Prefácio Em todos os lugares, para onde quer que você olhe, estamos cercados por objetos e produtos feitos de substâncias e materiais obtidos em fábricas e fábricas químicas. Além disso, na vida cotidiana, sem saber, cada pessoa realiza reações químicas. Por exemplo, lavar com sabão, lavar com detergentes, etc. Quando um pedaço de limão é mergulhado em um copo de chá quente, a cor desbota - o chá aqui atua como um indicador de ácido, semelhante ao tornassol. Uma interação ácido-base semelhante ocorre ao molhar o repolho azul picado com vinagre. As amantes sabem que o repolho fica rosa ao mesmo tempo. Acendendo um fósforo, amassando areia e cimento com água, ou apagando cal com água, queimando tijolos, realizamos reações químicas reais e às vezes bastante complexas. A explicação desses e de outros processos químicos que são difundidos na vida humana cabe aos especialistas.

Sal Pode-se dizer com certeza que pelo menos um composto químico em uma forma bastante pura é encontrado em cada casa, em cada família. Este é o sal comum, ou como os químicos o chamam, cloreto de sódio NaCl. Sabe-se que, saindo do abrigo da taiga, os caçadores certamente deixarão fósforos e sal para viajantes aleatórios. O sal de mesa é absolutamente necessário para a vida do corpo humano e dos animais. A falta deste sal leva a distúrbios funcionais e orgânicos: podem ocorrer espasmos dos músculos lisos, às vezes os centros do sistema nervoso são afetados. A fome prolongada de sal pode levar à morte do corpo. A necessidade diária de sal em um adulto é g. Em um clima quente, a necessidade de sal aumenta para g. Isso se deve ao fato de que o cloreto de sódio é excretado do corpo com o suor e mais sal deve ser introduzido no corpo para restaurar as perdas.

Fósforos O homem está familiarizado há muito tempo com as propriedades milagrosas do fogo, surgindo espontaneamente como resultado de um relâmpago. Portanto, a busca de formas de fazer fogo foi empreendida pelo homem primitivo. Esfregar vigorosamente dois pedaços de madeira é um desses métodos. A auto-ignição da madeira ocorre em temperaturas acima de 300°C. É claro que esforço muscular deve ser aplicado para aquecer localmente a madeira a tal temperatura. No entanto, ao mesmo tempo, dominar esse método foi a maior conquista, pois o uso do fogo permitiu que uma pessoa removesse amplamente sua dependência do clima e, portanto, expandisse o espaço para a existência. Cortar faíscas quando uma pedra atinge um pedaço de pirita FeS2 e incendiar pedaços carbonizados de madeira ou fibras vegetais com eles era outra maneira de as pessoas pegarem fogo.

Papel e Lápis Não é exagero dizer que toda pessoa usa papel ou produtos feitos a partir dele todos os dias e em grandes quantidades. O papel do papel na história da cultura é inestimável. A história escrita da humanidade tem cerca de seis mil anos e começou antes da invenção do papel. Inicialmente, um prato de barro e uma pedra serviam para esse fim. No entanto, sem o papel, é improvável que a escrita – o meio mais importante de comunicação entre as pessoas – tivesse recebido tal desenvolvimento. A escrita, sendo um sistema de signos de fixação da fala, permite economizá-la no tempo e transmiti-la à distância. Mesmo com a mais ampla distribuição de rádio, televisão e gravações em fitas, bem como a memória de computadores eletrônicos, o papel como meio de armazenamento de informações e valores culturais da humanidade não deixa de desempenhar seu inestimável papel até os dias de hoje.

Vidro O principal consumidor de vidro hoje é a indústria da construção. Mais da metade de todo o vidro produzido é para envidraçamento de edifícios e veículos: carros, vagões ferroviários, bondes, trólebus. Além disso, o vidro é usado como material de parede e acabamento na forma de tijolos ocos, blocos de vidro de espuma e telhas de revestimento. Aproximadamente um terço do vidro produzido é utilizado na fabricação de vasos de diversos tipos e finalidades. Trata-se principalmente de recipientes de vidro - garrafas e potes. Uma grande quantidade de vidro é usada para fazer utensílios de mesa. O vidro ainda é indispensável para a produção de vidraria química. Uma grande quantidade de vidro é usada para fazer lã, fibras e tecidos para isolamento térmico e elétrico.

Cerâmica Os produtos cerâmicos estão amplamente representados na vida quotidiana e na construção. A palavra cerâmica tornou-se tão firmemente estabelecida na língua russa que ficamos surpresos ao saber que é de origem estrangeira. Na verdade, a palavra cerâmica tem origem na Grécia. A palavra grega keramos significa cerâmica. Desde os tempos antigos, os produtos cerâmicos eram obtidos por queima de argilas ou suas misturas com certos aditivos minerais. As escavações mostram que os produtos cerâmicos são produzidos pelo homem desde o período Neolítico (8...3 mil anos aC). Como as argilas são tão comuns na natureza, a cerâmica desenvolveu-se amplamente e muitas vezes de forma independente em diferentes partes do mundo e foi relativamente fácil de adotar e espalhar.

Cimento Cimento é um nome coletivo para vários ligantes em pó que, misturados com água, formam uma massa plástica que adquire um estado de pedra ao longo do tempo. A maioria dos cimentos são hidráulicos, ou seja, ligantes, que, tendo começado a endurecer ao ar, continuam a endurecer sob a água. O primeiro cimento foi descoberto durante o Império Romano. Moradores de Pozzoli, localizada no sopé do Monte Vesúvio, notaram que quando cinzas vulcânicas (pozolana) são adicionadas à cal, um aglutinante eficaz é formado. A própria cal, como se sabe, exibe propriedades de ligação, mas em um aglutinante é instável à água.

Adesivos Atualmente, um grande número de adesivos diferentes é usado na vida cotidiana e na indústria. Eles podem ser divididos em minerais, vegetais, animais e sintéticos. Os adesivos minerais às vezes incluem aglutinantes como cal e gesso, mas não possuem uma das principais propriedades dos adesivos - a aderência. A cola de silicato ou, o que é o mesmo, o vidro líquido satisfaz plenamente todas as propriedades inerentes à cola.

Alvejantes químicos Ao lavar tecidos, é necessário não apenas remover a sujeira, mas também destruir os compostos tingidos. Muitas vezes são corantes naturais de frutas ou vinhos. Esta função é realizada por alvejantes químicos. O alvejante mais comum é o perborato de sódio. Sua fórmula química é convencionalmente escrita como NaBO2 H2O2 3H2O. Pode-se ver pela fórmula que o agente de branqueamento é o peróxido de hidrogênio, que é formado como resultado da hidrólise do perborato. Este alvejante químico é eficaz a 70°C e acima.

Fertilizantes minerais Os fertilizantes minerais têm sido usados ​​há relativamente pouco tempo no mundo. O químico alemão Justus Liebig foi o iniciador e defensor ativo de seu uso na agricultura. Em 1840 publicou o livro "Química aplicada à agricultura". Em 1841, por sua iniciativa, foi construída a primeira fábrica de superfosfatos na Inglaterra. Os fertilizantes à base de potássio começaram a ser produzidos na década de 70 do século passado. O nitrogênio mineral naquela época era fornecido ao solo com nitrato chileno. Deve-se notar que atualmente é considerado racional a aplicação de fertilizantes fosfatados, potássicos e nitrogenados no solo em termos de nutrientes, aproximadamente igual a 1:1,5:3. A demanda por fertilizantes minerais está aumentando rapidamente, de modo que seu consumo mundial desde o início deste século dobra a cada dez anos. Felizmente, as reservas dos principais elementos de fertilizantes na Terra são grandes e seu esgotamento ainda não está previsto.

Corrosão de metais A palavra corrosão vem do latim corrodere, que significa corroer. Embora a corrosão seja mais comumente associada a metais, ela também afeta pedras, plásticos e outros materiais poliméricos e madeira. Por exemplo, na atualidade assiste-se a uma grande preocupação de amplas camadas de pessoas devido ao facto de os monumentos (edifícios e esculturas) feitos de calcário ou mármore serem catastroficamente afetados pelas chuvas ácidas.

Metais preciosos Os metais preciosos normalmente incluem ouro, prata e platina. No entanto, sua lista desses metais está longe de ser esgotada. Em ciência e tecnologia, eles também incluem satélites de platina - metais de platina: paládio, rutênio, ródio, ósmio e irídio. Os metais nobres são caracterizados por baixa atividade química, resistência à corrosão por intempéries e ácidos minerais. Os produtos feitos de metais preciosos têm uma aparência bonita (nobreza).

Conclusão Na vida cotidiana, as pessoas utilizam constantemente produtos e substâncias obtidas por transformações químicas. Além disso, desconhece o fato de que na vida cotidiana uma pessoa muitas vezes realiza reações químicas. O livro é construído na forma de histórias separadas sobre substâncias, materiais e processos químicos comuns usados ​​pelas pessoas diariamente.

1. 1. Concluído por um aluno da escola nº 1 Gorlova K. Pershotravensk Química ao nosso redor
3. Introdução
• Química dentro de nós<..." target="_blank">2. Plano:
  • Introdução
  • Química dentro de nós
  • Química ao nosso redor
  • Conclusão
  • Lista de literatura usada
• Para onde quer que você olhe, nós..." target="_blank"> 3. Introdução
  • Em todos os lugares, para onde quer que você olhe, estamos cercados por objetos e produtos feitos de substâncias e materiais obtidos em fábricas e fábricas de produtos químicos. Além disso, na vida cotidiana, sem saber, cada pessoa realiza reações químicas.
• Todos os organismos vivos na Terra, então..." target="_blank"> 4. Química dentro de nós
  • Todos os organismos vivos na Terra, incluindo os humanos, estão em contato próximo com o meio ambiente. Alimentos e água potável contribuem para a ingestão de quase todos os elementos químicos no corpo. Eles são diariamente introduzidos no corpo e excretados dele. Existe uma opinião entre as pessoas de que quase todos os elementos do sistema periódico de D. I. Mendeleev podem ser encontrados no corpo humano. Os cientistas, por outro lado, argumentam que não apenas todos os elementos químicos estão presentes em um organismo vivo, mas cada um deles desempenha alguma função biológica.
• Estabelecido experimentalmente..." target="_blank"> 5. Metais dentro do corpo:
  • Foi estabelecido experimentalmente que no corpo humano, os metais constituem cerca de
  • 3% (em peso). Isso é muito.
  • Se tomarmos a massa de uma pessoa como 70 kg, a proporção de metais é de 2,1 kg. Para metais individuais, a massa é distribuída da seguinte forma:
  • cálcio (1700 g),
  • potássio (250 g),
  • sódio (70 g),
  • magnésio (42 g),
  • ferro (5 g),
  • zinco (3 g).
  • Sa
• Há um grande número de elementos, jav..." target="_blank"> 6. O que é POISON para nós?
  • Há um grande número de elementos que são venenosos para um organismo vivo, como mercúrio, tálio, chumbo, etc. Existem elementos que são venenosos em quantidades relativamente grandes e em baixas concentrações têm um efeito benéfico no corpo. Por exemplo:
  • o arsênico é um veneno forte que perturba o sistema cardiovascular e afeta o fígado e os rins, mas em pequenas doses é prescrito pelos médicos para melhorar o apetite de uma pessoa;
  • cloreto de sódio (sal de mesa) em um excesso de dez vezes no corpo em comparação com o conteúdo normal é um veneno
  • oxigênio, que é necessário para uma pessoa respirar, em alta concentração e, especialmente sob pressão, tem um efeito tóxico ...
• A pessoa está sobre<..." target="_blank">7. Água no corpo humano
  • A pessoa está sobre
  • 65% é água.
  • Com a idade, o teor de água no corpo humano diminui.
  • O embrião é 97% água
  • O corpo de um recém-nascido contém 75%,
  • Em um adulto - cerca de 60%.
  ÁGUA H 2 O 65% 65%
• A fome de sal pode levar a..." target="_blank"> 8. Sal
  • A fome de sal pode levar à morte do corpo. A necessidade diária de sal em um adulto é de 10 a 15 g. Em clima quente, a necessidade de sal aumenta para 25 a 30 g.
  • O cloreto de sódio é necessário ao corpo humano ou animal não apenas para a formação de ácido clorídrico no suco gástrico. Este sal está incluído nos fluidos teciduais e na composição do sangue. Neste último, sua concentração é de 0,5-0,6%.
  NaCl
• Todos os dias usamos e colidimos..." target="_blank"> 9. Química ao nosso redor
  • Todos os dias usamos e encontramos os produtos de reações químicas. São fósforos, vidro, cimento, concreto, aditivos alimentares, cosméticos, etc.
  • Vamos conhecê-los melhor...
• Por muito tempo as pessoas inventaram uma maneira fácil..." target="_blank"> 10. Correspondências
  • Por muito tempo, as pessoas inventaram uma maneira fácil de pegar fogo. E no século 18, as pessoas inventaram fósforos.
  • Eles incluem:
  • fósforo vermelho
  • Madeira
  • Cartão
  • Fósforo vermelho com aditivos
  Fósforos
• Inicialmente, as pessoas escreviam em papiro, após n..." target="_blank"> 11. Papel
  • Inicialmente, as pessoas escreviam em papiro, depois em pergaminho. Assim como o papiro, o pergaminho é um material forte e durável. Acredita-se que o nome do papel (papiera) vem da palavra papiro.
  • Como você sabe, o papel é feito de madeira. As fibras de celulose na madeira são unidas por lignina. A madeira é fervida para remover a lignina e liberar a celulose dela. Um método de cozimento comum é o sulfito. Foi desenvolvido nos EUA em 1866, e a primeira fábrica usando essa tecnologia foi construída na Suécia em 1874.
• Para garantir a força da conexão das partículas de pigmento..." target="_blank"> 12.
  • Os aglutinantes são necessários para garantir a força da ligação entre as partículas de pigmento e o papel base. Muitas vezes, seu papel é desempenhado por substâncias que fornecem dimensionamento de papel. O caulim é amplamente utilizado como pigmentos minerais - uma massa terrosa, semelhante em composição às argilas, mas em comparação com as últimas, caracterizada pela redução da plasticidade e aumento da brancura. Uma das cargas mais antigas é o carbonato de cálcio (giz), razão pela qual esses papéis são chamados de revestidos.
• Para a fabricação da parte de trabalho do grafite..." target="_blank"> 13. Lápis
  • Para fazer a parte de trabalho de um lápis de grafite, uma mistura de grafite e argila é preparada com a adição de uma pequena quantidade de óleo de girassol hidrogenado. Dependendo da proporção de grafite e argila, uma caneta de suavidade diferente é obtida - quanto mais grafite, mais macia a caneta. A mistura é agitada em um moinho de bolas na presença de água por 100 horas, a massa preparada é passada por filtros prensa e são obtidas placas. Eles são secos e, em seguida, uma haste é espremida em uma prensa de seringa, que é cortada em pedaços de um determinado comprimento. As hastes em dispositivos especiais são secas e a curvatura que surgiu é corrigida. Em seguida, eles são queimados a uma temperatura de 1000-1100°C em cadinhos de eixo.
• Na composição das minas de lápis de cor..." target="_blank"> 14. A composição dos lápis
  • A composição das minas de lápis de cor inclui caulim, talco, estearina (é conhecido por uma ampla gama de pessoas como material para fazer velas) e estearato de cálcio (sabão de cálcio). Estearina e estearato de cálcio são plastificantes. A carboximetilcelulose é usada como material de ligação. Esta é a cola usada para papel de parede. Aqui também é pré-preenchido com água para inchaço. Além disso, corantes apropriados são introduzidos nos leads, como regra, são substâncias orgânicas. Essa mistura é agitada (enrolada em máquinas especiais) e obtida na forma de uma folha fina. É triturado e a arma é enchida com o pó resultante, do qual a mistura é injetada na forma de varetas, que são cortadas em pedaços de um determinado comprimento e depois secas. Para colorir a superfície dos lápis de cor, são usados ​​os mesmos pigmentos e vernizes, que geralmente são usados ​​para pintar brinquedos infantis. A preparação de equipamentos de madeira e seu processamento são realizados da mesma forma que para lápis de grafite.
• A história do vidro remonta à antiguidade...." target="_blank"> 15. Vidro
  • A história do vidro remonta aos tempos antigos. Sabe-se que no Egito e na Mesopotâmia eles já sabiam como fazê-lo há 6.000 anos. Provavelmente, o vidro começou a ser feito mais tarde que os primeiros produtos cerâmicos, pois sua produção exigia temperaturas mais altas do que a queima do barro. Se apenas a argila fosse suficiente para os produtos cerâmicos mais simples, seriam necessários pelo menos três componentes na composição do vidro.
• Na fabricação de vidro eles usam algo..." target="_blank"> 16. Produção e composição
  • Na fabricação de vidro, apenas as variedades mais puras de areia de quartzo são usadas, nas quais a quantidade total de contaminação não excede 2-3%. Especialmente indesejável é a presença de ferro, que, mesmo em pequenas quantidades (décimos de %), mancha o vidro de esverdeado. Se o refrigerante Na 2 CO 3 for adicionado à areia, o vidro pode ser soldado a uma temperatura mais baixa (em 200-300 °). Essa fusão será menos viscosa (as bolhas são removidas mais facilmente durante o cozimento e os produtos são mais fáceis de formar). Mas! Tal vidro é solúvel em água, e os produtos dele estão sujeitos à destruição sob a influência de influências atmosféricas. Para tornar o vidro insolúvel em água, um terceiro componente é introduzido nele - cal, calcário, giz. Todos eles são caracterizados pela mesma fórmula química - CaCO 3.
• Óculos fotocromáticos
• ..." target="_blank"> 17. Tipos de vidro
  • Óculos fotocromáticos
  • Cristal, cristal
  • vidro de quartzo
  • Vidro de espuma
  • Lã de vidro e fibra
  • vidraria
• O sabão era conhecido pelo homem..." target="_blank"> 18. Sabão e detergentes
  • O sabão era conhecido pelo homem antes da nova era da cronologia. Os cientistas não têm informações sobre o início da fabricação de sabão nos países árabes e na China. A primeira menção escrita de sabão em países europeus é encontrada no escritor e cientista romano Plínio, o Velho (23-79). Apesar do fato de que no final da Idade Média em diferentes países havia uma indústria de sabão bastante desenvolvida, a essência química dos processos, é claro, não era clara. Somente na virada dos séculos XVIII e XIX. a natureza química das gorduras foi esclarecida e foi trazida clareza à reação de sua saponificação.
• As gorduras são ésteres de glicerol (glicerídeos) de...” target="_blank"> 19.
  • Gorduras - ésteres de glicerol (glicerídeos) de ácidos carboxílicos monobásicos pesados, principalmente palmítico CH3 (CH 2) 14 COOH, esteárico CH 3 (CH 2) 16 COOH e oleico CH 3 (CH 2) 7 CH = CH (CH 2) 7 COOH. Sua fórmula e reação de hidrólise podem ser descritas da seguinte forma:
  • CH 2 OOCR 1 R 1 COONa CH 2 OH
  • | |
  • CHOOCR 2 + 3NaOH->R 2 COONa + CHOH
  • | |
  • CH 2 OOCR 3 R 3 COONa CH 2 OH
  • sal gordo glicerina
  • ácidos
• O processo de fabricação do sabão é composto por química e m..." target="_blank"> 20.
  • O processo de fabricação do sabão consiste em etapas químicas e mecânicas. Na primeira etapa (cozimento do sabão), é obtida uma solução aquosa de sais de sódio (menos frequentemente potássio) de ácidos graxos ou seus substitutos (naftênicos, alcatrão). Na segunda etapa, é realizado o processamento mecânico desses sais - resfriamento, secagem, mistura com vários aditivos, acabamento e embalagem.
• É interessante
  • Além de utilizar o sabão como detergente, é muito utilizado no acabamento de tecidos, na produção de cosméticos, na fabricação de compostos de polimento e tintas à base de água. Há também seu uso não tão inofensivo: o sabão de alumínio (sais de alumínio de uma mistura de ácidos graxos e naftênicos) é usado nos EUA para produzir alguns tipos de napalm, uma composição auto-inflamável usada em lança-chamas e bombas incendiárias. A própria palavra napalm vem das sílabas iniciais dos ácidos naftênico e palmítico. A composição do napalm é bastante simples - é gasolina engrossada com sabão de alumínio.
• Pastas de dente são multicomponentes com..." target="_blank"> 22. Pasta de dente
  • Os cremes dentais são formulações multicomponentes. Eles são divididos em higiênicos e de tratamento e profilático. Os primeiros têm apenas um efeito purificante e refrescante, enquanto os segundos, além disso, servem para prevenir doenças e contribuir para o tratamento dos dentes e da cavidade oral.
• Os principais componentes do creme dental são os seguintes:..." target="_blank"> 23. Ingredientes:
  • Os principais componentes do creme dental são os seguintes: abrasivos, aglutinantes, espessantes, agentes espumantes. Os abrasivos proporcionam a limpeza mecânica do dente da placa e seu polimento. Como abrasivos, o giz CaCO 3 precipitado quimicamente é mais frequentemente usado. Foi estabelecido que os componentes do creme dental são capazes de influenciar o componente mineral do dente e, em particular, o esmalte. Assim, os fosfatos de cálcio começaram a ser usados ​​como abrasivos: CaHPO 4, Ca 3 (RO 4) 2, Ca 2 P 2 O 7, assim como o polímero metafosfato de sódio pouco solúvel (Na ROz). Além disso, óxido e hidróxido de alumínio, dióxido de silício, silicato de zircônio, bem como algumas substâncias poliméricas orgânicas, como o metil metacrilato de sódio, são utilizados como abrasivos em diversos tipos de pastas. Na prática, muitas vezes não é usada uma substância abrasiva, mas uma mistura delas.
• Há muito mais coisas..." target="_blank"> 24. Conclusão
  • Ainda existe uma enorme variedade de substâncias produzidas em fábricas e fábricas de produtos químicos que usamos no dia a dia. Portanto, precisamos conhecer bem a química para poder usar adequadamente seus dons. Talvez seja um bom conhecimento de química que nos ajude a corrigir e melhorar a vida em nossa Terra!
• Breve química..." target="_blank"> 25. Referências
  • Breve enciclopédia química. - M.: Enciclopédia Soviética, 1961 - 1967. T.I - V.
  • Dicionário enciclopédico soviético. - M:: Sov. enciclopédia, 1983.
  • Butt Yu.M., Duderov G.N., Matveev M.A. Tecnologia geral de silicatos. - M.: Gosstroyizdat, 1962
  • G.P. Combine a tecnologia de produção. – M.–L.: Goslesbumizdat, 1961
  • Kozmal F. Produção de papel na teoria e na prática. - M.: Indústria madeireira, 1964
  • Kukushkin Yu.N. Compostos da mais alta ordem. - L.: Química, 1991
  • Chalmers L. Química na vida cotidiana e na indústria - L.: Química, 1969
  • Engelhardt G., Granich K., Ritter K. Colagem de papel. - M.: Indústria madeireira, 1975

Introdução. 2

Papel e lápis. onze

Vidro. 13

Sabonetes e detergentes. 17

Meios químicos de higiene e cosméticos. vinte

Química na agricultura. 24

Vela e lâmpada. 26

Elementos químicos no corpo humano. 29

Referências. 33

Introdução

Em todos os lugares, para onde quer que você olhe, estamos cercados por objetos e produtos feitos de substâncias e materiais obtidos em fábricas e fábricas de produtos químicos. Além disso, na vida cotidiana, sem saber, cada pessoa realiza reações químicas. Por exemplo, lavar com sabão, lavar com detergentes, etc. Quando um pedaço de limão é colocado em um copo de chá quente, a cor desbota - o chá aqui atua como um indicador de ácido, semelhante ao tornassol. Uma interação ácido-base semelhante ocorre ao molhar o repolho azul picado com vinagre. As amantes sabem que o repolho fica rosa ao mesmo tempo. Acendendo um fósforo, amassando areia e cimento com água, ou apagando cal com água, queimando tijolos, realizamos reações químicas reais e às vezes bastante complexas. A explicação desses e de outros processos químicos que são difundidos na vida humana cabe aos especialistas.

Cozinhar também é um processo químico. Não é à toa que dizem que as mulheres químicas costumam ser muito boas cozinheiras. De fato, cozinhar na cozinha às vezes é como fazer síntese orgânica em laboratório. Só que em vez de frascos e retortas na cozinha eles usam panelas e frigideiras, mas às vezes autoclaves na forma de panelas de pressão. Não é necessário listar mais os processos químicos que uma pessoa realiza na vida cotidiana. Deve-se notar apenas que em qualquer organismo vivo várias reações químicas são realizadas em grandes quantidades. Os processos de digestão de alimentos, respiração de animais e humanos são baseados em reações químicas. O crescimento de uma pequena folha de grama e uma árvore poderosa também é baseado em reações químicas.

A química é uma ciência, uma parte importante da ciência natural. Estritamente falando, a ciência não pode cercar o homem. Pode estar cercado pelos resultados da aplicação prática da ciência. Este esclarecimento é muito significativo. Atualmente, ouve-se muitas vezes as palavras: “a química estragou a natureza”, “a química poluiu o reservatório e o tornou impróprio para uso”, etc. Na verdade, a ciência da química não tem nada a ver com isso. As pessoas, usando os resultados da ciência, formalizaram-nos mal em um processo tecnológico, reagiram de forma irresponsável aos requisitos das regras de segurança e padrões ambientalmente aceitáveis ​​para descargas industriais, fertilizantes ineptos e excessivos em terras agrícolas e produtos fitofarmacêuticos de ervas daninhas e pragas de plantas. Qualquer ciência, especialmente a ciência natural, não pode ser boa ou ruim. A ciência é a acumulação e a sistematização do conhecimento. Outra coisa é como e para quais propósitos esse conhecimento é usado. No entanto, isso já depende da cultura, qualificação, responsabilidade moral e moralidade das pessoas que não extraem, mas usam conhecimento.

O homem moderno não pode prescindir dos produtos da indústria química, assim como é impossível prescindir da eletricidade. A mesma situação ocorre com os produtos da indústria química. É necessário protestar não contra certas indústrias químicas, mas contra sua baixa cultura.

A cultura humana é um conceito complexo e diversificado, no qual surgem categorias como a capacidade de uma pessoa se comportar em sociedade, falar sua língua nativa corretamente, manter suas roupas e aparência limpas, etc. a cultura da construção, a cultura da produção, a cultura da agricultura, etc. De fato, quando se trata da cultura da Grécia Antiga ou mesmo de civilizações anteriores, eles primeiro se lembram dos ofícios que as pessoas daquela época possuíam, quais ferramentas eles usados, o que sabiam construir, como sabiam decorar edifícios e objetos individuais.

Muitos processos químicos importantes para os humanos foram descobertos muito antes de a química tomar forma como ciência. Um número significativo de descobertas químicas foi feito por artesãos observadores e curiosos. Essas descobertas se transformaram em segredos de família ou clã, e nem todas chegaram até nós. Alguns deles foram perdidos para a humanidade. Foi e é necessário gastar muito trabalho, criar laboratórios, e às vezes institutos para revelar os segredos dos antigos mestres e sua interpretação científica.

Muitos não sabem como a TV funciona, mas a usam com sucesso. No entanto, conhecer o aparelho da TV nunca interferirá em ninguém no seu bom funcionamento. Assim é com a química. Compreender a essência dos processos químicos que encontramos na vida cotidiana só pode beneficiar uma pessoa.

Água

Água em escala planetária. A humanidade há muito presta muita atenção à água, porque era sabido que onde não há água, não há vida. Em solo seco, o grão pode permanecer por muitos anos e germinar apenas na presença de umidade. Apesar do fato de que a água é a substância mais comum, ela é distribuída de forma muito desigual na Terra. No continente africano e na Ásia existem vastas extensões desprovidas de água - desertos. Um país inteiro - a Argélia - vive de água importada. A água é entregue por navio para algumas áreas costeiras e para as ilhas da Grécia. Às vezes, a água custa mais do que o vinho. De acordo com as Nações Unidas, em 1985, 2,5 bilhões da população mundial careciam de água potável.

A superfície do globo é 3/4 coberta de água - são oceanos, mares; lagos, geleiras. Em quantidades bastante grandes, a água é encontrada na atmosfera, bem como na crosta terrestre. As reservas totais de água livre na Terra são de 1,4 bilhão de km 3 . A principal quantidade de água está contida nos oceanos (cerca de 97,6%), na forma de gelo em nosso planeta há 2,14 %. A água dos rios e lagos é de apenas 0,29 % e água atmosférica - 0,0005 %.

Assim, a água está na Terra em constante movimento. O tempo médio de permanência na atmosfera é estimado em 10 dias, embora varie com a latitude da área. Para as latitudes polares, pode chegar a 15 e no meio - 7 dias. A troca de água nos rios ocorre em média 30 vezes por ano, ou seja, a cada 12 dias. A umidade contida no solo é renovada em 1 ano. As águas dos lagos fluindo são trocadas por décadas e lagos estagnados por 200-300 anos. As águas do Oceano Mundial são renovadas em média por 3000 anos. A partir desses números, você pode ter uma ideia de quanto tempo é necessário para a autolimpeza dos reservatórios. Você só precisa ter em mente que, se um rio flui de um lago poluído, o tempo de sua autolimpeza é determinado pelo tempo de autolimpeza do lago.

Água no corpo humano. Não é muito fácil imaginar que uma pessoa é aproximadamente 65% água. Com a idade, o teor de água no corpo humano diminui. O embrião consiste em 97% de água, o corpo de um recém-nascido contém 75% e em um adulto - cerca de 60 %.

Em um corpo saudável de um adulto, observa-se um estado de equilíbrio hídrico ou equilíbrio hídrico. Está no fato de que a quantidade de água consumida por uma pessoa é igual à quantidade de água excretada do corpo. O metabolismo da água é uma parte importante do metabolismo geral dos organismos vivos, incluindo os humanos. O metabolismo da água inclui os processos de absorção da água que entra no estômago ao beber e com os alimentos, sua distribuição no corpo, excreção pelos rins, trato urinário, pulmões, pele e intestinos. Deve-se notar que a água também é formada no corpo devido à oxidação de gorduras, carboidratos e proteínas ingeridas com os alimentos. Essa água é chamada metabólica. A palavra metabolismo vem do grego, que significa mudança, transformação. Na medicina e nas ciências biológicas, o metabolismo refere-se aos processos de transformação de substâncias e energia que fundamentam a vida dos organismos. Proteínas, gorduras e carboidratos são oxidados no corpo para formar água. H2O e dióxido de carbono (dióxido de carbono) CO2. Quando 100 g de gorduras são oxidadas, 107 g de água são formados e quando 100 g de carboidratos são oxidados, 55,5 g de água são formados. Alguns organismos lidam apenas com água metabólica e não a consomem do lado de fora. Um exemplo é a mariposa do tapete. Não precisa de água em condições naturais jerboas que são encontradas na Europa e Ásia, e o rato canguru americano. Muitas pessoas sabem que em um clima extremamente quente e seco, um camelo tem uma capacidade fenomenal de ficar sem comida e água por muito tempo. Por exemplo, com uma massa de 450 kg para uma viagem de oito dias pelo deserto, um camelo pode perder 100 kg de massa, uma em seguida, restaure-os sem consequências para o corpo. Foi estabelecido que seu corpo usa a água contida nos fluidos dos tecidos e ligamentos, e não o sangue, como acontece com uma pessoa. Além disso, as corcovas de camelo contêm gordura, que serve tanto como armazenamento de alimentos quanto como fonte de água metabólica.

O volume total de água consumido por uma pessoa por dia ao beber e com alimentos é de 2 a 2,5 litros. Devido ao equilíbrio hídrico, a mesma quantidade de água é excretada do corpo. Através dos rins e do trato urinário, cerca de 50-60 % agua. Quando o corpo humano perde 6-8 % umidade em excesso da norma usual, a temperatura do corpo aumenta, a pele fica vermelha, os batimentos cardíacos e a respiração tornam-se mais frequentes, aparecem fraqueza muscular e tontura e começa uma dor de cabeça. Uma perda de 10% de água pode levar a mudanças irreversíveis no corpo, e uma perda de 15-20% leva à morte, porque o sangue engrossa tanto que o coração não consegue lidar com seu bombeamento. O coração precisa bombear cerca de 10.000 litros de sangue por dia. Uma pessoa pode viver sem comida por cerca de um mês e sem água - apenas alguns dias. A resposta do corpo à falta de água é a sede. Nesse caso, a sensação de sede é explicada pela irritação da mucosa da boca e da faringe devido a uma grande diminuição da umidade. Há outro ponto de vista sobre o mecanismo de formação desse sentimento. De acordo com isso, um sinal sobre uma diminuição na concentração de água no sangue é enviado às células do córtex cerebral por centros nervosos embutidos nos vasos sanguíneos.

O metabolismo da água no corpo humano é regulado pelo sistema nervoso central e hormônios. A violação da função desses sistemas reguladores causa uma violação do metabolismo da água, o que pode levar ao edema do corpo. É claro que diferentes tecidos do corpo humano contêm diferentes quantidades de água. O tecido mais rico em água é o corpo vítreo do olho, contendo 99%. O mais pobre é o esmalte dos dentes. Contém apenas 0,2% de água. Muita água está contida na substância do cérebro.

Uma função importante dos oceanos e mares é regular o conteúdo de dióxido de carbono (dióxido de carbono) na atmosfera. Seu conteúdo relativo na atmosfera é pequeno e equivale a apenas 0,03-0,04 %, No entanto, a massa total contida na atmosfera é muito grande - 2.000-2.500 bilhões de toneladas. Em conexão com o desenvolvimento da energia, indústria e transporte, uma enorme quantidade de carvão e derivados de petróleo é queimada. O principal produto de sua oxidação é CO2. Os cientistas descobriram que a atmosfera CO2 tem a capacidade de retardar, ou seja, não deixar passar para o espaço sideral, a radiação térmica da Terra ("efeito estufa"). O mais CO2 na atmosfera, mais quente o clima da Terra. O aquecimento geral do clima pode levar a consequências catastróficas. Como resultado do aquecimento, o derretimento do gelo nos polos do planeta e nas regiões montanhosas se intensificará, o que levará ao aumento do nível do Oceano Mundial e à inundação de vastas áreas de terra. Estima-se que, se todas as geleiras da Groenlândia e da Antártida forem derretidas, o nível do oceano aumentará quase 60 m. É fácil adivinhar que São Petersburgo e muitas cidades costeiras estarão submersas. Um importante regulador de conteúdo CO2 na atmosfera é a cobertura vegetal da Terra. Como resultado da fotossíntese, as plantas convertem CO2 em fibra e liberam oxigênio:

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

Cabe destacar que as plantas são as principais fornecedoras de oxigênio atmosférico, e sua fonte direta ou indireta é a água. A produção anual de oxigênio pela vegetação terrestre do planeta é de 300 bilhões de toneladas.

O papel principal na regulação do conteúdo CO2 oceanos jogam na atmosfera. Estabelece-se um equilíbrio entre os oceanos e a atmosfera da Terra: dióxido de carbono CO2 se dissolve em água para formar ácido carbônico H 2 CO 3, e ainda se transforma em sedimentos carbonáticos de fundo. O fato é que a água do mar contém íons de cálcio e magnésio, que, com um íon carbonato, podem se transformar em carbonato de cálcio pouco solúvel. CaCO3 e magnésio MgCO3. Muitos organismos marinhos extraem o primeiro sal da água do mar e constroem conchas a partir dele. Quando esses organismos morrem por longos períodos de tempo, enormes acumulações de conchas se formam no fundo. É assim que se formam os depósitos de giz e como resultado de transformações geológicas secundárias - depósitos de calcário, muitas vezes na forma de lajes de entulho. Tanto o giz quanto a pedra de entulho são amplamente utilizados na indústria da construção.

A cobertura verde da Terra não consegue dar conta da tarefa de manter aproximadamente o mesmo nível de conteúdo CO2 na atmosfera. Estima-se que as plantas terrestres consumam anualmente 20 bilhões de toneladas da atmosfera para construir seus corpos. CO2, e os habitantes dos oceanos e mares extraem 155 bilhões de toneladas da água em termos de CO2 .

Nenhuma substância menos importante na criação do "efeito estufa" do que CO2, é a água atmosférica. Também intercepta e absorve a radiação térmica da Terra. No entanto, há muito mais na atmosfera do que dióxido de carbono. A umidade atmosférica, especialmente na forma de nuvens, às vezes é comparada ao "cobertor" do planeta. Muitos notaram que com um céu claro e sem nuvens, as noites são mais frias do que com tempo nublado.

Os principais consumidores de água doce são: agricultura (70%), indústria, incluindo energia (20 %) e utilidades (~ 10%). Na produção industrial, as mais intensivas em água são as indústrias química, papel e celulose e metalúrgica. Assim, para a fabricação de 1 toneladas de fibra sintética, são gastos 2500-5000, plásticos - 500-1000, papel - 400-800, aço e ferro fundido - 160-200 m 3 de água. A experiência mostra que um morador de uma cidade bem organizada gasta de 200 a 300 litros de água por dia para as necessidades domésticas. A distribuição do consumo de água em média é a seguinte: apenas 5% são gastos em cozinhar e beber, 43% na descarga do vaso sanitário, 34% para tomar banho e tomar banho, 6% para lavar louça, 4% para lavanderia e 3% para limpeza das instalações. %.

A água natural pode ser usada para cozinhar e beber se não contiver microorganismos nocivos, bem como impurezas minerais e orgânicas nocivas, se for transparente, incolor e não tiver sabor ou cheiro. De acordo com o padrão estadual, o teor de impurezas minerais não deve exceder 1 g/l. A acidez da água em unidades de pH deve estar na faixa de 6,5-9,5. A concentração de íon nitrato não deve exceder 50 mg/l. Naturalmente, também deve atender aos requisitos bacteriológicos e ter indicadores aceitáveis ​​para compostos químicos tóxicos. A água de poço e de nascente atende com mais frequência a esses requisitos. No entanto, é difícil encontrar água que atenda ao padrão estadual em grandes quantidades. Portanto, deve ser limpo em estações especiais. As principais etapas de purificação são a filtração (através de uma camada de areia) e o tratamento com agentes oxidantes (cloro ou ozônio). Em alguns casos, é necessário usar coagulação. Para isso, é utilizado sulfato de alumínio A1 2 (SO 4) 3. Em um ambiente levemente alcalino criado por carbonatos de cálcio, sob a ação da água, esse sal é hidrolisado e dele é obtido um precipitado floculante de hidróxido de alumínio Al (OH) 3, além de sulfato de cálcio CaSO4 de acordo com a equação

Al 2 ( SO 4) 3 + ZCa (HCO 3) 2 = 2 AI (OH) 3 ↓ + 3 CaSO 4 ↓ + 6CO 2

hidróxido de alumínio A1(OH) 3 no início é formado na forma de pequenas partículas coloidais, que eventualmente se combinam em partículas maiores. Esse processo é chamado de coagulação. Ao coagular os flocos A1(OH) 3 eles capturam impurezas suspensas e sorvem substâncias orgânicas e minerais em sua superfície desenvolvida.

Por muito tempo, a simples fervura foi usada para esterilizar a água potável, e os antigos gregos adicionaram vinho seco à água, o que criou um ambiente ácido no qual muitos micróbios patogênicos morreram.

A água potável deve conter pequenas quantidades de sais e gases dissolvidos. Dependendo deles, a água tem gostos diferentes em lugares diferentes. Os íons são considerados macrocomponentes da composição química das águas superficiais e de algumas águas subterrâneas. Na+, K+, Mg2+, Ca2+, SO 4 , C eu, N ° 3. íons Fe2+, Fe3+, Al 3+ em quantidades apreciáveis ​​estão contidos apenas em águas subterrâneas locais, caracterizadas por um ambiente ácido. ácido silícico H2 SiO3é o componente predominante em alguns tipos de águas subterrâneas e superficiais com salinidade muito baixa, bem como em águas termais. O limite entre a água doce e a água mineral é considerado o conteúdo de compostos químicos minerais na quantidade de 1 g/l.

As águas naturais contendo sais, gases dissolvidos, substâncias orgânicas em concentrações mais altas do que a água potável são chamadas de minerais. Algumas das águas minerais contêm componentes biologicamente ativos: CO2 H2 S, alguns sais (por exemplo, sulfatos de sódio e magnésio), compostos de arsênico, elementos radioativos (por exemplo, radônio), etc. Portanto, as águas minerais são usadas há muito tempo como remédio. Atualmente, as águas minerais são divididas em medicinais, medicinais e de mesa.

As águas minerais medicinais mostram seu efeito em alguns casos quando usadas externamente, e em outros quando usadas internamente. É claro que as águas adequadas para uso interno às vezes são úteis para uso externo. As águas de sulfeto de hidrogênio são amplamente conhecidas como águas medicinais (por exemplo, águas na área do resort Matsesta), Borjomi é mais conhecida como água de mesa medicinal e Narzan e Essentuki No. 20 são mais conhecidas como águas de mesa. Em várias regiões do nosso país, várias águas minerais locais são amplamente utilizadas como cantinas, por exemplo, em São Petersburgo, a água Polustrovo é conhecida. Antes do engarrafamento, as águas minerais de mesa são geralmente saturadas adicionalmente com dióxido de carbono até uma concentração de 3-4 %.

A água destilada, obtida pela condensação do vapor, praticamente não contém sais e gases dissolvidos e, portanto, tem um sabor desagradável. Além disso, com o uso prolongado, é até prejudicial ao organismo. Isto é devido à lixiviação das células dos tecidos do estômago e intestinos contendo sais e oligoelementos que são necessários para o funcionamento normal do corpo.

Como a água é um solvente muito bom, na natureza ela sempre contém solutos, pois não existem substâncias absolutamente insolúveis. Seu número e natureza dependem da composição das rochas com as quais a água esteve em contato.

A menor quantidade de impurezas e substâncias dissolvidas é encontrada na água da chuva. No entanto, mesmo ele contém gases dissolvidos, sais e partículas sólidas. Os sais contidos na água da chuva têm sua origem nos oceanos e mares. O estouro de bolhas na superfície dos oceanos libera uma quantidade bastante grande de sal na atmosfera. Eles são capturados por correntes de ar (especialmente em tempo de tempestade) e distribuídos na atmosfera. O resíduo sólido que se forma quando a água da chuva evapora são partículas de poeira capturadas pelas gotas de chuva. De 30 litros de água da chuva, a evaporação deixa aproximadamente 1 g de resíduo seco. Os gases dissolvidos são os principais componentes do ar e da poluição encontrada na área. A composição da precipitação sobre o mar está de acordo com a regra de que é idêntica à obtida pela adição de 1,5 ml de água do mar a 1 litro de água destilada.

Obter água de alta pureza é uma tarefa muito difícil. Por estar armazenado em algum tipo de recipiente, deve conter impurezas do material desse recipiente (seja vidro ou metal). Para pesquisas científicas de precisão, a água mais pura é obtida por retificação (destilação) de água destilada em colunas fluoroplásticas.

As principais reservas de água doce da Terra estão concentradas nas geleiras.

Umidade do ar.

Uma característica importante do estado da atmosfera é a umidade do ar ou, o que dá no mesmo, o grau de saturação do ar com vapor de água. É expresso como a razão entre o conteúdo de vapor de água no ar e seu conteúdo quando o ar está saturado a uma determinada temperatura. Portanto, é mais correto falar não apenas de umidade, mas de umidade relativa. Quando o ar está saturado com vapor de água, a água não evapora mais. Para os seres humanos, a umidade do ar mais favorável é de 50%. A umidade, como muitas outras coisas, está sujeita à regra: muito e muito pouco - igualmente ruim. De fato, com alta umidade, uma pessoa sente as baixas temperaturas com mais intensidade. Muitos puderam ver que geadas severas com baixa umidade do ar são mais facilmente toleradas do que as menos severas, mas com alta umidade. O fato é que o vapor de água, como a água líquida, tem uma capacidade calorífica muito maior que o ar. Portanto, no ar úmido, o corpo emite mais calor para o espaço circundante do que no ar seco. Em clima quente, a alta umidade novamente causa desconforto. Sob essas condições, a evaporação da umidade da superfície do corpo diminui (uma pessoa transpira), o que significa que o corpo esfria pior e, portanto, superaquece. Em ar muito seco, o corpo perde muita umidade e, se não puder ser reabastecido, isso afeta o bem-estar de uma pessoa.

O ar absolutamente seco praticamente não existe.

Em 1913, o químico inglês Baker descobriu que líquidos secos por nove anos em ampolas seladas ferviam a temperaturas muito mais altas do que as indicadas em livros de referência. Por exemplo, o benzeno começa a ferver a uma temperatura de 26 ° acima do normal e o álcool etílico - a 60, bromo - a 59 e mercúrio - quase 100 °. O ponto de congelamento desses líquidos aumentou. O efeito dos traços de água sobre essas características físicas ainda não foi satisfatoriamente explicado. Sabe-se agora que gases completamente secos NH3 e HG1 não formam cloreto de amônio, e NH 4 C1 seco na fase gasosa não se dissocia em NH3 e HC1 quando aquecido. O trióxido de enxofre ácido não interage com óxidos básicos em condições secas Cao, Bao, CuO, e os metais alcalinos não reagem com ácido sulfúrico anidro ou halogênios anidro.

Em oxigênio bem seco, carvão, enxofre e fósforo queimam a uma temperatura muito mais alta do que sua temperatura de combustão no ar não seco. Acredita-se que a umidade desempenhe um papel catalítico nessas reações químicas.

Uma propriedade muito rara da água se manifesta durante sua transformação do estado líquido para o estado sólido. Esta transição está associada a um aumento de volume e, consequentemente, a uma diminuição da densidade.

Os cientistas provaram que a água no estado sólido tem uma estrutura a céu aberto com cavidades e vazios. Quando derretidos, eles são preenchidos com moléculas de água, de modo que a densidade da água líquida é maior que a densidade da água sólida. Como o gelo é mais leve que a água, ele flutua sobre ele em vez de afundar. Desempenha um papel muito importante na natureza. Se a densidade do gelo fosse maior que a da água, então, tendo aparecido na superfície devido ao resfriamento da água pelo ar frio, ele afundaria e, como resultado, todo o reservatório teria que congelar. Isso teria um efeito catastrófico na vida de muitos organismos em corpos d'água.

É interessante que, se uma alta pressão for criada acima da água e depois for resfriada até o congelamento, o gelo formado sob condições de fissão aumentada derreterá não a 0 0 C, mas a uma temperatura mais alta. Assim, o gelo obtido pelo congelamento da água, que está sob uma pressão de 20.000 atm., Em condições normais, derrete apenas a 80 0 C.
Sal

A fome de sal pode levar à morte do corpo. A necessidade diária de sal em um adulto é de 10 a 15 g. Em clima quente, a necessidade de sal aumenta para 25 a 30 g.

O cloreto de sódio é necessário ao corpo humano ou animal não apenas para a formação de ácido clorídrico no suco gástrico. Este sal está incluído nos fluidos teciduais e na composição do sangue. Neste último, sua concentração é de 0,5-0,6 %.

Soluções aquosas NaCI na medicina, são usados ​​como fluidos substitutivos do sangue após sangramento e em casos de choque. Redução de conteúdo NaCI no plasma sanguíneo leva a distúrbios metabólicos no corpo.

Não conseguindo NaCI do lado de fora, o corpo o dá a partir do sangue e dos tecidos.

O cloreto de sódio contribui para a retenção de água no corpo, o que, por sua vez, leva a um aumento da pressão arterial. Portanto, com hipertensão, obesidade, edema, os médicos recomendam reduzir a ingestão diária de sal. excesso no corpo NaCI pode causar intoxicação aguda e levar à paralisia do sistema nervoso.

O corpo humano reage rapidamente à violação do equilíbrio de sal pelo aparecimento de fraqueza muscular, fadiga, perda de apetite, aparecimento de sede insaciável.

O sal de mesa tem propriedades fracas, mas anti-sépticas. O desenvolvimento de bactérias putrefativas para apenas quando seu conteúdo é 10-45 %. Esta propriedade é amplamente utilizada na indústria alimentícia e na conservação de alimentos em casa.

Durante a evaporação da água do mar a temperaturas de 20-35 ° C, os sais menos solúveis são liberados primeiro - carbonatos de cálcio e magnésio e sulfato de cálcio. Em seguida, mais sais solúveis precipitam - sulfatos de sódio e magnésio, cloretos de sódio, potássio, magnésio e, depois deles, sulfatos de potássio e magnésio. A ordem de cristalização dos sais e a composição dos precipitados formados podem variar um pouco dependendo da temperatura, taxa de evaporação e outras condições.

O sal exposto ao ar úmido torna-se úmido. O cloreto de sódio puro é uma substância não higroscópica, ou seja, não atrai umidade. Cloretos de magnésio e cálcio são higroscópicos. Suas impurezas são quase sempre encontradas no sal de mesa e devido a elas a umidade é absorvida.

Na crosta terrestre, camadas de sal-gema são bastante comuns. O sal de mesa é a matéria-prima mais importante para a indústria química. Soda, cloro, ácido clorídrico, hidróxido de sódio, sódio metálico são obtidos a partir dele.

Ao estudar as propriedades dos solos, os cientistas descobriram que, impregnados com cloreto de sódio, não deixam passar a água. Esta descoberta foi utilizada na construção de canais de irrigação e reservatórios. Se o fundo do reservatório estiver coberto com uma camada de terra embebida NaCl, não ocorre vazamento de água. Para este propósito, é claro, o sal técnico é usado. Os construtores usam cloreto de sódio para remover o congelamento da terra no inverno e transformá-la em pedra dura. Para fazer isso, as áreas de solo planejadas para serem removidas são densamente polvilhadas no outono. NaCl. Nesse caso, em geadas severas, essas áreas da terra permanecem macias.

Os químicos estão bem cientes de que, misturando gelo moído finamente com sal de mesa, pode-se obter uma mistura eficaz de resfriamento. Por exemplo, uma mistura de composição 30 g NaCl por 100 g de gelo é resfriado a uma temperatura de -20 C 0 ocorre porque uma solução aquosa de sal congela a baixas temperaturas. Portanto, o gelo com uma temperatura de cerca de 0°C derreterá em tal solução, retirando calor do ambiente. Essa propriedade de uma mistura de gelo e sal de mesa também pode ser usada com sucesso por donas de casa.

Fósforos

Faísca quando uma pedra atinge um pedaço de pirita FeS 2 e atear fogo em pedaços carbonizados de madeira ou fibras vegetais era uma maneira de os humanos produzirem fogo.

Como os métodos de obtenção de fogo eram imperfeitos e trabalhosos, uma pessoa tinha que manter constantemente uma fonte de fogo acesa. Para transferir o fogo na Roma antiga, eles usavam varas de madeira mergulhadas em enxofre derretido.

Dispositivos para produzir fogo, baseados em reações químicas, começaram a ser feitos no final do século XVIII. A princípio, eram lascas de madeira, na ponta da qual se fixava clorato de potássio (sal de Bertolet) em forma de cabeça. KS1Oz) e enxofre. A cabeça foi imersa em ácido sulfúrico, ocorreu um flash e a lasca pegou fogo. O homem foi forçado a armazenar e manusear ácido sulfúrico inseguro, o que era extremamente inconveniente. No entanto, essa "caixa de pólvora" química pode ser considerada a progenitora dos jogos modernos.

No início do século XIX. o químico alemão Debereiner inventou um aço mais perfeito, mas também mais complexo. Ele descobriu que um jato de hidrogênio direcionado à platina esponjosa se inflama no ar.

A platina esponjosa desempenha o papel de um catalisador. Para usar essa ferramenta na fabricação de fogo no dia a dia, ele criou um pequeno dispositivo de vidro (semelhante ao dispositivo anteriormente inventado por Kipp, que leva seu nome). O hidrogênio foi obtido por fundição dentro contato de zinco metálico e ácido sulfúrico. Assim, a produção de uma chama e sua extinção era assegurada ao girar a torneira, colocando em contato (ou separando) o ácido sulfúrico e o zinco. A pederneira e o aço Debereiner podem ser considerados os progenitores do moderno isqueiro a gás ou gasolina.

Em um isqueiro moderno, o combustível é inflamado pela ação de uma faísca resultante da combustão da menor partícula de “sílex” cortada por uma roda dentada. "Flint" é uma mistura de metais de terras raras (lantanídeos). Em estado finamente dividido, essa mistura é pirofórica, ou seja, inflama-se espontaneamente no ar, formando uma faísca.

No entanto, o piroforo anterior era feito de uma mistura de potassa K 2 CO 3 e alúmen seco K2 SO 4 ∙ Al 2 ( SO 4) 3.K carvão ou fuligem finamente disperso foi adicionado a ele e aquecido à incandescência sem acesso ao ar. O pó era resfriado e colocado em um recipiente hermeticamente fechado, de onde poderia ser retirado conforme a necessidade.Para fazer fogo, o pó era derramado em palhetas, algodão ou trapos e acendido no ar. Acredita-se que, quando calcinado, o potássio metálico finamente disperso é formado nas partículas remanescentes de carvão, que, oxidando no ar, serve como iniciador de ignição.

O passo mais importante no caminho para as partidas modernas foi a introdução de fósforo branco na massa de uma cabeça de fósforo (1833). Tais fósforos eram facilmente inflamados pelo atrito em uma superfície áspera. No entanto, quando queimados, criavam um odor desagradável e, o mais importante, sua produção era muito prejudicial aos trabalhadores. Vapores de fósforo branco levaram a uma doença grave - necrose de fósforo dos ossos. Em primeiro lugar, os ossos das mandíbulas das pessoas foram submetidos à necrose, pois o fósforo penetrou nos dentes cariados.

Em 1847, descobriu-se que o fósforo branco, quando aquecido em um recipiente fechado sem acesso ao ar, se transforma em outra modificação - o fósforo vermelho. É muito menos volátil e praticamente não tóxico. Logo o fósforo branco nas cabeças de fósforo foi substituído pelo vermelho. Tais fósforos foram acesos apenas esfregando contra uma superfície especial feita de fósforo vermelho, cola e outras substâncias. Essas partidas foram chamadas de seguras ou suecas, pois foram feitas pela primeira vez na fábrica na Suécia em 1867-1869.

Existem várias variedades de partidas modernas. Por finalidade, distinguem-se fósforos que são acesos em condições normais, resistentes à umidade (projetados para ignição após armazenamento em condições úmidas, por exemplo, nos trópicos), vento (aceso ao vento), etc.

Desde o século passado, principalmente o álamo e, com menos frequência, o tília têm sido usados ​​como principal matéria-prima para a fabricação de canudos de fósforo. Para fazer isso, uma fita é removida de um churak redondo, descascado da casca, com uma faca especial em espiral, que é então cortada em canudos de fósforo. Quando um fósforo é queimado, é necessário obter uma brasa não fumegante do canudo e manter a escória em brasa da cabeça queimada. A necessidade deste último é determinada pelo desejo de proteger o consumidor de queimaduras através da roupa quando entra escória quente. Uma brasa fumegante de um canudo naturalmente representa um risco de incêndio. Para eliminar a combustão lenta da palha e fixar a escória da cabeça, a palha é impregnada com substâncias que formam um filme em sua superfície durante a combustão. Graças a este filme, a combustão do carvão para. Ela também corrige a escória da cabeça. O ácido fosfórico e seu sal são usados ​​como agentes anti-smoldering. ( NH 4) 2 HPO 4 .

Por um período de mais de 150 anos, foi usado um grande número de formulações de massas incendiárias, das quais são feitas cabeças de fósforo. São sistemas multicomponentes complexos. Eles incluem: oxidantes (KS1O 3, KgSg 2 O 7, MnO 2), dando oxigênio necessário para a combustão; substâncias combustíveis (enxofre, colas animais e vegetais, sulfureto de fósforo P4 S3); cargas - substâncias que impedem a natureza explosiva da combustão da cabeça (vidro triturado, Fe 2 onças); adesivos (adesivos), que também são combustíveis; estabilizadores de acidez ( ZnO , CaCO3 e etc); substâncias que colorem a massa de fósforo em uma determinada cor (corantes orgânicos e inorgânicos).

Em termos de quantidade de oxigênio liberado por parte de massa, o pico crômico K 2 Cr 2 O 7 é inferior ao sal de Bertolet KS 103, mas composições incendiárias contendo o primeiro oxidante inflamam muito mais facilmente. Além disso, o chrompeak melhora a qualidade da escória.

pirolusita MnO2 desempenha um duplo papel: um catalisador para a decomposição do sal de Berthollet e uma fonte de oxigênio. Óxido de ferro(III) Fe2 O 3 também desempenha duas funções. É uma tinta mineral (cor ferrugem) e reduz significativamente a taxa de queima da massa, tornando a queima mais calma.

A temperatura de combustão das cabeças de fósforo atinge 1500 0 C e sua temperatura de ignição fica na faixa de 180 - 200 0 C.

A massa de fósforo (ralar) também é

Papel e lápis

Documentos foram preservados indicando que em 105 dC. e. o ministro do imperador chinês organizou a produção de papel de plantas com a adição de trapos. Por volta de 800. tal papel tornou-se difundido na China, bem como no Oriente Médio. O conhecimento do papel dos europeus está associado às cruzadas ao Oriente Médio - à Síria, Palestina, norte da África, organizadas pelos senhores feudais da Europa Ocidental e pela Igreja Católica (a primeira campanha ocorreu em 1096-1099). No início da Idade Média (antes do início das Cruzadas), o papiro era usado principalmente para escrever na Europa. Foi usado na Itália já no século 12.

A escrita era conhecida no Egito e na Mesopotâmia a partir do final do 4º e início do 3º milênio aC. e., ou seja, muito antes da invenção do papel. Como já observado, os principais predecessores do papel como material no qual uma carta foi aplicada foram o papiro e o pergaminho.

planta de papiro ( Cyperus papiro) cresce no Egito em uma área pantanosa perto do rio Nilo. O caule da planta foi despojado de casca e fibra, e tiras finas foram cortadas do material branco como a neve. Eles foram colocados em camadas ao longo e transversalmente, e então o suco vegetal foi espremido deles por pressão mecânica. Este suco em si tem a capacidade de colar tiras de papiro juntas. Mais tarde, cola feita de couro cru ou farinha foi usada para prender as tiras. Depois de secar ao sol, as folhas resultantes eram polidas com pedra ou couro. O papiro para escrever começou a ser feito há cerca de 4.000 anos. Acredita-se que o nome do papel ( papiera) vem da palavra papiro.

O pergaminho é despido, mas despido de pêlos e tratado com cal, pele de animal, ovelha ou cabra. Assim como o papiro, o pergaminho é um material forte e durável. Embora o papel seja menos resistente e durável, é mais barato e, portanto, mais amplamente disponível.

As fibras de celulose na madeira são unidas por lignina. A madeira é fervida para remover a lignina e liberar a celulose dela. Um método de cozimento comum é o sulfito. Foi desenvolvido nos EUA em 1866, e a primeira fábrica com esta tecnologia foi construída na Suécia em 1874. O método ganhou grande importância industrial desde 1890. De acordo com este método, para separar a lignina e algumas outras substâncias contidas na madeira, o último é fervido em licor de sulfito, que consiste em Ca(H SOz) 2 , H2 SO 3 e SO2 .

Os aglutinantes são necessários para garantir a força da ligação entre as partículas de pigmento e o papel base. Muitas vezes, seu papel é desempenhado por substâncias que fornecem dimensionamento de papel. O caulim é amplamente utilizado como pigmentos minerais - uma massa terrosa, semelhante em composição às argilas, mas em comparação com as últimas, caracterizada pela redução da plasticidade e aumento da brancura. Uma das cargas mais antigas é o carbonato de cálcio (giz), razão pela qual esses papéis são chamados de revestidos. Pigmentos conhecidos também incluem dióxido de titânio T iO2 e mistura de hidróxido de cálcio Ca(OH)2(cal apagada) e sulfato de alumínio A1 2 (SO 4) 3. Este último é essencialmente uma mistura de sulfato de cálcio CaSO4 e hidróxido de alumínio A1(OH)s resultante da reação de troca.

Para fazer a parte de trabalho de um lápis de grafite, uma mistura de grafite e argila é preparada com a adição de uma pequena quantidade de óleo de girassol hidrogenado. Dependendo da proporção de grafite e argila, uma caneta de suavidade diferente é obtida - quanto mais grafite, mais macia a caneta. A mistura é agitada em um moinho de bolas na presença de água por 100 horas, a massa preparada é passada por filtros prensa e são obtidas placas. Eles são secos e, em seguida, uma haste é espremida em uma prensa de seringa, que é cortada em pedaços de um determinado comprimento. As hastes em dispositivos especiais são secas e a curvatura que surgiu é corrigida. Em seguida, eles são queimados a uma temperatura de 1000-1100°C em cadinhos de eixo.

A composição das minas de lápis de cor inclui caulim, talco, estearina (é conhecido por uma ampla gama de pessoas como material para fazer velas) e estearato de cálcio (sabão de cálcio). Estearina e estearato de cálcio são plastificantes. A carboximetilcelulose é usada como material de ligação. Esta é a cola usada para papel de parede. Aqui também é pré-preenchido com água para inchaço. Além disso, corantes apropriados são introduzidos nos leads, como regra, são substâncias orgânicas. Essa mistura é agitada (enrolada em máquinas especiais) e obtida na forma de uma folha fina. É triturado e a arma é enchida com o pó resultante, do qual a mistura é injetada na forma de varetas, que são cortadas em pedaços de um determinado comprimento e depois secas. Para colorir a superfície dos lápis de cor, são usados ​​os mesmos pigmentos e vernizes, que geralmente são usados ​​para pintar brinquedos infantis. A preparação de equipamentos de madeira e seu processamento são realizados da mesma forma que para lápis de grafite.

Vidro

A história do vidro remonta aos tempos antigos. Sabe-se que no Egito e na Mesopotâmia eles já sabiam como fazê-lo há 6.000 anos. Provavelmente, o vidro começou a ser feito mais tarde que os primeiros produtos cerâmicos, pois sua produção exigia temperaturas mais altas do que a queima do barro. Se apenas a argila fosse suficiente para os produtos cerâmicos mais simples, seriam necessários pelo menos três componentes na composição do vidro.

Na fabricação de vidro, apenas as variedades mais puras de areia de quartzo são usadas, nas quais a quantidade total de contaminação não excede 2-3%. Especialmente indesejável é a presença de ferro, que, mesmo em pequenas quantidades (décimos de %), mancha o vidro de esverdeado. Se você adicionar refrigerante à areia Na 2 CO3, então é possível soldar vidro a uma temperatura mais baixa (em 200-300 °). Essa fusão será menos viscosa (as bolhas são removidas mais facilmente durante o cozimento e os produtos são mais fáceis de formar). Mas! Tal vidro é solúvel em água, e os produtos dele estão sujeitos à destruição sob a influência de influências atmosféricas. Para tornar o vidro insolúvel em água, um terceiro componente é introduzido nele - cal, calcário, giz. Todos eles são caracterizados pela mesma fórmula química - CaCO3.

O vidro, cujos componentes de carga inicial são areia de quartzo, soda e cal, é chamado de sódio-cálcio. Compõe cerca de 90% do vidro produzido no mundo. Quando fervidos, o carbonato de sódio e o carbonato de cálcio se decompõem de acordo com as equações:

Na 2 CO 3 → Na 2 O + CO 2

CaCO3 → São + CO 2

Como resultado, o vidro contém óxidos SiO 2 , Na 2 O e Cao. Eles formam compostos complexos - silicatos, que são sais de sódio e cálcio do ácido silícico.

Em vidro em vez Na 2 O você pode entrar com sucesso K2O, uma Cao pode ser substituído MgO , PbO , ZnO BaO. Parte da sílica pode ser substituída por óxido de boro ou óxido de fósforo (pela introdução de compostos de ácidos bórico ou fosfórico). Cada vidro contém alguma alumina Al 2 O 3 proveniente das paredes do recipiente de fusão de vidro. Às vezes é adicionado de propósito. Cada um desses óxidos fornece ao vidro propriedades específicas. Portanto, variando esses óxidos e sua quantidade, obtêm-se vidros com as propriedades desejadas. Por exemplo, ácido bórico B 2 O 3 leva a uma diminuição do coeficiente de expansão térmica do vidro, o que significa que o torna mais resistente a mudanças bruscas de temperatura. O chumbo aumenta muito o índice de refração do vidro. Os óxidos de metais alcalinos aumentam a solubilidade do vidro em água, de modo que o vidro com baixo teor deles é usado para vidraria química.

A coloração do vidro é realizada pela introdução de óxidos de certos metais ou pela formação de partículas coloidais de certos elementos. Assim, ouro e cobre, quando distribuídos coloidalmente, colorem o vidro de vermelho. Esses vidros são chamados de rubi de ouro e cobre, respectivamente. A prata no estado coloidal torna-se o vidro amarelo. O selênio é um bom corante. No estado coloidal, colore o vidro de rosa e, na forma do composto CdS 3CdSe, fica vermelho. Esse vidro é chamado de rubi de selênio. Quando corado com óxidos metálicos, a cor do vidro depende de sua composição e da quantidade de óxido de corante. Por exemplo, o óxido de cobalto (II) em pequenas quantidades dá vidro azul e em grandes quantidades - azul-violeta com um tom avermelhado. O óxido de cobre (II) em vidro de soda-cal dá uma cor azul, e em vidro de potássio-zinco dá uma cor verde. O óxido de manganês (II) em vidro de soda-cal dá uma cor vermelho-violeta e em potássio-zinco - azul-violeta. O óxido de chumbo (II) realça a cor do vidro e dá à cor tons vibrantes.

Existem maneiras químicas e físicas de branquear o vidro. No método químico, eles se esforçam para converter todo o ferro contido em Fe3+. Para fazer isso, agentes oxidantes são introduzidos na mistura - nitratos de metais alcalinos, dióxido de cério SEO 2, bem como óxido de arsênio(III) AS 2 O 3 e óxido de antimônio(III) Sb 2 O 3. O vidro branqueado quimicamente é apenas ligeiramente colorido (devido aos íons Fe3+) de cor amarelada-esverdeada, mas com boa transmissão de luz. Durante o branqueamento físico, "corantes" são introduzidos no vidro, ou seja, íons que o colorem em tons adicionais à cor criada pelos íons de ferro - são óxidos de níquel, cobalto, elementos de terras raras e também selênio. Dióxido de manganês MnO2 possui as propriedades de descoloração química e física. Como resultado da dupla absorção de luz, o vidro torna-se incolor, mas sua transmissão de luz é reduzida. Assim, é necessário distinguir entre vidro translúcido e descolorido, pois esses conceitos são diferentes.

Em alguns palácios, edifícios cerimoniais e locais de culto na Europa, as placas de mica eram inseridas em pequenas celas nas aberturas das janelas, que eram muito valorizadas. Nas casas das pessoas comuns, usava-se bexiga de boi e papel ou pano oleado para esse fim. Em meados do século XVI. mesmo nos palácios dos reis franceses, as janelas eram cobertas com linho ou papel oleado. Somente em meados do século XVII. sob Luís XIV, o vidro aparecia nas janelas de seu palácio na forma de pequenos quadrados inseridos em uma encadernação de chumbo. Folha de vidro de uma grande área não pode ser obtida por um longo tempo. Portanto, ainda no século XVIII. janelas envidraçadas tinham pequenas encadernação. Preste atenção aos edifícios restaurados da era petrina, como o Palácio Menshikov em São Petersburgo. Mas voltando às origens da produção de vidro para janelas.

No final do período medieval na Europa, o método “lunar” de fazer chapas de vidro começou a ser amplamente utilizado. Também foi baseado no método de sopro. Com este método, a bola foi soprada primeiro, depois foi achatada, um eixo foi soldado ao fundo e a peça de trabalho foi cortada perto do tubo de sopro. O resultado foi algo como um vaso com um eixo de perna soldado. O "vaso" incandescente girou em alta velocidade em torno do eixo e, sob a ação da força centrífuga, transformou-se em um disco plano. A espessura desse disco era de 2-3 mm e o diâmetro atingiu 1,5 m. Em seguida, o disco foi separado do eixo e recozido. Este vidro era liso e transparente. Sua característica é a presença de um espessamento no centro do disco, que os especialistas chamam de "umbigo". O método lunar de produção disponibilizou o vidro laminado à população. No entanto, para substituí-lo já no início do século XVIII. veio outro método "gratuito" mais perfeito, que foi usado em todo o mundo por quase dois séculos. Em essência, foi uma melhoria no método medieval de sopro, que resultou em um cilindro. "Freebie" era o nome dado à massa de vidro formada na extremidade do tubo de sopro. Atingiu 15-20 kg e, como resultado, foram obtidas folhas de vidro com uma área de até 2-2,5 m 2.

Pequenos produtos de vidro são tornados foscos por tratamento com ácido fluorídrico (hidrofluorídrico). Este último interage com o dióxido de silício na superfície para formar tetrafluoreto de silício volátil SiF4 de acordo com a equação

SiO2 + 4 H.F.= SiF 4 + 2 H2 O

Óculos fotocromáticos mudam de cor quando expostos à radiação. Atualmente, os óculos com óculos se espalharam, que escurecem quando iluminados e, na ausência de iluminação intensa, tornam-se novamente incolores. Esses vidros são usados ​​para proteger edifícios fortemente envidraçados do sol e manter a iluminação constante das instalações, bem como no transporte. Os vidros fotocromáticos contêm óxido de boro B 2 O 3, e o componente sensível à luz é o cloreto de prata AgCl na presença de óxido de cobre(I) Cu 2 O. Quando iluminado, o processo

A liberação de prata atômica leva ao escurecimento do vidro. No escuro, a reação prossegue na direção oposta. O óxido de cobre (I) desempenha o papel de um tipo de catalisador.

Cristal, cristalé um vidro de silicato contendo várias quantidades de óxido de chumbo. O teor de chumbo é frequentemente indicado nos rótulos dos produtos. Quanto maior a sua quantidade, maior a qualidade do cristal. O cristal é caracterizado por alta transparência, bom brilho e alta densidade. Os produtos de cristal na mão são sentidos por peso.

Estritamente cristal é chamado de vidro de chumbo-potássio. Vidro de cristal, em que parte KgO substituído por Na 2 O e parte R bO substituído por CaO, MgO BaO ou ZnO, é chamado de semicristal.

Acredita-se que o cristal foi descoberto na Inglaterra no século XVII.

Vidro de quartzo.É obtido pela fusão de areia de quartzo puro ou cristal de rocha, tendo a composição SiO2. A produção de vidro de quartzo requer uma temperatura muito alta (acima de 1700 °C).

O quartzo fundido é altamente viscoso e difícil de remover bolhas de ar. Portanto, o vidro de quartzo é facilmente reconhecido pelos prisioneiros dentro ele borbulha. A propriedade mais importante do vidro de quartzo é a capacidade de resistir a quaisquer flutuações de temperatura. Por exemplo, tubos de quartzo com um diâmetro de 10-30 mm podem suportar aquecimento repetido de até 800-900 ° C e resfriamento em água. Barras de vidro de quartzo, resfriadas em um lado, retêm uma temperatura de 1500 °C no lado oposto e, portanto, são usadas como refratários. Os produtos de paredes finas feitos de vidro de quartzo suportam resfriamento súbito no ar a partir de temperaturas acima de 1300 °C e, portanto, são usados ​​com sucesso para fontes de luz de alta intensidade. O vidro de quartzo de todos os vidros é o mais transparente aos raios ultravioleta. Esta transparência é prejudicada por impurezas de óxidos metálicos e especialmente de ferro. Portanto, para a produção de vidro de quartzo, que é usado para produtos para trabalhar com radiação ultravioleta, são impostos requisitos particularmente rigorosos quanto à pureza das matérias-primas. Em casos especialmente críticos, a sílica é purificada por conversão em tetrafluoreto de silício SiF4(pela ação do ácido fluorídrico) seguido de decomposição com água em dióxido de silício SiO2 e fluoreto de hidrogênio HF .

O vidro de quartzo também é transparente na região do infravermelho.

Sital- materiais vitrocerâmicos obtidos por cristalização controlada do vidro. O vidro, como você sabe, é um material amorfo sólido. Sua cristalização espontânea no passado causou perdas na produção. Normalmente o vidro fundido é bastante estável e não cristaliza. No entanto, quando o produto de vidro é reaquecido a uma certa temperatura, a estabilidade da massa de vidro diminui e ela se transforma em um material cristalino de grão fino. Os tecnólogos aprenderam a realizar o processo de cristalização do vidro, excluindo o craqueamento.

As vitrocerâmicas têm alta resistência mecânica e resistência ao calor, são à prova d'água e à prova de gás, são caracterizadas por baixo coeficiente de expansão, alta constante dielétrica e baixas perdas dielétricas. São utilizados para a fabricação de tubulações, reatores químicos, peças de bombas, fieiras para fiação de fibras sintéticas, como revestimento para banhos de eletrólise e material para óptica infravermelha, nas indústrias elétrica e eletrônica.

Resistência, leveza e resistência ao fogo levaram ao uso da vitrocerâmica na construção residencial e industrial. São utilizados na confecção de painéis articulados autoportantes para paredes externas de edifícios, divisórias, lajes e blocos para revestimento de paredes internas, pavimentação de estradas e calçadas, caixilhos de janelas, guarda-corpos de varandas, lances de escada, telhados corrugados e equipamentos sanitários. Na vida cotidiana com sitalls, eles são mais frequentemente encontrados na forma de utensílios de cozinha brancos opacos e resistentes ao calor. Foi estabelecido que a vitrocerâmica suporta cerca de 600 ciclos térmicos agudos. Os produtos de vitrocerâmica não riscam e não queimam. Eles podem ser retirados do fogão em estado de brasa e mergulhados em água gelada, retirados da geladeira e colocados em chama aberta sem medo de rachar ou quebrar.

Os sitalls são um dos tipos de materiais vitrocerâmicos que datam apenas dos anos 50 do século atual, quando a primeira patente foi emitida para eles.

Vidro de espuma- material poroso, que é uma massa de vidro penetrada por numerosos

vazios. Possui propriedades de isolamento térmico e acústico, baixa densidade (cerca de 10 vezes mais leve que o tijolo) e alta resistência, comparável ao concreto. O vidro de espuma não afunda na água e, portanto, é usado para a fabricação de pontes flutuantes e equipamentos salva-vidas. No entanto, a sua principal área de aplicação é a construção. O vidro de espuma é um material excepcionalmente eficaz para preencher as paredes interiores e exteriores dos edifícios. É fácil de usinar: serrar, cortar, furar e girar em torno.

Lã de vidro e fibra. Quando aquecido, o vidro amolece e é facilmente desenhado em fios finos e longos. Fios finos de vidro não apresentam sinais de fragilidade. Sua propriedade característica é uma resistência à tração específica extremamente alta. Uma rosca com um diâmetro de 3-5 mícrons tem uma resistência à tração de 200-400 kg / mm 2, ou seja, aproxima-se do aço macio nessa característica. Lã de vidro, fibra de vidro e fibra de vidro são feitas de fios. Não é difícil adivinhar as áreas de uso desses materiais. A lã de vidro tem excelentes propriedades de isolamento térmico e acústico. Os tecidos de fibra de vidro têm uma resistência química extremamente alta. Por isso, são utilizados na indústria química como filtros para ácidos, álcalis e gases reativos. Devido à boa resistência ao fogo dos tecidos de vidro, eles são usados ​​para costurar roupas para bombeiros e soldadores elétricos, cortinas de teatro, cortinas, tapetes, etc.

Vidraria. A qualidade da vidraria depende da composição do vidro, do método de sua produção e da natureza do tratamento decorativo. O vidro mais barato é

cálcio-sódio. Para pratos de qualidade melhorada, é usado vidro cálcio-sódio-potássio e, para pratos de qualidade superior, é usado vidro cálcio-potássio. As melhores variedades de talheres são feitas de cristal.

A louça é produzida por sopro ou prensagem. O sopro, por sua vez, é mecânico e manual. O método de produção, claro, se reflete na qualidade dos pratos. Complicados na forma e os produtos artísticos são feitos apenas à mão. Os produtos prensados ​​distinguem-se facilmente dos soprados por pequenas irregularidades características na superfície, inclusive no interior. Eles estão ausentes em produtos soprados.

Sabonetes e detergentes

O sabão era conhecido pelo homem antes da nova era da cronologia. Os cientistas não têm informações sobre o início da fabricação de sabão nos países árabes e na China. A primeira menção escrita de sabão em países europeus é encontrada no escritor e cientista romano Plínio, o Velho (23-79). No tratado "História Natural" (em 37 volumes), que, em essência, era uma enciclopédia das ciências naturais da antiguidade, Plínio escreveu sobre métodos para fazer sabão saponificando gorduras. Além disso, ele escreveu sobre sabonetes duros e macios, obtidos com soda e potassa, respectivamente. Anteriormente, a lixívia era usada para lavar roupas, obtida a partir do tratamento das cinzas com água. Isso foi mais provável antes de se saber que as cinzas da combustão de combustíveis vegetais contêm potássio.

Apesar do fato de que no final da Idade Média em diferentes países havia uma indústria de sabão bastante desenvolvida, a essência química dos processos, é claro, não era clara. Somente na virada dos séculos XVIII e XIX. a natureza química das gorduras foi esclarecida e foi trazida clareza à reação de sua saponificação. Em 1779, o químico sueco Scheele mostrou que, quando o azeite reage com óxido de chumbo e água, forma-se uma substância doce e solúvel em água. O passo decisivo para o estudo da natureza química das gorduras foi dado pelo químico francês Chevrel. Ele descobriu os ácidos esteárico, palmítico e oleico como produtos de decomposição de gorduras durante sua saponificação com água e álcalis. A substância doce obtida por Scheele foi denominada glicerol pela Chevrel. Quarenta anos depois, Berthelot estabeleceu a natureza do glicerol e explicou a estrutura química das gorduras. A glicerina é um álcool tri-hídrico. Gorduras - ésteres de glicerol (glicerídeos) de ácidos carboxílicos monobásicos pesados, principalmente palmíticos CH3 (CH 2) 14 COOH, esteárico CH 3 (CH 2) 16 COOH e oleico CH 3 (CH 2) 7 CH \u003d CH (CH 2) 7 COOH. Sua fórmula e reação de hidrólise podem ser descritas da seguinte forma:

CH 2 OOCR 1 R 1 COONa CH 2 OH

CHOOCR 2 + 3NaOH→R 2 COONa + CHOH

CH 2 OOCR 3 R 3 COONa CH 2 OH

zhirosoliglice-

acidrina

A composição de várias gorduras inclui ácidos palmítico, esteárico, oleico e outros em várias proporções. Nas gorduras vegetais (líquidas), predominam os ácidos insaturados (contendo ligações etileno) e nas gorduras animais (sólidas), os ácidos saturados, ou seja, não contêm ligações duplas. A necessidade de gorduras animais sólidas é maior do que de gorduras vegetais. Portanto, as gorduras vegetais líquidas são convertidas em sólidas por hidrogenação catalítica. Neste processo, os resíduos de ácidos insaturados em glicerídeos são convertidos (por adição de hidrogênio) em resíduos de ácidos saturados. Por exemplo,

É assim que são obtidas as gorduras de cozinha, óleo de fritura, óleo de salada, bem como as gorduras utilizadas na produção de margarina. As gorduras hidrogenadas são chamadas de banha (banha de manteiga).

Se você tentar dar uma definição, a lavagem pode ser chamada de limpeza de uma superfície contaminada com um líquido contendo um detergente ou um sistema de detergentes. O principal líquido usado na vida cotidiana é a água. Um bom sistema de limpeza deve desempenhar a dupla função de remover contaminantes da superfície a ser limpa e transferi-la para uma solução aquosa. Isso significa que o detergente também deve ter uma dupla função: a capacidade de interagir com o poluente e transferi-lo para a água ou para uma solução aquosa. Portanto, a molécula do detergente deve ter partes hidrofóbicas e hidrofílicas. Fobospo em grego significa medo, medo. Então, hidrofóbico significa medo, evitando a água. Phileo - em grego - amor e hidrofilicidade - amar, reter água. A parte hidrofóbica da molécula do detergente tem a capacidade de interagir com a superfície do poluente hidrofóbico. A parte hidrofílica do detergente interage com a água, penetra na água e carrega consigo a partícula contaminante ligada à extremidade hidrofóbica.

Na produção de sabão, a colofónia é usada há muito tempo, obtida pelo processamento da resina de árvores coníferas. A colofónia consiste numa mistura de ácidos resínicos contendo cerca de 20 átomos de carbono na cadeia. 12-15% de colofônia em peso de ácidos graxos são geralmente introduzidos na receita de sabão em pó, e não mais de 10% são adicionados à receita de sabonetes. %. A introdução de colofónia em grandes quantidades torna o sabão macio e pegajoso.

O processo de fabricação do sabão consiste em etapas químicas e mecânicas. Na primeira etapa (cozimento do sabão), é obtida uma solução aquosa de sais de sódio (menos frequentemente potássio) de ácidos graxos ou seus substitutos (naftênicos, alcatrão). Na segunda etapa, é realizado o processamento mecânico desses sais - resfriamento, secagem, mistura com vários aditivos, acabamento e embalagem.

O cozimento com sabão é concluído tratando a solução de sabão (cola de sabão) com um excesso de álcali ( NaOH) ou solução NaCl. Como resultado, uma camada concentrada de sabão, chamada de núcleo, flutua na superfície da solução. O sabão obtido dessa maneira é chamado de sólido, e o processo de seu isolamento da solução é chamado de salga ou salga. Ao salgar, ocorre um aumento na concentração de sabão e sua purificação de proteínas, corantes e impurezas mecânicas - é assim que o sabão em pó é obtido.

Um lugar especial entre as cargas é ocupado pela saponina, obtida pela lixiviação de algumas plantas e, sobretudo, da raiz do sabão. É altamente solúvel em água e suas soluções espumam fortemente. Portanto, a saponina é usada para melhorar a formação de espuma e é usada para sabonetes caros.

Além de utilizar o sabão como detergente, é muito utilizado no acabamento de tecidos, na produção de cosméticos, na fabricação de compostos de polimento e tintas à base de água. Há também um uso não tão inofensivo dele. O sabão de alumínio (sais de alumínio de uma mistura de ácidos graxos e naftênicos) é usado nos Estados Unidos para produzir certos tipos de napalm, uma composição auto-inflamável usada em lança-chamas e bombas incendiárias. A própria palavra napalm vem das sílabas iniciais dos ácidos naftênico e palmítico. A composição do napalm é bastante simples - é gasolina engrossada com sabão de alumínio.

Atualmente, a indústria química produz um grande número de diferentes detergentes sintéticos (pós de lavagem). De maior importância prática são compostos contendo uma cadeia de hidrocarbonetos saturada de 10-15 átomos de carbono, de uma forma ou de outra associada a um grupo sulfato ou sulfonato, por exemplo

A produção de detergentes sintéticos baseia-se numa base de matéria-prima barata, ou melhor, em produtos de processamento de petróleo e gás. Como regra, eles não formam sais de cálcio e magnésio, que são pouco solúveis em água.

Consequentemente, muitos dos detergentes sintéticos lavam-se igualmente bem em água macia e dura. Alguns produtos são até adequados para lavagem em água do mar. Os detergentes sintéticos atuam não apenas em água quente, como é típico para sabão em pó, mas também em água a temperaturas relativamente baixas, o que é importante na lavagem de tecidos feitos de fibras artificiais. Finalmente, a concentração de detergentes sintéticos, mesmo em água macia, pode ser muito menor do que os sabonetes feitos de gorduras. Os detergentes sintéticos geralmente representam uma composição bastante complexa, pois incluem vários aditivos: branqueadores ópticos, branqueadores químicos, enzimas, agentes espumantes, amaciantes.

Meios químicos de higiene e cosméticos

A palavra higiene vem do grego. hygienos, que significa curar, trazer saúde e cosméticos - do grego, significando a arte de decorar.

Uma maneira de prevenir a cárie é escovar os dentes e enxaguar a boca depois de comer. Isso leva à prevenção da formação de placa mole e tártaro.

É difícil dizer quando as pessoas começaram a escovar os dentes, mas há evidências de que uma das preparações mais antigas para limpar os dentes era a cinza do tabaco.

Os cremes dentais são o meio mais importante de cuidar dos dentes. Possuem menor poder de abrasão em relação aos pós, são mais convenientes de usar e caracterizam-se por maior eficiência. Os cremes dentais são formulações multicomponentes. Eles são divididos em higiênicos e de tratamento e profilático. Os primeiros têm apenas um efeito purificante e refrescante, enquanto os segundos, além disso, servem para prevenir doenças e contribuir para o tratamento dos dentes e da cavidade oral.

Os principais componentes do creme dental são os seguintes: abrasivos, aglutinantes, espessantes, agentes espumantes. Os abrasivos proporcionam a limpeza mecânica do dente da placa e seu polimento. Os abrasivos mais usados ​​são o giz precipitado quimicamente. CaCO3. Foi estabelecido que os componentes do creme dental são capazes de influenciar o componente mineral do dente e, em particular, o esmalte. Portanto, os fosfatos de cálcio começaram a ser usados ​​como abrasivos: Sanro 4 , Ca 3 (RO 4) 2 , Ca 2 R 2 O 7, bem como um meta-fosfato de sódio polimérico pouco solúvel ( NaPOz). Além disso, óxido e hidróxido de alumínio, dióxido de silício, silicato de zircônio, bem como algumas substâncias poliméricas orgânicas, como o metil metacrilato de sódio, são utilizados como abrasivos em diversos tipos de pastas. Na prática, muitas vezes não é usada uma substância abrasiva, mas uma mistura delas.

A partir de substâncias sintéticas, derivados de fibras (algodão e madeira) - carboximetilcelulose sódica, éteres etoxilados e metilceluloses, ou simplesmente éteres etílicos e metilceluloses - têm encontrado ampla aplicação.

A luta contra a cárie com a ajuda de cremes dentais terapêuticos e profiláticos é realizada em duas direções: 1) fortalecimento do tecido mineral do dente; 2) prevenção da formação de placas. A primeira é alcançada pela introdução de compostos de flúor nas pastas: monofluorofosfato de sódio, cuja fórmula pode ser convencionalmente escrita como um sal duplo NaF∙ NaPO3, bem como fluoreto de sódio NaF e fluoreto de estanho(II) snf 2. Existem dois pontos de vista sobre o efeito dos íons de flúor no fortalecimento do esmalte dentário. 1. Íons F transferir hidróxido de esmalte CaOH (RO 4) s em menos solúvel em ácidos fluoro-rapatite Ca5 F( PO 4) 2. Como resultado da reação de troca na pasta, CaF2, que é adsorvido na hidroxiapatita e a protege do ataque ácido. Sabe-se também que os compostos fluoretados contribuem para a supressão da atividade vital das bactérias que causam a formação de ácidos orgânicos na cavidade oral. Atualmente, as enzimas tornaram-se amplamente utilizadas em pastas anti-cárie e, às vezes, antibióticos são introduzidos nelas.

Desodorantes e o "escudo" de ozônio do planeta.

Os desodorantes são produtos que eliminam o cheiro desagradável do suor. Em que se baseia sua ação? O suor é secretado por glândulas especiais localizadas dentro pele a uma profundidade de 1-3 mm. Em pessoas saudáveis, 98-99% consiste em água. Com o suor, os produtos metabólicos são excretados do corpo: uréia, ácido úrico, amônia, alguns aminoácidos, ácidos graxos, colesterol, vestígios de proteínas, hormônios esteróides, etc. Dos componentes minerais, o suor inclui sódio, cálcio, magnésio, cobre, íons manganês, ferro, bem como ânions cloreto e iodeto. O cheiro desagradável do suor está associado à degradação bacteriana de seus componentes ou à sua oxidação pelo oxigênio atmosférico. Os desodorantes (cosméticos do suor) são de dois tipos. Alguns inibem a decomposição de produtos metabólicos excretados com o suor, inativando microorganismos ou impedindo a oxidação dos produtos do suor. A ação do segundo grupo de desodorantes baseia-se na supressão parcial dos processos de transpiração. Esses agentes são chamados de antitranspirantes. Essas propriedades possuem sais de alumínio, zinco, zircônio, chumbo, cromo, ferro, bismuto, além de formaldeído, taninos, álcool etílico. Na prática, entre os sais, os compostos de alumínio são os mais utilizados como antitranspirantes. Essas substâncias interagem com os componentes do suor, formando compostos insolúveis que fecham os canais das glândulas sudoríparas e, assim, reduzem a sudorese. Fragrâncias são adicionadas a ambos os tipos de desodorantes.

A concentração de ozônio na atmosfera depende do teor de óxidos de nitrogênio e fluoroclorometanos. Os óxidos de nitrogênio estão constantemente presentes em baixas concentrações como resultado da interação fotoquímica de nitrogênio e oxigênio. O óxido nítrico (II) destrói o ozônio, e o óxido nítrico (IV) liga o oxigênio atômico de acordo com as equações

O 3 + NÃO → NÃO 2 + O 2

NO2+ O → NÃO + O2

Oz + Sobre → 2 O 2

Assim, os óxidos de nitrogênio desempenham o papel de catalisadores na decomposição do ozônio.

Durante os 4,6 bilhões de anos de existência do nosso planeta, um equilíbrio foi estabelecido, e a vida na Terra surgiu e se desenvolveu sob uma certa composição de equilíbrio da atmosfera. No entanto, o intenso desenvolvimento da aviação supersônica está começando a influenciar o equilíbrio que foi criado na atmosfera. Como as aeronaves supersônicas são projetadas para voar na estratosfera, cujo limite superior se aproxima da camada de "ozônio", existe o perigo de que a tecnologia supersônica influencie essa camada. Durante a combustão de combustível em motores de aeronaves, óxidos de nitrogênio são formados em quantidades bastante grandes.

Outra fonte de perigo para a camada de ozônio são os fluoroclorometanos (principalmente CF2 IC 2 e CFCl 3). Essas substâncias são amplamente utilizadas em recipientes de aerossol, bem como refrigerantes em refrigeradores industriais e domésticos.

Cosméticos.

No mundo acredita-se que entre as indústrias mais rentáveis ​​em um dos primeiros lugares está a indústria cosmética. As observações mostram que, se necessário, as mulheres podem negar muito a si mesmas, mas não aquilo que as tornará pelo menos um pouco mais bonitas.

A arte dos cosméticos é coisa do passado distante. Assim, durante as escavações, foram encontradas múmias egípcias, cujas unhas são pintadas. Nos túmulos das pirâmides egípcias foram encontrados tintas naturais e ferramentas cosméticas, vários azulejos para preparar uma mistura de tintas e rouge, vasos para armazenar unguentos e óleos. Um documento escrito foi encontrado - o Papiro Ebers, que descreve regras e receitas cosméticas. Sua escrita é atribuída ao quinto milênio aC.

Manuscritos antigos testemunham que já há milhares de anos, as mulheres do Oriente tingiam suas pálpebras de azul com o mais fino pólen de turquesa esmagada. A turquesa é um mineral natural que tem a composição A PARTIR DE uA1 6 (RO 4) 4 (OH) 8 ∙4H 2O .

Desde tempos imemoriais, um mineral natural suave - brilho de antimônio tem sido usado para tingir as sobrancelhas. Sb 2 S3. Em russo havia uma expressão "sobrancelhas de antimônio". A purpurina de antimônio foi fornecida a vários países pelos árabes, que a chamaram de stibi. Deste nome veio o latim stibium, que nos tempos antigos não significava um elemento químico, mas seu sulfeto. Sb 2 S3. O brilho de antimônio natural tem uma cor de cinza a preto com um tom azul ou iridescente.

Sabe-se com segurança que as tintas cosméticas foram usadas na Rússia no final do século XVI e especialmente amplamente no século XVII.

A indústria produz batons e cremes de madrepérola, além de xampus com brilhos de madrepérola. O efeito perolado em cosméticos é criado por sais de bismuto NO iOS eu e BiO( N ° 3) ou mica titânica - pó de madrepérola contendo cerca de 40 % T iO2. Pérola ou branco espanhol é conhecido há muito tempo. Seu principal componente é BiO( N ° 3) 2 formado pela dissolução do nitrato de bismuto Bi( N ° 3)h em água. Na cosmética, esse branco é usado para fazer maquiagem branca.

O óxido de zinco é usado para criar cosméticos especiais (maquiagens). ZnO, obtido pela calcinação do carbonato básico ( ZnOH) 2 CO3. Na medicina, é usado em pós (como adstringente, secativo, desinfetante) e na fabricação de pomadas.

Os pós decorativos cosméticos são misturas multicomponentes. São eles: talco, caulim, ZnO , TiO2 , MgCO3, amido, sais de zinco e magnésio de ácido esteárico, bem como pigmentos orgânicos e inorgânicos, em especial Fe2 O 3. O talco confere fluidez ao pó e um efeito deslizante. Sua desvantagem é a capacidade de ser absorvido pela pele e dar um brilho gorduroso. No entanto, está incluído na composição de pós em uma quantidade de até 50-80 %. O caulim tem um alto poder de cobertura e a capacidade de absorver o excesso de oleosidade da pele. Sua maior higroscopicidade contribui para a formação de aglomeração e distribuição desigual do pó na pele, de modo que o caulim é administrado no máximo 25 %. Óxidos de zinco e titânio têm um bom poder de cobertura. Além disso, o óxido de zinco possui propriedades antissépticas e, portanto, atua simultaneamente como aditivo desinfetante. Esses óxidos são introduzidos em pós até 15 %. Em grandes quantidades, eles levam a pele seca. O amido dá à pele uma sensação aveludada e, graças aos estearatos de zinco e magnésio, o pó adere bem à pele e a torna suave.

O pó compacto, ao contrário do pó solto, contém aditivos ligantes: carboximetilcelulose sódica, ácidos graxos superiores, ceras, álcoois poli-hídricos e seus ésteres, óleos minerais e vegetais. Eles permitem obter briquetes de uma determinada forma durante a prensagem, que mantêm sua resistência durante o uso a longo prazo.

Na vida cotidiana, soluções (3, 6, 10%) de peróxido de hidrogênio são amplamente utilizadas como desinfetante e agente clareador. Mais concentrado - uma solução de 30% de peróxido de hidrogênio - é chamado de peridrol.O peróxido de hidrogênio é um composto químico instável (especialmente à luz). Decompõe-se em água e oxigénio:

2H 2 O 2 \u003d 2H 2 O + O2

No momento da formação, o oxigênio está no estado atômico e só então entra no estado molecular:

2O \u003d O 2

O oxigênio atômico tem uma propriedade oxidante particularmente forte. Graças a ele, as soluções de peróxido de hidrogênio destroem corantes e alvejantes de tecidos de algodão e lã, seda, penas e cabelos. A capacidade do peróxido de hidrogênio para descolorir o cabelo é usada em cosméticos. Baseia-se na interação do oxigênio atômico com a melanina da tintura de cabelo - uma mistura de substâncias orgânicas complexas. Quando oxidada, a melanina se transforma em um composto incolor. Deve ser lembrado que o peridrol causa queimaduras na pele e nas membranas mucosas.

Atualmente, existe uma vasta gama de vários corantes orgânicos para coloração de cabelo.

Às vezes, sais de prata, cobre, níquel, cobalto e ferro são usados ​​para esse fim. Neste caso, o tingimento do cabelo é realizado usando duas soluções. Um deles contém sais desses metais: nitratos, citratos, sulfatos ou cloretos, e o segundo contém agentes redutores: pirogalol, tanino, etc. o cabelo.

O esmalte mais comum é uma solução de nitrocelulose em solventes orgânicos. A nitrocelulose é obtida pela nitração da celulose (algodão ou madeira) com uma mistura de ácidos nítrico e sulfúrico. É um éster de ácido nítrico e é caracterizado pela fórmula geral [C 6 H 7 O 2 (OH) 3- X (O NÃO 2) X] N. Éster amílico de ácido acético, acetona, vários álcoois, éter etílico e suas misturas são usados ​​como solventes. Os plastificantes são adicionados ao verniz - óleo de rícino ou outros extratos que evitam o desengorduramento das unhas e as protegem da fragilidade.

Química na agricultura

A Terra como um planeta do sistema solar existe há cerca de 4,6 bilhões de anos. Acredita-se que a vida nele se originou 800-1000 mil anos atrás. Os cientistas encontraram vestígios da atividade do homem primitivo, cuja idade é estimada em 600-700 mil anos. A era da agricultura tem apenas 17 mil anos.

Por milhões de anos, a água, o ar e, em seguida, os organismos vivos destruíram e esmagaram as rochas da crosta terrestre. Ao morrer, os organismos vivos formaram húmus ou, como os cientistas chamam, húmus. Ele misturou com brita, colou e cimentou. Assim nasceu o solo do nosso planeta. O primeiro solo serviu de base para o desenvolvimento de plantas maiores subsequentes, que, por sua vez, contribuíram para uma nova formação acelerada de húmus. O processo de formação do solo começou a avançar ainda mais rapidamente com o aparecimento dos animais, principalmente os que habitam a camada do solo. Vários tipos de bactérias contribuíram para a transformação da matéria orgânica em húmus. A formação e decomposição da matéria orgânica no solo é considerada a principal causa da formação do solo.

Assim, o solo é constituído por partes minerais e orgânicas (húmus). A parte mineral é de 90 a 99% ou mais da massa total do solo. Inclui quase todos os elementos do sistema periódico de D. I. Mendeleev

O solo como um trocador de íons de cátions é “carregado” principalmente com íons de cálcio Ca 2+, em menor grau - magnésio Mg2+ e, em menor grau, íons de amônio NH, sódio Na+ e potássio K+. Íons de cálcio Ca 2+ e magnésio Mg2+ contribuem para a manutenção de uma estrutura sólida do solo. Sob a estrutura do solo, os trabalhadores agrícolas entendem sua capacidade de quebrar em pedaços separados. íons K+ ou NH e especialmente Na+, pelo contrário, contribuem para a destruição dos agregados estruturais do solo e aumentam a lixiviação de húmus e minerais. No estado úmido, esse solo fica pegajoso e, no estado seco, se transforma em pedaços que não podem ser processados ​​(solonetz). A água que sai desse solo tem a cor da infusão de chá, o que indica a perda de húmus.

De grande importância é a ligação química de ânions de certos ácidos pelo solo. Nitrato NÃO e cloreto A PARTIR DE euânions não formam compostos pouco solúveis com cátions normalmente encontrados no solo.

Pelo contrário, os ânions dos ácidos fosfórico, carbônico e sulfúrico formam compostos pouco solúveis com os íons de cálcio. Isso determina a capacidade de absorção química dos solos.

Estrume.

O esterco contém em média 0,5% de nitrogênio ligado a compostos químicos, 0,25 % fósforo e 0,6 % potássio. O conteúdo desses nutrientes depende do tipo de gado, da natureza da alimentação, do tipo de cama e de outros fatores. Além de nitrogênio, fósforo e potássio, o estrume contém todos os elementos, incluindo oligoelementos, necessários para a vida das plantas. Palha, serragem são usadas como cama, mas a turfa é considerada a melhor. A cama permite uma melhor retenção de nutrientes no esterco.

fertilizantes minerais.

No mundo, os fertilizantes minerais começaram a ser usados ​​há relativamente pouco tempo. O químico alemão Justus Liebig foi o iniciador e defensor ativo de seu uso na agricultura. Em 1840 publicou o livro "Química aplicada à agricultura". Em 1841 por sua iniciativa, a primeira usina de superfosfato foi construída na Inglaterra. Os fertilizantes à base de potássio começaram a ser produzidos na década de 70 do século passado. O nitrogênio mineral naquela época era fornecido ao solo com nitrato chileno. Deve-se notar que atualmente é considerado racional a aplicação de fertilizantes fosfatados, potássicos e nitrogenados no solo em termos de nutrientes, aproximadamente igual a 1:1,5:3.

Os fertilizantes minerais contendo nitrogênio são divididos em amônia, nitrato e amida. A própria amônia pertence ao primeiro grupo Hz(soluções anidras e aquosas) e seus sais - principalmente sulfato ( NH 4) 2 SO 4 e cloreto de amônio NH4 CI Para o segundo grupo de salitre: sódio NaNO3, potássio CONHECIMENTO 3 e cálcio Ca( NÃO 3) 2. A indústria também produz fertilizantes de nitrato de amônio, como o nitrato de amônio. NH4 N ° 3. Os fertilizantes de amida incluem cianamida cálcica CaS N 2 e ureia (ureia) NH2 CONH 2. Para reduzir o pó de cianamida cálcica, até 3% de óleos de petróleo são frequentemente adicionados a ela. Como resultado, este fertilizante tem cheiro de querosene. Cianamida de cálcio após hidrólise dá amônia e carbonato de cálcio:

CaS N 2 + 3H 2 O \u003d CaCO3 + 2NH3

A natureza criou muitas despensas de matérias-primas fosfatadas, inclusive em nosso país. Essas despensas são compostas por apatitas e fosforitos. No grupo de minerais sob o nome geral de apatitas, os fosfatos mais comuns da composição Ca 5 X (PO 4) s, Onde X= F, Cl, OH . Os minerais correspondentes são chamados de fluorapatita, clorapatita, hidróxidoapatita. O mais comum é a fluorapatita. As apatitas fazem parte das rochas ígneas ígneas. As rochas sedimentares que contêm apatita com inclusões de partículas de minerais estranhos (quartzo, calcita, argila, etc.) são chamadas de fosforitos.

Nas plantas, o potássio regula o processo de respiração, promove a absorção de nitrogênio e aumenta o acúmulo de proteínas e açúcares nas plantas. Para os cereais, o potássio aumenta a resistência da palha e, no linho e cânhamo, aumenta a resistência da fibra. O potássio aumenta a resistência das culturas de inverno à geada e hibernação e das hortaliças às geadas do início do outono. A deficiência de potássio nas plantas se manifesta nas folhas. Suas bordas tornam-se amarelas e marrom-escuras com pontos vermelhos.

Outros macronutrientes incluídos nos nutrientes.

Como já foi observado, os solos são mais rapidamente esgotados de nitrogênio, fósforo e potássio. Além deles, as plantas precisam de outros elementos químicos em quantidades bastante grandes: cálcio, magnésio, enxofre, ferro. O seu teor nos solos é muitas vezes próximo das necessidades das plantas e a sua remoção com produtos comercializáveis ​​é relativamente baixa.

Microfertilizantes.

Os microfertilizantes são chamados de nutrientes que contêm elementos químicos consumidos pelas plantas em quantidades muito pequenas. Atualmente, foi revelado o papel biológico do boro, cobre, manganês, molibdênio, etc. na vida dos organismos vegetais e animais.Os fertilizantes que contêm esses oligoelementos receberam nomes apropriados.

Vela e lâmpada

Hoje em dia, comprar uma vela está disponível para todos quase da mesma forma que os fósforos. No entanto, nem sempre foi assim. No início do século passado, na Rússia, as velas eram muito valorizadas e, nas casas das pessoas comuns, geralmente queimava-se uma tocha ou uma lâmpada com óleo. As lâmpadas de querosene vieram depois. A generosidade das pessoas foi julgada pelo tamanho da vela acesa por uma pessoa ao visitar uma igreja.

No século passado, a produção de velas foi uma indústria desenvolvida. Havia descrições de tecnologias de produção e sua natureza química. Em particular, tal trabalho em 1851. foi escrito pelo professor do Instituto de Tecnologia de São Petersburgo N. Witt.

De seu livro aprendemos que as velas eram cera, sebo, estearina, espermacete e parafina muito cara. Sobre os materiais a partir dos quais as velas foram preparadas serão discutidos abaixo. No entanto, não imediatamente sobre isso. É impossível não lembrar que, em meados do século passado, o grande cientista inglês Michael Faraday deu uma palestra sobre o tema. História da vela. Foi um hino inspirado à criação do homem e da natureza. A palestra foi traduzida para o russo e parte dela foi publicada. O autor recomenda que qualquer pessoa interessada em física e química leia este excelente trabalho.

Provavelmente as primeiras velas foram feitas de cera. A cera de abelha é um presente da natureza e uma vela pode ser feita da maneira mais primitiva. Muito mais tarde, a cera começou a ser limpa. A tecnologia era novamente muito simples. Isto foi conseguido fundindo a cera e filtrando o estado fundido através de um pano. Carvão de osso, dióxido de enxofre ou cloro foram usados ​​para branquear a cera, dependendo das possibilidades.

Deve-se notar que a cera vegetal foi trazida para a Europa dos continentes americanos. Era usado para fazer velas em vez de abelha, mas era muito mais caro e, portanto, não suportava a concorrência.

Os fios das velas foram fervidos por várias horas em lixívia feita de potassa e cal queimada. Seguiu-se a lavagem com água e branqueamento com lixívia.

A estearina foi originalmente entendida como dois produtos diferentes extraídos da gordura de carne bovina e de carneiro. Um deles foi obtido pela remoção de líquidos da gordura por prensagem. O resíduo sólido foi chamado de estearina. Outro produto foi obtido por tratamento químico da gordura, primeiro com cal e depois com ácido sulfúrico. Em essência, tratava-se da hidrólise de gorduras (glicerídeos) seguida do isolamento de uma mistura de ácidos: esteárico, palmítico e uma pequena quantidade de ácidos insaturados.

Ácido esteárico CH 3 (CH 2) 16 COOH foi descoberto em Sala em 1816. O químico francês Chevrel. Juntamente com Gay-Lussac em 1825. ele teve na Inglaterra o privilégio de fazer velas de estearina.

As velas de estearina são mais baratas do que as velas de cera. No entanto, a Igreja Russa por muito tempo não concordou em substituir velas de cera por estearina. Uma das razões era que as velas de cera emitiam um cheiro agradável quando queimadas.

As velas de sebo eram feitas de sebo derretido, que era então limpo mecanicamente (por filtração através de um pano) ou quimicamente (com alumina ou taninos) e descolorido da mesma forma que a cera. Ao queimar, as velas de sebo fumegavam fortemente.

O espermacete para supositórios de espermacete foi extraído das cavidades nas cabeças das baleias. Foi liberado dos óleos líquidos acompanhantes por prensagem a frio ou a quente. Se necessário, a limpeza foi realizada com lixívia de sabão. As velas feitas de espermacete eram brancas e translúcidas. No entanto, eles também tinham uma desvantagem. Quando queimados, eles derreteram com o tempo.

No século atual, antes do extermínio das baleias, o escasso espermacete era usado principalmente como base para cremes e pomadas diversas, além de óleo lubrificante de alta qualidade para instrumentos de precisão.

As velas de parafina eram inicialmente muito caras, uma vez que a parafina era extraída destilando o alcatrão da matéria vegetal. Então, na Inglaterra, começou a ser extraído da turfa. No entanto, em ambos os casos, foi obtido apenas em pequenas quantidades. Uma mudança fundamental ocorreu com o estabelecimento do refino de petróleo em grande escala. Agora é um dos produtos petroquímicos mais acessíveis. Parafina - uma mistura de hidrocarbonetos saturados De 18 a 35. Uma mistura de hidrocarbonetos saturados C 36 - C 55 chamado ceresina. As velas modernas são feitas de uma mistura de parafina e ceresina.

A lâmpada consiste em um recipiente de vidro no qual são inseridos os suportes da espiral e da própria espiral. A espiral é feita de tungstênio - um dos metais mais refratários. Seu ponto de fusão é 3410 ° C. Além da alta refratariedade, o tungstênio possui outra propriedade muito importante - alta ductilidade. A partir de 1kg. o tungstênio pode ser usado para desenhar um fio de 3,5 km de comprimento, o que é suficiente para fazer 23.000 lâmpadas de 60 watts. O suporte é feito de molibdênio, um análogo do tungstênio. No sistema periódico de D. I. Mendeleev, esses dois elementos estão no mesmo subgrupo. A propriedade mais importante do molibdênio é um pequeno coeficiente de expansão linear. Quando aquecido, ele se expande em tamanho da mesma forma que o vidro. Como o molibdênio e o vidro mudam de tamanho de forma síncrona durante o aquecimento e o resfriamento, o último não racha e, portanto, a vedação não é quebrada.

Sabe-se que a intensidade da radiação de um corpo aumenta na proporção da quarta potência da temperatura absoluta. Isso decorre da lei de Stefan-Boltzmann. Consequentemente, um aumento na temperatura do filamento de tungstênio de uma lâmpada em apenas 100° de 24.001 a 2.500°C leva a um aumento no fluxo luminoso de 16%. Além disso, com o aumento da temperatura, a proporção de luz visível no fluxo total de radiação aumenta. Este fenômeno é refletido pela lei de Wien, ou seja, à medida que a temperatura do filamento aumenta, a saída de luz aumenta, o que significa que a eficiência da lâmpada aumenta. O aumento da temperatura é evitado aquecendo o recipiente de vidro e evaporando o filamento. É possível reduzir o aquecimento do cilindro criando um vácuo nele. Estes "reduzindo a condutividade térmica do filamento para o vidro. No entanto, no vácuo, a evaporação do filamento aumentará. Isso levará ao seu afinamento e, no final, o fio queimará. Encher o balão com um gás inerte, como o nitrogênio, evita que o filamento evapore, e mais pesadas são as moléculas do gás de enchimento. Os átomos de tungstênio desprendidos do filamento atingirão as moléculas de gás, seu caminho para as paredes do balão será alongado e alguns átomos poderão retornar ao filamento. Quanto mais pesadas as moléculas do gás de enchimento, mais elas impedirão que o filamento evapore. Assim, a substituição parcial do nitrogênio pelo argônio permite aumentar a temperatura do filamento de tungstênio para 2600-2700°C. É impossível substituir completamente o nitrogênio pelo argônio, pois este último tem uma condutividade elétrica relativamente alta e haverá o perigo de um arco elétrico entre os suportes de molibdênio. Os gases nobres mais pesados ​​- criptônio e xenônio - protegem ainda melhor o filamento de tungstênio da destruição. Eles permitem que você aumente a temperatura do fio para 2800 ° C e reduza o volume do cilindro de gás. Preenchê-los com lâmpadas em vez de argônio permite obter 15% mais saída de luz, dobrar a vida útil do filamento e reduzir o volume do cilindro em 50%.

Para aumentar a vida útil das lâmpadas incandescentes elétricas, uma pequena quantidade de iodo é adicionada ao cilindro. Ele desempenha o papel de um cão guardando um rebanho de ovelhas. Em uma zona com temperatura de aproximadamente 1600°C, o iodo interage com os átomos de tungstênio desprendidos do filamento, convertendo-os em um composto Wl 2. Durante o movimento caótico, mais cedo ou mais tarde a molécula de iodeto de tungstênio (II) entra na região de temperaturas mais altas, onde se dissocia de acordo com a equação

W.I.2 → W+2 eu

Assim, o iodo devolve os átomos de tungstênio à zona ao redor do filamento e, portanto, evita sua evaporação. Nas lâmpadas de iodo, não há vestígios de uma camada escura de tungstênio metálico nas paredes de um recipiente de vidro. Por esse motivo, a saída de luz dessas lâmpadas não diminui com o tempo e a vida útil aumenta.

Elementos químicos no corpo humano

Todos os organismos vivos na Terra, incluindo os humanos, estão em contato próximo com o meio ambiente. Alimentos e água potável contribuem para a ingestão de quase todos os elementos químicos no corpo. Eles são diariamente introduzidos no corpo e excretados dele. As análises mostraram que a quantidade de elementos químicos individuais e sua proporção em um corpo saudável de pessoas diferentes são aproximadamente as mesmas.

A opinião de que quase todos os elementos do sistema periódico de D. I. Mendeleev podem ser encontrados no corpo humano está se tornando familiar. No entanto, as suposições dos cientistas vão além - não apenas todos os elementos químicos estão presentes em um organismo vivo, mas cada um deles desempenha alguma função biológica. É possível que esta hipótese não se confirme. No entanto, à medida que as pesquisas nessa direção se desenvolvem, o papel biológico de um número crescente de elementos químicos é revelado. Sem dúvida, o tempo e o trabalho dos cientistas esclarecerão essa questão.

Bioatividade de elementos químicos individuais. Foi estabelecido experimentalmente que os metais constituem cerca de 3% (em massa) no corpo humano. Isso é muito. Se tomarmos a massa de uma pessoa como 70 kg, a proporção de metais é de 2,1 kg. Para metais individuais, a massa é distribuída da seguinte forma: cálcio (1700 g), potássio (250 g), sódio (70 g), magnésio (42 g), ferro (5 g), zinco (3 g. ). O resto são oligoelementos. Se a concentração de um elemento no corpo exceder 102%, ele é considerado um macronutriente. Os oligoelementos são encontrados no corpo em concentrações de 10 3 -10 5 %. Se a concentração de um elemento estiver abaixo de 105%, ele é considerado um ultramicroelemento. Substâncias inorgânicas em um organismo vivo estão em várias formas. A maioria dos íons metálicos forma compostos com objetos biológicos. Já foi estabelecido hoje que muitas enzimas (catalisadores biológicos) contêm íons metálicos. Por exemplo, o manganês faz parte de 12 enzimas diferentes, ferro - 70, cobre - 30 e zinco - mais de 100. Naturalmente, a falta desses elementos deve afetar o conteúdo das enzimas correspondentes e, portanto, o funcionamento normal do corpo . Assim, os sais metálicos são absolutamente necessários para o funcionamento normal dos organismos vivos. Isso também foi confirmado por experimentos em uma dieta sem sal, que foi usada para alimentar animais experimentais. Para isso, os sais foram removidos dos alimentos por repetidas lavagens com água. Descobriu-se que comer essa comida levou à morte de animais

Seis elementos, cujos átomos fazem parte de proteínas e ácidos nucléicos: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo, enxofre. Em seguida, devem ser distinguidos doze elementos, cujo papel e significado para a vida dos organismos são conhecidos: cloro, iodo, sódio, potássio, magnésio, cálcio, manganês, ferro, cobalto, cobre, zinco, molibdênio. Na literatura há indícios da manifestação de atividade biológica por vanádio, cromo, níquel e cádmio

Há um grande número de elementos que são venenosos para um organismo vivo, como mercúrio, tálio, porcos, etc. Eles têm um efeito biológico adverso, mas o corpo pode funcionar sem eles. Há uma opinião de que a razão da ação desses venenos está associada ao bloqueio de certos grupos nas moléculas de proteínas ou ao deslocamento de cobre e zinco de certas enzimas. Existem elementos que são venenosos em quantidades relativamente grandes e em baixas concentrações têm um efeito benéfico no corpo. Por exemplo, o arsênico é um veneno forte que perturba o sistema cardiovascular e afeta o fígado e os rins, mas em pequenas doses é prescrito pelos médicos para melhorar o apetite de uma pessoa. Os cientistas acreditam que as microdoses de arsênico aumentam a resistência do corpo à ação de micróbios nocivos. O gás mostarda é uma substância venenosa bem conhecida. S(CH 2 CH 2 C1) 2. No entanto, em vaselina diluída 20.000 vezes sob o nome "Psoriasin" é usado contra o líquen escamoso. A farmacoterapia moderna ainda não pode prescindir de um número significativo de medicamentos, que incluem metais tóxicos. Como não se lembrar do ditado aqui que em pequenas quantidades cura, mas em grandes quantidades aleija.

Curiosamente, o cloreto de sódio (sal de mesa) em um excesso de dez vezes no corpo em comparação com o conteúdo normal é um veneno. O oxigênio, necessário para uma pessoa respirar, em alta concentração e especialmente sob pressão, tem um efeito tóxico. A partir desses exemplos, pode-se ver que a concentração de um elemento no corpo às vezes desempenha um valor muito significativo e às vezes catastrófico.

O ferro é uma parte da hemoglobina do sangue, ou melhor, pigmentos vermelhos do sangue que se ligam reversivelmente ao oxigênio molecular. Em um adulto, o sangue contém cerca de 2,6 g de ferro. No processo de vida no corpo há uma constante decadência e síntese de hemoglobina. Para restaurar o ferro perdido com a quebra da hemoglobina, uma pessoa precisa de uma ingestão diária de cerca de 25 mg. A falta de ferro no corpo leva a uma doença - anemia. No entanto, o excesso de ferro no corpo também é prejudicial. Está associada à siderose dos olhos e pulmões - uma doença causada pela deposição de compostos de ferro nos tecidos desses órgãos. A falta de cobre no corpo causa a destruição dos vasos sanguíneos. Além disso, acredita-se que sua deficiência cause câncer. Em alguns casos, o câncer de pulmão em idosos está associado a uma diminuição relacionada à idade no cobre no corpo. No entanto, um excesso de cobre leva a transtornos mentais e paralisia de alguns órgãos (doença de Wilson). Para os seres humanos, apenas grandes quantidades de compostos de cobre causam danos. Em pequenas doses, são usados ​​na medicina como agente adstringente e bacteriostático (inibindo o crescimento e a reprodução de bactérias). Por exemplo, sulfato de cobre (II) CuSO4 usado no tratamento da conjuntivite na forma de colírio (solução a 0,25%), bem como para cauterização no tracoma na forma de lápis de olho (uma liga de sulfato de cobre (II), nitrato de potássio, alúmen e cânfora). Em caso de queimaduras na pele com fósforo, é abundantemente umedecido com uma solução de sulfato de cobre (II) a 5%.

A propriedade bactericida (causando a morte de várias bactérias) da prata e seus sais tem sido notada há muito tempo. Por exemplo, na medicina, uma solução de prata coloidal (collargol) é usada para lavar feridas purulentas, a bexiga em cistite crônica e uretrite, bem como na forma de colírio para conjuntivite purulenta e blenorreia. Nitrato de prata AgNO3 na forma de lápis, é usado para cauterizar verrugas, granulações, etc. Em soluções diluídas (0,1-0,25%), é usado como adstringente e antimicrobiano para loções, além de colírios. Os cientistas acreditam que o efeito cauterizante do nitrato de prata está associado à sua interação com proteínas teciduais, o que leva à formação de sais de proteínas de prata - albuminatos.

Atualmente, sem dúvida, foi estabelecido que o fenômeno da assimetria iônica é inerente a todos os organismos vivos - uma distribuição desigual de íons dentro e fora da célula. Por exemplo, dentro das células das fibras musculares, do coração, do fígado, dos rins, há um aumento do teor de íons potássio em relação aos extracelulares. A concentração de íons sódio, ao contrário, é maior fora da célula do que dentro dela. A presença de um gradiente de concentração de potássio e sódio é um fato estabelecido experimentalmente. Os pesquisadores estão preocupados com o mistério da natureza da bomba de potássio-sódio e seu funcionamento. Os esforços de muitas equipas de cientistas, tanto no nosso país como no estrangeiro, visam resolver esta questão. Curiosamente, à medida que o organismo envelhece, o gradiente de concentração de íons potássio e sódio no limite da célula diminui. Quando ocorre a morte, a concentração de potássio e sódio dentro e fora da célula se iguala imediatamente.

A função biológica dos íons de lítio e rubídio em um corpo saudável ainda não está clara. No entanto, há evidências de que, ao introduzi-los no corpo, é possível tratar uma das formas de psicose maníaco-depressiva.

Biólogos e médicos estão bem cientes de que os glicosídeos desempenham um papel importante no corpo humano. Alguns glicosídeos naturais (extraídos de plantas) atuam ativamente no músculo cardíaco, melhorando as funções contráteis e diminuindo a frequência cardíaca. Se uma grande quantidade de glicosídeo cardíaco entrar no corpo, pode ocorrer uma parada cardíaca completa. Os íons de alguns metais afetam a ação dos glicosídeos. Por exemplo, quando os íons de magnésio são introduzidos no sangue, o efeito dos glicosídeos no músculo cardíaco é enfraquecido.Os íons de cálcio, ao contrário, aumentam o efeito dos glicosídeos cardíacos.

Alguns compostos de mercúrio também são extremamente tóxicos. Sabe-se que os íons de mercúrio (II) são capazes de se ligar fortemente a proteínas. Efeito tóxico do cloreto de mercúrio (II) HgCl2(cloreto de mercúrio) manifesta-se principalmente na necrose (necrose) dos rins e da mucosa intestinal. Como resultado do envenenamento por mercúrio, os rins perdem a capacidade de excretar resíduos do sangue.

Curiosamente, cloreto de mercúrio(I) Hg 2 Cl2(o antigo nome de calomelano) é inofensivo para o corpo humano. Isso provavelmente se deve à solubilidade extremamente baixa do sal, como resultado da qual os íons de mercúrio não entram no corpo em quantidades perceptíveis.

Cianeto de potássio (cianeto de potássio) KCN- sal de ácido cianídrico HCN. Ambos os compostos são venenos potentes e de ação rápida.

No envenenamento agudo com ácido cianídrico e seus sais, a consciência é perdida, ocorre paralisia respiratória e cardíaca. No estágio inicial do envenenamento, a pessoa sente tontura, sensação de pressão na testa, dor de cabeça aguda, respiração rápida e palpitações. Primeiros socorros para envenenamento com ácido cianídrico e seus sais - ar fresco, respiração de oxigênio, calor. Antídotos são nitrito de sódio NaNO2 e compostos nitro orgânicos: nitrito de amila C5 H11 ONO e nitrito de propilo C3 H7 ONO. Acredita-se que a ação do nitrito de sódio seja reduzida para a conversão da hemoglobina em meta-hemoglobina. Este último liga firmemente os íons cianeto à cianometemoglobina. Desta forma, as enzimas respiratórias são liberadas dos íons cianeto, o que leva à restauração da função respiratória das células e tecidos.

Compostos contendo enxofre são amplamente utilizados como antídotos para o ácido cianídrico: enxofre coloidal, tiossulfato de sódio Na 2 S2 O 3, tetrationato de sódio Na 2 S4 O 6, bem como compostos orgânicos contendo enxofre, em particular, aminoácidos - glutationa, cisteína, cistina. O ácido cianídrico e seus sais, ao interagir com o enxofre, são convertidos em tiocianatos de acordo com a equação

HCN+ S→HNCS

Tiocianatos são completamente inofensivos para o corpo humano.

Por muito tempo, em caso de perigo de envenenamento por cianeto, recomendava-se segurar um pedaço de açúcar atrás da bochecha. Em 1915 Os químicos alemães Rupp e Golze mostraram que a glicose reage com o ácido cianídrico e alguns cianetos para formar o composto não tóxico glicose cianohidrina:

OH OH OH OH N OH OH OH

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CH 2 -CH-CH-CH-CH-C \u003d O + HCN → CH 2 -CH-CH-CH-CH-C-OH

glicose cianohidrina glicose

O chumbo e seus compostos são venenos bastante fortes. No corpo humano, o chumbo se acumula nos ossos, fígado e rins.

Os compostos do elemento químico tálio, considerados raros, são muito tóxicos.

Deve-se salientar que todos os metais não ferrosos e especialmente pesados ​​(localizados no final da tabela periódica) são venenosos em quantidades acima das permitidas.

O dióxido de carbono é encontrado em grandes quantidades no corpo humano e, portanto, não pode ser venenoso. Por 1 hora, um adulto exala cerca de 20 litros (cerca de 40 g) desse gás. Durante o trabalho físico, a quantidade de dióxido de carbono exalado aumenta para 35 litros. É formado como resultado da combustão de carboidratos e gorduras no corpo. No entanto, com alto teor CO2 asfixia ocorre no ar devido à falta de oxigênio. A duração máxima da estadia de uma pessoa em uma sala com concentração CO2 até 20% (em volume) não deve exceder 2 horas. Na Itália, há uma caverna bem conhecida (“Caverna do Cachorro”), na qual uma pessoa pode ficar em pé por muito tempo, e um cachorro que corre por lá sufoca e morre. O fato é que aproximadamente até a cintura de uma pessoa, a caverna está cheia de dióxido de carbono pesado (comparado ao nitrogênio e oxigênio). Como a cabeça humana está na camada de ar, ele não sente nenhum desconforto. O cão, à medida que cresce, encontra-se em uma atmosfera de dióxido de carbono e, portanto, sufoca.

Médicos e biólogos estabeleceram que quando os carboidratos são oxidados no corpo em água e dióxido de carbono, uma molécula de oxigênio é liberada por molécula de oxigênio consumida. CO2. Assim, a proporção do valor alocado CO2 para o absorvido Cerca de 2(o valor do coeficiente respiratório) é igual a um. No caso da oxidação da gordura, o coeficiente respiratório é de aproximadamente 0,7. Portanto, ao determinar o valor do coeficiente respiratório, pode-se julgar quais substâncias são predominantemente queimadas no organismo. Foi estabelecido experimentalmente que durante cargas musculares de curta duração, mas intensas, a energia é obtida devido à oxidação de carboidratos e durante a longa duração - principalmente devido à combustão de gorduras. Acredita-se que a mudança do corpo para a oxidação da gordura esteja associada ao esgotamento da reserva de carboidratos, que geralmente é observada 5 a 20 minutos após o início do trabalho muscular intenso.

Antídotos.

Antídotos - substâncias que eliminam os efeitos dos venenos nas estruturas biológicas e incapacitam os venenos por meio de substâncias químicas

sal de sangue amarelo K4[ Fe( NC) 6 ] forma compostos pouco solúveis com íons de muitos metais pesados. Esta propriedade é utilizada na prática para o tratamento de envenenamento com sais de metais pesados.

Um bom antídoto para envenenamento com compostos de arsênico, mercúrio, chumbo, cádmio, níquel, cromo, cobalto e outros metais é o unitiol:

CH 2 -CH- CH 2 SO 3 Na ∙ H 2 O

SH SH

O leite é o antídoto universal.

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Introdução. 2

Papel e lápis. onze

Vidro. 13

Sabonetes e detergentes. 17

Meios químicos de higiene e cosméticos. vinte

Química na agricultura. 24

Vela e lâmpada. 26

Elementos químicos no corpo humano. 29

Referências. 33

Introdução

Em todos os lugares, para onde quer que você olhe, estamos cercados por objetos e produtos feitos de substâncias e materiais obtidos em fábricas e fábricas de produtos químicos. Além disso, na vida cotidiana, sem saber, cada pessoa realiza reações químicas. Por exemplo, lavar com sabão, lavar com detergentes, etc. Quando um pedaço de limão é colocado em um copo de chá quente, a cor desbota - o chá aqui atua como um indicador de ácido, semelhante ao tornassol. Uma interação ácido-base semelhante ocorre ao molhar o repolho azul picado com vinagre. As amantes sabem que o repolho fica rosa ao mesmo tempo. Acendendo um fósforo, amassando areia e cimento com água, ou apagando cal com água, queimando tijolos, realizamos reações químicas reais e às vezes bastante complexas. A explicação desses e de outros processos químicos que são difundidos na vida humana cabe aos especialistas.

Cozinhar também é um processo químico. Não é à toa que dizem que as mulheres químicas costumam ser muito boas cozinheiras. De fato, cozinhar na cozinha às vezes é como fazer síntese orgânica em laboratório. Só que em vez de frascos e retortas na cozinha eles usam panelas e frigideiras, mas às vezes autoclaves na forma de panelas de pressão. Não é necessário listar mais os processos químicos que uma pessoa realiza na vida cotidiana. Deve-se notar apenas que em qualquer organismo vivo várias reações químicas são realizadas em grandes quantidades. Os processos de digestão de alimentos, respiração de animais e humanos são baseados em reações químicas. O crescimento de uma pequena folha de grama e uma árvore poderosa também é baseado em reações químicas.

A química é uma ciência, uma parte importante da ciência natural. Estritamente falando, a ciência não pode cercar o homem. Pode estar cercado pelos resultados da aplicação prática da ciência. Este esclarecimento é muito significativo. Atualmente, ouve-se muitas vezes as palavras: “a química estragou a natureza”, “a química poluiu o reservatório e o tornou impróprio para uso”, etc. Na verdade, a ciência da química não tem nada a ver com isso. As pessoas, usando os resultados da ciência, formalizaram-nos mal em um processo tecnológico, reagiram de forma irresponsável aos requisitos das regras de segurança e padrões ambientalmente aceitáveis ​​para descargas industriais, fertilizantes ineptos e excessivos em terras agrícolas e produtos fitofarmacêuticos de ervas daninhas e pragas de plantas. Qualquer ciência, especialmente a ciência natural, não pode ser boa ou ruim. A ciência é a acumulação e a sistematização do conhecimento. Outra coisa é como e para quais propósitos esse conhecimento é usado. No entanto, isso já depende da cultura, qualificação, responsabilidade moral e moralidade das pessoas que não extraem, mas usam conhecimento.

O homem moderno não pode prescindir dos produtos da indústria química, assim como é impossível prescindir da eletricidade. A mesma situação ocorre com os produtos da indústria química. É necessário protestar não contra certas indústrias químicas, mas contra sua baixa cultura.

A cultura humana é um conceito complexo e diversificado, no qual surgem categorias como a capacidade de uma pessoa se comportar em sociedade, falar sua língua nativa corretamente, manter suas roupas e aparência limpas, etc. a cultura da construção, a cultura da produção, a cultura da agricultura, etc. De fato, quando se trata da cultura da Grécia Antiga ou mesmo de civilizações anteriores, eles primeiro se lembram dos ofícios que as pessoas daquela época possuíam, quais ferramentas eles usados, o que sabiam construir, como sabiam decorar edifícios e objetos individuais.

Muitos processos químicos importantes para os humanos foram descobertos muito antes de a química tomar forma como ciência. Um número significativo de descobertas químicas foi feito por artesãos observadores e curiosos. Essas descobertas se transformaram em segredos de família ou clã, e nem todas chegaram até nós. Alguns deles foram perdidos para a humanidade. Foi e é necessário gastar muito trabalho, criar laboratórios, e às vezes institutos para revelar os segredos dos antigos mestres e sua interpretação científica.

Muitos não sabem como a TV funciona, mas a usam com sucesso. No entanto, conhecer o aparelho da TV nunca interferirá em ninguém no seu bom funcionamento. Assim é com a química. Compreender a essência dos processos químicos que encontramos na vida cotidiana só pode beneficiar uma pessoa.

Água

Água em escala planetária. A humanidade há muito presta muita atenção à água, porque era sabido que onde não há água, não há vida. Em solo seco, o grão pode permanecer por muitos anos e germinar apenas na presença de umidade. Apesar do fato de que a água é a substância mais comum, ela é distribuída de forma muito desigual na Terra. No continente africano e na Ásia existem vastas extensões desprovidas de água - desertos. Um país inteiro - a Argélia - vive de água importada. A água é entregue por navio para algumas áreas costeiras e para as ilhas da Grécia. Às vezes, a água custa mais do que o vinho. De acordo com as Nações Unidas, em 1985, 2,5 bilhões da população mundial careciam de água potável.

A superfície do globo é 3/4 coberta de água - são oceanos, mares; lagos, geleiras. Em quantidades bastante grandes, a água é encontrada na atmosfera, bem como na crosta terrestre. As reservas totais de água livre na Terra são de 1,4 bilhão de km 3 . A principal quantidade de água está contida nos oceanos (cerca de 97,6%), na forma de gelo em nosso planeta há 2,14 %. A água dos rios e lagos é de apenas 0,29 % e água atmosférica - 0,0005 %.

Assim, a água está na Terra em constante movimento. O tempo médio de permanência na atmosfera é estimado em 10 dias, embora varie com a latitude da área. Para as latitudes polares, pode chegar a 15 e no meio - 7 dias. A troca de água nos rios ocorre em média 30 vezes por ano, ou seja, a cada 12 dias. A umidade contida no solo é renovada em 1 ano. As águas dos lagos fluindo são trocadas por décadas e lagos estagnados por 200-300 anos. As águas do Oceano Mundial são renovadas em média por 3000 anos. A partir desses números, você pode ter uma ideia de quanto tempo é necessário para a autolimpeza dos reservatórios. Você só precisa ter em mente que, se um rio flui de um lago poluído, o tempo de sua autolimpeza é determinado pelo tempo de autolimpeza do lago.

Água no corpo humano. Não é muito fácil imaginar que uma pessoa é aproximadamente 65% água. Com a idade, o teor de água no corpo humano diminui. O embrião consiste em 97% de água, o corpo de um recém-nascido contém 75% e em um adulto - cerca de 60 %.

Em um corpo saudável de um adulto, observa-se um estado de equilíbrio hídrico ou equilíbrio hídrico. Está no fato de que a quantidade de água consumida por uma pessoa é igual à quantidade de água excretada do corpo. O metabolismo da água é uma parte importante do metabolismo geral dos organismos vivos, incluindo os humanos. O metabolismo da água inclui os processos de absorção da água que entra no estômago ao beber e com os alimentos, sua distribuição no corpo, excreção pelos rins, trato urinário, pulmões, pele e intestinos. Deve-se notar que a água também é formada no corpo devido à oxidação de gorduras, carboidratos e proteínas ingeridas com os alimentos. Essa água é chamada metabólica. A palavra metabolismo vem do grego, que significa mudança, transformação. Na medicina e nas ciências biológicas, o metabolismo refere-se aos processos de transformação de substâncias e energia que fundamentam a vida dos organismos. Proteínas, gorduras e carboidratos são oxidados no corpo para formar água. H2O e dióxido de carbono (dióxido de carbono) CO2. Quando 100 g de gorduras são oxidadas, 107 g de água são formados e quando 100 g de carboidratos são oxidados, 55,5 g de água são formados. Alguns organismos lidam apenas com água metabólica e não a consomem do lado de fora. Um exemplo é a mariposa do tapete. Não precisa de água em condições naturais jerboas que são encontradas na Europa e Ásia, e o rato canguru americano. Muitas pessoas sabem que em um clima extremamente quente e seco, um camelo tem uma capacidade fenomenal de ficar sem comida e água por muito tempo. Por exemplo, com uma massa de 450 kg para uma viagem de oito dias pelo deserto, um camelo pode perder 100 kg de massa, uma em seguida, restaure-os sem consequências para o corpo. Foi estabelecido que seu corpo usa a água contida nos fluidos dos tecidos e ligamentos, e não o sangue, como acontece com uma pessoa. Além disso, as corcovas de camelo contêm gordura, que serve tanto como armazenamento de alimentos quanto como fonte de água metabólica.

O volume total de água consumido por uma pessoa por dia ao beber e com alimentos é de 2 a 2,5 litros. Devido ao equilíbrio hídrico, a mesma quantidade de água é excretada do corpo. Através dos rins e do trato urinário, cerca de 50-60 % agua. Quando o corpo humano perde 6-8 % umidade em excesso da norma usual, a temperatura do corpo aumenta, a pele fica vermelha, os batimentos cardíacos e a respiração tornam-se mais frequentes, aparecem fraqueza muscular e tontura e começa uma dor de cabeça. Uma perda de 10% de água pode levar a mudanças irreversíveis no corpo, e uma perda de 15-20% leva à morte, porque o sangue engrossa tanto que o coração não consegue lidar com seu bombeamento. O coração precisa bombear cerca de 10.000 litros de sangue por dia. Uma pessoa pode viver sem comida por cerca de um mês e sem água - apenas alguns dias. A resposta do corpo à falta de água é a sede. Nesse caso, a sensação de sede é explicada pela irritação da mucosa da boca e da faringe devido a uma grande diminuição da umidade. Há outro ponto de vista sobre o mecanismo de formação desse sentimento. De acordo com isso, um sinal sobre uma diminuição na concentração de água no sangue é enviado às células do córtex cerebral por centros nervosos embutidos nos vasos sanguíneos.

Chekalina Olesya

Este trabalho é dirigido àqueles que estão apenas começando a se familiarizar com o mundo mais interessante da química. O trabalho é feito em forma de apresentação em computador, recomenda-se apresentá-lo aos alunos que estão começando a estudar química ou já estão cursando esta disciplina. Dá uma ideia das substâncias químicas que nos cercam no dia a dia, no nosso dia a dia. O trabalho amplia a compreensão do uso de diversas substâncias (sintéticas ou naturais), aumenta a importância da ciência da química. A apresentação é recomendada para ser apresentada em sala de aula, em disciplinas eletivas, rodas e eletivas em química.

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Legendas dos slides:

Substâncias ao nosso redor. Preenchido por Chekalina Olesya Professora: Karmaza Elena Vladimirovna Ivangorod Escola Secundária No. 1

Todos os dias lidamos com vários tipos de produtos químicos domésticos, desde sabão comum e terminando com corantes para carros, além de dezenas de tipos, centenas de produtos da indústria química projetados para realizar todas as tarefas domésticas possíveis. Química na cozinha; Química no banheiro; Química no jardim e no jardim; Química em cosméticos e higiene; Química no kit de primeiros socorros em casa. Aqui estão alguns deles:

Química na cozinha A química na cozinha é necessária, antes de tudo, para a saúde humana. Passamos metade de nossas vidas na cozinha. Na cozinha, tudo deve ser mantido limpo e arrumado, pois em condições insalubres, você pode contrair doenças de pele e até levar a intoxicações. Para que a cozinha não seja um local vulnerável à saúde humana, é necessário limpá-la constantemente: · A mesa da cozinha deve ser limpa antes e depois de cada refeição; · O melhor é limpar a superfície da mesa com um pano previamente umedecido com água e sabão com adição de ácido acético (essa é uma forma muito eficaz); · Para lavar a louça, os SMPs líquidos (detergentes para lavar louça, como AOS, Sorti, etc.) com alto teor de sabão são mais eficazes; · A limpeza das superfícies de vidro é realizada por meio de substâncias em spray.

Química no banheiro Química no banheiro também significa limpeza. no banho induzimos a higiene corporal. Para limpar o banheiro, é necessário usar substâncias contendo cloro, pós de limpeza (“Pemo-lux”, “Efeito Soda”, etc.). Para restaurar a higiene corporal, uma pessoa usa muitos produtos químicos - todos os tipos de xampus, géis de banho, sabonetes, cremes corporais, todos os tipos de loções etc.

Química no jardim Frutas, bagas, legumes, cereais - tudo isso cresce no jardim e, para que a colheita seja boa, uma pessoa adiciona vários produtos químicos para acelerar o crescimento das plantas, pesticidas, herbicidas. Tudo isso prejudica a saúde em diferentes graus, principalmente para o consumidor dessas frutas e bagas. Para evitar os efeitos nocivos dessas substâncias, você precisa usar fertilizantes naturais de origem animal. A química no jardim e na horta é usada principalmente para proteger contra pragas e doenças de plantas: frutíferas, frutíferas, vegetais, flores. Fertilizantes minerais contendo nitrogênio, potássio, fósforo e oligoelementos também são usados. Eles ajudam a aumentar a produtividade da planta. Inseticidas, fungicidas, repelentes - eles significam a luta contra insetos nocivos, fungos de jardim, etc.

Química em cosméticos e higiene Os cosméticos são usados ​​principalmente pela metade feminina da humanidade. Os produtos de higiene incluem sabonetes, xampus, desodorantes, cremes. Os produtos cosméticos incluem batons, pó, sombra para os olhos, rímel e sobrancelhas, delineadores, lábios, base e muito mais. Hoje em dia, não existem cosméticos que não sejam de origem química, com exceção de cremes e máscaras preparados à base de plantas. Para se proteger de cosméticos de baixa qualidade, você precisa monitorar suas datas de validade. Afinal, as substâncias de que são feitos são expostas ao meio ambiente.

Química no estojo de primeiros socorros "Há uma poção para cada dor" (provérbio russo) Antigamente não havia farmácias: os próprios médicos preparavam os remédios. Eles compraram matérias-primas para a fabricação de poções medicinais de "escavadores de raízes de plantas" e as armazenaram em um armazém - uma farmácia. A própria palavra "farmácia" vem do grego "armazém". Na Rússia, sob o czar Mikhail Fedorovich (1613-1645), as farmácias já tinham a posição de "alquimista" (químico de laboratório), que preparava medicamentos. Muitos cientistas famosos que entraram na história como químicos, em sua posição principal eram farmacêuticos e farmacêuticos. Escusado será dizer que toda família deve ter um kit de primeiros socorros em casa. E este é o lugar mais "químico" do apartamento.

Farmácia dos mais antigos "Quanto mais velho, mais à direita. Quanto mais jovem, mais caro" (provérbio russo) Existem medicamentos antigos que não perderam o seu significado até agora. Este é o permanganato de potássio - "permanganato de potássio", peróxido de hidrogênio, iodo, amônia, cloreto de sódio, sal Epsom (sulfato de magnésio), bicarbonato de sódio (bicarbonato de sódio), alúmen, lápis (nitrato de prata) "açúcar de chumbo" - acetato de chumbo , bórico ácido, ácido acetilsalicílico (aspirina) - um antipirético comum.

A natureza cura A natureza é um tesouro inesgotável de agentes curativos que ainda não foi totalmente estudado pelas pessoas. Entre eles, um lugar de honra é ocupado por: · mel, · própolis, · kombucha. Eles contêm produtos químicos naturais.

MEL "Um pássaro de mel, a abelha de Deus, Você, a rainha das flores da floresta! Traga mel, Pegue-o de xícaras de flores, De folhas perfumadas de grama, Para que eu possa aliviar a dor, Satisfazer o sofrimento do meu filho ..." (Karelian épico "Kalevala") Mel de abelha em pomadas ajuda a formação de glutationa, uma substância que desempenha um papel importante nos processos redox do corpo e acelera o crescimento e divisão das células. Portanto, sob a influência do mel, as feridas cicatrizam mais rapidamente. Uma pomada feita de quantidades iguais de mel e óleo de espinheiro marítimo funciona especialmente forte.

Própolis Própolis ("cola de abelha") é uma substância resinosa usada pelas abelhas para selar as rachaduras em suas casas. É obtido durante a digestão primária do pólen pelas abelhas e contém cerca de 59% de resinas e bálsamos, 10% de óleos essenciais e 30% de cera.

Kombucha "Erguendo-se dos grilhões de prata, nascerá uma piscina doce e salgada, habitada por um hálito desconhecido e uma multidão fresca de bolhas." (B. Akhmadulina) O kombucha imerecidamente esquecido ajuda a criar uma pequena "fábrica" ​​de refrigerantes em casa, produzindo produtos saborosos e, o que é importante, saudáveis ​​que podem matar a sede no calor do verão.

Doença do século 21 - alergia