30 Химични реакции на всекидневния живот

Ние можем да намерим химични реакции в ежедневието по общ начин. Това е отговорът, който един химик може да ви даде без грешка да преувеличава.

И е, че някой силен в тази област ще се опита да види нещата от молекулярна или атомна гледна точка, ще се опита да види реакциите навсякъде и молекулите се трансмутират постоянно.

Хората, които са запознати с химията, не могат да избягват да виждат нещата от тази гледна точка, точно както един физик може да вижда неща от ядрена гледна точка или биолог от клетъчна гледна точка.

За да обоснове коментара, по-долу давам 30 примера за химията, присъстваща в ежедневието.

Химични реакции, които остават незабелязани у дома, в кухнята, в градината, на улицата или дори в нашето собствено тяло. Надявам се с това да осветля обичайното и рутинното, което е химията в ежедневието.

30 химични реакции, които виждате всеки ден в живота си

Химия в кухнята

1- Реакции на солватация : когато сол се разтваря във вода, йонните връзки се разрушават, което води до солватиране на катиони и аниони.

NaCl → Na + + Cl-

Технически се приготвя разтвор на натриев хлорид във вода.

2- Фаза : Когато водата се вари, когато се готви или приготвя кафе или чай, между течната вода и газообразната вода настъпва фазова промяна.

H ₂ O _(l) → H ₂ O _(g)

3- Реакции на горене : газовите печки използват пропан за получаване на пламък.

C3H8 + 5O2 → 3СО2 + 4Н20

Хлор : Хлорът, използван като детергент, всъщност е натриев хлорит, който е редуктор. Петната на дрехите се наричат хромофори и имат инсатурации. Хлорът атакува тези инсатурации, като премахва цвета на петна. Технически това не премахва петна, но го прави невидим.

5 - Сапун : сапуните и детергентите имат полярна част, обикновено карбоксилна киселина, прикрепена към неполярна алифатна верига, която й дава способността да образува мицели. Тези мицели имат способността да заобикалят замърсяванията, така че да могат да бъдат отстранени от дрехите, съдовете и телата ни.

6 - Сода за хляб : е слаба основа, която при реакция с киселина като оцет или вода (която е леко кисела) отделя въглероден диоксид.

NaHC03 + CH3COOH → CH3COONa + Н20 + СОг

Това съединение е активната съставка на много антиациди (C., 2015).

7- Средносрочен план : кухнята е химическа промяна, която променя храната, за да я направи по-вкусна, убива опасните микроорганизми и ги прави по-лесно смилаеми.

Готварската топлина може да денатурира протеините, да стимулира химическите реакции между съставките, карамелизираните захари и др. (Helmenstine AM, 10 Примери за химични реакции в ежедневието, 2017).

8 - Изкуствен вкус и цвят : много преработени храни имат химически вещества, които им придават специфичен аромат или цвят и помагат за тяхното запазване.

9- Вика за лука : лукът съдържа молекули аминокиселини сулфоксиди. Когато лукът се срязва, клетъчните стени се счупват, освобождавайки тези сулфоксиди заедно с ензими, които го разграждат до сулфенови киселини, органо-сярно съединение с формула R-SOH, която дразни очите (Reactions, 2016).

Химия в дома

10. Батерии : те използват електродохимични или окислително-редукционни реакции за превръщане на химическата енергия в електрическа енергия. Спонтанни редокс реакции се случват в галванични клетки, докато не-спонтанни химични реакции се извършват в електролитни клетки (Helmenstine, 2017).

11 - LCD екрани : LCD телевизорите съдържат спирални молекули, които имат свойството да се ориентират според електрически сигнал и чрез промяна на тона или цвета, осигурени от LED крушка. Всяка кристална молекула представлява пиксел на телевизора, колкото повече молекули, толкова по-висока е разделителната способност.

12 - Стари книги, които миришат добре : разлагането на целулозата от хартията на книгите, придава жълтеникав цвят на листата и мирис на ванилия. Ако имате стари книги, които миришат добре във вашата библиотека, това се дължи на молекулите лигнин или ванилин в него.

Лекарства и наркотици : някои лекарства са молекули, които частично блокират хормоналната активност, произвеждана от определен стимул (например, лекарства на напрежение или антиепилектика), докато други са ензимни инхибитори, като например аналгетици.

14- Шампоан : като почистващи препарати и сапуни, шампоаните премахват мазнините от мицелите на скалпа. Съставката, която се грижи за това, обикновено са сулфати като додецил сулфат или натриев лаурил етер сулфат или амоний.

15 - Дезодоранти и антиперспиранти : лошата миризма на мишниците, краката и дишането се произвеждат от бактерии, които се хранят с протеините и мазнините в потта, отделяна от апокриновите жлези.

Дезодорантите имат химическо съединение, наречено триклозан, което е мощно антибактериално и фунгицидно средство. От друга страна, антиперспирантите имат алуминиеви соли, които попадат в порите и предотвратяват изпотяването.

16- Козметика и грим : са химични вещества и пигменти, които се прилепват към кожата. Обикновено те са неполярни съединения като восъци и масла.

Химия в градината

17- Фотосинтеза : е процесът, чрез който зелените растения произвеждат собствена храна. Това се случва в присъствието на слънчева светлина и други суровини, а именно въглероден диоксид и вода. Хлорофилният пигмент събира светлинната енергия на слънчевата светлина, която се превръща в глюкоза (Crystal, 2017).

6CO2 + 6H2O + hν → C6H12O6 + 6O2

18 - Реакции на окисляване : върху повърхности на неоцветено желязо често се забелязва оксидно покритие, което постепенно води до разпадане на желязото. Това е химическо явление, наречено окисление.

В този случай желязото се комбинира с кислород в присъствието на вода, което води до образуването на железни оксиди (Chemical Reactions in Everyday Life, 2016).

Fe + O ₂ + H ₂ O → Fe ₂ O ₃ . XH2O

19 - Органично разлагане : разлагането на органични храни или дори на живи същества са окислителни реакции, произвеждани от бактерии, които разграждат биохимичните макромолекули в прости молекули като нитрити, нитрати, CO ₂ и вода (Helmenstine, Chemical Change Examples, 2017).

20- Торове : калий, нитрати, фосфати и сулфати се използват в почвите за осигуряване на хранителни вещества за растенията и те могат да растат.

21 - Пестициди : са химикали, използвани за опушване на култури или градини. Те обикновено са невротоксини, които засягат бактерии или насекоми, които консумират културите.

Химия на улицата

22 - Изгаряне на гориво : автомобилите използват бензин като гориво чрез контролирани експлозии, които движат буталата на двигателите.

23- Дим от автомобили : произвежда свободни радикали, които са много реактивни съединения и атакуват кожата или косата, правейки ги сухи и крехки, без да споменават, че са канцерогенни.

24 - Киселинен дъжд : излишъкът от оксиди на сяра и азот в атмосферата, произвеждан от фабриките и автомобилите, се разтваря във водата на облаците, произвеждайки сярна, сярна и азотна киселина, която се утаява под формата на кисели дъждове.

25 - Конструкции : цимент и други материали, използвани при изграждането на къщи като бои, мазилки и много други са продуктите на химията. По-специално, циментът е направен от молекули на калциев хидроксид, наричан още негасена вар.

Химия във вашето тяло

26 - Храносмилане: храносмилането се основава на химичните реакции между храната и киселините и ензимите, за да се разградят молекулите в хранителни вещества, които тялото може да абсорбира и използва.

27 - Аеробно дишане : основният процес, който произвежда енергия в организма, е аеробна гликолиза. Тук дишането спомага за разграждането на глюкозата (източник на енергия) във вода, въглероден диоксид и енергия под формата на АТФ. C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + енергия (36 АТФ)

28 - Анаеробно дишане : поради пренапрежение, понякога нашите телесни клетки изчерпват кислорода и дишат анаеробно. Това води до синтеза на млечна киселина. Анаеробно дишане се наблюдава при някои бактерии, дрожди и други организми. Уравнението за анаеробно дишане е:

C6H12O6 → 2C3H6O3 + енергия (2ATP)

29 - Мускулно движение : напрежението или отпускането на мускулите се дължи на конформационните промени на протеините на скелетните мускули. Тези промени се получават благодарение на фосфокреатина, който при загуба на фосфат отделя енергия за процеса.