Атомное строение веществ
Согласно его теории, все вещества состоят из очень маленьких частиц — атомов. При химических превращениях атомы не растворяются и не возрождаются, а лишь превращаются из одного вещества в другое. Они похожи на детали строительного набора, из которых можно собрать всевозможные предметы.
Атомы — это мельчайшие химически неделимые частицы.
Общее количество атомов во Вселенной невообразимо велико. Однако существует относительно небольшое количество типов атомов. Каждый из этих конкретных типов атомов называется химическим элементом.
Химический элемент — это особый вид атома.
Действие SLES и SLS
Химические продукты, содержащие SLS или SLES, характеризуются очень хорошими пенообразующими свойствами. Это облегчает реакцию с частичками грязи, включая жир и различные пятна, эффективно удаляя их.
SLS и SLES также обладают отличными моющими и эмульгирующими свойствами. Их содержание также повышает устойчивость к жесткой воде. Для них также характерна способность повышать вязкость данного моющего состава при дополнительном наличии неионогенных или амфотерных ПАВ, а также электролитов.
SLES и SLS – это вещества, полностью биоразлагаемые за короткое время. Поэтому их использование также является экологическим.
Немного о системе CharChem
Вместо заключения мне хотелось бы рассказать о системе CharChem.
Она разработана для того, чтобы все те формулы, которые мы тут обсуждали,
можно было легко вставить в текст.
Собственно, все формулы в этой статье нарисованы при помощи CharChem.
Зачем вообще нужна какая-то система для вывода формул?
Всё дело в том, что стандартный способ отображения информации в интернет-браузерах — это язык гипертекстовой разметки (HTML).
Он ориентирован на обработку текстовой информации.
Рациональные и брутто-формулы вполне можно изобразить при помощи текста.
Даже некоторые упрощённые структурные формулы тоже могут быть записаны текстом,
например спирт .
Хотя для этого пришлось бы в HTML использовать такую запись:
.
Это конечно создаёт некоторые трудности, но с ними можно смириться. Но как изобразить структурную формулу?
В принципе, можно использовать моноширинный шрифт:
H H
| |
H-C-C-O-H
| |
H H
Настоящая проблема возникает при попытке изобразить бензольные кольца и при использовании скелетных формул.
Здесь не остаётся иного пути, кроме подключения растрового изображения.
Растры хранятся в отдельных файлах. Браузеры могут подключать изображения в формате gif, png или jpeg.
Для создания таких файлов требуется графический редактор. Например, Фотошоп.
Но я более 10 лет знаком с Фотошопом и могу сказать точно, что он очень плохо подходит для изображения химических формул.
Гораздо лучше с этой задачей справляются
молекулярные редакторы.
Но при большом количестве формул, каждая из которых хранится в отдельном файле, довольно легко в них запутаться.
Например, число формул в этой статье равно .
Из них выведены виде графических изображений (остальные при помощи средств HTML).
Система CharChem позволяет хранить все формулы прямо в HTML-документе в текстовом виде. По-моему, это очень удобно.
Кроме того, брутто-формулы в этой статье вычисляются автоматически.
Потому что CharChem работает в два этапа: сначала текстовое описание преобразуется в информационную структуру (граф),
а затем с этой структурой можно выполнять различные действия.
Среди них можно отметить следующие функции: вычисление молекулярной массы, преобразование в брутто-формулу,
проверка на возможность вывода в виде текста, графическая и текстовая отрисовка.
Таким образом, для подготовки этой статьи я пользовался только текстовым редактором.
Причём, мне не пришлось думать, какая из формул будет графической, а какая — текстовой.
| Текстовое описание CharChem | Выводимый результат | Сгенерированная брутто-формула |
|---|---|---|
| (NH4)2CO3 | ||
| H-C-C-O-H; H|#2|H; H|#3|H | ||
| CH3|\\|`//`\`||/ |
Здесь есть гораздо более подробная документация по использованию системы CharChem.
На этом разрешите закончить статью и пожелать удачи в изучении химии.
Знакомство с кислородом. Спирты
До сих пор мы знакомились со структурными формулами углеводородов, которые состоят только из углерода и водорода.
Думаю, пора познакомиться с новым элементом — кислородом. Он обозначается латинской буквой O.
Его валентнсть равна 2. То есть, каждая буква O в структурных формулах должна снабжаться двумя палочками.
| Вещество | Развёрнутая структурная формула | Упрощенная структурная формула | Скелетная формула | Брутто-формула |
|---|---|---|---|---|
| Метанол(метиловый спирт) | ||||
| Этанол(этиловый спирт) | ||||
| 1-Пропанол(пропиловый спирт) | ||||
| 2-Пропанол(изопропиловый спирт) |
Не правда ли, что в этом есть что-то знакомое? Метан — метанол, этан — этанол, пропан — пропанол.
Да, можно сказать, что спирт получается из углеводорода, если заменить один атом -H на группу -O-H
(или -OH в упрощенных структурных формулах).
Химики называют её: гидроксильная группа, по латинским названиям водорода и кислорода.
А иногда она даже называется спиртовой группой.
Все спирты можно описать в виде обобщённой формулы ,
где OH — гидроксильная группа, а R — остальная часть молекулы органического вещества.
Конечно же стоит упомянуть, что этанол — это тот самый спирт, который входит в состав алкогольных напитков.
Другие представленные здесь спирты по запаху, цвету и даже вкусу довольно похожи на этиловый спирт.
Но они очень вредны для здоровья человка. Например, один глоток метанола может оставить человека слепым на всю жизнь.
А если выпить больше, то это можеть оказаться фатальным для жизни.
Ещё здесь из четырёх спиртов есть два изомера: 1-пропанол и 2-пропанол.
У них одинаковые брутто-формулы, хотя вещества это разные.
Их молекулы отличаются номером углеродного атома, к которому крепится группа OH.
Возможно, Вы спросите, почему у 1-пропанола гидроксильная группа присоединена к третьему, а не к первому атому углерода?
Тут следует вспомнить, что молекулы не находятся в одном положении. Они постоянно крутятся. И вполне могут развернуться как угодно:
Все спирты, с которыми мы уже успели познакомиться, имеют в своём составе одну гидроксильную группу.
Химики называют их одноатомные спирты. Но существуют вещества с различным количеством гидроксильных групп.
Они соответственно называются двухатомные спирты, трёхатомные спирты и так далее…
В качестве примера трёхатомного спирта можно привести достаточно известное вещество — глицерин:
| Развёрнутая формула | Упрощённая формула | Скелетная формула | Брутто-формула |
|---|
холестерина
Факторы
Существует несколько факторов, влияющих на скорость химических реакций. Скорость химической реакции зависит от влияния природы реагирующих веществ, от концентрации реагирующих веществ, от температуры, от присутствия катализаторов и ингибиторов, а для веществ в твердом состоянии – от поверхности реагирующих веществ и других условий:
природа реагирующих веществ. Химическая реакция протекает при соударении реагирующих частиц. Это соударение будет эффективным, если частица будет обладать определенным запасом энергии (энергия активации Еа). Значение Еа меньше у более активных веществ, в результате в реакцию вступает большее их число, реакция идет быстрее. Так, если реакция водорода с фтором или хлором будет протекать в темноте, то в случае с хлором скорость будет очень мала, а фтор будет реагировать со взрывом:
H2+ F2=2HF (взрыв)
H2+Cl2=2HCl (скорость очень мала) – хлороводород
Рис. 2. Хлороводород.
концентрация реагирующих веществ. Число столкновений частиц пропорционально числу частиц в единице объема, то есть концентрации. Зависимость выражается законом действия масс: скорость химической реакции пропорциональна концентрации реагирующих веществ. Закон действия масс действителен для реакций, протекающих в гомогенной (однофазной – жидкой или газовой) среде. Если реакция протекает в гетерогенной среде, то скорость зависит от состояния межфазной поверхности, на которой протекает реакция. При этом концентрация твердого вещества почти не изменяется и не учитывается уравнением закона действия масс.
Если в реакции участвуют газы, то скорость реакции зависит от давления: при увеличении давления пропорционально увеличиваются концентрации газов.
- температура. при увеличении температуры число активных молекул возрастает, и скорость реакции увеличивается. Согласно эмпирическому правилу Я.Г. Вант-Гоффа, при увеличении температуры на 10 градусов скорость реакции возрастает в 2-4 раза.
- катализаторы. Катализатор – это вещество, которое увеличивает скорость реакции, активно участвует в ней, но само в итоге не расходуется и химически не изменяется.
Бывают отрицательные катализаторы, замедляющие реакцию, их называют ингибиторами.
Рис. 3. Ингибиторы определение.
Роль катализатора – снижение энергии активации. Катализ бывает гомогенный (катализатор в той же фазе, что и реагенты) и гетерогенный (катализатор в другой фазе). В живых организмах процессы катализируются ферментами – биологическими катализаторами белковой природы.
Что мы узнали?
В 8 классе по химии важной темой является «Скорость химической реакции». Скорость химической реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ или продуктов реакции за единицу времени
Факторами, влияющими на эту скорость являются температура, давление, природа веществ, катализаторы.
-
/10
Вопрос 1 из 10
Таблица оксидов.
Поделитесь информацией:
Оксиды: основные оксиды, кислотные оксиды, амфотерные оксиды:
Оксид (именуемые также окисел, окись) – это бинарное соединение химического элемента с кислородом в степени окисления −2, в котором сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом.
Химический элемент кислород по электроотрицательности находится на втором месте после фтора, поэтому к оксидам относятся почти все соединения химических элементов с кислородом. Исключение составляет, например, дифторид кислорода OF2.
В зависимости от химических свойств различают:
— солеобразующие оксиды:
- основные оксиды. К ним относятся оксиды металлов, степень окисления которых +1, + 2;
- кислотные оксиды. К ним относятся оксиды металлов со степенью окисления +5, + 6, + 7, и оксиды неметаллов;
- амфотерные оксиды. К ним относятся оксиды металлов со степенью окисления +3, +4, и оксиды-исключения: ZnO, BeO, SnO, PbO;
— несолеобразующие оксиды: оксид углерода (II) СО, оксид азота (I) N2O, оксид азота (II) NO, оксид кремния (II) SiO и оксид серы (II) SO.
В зависимости от количества атомов элементов в оксиде, кроме кислорода различают:
— простые, включающие в молекулу атомы одного элемента, кроме кислорода, и находящихся в в одной степени окисления. Например, оксид лития Li2O.
— сложные оксиды, включающие в молекулу атомы двух и более элементов, кроме кислорода. Например, оксид лития-кобальта (III) Li2O·Co2O3;
— двойные оксиды, в которые атомы одного и того же элемента входят в двух или более степенях окисления. Например, оксид марганца (II, IV) Mn5O8. Во многих случаях такие оксиды могут рассматриваться как соли кислородсодержащих кислот.
Радикалы
Радикалы — это ещё одно понятие, которое оказало влияние на химические формулы.
Само слово наверняка всем известно, но в химии радикалы не имеют ничего общего с политиками, бунтовщиками и прочими гражданами с активной позицией.
Здесь это всего лишь фрагменты молекул. И сейчас мы разберёмся, в чём их особенность и познакомимся с новым способом записи химических формул.
Выше по тексту уже несколько раз упоминались обобщённые формулы: спирты — и
карбоновые кислоты — . Напомню, что -OH и -COOH — это функциональные группы.
А вот R — это и есть радикал. Не зря он изображается в виде буквы R.
Если выражаться более определённо, то одновалентным радикалом называется часть молекулы, лишённая одного атома водорода.
Ну а если отнять два атома водорода, то получится двухвалентный радикал.
Радикалы в химии получили собственные названия.
Некоторые из них получили даже латинские обозначения, похожие на обозначения элементов.
И кроме того, иногда в формулах радикалы могут быть указаны в сокращённом виде, больше напоминающем брутто-формулы.
Всё это демонстрируется в следующей таблице.
| Название | Структурная формула | Обозначение | Краткая формула | Пример спирта |
|---|---|---|---|---|
| Метил | Me | |||
| Этил | Et | |||
| Пропил | Pr | |||
| Изопропил | i-Pr | |||
| Фенил | Ph |
Думаю, что здесь всё понятно
Хочу только обратить внимание на колонку, где приводятся примеры спиртов.
Некоторые радикалы записываются в виде, напоминающем брутто-формулу, но функциональная группа записывается отдельно.
Например, превращается в .
А для разветвлённых цепочек вроде изопропила применяются конструкции со скобочками.. Существует ещё такое явление, как свободные радикалы
Это радикалы, которые по каким-то причинам отделились от функциональных групп.
При этом нарушается одно из тех правил, с которых мы начали изучение формул:
число химических связей уже не соответствует валентности одного из атомов. Ну или можно сказать, что одна из связей становится незакрытой с одного конца.
Обычно свободные радикалы живут короткое время, ведь молекулы стремятся вернуться в стабильное состояние.
Существует ещё такое явление, как свободные радикалы.
Это радикалы, которые по каким-то причинам отделились от функциональных групп.
При этом нарушается одно из тех правил, с которых мы начали изучение формул:
число химических связей уже не соответствует валентности одного из атомов.
Ну или можно сказать, что одна из связей становится незакрытой с одного конца.
Обычно свободные радикалы живут короткое время, ведь молекулы стремятся вернуться в стабильное состояние.
Умеренно опасные консерванты.
| Код | Наименование | Способ получения | Вред для человека |
|---|---|---|---|
| E200 | Сорбиновая кислота | Из плодов красной рябины; искусственно | При передозировке способствует разрушению витамина В12. Редко – сыпь |
| Е202 | Сорбат калия (калиевая соль сорбиновой кислоты, калий сорбиновокислый) | Искусственно | При передозировке может возникнуть аллергия |
| Е203 | Сорбат кальция (кальциевая соль сорбиновой кислоты) | Искусственно | При передозировке может возникнуть аллергия, астма, раздражение кожи, нарушение работы нервной системы; редко — разрушает витамин В1 |
| Е228 | Гидросульфит (бисульфит) калия | Искусственно | Аллергия, астма. Вызывает гиперактивность у детей. Не стоит употреблять продукты с консервантом людям, имеющим серьезные заболевания ЖКТ |
| Е234 | Низин | Культивирование лактобактерий на молоке или декстрозе. | Антибиотик |
| Е235 | Натамицин (пимарицин) | Штамм, производимый в процессе ферментации бактериями Streptomyces natalensis | Антибиотик. При передозировке возникают симптомы пищевого отравления |
| Е236 | Муравьиная кислота | Искусственно | При превышении допустимой дозы может возникнуть аллергия. Редко — нарушения со стороны работы нервной системы |
| E242 | Диметилдикарбонат | Искусственно | Повреждает кожу человека при работе с веществом на производстве |
| Е260 | Уксусная кислота | Как консервант преимущественно искусственно | Индивидуальная непереносимость |
| Е261 | Ацетат калия | Искусственно | В промышленности вызывает ожоги при попадании в дыхательные пути, глаза и на кожные покровы. |
| Е262 | Ацетаты натрия | Искусственно | В промышленности вызывает ожоги при попадании в дыхательные пути, глаза и на кожные покровы. Не рекомендуется детям |
| Е263 | Ацетат кальция | Искусственно | В промышленности вызывает ожоги при попадании в дыхательные пути, глаза и на кожные покровы. |
| Е264 | Ацетат аммония | Искусственно | Высокая доза может привести к летальному исходу, возможны аллергические реакции, нарушения работы печени и индивидуальная непереносимость |
| Е265 | Дегидроацетовая кислота | Искусственно | Предназначена исключительно для поверхностной обработки, не проникает в организм человека. Относительно безопасна для здоровья |
| Е266 | Дегидроацетат натрия | Искусственно | Способен накапливается в крови и вступать в реакцию с аминокислотами |
| E270 | Молочная кислота | Образуется в ходе микробиологического процесса разложения глюкозы; искусственно | Не рекомендуется младенцам |
| Е290 | Диоксид углерода (углекислый газ) | Искусственно | В больших количествах может действовать как яд. Вдыхание газа в концентрации более чем 3% может вызвать головокружение, сонливость, удушение |
| Е296 | Яблочная кислота | Из незрелых яблок, винограда, рябины, малины, апельсина, лимона и др.; как консервант — искусственно | Может вызвать раздражение или аллергические реакции. Возможна индивидуальная непереносимость |
| Е297 | Фумаровая кислота | Искусственно | Нет |
Что это за вещество
Его легко узнать по внешнему виду – ярко-голубые кристаллы, как будто мягкие на ощупь. Только руками трогать не советую – если не терпится, можете поворошить палочкой или ложкой, но никак не руками. Впрочем, цвет может быть любой – от ярко-синего до бледно голубого.
Если вообразить себя химиком, то его нужно будет назвать сульфат меди двухвалентной. А почему же тогда купорос, что это за слово?
Запоминать это не надо, если вы не химик, так что не пугайтесь, я постараюсь рассказывать максимально просто.
Он хорошо растворяется в воде и получается симпатичный раствор голубого цвета, насыщенность которого зависит от того, сколько вещества вы не пожалели и растворили.
Таблица оксидов (2 часть):
| 36 | Криптон | Kr | нет |
| 37 | Рубидий | Rb | Rb2O (оксид рубидия, окись рубидия) |
| 38 | Стронций | Sr | SrO (оксид стронция, окись стронция) |
| 39 | Иттрий | Y | Y2O3 (оксид иттрия, сесквиоксид иттрия) |
| 40 | Цирконий | Zr | ZrO2 (оксид циркония (IV), оксид циркония, диоксид циркония) |
| 41 | Ниобий | Nb | NbO (оксид ниобия (II), окись ниобия),
Nb2O3 (оксид ниобия (III), окись ниобия), NbO2 (оксид ниобия (IV), окись ниобия), Nb2O5 (оксид ниобия (V), окись ниобия) |
| 42 | Молибден | Mo | Mo2O3 (оксид молибдена (III), окись молибдена),
MoO2 (оксид молибдена (IV), окись молибдена), Mo2O5 (оксид молибдена (V), окись молибдена), MoO3 (оксид молибдена (VI), триоксид молибдена, триоксомолибден, молибдит) |
| 43 | Технеций | Tc | TcO2 (оксид технеция (IV), окись технеция (IV)),
Tc2O7 (оксид технеция (VII), окись технеция (VII)) |
| 44 | Рутений | Ru | Ru2O3 (оксид рутения (III), окись рутения (III), сесквиоксид рутения),
RuO2 (оксид рутения (IV), окись рутения (IV)), RuO4 (оксид рутения (VIII), тетраоксид рутения) |
| 45 | Родий | Rh | RhO (оксид родия (II), окисел родия),
Rh2O3 (оксид родия (III), сесквиоксид родия), RhO2 (оксид родия (IV), окисел родия) |
| 46 | Палладий | Pd | PdO (оксид палладия (II), окись палладия),
Pd2O3•n H2O (оксид палладия (III), окисел палладия), PdO2 (оксид палладия (IV), окисел палладия) |
| 47 | Серебро | Ag |
Ag2O (оксид серебра (I)),
Ag+1Ag+3O2 или Ag2O2 (оксид серебра (I,III), оксид серебра (III)-серебра (I), монооксид серебра, диоксид дисеребра) |
| 48 | Кадмий | Cd |
Cd2O (оксид кадмия (I)),
CdO (оксид кадмия (II)) |
| 49 | Индий | In | In2O (оксид индия (I), окись индия (I), гемиоксид индия, закись индия),
InO (оксид индия (II), окись индия (II)), In2O3 (оксид индия (III)) |
| 50 | Олово | Sn |
SnO (оксид олова (I), монооксид олова, олово окись (II), олово закись, олово одноокись),
SnO2 (оксид олова (IV), окись олова, двуокись олова, диоксид олова, касситерит), Sn3O4 |
| 51 | Сурьма | Sb | Sb2O3 (оксид сурьмы (III), сесквиоксид сурьмы, сурьмянистый ангидрид),
Sb2O5 (оксид сурьмы (V), пятиокись сурьмы, сурмяный ангидрид), Sb2O4 или SbIIISbVO4 (тетраоксид сурьмы, диоксид сурьмы) |
| 52 | Теллур | Te | TeO2 (оксид теллура (IV), диоксид теллура, теллурит, двуокись теллура, ангидрид теллуристой кислоты),
TeO3 (оксид теллура (VI), триоксид теллура, трёхокись теллура, ангидрид теллуровой кислоты), Te2O5, Te4O9 |
| 53 | Йод | I | I+12O (монооксид дийода),
I+2O (монооксид йода), I+4O2 (диоксид йода), I+3, +52O4 или I+3O(I+5O3) или (I+3, +5O2)2 (тетраоксид дийода, иодноватокислый йод), I+52O5 или O(IO2)2(оксид йода (V), пентаоксид дийода, иодноватый ангидрид), I+3, +54O9 или I+3(I+5O3)3 или I+3(OI+5O2)3 (иодат йода (III), иодноватокислый йод, нонаоксид тетрайода) |
| 54 | Ксенон | Xe | XeO2 (оксид ксенона (IV), диоксид ксенона),
XeO3 (триоксид ксенона), XeO4 (тетраоксид ксенона) |
| 55 | Цезий | Cs | Cs2O (оксид цезия, окись цезия) |
| 56 | Барий | Ba | BaO (оксид бария, окись бария, безводный барит) |
| 57 | Лантан | La | La2O3 (оксид лантана (III), сесквиоксид лантана) |
| 58 | Церий | Ce | Ce2O3 (оксид церия (III)),
CeO2 (оксид церия (IV), диоксид церия, двуокись церия) |
| 59 | Празеодим | Pr | PrO (оксид празеодима (II), монооксид празеодима),
Pr2O3 (оксид празеодима (III), сесквиоксид празеодима), PrO2 (оксид празеодима (IV), окись празеодима), Pr6O11 (оксид празеодима (III, IV), ундекаоксид гексапразеодима) |
| 60 | Неодим | Nd | NdO (оксид неодима (II), окисел неодима),
Nd2O3 (оксид неодима (III), сесквиоксид неодима) |
| 61 | Прометий | Pm | Pm2O3 (оксид прометия (III), сесквиоксид прометия) |
| 62 | Самарий | Sm | SmO (оксид самария (II), монооксид самария, окись самария),
Sm2O3 (оксид самария (III), сесквиоксид самария, окись самария) |
| 63 | Европий | Eu | EuO (оксид европия (II), монооксид европия, окись европия),
Eu3O4 или EuO•Eu2O3 (оксид европия (II,III)), Eu2O3 (оксид европия (III)) |
| 64 | Гадолиний | Gd | Gd2O3 (оксид гадолиния (III), окись гадолиния) |
| 65 | Тербий | Tb | Tb2O3 (оксид тербия (III), трехокись тербия, триоксид тербия),
Tb4O7 (оксид тербия (III, IV), гептаоксид тетратербия), TbO2 (оксид тербия (IV), диоксид тербия), Tb6O11 |
| 66 | Диспрозий | Dy | Dy2O3 (оксид диспрозия (III), окись диспрозия, триоксид диспрозия) |
| 67 | Гольмий | Ho | Ho2O3 (оксид гольмия (III), окись гольмия) |
| 68 | Эрбий | Er | Er2O3 (оксид эрбия (III), окись эрбия, триоксид эрбия) |
| 69 | Тулий | Tm | Tm2O3 (оксид тулия (III), сесквиоксид тулия) |
| 70 | Иттербий | Yb | Yb2O3 (оксид иттербия (III), окись иттербия , сесквиоксид иттербия) |
Структурные формулы — это просто!
Я думаю, что знакомство с формулами лучше всего начать со структурных формул органических веществ.
Считается, что они сложны для понимания, поэтому в школе их изучают в выпускных классах.
Но я уверен, что через 10 минут вы разберетесь, как легко составлять структурные формулы.
метана
Что мы видим? В центре латинская буква C, а от неё четыре палочки, на концах которых четыре латинских буквы H.
C означает углерод, а H — водород. Это два самых важных элемента, которые входят в состав любых органических веществ.
А что означают палочки? Это химические связи. В них кроется практически весь секрет органической химии.
Фокус в том, что валентность углерода равна 4. Поэтому у каждой буквы C должно быть 4 палочки.
А валентность водорода равна 1, поэтому у него палочка должна быть только одна.
По-моему, палочки отлично демонстрируют такие «страшные» понятия, как химические связи и валентность.
Структурные формулы могут слегка менять свой внешний вид.
В них главное — количество элементов и наличие нужных связей.
Например, формула метана может иметь и такой вид:
В общем, структурные формулы не являются какими-то жесткими конструкциями.
Если вдруг Вам захотелось бы сделать модель молекулы из подручных материалов,
то для этого лучше всего подошли бы шарики, соединённые пружинками или резинками.
Под шариками я конечно подразумеваю атомы, а резинки — химические связи.
Но в химии приняты не только структурные формулы. И здесь мы познакомимся с некоторыми из них.
Достаточно распространены так называемые истинные формулы.
Для метана истинная формула записывается так:
брутто-формулами
Стоит упомянуть, что метан — это природный газ, который знаком всем, у кого есть газовая плита.
Но не будем на нём долго задерживаться. Пора посмотреть, какие ещё бывают варианты органических структур.
Угроза здоровью человека?
А как насчет их вредного воздействия? Почему они используются в таких масштабах, если есть так много информации об их нежелательных эффектах? Сейчас мы все объясним. В последние годы появилось много мифов об этих химических веществах. Развенчаем некоторые из них.
Безопасность использования SLS и SLES
SLS или SLES – это вещество, которое, содержащееся в различных видах составов, не оказывает вредного воздействия на организм человека. Безопасность продуктов, которые их содержат, часто доказывается сертификатами, подтвержденными испытаниями, которые иногда можно найти на этикетках. Cosmetic Ingredient Review (CIR) также подтвердил безопасность использования этих веществ в косметических продуктах.
Являются ли они канцерогенными и токсичными?
Существует множество организаций, таких как: Всемирная организация здравоохранения (WHO) или Международное агентство по изучению рака (IARC). Химические соединения, проявляющие канцерогенное или токсическое действие, регистрируются и классифицируются ими
Важно отметить, что ни SLES, ни SLS не фигурируют ни в одном из этих списков. То есть, оба эти вещества нетоксичны
Раздражают ли они кожу?
Наблюдаемые побочные эффекты могут возникнуть после прямого и длительного контакта с этими веществами в чистом виде, с которым большинство из нас обычно не имеет дела. Поэтому в косметических продуктах они используются в более низких концентрациях и правильно сочетаются с различными другими поверхностно-активными веществами, что дополнительно устраняет любые нежелательные эффекты и обеспечивает безопасность конечного продукта. Как продукты, содержащие SLES, так и продукты без SLES могут вызывать раздражение или вызывать аллергию. Умелое сочетание ингредиентов состава позволяет получить действительно мягкодействующие препараты даже при использовании SLES. Он содержится в продуктах, которые можно встретить на прилавках магазинов, несмотря на общее негативное отношение к этому ингредиенту. Почему? Наверное потому, что до сих пор не найдено столь же экономной и эффективной замены. Подавляющее большинство моющих средств, которые можно найти на прилавках магазинов, содержат этот ингредиент в своем составе. И это хорошо, ведь само его присутствие в составе ничего не доказывает. В зависимости от того, в каком количестве он был использован и с какими ингредиентами он сочетается, раздражающий потенциал окончательного состава может сильно отличаться. Чтение только состава ингредиентов абсолютно не дает такой информации. Кроме того, оценка препарата через призму анализа отдельных ингредиентов вводит в заблуждение, поскольку тот, кто углубится в информацию о поверхностно-активных веществах, поймет, что по отдельности они ведут себя совершенно иначе, чем в сочетании с другими ингредиентами.
Рациональные формулы
Не следует делать вывод о том, что неорганическая химия проще, чем органическая.
Конечно, неорганические молекулы обычно выглядят гораздо проще, потому что они не склонны к образованию таких сложных структур, как углеводороды.
Но зато приходится изучать более сотни элементов, входящих в состав таблицы Менделеева.
А элементы эти имеют склонность объединяться по химическим свойствам, но с многочисленными исключениями.
Так вот, ничего этого я рассказывать не буду. Тема моей статьи — химические формулы.
А с ними как раз всё относительно просто.
Наиболее часто в неорганической химии употребляются рациональные формулы.
И мы сейчас разберёмся, чем же они отличаются от уже знакомых нам.
Для начала, познакомимся с ещё одним элементом — кальцием. Это тоже весьма распространённый элемент.
Обозначается он Ca и имеет валентность, равную двум.
Посмотрим, какие соединения он образует с известными нам углеродом, кислородом и водородом.
| Вещество | Структурная формула | Рациональная формула | Брутто-формула |
|---|---|---|---|
| Оксид кальция | |||
| Гидроксид кальция | |||
| Карбонат кальция | |||
| Гидрокарбонат кальция | |||
| Угольная кислота |
При первом взгляде можно заметить, что рациональная формула является чем то средним между структурной и брутто-формулой.
Но пока что не очень понятно, как они получаются.
Чтобы понять смысл этих формул, нужно рассмотреть химические реакции, в которых участвуют вещества.
Кальций в чистом виде — это мягкий белый металл. В природе он не встречается.
Но его вполне возможно купить в магазине химреактивов. Он обычно хранится в специальных баночках без доступа воздуха.
Потому что на воздухе он вступает в реакцию с кислородом. Собственно, поэтому он и не встречается в природе.
Итак, реакция кальция с кислородом:
Но и гидроксид кальция не встречается в природе из-за наличия в воздухе углекислого газа.
Думаю, что все слыхали про этот газ. Он образуется при дыхании людей и животных, сгорании угля и нефтепродуктов,
при пожарах и извержениях вулканов.
Поэтому он всегда присутствует в воздухе. Но ещё он довольно хорошо растворяется в воде, образуя угольную кислоту:
Таким образом, гидроксид кальция, растворённый в воде, вступает в реакцию с угольной кислотой
и превращается в малорастворимый карбонат кальция:
Из карбоната кальция в значительной степени состоят мел, известняк, мрамор, туф и многие другие минералы.
Так же он входит в состав кораллов, раковин моллюсков, костей животных и т.д…
Но если карбонат кальция раскалить на очень сильном огне, то он превратится в оксид кальция и углекислый газ.
Этот небольшой рассказ о круговороте кальция в природе должен пояснить, для чего нужны рациональные формулы.
Так вот, рациональные формулы записываются так, чтобы были видны функциональные группы. В нашем случае это:
| OH | Гидроксильная группа |
| Карбонат — соль угольной кислоты | |
| Гидрокарбонат — кислая соль угольной кислоты |
Происхождение яда
В переводе с греческого языка «батрахотоксин» означает токсин лягушки. Эти представители земноводных, обитающие в тропических лесах Центральной и Южной Америки, где влажность достигает 80%, основные природные аккумуляторы яда. Они имеют очень яркую, бросающуюся в глаза, окраску. Её цель — предупреждение окружающих о том, что животное ядовито. Англичане очень метко назвали этих красочных земноводных «лягушками отравленных стрел».
Батрахотоксин входит в состав секрета кожных желёз у четырёх видов амфибий.
- Ужасный листолаз. Обитает в джунглях Колумбии и считается одним из самых ядовитых животных в мире.
- Двухцветный листолаз. Является первым по величине и вторым по токсичности представителем семейства древесных лягушек.
- Золотистый древолаз. Его можно встретить в джунглях Суринама.
- Лягушка «кокои». Это крошечное земноводное, заселяющее бассейн реки Рио-Атрато.
Батрахотоксин также содержат некоторые насекомые и птицы, обитающие в Новой Гвинее. К ядовитому сообществу этой местности относятся четыре вида красочных жуков из семейства Melyridae рода Choresine.
К пернатым способным вызвать отравление батрахотоксином относятся:
- синеголовая ифрита, из рода Ifrita;
- дроздовая мухоловка, из рода Colluricincla;
- и семь представителей рода Pitohui.
Птицы получают токсин, поедая жуков из семейства Melyridae. Для них яд не опасен, но они накапливают его в оперении, коже и поперечно-полосатой мускулатуре.
Несмотря на то что исследования животных, аккумулирующих батрахотоксин, продолжаются уже десятки лет, без ответа осталось ещё очень много вопросов. До сих пор неизвестен источник поступления яда у древовидных лягушек. Так, головастики листолазов токсина не содержат, а при искусственном переселении лягушек они теряют свои ядовитые свойства. Становится понятным, что токсичность амфибий связана с местностью, где они живут, а также особенностями питания. Но полной ясности нет, поэтому вопрос остаётся открытым.
