حقائق مثيرة للاهتمام حول المواد غير العضوية. كيمياء عضوية مثيرة للاهتمام لن تتركك غير مبال

01.10.2019

لا تفوت المرح

بعض الحقائق الشيقة من تاريخ الكيمياء
اكتشاف الهالوجينات
اكتشاف الفلور

تبين أن عزل الفلور الغازي عن المواد المحتوية على الفلور من أصعب المشاكل التجريبية. الفلور متفاعل بشكل استثنائي. وغالبًا ما يحدث تفاعله مع المواد الأخرى بالاشتعال والانفجار.

كان أول ضحايا الفلورايد عضوين في أكاديمية العلوم الأيرلندية ، الأخوان جورج وتوماس نوكس. مات توماس نوكس بسبب التسمم بفلوريد الهيدروجين ، وأصبح جورج معاقًا. الضحية التالية كانت الكيميائي البلجيكي P. Layet. استشهد الكيميائي الفرنسي جيروم نيكليس خلال تجارب على إطلاق مادة الفلور. تم تسميم الكيميائيين الفرنسيين جوزيف جاي لوساك ولويس تينارد والكيميائي الإنجليزي همفري ديفي عن طريق استنشاق كميات صغيرة من فلوريد الهيدروجين ، كما أصيبوا بحروق خطيرة. عند محاولة عزل الفلور عن طريق التحليل الكهربائي لمركباته ، أضر الكيميائي الفرنسي إدموند فريمي والكيميائي الكهربائي الإنجليزي جورج جور بصحتهم. في عام 1886 فقط تمكن الكيميائي الفرنسي هنري مويسان من الحصول على الفلور بدون ألم نسبيًا. اكتشف مويسان بالصدفة أنه أثناء التحليل الكهربائي لمزيج من سائل HF اللامائي وهيدروفلوريد البوتاسيوم (KHF2) في وعاء بلاتيني عند الأنود ، يتم إطلاق غاز أصفر فاتح برائحة نفاذة معينة. ومع ذلك ، عندما أبلغ مويسان أكاديمية باريس للعلوم عن اكتشافه ، كانت إحدى عين العالم مغطاة بضمادة سوداء:

مُنحت جائزة نوبل في الكيمياء إلى مويسان في عام 1906 "تقديراً لكمية البحث الكبيرة - الحصول على عنصر الفلور وإدخاله في المختبر و الممارسة الصناعية فرن كهربائياسمه من بعده."

اكتشاف الكلور

مكتشف الكلور هو الصيدلاني السويدي كارل شيل ، الذي كان حدسه الكيميائي مدهشًا حقًا ، وفقًا للكيميائي الفرنسي جان بابتيست دوماس ، فإن سكيل "لم يستطع لمس أي جسم دون الاكتشاف". في سن 32 ، حصل على لقب عضو في أكاديمية ستوكهولم للعلوم ، على الرغم من أنه كان مجرد مساعد صيدلية ، في نفس العام حصل على منصب مدير صيدلية مملوكة للأرملة مارجريتا سونيمان ، التي كانت قبل يومين من شيل. أصبح الموت زوجته.

إليكم كيف وصف سكيل تجربته ، التي أداها عام 1774: "لقد وضعت مزيجًا من المغنيسيا السوداء مع حمض الموريك في معوجة ، حيث أرفقت على العنق فقاعة خالية من الهواء ، ووضعتها في حمام رملي. الفقاعة كانت مليئة بالغاز ، مما أدى إلى تلوينها الأصفر: كان للغاز لون أصفر- اللون الاخضررائحة خارقة ":

التعيين الحديث لهذا التفاعل هو: MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O.

في عام 1812 ، أعطى الكيميائي الفرنسي جاي لوساك هذا الغاز الاسم الحديث- الكلور ، والذي يعني في اليونانية الأصفر والأخضر.

اكتشاف البروم

تم اكتشاف البروم من قبل مساعد المختبر أنطوان جيروم بالارد البالغ من العمر أربعة وعشرين عامًا. درس بالارد المحاليل الملحية الأم في المستنقعات الملحية الجنوبية بفرنسا. خلال إحدى التجارب ، عندما عمل على محلول ملحي بالكلور ، لاحظ ظهور لون أصفر شديد الكثافة ، ناجم عن تفاعل تفاعل بروميد الصوديوم الموجود في المحلول مع الكلور. بعد عدة سنوات من العمل الشاق ، خص بالار ذلك المبلغ المطلوبسائل بني غامق سماه مريد. في أكاديمية باريس للعلوم ، أكد جاي-لوساك وتينارد اكتشاف بالارد لنوع جديد مادة بسيطة، لكنها وجدت الاسم غير ناجح وقدمت اسمها - "البروم" ، والتي تعني في اليونانية نتنة.

بعد ذلك ، لم يستطع الكيميائي الفرنسي تشارلز جيرارد ، الذي لم يحصل على كرسي الكيمياء في الكلية الفرنسية ، التي تم نقلها إلى بالارد ، تقديرًا كبيرًا لاكتشافه البروم ، أن يقاوم التعجب الحاد: "لم يكن بالارد هو من اكتشف البروم ، لكن البروم اكتشف بالارد! "

اكتشاف اليود

في عام 1811 ، اكتشف الكيميائي والصيدلي الفرنسي برنارد كورتوا اليود. يروي أصدقاؤه تفاصيل غريبة عن هذا الاكتشاف. كان لدى كورتوا قطة محبوبة ، كانت تجلس عادة على كتف سيده أثناء العشاء. غالبًا ما كان كورتوا يتناول العشاء في المختبر. ذات يوم أثناء الغداء ، قفزت القطة ، خائفة من شيء ما ، على الأرض ، لكنها سقطت على الزجاجات التي وقفت بالقرب من طاولة المختبر. في زجاجة واحدة ، أعد كورتوا للتجربة معلقًا من رماد الأعشاب البحرية (يحتوي على يوديد الصوديوم) في الإيثانول ، وفي زجاجة أخرى كان هناك حمض الكبريتيك المركز. تحطمت الزجاجات واختلطت السوائل. بدأت أندية البخار الأزرق البنفسجي تتصاعد من الأرضية ، واستقرت على الأشياء المحيطة على شكل بلورات صغيرة من اللون الأسود البنفسجي مع لمعان معدني ورائحة نفاذة. كان هذا العنصر الكيميائي الجديد اليود.

(الحقائق مأخوذة من الكتب التالية: M. Dzhua. History of Chemistry. 1975 .. B. D. Stepin، L. Yu. Alikberova. A book on chemistry for home reading. ، المجلد 2) ، 1976.).

في هذه اللحظة بالذات

بينما كنت تقرأ هذا المقال ، الخاص بك استخدام العيونمركب عضوي - شبكية العينالذي يحول الطاقة الضوئية إلى نبضات عصبية. ما دمت جالسًا في وضع مريح ، عضلات الظهرالدعم الموقف الصحيحبفضل الانهيار الكيميائي للجلوكوزمع إطلاق الطاقة المطلوبة. كما تفهم تمتلئ الفجوات بين الخلايا العصبية أيضًا بالمواد العضوية - الوسطاء(أو الناقلات العصبية) التي تساعد جميع الخلايا العصبية على أن تصبح واحدة. وهذا النظام المنسق جيداً يعمل بدون مشاركة وعيك! بعمق مثل علماء الأحياء ، يفهم الكيميائيون العضويون فقط كيف يتم إنشاء الإنسان الصغر ، وكيف يتم ترتيبه منطقيًا الأنظمة الداخليةأجسادهم دورة الحياة. يترتب على ذلك أن دراسة الكيمياء العضوية هي الأساس لفهم حياتنا! والبحث النوعي هو الطريق إلى المستقبل ، لأن الأدوية الجديدة تُبتكر في المقام الأول في المعامل الكيميائية. يرغب قسمنا في تقديمك عن قرب إلى هذا العلم الرائع.

11-رابطة الدول المستقلة-شبكية ، تمتص الضوء

السيروتونين هو ناقل عصبي

الكيمياء العضوية كعلم

ظهرت الكيمياء العضوية كعلم في نهاية القرن التاسع عشر. نشأت عند التقاطع مناطق مختلفةالحياة - من الحصول على الطعام إلى علاج ملايين الأشخاص غير المدركين لدور الكيمياء في حياتهم. تحتل الكيمياء مكانة فريدة في بنية فهم الكون. إنه علم الجزيئات ، لكن الكيمياء العضويةهو أكثر من هذا التعريف. الكيمياء العضوية فيها حرفيايخلق نفسه ، كما لو كان ينمو . الكيمياء العضوية ، التي تشارك في دراسة ليس فقط الجزيئات الطبيعية ، لديها القدرة على إنشاء مواد وهياكل ومادة جديدة بحد ذاتها. هذه الميزةأعطت البشرية البوليمرات والأصباغ للملابس والأدوية الجديدة والعطور. بعض الناس تقتعد هكذا مواد اصطناعيةقد تضر بالبشر أو تكون خطرة على البيئة. ومع ذلك ، فمن الصعب جدًا في بعض الأحيان التمييز بين الأسود والأبيض ، ووضع خط رفيع بين "الخطر على البشر" و "الفوائد التجارية". كما أنه سيساعد في هذا الأمر. قسم التخليق العضوي وتقنيات النانو (OSiNT) .

مركبات العضوية

تم تشكيل الكيمياء العضوية كعلم للحياة ، وكان يُنظر إليها سابقًا على أنها مختلفة تمامًا عن الكيمياء غير العضوية في المختبر. ثم اعتقد العلماء أن الكيمياء العضوية هي كيمياء الكربون ، وخاصة مركبات الفحم. في الوقت الحاضر تجمع الكيمياء العضوية بين جميع مركبات الكربون ، سواء الطبيعة الحية أو غير الحية .

يتم الحصول على المركبات العضوية المتاحة لنا إما من الكائنات الحية أو من المواد الأحفورية (النفط والفحم). مثال على المواد من مصادر طبيعيةالزيوت الأساسية هي المنثول (نكهة النعناع) و cis-jasmone (عطر زهرة الياسمين). الزيوت الأساسية تم الحصول عليها عن طريق التقطير بالبخار ؛ سيتم الكشف عن التفاصيل أثناء التدريب في قسمنا.

المنثول رابطة الدول المستقلة الياسمين كينين

معروف في القرن السادس عشر قلويد - كينين ، والتي يتم الحصول عليها من لحاء شجرة الكينا ( أمريكا الجنوبية) ويستخدم ضد الملاريا.

اليسوعيون الذين اكتشفوا الملكية المعطاةالكينين ، بالطبع ، لم يعرف هيكله. علاوة على ذلك ، في تلك الأيام لم يكن هناك سؤال عن الإنتاج الاصطناعي للكينين - والذي كان ممكنًا فقط في القرن العشرين! قصة أخرى مثيرة للاهتمام تتعلق بالكينين هي اكتشاف الصباغ البنفسجي البنفسجي وليام بيركين عام 1856. لماذا فعل هذا وما هي نتائج اكتشافه - يمكنك أيضًا معرفة ذلك في قسمنا.

لكن دعونا نعود إلى تاريخ تكوين الكيمياء العضوية. في القرن التاسع عشر (زمن دبليو بيركين) ، كان الفحم هو المصدر الرئيسي للمواد الخام للصناعات الكيماوية. أعطى التقطير الجاف للفحم غاز الكوك الذي كان يستخدم للتسخين والطبخ ، قطران الفحم الغني بالمركبات العطرية الحلقية الكربونية وغير المتجانسة (البنزين ، الفينول ، الأنيلين ، الثيوفين ، البيريدين). في قسمنا سيتم إخبارك كيف تختلف وما تعنيه في التخليق العضوي.

الفينولله خصائص مطهرة (اسم تافه - حمض الكاربوليك )، أ الأنيلينأصبح الأساس لتطوير صناعة الطلاء (الحصول على أصباغ الأنيلين). البيانات الملوناتلا يزال متاحًا تجاريًا ، على سبيل المثال يوضح Bismarck-Brown (البني) أن الكثير من العمل المبكر في الكيمياء تم في ألمانيا:

لكن في القرن العشرين ، تفوق النفط على الفحم باعتباره المصدر الرئيسي للمواد الخام العضوية والطاقة لذلك أصبح الميثان الغازي (الغاز الطبيعي) والإيثان والبروبان مصدر طاقة ميسور التكلفة.

في نفس الوقت، تم تقسيم الصناعة الكيميائية إلى كتلة وغرامة. الأول هو إنتاج الدهانات والبوليمرات - المواد التي ليس لها هيكل معقد ، ومع ذلك ، يتم إنتاجها بكميات كبيرة. والصناعات الكيماوية الدقيقة ، الأصح أن نقول - تخليق عضوي جيد تشارك في الحصول على الأدوية والروائح ومضافات النكهة بكميات أصغر بكثير ، والتي ، مع ذلك ، أكثر ربحية. يوجد حاليًا حوالي 16 مليون مركب عضوي معروف. كم من الممكن أكثر؟ في هذه المنطقة، التخليق العضوي ليس له حدود. تخيل أنك أنشأت أطول سلسلة ألكيل ، لكن يمكنك بسهولة إضافة ذرة كربون أخرى. هذه العملية لا تنتهي. لكن لا ينبغي لأحد أن يعتقد أن كل هذه الملايين من المركبات هي هيدروكربونات خطية عادية ؛ إنها تغطي جميع أنواع الجزيئات بخصائص متنوعة بشكل مذهل.

خواص المركبات العضوية

ماذا يكون الخصائص الفيزيائيةمركبات العضوية؟

قد يكونوا بلوري مثل السكر أو بلاستيك مثل البارافين مادة متفجرة مثل الأيزوكتان ، متغير مثل الأسيتون.

السكروز ايزوكتان (2،3،5-ثلاثي ميثيل البنتان)

تلوين الاتصال قد يكون أيضًا الأكثر تنوعًا. لقد صنعت البشرية بالفعل العديد من الأصباغ بحيث يبدو أنه لم يعد هناك المزيد من الألوان التي لا يمكن الحصول عليها بمساعدة الأصباغ الاصطناعية.

على سبيل المثال ، يمكنك عمل مثل هذا الجدول من المواد ذات الألوان الزاهية:

ومع ذلك ، بالإضافة إلى هذه الميزات ، المادة العضوية لها رائحة مما يساعد على التفريق بينهم. مثال غريب هو رد الفعل الدفاعي للظربان. رائحة إفراز الظربان ناتجة عن مركبات الكبريت - الثيول:

لكن الرائحة الأكثر فظاعة كانت "رائحتها" في مدينة فرايبورغ (1889) ، أثناء محاولة تخليق الثيوأسيتون عن طريق تحلل مادة "تريمر" ، عندما كان لا بد من إخلاء سكان المدينة ، لأن " رائحة كريهة، والتي سرعان ما انتشرت في جميع أنحاء مساحة كبيرةفي المدينة يسبب الإغماء والقيء والقلق. تم إغلاق المختبر.

لكن هذه التجربة قررها كيميائيو المحطة العلمية Esso (Esso) جنوب أكسفورد. دعونا نعطيهم الكلمة:

"في الآونة الأخيرة ، تجاوزت مشاكل الروائح أسوأ توقعاتنا. خلال التجارب المبكرة ، خرج الفلين من زجاجة نفايات وتم استبداله على الفور ، وشعر زملاؤنا من المختبر المجاور (200 ياردة) على الفور بالغثيان والقيء.

اثنان منالكيميائيين الذين كانوا يدرسون مجرد تكسير كميات صغيرة من ثلاثي الأسيتون وجدوا أنفسهم موضوعًا لنظرات معادية في مطعم وتم خزيهم عندما قامت نادلة برش مزيل العرق حولهم. "تحدت" الروائح الآثار المتوقعة للتخفيف ، حيث لم يجد عمال المختبر الروائح لا تطاق ... وأنكروا حقًا المسؤولية ، حيث كانوا يعملون في أنظمة مغلقة. لإقناعهم بخلاف ذلك ، تم توزيعهم مع مراقبين آخرين في جميع أنحاء المختبر على مسافات تصل إلى ربع ميل. ثم تم وضع قطرة واحدة من أسيتون الأحجار الكريمة وثنائي الأسيتون ، ثم السائل الأم لإعادة بلورة ثلاثي الأسيتون على زجاج الساعة في غطاء الدخان. تم اكتشاف الرائحة في الريح في غضون ثوانٍ ".. هؤلاء. تزداد رائحة هذه المركبات مع تناقص التركيز.

هناك نوعان من المرشحين لهذه الرائحة الكريهة - ديثيول البروبان (جوهرة ديثيول أعلاه) ، أو 4-ميثيل -4 سلفانيل-بنتانون -2:

من غير المحتمل أن يتم العثور على شخص ما لتحديد قائدهم.

لكن، رائحة الفم الكريهة لها استخدامات . غاز طبيعيما يأتي إلى منازلنا يحتوي على كمية صغيرة من المنكهات - ثالثي بوتيل ثيول. كمية صغيرة كافية بحيث يمكن للناس شم رائحة جزء واحد من الثيول في 50 مليار جزء من الميثان.

على العكس من ذلك ، فإن بعض المركبات الأخرى لها روائح لذيذة. لاسترداد شرف المركبات الكبريتية ، يجب أن نشير إلى الكمأة ، التي يمكن للخنازير أن تشمها من خلال متر من التربة والتي طعمها ورائحتها لذيذة لدرجة أنها تكلف أكثر من الذهب. تعتبر Damaskenones المسؤولة عن رائحة الورد. . إذا كنت قادرًا على شم رائحة قطرة واحدة ، فمن المحتمل أن تشعر بخيبة أمل ، حيث تنبعث منها رائحة زيت التربنتين أو الكافور. وفي صباح اليوم التالي ، ستكون ملابسك (بما في ذلك أنت) عطرة جدًا بالورود. تمامًا مثل ثلاثي الأسيتون ، تزداد هذه الرائحة مع التخفيف.

ديماسكينون - رائحة الورد

ماذا عن الذوق؟

يعلم الجميع أن الأطفال يمكنهم التذوق المواد الكيميائية المنزلية(منظف البانيو ، منظف المرحاض ، إلخ). واجه الكيميائيون مهمة جعل الأطفال التعساء لا يرغبون في تجربة نوع من الكيمياء في حزمة مشرقة. لاحظ أن هذا المركب المعقد عبارة عن ملح:

بعض المواد الأخرى لها تأثير "غريب" على الشخص ، مسببة مجمعات من الأحاسيس العقلية - الهلوسة ، والنشوة ، وما إلى ذلك. وتشمل هذه الأدوية والكحول الإيثيلي. إنهم في غاية الخطورة لأنهم. تسبب الاعتماد وتدمير الشخص كشخص.

دعونا لا ننسى المخلوقات الأخرى. من المعروف أن القطط تحب النوم في أي وقت. في الآونة الأخيرة ، حصل العلماء على مادة من السائل الدماغي الشوكي للقطط الفقيرة تسمح لهم بالنوم بسرعة. له نفس التأثير على البشر. هذا اتصال بسيط بشكل مدهش:

بنية مماثلة ، تسمى حمض اللينوليك المقترن (CLA) ، لها خصائص مضادة للأورام:

قد يكون جزيء فضولي آخر ، ريسفيراتول ، مسؤولاً عن تأثير مفيدالنبيذ الأحمر في الوقاية من أمراض القلب:

كمثال ثالث على الجزيئات "الصالحة للأكل" (بعد CLA و resveratrol) تناول فيتامين سي. الاكتشافات الجغرافيةعانى من مرض الاسقربوط (الاسقربوط) ، عندما تحدث عمليات تنكسية للأنسجة الرخوة ، وخاصة تجويف الفم. نقص هذا الفيتامين يسبب الاسقربوط. فيتامين سي(اسم تافه لفيتامين ج) هو أحد مضادات الأكسدة متعددة الاستخدامات التي تحيد الجذور الحرة ، وتحمي الناس من السرطان. يعتقد البعض أن الجرعات العالية من فيتامين سي تحمينا من نزلات البرد ، لكن هذا لم يثبت بعد.

الكيمياء العضوية والصناعة

يتم الحصول على فيتامين ج بكميات كبيرة في سويسرا ، في مصنع الأدوية Roshe (لا ينبغي الخلط بينه وبين Roshenom). في جميع أنحاء العالم تُحسب أحجام صناعة التخليق العضوي بالكيلوغرامات (الإنتاج بكميات صغيرة) وملايين الأطنان (الإنتاج بكميات كبيرة) . هذه أخبار جيدة للطلاب العضويين ، مثل لا يوجد نقص في الوظائف (بالإضافة إلى زيادة المعروض من الخريجين). وبعبارة أخرى ، فإن مهنة المهندس الكيميائي وثيقة الصلة بالموضوع.

بعض وصلات بسيطةيمكن الحصول عليها من كل من الزيت والنباتات. الإيثانول تستخدم كمواد خام لإنتاج المطاط والبلاستيك والمركبات العضوية الأخرى. يمكن الحصول عليها عن طريق الترطيب التحفيزي للإيثيلين (من البترول) أو عن طريق تخمير النفايات من صناعة السكر (كما هو الحال في البرازيل ، حيث أدى استخدام الإيثانول كوقود إلى تحسين الوضع البيئي).

جدير بالذكر بشكل منفصل صناعة البوليمر . يمتص الجزء الأكبر من منتجات تكرير النفط على شكل مونومرات (ستيرين ، أكريلات ، كلوريد فينيل ، إيثيلين). إنتاج ألياف تركيبيةيبلغ حجم مبيعاتها أكثر من 25 مليون طن سنويًا. يشارك حوالي 50000 شخص في إنتاج البولي فينيل كلوريد ، بإنتاج سنوي يبلغ 20 مليون طن.

يجب أن يذكر أيضا إنتاج المواد اللاصقة ومانعات التسرب والطلاء . على سبيل المثال ، مع superglue المعروف (على أساس methyl cyanoacrylate) يمكنك لصق أي شيء تقريبًا.

Cyanoacrylate هو المكون الرئيسي للغراء الفائق.

ربما، وأشهر صبغة النيلي ، والتي كانت معزولة سابقًا عن النباتات ، ولكن يتم الحصول عليها الآن صناعياً. النيلي هو لون الجينز الأزرق. للتلوين ألياف البوليسترعلى سبيل المثال ، يتم استخدام benzodifuranones (مثل dispersol) ، مما يمنح القماش لونًا أحمر ممتازًا. لتلوين البوليمرات ، يتم استخدام الفثالوسيانين في شكل معقدات من الحديد أو النحاس. كما يجدون التطبيق كعنصر من مكونات الطبقة النشطة من الأقراص المضغوطة وأقراص DVD وأقراص Blu Ray. تم تطوير فئة جديدة من الأصباغ "عالية الأداء" تعتمد على DPP (1،4-diketopyrrolopyrroles) بواسطة Ciba-Geidy.

صورة في البداية كانت سوداء وبيضاء: تفاعل هاليدات الفضة مع الضوء أطلق ذرات معدنية ، مما أعاد إنتاج الصورة. الصور الفوتوغرافية الملونة في فيلم ملون ماركة Kodak هي نتيجة تفاعل كيميائي بين كاشفين عديم اللون. عادة ما يكون أحد هذه الأدوية هو أمين عطري:

من التصوير ، يمكنك الانتقال بسهولة إلى الحياة الحلوة.

المحليات ، مثل الكلاسيكية السكر على نطاق واسع. المحليات الأخرى مثل الأسبارتام (1965) و السكرين (1879) تم إنتاجها بأحجام مماثلة. الأسبارتام هو ثنائي ببتيد من نوعين من الأحماض الأمينية الطبيعية:

شركات الادوية تنتج مواد طبية للعديد من الأمراض. مثال على عقار ثوري ناجح تجاريًا هو رانيتيدين (لمرض القرحة الهضمية) وسيلدينافيل (الفياجرا ، نأمل أن تعرف من يحتاج إليه ولماذا).

يرتبط نجاح هذه الأدوية بكل من الفعالية العلاجية والربحية:

هذا ليس كل شئ. هذه ليست سوى البداية

لا يزال هناك الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام حول الكيمياء العضوية ، لذلك التدريب في قسم جراحة الأنف والأذن والحنجرة هي أولوية ليس فقط لعشاق الكيمياء ، ولكن أيضًا للمتقدمين المهتمين العالمالذين يرغبون في توسيع نطاق إدراكهم والكشف عن إمكاناتهم.

ربما تكون قد شاهدت بالفعل الجدول الدوري للعناصر من قبل. ربما لا تزال تظهر في أحلامك ، أو ربما يكون قد غرق في غياهب النسيان بالنسبة لك ، لكونه ليس أكثر من زخرفة جدار الفصل ، مصمم لجعل المكتب أكثر صلابة. ومع ذلك ، فإن هذا النظام من الخلايا التي تم وضعها عشوائيًا على ما يبدو أكثر مما تراه العين.

الجدول الدوري(أو PT ، كما ستشير إليها هذه المقالة من وقت لآخر) والعناصر التي تصفها تحتوي على ميزات ربما لم تكن لتخمينها أبدًا. من الأصول غير المعقولة إلى الإضافات الجديدة ، إليك عشر حقائق ربما لا تعرفها عن الجدول الدوري للعناصر.

10. تم مساعدة مندليف

تم استخدام الجدول الدوري منذ عام 1869 ، عندما تم إنشاؤه بواسطة الملتحي ديميتري مندليف. يعتقد معظم الناس أن مندليف هو الوحيد الذي اخترع الطاولة وأصبح الكيميائي العبقري لهذا القرن. ومع ذلك ، فقد تم دعم جهوده من قبل العديد من العلماء الأوروبيين الذين قدموا مساهمات مهمة لإكمال مخطط العنصر الضخم هذا.

يُنظر إلى مندليف على نطاق واسع على أنه والد الجدول الدوري ، لكنه لم يوثق كل عنصر نعرفه.

9. إضافات جديدة

الصورة: IUPAC

صدق أو لا تصدق ، لم يتغير الجدول الدوري كثيرًا منذ الخمسينيات. ومع ذلك ، تمت إضافة أربعة عناصر جديدة في 2 ديسمبر 2016: nihonium (العنصر 113) ، moscovium (العنصر 115) ، tennessine (العنصر 117) ، و oganesson (العنصر 118). تم الإعلان عن هذه الإضافات الجديدة في يونيو 2016 ، ولكن استغرق الأمر خمسة أشهر من التحليل قبل أن يتم إضافتها رسميًا إلى حزب العمال.

تم تسمية كل عنصر من هذه العناصر على اسم المدينة أو الولاية التي تم اكتشافها فيها ، باستثناء oganesson ، الذي سمي على اسم الفيزيائي النووي الروسي يوري أوجانيسيان لجهوده في توثيق العنصر.

8. لا "J"

في الأبجدية الانكليزيةهناك 26 حرفًا رائعًا ، وكل واحد منهم لا يقل أهمية عن الحرف السابق والتالي. ومع ذلك ، رأى مندليف الأمر بشكل مختلف. حاول تخمين أي حرف مؤسف لم يحدث أبدًا في PT؟ إليك تلميحًا: قل الأحرف وثني أصابعك حتى تثني كل شيء (إذا كان لديك كل عشرة). خمن؟ هذا صحيح ، هذا هو الحرف "J" ، الذي لم يظهر في PT.

يقولون أن المرء ليس محاربًا في الميدان؟ إذن ربما يكون J هو الحرف الأكثر وحدة. ومع ذلك ، هنا حقيقة ممتعة: يستخدم الحرف "J" بشكل شائع في أسماء الأولاد منذ عام 2000. لذا ، فإن "J" تحظى باهتمام كافٍ ، لا تقلق.

7. العناصر الاصطناعية

الصورة: Popocatomar

كما اكتشفت للتو ، هناك الآن 118 عنصرًا ضخمًا في الجدول الدوري. هل يمكنك تخمين كم من هؤلاء الـ 118 من صنع الإنسان؟ من بين 118 عنصرًا ، يمكن العثور على 90 في مكان جميلالتي نسميها الطبيعة.

كيف يمكن أن يكون 28 عنصرًا صناعيًا؟ هو حقا. لقد قمنا بتجميع العناصر منذ عام 1937 وما زلنا نقوم بذلك اليوم. النبأ السار هو أن PT مذهلة وهذه عناصر اصطناعيةيمكن رصدها بسهولة إذا شعرت بالفضول. ما عليك سوى إلقاء نظرة على العناصر من 93 إلى 118. الكشف الكامل: يشمل هذا النطاق العديد من العناصر النادرة جدًا في الطبيعة وبالتالي يتم إنشاؤها دائمًا تقريبًا في المختبرات ، وهو ما ينطبق أيضًا على العناصر 43 و 61 و 85 و 87.

6- البند 137

في منتصف القرن العشرين ، أدلى عالم مشهور يدعى ريتشارد فاينمان (ريتشارد فاينمان) بتصريح خطير أصاب أعصاب العلماء في جميع أنحاء العالم ، وتركهم في حيرة من أمرهم إلى الأبد. قال إنه إذا وجدنا العنصر 137 يومًا ما ، فلن يكون لدينا طريقة لقياس البروتونات والإلكترونات فيه. 137 عنصر يختلف من حيث أنه قيمة ثابت المادة الدقيقة ، والتي تُعرّف على أنها احتمال أن يمتص الإلكترون. نظريًا ، يحتوي العنصر 137 على 137 إلكترونًا وفرصة امتصاص فوتون بنسبة 100٪. ستدور إلكتروناتها بسرعة الضوء. بل إن الأمر الأكثر جنونًا هو أن إلكترونات العنصر 139 ، إذا وجدت مثل هذه المادة ، يجب أن تدور. سرعة أكبرسفيتا.

كفى فيزياء؟ فكر في الأمر وستكون مهتمًا (جيدًا ، مثل القراءة عن الإلكترونات). يمكن للعنصر 137 نظريًا أن يوحد ثلاثة أجزاء مهمة من الفيزياء: سرعة الضوء ، ميكانيكا الكموالكهرومغناطيسية. منذ أوائل القرن العشرين ، توقع الفيزيائيون أن العنصر 137 يمكن أن يكمن وراء العظيم النظرية الموحدة، والتي يمكن أن تجمع كل المجالات الثلاثة المذكورة أعلاه. بكل المقاييس ، يبدو الأمر مجنونًا مثل المنطقة 51 مع كائنات فضائية أو مثلث برمودا.

5. ما هو غير عادي في العنوان؟

تحتوي جميع أسماء العناصر تقريبًا على معنى ومعنى أكثر مما تعتقد. يتم اختيارهم عشوائيا. نود ، على سبيل المثال ، تسمية العنصر بالكلمة الأولى التي تتبادر إلى أذهاننا. "كيرفلومب". اجل لا بأس.

علاوة على ذلك ، فإن أسماء العناصر تأخذ أصولها في واحدة من الفئات الخمس الرئيسية. ومنهم أسماء مشاهير العلماء ، مثال كلاسيكيأينشتينيوم. يمكن أيضًا تسمية العناصر بأسماء الأماكن التي تم توثيقها فيها ، مثل الجرمانيوم ، والأمريسيوم ، والغاليوم ، وما إلى ذلك. يمكن أن يكون خيار الأسماء أسماء الأجرام السماوية مثل الكواكب. تم اكتشاف أورانوس لأول مرة بعد وقت قصير من اكتشاف كوكب أورانوس. يمكن أن تحصل العناصر على أسماء من الأساطير: على سبيل المثال ، يوجد التيتانيوم بعد جبابرة الإغريق والثوريوم بعد إله الرعد الإسكندنافي - أو Star Avenger ، أيهما تفضل.

أخيرًا ، هناك أسماء تصف خصائص العناصر. يأتي Argon من الكلمة اليونانية argos ، والتي تعني "كسول" أو "خامل". الآن سوف تقرر أن الأرجون هو العنصر الأكثر كسلاً. يا أرجون ، اذهب إلى العمل. البروم هو اسم آخر من الكلمة اليونانية بروموس ، والتي تعني "الرائحة الكريهة" ، والتي تصف بدقة الرائحة الرهيبة للبروم.

4. كان بالكاد مصدر إلهام

إذا كنت جيدًا في البطاقات ، فهذه الحقيقة لك فقط. احتاج منديليف إلى فرز جميع العناصر بطريقة ما ، ولهذا كان بحاجة إلى ذلك نهج النظم. بطبيعة الحال ، لتقسيم الطاولة إلى فئات ، تحول إلى لعبة السوليتير. كتب منديليف على بطاقات فرديةالوزن الذري لكل عنصر ، وشرعت في لعبة سوليتير المجنونة ، إذا جاز التعبير. قام بتكديس العناصر وفقًا لخصائص محددة شكلت نوع "البدلة". ثم تمكن من ترتيب هذه العناصر المصنفة في أعمدة وفقًا لوزنها الذري.

بالكاد يستطيع الكثير منا اجتياز المستويات لعبة عاديةفي لعبة سوليتير ، لذلك هذا الرجل هو لاعب مستوى 1000 ، مثير للإعجاب للغاية. ماذا بعد؟ شخص ما يقرر التحول إلى لعبة الشطرنج لإحداث ثورة في الفيزياء الفلكية وأيضًا بناء صاروخ يمكنه الطيران إلى حافة المجرة والعودة ، بينما يظل مستقرًا تمامًا؟ من الممكن تمامًا أن يتمكن أستاذ مجنون مثل Mendeleev من تنظيم شيء ضخم بمساعدة لعبة الورق.

3. "لا" للغازات الخاملة

الصورة: ويكيميديا

هل تتذكر كيف صنفنا الأرجون على أنه العنصر الأكثر كسلاً والأكثر مللاً في تاريخ الكون؟ شعر منديليف بشيء مماثل. عندما تم عزل الأرجون لأول مرة في عام 1894 ، لم يتناسب مع أي من أعمدة الجدول الجديد ، لذلك بدلاً من إيجاد طريقة لإجراء إضافة ، قرر العالم إنكار وجود هذا العنصر.

والأكثر إثارة للدهشة أن الأرجون ليس العنصر المؤسف الوحيد الذي عانى من نفس المصير. تم إثبات وجود خمسة عناصر أخرى ، مثل الأرجون غير المصنف. فقط بعض التمييز بين العناصر. بغض النظر عن النكات ، الرادون ، النيون ، الكريبتون ، الهيليوم ، الزينون - كلهم حرموا من الوجود ، فقط لأن مندليف لم يجد مكانًا لهم في الجدول. بعد سنوات من إعادة التشكيل وإعادة التصنيف ، هذه العناصر السعيدة (تسمى الغازات الخاملة) كانوا قادرين على دخول نادي النخبة يسمى العناصر الموجودة.

2. اتصالات رومانسية

هذه الحقيقة لك أيها الرومانسيون. إذا أخذت نسخة ورقية من الجدول الدوري وقمت بقص الأعمدة الوسطى ، تحصل على جدول دوري بدون عناصر. قم بطيها مرة واحدة في منتصف المجموعة الرابعة ، وقم بالتدام - لقد تعلمت العناصر التي يمكن أن تشكل مركبات مع بعضها البعض.

العناصر التي "قبلت" في نفس الوقت تشكل مركبات مستقرة. لديهم هياكل إلكترونية مكملة تسمح لهم بالدمج. إذا لم يكن هذا هو الحب الحقيقي ، مثل روميو وجولييت ، أو حتى شريك وفيونا ، فما هو إذن؟

1. رئيس الكربون

يريد الكربون أن يكون الأهم. تعتقد أنك تعرف كل شيء عن الكربون ، لكنك لا تعرفه. هذا الرجل السيئ قادر على أكثر مما كنت تعتقد. هل تعرف أن كمية كبيرةمركبات تحتوي على الكربون لا تحتوي عليه؟ ماذا عن حقيقة أن 20٪ من وزن الكائنات الحية هو الكربون؟ من الغريب أن كل ذرة كربون في جسمك كانت ذات يوم جزءًا من جزء صغير نشبعفي الغلاف الجوي. الكربون ليس فقط من الناحية العملية عنصرًا فائقًا ، ولكنه أيضًا رابع أكثر العناصر وفرة في الكون بأسره.

إذا كان الجدول الدوري طرفًا ، فأنت تريد أن تكون عليه بجانب الكربون. يبدو أن هذا العنصر يعرف حقًا كيف يستمتع. إنه أيضًا العنصر الرئيسي للماس ، لذا أضف بعض التألق إلى قائمة صفاته المذهلة.

ربما درس الجميع في المدرسة حقائق مهمةفي الكيمياء. في الوقت نفسه ، لا يعلم الجميع أن الكيمياء تحيط بنا في كل مكان. من المستحيل تخيل الحياة الإنسان المعاصردون استخدام العناصر الكيميائية ، والتي تعود بفائدة كبيرة على البشرية. بالإضافة إلى ذلك ، ستساعدك الحقائق المثيرة للاهتمام حول الكيمياء في حياة الإنسان على معرفة المزيد عن هذا المذهل و علم مفيد. يجب على الجميع التعرف على العناصر الكيميائية وفوائدها التي لا تقدر بثمن للإنسان. بعد ذلك ، سننظر بمزيد من التفصيل في حقائق مثيرة للاهتمام حول الكيمياء ، وكيف أنها مفيدة لحياة الإنسان.

1. لضمان رحلة قياسية لطائرة حديثة ، هناك حاجة إلى حوالي 80 طنًا من الأكسجين. يتم إنتاج نفس الكمية من الأكسجين بواسطة 40 ألف هكتار من الغابات أثناء عملية التمثيل الضوئي.

2. يوجد حوالي عشرين جرامًا من الملح في لتر واحد من ماء البحر.

3. طول 100 مليون ذرة هيدروجين في سلسلة واحدة هو سنتيمتر واحد.

4. يمكن استخراج حوالي 7 ملغ من الذهب من طن واحد من مياه المحيطات.

5. يوجد حوالي 75٪ من الماء في جسم الإنسان.

6. زادت كتلة كوكبنا بمقدار مليار طن خلال القرون الخمسة الماضية.

7. أنحف ما يمكن أن يراه الإنسان هو جدران فقاعة الصابون.

8. 0.001 ثانية هي سرعة انفجار فقاعة الصابون.

9. عند درجة حرارة 5000 درجة مئوية ، يتحول الحديد إلى حالة غازية.

10. تنتج الشمس في دقيقة واحدة طاقة أكثر مما يحتاجه كوكبنا لمدة عام كامل.

11. يعتبر الجرانيت أفضل دليلالصوت مقارنة بالهواء.

12. أكبر عددتم اكتشاف العناصر الكيميائية بواسطة الباحث الكندي البارز كارل شيلي.

13. أكبر كتلة صلبة من البلاتين تزن أكثر من 7 كيلوغرامات.

15. اكتشف جوزيف بلاك ثاني أكسيد الكربون عام 1754.

16. تحت العمل صلصة الصويايحدث تفاعل كيميائي يتسبب في "رقص" الحبار الميت على الطبق.

17. مركب skatol العضوي مسئول عن الرائحة المميزة للبراز.

18. أخذ Pyotr Stolypin امتحان الكيمياء من دميتري مندليف.

19. يسمى انتقال مادة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية في الكيمياء التسامي.

20. بالإضافة إلى الزئبق في درجة حرارة الغرفةفي مادة سائلةيمر الفرانسيوم والغاليوم.

21. المياه المحتوية على الميثان يمكن أن تتجمد عند درجات حرارة تزيد عن 20 درجة مئوية.

22. الهيدروجين هو أخف الغازات.

23. الهيدروجين هو أيضا المادة الأكثر شيوعا في العالم.

24. الليثيوم هو من أخف المعادن.

25. اشتهر تشارلز داروين في شبابه باكتشافاته الكيميائية.

26. في المنام ، اكتشف مندليف نظامًا من العناصر الكيميائية.

27 - تمت تسمية عدد كبير من العناصر الكيميائية على أسماء البلدان.

28. يحتوي البصل على مادة الكبريت التي تسبب الدموع عند الإنسان.

29- في إندونيسيا ، يستخرج الناس الكبريت من البركان ، الأمر الذي يجلب لهم الكثير من الأرباح.

30. بالإضافة إلى ذلك ، يضاف إلى الكبريت مستحضرات التجميل، المصممة لتنظيف البشرة التي بها مشاكل.

31. شمع الأذن يقي الإنسان من البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الضارة.

32. اكتشف المستكشف الفرنسي ب. كورتوا اليود في عام 1811.

33. أكثر من 100 ألف تفاعلات كيميائيةيحدث كل دقيقة في دماغ الإنسان.

34. تشتهر الفضة بخصائصها القاتلة للجراثيم ، وبالتالي فهي قادرة على تنقية المياه من الفيروسات والكائنات الحية الدقيقة.

35. كان برزيليوس أول من استخدم اسم "الصوديوم".

36. يمكن بسهولة تحويل الحديد إلى غاز إذا تم تسخينه إلى 5 آلاف درجة مئوية.

37. نصف كتلة الشمس هيدروجين.

38 - يحتوي حوالي 10 مليارات طن من الذهب على مياه المحيطات.

39 - لم يُعرف في السابق سوى سبع معادن.

40. كان إرنست رذرفورد أول من حصل على الجائزة جائزة نوبلفي الكيمياء.

41. أول أكسيد الهيدروجين جزء من المطر الحمضي وخطير لجميع الكائنات الحية.

42. في البداية ، كان البلاتين أرخص من الفضة بسبب عدم نقعه.

43. Geosmin مادة يتم إنتاجها على سطح الأرض بعد المطر ، مما يتسبب في رائحة مميزة.

44 - تكريما لقرية يتربي السويدية ، تمت تسمية العناصر الكيميائية مثل الإيتربيوم والإيتريوم والإربيوم والتيربيوم.

45. اكتشف الكسندر فليمنج المضادات الحيوية لأول مرة.

46. تساعد الطيور في تحديد مكان تسرب الغاز بسبب وجود رائحة بداخله. لحم ني، والتي تمت إضافتها بشكل مصطنع.

47. تشارلز جوديير أول من اخترع المطاط.

48. من الأسهل الحصول على الثلج من الماء الساخن.

49- والأكثر في فنلندا هو ماء نقيفى العالم.

50. يعتبر الهليوم أخف الغازات النبيلة.

51. الزمرد يحتوي على البريليوم.

52. يستخدم البورون لتلوين النار باللون الأخضر.

53. النيتروجين يمكن أن يسبب ضبابية في الوعي.

54. النيون قادر على أن يتوهج باللون الأحمر إذا تم تمرير تيار من خلاله.

55 - يحتوي المحيط على كمية كبيرة من الصوديوم.

56. يستخدم السيليكون في رقائق الكمبيوتر.

57. يستخدم الفوسفور لعمل المطابقات.

58. الكلور يمكن أن يسبب ردود الفعل التحسسيةأعضاء الجهاز التنفسي.

59. تستخدم المصابيح الكهربائية الأرجون.

60. البوتاسيوم يمكن أن يحترق بالنار البنفسجي.

61. توجد كمية كبيرة من الكالسيوم في منتجات الألبان.

62. تستخدم سكانديوم في صناعة مضارب البيسبول ، مما يحسن من مقاومتها للصدمات.

63. يستخدم التيتانيوم في صناعة المجوهرات.

64. يستخدم الفاناديوم في تقوية الفولاذ.

65. السيارات النادرة كانت مزينة بالكروم في كثير من الأحيان.

66. المنغنيز يمكن أن يؤدي إلى تسمم الجسم.

67 - يستخدم الكوبالت في صناعة المغناطيس.

68- يستخدم النيكل في إنتاج الزجاج الأخضر.

69. يقوم النحاس بتوصيل الكهرباء بشكل جيد للغاية.

70. لزيادة العمر التشغيلي للصلب ، يضاف الزنك إليه.

71. ملاعق تحتوي على الغاليوم يمكن أن تذوب ماء ساخن.

72- تستخدم الهواتف النقالة الجرمانيوم.

73. ك مادة سامةيشمل الزرنيخ ، الذي يصنع منه سم الفئران.

74. البروم يمكن أن يذوب في درجة حرارة الغرفة.

75. يستخدم السترونشيوم في صناعة الألعاب النارية الحمراء.

76- يستخدم الموليبدينوم في إنتاج أدوات قوية.

77. يستخدم التكنيشيوم في الأشعة السينية.

78- يستخدم الروثينيوم في إنتاج المجوهرات.

79. للروديوم بريق طبيعي جميل بشكل لا يصدق.

80- يستخدم الكادميوم في بعض أصباغ الدهانات.

81. يمكن أن يُصدر الإنديوم صوتًا حادًا عند الانحناء.

82. للإنتاج أسلحة نوويةاستخدم اليورانيوم.

83- يستخدم الأمريسيوم في أجهزة الكشف عن الدخان.

84. اخترع إدوارد بنديكتوس بالصدفة الزجاج المقاوم للصدمات ، والذي يستخدم على نطاق واسع اليوم في مختلف الصناعات.

85. يعتبر الرادون أندر عنصر في الغلاف الجوي.

86. يمتلك التنغستن أكثر درجة حرارة عاليةالغليان.

87. عطارد هو الأكثر درجة حرارة منخفضةذوبان.

88- اكتشف الفيزيائي الإنجليزي ريلاي الأرجون عام 1894.

89. تشعر جزر الكناري بوجود غاز الميثان في الهواء ، لذا فهي تستخدم للبحث عن تسرب الغاز.

90. كميات صغيرة من الميثانول يمكن أن تسبب العمى.

91- السيزيوم هو أحد أكثر المعادن نشاطاً.

92- يتفاعل الفلور بنشاط مع جميع المواد تقريبًا.

93. حوالي ثلاثين عنصرا كيميائيا هي جزء من جسم الإنسان.

94. في الحياة اليوميةغالبًا ما يواجه الشخص تحللًا مائيًا بالملح ، على سبيل المثال ، أثناء الغسيل.

95. بسبب تفاعل الأكسدة ، تظهر رسومات ملونة على جدران الوديان والمحاجر.

96. من المستحيل إزالة البقع من منتجات البروتين في الماء الساخن.

97- الجليد الجاف شكل صلب من ثاني أكسيد الكربون.

98. في قشرة الأرضمتضمن أكبر عددالعناصر الكيميائية.

99. بمساعدة ثاني أكسيد الكربون ، يمكن الحصول على عدد كبير من المواد الأخرى.

100. الألومنيوم هو من أخف المعادن.

10 حقائق من حياة الكيميائيين

1. ترتبط حياة الكيميائي ألكسندر بورفيريفيتش بورودين ليس فقط بالكيمياء ، ولكن أيضًا بالموسيقى.

2- إدوارد بنديكتوس كيميائي من فرنسا توصل إلى الاكتشاف بالصدفة.

3. شارك سيميون فولكوفيتش في تجارب تتعلق بالفوسفور. عندما كان يعمل معه ، كانت الملابس مشربة أيضًا بالفوسفور ، وبالتالي ، عند عودته إلى المنزل في وقت متأخر من الليل ، ينبعث من الأستاذ توهج مزرق.

4. اكتشف الكسندر فليمنج المضادات الحيوية عن طريق الصدفة.

5. كان الكيميائي الشهير ديمتري مندليف هو الطفل السابع عشر في الأسرة.

6. اكتشف العالم الإنجليزي جوزيف بريستلي ثاني أكسيد الكربون.

7. كان جد دميتري مندليف لأبيه كاهنًا.

8. الكيميائي الشهير سفانتي أرهينيوس مع السنوات المبكرةأصبح ممتلئا.

9.R. كان وود ، الذي يُعتبر كيميائيًا أمريكيًا ، يعمل في الأصل كمساعد مختبر.

10- أول كتاب مدرسي روسي بعنوان "الكيمياء العضوية" أنشأه ديمتري مندليف في عام 1861.