Več deset tisoč najpomembnejših kemikalij je tesno vstopilo v naša življenja, oblačila in obutev, ki oskrbujejo naše telo s koristnimi elementi in nam zagotavljajo optimalne pogoje za življenje. Olja, alkalije, kisline, plini, mineralna gnojila, barve, plastika so le majhen del izdelkov, ustvarjenih na osnovi kemičnih elementov.
To je kemija. Niste vedeli?
Zjutraj se zbudimo, umijemo obraz in si umijemo zobe. Milo, zobna pasta, šampon, losjoni, kreme so izdelki, ki temeljijo na kemiji. Skuhamo čaj, potopimo kos limone v kozarec - in opazujemo, kako tekočina postane lažja. Pred našimi očmi poteka kemična reakcija - kislinsko-bazična interakcija več produktov. Kopalnica in kuhinja - vsaka na svoj način mini laboratorij hiše ali stanovanja, kjer je nekaj shranjeno v posodi ali viali. Kakšna snov, po oznaki prepoznamo njihovo ime: sol, soda, belina itd.
Še posebej veliko kemičnih procesov se zgodi v kuhinji med kuhanjem. Ponev in lonci uspešnobučke in retorte se tukaj zamenjajo in vsak nov izdelek, ki jim je poslan, izvaja svojo ločeno kemično reakcijo, ki je v interakciji s tamkajšnjo sestavo. Nadalje, oseba, ki jedo jedi, ki jih je pripravil, začne mehanizem prebave hrane. To je tudi kemični proces. In tako v vsem. Vse naše življenje je vnaprej določeno z elementi iz periodnega sistema Mendelejeva.
Odpri mizo
Na začetku je tabela, ki jo je ustvaril Dmitrij Ivanovič, sestavljena iz 63 elementov. Toliko jih je bilo takrat odprtih. Znanstvenik je razumel, da je razvrstil daleč od popolnega seznama elementov, ki so jih v različnih letih odkrili njegovi predhodniki v naravi. In izkazalo se je, da je imel prav. Več kot sto let pozneje je bila njegova miza že sestavljena iz 103 predmetov, do začetka 2000-ih - od 109, odkritja pa se nadaljujejo. Znanstveniki po vsem svetu se trudijo izračunati nove elemente na podlagi osnove - tabele, ki jo je ustvaril ruski znanstvenik.
Mendelejev periodični zakon je osnova kemije. Medsebojne interakcije atomov teh ali onih elementov so ustvarile osnovne snovi v naravi. Ti pa so prej neznani in bolj zapleteni njihovi derivati. Vsa imena snovi, ki obstajajo danes, izhajajo iz elementov, ki so v procesu kemičnih reakcij stopili med seboj v razmerje. Molekule snovi odražajo sestavo teh elementov v njih, pa tudi število atomov.
Vsak element ima svoj črkovni simbol
V periodnem sistemu so imena elementov navedena tako v dobesednem kot v simbolnem smislu. smo samiizgovarjamo, pri pisanju formul uporabljamo druge. Ločeno zapišite imena snovi in si oglejte številne njihove simbole. Prikazuje, iz katerih elementov je izdelek sestavljen, koliko atomov ene ali druge sestavine bi lahko sintetizirala vsaka posamezna snov v procesu kemične reakcije. Vse je precej preprosto in vizualno, zahvaljujoč prisotnosti simbolov.
Osnova simbolnega izraza elementov je bila začetna in v večini primerov ena od naslednjih črk iz latinskega imena elementa. Sistem je v začetku 19. stoletja predlagal Berzelius, kemik iz Švedske. Ena črka danes izraža imena dveh ducatov elementov. Ostali so dvočrkovni. Primeri takšnih imen: baker - Cu (cuprum), železo - Fe (želez), magnezij - Mg (magnij) in tako naprej. V imenu snovi so podani reakcijski produkti določenih elementov, v formulah pa njihova simbolna vrsta.
Izdelek varen in ni tako dober
Kemija okoli nas je veliko več, kot si povprečen človek lahko predstavlja. Z znanostjo se ne ukvarjamo profesionalno, z njo se moramo še vedno soočiti v vsakdanjem življenju. Vse, kar je na naši mizi, je sestavljeno iz kemičnih elementov. Celo človeško telo je sestavljeno iz na desetine kemikalij.
Imena kemikalij, ki obstajajo v naravi, lahko razdelimo v dve skupini: uporabljene v vsakdanjem življenju ali ne. Kompleksne in nevarne soli, kisline, etrske spojine so zelo specifične in se uporabljajo izključnov poklicnih dejavnostih. Pri njihovi uporabi zahtevajo previdnost in natančnost, v nekaterih primerih pa tudi posebno dovoljenje. Snovi, ki so v vsakdanjem življenju nepogrešljive, so manj neškodljive, vendar lahko njihova nepravilna uporaba povzroči resne posledice. Iz tega lahko sklepamo, da neškodljiva kemija ne obstaja. Analizirajmo glavne snovi, s katerimi je povezano človeško življenje.
Biopolimer kot gradbeni material telesa
Glavna temeljna sestavina telesa so beljakovine – polimer, sestavljen iz aminokislin in vode. Odgovoren je za tvorbo celic, hormonskega in imunskega sistema, mišične mase, kosti, vezi, notranjih organov. Človeško telo je sestavljeno iz več kot milijarde celic in vsaka potrebuje beljakovine ali, kot se imenujejo, beljakovine. Na podlagi navedenega navedite imena snovi, ki so za živi organizem bolj nepogrešljive. Osnova telesa je celica, osnova celice je beljakovina. Drugega ni dano. Pomanjkanje beljakovin, pa tudi njihov presežek, vodi do motenj vseh vitalnih funkcij telesa.
Približno 20 alfa-aminokislin sodeluje pri gradnji beljakovin, ki ustvarjajo makromolekule s peptidnimi vezmi. Ti pa nastanejo kot posledica interakcije snovi COOH - karboksilne in NH2 - amino skupin. Najbolj znan med beljakovinami je kolagen. Spada v razred fibrilarnih beljakovin. Prvi, katerega struktura je bila ugotovljena, je insulin. Tudi za človeka, ki je daleč od kemije, ta imena veliko govorijo. Toda vsi ne vedo, da te snovi -beljakovine.
esencialne aminokisline
Beljakovinska celica je sestavljena iz aminokislin - ime snovi, ki imajo stransko verigo v strukturi molekul. Tvorijo jih: C – ogljik, N – dušik, O – kisik in H – vodik. Od dvajsetih standardnih aminokislin jih devet vstopi v celice izključno s hrano. Ostalo telo sintetizira v procesu interakcije različnih spojin. S starostjo ali ob prisotnosti bolezni se seznam devetih esencialnih aminokislin znatno razširi in dopolnjuje s pogojno esencialnimi.
Skupaj je znanih več kot petsto različnih aminokislin. Razvrščamo jih na več načinov, od katerih jih ena deli v dve skupini: proteinogene in neproteinogene. Nekateri od njih igrajo nenadomestljivo vlogo pri delovanju telesa, ki niso povezani s tvorbo beljakovin. Imena organskih snovi v teh skupinah, ki so ključne: glutamat, glicin, karnitin. Slednji služi kot prenašalec lipidov po telesu.
Maščobe: preproste in težke
Vse maščobam podobne snovi v telesu, ki smo jih včasih imenovali lipidi ali maščobe. Njihova glavna fizikalna lastnost je netopnost v vodi. Vendar pa se te organske spojine v interakciji z drugimi snovmi, kot so benzen, alkohol, kloroform in druge, precej zlahka razgradijo. Glavna kemijska razlika med maščobami je v podobnih lastnostih, vendar v različnih strukturah. V življenju živega organizma so te snovi odgovorne za njegovo energijo. Torej, en gram lipidov lahko sprosti približno štirideset kJ.
Veliko število prispelihmolekule maščobnih snovi ne omogočajo njihove priročne in dostopne razvrstitve. Glavna stvar, ki jih združuje, je njihov odnos do procesa hidrolize. V tem pogledu so maščobe umiljive in neumiljive. Imena snovi, ki tvorijo prvo skupino, delimo na enostavne in kompleksne lipide. Enostavni vključujejo nekatere vrste voska, estre horesterola. Drugi - sfingolipidi, fosfolipidi in številne druge snovi.
Ogljikovi hidrati kot tretja vrsta hranil
Tretja vrsta osnovnih hranil žive celice skupaj z beljakovinami in maščobami so ogljikovi hidrati. To so organske spojine, sestavljene iz H (vodik), O (kisik) in C (ogljik). Struktura ogljikovih hidratov in njihove funkcije so podobne tistim pri maščobah. So tudi vir energije za telo, a za razliko od lipidov tja pridejo predvsem s hrano rastlinskega izvora. Izjema je mleko.
Ogljikove hidrate delimo na polisaharide, monosaharide in oligosaharide. Nekateri se v vodi ne raztopijo, drugi pa obratno. Spodaj so imena netopnih snovi. Sem spadajo tako zapleteni ogljikovi hidrati iz skupine polisaharidov, kot sta škrob in celuloza. Njihova razcepitev na enostavnejše snovi poteka pod vplivom sokov, ki jih izloča prebavni sistem.
Koristne snovi drugih dveh skupin najdemo v jagodičevju in sadju v obliki vodotopnih sladkorjev, ki jih telo odlično absorbira. Oligosaharidi - laktoza in saharoza, monosaharidi - fruktoza in glukoza.
Glukoza in vlaknine
Takšna imena snovi, kot sta glukoza in vlaknine, pogosto najdemo v človekovem vsakdanjem življenju. Oba sta ogljikova hidrata. Eden od monosaharidov, ki jih vsebuje kri katerega koli živega organizma in rastlinski sok. Drugi je iz polisaharidov, ki so odgovorni za proces prebave, pri ostalih funkcijah se vlaknine uporabljajo redko, so pa tudi nepogrešljiva snov. Njihova struktura in sinteza sta precej zapleteni. Dovolj pa je, da človek pozna osnovne funkcije, ki jih telo opravlja v življenju, da ne zanemari njihove uporabe.
Glukoza oskrbuje celice s snovjo, kot je grozdni sladkor, ki daje energijo za njihovo ritmično nemoteno delovanje. Približno 70 odstotkov glukoze vstopi v celice s hrano, preostalih trideset - telo proizvaja samo. Človeški možgani zelo potrebujejo glukozo iz hrane, saj ta organ ni sposoben sam sintetizirati glukoze. V medu ga vsebuje največja količina.
Askorbinska kislina ni tako preprosta
Vir vitamina C, ki ga poznajo vsi že od otroštva, je kompleksna kemična snov, sestavljena iz atomov vodika in kisika. Njihova interakcija z drugimi elementi lahko vodi celo do nastanka soli – dovolj je, da spremenimo samo en atom v spojini. V tem primeru se spremenita ime in razred snovi. Poskusi z askorbinsko kislino so odkrili njene nenadomestljive lastnosti v funkciji regeneracije človeške kože.
Poleg tega krepi imunski sistem kože, pomaga se upreti negativnim vplivom ozračja. Ima lastnosti proti staranju, beljenje, preprečuje staranje, nevtralizira proste radikale. Vsebuje se vcitrusi, paprika, zdravilna zelišča, jagode. Približno sto miligramov askorbinske kisline - optimalni dnevni odmerek - lahko dobite s šipkom, rakitovcem in kivijem.
stvari okoli nas
Prepričani smo, da je vse naše življenje kemija, saj je človek sam v celoti sestavljen iz njenih elementov. Hrana, obutev in oblačila, higienski izdelki so le majhen del, kjer se v vsakdanjem življenju srečujemo s sadovi znanosti. Poznamo namen številnih elementov in jih uporabljamo v lastno korist. V redki hiši ne boste našli borove kisline ali gašenega apna, kot ga imenujemo, ali kalcijevega hidroksida, kot je znano. Človek pogosto uporablja bakrov sulfat. Ime snovi izhaja iz imena njene glavne sestavine.
Natrijev bikarbonat je običajna gospodinjska soda. Ta nova kislina je ocetna kislina. In tako s katerim koli elementom naravnega ali živalskega izvora. Vsi so sestavljeni iz spojin kemičnih elementov. Še zdaleč ne zna vsak razložiti svoje molekularne strukture, dovolj je vedeti ime, namen snovi in jo pravilno uporabljati.