetkellä kemianteollisuus tuottaa suuren määrän erilaisia ​​synteettisiä pesuaineita (pesujauheita). Suurin käytännön merkitys on yhdisteillä, jotka sisältävät tyydyttyneen hiilivetyketjun, jossa on 10-15 hiiliatomia, tavalla tai toisella liittyneenä esimerkiksi sulfaatti- tai sulfonaattiryhmään.

Synteettisten pesuaineiden tuotanto perustuu halvoille raaka-aineille, tarkemmin sanottuna öljy- ja kaasutuotteisiin. Ne eivät yleensä muodosta veteen huonosti liukenevia kalsium- ja magnesiumsuoloja.

Siksi monet synteettiset pesuaineet puhdistavat yhtä hyvin sekä pehmeässä että kovassa vedessä. Jotkut tuotteet soveltuvat jopa merivedessä pesuun. Synteettiset pesuaineet eivät toimi vain kuumassa vedessä, kuten pyykkisaippualle on tyypillistä, vaan myös suhteellisen alhaisissa lämpötiloissa vedessä, mikä on tärkeää pestäessä tekokuiduista valmistettuja kankaita. Lopuksi synteettisten pesuaineiden pitoisuus voi jopa pehmeässä vedessä olla paljon pienempi kuin rasvoista johdetun saippuan. Synteettisillä pesuaineilla on yleensä melko monimutkainen koostumus, koska ne sisältävät erilaisia ​​​​lisäaineita: optisia kirkasteita, kemiallisia valkaisuaineita, entsyymejä, vaahdotusaineita, pehmennysaineita.

Kemialliset hygienia- ja kosmetiikkatuotteet

Sana hygienia tulee kreikasta. hygienos, joka tarkoittaa parantamista, terveyttä tuomista ja kosmetiikkaa - kreikasta, mikä tarkoittaa koristelun taidetta.

Yksi tapa ehkäistä kariesta on harjata hampaat ja huuhdella suu ruokailun jälkeen. Tämä estää pehmeän plakin ja hammaskiven muodostumisen.

On vaikea sanoa, milloin ihmiset alkoivat harjata hampaitaan, mutta on näyttöä siitä, että yksi vanhimmista hampaiden puhdistusvalmisteista oli tupakkatuhka.

Tärkeimmät hammashoidon välineet ovat hammastahnat. Niillä on pienempi hankauskyky verrattuna jauheisiin, niitä on helpompi käyttää ja niille on ominaista suurempi tehokkuus. Hammastahnat ovat monikomponenttisia koostumuksia. Ne jaetaan hygieenisiin ja terapeuttisiin ja profylaktisiin. Ensin mainituilla on vain puhdistava ja virkistävä vaikutus, kun taas jälkimmäiset toimivat lisäksi sairauksien ehkäisyssä ja edistävät hampaiden ja suuontelon hoitoa.

Hammastahnan pääkomponentit ovat seuraavat: hioma-aineet, sideaineet, sakeuttamisaineet, vaahdotusaineet. Hankaavat aineet puhdistavat hampaan mekaanisesti plakista ja kiillottavat sen. Kemiallisesti kerrostettua liitua käytetään useimmiten hioma-aineina. CaCO3. On todettu, että hammastahnan komponentit voivat vaikuttaa hampaan mineraalikomponenttiin ja erityisesti kiilleen. Siksi kalsiumfosfaatteja alettiin käyttää hioma-aineina: CaHRO4, Ca3(PO4)2, Ca2P207 sekä heikosti liukeneva polymeerinen natriummetafosfaatti ( NaPOz). Lisäksi alumiinioksidia ja -hydroksidia, piidioksidia, zirkoniumsilikaattia sekä joitakin orgaanisia polymeeriaineita, kuten natriummetyylimetakrylaattia, käytetään hioma-aineina erilaisissa tahnoissa. Käytännössä ei usein käytetä yhtä hankaavaa ainetta, vaan niiden seosta.

Synteettisistä aineista kuitujohdannaiset (puuvilla ja puu) -, etoksyloidut etyyli- ja metyyliselluloosaeetterit tai yksinkertaisesti etyyli- ja metyyliselluloosaeetterit - ovat löytäneet laajaa käyttöä.

Taistelu kariesta vastaan ​​terapeuttisten ja profylaktisten hammastahnojen avulla tapahtuu kahteen suuntaan: 1) hampaan mineraalikudoksen vahvistaminen; 2) plakin muodostumisen estäminen. Ensimmäinen saavutetaan lisäämällä pastoihin fluoriyhdisteitä: natriummonofluorifosfaattia, jonka kaava voidaan tavanomaisesti kirjoittaa kaksoissuolan muodossa NaF∙ NaPO3 sekä natriumfluoridia NaF ja tina(II)fluoridi SnF2. Fluori-ionien vaikutuksesta hammaskiilteen vahvistamiseen on kaksi näkökulmaa. 1. Ionit F kääntää emalihydroksidapatiitti CaOH(PO4)3 fluori-rapatiitissa, joka liukenee vähemmän happoihin Ca5 F( PO4)h. 2. Vaihtoreaktion seurauksena tahna muodostuu CaF2, joka adsorboituu hydroksidapatiittiin ja suojaa sitä hapoille altistumiselta. Tiedetään myös, että fluoriyhdisteet auttavat estämään bakteerien toimintaa, jotka aiheuttavat orgaanisten happojen muodostumista suuontelossa. Tällä hetkellä entsyymejä käytetään laajalti kariestahnoissa, ja joskus niihin lisätään antibiootteja.

Deodorantit ja planeetan otsonikilpi.

Deodorantit ovat tuotteita, jotka poistavat hien epämiellyttävän hajun. Mihin heidän toimintansa perustuu? Hiki erittyy erityisistä rauhasista V ihoa 1-3 mm:n syvyydessä. Terveillä ihmisillä se koostuu 98-99 % vedestä. Hien mukana aineenvaihduntatuotteet erittyvät elimistöstä: urea, virtsahappo, ammoniakki, jotkut aminohapot, rasvahapot, kolesteroli, pienet määrät proteiineja, steroidihormonit jne. Hien mineraalikomponentteja ovat natrium, kalsium, magnesium, kupari, mangaani-, rauta-, sekä kloridi- ja jodidianionit. Hien epämiellyttävä haju liittyy sen komponenttien bakteerien hajoamiseen tai niiden hapettumiseen ilmakehän hapen vaikutuksesta. Deodorantteja (hikoilua estäviä kosmetiikkaa) on kahta tyyppiä. Jotkut estävät hien mukana erittyvien aineenvaihduntatuotteiden hajoamista inaktivoimalla mikro-organismeja tai estämällä hikituotteiden hapettumista. Toisen ryhmän deodoranttien toiminta perustuu hikoiluprosessien osittaiseen tukahduttamiseen. Tällaisia ​​tuotteita kutsutaan antiperspiraaneiksi. Näitä ominaisuuksia ovat alumiinin, sinkin, zirkoniumin, lyijyn, kromin, raudan, vismutin suolot sekä formaldehydi, tanniinit ja etyylialkoholi. Käytännössä alumiiniyhdisteitä käytetään useimmiten suolojen joukossa antiperspiraaneina. Luetellut aineet ovat vuorovaikutuksessa hien komponenttien kanssa muodostaen liukenemattomia yhdisteitä, jotka sulkevat hikirauhasten kanavat ja vähentävät siten hikoilua. Molemmat deodorantit sisältävät hajusteita.

Ilmakehän otsonin pitoisuus riippuu typen oksidien ja fluorikloorimetaanien pitoisuudesta. Typen oksideja on jatkuvasti pieninä pitoisuuksina typen ja hapen valokemiallisen vuorovaikutuksen seurauksena. Typpioksidi (II) tuhoaa otsonia ja typpioksidi (IV) sitoo atomihappea yhtälöiden mukaan

NOIN 3 + NO → NO2 + O 2

NO2+ O → NO + O2

Oz + Tietoja → 2 NOIN 2

Siten typen oksideilla on katalyyttien rooli otsonin hajoamisessa.

Planeettamme 4,6 miljardin vuoden aikana tasapaino saavutettiin, ja elämä maapallolla syntyi ja kehittyi tietyssä ilmakehän tasapainokoostumuksessa. Yliäänilmailun intensiivinen kehitys alkaa kuitenkin vaikuttaa ilmakehän syntyvään tasapainoon. Koska yliäänikoneet on suunniteltu lentämään stratosfäärissä, jonka yläraja lähestyy "otsonikerrosta", on olemassa vaara, että yliäänitekniikka vaikuttaa tähän kerrokseen. Polttoaineen palaessa lentokoneiden moottoreissa typen oksideja muodostuu melko suuria määriä.

Toinen otsonikerroksen vaaran lähde ovat fluorikloorimetaanit (lähinnä CF2 CI2 Ja CFCl3). Näitä aineita käytetään laajalti aerosolitölkeissä ja myös kylmäaineina teollisuus- ja kotitalouksien jääkaapeissa.

Kosmeettiset työkalut.

Maailmassa uskotaan, että tuottoisimpien teollisuudenalojen joukossa kosmetiikka on yksi ensimmäisistä paikoista. Havainnot osoittavat, että naiset voivat tarvittaessa kieltää itseltään monia asioita, mutta eivät sitä, mikä tekee heistä ainakin hieman kauniimpia.

Kosmetiikan taide ulottuu pitkälle. Siten kaivausten aikana löydettiin egyptiläisiä muumioita, joiden kynnet oli maalattu. Egyptin pyramidien haudoista löydettiin luonnonvärejä ja kosmeettisia työkaluja, erilaisia ​​laattoja maalien ja poskipunaseoksen valmistamiseen sekä astioita voiteiden ja öljyjen säilytykseen. Löydettiin kirjallinen asiakirja - Ebers-papyrus, joka sisältää kosmeettisia sääntöjä ja reseptejä. Sen kirjoitus juontaa juurensa viidennelle vuosituhannelle eKr.

Muinaiset käsikirjoitukset todistavat, että tuhansia vuosia sitten idän naiset värjäsivät silmäluomet siniseksi murskatun turkoosin hienoimmalla siitepölyllä. Turkoosi on koostumukseltaan luonnollinen mineraali KANSSA uA16(PO4)4(OH)8∙4H20 .

Muinaisista ajoista lähtien kulmakarvojen värjäykseen on käytetty pehmeää luonnollista mineraalia - antimonikiiltoa. Sb2 S3. Venäjän kielellä oli ilmaus "tehdä kulmakarvat". Arabit toimittivat antimonikimalle eri maihin, ja he kutsuivat sitä stibiksi. Tästä nimestä tuli latinalainen stibium, joka muinaisina aikoina ei tarkoittanut kemiallista alkuainetta, vaan sen sulfidia Sb2 S3. Luonnollinen antimonikiilto vaihtelee harmaasta mustaan ​​sinisellä tai värikkäällä tahralla.

Tiedetään luotettavasti, että Venäjällä kosmeettisia maaleja käytettiin 1500-luvun lopulla ja erityisen laajalti 1600-luvulla.

Teollisuus tuottaa helmiäishuulipunaa ja -voiteita sekä helmiäiskiiltoisia shampoita. Helmiäisvaikutuksen kosmetiikassa luovat vismutyylisuolat SISÄÄN iOS l Ja BiO( NO3) tai titanoitua kiillehelmiäisjauhetta, joka sisältää noin 40 % T iO2. Helmi tai espanjalainen valkoinen on tunnettu pitkään. Niiden pääkomponentti on BiO( NO3)2 muodostuu vismuttinitraatin liukeneessa Bi( NO3)z vedessä. Kosmetiikassa tätä valkoista käytetään valkoisen meikin valmistukseen.

Sinkkioksidia käytetään erikoiskosmetiikan (meikkivoiteiden) valmistukseen. ZnO saatu kalsinoimalla emäksistä karbonaattia ( ZnOH)2 CO3. Lääketieteessä sitä käytetään jauheina (supistavana, kuivausaineena, desinfiointiaineena) ja voiteiden valmistukseen.

Kosmeettiset koristejauheet ovat monikomponenttisia seoksia. Niitä ovat: talkki, kaoliini, ZnO, TiO2, MgCO3, steariinihapon tärkkelys-, sinkki- ja magnesiumsuolat sekä orgaaniset ja epäorgaaniset pigmentit, erityisesti Fe2 O3. Talkki antaa jauheelle juoksevuuden ja liukuvan vaikutuksen. Sen haittapuoli on kyky imeytyä ihoon ja antaa öljyisen kiillon. Kuitenkin se sisältyy jauheisiin määrinä jopa 50-80 %. Kaoliinilla on korkea peittokyky ja kyky imeä ylimääräistä öljyä iholta. Sen lisääntynyt hygroskooppisuus edistää paakkuuntumista ja jauheen epätasaista jakautumista iholle, joten kaoliinia annetaan enintään 25 %. Sinkki- ja titaanioksidilla on hyvä peittokyky. Lisäksi sinkkioksidilla on antiseptisiä ominaisuuksia ja siksi se toimii samanaikaisesti desinfioivana lisäaineena. Näitä oksideja lisätään jauheisiin 15 asti %. Suurina määrinä ne johtavat ihon kuivumiseen. Tärkkelys antaa iholle samettisen tunteen, ja sinkki- ja magnesiumstearaattien ansiosta puuteri kiinnittyy hyvin ihoon ja tekee siitä sileän.

Kompaktijauhe, toisin kuin irtojauhe, sisältää sitovia lisäaineita:a, korkeampia rasvahappoja, vahoja, moniarvoisia alkoholeja ja niiden estereitä, mineraali- ja kasviöljyjä. Niiden avulla on mahdollista saada puristamalla tietyn muotoisia brikettejä, jotka säilyttävät lujuutensa pitkäaikaisessa käytössä.

Arkielämässä vetyperoksidiliuoksia (3, 6, 10 %) käytetään laajalti desinfiointi- ja valkaisuaineena. Väkevämpää liuosta - 30-prosenttista vetyperoksidiliuosta - kutsutaan perhydroliksi Vetyperoksidi on epästabiili (etenkin kevyessä) kemiallinen yhdiste. Se hajoaa vedeksi ja hapeksi:

2H202 = 2H20 + O2

Muodostumishetkellä happi on atomitilassa ja vasta sitten muuttuu molekyylitilaan:

20 = O2

Atomihapella on erityisen vahva hapettava ominaisuus. Sen ansiosta vetyperoksidiliuokset tuhoavat värit ja valkaisevat puuvilla- ja villakankaita, silkkiä, höyheniä ja hiuksia. Vetyperoksidin kykyä vaalentaa hiuksia käytetään kosmetiikassa. Se perustuu atomihapen vuorovaikutukseen hiusvärin melaniinin kanssa - monimutkaisten orgaanisten aineiden seoksen. Hapettuaan melaniini muuttuu värittömäksi yhdisteeksi. On muistettava, että perhydroli aiheuttaa palovammoja iholle ja limakalvoille.

Tällä hetkellä hiusten värjäykseen on saatavilla laaja valikoima erilaisia ​​orgaanisia väriaineita.

Joskus tähän tarkoitukseen käytetään hopean, kuparin, nikkelin, koboltin ja raudan suoloja. Tässä tapauksessa hiusten värjäys suoritetaan kahdella ratkaisulla. Toinen niistä sisältää näiden metallien suoloja: nitraatteja, sitraatteja, sulfaatteja tai klorideja ja toinen pelkistäviä aineita: pyrogallolia, tanniinia jne. Kun näitä liuoksia sekoitetaan, metalli-ionit pelkistyvät atomeiksi, jotka kerrostuvat metallin pinnalle. hiukset.

Yleisin kynsilakka on nitroselluloosan liuos orgaanisissa liuottimissa. Nitroselluloosaa saadaan nitraamalla selluloosaa (puuvillaa tai puuta) typpi- ja rikkihapon seoksella. Se on typpihapon esteri ja sille on tunnusomaista yleinen kaava [C6H7O2(OH)3- X (O NO2) X ] N. Liuottimina käytetään etikkahapon amyyliesteriä, asetonia, erilaisia ​​alkoholeja, etyylieetteriä ja niiden seoksia. Lakkaan lisätään pehmittimiä - risiiniöljyä tai muita uutteita, jotka estävät kynsien rasvan poistumisen ja estävät niiden haurauden.

Kemia maataloudessa

Maapallo aurinkokunnan planeetana on ollut olemassa noin 4,6 miljardia vuotta. Uskotaan, että elämä syntyi siinä 800-1000 tuhatta vuotta sitten. Tutkijat ovat löytäneet jälkiä primitiivisen ihmisen toiminnasta, jonka iän arvioidaan olevan 600-700 tuhatta vuotta. Maatalouden aikakausi on vain 17 tuhatta vuotta vanha.

Monien miljoonien vuosien aikana vesi, ilma ja sitten elävät organismit tuhosivat ja murskasivat maankuoren kiviä. Kun elävät organismit kuolivat, ne muodostivat humusta tai, kuten tiedemiehet sitä kutsuvat, humusta. Se sekoitettiin murskattuun kiveen, liimasi ja sementoi sen. Näin syntyi planeettamme maaperä. Ensimmäinen maaperä toimi perustana myöhempien suurempien kasvien kehitykselle, mikä puolestaan ​​​​edisti uutta nopeutettua humuksen muodostumista. Maaperän muodostumisprosessi alkoi edetä entistä kiihtyvällä vauhdilla eläinten, erityisesti maaperän kerroksessa asuvien, ilmestyessä. Erilaiset bakteerit vaikuttivat orgaanisen aineen muuttumiseen humukseksi. Maaperän orgaanisen aineen muodostumista ja hajoamista pidetään maaperän muodostumisen pääasiallisena syynä.

Siten maaperä koostuu mineraali- ja orgaanisista (humus) osista. Mineraaliosa muodostaa 90-99 % tai enemmän maaperän kokonaismassasta. Se sisältää melkein kaikki D. I. Mendelejevin jaksollisen taulukon elementit

Maaperä kationien ioninvaihtajana on ”varautunut” pääasiassa kalsiumioneilla Ca2+, vähemmässä määrin - magnesium Mg2+ ja jopa vähemmässä määrin ammoniumioneja NH, natriumia Na+ ja kalium K+. Kalsiumionit Ca2+ ja magnesiumia Mg2+ auttaa ylläpitämään vahvaa maaperän rakennetta. Maaperän rakenteella maataloustyöntekijät ymmärtävät sen kyvyn hajota erillisiksi kokkareiksi. ionit K+ tai N.H. ja erityisesti Na+ päinvastoin edistävät maaperän rakenteellisten aggregaattien tuhoutumista ja lisäävät humuksen ja mineraalien huuhtoutumista. Märkänä tällainen maaperä muuttuu tahmeaksi, ja kuivuessaan se muuttuu lohkoiksi, joita ei voida käsitellä (salone nuolla). Tällaisesta maaperästä virtaava vesi on teehauteen väriä, mikä osoittaa humuksen häviämistä.

Tiettyjen happojen anionien kemiallinen sitoutuminen maaperässä on tärkeää. Nitraatti EI ja kloridi KANSSA l anionit eivät tuota huonosti liukenevia yhdisteitä kationien kanssa, joita yleensä löytyy maaperästä.

Päinvastoin, fosfori-, hiili- ja rikkihappojen anionit muodostavat huonosti liukenevia yhdisteitä kalsiumionien kanssa. Tämä määrittää maaperän kemiallisen absorptiokyvyn.

Lantaa.

Lantaa sisältää keskimäärin 0,5 % kemiallisiksi yhdisteiksi sitoutunutta typpeä, 0,25 % fosfori ja 0,6 % kaliumia Näiden ravinteiden pitoisuus riippuu karjan tyypistä, ruokittavan rehun luonteesta, kuiviketyypistä ja muista tekijöistä. Typen, fosforin ja kaliumin lisäksi lannassa on kaikki kasvien elämälle välttämättömät alkuaineet, mukaan lukien mikroelementit. Kuivikkeena käytetään olkia ja sahanpurua, mutta turvetta pidetään parhaimpana. Kuivike mahdollistaa ravinteiden paremman pidättymisen lannassa.

Mineraalilannoitteet.

Mineraalilannoitteita alettiin käyttää maailmassa suhteellisen hiljattain. Niiden käytön aloittaja ja aktiivinen puolestapuhuja maataloudessa oli saksalainen kemisti Justus Liebig. Vuonna 1840 hän julkaisi kirjan "Kemia sovellettuina maatalouteen". Vuonna 1841 Hänen aloitteestaan ​​rakennettiin ensimmäinen superfosfaattitehdas Englantiin. Potaskalannoitteita alettiin valmistaa viime vuosisadan 70-luvulla. Mineraalityppeä tuotiin tuolloin maaperään Chilen nitraatilla. On huomattava, että tällä hetkellä pidetään järkevänä levittää maaperään fosfori-, kalium- ja typpilannoitteita ravinnesuhteessa noin 1:1,5:3.

Typpipitoiset kivennäislannoitteet jaetaan ammoniakkiin, nitraatteihin ja amideihin. Ensimmäiseen ryhmään kuuluu itse ammoniakki NНз(vedettömät ja vesiliuokset) ja sen suolat - pääasiassa sulfaatti ( NH4)2 SO4 ja ammoniumkloridi NH4 CI. Nitraattien toiseen ryhmään: natrium NaNO3, kalium KNO3 ja kalsiumia Ca( NO3)2. Teollisuus valmistaa myös ammoniumnitraattilannoitteita, esimerkiksi ammoniumnitraattia NH4 NO3. Amidilannoitteet sisältävät kalsiumsyanamidia SaS N2 ja urea (urea) NH2 CONH2. Kalsiumsyanamidin pölyämisen vähentämiseksi siihen lisätään usein jopa 3 % maaöljyä. Tämän seurauksena tällä lannoitteella on kerosiinin haju. Hydrolysoituessaan kalsiumsyanamidi tuottaa ammoniakkia ja kalsiumkarbonaattia:

SaS N2 + 3H20 = CaC03+ 2NH3

Luonto on luonut monia fosforiraaka-aineiden varastoja, myös maassamme. Nämä varastot koostuvat apatiiteista ja fosforiiteista. Mineraaliryhmässä yleisnimellä apatiitit, koostumuksen yleisimmät fosfaatit Ca5X(PO4)3, Missä X = F, Cl, OH . Vastaavia mineraaleja kutsutaan fluorapatiitiksi, klorapatiitiksi, hydroksidapatiitiksi. Yleisin on fluorapatiitti. Apatiitit ovat osa magmaisia ​​magmakiviä. Sedimenttikiviä, jotka sisältävät apatiittia vieraiden mineraalien (kvartsi, kalsiitti, savi jne.) hiukkasten sulkeumat, kutsutaan fosforiiteiksi.

Kasvien elimistössä kalium säätelee hengitysprosessia, edistää typen imeytymistä ja lisää proteiinien ja sokereiden kertymistä kasveihin. Viljakasveilla kalium lisää oljen lujuutta ja pellavan ja hampun osalta kuidun lujuutta. Kalium lisää talviviljojen pakkaskestävyyttä ja talvehtimista sekä vihanneskasvien varhaissyksyn pakkasia. Kasvien kaliumin puute ilmenee lehdissä. Niiden reunat muuttuvat keltaisiksi ja tummanruskeiksi punaisilla pilkuilla.

Muut ravintoaineisiin sisältyvät makroravinteet.

Kuten jo todettiin, typpi, fosfori ja kalium kuluvat nopeimmin maaperästä. Niiden lisäksi kasvit tarvitsevat melko suuria määriä myös muita kemiallisia alkuaineita: kalsiumia, magnesiumia, rikkiä, rautaa. Niiden pitoisuus maaperässä on usein lähellä kasvien tarpeita ja niiden poisto kaupallisilla tuotteilla on suhteellisen vähäistä.

Mikrolannoitteet.

Mikrolannoitteet ovat ravinteita, jotka sisältävät kemiallisia alkuaineita, joita kasvit kuluttavat hyvin pieniä määriä. Tällä hetkellä on tunnistettu boorin, kuparin, mangaanin, molybdeenin jne. biologinen rooli kasvi- ja eläinorganismien elämässä. Näitä hivenaineita sisältävät lannoitteet ovat saaneet asianmukaiset nimet.

Kynttilä ja hehkulamppu

Nykyään kynttilän ostaminen on kaikkien saatavilla lähes samalla tavalla kuin tulitikkuja. Näin ei kuitenkaan aina ollut. Viime vuosisadan alussa Venäjällä kynttilöitä arvostettiin suuresti ja tavallisten ihmisten kodeissa sytytettiin yleensä soihtu tai lamppu öljyllä. Kerosiinilamput ilmestyivät myöhemmin. Ihmisten anteliaisuus arvioitiin sen kynttilän koon mukaan, jonka ihminen sytytti käydessään kirkossa.

Viime vuosisadalla kynttiläntuotanto oli kehittynyt teollisuus. Siellä kuvattiin tuotantotekniikoita ja niiden kemiallista olemusta. Erityisesti tällainen työ vuonna 1851. sen kirjoitti Pietarin teknillisen korkeakoulun opettaja N. Witt.

Hänen kirjastaan ​​opimme, että kynttilät olivat vahaa, talia, steariinia, spermasettia ja erittäin kallista parafiinia. Materiaalit, joista kynttilät valmistettiin, käsitellään alla. Ei kuitenkaan heti tästä. Ei voi olla muistamatta, että viime vuosisadan puolivälissä suuri englantilainen tiedemies Michael Faraday piti aiheesta luennon. "Kynttilätarina" Se oli inspiroitu hymni ihmisen ja luonnon luomiselle. Luento käännettiin venäjäksi ja osa siitä julkaistiin. Kirjoittaja suosittelee kaikille fysiikasta ja kemiasta kiinnostuneille tämän erinomaisen teoksen lukemista.

Luultavasti ensimmäiset kynttilät olivat vahaa. Mehiläisvaha on luonnon lahja ja siitä kynttilän voisi valmistaa alkeellisimmalla tavalla. Paljon myöhemmin vahaa alettiin puhdistaa. Tekniikka oli jälleen hyvin yksinkertainen. Tämä saavutettiin sulattamalla vaha ja suodattamalla sula tila kankaan läpi. Vahan valkaisuun käytettiin kyvyistä riippuen luuhiiltä, ​​rikkidioksidia tai klooria.

On huomattava, että kasvivahaa tuotiin Amerikan mantereilta Eurooppaan. Sitä käytettiin kynttilöiden valmistukseen mehiläisten sijasta, mutta se oli paljon kalliimpaa eikä siksi voinut kilpailla.

Kynttilänlankoja keitettiin useita tunteja potaskasta ja poltetusta kalkista tehdyssä lipeässä. Tätä seurasi pesu vedellä ja valkaisu valkaisuaineella.

Steariini ymmärrettiin alun perin kahdeksi erilaiseksi tuotteeksi, jotka on uutettu naudan- ja lampaanihrasta. Yksi niistä saatiin poistamalla ihrasta nesteitä puristamalla. Kiinteää jäännöstä kutsuttiin steariiniksi. Toinen tuote saatiin käsittelemällä laardia kemiallisesti ensin kalkilla ja sitten rikkihapolla. Pohjimmiltaan tämä oli rasvojen (glyseridien) hydrolyysi, jota seurasi happoseoksen vapautuminen: steariini, palmitiini ja pieni määrä tyydyttymättömiä happoja.

Steariinihappo CH3(CH2)16COOH avattiin Salossa vuonna 1816. Ranskalainen kemisti Chevrel. Yhdessä Gay-Lussacin kanssa vuonna 1825. hän otti etuoikeuden valmistaa steariinikynttilöitä Englannissa.

Steariinikynttilät osoittautuivat halvemmiksi kuin vahakynttilät. Venäjän kirkko ei kuitenkaan pitkään aikaan suostunut korvaamaan vahakynttilöitä steariinikynttilöillä. Yksi syy oli se, että vahakynttilöitä palaessaan tuli miellyttävä haju.

Talikynttilät valmistettiin sulatetusta laardista, joka sitten puhdistettiin mekaanisesti (siivilöimällä liinan läpi) tai kemiallisesti (alumiinioksidilla tai tanniineilla) ja valkaistiin samalla tavalla kuin vaha. Poltettaessa talikynttilät tuottivat paljon savua.

Spermasetti peräpuikkoja varten uutettiin valaiden päissä olevista onteloista. Se vapautettiin mukana olevista nestemäisistä öljyistä kylmä- tai kuumapuristamalla. Tarvittaessa puhdistus suoritettiin saippualipeellä. Speraseetista valmistetut kynttilät olivat valkoisia ja läpikuultavia. Niissä oli kuitenkin myös haittapuoli. Palaessaan ne kelluivat ajan myötä.

Kuluvalla vuosisadalla, ennen valaiden tuhoamista, niukkaa spermasettia käytettiin pääasiassa voiteiden ja erilaisten voiteiden pohjana sekä myös korkealaatuisena tarkkuusinstrumenttien voiteluöljynä.

Parafiinikynttilät olivat alun perin melko kalliita, koska parafiini uutettiin tislaamalla kasviaineiden tervaa. Sitten Englannissa alettiin louhia sitä turpeesta. Molemmissa tapauksissa sitä saatiin kuitenkin vain pieniä määriä. Perustava muutos tapahtui laajamittaisen öljynjalostuksen perustamisen myötä. Nyt se on yksi saavutettavimmista petrokemian tuotteista. Parafiini - tyydyttyneiden hiilivetyjen seos C18-C35. Tyydyttyneiden hiilivetyjen seos C36-C55 kutsutaan seresiiniksi. Nykyaikaiset kynttilät koostuvat parafiinin ja seresiinin seoksesta.

Lamppu koostuu lasisäiliöstä, johon spiraalinpitimet asetetaan, ja itse spiraalista. Spiraali on valmistettu volframista - yhdestä tulenkestävimmistä metalleista. Sen sulamispiste on 3410 °C. Korkean tulenkestävyyden lisäksi volframilla on toinen erittäin tärkeä ominaisuus - korkea sitkeys. 1 kg alkaen. Volframilla voit venyttää 3,5 km pitkää johtoa, mikä riittää 23 tuhannen 60 watin hehkulampun valmistukseen. Teline on valmistettu molybdeenistä, joka on volframia vastaava elementti. D.I. Mendelejevin jaksollisessa taulukossa nämä kaksi elementtiä ovat samassa alaryhmässä. Molybdeenin tärkein ominaisuus on sen alhainen lineaarinen laajenemiskerroin. Kuumennettaessa se laajenee kooltaan samalla tavalla kuin lasi. Koska molybdeeni ja lasi vaihtavat kokoa synkronisesti kuumennettaessa ja jäähtyessään, jälkimmäinen ei halkeile ja siksi tiiviste ei katkea.

Tiedetään, että kehon säteilyn intensiteetti kasvaa suhteessa absoluuttisen lämpötilan neljänteen potenssiin. Tämä seuraa Stefan-Boltzmannin laista. Näin ollen sähkölamppujen volframilangan lämpötilan nousu vain 100° 24001:stä 2500°C:een johtaa valovirran kasvuun 16 %. Lisäksi lämpötilan noustessa näkyvän valon osuus kokonaissäteilyvuosta kasvaa. Tätä ilmiötä heijastelee Wienin laki, ts. Hehkulangan lämpötilan noustessa valoteho kasvaa, mikä tarkoittaa, että hehkulampun hyötysuhde kasvaa. Lämpötilan nousu estetään lasisäiliön kuumennuksella ja filamentin haihtumalla. Voit vähentää sylinterin kuumenemista luomalla siihen tyhjiön. Nämä" vähentämällä lämmönjohtavuutta filamentista lasiin. Kuitenkin tyhjiössä filamentin haihtuminen lisääntyy. Tämä johtaa sen ohenemiseen ja lopulta lanka palaa loppuun. Sylinterin täyttäminen inertillä kaasulla, esimerkiksi typellä, estää filamentin haihtumisen, ja mitä raskaampia täyttökaasun molekyylit ovat, sitä enemmän. Hehkulangasta erotetut volframiatomit osuvat kaasumolekyyleihin, niiden reitti ilmapallon seinämiin pitenee ja osa atomeista saattaa palata filamenttiin. Mitä raskaampia täyttökaasumolekyylit ovat, sitä enemmän ne estävät filamentin haihtumista. Siten typen osittainen korvaaminen argonilla mahdollistaa volframifilamentin lämpötilan nostamisen 2600-2700 °C:seen. Typpeä on mahdotonta korvata kokonaan argonilla, koska jälkimmäisellä on suhteellisen korkea sähkönjohtavuus ja molybdeenipitimien välissä on sähkökaaren vaara. Raskaammat jalokaasut - krypton ja ksenon - suojaavat volframifilamenttia tuhoutumiselta entistä paremmin. Niiden avulla voit nostaa hehkulangan lämpötilaa 2800 °C:seen ja pienentää kaasusylinterin tilavuutta. Lamppujen täyttäminen niillä argonin sijaan mahdollistaa 15 % enemmän valotehoa, kaksinkertaistaa hehkulangan käyttöiän ja pienentää sylinterin tilavuutta 50 %.

Hehkulamppujen käyttöiän pidentämiseksi sylinteriin lisätään pieni määrä jodia. Hän toimii koirana, joka vartioi lammaslaumaa. Vyöhykkeellä, jonka lämpötila on noin 1600 °C, jodi on vuorovaikutuksessa filamentista irronneiden volframiatomien kanssa, jolloin ne muuttuvat yhdisteeksi Wl2. Kaoottisella liikkeellä ennemmin tai myöhemmin volframi(II)jodidimolekyyli tulee korkeampien lämpötilojen alueelle, jossa se dissosioituu yhtälön mukaisesti

WI2 → W+2 l

Siten jodi palauttaa volframiatomeja filamenttia ympäröivälle alueelle ja estää siten sen haihtumisen. Jodilampuissa lasipullon seinillä ei ole jälkiä tummista metallivolframikertymistä. Tästä syystä tällaisten lamppujen valoteho ei vähene ajan myötä, ja niiden käyttöikä pitenee.

Kemialliset alkuaineet ihmiskehossa

Kaikki maan elävät organismit, myös ihmiset, ovat läheisessä kosketuksessa ympäristöön. Ruoka ja juomavesi edistävät lähes kaikkien kemiallisten alkuaineiden pääsyä kehoon. Ne viedään kehoon ja poistetaan siitä joka päivä. Analyysit ovat osoittaneet, että yksittäisten kemiallisten alkuaineiden määrä ja niiden suhde eri ihmisten terveessä kehossa on suunnilleen sama.

Ajatus siitä, että melkein kaikki D.I. Mendelejevin jaksollisen järjestelmän elementit löytyvät ihmiskehosta, on yleistymässä. Tiedemiesten oletukset menevät kuitenkin pidemmälle - paitsi että kaikki kemialliset alkuaineet ovat läsnä elävässä organismissa, myös jokainen niistä suorittaa jonkinlaisen biologisen toiminnon. On täysin mahdollista, että tämä hypoteesi ei vahvistu. Tämänsuuntaisen tutkimuksen kehittyessä kuitenkin paljastuu yhä useamman kemiallisen alkuaineen biologinen rooli. Epäilemättä tiedemiesten aika ja työ tuovat valoa tähän kysymykseen.

Yksittäisten kemiallisten alkuaineiden bioaktiivisuus. On kokeellisesti osoitettu, että metallit muodostavat noin 3 % (painosta) ihmiskehossa. Se on paljon. Jos otamme ihmisen massaksi 70 kg, niin metallien osuus on 2,1 kg. Massa jakautuu yksittäisten metallien kesken seuraavasti: kalsium (1700 g), kalium (250 g), natrium (70 g), magnesium (42 g), rauta (5 g), sinkki (3 g). Loput saadaan mikroelementeistä. Jos jonkin alkuaineen pitoisuus kehossa ylittää 102%, sitä pidetään makroelementtinä. Mikroelementtejä löytyy kehosta pitoisuuksina 103-105 %. Jos elementin pitoisuus on alle 105%, sitä pidetään ultramikroelementtinä. Epäorgaaniset aineet elävässä organismissa löytyvät eri muodoissa. Useimmat metalli-ionit muodostavat yhdisteitä biologisten esineiden kanssa. On jo todettu, että monet entsyymit (biologiset katalyytit) sisältävät metalli-ioneja. Esimerkiksi mangaania on 12 eri entsyymeissä, rautaa 70, kuparia 30 ja sinkkiä yli 100. Luonnollisesti näiden alkuaineiden puutteen pitäisi vaikuttaa vastaavien entsyymien pitoisuuteen ja siten normaaliin toimintaan. kehosta. Näin ollen metallisuolat ovat ehdottoman välttämättömiä elävien organismien normaalille toiminnalle. Tämän vahvistivat myös suolattomalla ruokavaliolla tehdyt kokeet, joita käytettiin koe-eläinten ruokinnassa. Tätä tarkoitusta varten suolat poistettiin ruoasta pesemällä toistuvasti vedellä. Kävi ilmi, että tällaisen ruoan syöminen johti eläinten kuolemaan

Kuusi alkuainetta, joiden atomit ovat osa proteiineja ja nukleiinihappoja: hiili, vety, typpi, happi, fosfori, rikki. Seuraavaksi nostetaan esiin kaksitoista alkuainetta, joiden rooli ja merkitys organismien elämälle tunnetaan: kloori, jodi, natrium, kalium, magnesium, kalsium, mangaani, rauta, koboltti, kupari, sinkki, molybdeeni. Kirjallisuudessa on viitteitä vanadiinin, kromin, nikkelin ja kadmiumin biologisen aktiivisuuden ilmentymisestä

On olemassa suuri määrä elementtejä, jotka ovat myrkkyjä elävälle organismille, esimerkiksi elohopea, tallium, siat jne. Niillä on haitallinen biologinen vaikutus, mutta elimistö voi toimia ilman niitä. On olemassa mielipide, että näiden myrkkyjen toiminnan syy liittyy tiettyjen ryhmien estoon proteiinimolekyyleissä tai kuparin ja sinkin syrjäyttämiseen tietyistä entsyymeistä. On alkuaineita, jotka ovat myrkyllisiä suhteellisen suurina määrinä, mutta pieninä pitoisuuksina niillä on myrkyllinen vaikutus kehoon. Esimerkiksi arseeni on vahva myrkky, joka häiritsee sydän- ja verisuonijärjestelmää ja vaikuttaa maksaan ja munuaisiin, mutta pieninä annoksina lääkärit määräävät sitä parantamaan ihmisen ruokahalua. Tiedemiehet uskovat, että mikroannokset arseenia lisäävät kehon vastustuskykyä haitallisia mikrobeja vastaan. Sinappikaasu on laajalti tunnettu vahva myrkyllinen aine. S(CH2CH2C1)2. Kuitenkin laimennettuna 20 000 tuhatta kertaa vaseliinilla nimellä "Psoriasin", sitä käytetään hilseilevää jäkälää vastaan. Nykyaikainen farmakoterapia ei vielä tule toimeen ilman merkittävää määrää myrkyllisiä metalleja sisältäviä lääkkeitä. Miten ei voi muistaa sanontaa, että pieninä määrinä se parantaa, mutta suurissa määrinä se rampauttaa.

Mielenkiintoista on, että natriumkloridia (pöytäsuolaa) kymmenkertainen määrä kehossa normaaliin verrattuna on myrkyllistä. Hengitykseen tarvittavalla hapella on myrkyllinen vaikutus korkeina pitoisuuksina ja erityisesti paineen alaisena. Näistä esimerkeistä on selvää, että elementin pitoisuudella kehossa on joskus erittäin merkittävä ja joskus katastrofaalinen rooli.

Rauta on osa veren hemoglobiinia tai tarkemmin sanottuna punaisia ​​veren pigmenttejä, jotka sitovat reversiibelisti molekylaarista happea. Aikuisen veri sisältää noin 2,6 g rautaa. Elämän aikana keho hajoaa jatkuvasti ja syntetisoi hemoglobiinia. Hemoglobiinin hajoamisen myötä menetetyn raudan palauttamiseksi ihminen tarvitsee noin 25 mg:n päivittäisen saannin. Raudan puute kehossa johtaa sairauteen - anemiaan. Ylimääräinen rauta kehossa on kuitenkin myös haitallista. Se liittyy silmien ja keuhkojen sideroosiin, sairauteen, jonka aiheuttaa rautayhdisteiden laskeutuminen näiden elinten kudoksiin. Kuparin puute elimistössä aiheuttaa verisuonten tuhoutumista. Lisäksi uskotaan, että sen puute aiheuttaa syöpää. Joissakin tapauksissa lääkärit yhdistävät ikääntyneiden ihmisten keuhkosyövän ikääntymiseen liittyvään kuparin vähenemiseen kehossa. Ylimääräinen kupari johtaa kuitenkin mielenterveysongelmiin ja joidenkin elinten halvaantumiseen (Wilsonin tauti). Vain suuret määrät kupariyhdisteitä aiheuttavat haittaa ihmisille. Pieninä annoksina niitä käytetään lääketieteessä supistavana ja bakteriostaasina (estää bakteerien kasvua ja lisääntymistä). Esimerkiksi kupari(II)sulfaatti CuSO4 käytetään sidekalvotulehduksen hoidossa silmätippojen muodossa (0,25-prosenttinen liuos) sekä trakooman kauterointiin silmäkynän muodossa (kupari(II)sulfaatin, kaliumnitraatin, alunan ja kamferin seos). Jos iho palovammoja fosforilla, se kostutetaan runsaasti 5-prosenttisella kupari(II)sulfaattiliuoksella.

Hopean ja sen suolojen bakterisidinen (erilaisten bakteerien kuolemaa aiheuttava) ominaisuus on havaittu pitkään. Esimerkiksi lääketieteessä käytetään kolloidisen hopean (collargol) liuosta märkivien haavojen, virtsarakon pesemiseen krooniseen kystiittiin ja virtsaputkentulehdukseen sekä silmätippojen muodossa märkivälle sidekalvotulehdukselle ja blennorrealle. Hopeanitraatti AgNO3 lyijykynien muodossa sitä käytetään syylien, rakeiden jne. kauterointiin. Laimennetuissa liuoksissa (0,1-0,25 %) sitä käytetään supistavana ja antimikrobisena aineena emulsioissa ja myös silmätippoina. Tutkijat uskovat, että hopeanitraatin kauterisoiva vaikutus liittyy sen vuorovaikutukseen kudosproteiinien kanssa, mikä johtaa hopea-albuminaattien proteiinisuolojen muodostumiseen.

Tällä hetkellä on epäilemättä osoitettu, että kaikille eläville organismeille on ominaista ionien epäsymmetria - ionien epätasainen jakautuminen solun sisällä ja ulkopuolella. Esimerkiksi lihassyiden, sydämen, maksan ja munuaisten solujen sisällä kaliumionien pitoisuus on kasvanut solunulkoiseen sisältöön verrattuna. Natrium-ionien pitoisuus on päinvastoin korkeampi solun ulkopuolella kuin sen sisällä. Kaliumin ja natriumin pitoisuusgradientin esiintyminen on kokeellisesti vahvistettu tosiasia. Tutkijat ovat huolissaan kalium-natriumpumpun luonteen ja sen toiminnan mysteeristä. Monien tutkijaryhmien ponnistelut sekä maassamme että ulkomailla tähtäävät tämän ongelman ratkaisemiseen. Mielenkiintoista on, että kehon ikääntyessä kalium- ja natrium-ionien pitoisuusgradientti solurajalla pienenee. Kun kuolema tapahtuu, kaliumin ja natriumin pitoisuus solun sisällä ja ulkopuolella tasaantuu välittömästi.

Litium- ja rubidium-ionien biologinen toiminta terveessä kehossa ei ole vielä selvä. On kuitenkin näyttöä siitä, että viemällä ne kehoon on mahdollista hoitaa yhtä maanis-depressiivisen psykoosin muodoista.

Biologit ja lääkärit tietävät hyvin, että glykosideilla on tärkeä rooli ihmiskehossa. Jotkut (kasveista uutetut) luonnolliset glykosidit vaikuttavat aktiivisesti sydänlihakseen, tehostaen supistumistoimintoja ja hidastaen sykettä. Jos suuri määrä sydämen glykosidia joutuu kehoon, voi tapahtua täydellinen sydämenpysähdys. Jotkut metalli-ionit vaikuttavat glykosidien toimintaan. Esimerkiksi kun magnesium-ioneja viedään vereen, glykosidien vaikutus sydänlihakseen heikkenee, kalsium-ionit päinvastoin vahvistavat sydämen glykosidien vaikutusta.

Jotkut elohopeayhdisteet ovat myös erittäin myrkyllisiä. Tiedetään, että elohopean (II) ionit pystyvät sitoutumaan voimakkaasti proteiineihin. Elohopeakloridin (II) myrkyllinen vaikutus HgCl2(sublimaatti) ilmenee ensisijaisesti munuaisten ja suoliston limakalvon kuoliossa (kuolemana). Elohopeamyrkytyksen seurauksena munuaiset menettävät kykynsä erittää kuona-aineita verestä.

Mielenkiintoista, elohopea(I)kloridi Hg2 Cl2(vanha nimi kalomeli) on vaaraton ihmiskeholle. Tämä johtuu luultavasti suolan erittäin alhaisesta liukoisuudesta, jonka seurauksena elohopeaioneja ei pääse kehoon havaittavissa määrin.

Kaliumsyanidi (Kaliumsyanidi) KCN- syaanihapon suola HCN. Molemmat yhdisteet ovat nopeasti vaikuttavia ja voimakkaita myrkkyjä

Syaanivetyhapolla ja sen suoloilla tapahtuvassa akuutissa myrkytyksessä tajunnan menetys, hengitys- ja sydänhalvaus. Myrkytyksen alkuvaiheessa henkilö kokee huimausta, paineen tunnetta otsassa, akuuttia päänsärkyä, nopeaa hengitystä ja sydämentykytystä. Ensiapu syaanivetyhapolla ja sen suoloilla myrkytykseen on raitis ilma, happihengitys, lämpö. Vastalääke on natriumnitriitti NaNO2 ja orgaaniset nitroyhdisteet: amyylinitriitti C5 H11 VOI EI ja propyylinitriitti C3 H7 VOI EI. Uskotaan, että natriumnitriitin vaikutus vähenee hemoglobiinin muuttumiseen metahemoglobiiniksi. Jälkimmäinen sitoo lujasti syanidi-ionit syaanimetagemoglobiiniksi. Tällä tavalla hengitysentsyymit vapautuvat syanidi-ioneista, mikä johtaa solujen ja kudosten hengitystoiminnan palautumiseen.

Rikkipitoisia yhdisteitä käytetään laajalti syaanivetyhapon vasta-aineina: kolloidinen rikki, natriumtiosulfaatti Na2 S2 O3, natriumtetrationaatti Na2 S4 O6 sekä rikkiä sisältävät orgaaniset yhdisteet, erityisesti aminohapot - glutationi, kysteiini, kystiini. Syaanivetyhappo ja sen suolat muuttuvat reagoiessaan rikin kanssa tiosyanaateiksi yhtälön mukaisesti

HCN+ S → HNCS

Tiosyanaatit ovat täysin vaarattomia ihmiskeholle.

Muinaisista ajoista lähtien syanidimyrkytysvaaran varalta on suositeltu pitämään pala sokeria posken alla. Vuonna 1915 Saksalaiset kemistit Rupp ja Golze osoittivat, että glukoosi reagoi syaanivetyhapon ja joidenkin syanidien kanssa muodostaen myrkyttömän yhdisteen, glukoosisyanohydriinin:

OH OH OH OH N OH OHON OH OH N

| | | | | | | | | | | |

CH2-CH-CH-CH-CH-C = O + HCN → CH2-CH-CH-CH-CH-C-OH

glukoosi syanohydriini glukoosi

Lyijy ja sen yhdisteet ovat melko vahvoja myrkkyjä. Ihmiskehossa lyijy kerääntyy luihin, maksaan ja munuaisiin.

Harvinaisena pidetyn kemiallisen alkuaineen talliumin yhdisteet ovat erittäin myrkyllisiä.

On syytä huomauttaa, että kaikki ei-rautametallit ja erityisesti raskaat (jaksollisen taulukon lopussa sijaitsevat) metallit ovat myrkyllisiä sallittua suurempia määriä.

Hiilidioksidia löytyy suuria määriä ihmiskehossa, joten se ei voi olla myrkyllistä. 1 tunnissa aikuinen hengittää ulos noin 20 litraa (noin 40 g) tätä kaasua. Fyysisen työn aikana uloshengitetyn hiilidioksidin määrä kasvaa 35 litraan. Se muodostuu hiilihydraattien ja rasvojen palamisen seurauksena kehossa. Kuitenkin korkealla sisällöllä CO2 tukehtuminen tapahtuu ilmassa hapen puutteen vuoksi. Henkilön oleskelun enimmäiskesto huoneessa keskittyneenä CO2 korkeintaan 20 % (tilavuudesta) ei saa ylittää 2 tuntia Italiassa on tunnettu luola ("Dog Cave"), jossa ihminen voi seisoa pitkään ja siihen juokseva koira tukehtuu ja kuolee. Tosiasia on, että luola on täynnä raskasta (typpeen ja happeen verrattuna) hiilidioksidia ihmisen vyötärölle asti. Koska henkilön pää on ilmakerroksessa, hän ei tunne mitään epämukavuutta. Kun koira kasvaa, se joutuu hiilidioksidin ilmakehään ja tukehtuu siksi.

Lääkärit ja biologit ovat havainneet, että kun hiilihydraatit hapetetaan kehossa vedeksi ja hiilidioksidiksi, yksi happimolekyyli kulutettua happimolekyyliä kohti vapautuu. CO2. Näin ollen valitun suhde CO2 imeytyä O2(hengityskertoimen arvo) on yhtä suuri kuin yksi. Rasvan hapettumisen tapauksessa hengityskerroin on noin 0,7. Näin ollen hengityskertoimen arvoa määrittämällä voidaan päätellä, mitkä aineet pääasiallisesti palavat kehossa. On kokeellisesti todettu, että lyhytaikaisissa, mutta intensiivisissä lihaskuormituksissa energiaa saadaan hiilihydraattien hapettumisesta ja pitkäaikaisessa harjoittelussa energiaa saadaan pääasiassa polttamalla rasvoja. Uskotaan, että kehon siirtyminen rasvan hapettumiseen liittyy hiilihydraattivarastojen ehtymiseen, mikä havaitaan yleensä 5-20 minuuttia intensiivisen lihastyön alkamisen jälkeen.

Vastalääkkeet.

Vastalääkkeet ovat aineita, jotka poistavat myrkkyjen vaikutukset biologisiin rakenteisiin ja inaktivoivat myrkyt kemikaalien avulla

Keltainen veren suola K4 [ Fe( CN)6] muodostaa huonosti liukenevia yhdisteitä monien raskasmetallien ionien kanssa. Tätä ominaisuutta käytetään käytännössä raskasmetallisuoloilla tapahtuvan myrkytyksen hoitoon.

Hyvä vastalääke myrkytykseen arseenin, elohopean, lyijyn, kadmiumin, nikkelin, kromin, koboltin ja muiden metallien yhdisteillä on unitioli:

CH2-CH- CH2 SO3 Na ∙ H2O

SH SH

Maito on yleinen vastalääke.

Viitteet

1. Lyhyt kemiallinen tietosanakirja. – M.: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1961 – 1967. T. I-V.

2. Neuvostoliiton tietosanakirja. – M:: Sov. tietosanakirja, 1983.

4. Andreev I.N. Metallien korroosio ja niiden suojaus. – Kazan: Tatar Book Publishing House, 1979.

5. Betekhtin A.G. Mineralogia. – M.: Valtio. Geologisen kirjallisuuden kustantamo, 1950.

6. Butt Yu.M., Duderov G.N., Matveev M.A. Yleinen silikaattitekniikka. – M.: Gosstroyizdat, 1962.

7. Bystroe G.P. Sovita tuotantotekniikka. – M.–L.: Goslesbumizdat, 1961.

8. Witt N. Opas kynttilän valmistukseen. – Pietari: Ulkomaankauppaosaston painotalo, 1851.

9. Voitovich V.A., Mokeeva L.N. Biologinen korroosio. – M.: Knowledge, 1980. Nro 10.

10. Voitsekhovskaya A.L., Volfenzon I.I. Cosmetics tänään. – M.: Kemia, 1988.

11. Duderov I.G., Matveeva G.M.,. Sukhanova V.B. Yleinen silikaattitekniikka. – M.: Stroyizdat, 1987.

12. Kozlovsky A.L. Liimat ja liimaus. – M.: Tieto, 1976.

13. Kozmal F. Paperintuotanto teoriassa ja käytännössä. – M.: Puuteollisuus, 1964.

14. Kukushkin Yu.N. Korkeamman asteen liitännät. – L.: Kemia, 1991.

15. Kulsky L.A., Dal V.V. Puhtaan veden ongelma. – Kiova: Naukova Dumka, 1974.

16. Lepeshkov I.N., Rosen B.Ya. Mineraaliset merenelävät. – M.: Nauka, 1972.

17. Losev K.S. Vesi, - L.: Gidrometeoizdat, 1989.

18. Lukyanov P.M. Neuvostoliiton kemianteollisuuden lyhyt historia. - M.: Neuvostoliiton tiedeakatemian kustantamo, 1959.

19. Lyalko V.I. Ikuisesti elävä vesi. – Kiova: Naukovan duuma, 1972.

20. Petersburgsky A.V. Agrokemia ja lannoitejärjestelmä. – M.: Kolos, 1967.

21. Tedder J., Nekhvatal A., Jubb A. Teollinen orgaaninen kemia. - M.: Mir, 1977.

22. Uhlig G.G., Revi R.U. Korroosio ja taistelu sitä vastaan. – L.: Kemia, 1989.

23. Chalmers L. Kemikaalit jokapäiväisessä elämässä ja teollisuudessa - L.: Chemistry, 1969.

24. Chashchin A.M. Vihreän kullan kemia. - M.: Puuteollisuus, 1987.

25. Engelhardt G., Granich K., Ritter K. Paperin liimaus. – M.: Puuteollisuus, 1975.

Kemialla on valtava rooli meidän jokaisen elämässä. Kemialliset prosessit ympäröivät ihmisiä ja täyttävät ihmisen olemassaolon merkityksellä. Kemia on ympärillämme kaikessa: tavallisista toiminnoista, kuten illallisen valmistamisesta, tärkeimpiin ihmiskehossa tapahtuviin prosesseihin. Kemian ansiosta tärkeimmät tehtävät, kuten pelastus kuolemasta, suoritetaan rokotteiden ja lääkkeiden luomisen ansiosta. Tämä tiede ei jätä ketään välinpitämättömäksi, koska se on täynnä mielenkiintoisia löytöjä ja kokeita.

Jokapäiväiset toimet, joita teemme päivittäin, eivät ole mahdollisia ilman kemiallisia prosesseja. Mietitäänpä sitä. Kun sytytät tulitikkua, tapahtuu monimutkainen kemiallinen prosessi. Mitä tuotteita käytät henkilökohtaiseen hygieniaan? Saippua, joka muodostaa vaahtoa joutuessaan kosketuksiin veden kanssa. Tai pyykinpesuainetta, joka antaa saman reaktion. Kaada nyt itsellesi kuumaa teetä, lisää sitruuna ja katso mitä tapahtuu. Teen väri heikkenee happo-indikaattorin vaikutuksesta. Kaikki nämä ovat kemiallisia prosesseja, joita ihminen ei ajattele, koska hän tottuu niihin lapsuudesta lähtien eikä kiinnitä huomiota niiden tapahtumiseen. Jos maan päällä ei olisi tapahtunut tiettyjä prosesseja, jotka tapahtuivat ennen elämän syntyä, ihmiskuntaa ei luonnollisesti yksinkertaisesti olisi olemassa. Tapa, jolla sulatamme ja prosessoimme ruokaa ja tapamme hengittää, perustuu kemiallisiin prosesseihin.

Kemialla on tärkeä rooli lääketieteessä. Sillä voi olla sekä hyödyllisiä että tuhoisia vaikutuksia. Kaikki tietävät, että useimmat lääkkeet on kehitetty kemian ansiosta. Ne auttavat henkilöä vahvistamaan immuunijärjestelmää ja selviytymään taudista. Mutta myös kemiallisten prosessien avulla syntyy myrkyllisiä myrkkyjä, jotka aiheuttavat valtavaa haittaa ihmisten terveydelle ja elämälle.

Muinaisista ajoista lähtien erityistä kiinnostusta kemiaa kohtaan ovat osoittaneet uteliaat ihmiset sekä ihmiset, jotka haluavat ansaita rahaa. Ensimmäinen luokka halusi löytöjä, heitä ohjasi rakkaus tieteeseen ja toinen luokka halusi luoda arvokkaita asioita, jotka tuovat heille vaurautta.

Yksi kalleimmista aineista on kulta. Sen jälkeen tulevat loput metallit. Ensimmäiset ja tärkeimmät kemian kehitysalueet ovat nykyään malmin louhinta ja käsittely arvometallien saamiseksi. Muita muinaisia ​​teollisuudenaloja ovat öljynjalostus ja keramiikan tuotanto. Öljystä tuotetaan valtava määrä aineita ja se osoittaa kemiallisten prosessien suuren merkityksen. Maali- ja lakkateollisuuden perusta on kemia. Myös rakentamisessa käytetään laajalti kemiallisilla prosesseilla luotuja materiaaleja. Laatu paranee koko ajan ja siten kemia vahvistaa asemaansa ihmisille välttämättömänä.

Kemia on ikivanha tiede, joka on jatkuva kumppani ihmisen elämässä. Katso ympärillesi ja näet kuinka monta kemiallista prosessia tapahtuu päivittäin. Kohtele sitä kunnioittavasti, koska ilman kemiaa elämämme olisi mahdotonta.

Raportti 2

Kemia tieteenä syntyi 1500- ja 1600-luvuilla. Varhaisia ​​perustavanlaatuisia löytöjä ovat A. Lavoisierin hapen löytäminen, D. Daltonin atomiteorian kehittäminen ja A. Avogadron atomien yhdistäminen molekyyleiksi .

Kemia on tiedettä aineiden yksinkertaisista ja monimutkaisista muutoksista, niiden rakenteesta, muutoksista erilaisissa olosuhteissa, reaktiomalleista.

Tämä tieto tarjoaa suuria mahdollisuuksia parantaa monia ihmisen elämän alueita sekä tietoa ympäröivästä maailmasta.

Kemia ihmiskehossa. Joka päivä kohtaamme kemiallisia prosesseja. Kemia ei ole vain ympärillämme, vaan myös sisällämme. Ihmiskeho koostuu orgaanisista ja epäorgaanisista alkuaineista. Orgaanisia aineita ovat hiilihydraatit, lipidit ja proteiinit. Jokainen näistä aineista on jaettu molekyyleihin. Orgaanisia aineita ovat myös vitamiinit, hormonit, aminohapot ja muut.

Epäorgaanisia yhdisteitä ovat vesi ja suolat. Niiden päätehtävänä on nopeuttaa kemiallisia prosesseja. Mitä nopeampi se on, sitä enemmän hyötyjä keho saa. Yli 60 % ihmisestä on vettä. Kaikki reaktiot tapahtuvat vesipitoisessa ympäristössä. Se liuottaa sisään tulevat mineraalit hyvin ja kuljettaa ne elimiin.

Kemian rooli yhteiskunnan elämässä. Kemiallisten yhdisteiden ymmärtäminen antoi yhteiskunnalle mahdollisuuden muodostaa uusi käsitys maailmasta. Yhdessä muiden tieteiden, kuten fysiikan, biologian, kemian, kanssa se tekee ison harppauksen kehityksessä ja antaa uuden tason elämänlaadulle.

Monia vuosisatoja sitten ihmiset eivät voineet kuvitella, että tämä tiede muuttaisi ympäristöä maailmanlaajuisesti. Kemian avulla ihmiskunta on hankkinut:

• Tärkeimmät kemialliset tuotteet: hapot, emäkset, suolat.
• Energiakemiallinen reaktio käytettäväksi energia-alalla.
• Teollisuuden alojen kehitys: metallurgia, konepajateollisuus.
• Lääketeollisuuden kehitys.
• Maatalouden parantaminen.
• Lähitieteiden syntyminen: biokemia, geokemia, agrokemia.

Kemikaalien aiheuttamat haitat. Kemia on kiistaton sivilisaation saavutus, mutta riittämätön tietämys kemian alalla johtaa tuhoisiin seurauksiin.

Ihmisten päivittäin käyttämät kotitalous- ja kosmetiikkatuotteet helpottavat varmasti itsestämme ja kodistamme huolehtimista. Mutta niiden liiallinen tai väärä käyttö voi johtaa sairauteen. Esimerkiksi: allergiat, limakalvovauriot, keskushermosto.

Kemiallisten prosessien globaali haitta on teollisuuslaitosten aiheuttama maaperän, ilmakehän kerroksen ja veden saastuminen. Tällä hetkellä kehitetään ohjelmia planeettamme pelastamiseksi. Tämä tulee mahdolliseksi käsittelytekniikoiden käyttöönoton myötä.

Johdanto. 2

Paperia ja kyniä. yksitoista

Lasi. 13

Saippuat ja pesuaineet. 17

Kemialliset hygienia- ja kosmetiikkatuotteet. 20

Kemia maataloudessa. 24

Kynttilä ja hehkulamppu. 26

Kemialliset alkuaineet ihmiskehossa. 29

Viitteet. 33

Johdanto

Kaikkialla, minne käännämme katseemme, meitä ympäröivät esineet ja tuotteet, jotka on valmistettu kemiantehtaissa ja tehtaissa saaduista aineista ja materiaaleista. Lisäksi jokapäiväisessä elämässä, tietämättään, jokainen ihminen suorittaa kemiallisia reaktioita. Esimerkiksi pesu saippualla, pesu pesuaineilla jne. Kun pala sitruunaa pudotetaan lasiin kuumaa teetä, väri heikkenee - tee toimii tässä hapon indikaattorina, kuten lakmus. Samanlainen happo-emäsvuorovaikutus tapahtuu, kun pilkottua sinikaalia liotetaan etikassa. Kotiäidit tietävät, että kaali muuttuu vaaleanpunaiseksi. Sytyttämällä tulitikkua, sekoittamalla hiekkaa ja sementtiä veteen tai sammuttamalla kalkkia vedellä tai polttamalla tiiliä saamme aikaan todellisia ja joskus varsin monimutkaisia ​​kemiallisia reaktioita. Näiden ja muiden ihmiselämässä laajalle levinneiden kemiallisten prosessien selittäminen on asiantuntijoiden tehtävä.

Ruoanlaitto on myös kemiallinen prosessi. Ei turhaan sanota, että naiskemistit ovat usein erittäin hyviä kokkeja. Itse asiassa keittiössä ruoanlaitto voi joskus tuntua orgaanisen synteesin suorittamiselta laboratoriossa. Ainoastaan ​​pullojen ja retorttien sijaan keittiössä käytetään kattiloita ja pannuja, mutta joskus myös autoklaaveja painekattiloiden muodossa. Ei ole tarpeen luetella enempää kemiallisia prosesseja, joita ihminen suorittaa jokapäiväisessä elämässä. On vain tarpeen huomata, että missä tahansa elävässä organismissa tapahtuu valtavia määriä erilaisia ​​kemiallisia reaktioita. Ruoan assimilaatioprosessit, eläinten ja ihmisten hengitys perustuvat kemiallisiin reaktioihin. Pienen ruohonkorren ja mahtavan puun kasvu perustuu myös kemiallisiin reaktioihin.

Kemia on tiede, tärkeä osa luonnontieteitä. Tarkkaan ottaen tiede ei voi ympäröidä ihmistä. Häntä voivat ympäröidä tieteen käytännön soveltamisen tulokset. Tämä selvennys on erittäin merkittävä. Nykyään kuulee usein sanoja: "kemia on pilannut luonnon", "kemia on saastuttanut säiliön ja tehnyt siitä käyttökelvottoman" jne. Itse asiassa kemian tieteellä ei ole mitään tekemistä sen kanssa. Ihmiset tieteen tuloksia hyödyntäen ottavat ne huonosti osaksi teknologista prosessia, käsittelivät teollisuuden päästöjen turvallisuussääntöjen ja ympäristön kannalta hyväksyttävien standardien vaatimuksia vastuuttomasti, sopimattomasti ja liiallisesti käytettyjä lannoitteita maatalousmailla sekä kasvinsuojeluaineita rikkaruohojen ja kasvintuhoojien varalta. Mikään tiede, varsinkaan luonnontiede, ei voi olla hyvä tai huono. Tiede on tiedon keräämistä ja systematisointia. Se, miten ja mihin tarkoituksiin tätä tietoa käytetään, on toinen asia. Tämä riippuu kuitenkin jo niiden ihmisten kulttuurista, pätevyydestä, moraalisesta vastuusta ja moraalista, jotka eivät hanki, vaan käyttävät tietoa.

Nykyihminen ei voi tulla toimeen ilman kemianteollisuuden tuotteita, aivan kuten hän ei tule toimeen ilman sähköä. Sama tilanne koskee kemianteollisuuden tuotteita. Meidän ei tarvitse protestoida joitain kemianteollisuutta vastaan, vaan niiden alhaista kulttuuria vastaan.

Ihmiskulttuuri on monimutkainen ja monipuolinen käsite, jossa syntyy sellaisia ​​kategorioita kuin ihmisen kyky käyttäytyä yhteiskunnassa, puhua oikeaa äidinkieltä, seurata vaatteiden ja ulkonäön siisteyttä jne. Kuitenkin usein puhumme ja kuulemme kulttuurista rakentamisen, tuotantokulttuurin, maatalouskulttuurin jne. Muinaisen Kreikan tai jopa aikaisempien sivilisaatioiden kulttuurin osalta muistamme ennen kaikkea käsityöt, joita tuon aikakauden ihmiset hallitsivat, mitä työkaluja he käyttivät, mitä he käyttivät osasi rakentaa, kuinka osasi sisustaa rakennuksia ja yksittäisiä esineitä.

Monia ihmisille tärkeitä kemiallisia prosesseja löydettiin kauan ennen kuin kemiasta tuli tiedettä. Huomattavat ja uteliaat käsityöläiset tekivät huomattavan määrän kemiallisia löytöjä. Näistä löydöistä tuli perheen tai klaanin salaisuuksia, eivätkä kaikki ole saavuttaneet meitä. Jotkut heistä katosivat ihmiskunnalle. Oli ja on välttämätöntä käyttää valtavasti työtä, luoda laboratorioita ja joskus jopa instituutteja paljastamaan muinaisten mestareiden salaisuudet ja heidän tieteellisen tulkintansa.

Monet ihmiset eivät tiedä, miten televisio toimii, mutta he käyttävät sitä menestyksekkäästi. Television toiminnan tunteminen ei kuitenkaan koskaan estä ketään käyttämästä sitä oikein. Sama kemian kanssa. Jokapäiväisessä elämässä kohtaamiemme kemiallisten prosessien olemuksen ymmärtäminen voi olla vain hyödyksi ihmiselle.

Vesi

Vesi planeetan mittakaavassa. Ihmiskunta on pitkään kiinnittänyt suurta huomiota veteen, koska tiedettiin hyvin, että missä ei ole vettä, siellä ei ole elämää. Kuivassa maaperässä vilja voi olla useita vuosia ja itää vain kosteuden läsnä ollessa. Huolimatta siitä, että vesi on yleisin aine, se jakautuu hyvin epätasaisesti maan päällä. Afrikan mantereella ja Aasiassa on valtavia alueita, joissa ei ole vettä - aavikot. Kokonainen maa - Algeria - elää tuontivedellä. Vesi toimitetaan laivoilla joillekin Kreikan rannikkoalueille ja saarille. Joskus vesi maksaa siellä enemmän kuin viini. Yhdistyneiden kansakuntien mukaan vuonna 1985 2,5 miljardilla maailman väestöstä puuttui puhdasta juomavettä.

Maapallon pinta on 3/4 veden peitossa - nämä ovat valtameriä, merta; järvet, jäätiköt. Vettä löytyy melko suuria määriä ilmakehässä sekä maankuoressa. Maapallon vapaan veden kokonaisvarannot ovat 1,4 miljardia km 3 . Suurin osa vettä on valtamerissä (noin 97,6%), jään muodossa planeetallamme on 2,14 %. Jokien ja järvien vesi on vain 0,29 % ja ilmakehän vesi - 0,0005 %.

Näin ollen vesi on jatkuvassa liikkeessä maan päällä. Sen keskimääräiseksi ilmakehässä oleskelemiseksi on arvioitu 10 päivää, vaikka se vaihtelee alueen leveysasteittain. Napaisilla leveysasteilla se voi olla 15 ja keskimmäisillä leveysasteilla - 7 päivää. Jokien vedenvaihto tapahtuu keskimäärin 30 kertaa vuodessa eli 12 päivän välein. Maaperän sisältämä kosteus uusiutuu 1 vuoden sisällä. Virtavien järvien vedet vaihtuvat kymmenien vuosien aikana ja virtaamattomissa 200-300 vuoden aikana. Maailman valtameren vedet uusiutuvat keskimäärin 3000 vuoden välein. Näistä kuvista saat käsityksen siitä, kuinka kauan säiliöiden itsepuhdistuminen kestää. Sinun on vain pidettävä mielessä, että jos joki virtaa ulos saastuneesta järvestä, niin sen itsepuhdistusaika määräytyy järven itsepuhdistusajan mukaan.

Vesi ihmiskehossa. Ei ole kovin helppoa kuvitella, että ihminen on noin 65 % vettä. Iän myötä ihmiskehon vesipitoisuus vähenee. Alkio koostuu 97 % vedestä, vastasyntyneen kehossa 75 % ja aikuisen noin 60 %. %.

Terveessä aikuisen kehossa havaitaan veden tasapainotila tai vesitasapaino. Se johtuu siitä, että ihmisen kuluttaman veden määrä on yhtä suuri kuin kehosta poistuneen veden määrä. Veden aineenvaihdunta on tärkeä osa elävien organismien, myös ihmisen, yleistä aineenvaihduntaa. Veden aineenvaihdunta sisältää vatsaan juomisen ja ruoan kanssa joutuvan veden imeytymisen, sen jakautumisen elimistöön, erittymisen munuaisten, virtsateiden, keuhkojen, ihon ja suoliston kautta. On huomioitava, että vettä muodostuu myös elimistössä ruoan kanssa otettujen rasvojen, hiilihydraattien ja proteiinien hapettumisen seurauksena. Tämän tyyppistä vettä kutsutaan aineenvaihduntavedeksi. Sana aineenvaihdunta tulee kreikasta, mikä tarkoittaa muutosta, muutosta. Lääketieteessä ja biologiassa aineenvaihdunta tarkoittaa organismien elämän taustalla olevien aineiden ja energian muunnosprosesseja. Proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit hapetetaan kehossa muodostaen vettä H2O ja hiilidioksidi (hiilidioksidi) CO 2. 100 g rasvaa hapettamalla tuottaa 107 g vettä ja 100 g hiilihydraatteja 55,5 g vettä. Jotkut organismit tyytyvät vain aineenvaihduntaveteen eivätkä kuluta sitä ulkopuolelta. Esimerkkinä ovat mattoperhoset. Luonnollisissa olosuhteissa Euroopassa ja Aasiassa esiintyvät jerboat ja amerikkalainen kengururotta eivät vaadi vettä. Monet tietävät, että poikkeuksellisen kuumassa ja kuivassa ilmastossa kamelilla on ilmiömäinen kyky olla ilman ruokaa ja vettä pitkään. Esimerkiksi, kun kameli painaa 450 kg kahdeksan päivän vaelluksen aikana aavikon halki, se voi laihtua 100 kg. A sitten palauttaa ne ilman seurauksia keholle. On todettu, että hänen kehonsa käyttää kudosten ja nivelsiteiden nesteiden sisältämää vettä, ei verta, kuten ihmisellä tapahtuu. Lisäksi kamelin kyhmyt sisältävät rasvaa, joka toimii sekä ruokavarastona että aineenvaihduntaveden lähteenä.

Ihmisen juomisen ja syömisen aikana kuluttaman veden kokonaismäärä päivässä on 2-2,5 litraa. Vesitasapainon ansiosta kehosta poistuu sama määrä vettä. Noin 50-60 poistuu munuaisten ja virtsateiden kautta. % vettä. Kun ihmiskeho menettää 6-8 % kosteus yli normaalin, kehon lämpötila nousee, iho punoittaa, sydämenlyönti ja hengitys nopeutuvat, esiintyy lihasheikkoutta ja huimausta ja alkaa päänsärky. 10 %:n veden menetys voi johtaa peruuttamattomiin muutoksiin kehossa ja 15-20 %:n menetys johtaa kuolemaan, koska veri tulee niin paksuksi, että sydän ei kestä sen pumppaamista. Sydämen täytyy pumpata noin 10 000 litraa verta päivässä. Ihminen voi elää ilman ruokaa noin kuukauden, mutta ilman vettä vain muutaman päivän. Kehon reaktio veden puutteeseen on jano. Tässä tapauksessa janon tunne selittyy suun ja nielun limakalvojen ärsytyksellä, joka johtuu kosteuden suuresta laskusta. Tämän tunteen muodostumismekanismista on toinenkin näkökulma. Sen mukaisesti verisuoniin upotetut hermokeskukset lähettävät aivokuoren soluille signaalin veren vesipitoisuuden laskusta.

Chekalina Olesya

Tämä työ on suunnattu niille, jotka ovat vasta alkamassa tutustua kemian mielenkiintoiseen maailmaan. Työ on tehty tietokoneesityksen muodossa, ja se on suositeltavaa näyttää opiskelijoille, jotka ovat juuri aloittaneet kemian opinnot tai jo opiskelevat tätä ainetta. Tämä antaa käsityksen kemikaaleista, jotka ympäröivät meitä jokapäiväisessä elämässä. Työ laajentaa ymmärrystä erilaisten (synteettisten tai luonnon) aineiden käytöstä ja lisää kemian tieteen merkitystä. Esitystä suositellaan esitettäväksi tunneilla, valinnaisilla kursseilla, kerhoilla ja kemian valinnaisilla aineilla.

Ladata:

Esikatselu:

Jos haluat käyttää esityksen esikatselua, luo Google-tili ja kirjaudu sisään siihen: https://accounts.google.com

Dian kuvatekstit:

Aineet ympärillämme. Täydennetty Olesya Chekalina Opettaja: Elena Vladimirovna Karmaza Ivangorodin lukio nro 1

Käsittelemme päivittäin erilaisia ​​kotitalouskemikaaleja tavallisesta saippuasta autojen väriaineisiin sekä kymmeniä tyyppejä, satojen nimien kemianteollisuuden tuotteita, jotka on suunniteltu suorittamaan kaikki mahdolliset kotitaloustehtävät. Kemia keittiössä; Kemia kylpyhuoneessa; Kemia puutarhassa; Kemia kosmetiikan ja hygienian alalla; Kemiaa kodin lääkekaapissa. Tässä muutama niistä:

Kemia keittiössä Kemia keittiössä on välttämätöntä ennen kaikkea ihmisten terveydelle, koska... Keittiössä vietämme puolet elämästämme. Keittiössä kaikki on pidettävä puhtaana ja siistinä, sillä epähygieeniset olosuhteet voivat aiheuttaa ihosairauksia ja jopa myrkytyksen. Jotta keittiö ei olisi ihmisten terveydelle haavoittuva paikka, sitä on siivottava jatkuvasti: · Keittiön pöytä on pyyhittävä ennen ja jälkeen jokaisen aterian; · Pöydän pinta on parasta pyyhkiä ensin saippuaveteen kastetulla rievulla, johon on lisätty etikkahappoa (tämä on erittäin tehokas menetelmä); · Astioiden pesuun tehokkaimpia ovat nestemäiset SMP (astianpesuaineet, kuten AOS, Sorti jne.), jotka ovat erittäin saippuaisia; · Lasipinnat puhdistetaan ruiskumaisilla aineilla.

Kemia kylpyhuoneessa Kemia kylpyhuoneessa merkitsee myös siisteyttä, koska... Kylvyssä parannamme kehon hygieniaa. Kylpyhuoneen puhdistamiseen on käytettävä klooria sisältäviä aineita ja puhdistusjauheita ("Pemo-lux", "Soda-efekti" jne.). Kehon hygienian ylläpitämiseksi ihminen käyttää monia kemikaaleja - kaikenlaisia ​​shampoita, suihkugeelejä, saippuoita, vartalovoiteita, kaikenlaisia ​​voiteita jne.

Kemia puutarhassa ja vihannespuutarhassa Hedelmät, marjat, vihannekset, viljat - kaikki tämä kasvaa puutarhassa ja vihannespuutarhassa, ja jotta sato olisi hyvä, ihmiset lisäävät erilaisia ​​​​kemikaaleja kasvien kasvua nopeuttamaan, torjunta-aineita, rikkakasvien torjunta-aineita. Kaikki tämä on vaihtelevassa määrin haitallista terveydelle, ennen kaikkea näiden hedelmä- ja marjakasvien kuluttajille. Näiden aineiden haitallisten vaikutusten välttämiseksi sinun on käytettävä luonnollisia eläinperäisiä lannoitteita. Puutarhan kemikaaleja käytetään pääasiassa suojaamaan tuholaisilta ja kasvisairauksilta: hedelmäsadot, marjat, vihannekset, kukat. Käytetään myös typpeä, kaliumia, fosforia ja hivenaineita sisältäviä kivennäislannoitteita. Ne auttavat lisäämään kasvien tuottavuutta. Hyönteismyrkyt, sienitautien torjunta-aineet, karkotteet - sisältävät taistelun haitallisia hyönteisiä, puutarhasieniä jne.

Kemia kosmetiikassa ja hygieniassa Kosmetiikkaa käyttää enimmäkseen naispuolinen ihmiskunta. Hygieniatuotteita ovat saippuat, shampoot, deodorantit ja voiteet. Kosmeettisia tuotteita ovat huulipunat, puuterit, luomivärit, ripsivärit ja kulmakarvat, rajauskynät, huultenrajat, meikkivoiteet ja paljon muuta. Nykyään ei ole olemassa kosmetiikkaa, joka ei olisi kemiallista alkuperää, lukuun ottamatta kasveista valmistettuja voiteita ja naamioita. Suojautuaksesi huonolaatuiselta kosmetiikalta sinun on tarkkailtava niiden viimeistä käyttöpäivää. Loppujen lopuksi aineet, joista ne on valmistettu, altistuvat ympäristölle.

Kemiaa kotiapteekissa "Jokaiseen sairauteen on juoma" (venäläinen sananlasku) Muinaisina aikoina ei ollut apteekkeja: lääkärit valmistivat itse lääkkeensä. He ostivat raaka-aineita lääkejuomien valmistukseen "kasvien juurenkaivajilta" ja varastoivat ne varastoon - apteekkiin. Itse sana "apteekki" tulee kreikan sanasta "varasto". Venäjällä tsaari Mihail Fedorovitšin (1613-1645) aikana apteekeilla oli jo "alkemistin" (laboratoriokemistin) asema, joka valmisti lääkkeitä. Monet kuuluisat tiedemiehet, jotka menivät historiaan kemistinä, olivat proviisoreja ja proviisoreja pääasemassaan. On sanomattakin selvää, että jokaisella perheellä tulisi olla ensiapulaukku kotiin. Ja tämä on asunnon "kemiallisin" paikka.

Apteekkivanhoja "Mitä vanhempi, sitä oikeampi. Mitä nuorempi, sitä kalliimpi" (venäläinen sananlasku) On olemassa vanhoja lääkkeitä, jotka eivät ole menettäneet merkitystään tähän päivään asti. Tämä on kaliumpermanganaatti - "kaliumpermanganaatti", vetyperoksidi (peroksidi), jodi, ammoniakki, pöytäsuola, Epsom-suola (magnesiumsulfaatti), ruokasooda (natriumbikarbonaatti), aluna, lapis (hopeanitraatti) "lyijysokeri" - lyijy asetaatti, boorihappo, asetyylisalisyylihappo (aspiriini) on yleinen kuumetta alentava lääke.

Luonto parantaa Luonto on ehtymätön parantavien aineiden varasto, jota ihmiset eivät ole vielä täysin tutkineet. Niistä kunniapaikan ovat: · hunaja, · propolis, · kombucha, jotka sisältävät luonnollisia kemikaaleja.

HUNAJA "Hunajalintu, Jumalan mehiläinen, Sinä, metsän kukkien kuningatar! Mene tuomaan hunajaa, Poimin kukkakuppeista, Tuoksuvista ruohonkorista, Jotta voin rauhoittaa kipua, Sammuta poikani kärsimys... " (Karjalainen eepos "Kalevala") Voiteissa oleva mehiläishunaja auttaa glutationin muodostumista, aineen, jolla on tärkeä rooli kehon redox-prosesseissa ja joka nopeuttaa solujen kasvua ja jakautumista. Siksi haavat paranevat nopeammin hunajan vaikutuksesta. Hunajaa ja tyrniöljyä yhtä suuresta määrästä valmistettu voide on erityisen tehokas.

Propolis Propolis ("mehiläisliima") on hartsimainen aine, jota mehiläiset käyttävät kotinsa halkeamien tiivistämiseen. Sitä saadaan mehiläisten siitepölyn primaarisen pilkkomisen aikana, ja se sisältää noin 59 % hartseja ja balsameja, 10 % eteerisiä öljyjä ja 30 % vahaa.

Kombucha "Hopean kahleista nousee makea ja suolainen allas, joka on täynnä tuntematonta hengitystä ja tuoretta kuplia." (B. Akhmadulina) Ansaittattomasti unohdettu kombucha auttaa luomaan pienen virvoitusjuomien ”tehtaan” suoraan kotiin, joka tuottaa maukkaita ja mikä tärkeintä, terveellisiä tuotteita, jotka voivat sammuttaa janoasi kesähelteellä.

2000-luvun sairaus - allergiat