Diverse decine di migliaia delle sostanze chimiche più importanti sono entrate nelle nostre vite, nei vestiti e nelle calzature, fornendo al nostro corpo elementi utili, fornendoci condizioni ottimali per la vita. Oli, alcali, acidi, gas, fertilizzanti minerali, vernici, materie plastiche sono solo una piccola parte dei prodotti creati sulla base di elementi chimici.
È chimica. Non lo sapevo?
Svegliandoci al mattino, ci laviamo il viso e ci laviamo i denti. Sapone, dentifricio, shampoo, lozioni, creme sono prodotti basati sulla chimica. Prepariamo il tè, immergiamo un pezzo di limone in un bicchiere e osserviamo come il liquido diventa più leggero. Davanti ai nostri occhi sta avvenendo una reazione chimica: un'interazione acido-base di diversi prodotti. Bagno e cucina - ognuno, a modo suo, un mini-laboratorio di una casa o di un appartamento, dove viene conservato qualcosa in un contenitore o una fiala. Quale sostanza, riconosciamo il loro nome dall'etichetta: sale, soda, bianchezza, ecc.
In cucina si verificano soprattutto molti processi chimici durante la cottura. Padelle e pentole con successoi flaconi e le storte vengono sostituiti qui e ogni nuovo prodotto loro inviato esegue la propria reazione chimica separata, interagendo con la composizione che si trova lì. Inoltre, una persona, mangiando i piatti da lui preparati, avvia il meccanismo di digestione del cibo. Anche questo è un processo chimico. E così in tutto. Tutta la nostra vita è predeterminata dagli elementi della tavola periodica di Mendeleev.
Tavolo aperto
Inizialmente, il tavolo creato da Dmitry Ivanovich era composto da 63 elementi. Ecco quanti di loro erano aperti a quel tempo. Lo scienziato capì di aver classificato un elenco tutt' altro che completo di elementi esistenti e scoperti in diversi anni dai suoi predecessori in natura. E si è rivelato avere ragione. Più di cento anni dopo, la sua tavola era già composta da 103 articoli, all'inizio degli anni 2000 - da 109, e le scoperte continuano. Scienziati di tutto il mondo stanno lottando per calcolare nuovi elementi, sulla base di una tabella creata da uno scienziato russo.
La legge periodica di Mendeleev è alla base della chimica. Le interazioni tra loro di atomi di questi o quegli elementi hanno generato le sostanze di base nella natura. Quelli, a loro volta, ne sono derivati sconosciuti e più complessi. Tutti i nomi di sostanze che esistono oggi provengono da elementi che sono entrati in relazione tra loro nel processo di reazioni chimiche. Le molecole di sostanze riflettono la composizione di questi elementi in esse, così come il numero di atomi.
Ogni elemento ha il proprio simbolo di lettera
Nella tavola periodica, il nome degli elementi è dato sia in termini letterali che simbolici. Siamo solinoi pronunciamo, usiamo altri quando scriviamo formule. Annota i nomi delle sostanze separatamente e osserva alcuni dei loro simboli. Mostra in quali elementi è costituito il prodotto, quanti atomi di uno o un altro costituente potrebbero essere sintetizzati nel processo di una reazione chimica da ciascuna sostanza specifica. Tutto è abbastanza semplice e visivo, grazie alla presenza di simboli.
La base dell'espressione simbolica degli elementi era l'iniziale e, nella maggior parte dei casi, una delle lettere successive del nome latino dell'elemento. Il sistema fu proposto all'inizio del XIX secolo da Berzelius, un chimico svedese. Una lettera oggi esprime i nomi di due dozzine di elementi. Il resto sono due lettere. Esempi di tali nomi: rame - Cu (cuprum), ferro - Fe (ferrum), magnesio - Mg (magnium) e così via. Nel nome delle sostanze vengono indicati i prodotti di reazione di determinati elementi e nelle formule le loro serie simboliche.
Prodotto sicuro e non così buono
La chimica intorno a noi è molto più di quanto la persona media possa immaginare. Non facendo scienza in modo professionale, dobbiamo ancora affrontarla nella nostra vita quotidiana. Tutto ciò che è sulla nostra tavola è composto da elementi chimici. Anche il corpo umano è composto da dozzine di sostanze chimiche.
I nomi delle sostanze chimiche che esistono in natura possono essere divisi in due gruppi: usati nella vita di tutti i giorni oppure no. Sali, acidi, composti eterici complessi e pericolosi sono altamente specifici e utilizzati esclusivamentenelle attività professionali. Richiedono cura e precisione nel loro utilizzo e, in alcuni casi, autorizzazioni speciali. Le sostanze indispensabili nella vita di tutti i giorni sono meno innocue, ma il loro uso improprio può portare a gravi conseguenze. Da ciò possiamo concludere che non esiste una chimica innocua. Analizziamo le principali sostanze con cui è connessa la vita umana.
Biopolimero come materiale da costruzione del corpo
Il principale componente fondamentale del corpo sono le proteine, un polimero costituito da aminoacidi e acqua. È responsabile della formazione delle cellule, del sistema ormonale e immunitario, della massa muscolare, delle ossa, dei legamenti, degli organi interni. Il corpo umano è costituito da più di un miliardo di cellule e ciascuna ha bisogno di proteine o, come viene anche chiamato, di proteine. Sulla base di quanto sopra, dai i nomi delle sostanze che sono più indispensabili per un organismo vivente. La base del corpo è la cellula, la base della cellula è la proteina. Nessun altro è dato. La mancanza di proteine, così come il suo eccesso, porta all'interruzione di tutte le funzioni vitali del corpo.
Circa 20 alfa-aminoacidi sono coinvolti nella costruzione delle proteine, creando macromolecole mediante legami peptidici. Questi, a loro volta, sorgono come risultato dell'interazione delle sostanze COOH - carbossile e NH2 - gruppi amminici. La più famosa delle proteine è il collagene. Appartiene alla classe delle proteine fibrillari. Il primo, la cui struttura è stata stabilita, è l'insulina. Anche per una persona lontana dalla chimica, questi nomi parlano chiaro. Ma non tutti sanno che queste sostanze -proteine.
Amminoacidi essenziali
Una cellula proteica è costituita da amminoacidi - il nome di sostanze che hanno una catena laterale nella struttura delle molecole. Sono formati da: C - carbonio, N - azoto, O - ossigeno e H - idrogeno. Dei venti amminoacidi standard, nove entrano nelle cellule esclusivamente con il cibo. Il resto è sintetizzato dal corpo nel processo di interazione di vari composti. Con l'età o in presenza di malattie, l'elenco dei nove aminoacidi essenziali si amplia notevolmente e viene reintegrato con quelli condizionatamente essenziali.
In totale si conoscono più di cinquecento diversi aminoacidi. Sono classificati in molti modi, uno dei quali li divide in due gruppi: proteinogenici e non proteinogenici. Alcuni di essi svolgono un ruolo insostituibile nel funzionamento del corpo, non associato alla formazione di proteine. I nomi delle sostanze organiche in questi gruppi, che sono fondamentali: glutammato, glicina, carnitina. Quest'ultimo funge da trasportatore di lipidi in tutto il corpo.
Grassi: sia semplici che difficili
Tutte le sostanze simili ai grassi nel corpo le chiamavamo lipidi o grassi. La loro principale proprietà fisica è l'insolubilità in acqua. Tuttavia, in interazione con altre sostanze, come benzene, alcol, cloroformio e altre, questi composti organici si decompongono abbastanza facilmente. La principale differenza chimica tra i grassi sono proprietà simili, ma strutture diverse. Nella vita di un organismo vivente, queste sostanze sono responsabili della sua energia. Quindi, un grammo di lipidi è in grado di rilasciare circa quaranta kJ.
Un gran numero di in arrivomolecole di sostanze grasse non consentono la loro classificazione conveniente e accessibile. La cosa principale che li unisce è il loro atteggiamento nei confronti del processo di idrolisi. In questo senso i grassi sono saponificabili e insaponificabili. I nomi delle sostanze che creano il primo gruppo sono divisi in lipidi semplici e complessi. Semplici includono alcuni tipi di cera, esteri di colesterolo. Il secondo - sfingolipidi, fosfolipidi e una serie di altre sostanze.
Carboidrati come terzo tipo di nutriente
Il terzo tipo di nutrienti di base di una cellula vivente insieme a proteine e grassi sono i carboidrati. Questi sono composti organici costituiti da H (idrogeno), O (ossigeno) e C (carbonio). La struttura dei carboidrati e le loro funzioni sono simili a quelle dei grassi. Sono anche fonti di energia per l'organismo, ma a differenza dei lipidi ci arrivano principalmente con alimenti di origine vegetale. L'eccezione è il latte.
I carboidrati si dividono in polisaccaridi, monosaccaridi e oligosaccaridi. Alcuni non si sciolgono in acqua, altri fanno il contrario. I seguenti sono i nomi delle sostanze insolubili. Questi includono tali carboidrati complessi dal gruppo di polisaccaridi come amido e cellulosa. La loro scissione in sostanze più semplici avviene sotto l'influenza dei succhi secreti dal sistema digerente.
Sostanze utili degli altri due gruppi si trovano nelle bacche e nei frutti sotto forma di zuccheri idrosolubili, perfettamente assorbiti dall'organismo. Oligosaccaridi - lattosio e saccarosio, monosaccaridi - fruttosio e glucosio.
Glucosio e fibre
Nomi di sostanze come glucosio e fibre si trovano spesso nella vita quotidiana di una persona. Entrambi sono carboidrati. Uno dei monosaccaridi contenuti nel sangue di qualsiasi organismo vivente e nel succo delle piante. Il secondo è dai polisaccaridi, che sono responsabili del processo di digestione; in altre funzioni la fibra è usata raramente, ma è anche una sostanza indispensabile. La loro struttura e sintesi sono piuttosto complesse. Ma basta che una persona conosca le funzioni basilari assunte nella vita del corpo per non trascurarne l'uso.
Il glucosio fornisce alle cellule una sostanza come lo zucchero d'uva, che fornisce energia per il loro regolare funzionamento ritmico. Circa il 70 percento del glucosio entra nelle cellule con il cibo, i restanti trenta - il corpo lo produce da solo. Il cervello umano ha un disperato bisogno di glucosio di origine alimentare, poiché questo organo non è in grado di sintetizzare il glucosio da solo. Nel miele ne è contenuta la maggior quantità.
L'acido ascorbico non è così semplice
Familiare a tutti fin dall'infanzia, la fonte di vitamina C è una sostanza chimica complessa costituita da atomi di idrogeno e ossigeno. La loro interazione con altri elementi può persino portare alla creazione di sali: è sufficiente cambiare un solo atomo nel composto. In questo caso, il nome e la classe della sostanza cambieranno. Esperimenti effettuati con l'acido ascorbico ne hanno scoperto le proprietà insostituibili nella funzione di rigenerare la pelle umana.
Inoltre, rafforza il sistema immunitario della pelle, aiuta a resistere agli effetti negativi dell'atmosfera. Ha proprietà antietà, sbiancanti, previene l'invecchiamento, neutralizza i radicali liberi. Contenuto inagrumi, peperoni, erbe officinali, fragole. Circa cento milligrammi di acido ascorbico - la dose giornaliera ottimale - si possono ottenere con rosa canina, olivello spinoso e kiwi.
Cose intorno a noi
Siamo convinti che tutta la nostra vita sia chimica, dal momento che una persona stessa è interamente costituita dai suoi elementi. Cibo, calzature e abbigliamento, prodotti per l'igiene sono solo una piccola parte di dove incontriamo i frutti della scienza nella vita di tutti i giorni. Conosciamo lo scopo di molti elementi e li usiamo a nostro vantaggio. In una casa rara non troverai acido borico, o grassello di calce, come lo chiamiamo, o idrossido di calcio, come è noto alla scienza. Il solfato di rame è ampiamente utilizzato dall'uomo. Il nome della sostanza deriva dal nome del suo componente principale.
Il bicarbonato di sodio è una bibita comune per uso domestico. Questo nuovo acido è l'acido acetico. E così con qualsiasi elemento di origine naturale o animale. Tutti sono composti da composti di elementi chimici. Lungi dal fatto che tutti possano spiegare la loro struttura molecolare, basta conoscere il nome, lo scopo della sostanza e usarla correttamente.