Цікаві факти

Коли ми ріжемо цибулю і «плачемо» – то заслуга цих фіктивних емоцій належить саме сірці, яка вбирається в грунт, де росте цибуля.
У провінції Індонезії існує вулкан, повністю заповнений сірою, який носить назву Кава Иджен. Вона осідає на трубах, після чого робочі збивають її арматурою і несуть на зважування. Там таким чином вони заробляють собі на життя.
Гігієнічні «продукти» на основі сірки створені спеціально для чистки проблемної шкіри від вугрів і висипки. Вушна сірка, яку нас привчили видаляти ще з дитинства ватними тампонами, «отруює» наше життя з благородними намірами. У ній містяться особливі ферменти лізозіма; саме вони «не пускають» в наш організм усі бактерії.
У 1985 році група американських і англійських дослідників відкрили молекулярні сполуки з вуглецю, які сильно нагадують своєю формою футбольний м’яч. На честь нього і хотіли назвати відкриття, проте вчені не домовилися, який термін використовувати — football чи soccer (термін футболу в США). У підсумку з’єднання назвали фуллеренами на честь архітектора Фуллера, який придумав геодезичний купол, складений з тетраедрів.

Французький хімік, аптекар і лікар Нікола Лемері (1645-1715) свого часу спостерігав щось схоже на вулкан, коли, змішавши в залізній чашці 2 г залізної тирси і 2 г порошкоподібної сірки, доторкнувшись до неї розпеченою скляною паличкою. Через деякий час з приготовленої суміші почали вилітати частинки чорного кольору, і сама вона, сильно збільшившись в обсязі, так розігрілася, що почала світитися. Виділення газоподібного фтору з фторвмісних речовин виявилося одним з найважчих експериментальних завдань. Фтор має виняткову реакційну здатність; причому часто його взаємодія з іншими речовинами відбувається із запалюванням і вибухом.
Йод відкрив в 1811 році французький хімік Б. Куртуа Існує — така версія відкриття йоду. Відповідно до неї, винуватцем відкриття був улюблений кіт Куртуа: він лежав на плечі хіміка, коли той працював в лабораторії. Бажаючи розважитися, кіт стрибнув на стіл і зіштовхнув на підлогу судини, які стояли поруч. В одній з них перебував спиртовий розчин золи морських водоростей, а в іншій — сірчана кислота. Після змішання рідин з’явилася хмара синьо-фіолетового пару, що було не чим іншим як йодом.
У головному мозку людини за одну секунду відбувається 100 000 хімічних реакцій
У 1903 році в американському штаті Канзас з нафтової свердловини раптово забив фонтан газу. На великий подив нафтовиків, газ виявився негорючим. Нова зустріч з ним припала на роки Першої світової війни. У німецький дирижабль, що скидає бомби на Лондон, потрапив запальний снаряд, але дирижабль не спалахнув. Повільно стікаючи газом, він відлетів геть. Секретні служби Англії переполошилися: до цього німецькі дирижаблі вибухали від попадання снарядів, так як були наповнені воднем. Експерти-хіміки згадали, що задовго до війни німецькі пароплави чомусь везли, як баласт монацитовий пісок з Індії та Бразилії. Цим газом був гелій.
У монацитовому піску, який довгий час був головним гелійовмісною сировиною, міститься радіоактивний елемент торій, при розпаді якого утворюється гелій, який по щільності поступається тільки водню, але має перед воднем перевагу: він негорючий і хімічно інертний.

Автоматична міжпланетна станція "Кассині", ведуча дослідження Сатурну і його супутників, узяла пробу, в якій був знайдений кисень, передає ІТАР-ТАРС.
Це сталося на другому за величиною супутнику планети-гіганта Сонячної системи - Рея. Дане відкриття на супутнику Рея стало першим випадком, коли кисень удалося добути безпосередньо в атмосфері чужої планети.
Проба була отримана "Кассині", коли він пролітав в 97 км. від поверхні Реї в березні цього року. Донині невеликий вміст кисню фіксувався на планетах і їх супутниках лише по непрямих ознаках.
Проте, умов для існування форм життя на цьому супутнику Сатурну учені не бачать. Не дивлячись на присутність в розрідженій атмосфері Реї кисню і вуглекислого газу, їх концентрація там украй невелика. На цьому небесному тілі панують дуже низькі для розвитку життя температури. Рея полягає практично виключно з льоду.
Джерело інформації "Вести" про новини науки, техніки і освіти
Допитливим про цікаве
Полоній, як і його «єдинокровний» предок радій, надзвичайно радіоактивний...
Проведені дослідження показали, що тютюн має властивість концентрувати в собі помітні кількості полонію... При згорянні тютюну полоній разом з димом потрапляє в легені курців і опромінює там живу тканину.На думку медиків, це одна з найістотніших причин захворювання на рак легень і горла.

У природі озон утворюється з молекулярного кисню під дією ультрафіолетових променів у стратосфері на висоті 15-30 км над рівнем океану. Озоновий шар дуже розріджений і якби його вдалося стиснути при звичайному атмосферному тиску, він мав би товщину всього 2-3 мм! Незважаючи на це, озон – надійний щит від палючих і смертоносних короткохвильових ультрафіолетових променів. Молекули озону збирають ультрафіолетові промені...
У нижніх шарах атмосфери утворення незначних кількостей озону спричинюється блискавками, чим і пояснюється відчуття свіжості в повітрі після грози.

Найбільшу кількість хімічних елементів (9) відкрив (синтезував) видатний американський учений Г. Сіборг разом зі своїми співробіт-никами: в 1940 р. – плутоній, у 1944-1946 рр. – америцій і кюрій, у 1949-1950 – берклій, каліфорній, у 1952-1954 – ейнштейній, фермій, у 1955 – менделєвій, у 1958 р. – резерфордій (нобелій).

Одна тонна граніту містить у середньому до 2,5 г урану і до 10 г торію. Отже, в гранітній скелі масою 1000 т є до 2,5 кг урану і до 10 кг торію. Граніти – майбутнє джерело ядерного пального, коли родовища уранових і торієвих мінералів повністю вичерпаються.

У 1843 р. було відкрито спосіб перетворення каучуку в гуму нагріванням його із сіркою. Винахідник назвав цей процес вулканізацією в честь міфічного бога підземних надр і вогню Вулкана. Оскільки самородну сірку добували під землею, а також помічали, що рідка сірка та її сполуки виділяються під час виверження вулканів, у міфах її називають «жовчю бога Вулкана».

Японські хіміки розробили спосіб переробки відходів поліетилену на пальне. Для цього використані поліетиленові вироби – тару, труби, плівку, електроізоляцію тощо розплавляють, добавляють порошкоподібного нікелю, і утворену суміш нагрівають при 5000С. При цьому відбувається каталітичний крекінг – розщеплення довгих полімерних ланцюгів на уламки з невеликою кількістю вуглецевих атомів. У результаті утворюється суміш газоподібних і рідких вуглеводів (бензин, гас).

Г. Кавендіш перший добув водень як самостійну речовину з певними, лише їй притаманними властивостями. Потім він обчислив густину водню (0,09 відносно густини повітря, взятої за 1) і встановив, що при взаємодії його з повітрям утворюється вибухова суміш.

Водень можна розглядати і як звичайне, хімічне, але найкалорійніше пальне. Теплота згоряння водню – 117500 кДж/кг – майже втричі більша, ніж у нафти й нафтопродуктів, і приблизно в чотири рази більша порівняно з кам’яним вугіллям.
Ще Костянтин Едуардович Ціолковський вважав водень за пальне для двигунів майбутнього.

З хлором, точніше, з його сполуками у вигляді кухонної солі людство знайоме вже давно. Археологічні розкопки свідчать, що в Прикарпатті почали добувати сіль кілька десятків тисячоліть тому, на Кавказі – чотири-п’ять тисяч років тому, в горах Пенджабу (Індія) – понад три тисячі років тому. З давніх-давен був відомий спосіб добування кухонної солі з морської води. Яскравий опис добування кам’яної солі в Лівії є в творах грецького історика Геродота (V ст. до н.е.).

Йод у чистому вигляді – це тверда темно-сіра кристалічна речовина з металічним блиском, майже в два рази важча за алюміній. Йод має чудові властивості: при нагріванні він, не плавлячись, переходить у газоподібний стан (переганяється, або сублімується). Ось ця властивість йоду і сприяла відкриттю його.
Звичайно вважають, що йод уперше виділив у 1811 р. французький промисловець і хімік-любитель Бернар Куртуа.

Бром – елемент багато в чому незвичайний. Він єдиний метал, який за звичайних умов перебуває в рідкому стані.

Среди инертных газов на Земле больше всего аргона, который удалось выделить в чистом виде раньше других его собратьев.

Кислород – чрезвычайно активный химический элемент. Имеются соединения кислорода со всеми элементами таблицы Менделеева, кроме гелия, неона и аргона. Кислород входит в состав большинства жизненно важных неорганических соединений, и среди них – вода, белки, углеводы, жиры, костная ткань живых существ…
Увидеть кислород воочию можно лишь…охладив его до – 182, 90С. При этой температуре он представляет собой жидкость светло-голубого цвета…

Существование воды на Земле в трех агрегатных состояниях – газообразном, жидком и твердом – обязано… обращению Земли вокруг Солнца на среднем расстоянии 149,6 миллиона километров. Если путь световых лучей от Земли до Солнца составлял бы менее 134 миллионов километров, то вся вода океанов, морей и рек, как показали расчеты, испарилась бы.
Увеличение расстояния между Землей и Солнцем до более чем 166 миллионов километров привело бы к тому, что жидкой воды на нашей планете не осталось – она полностью превратилась бы в лед.

…самый дорогой сейчас металл – калифорний, химический элемент с порядковым номером 98. К 1984 году ученые изготовили всего один грамм калифорния, и стоил этот грамм один миллиард долларов.

Столь часто применяемые в современной науке и нашей повседневной жизни слова «полимеры» и «органическая химия» впервые предложил использовать Й. Берцелиус, не веривший, что ученые когда-либо смогут успешно соперничать с природой в получении сложных органических молекул.

Среди прочих газов аммиак выделяется своей огромной растворимостью в воде: при нормальных условиях 1 мл воды способен поглотить 1170 мл аммиака, т.е. больше литра!

Диоксины… могут образоваться в качестве отходов на некоторых химических производствах или при хлорировании загрязненной воды и уже в ничтожных концентрациях угрожать здоровью людей (диоксины даже попали в «Книгу рекордов Гиннеса»).

Озон и кислород – единственный пример образования одним химическим элементом двух газообразных (при обычных условиях) простых веществ. Молекула кислорода состоит, как известно, из двух атомов, а озона – из трех, причем эти три атома расположены не на прямой линии, а под углом. Это приводит еще к одной уникальности озона – из всех газообразных простых веществ только молекулы озона полярны, т.е. представляют собой диполи с разделенными в пространстве зарядами.

Гарольд Клейтон Юри (1893-1981) – признанный авторитет в области химии изотопов. В 1950 году поставил ставший классическим эксперимент по самопроизвольному образованию амино-кислот из смеси аммиака, метана, паров воды и водорода при пропускании через смесь электрических разрядов. Этим он доказал, что аминокислоты могли образоваться в атмосфере древней Земли под действием грозовых разрядов.

…метилфенхиловый эфир L-L-аспартиламиномалоновой кислоты. Это вещество в примерно в 33000 раз слаще сахарозы и, следова-тельно, разделяет с талином 1-2 место, а среди синтетических соединений выходит вперед. Его создатели, японские исследователи, немедленно взяли патент на применение этого дипептида в качестве пищевой добавки к прохладительным напиткам, джемам, шоколаду… Чтобы плитка шоколада стала привычно сладкой, достаточно долей милиграмма этой чудодейственной специи.

Наука о кристаллах началась с изучения горного хрусталя. Его блестящие бесцветные кристаллы впервые нашли еще в древности… в швейцарских Альпах… Древние думали, что это особая форма замерзшей воды, и назвали вещество хрусталем (так по-гречески звучит слово «лед»)…
Горный хрусталь – это чистый кристаллический кварц, соединение кремния и кислорода.

Любопытно, что в современной таблице Менделеева нет ни одного (!) элемента с целочисленной атомной массой. Объясняется это разными причинами. Одну из них, очень важную, обнаружил английский ученый Ф. Астон в 1919 г.
Астон открыл, что у элементов могут быть «близнецы-братья», все на одно лицо (с точки зрения химика), но один чуть полегче, другие потяжелее. Этих близнецов назвали изотопами. Из встречающихся в природе элементов (а их почти 90) только у 20 нет «родственников» – это элементы-одиночки.

Арабские алхимические названия многих веществ до сих пор хранятся в современных языках. Одни слова со временем отбросили от себя приставку аль-, а другие прекрасно уживаются с нею. Арабское слово аль-нушатир превратилось в современное нашатырь, аль-борак стало называться боракс или бура. От слова аль-кали (синоним слова аль-борак) произошли названия металла калия и целого класса растительных веществ – алкалоидов. Навсегда приставка аль- оказалась привязанной к веществам, которые современные химики называют спиртами: арабское слово аль-кохоль стало звучать чуть-чуть иначе и произносится теперь как алкоголь.

Когда-то Менделеев называл элементы второго и третьего периодов типическими. Он считал, что их химические особенности как бы определяют все последующее настроение системы…
Расскажем об одной удивительной особенности второго периода: три принадлежащих ему элемента – углерод, азот, кислород вместе с водородом являются составными частями органической материи. Так сказать, своеобразными ответственными за жизнь на Земле.

Если спросить ученых, какие из открытий ХХ в. важнейшие, то едва ли кто-нибудь забудет назвать искусственный синтез химических элементов. За короткий срок – менее 40 лет – список известных химических элементов увеличился на 19. И все 19 элементов были синтезированы, приготовлены искусственным путем.

… в любой энциклопедии, в любом учебнике по химии читаем: франций (порядковый № 87) открыт в 1939 г. французской ученой Маргаритой Перей. Кстати сказать, это третий случай, когда честь открытия нового элемента принадлежит женщине (раньше Мария Кюри открыла полоний и радий, Ида Ноддак – рений).
Франций относят к числу искусственно синтезированных элементов. Но все-таки сначала элемент был обнаружен в природе. Это изотоп франций – 223. Его период полураспада составляет всего 22 мин. Становится понятным, почему франция так мало на Земле.

Современное название «золото», по мнению историков химии, имеет своим корнем сол – солнце. Латинское название золота – аурум происходит от слова Аврора – утренняя заря.

Водород. Это один из самых удивительных элементов периодической системы – первый ее представитель, наиболее легкий из существующих газов. Элемент, открытие которого стало ключом к решению многих проблем химической теории. Элемент, атом которого, теряя единственный валентный электрон, становится «голым» хротоном. И поэтому химия водорода – это единственная в своем роде химия элементарной частицы.

Чемпион по химической стойкости – фторопласт. Он спокойно переносит последовательную суточную обработку в концентри-рованных кислотах – серной (при 2900С), азотной (при 1000С) и царской водке (при 1000С). Куда до фторопласта любому благородному металлу! А причина проста: атомы фтора, расположившись «плечом к плечу», защищают от внешних воздействий длинную углеродную цепочку.

Когда туристы покидают место стоянки, они обычно или зарывают в землю или сжигают в костре образовавшийся мусор. Заметьте, пожалуйста, что при неполном сгорании поливинилхлоридных пластиков (например, прохудившиеся сапоги) выделяется хлоро-водород, оксид углерода, свободный хлор и фосген. Оба, в особенности последний, использовались в первую мировую войну как ОВ.

Легковой автомобиль расходует кислорода в 45-60 раз больше, чем его водитель.

Основні поняття хімії - "атом" і "молекула". Атомів відомо лише не набагато більше 100 видів, от молекул - понад 18 млн. Настільки багата розмаїтість обумовлена тим, що атоми різних елементів, взаємодіючи один з одним, здатні поєднуватися в молекули, причому молекули можуть містити різне число атомів одного виду.

"Промінь" по-латинському - radіus, і тому мимовільне випущення атомами випромінювання одержало назву радіоактивності.

Прийнято вважати, що періодичний закон був відкритий Дмитром Менделєєвим 1 березня (17 лютого по старому стилі) 1869 р. Ця дата стала звичної. А в дійсності тоді мало місце інша подія.
Тридцятирічний вчений із Санкт-Петербургского університету до вечора цього дня завершив розробку таблиці "Досвід системи елементів, заснованої на їхній атомній вазі й хімічній подібності".
Але ні про яке формулювання закону 1 березня 1869 р. не було й мови. Лише в статті "Співвідношення властивостей з атомною вагою елементів", написаної через чотири дні, Менделєєв робить висновок: "Елементи, розташовані по величині їхньої атомної ваги, представляють виразну періодичність властивостей".

Всі тіла у Всесвіті складаються з атомів тих самих хімічних елементів, але зміст їх у різних об'єктах по-різному. При цьому спостерігаються цікаві закономірності. Лідери по поширеності - водень (його атомів у космосі -88,6 %) і гелій (11,3 %). На частку інших елементів доводиться всього 1 %!

1813 долі шведський хімік Ієнс Берцеліус запропонував замість кружечків та інших фігур позначати атом шкірного елемента першою або ж першою та однією з наступних літер його латинської назви. Вуглець (Carboneum) стали позначати З, кисень (Oxygenіum) - О...

Як самостійний хімічний елемент кисень був відкритий 200 років тому.
Його відкрили незалежно один від одного двоє відомих хіміків ХVІІІ століття - англієць Джозеф Прістлі й швед Карл Шеєле, Алі смороду лише описали кисень, навіть не здогадуючись, що описують. По-справжньому кисень відкрив французький хімік Антуан Лоран Лавуазьє. Він пояснивши процеси дихання й горіння як взаємодію речовин з окисником - киснемо.
Він також давши назву цьому елементу.

Найбільш ковкий метав - золото (з 1 м можна витягнути дріт завдовжки 2,4 км); найтугоплавкіший метав - вольфрам (3420°С); найтоксичніший елемент - радій; найважчий метав - осмій; найтвердіший - хром; найбільш тепло- й електропровідний метав - срібло.

Благородними металами золото й срібло називають так не тому, що смороду рідкісні й красиві, а тому, що смороду не іржавіють. Друга причина - їх дуже важко розчинити. Майже єдина рідина, яка розчиняє золото, - це суміш двох дуже сильних міцних кислот - азотної й соляної..., якові називають "царською горілкою".

Першим лауреатом Нобелівської премії був голландський хімік Я. Вант-Гофф. М. Складовська-Кюрі - перша жінка, удостоєна Нобелівської премії, і перший навчань, удостоєний її двічі.

Градус Кельвіна (ДО). Одиниця температури по абсолютній температурній шкалі. Градуси Кельвіна мають ту ж величину, що й градуси Цельсия, але нижньою крапкою шкали є нуль Кельвіна або абсолютний нуль. Абсолютний нуль, рівним 273 градусам Цельсия, це теоретична крапка, при якій ідеальний газ займає нульовий обсяг.

Алмаз. Прозоре кристалічне з'єднання вуглецю. Він самий твердий з мінералів. Всі вуглецеві атоми з'єднані ковалентними зв'язками, визначаючи високу твердість і високу температуру плавлення (3750°С).
Графіт - єдиний неметал, що добре проводить електричний струм.

Атом - (від греч. atomos - неподільний) найменша частка, що складається з масивного (у ньому зосереджене від 99,95 % маси для атома водню Н до 99,98 % маси для атома урану U) позитивно зарядженого ядра й, що рухаються в електричному полі ядра негативно заряджених електронів. Неправильно говорити, що "атом - найменша частка хімічного елемента, що зберігає всі його хімічні властивості".

Важка вода Д2О. Її зміст у природній воді становить ~ 0,02 %. Її властивості помітно відрізняються від властивостей звичайної води: tпл. = +3,8°С, tкип. = 101,4°С, р = 1,11 г/см3. Розчинність у ній солей помітно менше, ніж у Н2О. Важка вода не підтримує життя тваринних і рослинних організмів.

У цей година відомо більше 110 елементів, біля 90 з яких існують у природі, а інші - добуті штучно шляхом ядерних реакцій. Елементам з порядковими номерами від 104 до 109 були дані назви та символи комісією ІЮПАК в 1995 році. В 1999 році вченими Об'єднаного Інституту ядерних досліджень (м. Дубна) у співпраці з вченими США синтезований 114-й елемент. Він має масу 289.

Зараз існує більше 500 варіантів графічної побудови періодичної системи.

Водень у вільному стані зустрічається лише в незначній кількості, головним чином у верхніх кулях атмосфери. Іноді він виділяється разом з іншими газами при вулканічних виверженнях, а також із бурових свердловин при видобутку нафти. Алі у вигляді сполук Гідроген вельми розповсюджений. Це видно з того, що він складає дев'яту частину води за вагою. Гідроген знаходиться у всіх рослинних та тваринних організмах, входити до складу нафти, природних газів та мінералів. Загалом на частку Гідрогену доводитися біля 1 % всієї маси земної кору, включаючи воду та повітря.

Серед металів за поширеністю в природі алюмінію належить перше місце. Загальний вміст алюмінію в земній корі складає 8,8 %. Найважливіші природні сполуки алюмінію - алюмосилікати, боксити, корунд та кріоліт.

Ферум - найпоширеніший у природі елемент після Алюмінію. Загальний вміст його в земній корі складає 5,1 %. Розповсюджені різні сполуки Феруму. Він входити до складу багатьох мінералів, з яких складаються родовища залізних руд.

Вуглеводи (сахари) широко поширені в природі та грають велику роль у біологічних процесах, що протікають у живих організмах...
На частку вуглеводів припадає близько 80 % сухої речовини рослин та біля 20 % - тварин. Вуглеводи рослини синтезують із неорганічних сполук (З2 та Н2ПРО).

Оксиген - найпоширеніший хімічний елемент на Землі. Повітря, що нас оточує, містить кисню 23 % - за масою й 21 % - за об'ємом. Ще більше Оксигену знаходиться у зв'язаному стані в земній корі - 47 % за масою й 92 % за об'ємом. У гідросфері - водах океанів, морів і т.д. - його вміст складає 89 %. До складу живих організмів входити до 65 % (мас.) Оксигену. У цілому масова частка Оксигену складає біля 30 % від маси Землі.

Температура кипіння кисню (-1830С) вища, ніж температура кипіння азоту (-1960С) - іншого основного компонента повітря...

Сталь відрізняється від чавуну меншим вмістом вуглецю. У чавуні він складає 6 %, а в сталі - не перевищує 2 %.

Вода - найбільш поширена сполука на Землі. Морська вода містить значну кількість розчинених речовин (1,5 х 1011кг/м3 води). Найбільше йонів Cl- і Na+, а також Mg2+,Са2+, ДО+, SO42-. Морська вода - джерело сировини для добування різних речовин. З неї добувають кухонну сіль, бром, магній та ін.

Молекула озону складається з трьох атомів Оксигену, а молекула кисню з двох, тому озон у півтора рази важчий за кисень. Озон - значно активніша речовина, ніж кисень. На відміну від кисню він запалює спирт, знебарвлює тканини. Це зумовлено виділенням активного атомарного Оксигену під година розпаду озону.

Алмаз і графіт мають однаковий склад - З?, Алі відрізняються властивостями: алмаз дуже твердий, оскільки має кристалічнуґратку атомного типу: графіт має шарувату структуру, тому він значно м'якший від алмазу.

Білки - це природні полімери, що складаються йз залишків амінокислот, з'єднаних пептидними зв'язками.

Під година гідролізу білків в організмі утворюються амінокислоти. У живих організмах білки відіграють роль будівельного матеріалу. З їх побудовані м'язи, частини суглобів, шкіра, волосся. Інший тип білків - ферменти - відіграють роль каталізаторів хімічних процесів у живих організмах. Крім того, деякі білки виконують транспортні функції, переносячи речовини з однієї частини організму в іншу.

Ще в XVІІІ в. був установлений дивний факт: і алмаз, і саме звичайне вугілля при згорянні утворять вуглекислий газ - і нічого більше. Отже, алмаз і вугілля складаються з того самого елемента - вуглецю. Учені знали також, що сірка може існувати в різних кристалічних станах. Пізніше вдалося виявити два "фосфори" - білий і червоний. Всі ці приклади узагальнив в 1841 р. шведський хімік Й. Берцелиус і запропонував для цього явища назва "аллотропия" (від грецьких слів, що означають "інший" і "напрямок").

Елементний склад білків добре відомий. Він включає атоми вуглецю, водню, кисню, азоту й сірки, а іноді й фосфору...
Характерна риса цих з'єднань - дуже велика молекулярна маса: від десятків тисяч до 1 млн і вище.


Перiодична система хiмiчних елементiв... у нас вдома
До ХІІІ століття людині були відомі лише дев’ять хімічних елементів: сім металів – золото, срібло, мідь, олово, залізо, свинець і ртуть, а також два неметали – сірка й вуглець. Після цього п’ятсот років тривав період алхімії, і за ці роки як побічні продукти інтенсивних алхімічних пошуків були виділені ще п’ять хімічних елементів: миш’як, сурма, цинк, вісмут і фосфор.
У першій половині XVIII століття було відкрито платину, кобальт і нікель. Таким чином, двісті п’ятдесят років тому людству було відомо лише 17 хімічних елементів.
1 березня 1869 року Дмитро Іванович Менделєєв (1834–1907) опублікував таблицю “Спроба системи елементів, заснованій на їхній атомній вазі й хімічній подібності”, у якій було трохи більше шести десятків елементів. Через два роки, у 1871 році, суттєво розвинувши уявлення про періоди й групи елементів і про місце елемента в системі, учений назвав цю систему періодичною. У результаті вже тоді періодична система багато в чому набула сучасних структурних обрисів. На сьогодні відомі 112 (за іншими даними 114) хімічних елементів, що міцно “закріпили” своє місце в періодичній системі Д.І.Менделєєва, без якої неможливоуявити жоден хімічний клас у школі або хімічну лабораторію в інституті та університеті (при цьому елементи, починаючи зі сто десятого, ще не отримали постійних власних назв).Я, мабуть, не помилюся, якщо скажу, що кожен з нас, вперше увійшовши в шкільний кабінет хімії, був приголомшений: численні банки, колби, пробірки на полицях, столах і в шафах, розчини, порошки й кристали всіх кольорів і відтінків, незрозумілі написи й формули, зовсім не схожі на математичні... Згодом ми почали орієнтуватися в цій різноманітності і з подивом дізналися, що і ми самі, і все, що нас оточує, складається всього з дев’яти десятків хімічних елементів, величезна кількість яких як в чистому вигляді, так і в хімічних сполуках і була схована в цих скляних посудинах хімкабінету.
Цікаво, а чи багато хімічних елементів у звичайній міській квартирі або сільській хаті? На перший погляд це може видатися дивним, але якщо придивитися уважніше, то можна з’ясувати, що у нас вдома присутні майже всі “представники” періодичної системи!
Почнемо з першого й найлегшого – водню. Основною хімічною сполукою, в якій присутній водень, є вода. Важко уявити собі дім без води: за її допомогою ми остаточно прокидаємось, вгамовуємо спрагу, підтримуємо все в чистоті. І, нарешті, жоден продукт харчування не може обійтись без водню, зрозуміло, зв’язаного. Отже, водень має почесний перший номер не лише тому, що найлегший!
Другий елемент, який входить до складу води, роль якого у нашому існуванні не менша, ніж водню, а може навіть і більша, це кисень. Спробуйте затримати дихання й кілька десятків секунд обійтися без однієї п’ятої частини атмосферного повітря. Спробували? Ото ж бо! Ні смаку, ні запаху кисень не має, проте цінність його від цього не зменшується. До речі, про запах – коли після грози ми вдихаємо свіже повітря, то з насолодою відчуваємо своєрідний запах однієї з модифікацій кисню – озону.
Разом із киснем з повітрям у наші легені потрапляє й азот. Правда, на відміну від кисню, він майже в них не затримується. Проте величезна кількість азоту до нашого організму потрапляє з їжею в складі білків. А яку допомогу нам іноді може надати одна із складових нашої медичної аптечки – нашатир, що складається з азоту, водню і кисню!
Ще два елементи – фтор і хлор – у нас вдома тільки у вигляді нешкідливих сполук. Обидва вони у сполуці з вуглецем у вигляді хладону цілодобово охолоджують продукти й напої в нашому холодильнику, а також “допомагають” косметичним засобам і лакофарбовим матеріалам під тиском “покидати” аерозольні балончики. Неабияку роль відіграє фтор і в нашій щоденній боротьбі з карієсом. Ну а скільки ми поглинаємо хлору з кухонною сіллю! Якщо вже згадали про фтор і хлор, то не можна не зупинитися і на інших галогенах – йоді та бромі. З йодом (правда у вигляді спиртового розчину) наші подряпані колінки знайомі з дитинства, ну а бром у дуже малій кількості присутній у згаданій вже кухонній солі. Крім того, у складі броміду срібла цей елемент застосовують у фотографії, а розчини броміду натрію й калію – як заспокійливі засоби.
Серед газів нашої таблиці залишилися ще так звані інертні: гелій, неон, аргон, криптон, ксенон і радон. Всі вони є в повітрі, яким ми дихаємо. Потужний потік світла фотоспалаху під час фотографування забезпечує ксенон, а якщо подивитися у вікно, то можна побачити кольорові літери рекламних написів на магазинах і кафе – це “робота” неону (до речі, зеленого кольору цим газорозрядним лампам надають галогеніди талію).
У згаданих лампах-спалахах застосовуються також реній і гафній. Саме гафнієва фольга формує направлений потік яскравого світла.
Зупинимось далі докладніше на металах.
Лужні метали – літій, натрій, калій, рубідій і цезій – миттєво реагують з киснем повітря й тому можуть бути присутні в нашій домівці лише у вигляді сполук. Якщо у вашій родині є курці або автомобілісти, то з літієм проблеми нема: солі літію в достатній кількості містяться в тютюні та в електроліті лужного акумулятора. Літій входить також до складу скла телевізійних кінескопів. Натрієм (разом з хлором) у вигляді кухонної солі ми солимо нашу їжу, а калій, якщо ви власноручно займаєтесь не тільки фотографуванням, а й друкуванням фотокарток, обов’язково у вигляді поташу – карбонату калію – буде у вашому господарстві. Крім того, калій присутній у складі кришталевого скла, ну а натрій – віконного. Якщо у вашій “хатинці” є що охороняти, то дуже ймовірно, що в фотоелементах датчиків руху охоронної системи присутні рубідій або цезій.
Алюміній, цей “крилатий” метал, і мідь, може і непомітно для нашого ока, обплутують нас з усіх боків: стіни і стелі, пилосос і електробритва, холодильник і пральна машина – всюди ці метали присутні у вигляді проводів. Алюміній дозволяє нам також бачити себе в дзеркалі: найтонша плівка цього металу нанесена на зворотному боці дзеркального скла. Раніше з цією метою застосовували срібло (зараз теж виготовляють “срібні” дзеркала, але вони дорожчі за “алюмінієві”). Розглядаючи чорно-білі фотокартки, багато з нас і не здогадуються, що до їх складу входить металічне срібло. Срібло входить також до складу ювелірних виробів і монет. Серед ювелірних виробів особливе місце посідає обручка, яку звичайно виготовляють із сплавів на основі золота. Крім того, золотом та сріблом покривають найбільш відповідальні контакти мікросхем, що входять до складу радіоприймачів, телевізорів, комп’ютерів...
Набагато рідше серед ювелірних виробів зустрічаються платинові. Але якщо ваші рідні мали особливі заслуги перед колись великою державою, що займала шосту частину суходолу планети, то серед їхніх нагород випадково можуть “відшукатися” ордени, які містять цей метал (наприклад, орден Леніна). Також в ювелірній справі обмежено використовується родій (звичайно у сплавах з платиною).
Особливо заслужений метал – залізо. На жаль, “завдяки” його “любові” до кисню повітря, залізо навкруги нас присутнє тільки у сплаві з іншими елементами. Сталевий і чавунний посуд, меблева фурнітура, слюсарний і столярний інструмент... Хоча сьогодні і намагаються замінити залізо різноманітними пластмасами, з повною впевненістю можна сказати, що цей метал ще не одне десятиліття буде основою нашого “залізного” віку.
Якщо зазирнути на кухню, то перше, що впадає в очі, – це блискучий посуд. Значна його частина виготовлена з корозієтривкої сталі (“нержавійки”), до складу якої звичайно входить не тільки хром і нікель, але й такий “космічний” метал, як титан. Титан, крім того, міститься і в розповсюдженому титановому білилі, яким пофарбовані рами наших вікон. Хром і нікель також надають привабливого вигляду металевим деталям велосипеда, що стоїть у передпокої або на балконі. А зазирніть до інструментального ящика! На перший погляд тут усе із звичайної сталі, проте практично в кожному свердлі міститься вольфрам і молібден, гайковому ріжковому ключі – хром і ванадій, а в полотні слюсарної ножівки – і хром, і вольфрам, і ванадій.
Якщо у вас зберігся транзисторний приймач, то в його тріодах можна знайти індій і селен. Основу ж “мозку” сучасних “розумних” помічників – електропобутових приладів – складають напівпровідникові матеріали: кремній і германій, рідше галій. Але незважаючи на широкий наступ інтегральних схем, навіть фахівці сьогодні визнають, що найякісніший звук відтворює апаратура не на мікросхемах, а на майже забутих вакуумних радіолампах, “сітки” яких виготовлені з молібденового дроту. У складі деталей таких ламп можуть бути також скандій, ніобій, тантал, стронцій, вольфрам. Без останнього металу дуже важко уявити собі електричну лампу розжарювання.
Кальцію в чистому вигляді, на відміну від ртуті, яка “сховалася” в медичному термометрі, у нашій оселі не знайдеш внаслідок його високої активності. Але подивіться на білу стелю (якщо вона у вас не заклеєна шпалерами): побілка – це карбонат кальцію.
Багато років тому металічний магній у вигляді порошку завжди був у арсеналі фотографів: це саме він давав сліпучий спалах, коли з об’єктива фотоапарата “вилітала пташка”. А от сполуки магнію, зокрема сульфат або оксид, ще й сьогодні можна знайти в домашній аптечці завдяки їх ефективній здатності “звільняти” кишковий тракт від зайвих речовин. Неможливо вдома знайти й металічний барій, проте сульфат барію присутній у фотопапері, картоні, лінолеумі, а можливо і в гумі.
До речі, у гумі велосипедної шини ми знайдемо й сірку, але найчастіше з нею ми маємо справу, беручи в руки сірники. А от фосфор входить до складу суміші, нанесеної на сірникову коробку. Якщо ж ви користуєтесь не сірниками, а запальничкою, то в її кремінці “сховався” церій.
Для того, щоб позбутися деяких “свійських” тварин, застосовують різні отрути: проти тарганів – буру, до складу якої входить бор, а проти щурів – миш’як.
Вуглець – основа життя на нашій планеті. Завдяки йому ви в курсі всіх новин: вуглець входить до складу типографської фарби. Нарешті, спробуйте уявити собі життя без олівця, основу якого складає його грифель, виготовлений з графіту – алотропної видозміни вуглецю!
Олово ви знайдете в білій жерсті консервної банки або в олов’яному припої радіолюбителя, а свинець – у рибальських грузилах або пластинах автомобільного акумулятора (у цих пластинах використовується і сурма). Також як компонент припою застосовується вісмут, а його оксиди – як антисептичні лікарські засоби.
Слухаючи свою улюблену касету або диск, ми повинні бути вдячні цинку й кадмію, які входять до складу елементів живлення плеєра (хоча сьогодні провідні фірми намагаються виготовляти батарейки без сполук кадмію). Кадмій входить також до складу оливних фарб, які “грають” на картинах чудовим яскраво-жовтим кольором. Берилій входить до складу багатьох бронз, які застосовуються в годинникових механізмах, марганець можна знайти у звичайній “марганцівці” – перманганаті калію, а ванадій – у деталях автомобіля та постійних магнітах, які можна “відшукати” в радіоприймачі та меблевих фіксаторах.
Оксид кобальту надає чудового синього кольору візерункам на фарфоровому посуді, а металічний кобальт входить до складу славнозвісного сплаву “победіт”, який дозволяє робити отвори в будь-якому бетоні.
Дощові плащі та туристичні палатки зобов’язані своєю вологонепроникністю солям цирконію, які входять до складу емульсій для просочення тканин.
Паладій можна знайти у вигляді сплаву з платиною в каталізаторах допалювання вихлопних газів автомобілів. Якщо ж, не дай Боже, ви втратите один чи декілька зубів, то можете скористатися досить ефективним зубним протезом з паладієвого сплаву.
А які екзотичні метали можна знайти в кульці звичайної кулькової авторучки: осмій, іридій, рутеній!
Активований європієм оксид ітрію – це червоний люмінофор для кольорових екранів телевізорів і моніторів комп’ютерів. До складу скла їхніх кінескопів входить стронцій, який з іншими компонентами дарує нам неповторні фарби (недарма хлорид стронцію застосовується також і в косметиці).
До речі, ще донедавна в домівці можна було зустріти збіднений уран (урановий підсилювач у фотографії), торій (у вигляді нітрату торію для магнієвих спалахів у фотографії) і навіть радій (його солі примушували світитися циферблати старих годинників).
Ну що, продовжувати?! Як бачите, в нашій оселі повно “представників” однієї з найвеличніших таблиць людства – періодичної таблиці елементів. Та навіть кожний з нас “складається” з двадцяти чотирьох хімічних елементів: водню, кисню, вуглецю, азоту, калію, кальцію, сірки, заліза, цинку, хлору, фосфору, йоду, фтору, міді, кобальту, хрому, магнію, молібдену, миш’яку, селену, ванадію, нікелю, кремнію та олова. Так що давайте не боятися хімії або ставитися до неї з упередженням, а дякувати їй за ту різноманітність необхідних і просто приємних речей, які нас оточують!