Mehrere Zehntausend der wichtigsten Chemikalien sind fest in unser Leben, in Kleidung und Schuhe eingedrungen, versorgen unseren Körper mit nützlichen Elementen und bieten uns optimale Lebensbedingungen. Öle, Laugen, Säuren, Gase, Mineraldünger, Farben, Kunststoffe sind nur ein kleiner Teil der Produkte, die auf Basis chemischer Elemente entstehen.
Es ist Chemie. Nicht gewusst?
Morgens wachen wir auf, waschen uns das Gesicht und putzen uns die Zähne. Seife, Zahnpasta, Shampoo, Lotionen, Cremes sind Produkte, die auf Chemie basieren. Wir brühen Tee, tauchen ein Stück Zitrone in ein Glas – und beobachten, wie die Flüssigkeit heller wird. Vor unseren Augen findet eine chemische Reaktion statt – eine Säure-Base-Wechselwirkung mehrerer Produkte. Badezimmer und Küche - jedes auf seine Weise ein Mini-Labor eines Hauses oder einer Wohnung, in dem etwas in einem Behälter oder Fläschchen aufbewahrt wird. Welche Substanz, wir erkennen ihren Namen aus dem Etikett: Salz, Soda, Weißgrad usw.
In der Küche laufen beim Kochen besonders viele chemische Prozesse ab. Pfannen und Töpfe erfolgreich bratenKolben und Retorten werden hier ersetzt, und jedes neue Produkt, das ihnen zugesandt wird, führt eine eigene separate chemische Reaktion durch, die mit der dort befindlichen Zusammensetzung interagiert. Außerdem startet eine Person, die die von ihr zubereiteten Gerichte isst, den Mechanismus der Verdauung von Lebensmitteln. Auch das ist ein chemischer Prozess. Und so in allem. Unser ganzes Leben ist von Elementen aus dem Periodensystem von Mendelejew bestimmt.
Tisch öffnen
Am Anfang bestand die von Dmitry Ivanovich erstellte Tabelle aus 63 Elementen. So viele von ihnen waren zu diesem Zeitpunkt geöffnet. Der Wissenschaftler verstand, dass er eine bei weitem nicht vollständige Liste von Elementen klassifiziert hatte, die in verschiedenen Jahren von seinen Vorgängern in der Natur existierten und entdeckt wurden. Und er sollte Recht beh alten. Mehr als hundert Jahre später bestand sein Tisch bereits aus 103 Artikeln, Anfang der 2000er Jahre - von 109, und die Entdeckungen gehen weiter. Wissenschaftler auf der ganzen Welt kämpfen darum, neue Elemente auf der Grundlage einer von einem russischen Wissenschaftler erstellten Tabelle zu berechnen.
Mendelejews Periodengesetz ist die Grundlage der Chemie. Wechselwirkungen von Atomen dieser oder jener Elemente untereinander haben die Grundsubstanzen in der Natur erzeugt. Diese wiederum sind bisher unbekannte und komplexere Derivate davon. Alle heute existierenden Stoffnamen stammen von Elementen, die bei chemischen Reaktionen eine Beziehung zueinander eingegangen sind. Moleküle von Substanzen spiegeln die Zusammensetzung dieser Elemente in ihnen sowie die Anzahl der Atome wider.
Jedes Element hat ein eigenes Buchstabensymbol
Im Periodensystem werden die Namen der Elemente sowohl wörtlich als auch symbolisch angegeben. Wir sind alleinwir sprechen aus, wir verwenden andere beim Schreiben von Formeln. Schreiben Sie die Namen der Substanzen einzeln auf und sehen Sie sich einige ihrer Symbole an. Sie zeigt, aus welchen Elementen das Produkt besteht, wie viele Atome des einen oder anderen Bestandteils im Prozess einer chemischen Reaktion von jedem bestimmten Stoff synthetisiert werden könnten. Alles ist dank der Symbole ganz einfach und visuell.
Die Basis des symbolischen Ausdrucks der Elemente war der Anfangsbuchstabe und in den meisten Fällen einer der nachfolgenden Buchstaben des lateinischen Namens des Elements. Das System wurde im frühen 19. Jahrhundert von Berzelius, einem Chemiker aus Schweden, vorgeschlagen. Ein Buchstabe drückt heute die Namen von zwei Dutzend Elementen aus. Der Rest besteht aus zwei Buchstaben. Beispiele für solche Namen: Kupfer - Cu (Cuprum), Eisen - Fe (Ferrum), Magnesium - Mg (Magnium) und so weiter. Im Namen von Substanzen sind die Reaktionsprodukte bestimmter Elemente angegeben und in den Formeln - ihre symbolischen Reihen.
Produkt sicher und nicht so gut
Die Chemie um uns herum ist viel mehr, als sich der Durchschnittsmensch vorstellen kann. Auch wenn wir Wissenschaft nicht professionell betreiben, müssen wir uns dennoch in unserem täglichen Leben damit auseinandersetzen. Alles, was auf unseren Tisch kommt, besteht aus chemischen Elementen. Sogar der menschliche Körper besteht aus Dutzenden von Chemikalien.
Die Namen von Chemikalien, die in der Natur vorkommen, können in zwei Gruppen eingeteilt werden: im Alltag verwendet oder nicht. Komplexe und gefährliche Salze, Säuren, Etherverbindungen sind hochspezifisch und werden ausschließlich verwendetbei beruflichen Tätigkeiten. Sie erfordern Sorgf alt und Präzision bei ihrer Verwendung und in einigen Fällen eine spezielle Genehmigung. Substanzen, die im Alltag unverzichtbar sind, sind weniger unbedenklich, ihr unsachgemäßer Gebrauch kann jedoch schwerwiegende Folgen haben. Daraus können wir schließen, dass es keine harmlose Chemie gibt. Lassen Sie uns die Hauptsubstanzen analysieren, mit denen das menschliche Leben verbunden ist.
Biopolymer als Baustoff des Körpers
Der wichtigste Grundbestandteil des Körpers ist Protein - ein Polymer, das aus Aminosäuren und Wasser besteht. Es ist verantwortlich für die Bildung von Zellen, Hormon- und Immunsystem, Muskelmasse, Knochen, Bändern, inneren Organen. Der menschliche Körper besteht aus mehr als einer Milliarde Zellen, und jede braucht Protein oder, wie es auch genannt wird, Protein. Geben Sie auf der Grundlage des oben Gesagten die Namen von Substanzen an, die für einen lebenden Organismus unverzichtbarer sind. Die Basis des Körpers ist die Zelle, die Basis der Zelle ist das Protein. Anderes ist nicht gegeben. Der Mangel an Protein sowie sein Überschuss führen zu einer Störung aller lebenswichtigen Funktionen des Körpers.
Etwa 20 Alpha-Aminosäuren sind am Aufbau von Proteinen beteiligt und bilden Makromoleküle durch Peptidbindungen. Diese wiederum entstehen durch das Zusammenwirken der Substanzen COOH - Carboxyl- und NH2 - Aminogruppen. Das bekannteste der Proteine ist Kollagen. Es gehört zur Klasse der fibrillären Proteine. Das allererste, dessen Struktur etabliert wurde, ist Insulin. Auch für einen Menschen fernab der Chemie sprechen diese Namen Bände. Aber nicht jeder weiß, dass diese Substanzen -Proteine.
Essenzielle Aminosäuren
Eine Proteinzelle besteht aus Aminosäuren - der Name von Substanzen, die eine Seitenkette in der Struktur von Molekülen haben. Sie werden gebildet von: C - Kohlenstoff, N - Stickstoff, O - Sauerstoff und H - Wasserstoff. Von den zwanzig Standardaminosäuren gelangen neun ausschließlich mit der Nahrung in die Zellen. Der Rest wird vom Körper im Prozess der Wechselwirkung verschiedener Verbindungen synthetisiert. Mit zunehmendem Alter oder bei Vorliegen von Krankheiten erweitert sich die Liste der neun essentiellen Aminosäuren erheblich und wird durch bedingt essentielle ergänzt.
Insgesamt sind mehr als fünfhundert verschiedene Aminosäuren bekannt. Sie werden auf viele Arten klassifiziert, von denen eine sie in zwei Gruppen unterteilt: proteinogene und nicht-proteinogene. Einige von ihnen spielen eine unersetzliche Rolle für das Funktionieren des Körpers und sind nicht mit der Bildung von Proteinen verbunden. Die Namen der organischen Substanzen in diesen Gruppen, die entscheidend sind: Glutamat, Glycin, Carnitin. Letzteres dient als Transporter für Lipide im ganzen Körper.
Fette: sowohl einfach als auch schwierig
Alle fettähnlichen Substanzen im Körper nannten wir früher Lipide oder Fette. Ihre wichtigste physikalische Eigenschaft ist die Unlöslichkeit in Wasser. Im Zusammenspiel mit anderen Stoffen wie Benzol, Alkohol, Chloroform und anderen werden diese organischen Verbindungen jedoch recht leicht abgebaut. Der hauptsächliche chemische Unterschied zwischen Fetten sind ähnliche Eigenschaften, aber unterschiedliche Strukturen. Im Leben eines lebenden Organismus sind diese Substanzen für seine Energie verantwortlich. Ein Gramm Lipide kann also etwa vierzig kJ freisetzen.
Eine große Anzahl eingehender NachrichtenMoleküle von Fettstoffen erlauben ihre bequeme und zugängliche Klassifizierung nicht. Was sie vor allem verbindet, ist ihre Einstellung zum Hydrolyseprozess. Fette sind in dieser Hinsicht verseifbar und unverseifbar. Die Namen der Substanzen, die die erste Gruppe bilden, sind in einfache und komplexe Lipide unterteilt. Einfach sind einige Arten von Wachs, Cholesterolester. Die zweite - Sphingolipide, Phospholipide und eine Reihe anderer Substanzen.
Kohlenhydrate als dritte Nährstoffart
Die dritte Art von Grundnährstoffen einer lebenden Zelle neben Proteinen und Fetten sind Kohlenhydrate. Dies sind organische Verbindungen, die aus H (Wasserstoff), O (Sauerstoff) und C (Kohlenstoff) bestehen. Die Struktur von Kohlenhydraten und ihre Funktionen ähneln denen von Fetten. Sie sind auch Energielieferanten für den Körper, werden aber im Gegensatz zu Lipiden hauptsächlich mit pflanzlicher Nahrung aufgenommen. Die Ausnahme ist Milch.
Kohlenhydrate werden in Polysaccharide, Monosaccharide und Oligosaccharide unterteilt. Einige lösen sich nicht in Wasser auf, andere tun das Gegenteil. Das Folgende sind die Namen von unlöslichen Substanzen. Dazu gehören solche komplexen Kohlenhydrate aus der Gruppe der Polysaccharide wie Stärke und Zellulose. Ihre Aufsp altung in einfachere Substanzen erfolgt unter dem Einfluss von Säften, die vom Verdauungssystem ausgeschieden werden.
Nützliche Substanzen der anderen beiden Gruppen finden sich in Beeren und Früchten in Form von wasserlöslichen Zuckern, die perfekt vom Körper aufgenommen werden. Oligosaccharide – Lactose und Saccharose, Monosaccharide – Fructose und Glucose.
Glukose und Ballaststoffe
Substanznamen wie Glukose und Ballaststoffe finden sich oft im täglichen Leben einer Person. Beides sind Kohlenhydrate. Eines der im Blut lebender Organismen und im Pflanzensaft enth altenen Monosaccharide. Die zweite ist von Polysacchariden, die für den Verdauungsprozess verantwortlich sind; in anderen Funktionen werden Ballaststoffe selten verwendet, aber sie sind auch eine unverzichtbare Substanz. Ihre Struktur und Synthese sind ziemlich komplex. Aber es reicht aus, wenn eine Person die Grundfunktionen des Körpers kennt, um ihre Verwendung nicht zu vernachlässigen.
Glukose versorgt Zellen mit einer Substanz wie Traubenzucker, die Energie für ihre rhythmisch reibungslose Funktion liefert. Etwa 70 Prozent der Glukose gelangen mit der Nahrung in die Zellen, die restlichen dreißig - der Körper produziert selbst. Das menschliche Gehirn benötigt dringend Glukose aus der Nahrung, da dieses Organ nicht in der Lage ist, Glukose selbst zu synthetisieren. Im Honig ist es in der größten Menge enth alten.
Ascorbinsäure ist nicht so einfach
Die Quelle von Vitamin C ist eine komplexe chemische Substanz, die aus Wasserstoff- und Sauerstoffatomen besteht. Ihre Wechselwirkung mit anderen Elementen kann sogar zur Bildung von Salzen führen - es reicht aus, nur ein Atom in der Verbindung zu ändern. In diesem Fall ändern sich Name und Klasse des Stoffes. Mit Ascorbinsäure durchgeführte Experimente haben ihre unersetzlichen Eigenschaften in der Funktion der Regeneration der menschlichen Haut entdeckt.
Darüber hinaus stärkt es das Immunsystem der Haut und hilft, den negativen Auswirkungen der Atmosphäre zu widerstehen. Es hat Anti-Aging, aufhellende Eigenschaften, beugt Alterung vor, neutralisiert freie Radikale. Enth alten inZitrusfrüchte, Paprika, Heilkräuter, Erdbeeren. Etwa hundert Milligramm Ascorbinsäure – die optimale Tagesdosis – können mit Hagebutten, Sanddorn und Kiwi gewonnen werden.
Sachen um uns herum
Wir sind davon überzeugt, dass unser ganzes Leben Chemie ist, da der Mensch selbst ganz aus seinen Elementen besteht. Lebensmittel, Schuhe und Kleidung, Hygieneprodukte sind nur ein kleiner Teil davon, wo wir den Früchten der Wissenschaft im Alltag begegnen. Wir kennen den Zweck vieler Elemente und nutzen sie zu unserem eigenen Vorteil. In einem seltenen Haus finden Sie keine Borsäure oder gelöschten Kalk, wie wir es nennen, oder Calciumhydroxid, wie es der Wissenschaft bekannt ist. Kupfersulfat wird vom Menschen in großem Umfang verwendet. Der Name des Stoffes leitet sich vom Namen seines Hauptbestandteils ab.
Natriumbikarbonat ist ein übliches Haush altssoda. Diese neue Säure ist Essigsäure. Und so mit jedem Element natürlichen oder tierischen Ursprungs. Sie alle bestehen aus Verbindungen chemischer Elemente. Bei weitem nicht jeder kann seine molekulare Struktur erklären, es reicht aus, den Namen und Zweck der Substanz zu kennen und sie richtig zu verwenden.
