Mettiamo da parte i problemi teorici e analitici della chimica per un momento. Dimentichiamo la tua prossima equazione o il diagramma su cui dovresti lavorare. Lasciamo il vostro esperimento o calcolo per un altro giorno e liberare la mente di tutte quelle parole importanti chimica è necessario imparare.
Piuttosto che pensare a talpe, composti chimici o metalli di transizione, concentriamoci sulle parti divertenti della chimica, i pezzi incredibili, il motivo per cui hai scelto un corso nel dipartimento di chimica in primo luogo.
La chimica non è tutto Avogadro, legami covalenti o gruppi funzionali. È fonte di ispirazione. Diamo uno sguardo ad alcuni dei fatti più sorprendenti in chimica.
Quando Chimici Inventato cose da Incidente
ovviamente Ci sono stati un sacco di gioco che cambia la chimica scoperte. Qui ci sono alcuni che non è andato esattamente secondo i piani.
Fuochi d’artificio
La storia narra che, circa duemila anni fa, un cuoco era impegnato a preparare un pasto quando accidentalmente mescolò tre ingredienti molto comuni alla cucina: carbone, zolfo e nitrato di potassio. (Quest’ultima sostanza, comunemente nota come salnitro, era stata usata per lungo tempo come conservante alimentare.)
Quando le tre sostanze chimiche furono mescolate e riscaldate, emisero un enorme botto – poiché la sostanza creata era essenzialmente quella che ora chiamiamo polvere da sparo! Si pensa che il cuoco abbia poi spinto la miscela in una canna di bambù e, a causa della pressione dovuta all’accumulo di gas, l’esplosione questa volta è stata ancora più grande.
Quindi, la prossima volta che guardi i fuochi d’artificio, pensa al cuoco cinese che li ha fatti due millenni fa!
Hai bisogno di lezioni di chimica?
Coca-Cola
Dopo la guerra civile americana, un soldato ferito di nome John Pemberton stava cercando un modo per fare soldi (e per smettere la sua dipendenza dagli antidolorifici). Era un farmacista, e ha provato una serie di esperimenti chimici per sviluppare un farmaco che poteva vendere. Tutti i suoi esperimenti fallirono commercialmente-a parte una “medicina” basata sulla pianta di coca che sosteneva aiutasse il nervosismo.
Questa bevanda medicinale divenne Coca-Cola, ma non prima che Pemberton vendesse la ricetta e morì! È stato un altro uomo – non uno scienziato ma un uomo d’affari – a trasformare la bevanda nell’enorme business che è oggi.
Fatti chimici davvero incredibili sul tuo corpo
L’umanità e un cucchiaio
Gli esseri umani sono fatti di atomi – miliardi e miliardi di loro. Ma gli atomi stessi sono quasi tutti fatti di nulla-puro spazio vuoto. A parte gli elettroni, i protoni e i neutroni, sono infatti il 99,9% dello spazio (un esempio suggerisce che se un atomo avesse le dimensioni di uno stadio di calcio, le particelle stesse sarebbero molto più piccole delle palle da tennis)! Sono tenuti insieme solo da onde e forze atomiche – il tipo di cose che si imparano in fisica.
Se tu dovessi, in qualche modo, rimuovere lo spazio tra tutte queste piccole particelle nell’atomo, sarebbero ancora più piccole. In effetti, è stato detto che, senza questo spazio, tutti gli atomi di tutte le persone del mondo potrebbero stare su un cucchiaio.
Se non si conosce ancora di atomi, controllare il nostro run-through dei concetti di chimica di base per aiutarvi.
Quanto vale il tuo corpo?
Il tuo corpo, come tutto il resto del mondo, è fatto di elementi chimici. I più comuni che si trovano nel corpo sono idrogeno, carbonio, ossigeno, calcio, azoto e fosforo. Meno dell’uno per cento di voi è potassio, cloro, magnesio, zolfo e sodio combinati. È abbastanza interessante pensare che tutte le cose che usi in laboratorio siano lì anche nel tuo corpo!
Ma se dovessi scomporre il tuo corpo solo negli atomi e nelle molecole di queste sostanze chimiche, potresti essere sorpreso di sentire che non sei così prezioso. Indietro nel 1920, un chimico ha detto che il totale di queste sostanze chimiche combinate – al prezzo di mercato – era solo circa $0.85 (o circa 60p). In questo momento, probabilmente vale solo un po ‘ di più – circa un dollaro!
Corpi e matite
Dopo l’ossigeno, il carbonio è la molecola più comune nel corpo. Questo non dovrebbe essere così sorprendente, poiché questa sostanza – che dovresti sapere dalla tavola periodica-è una delle più abbondanti del pianeta, ed è nota agli scienziati da migliaia di anni.
Il carbonio ha un milione e uno usi diversi – dall’idrocarburo usato nella benzina al polimero usato per fare la plastica. Ma una piccola cosa sembra abbastanza sorprendente: dal carbonio nel tuo corpo, puoi fare quasi 10.000 matite!
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Atomi: Alcuni fatti totalmente strabilianti
Conosciamo gli atomi da molto tempo
Si potrebbe pensare che gli atomi, quelle piccole cose fondamentali che impariamo in qualsiasi corso di chimica, fossero una scoperta più recente. Come si poteva sapere cosa stava succedendo a un livello così piccolo senza un microscopio?
Ma, in realtà, gli atomi sono stati scoperti molto tempo fa, da un ragazzo greco chiamato Democrito, nel 400 a.C. circa. Era un filosofo-o uno “scienziato naturale”, come lo chiamavano – e da allora è stato chiamato il “padre della scienza moderna”!
Tuttavia, va detto che ha appena indovinato essenzialmente, o almeno che è stata un’ipotesi molto fortunata. Non è stato fino a molto più tardi-il diciottesimo secolo-che questa teoria atomica è stato accettato quando John Dalton ha detto di nuovo.
Vuoi saperne di più su John Dalton? Dai un’occhiata al nostro articolo sui chimici più famosi della storia.
Il vetro è un liquido
Questo è un po ‘ un classico dei fatti di chimica, ma non diventa meno sorprendente. Il vetro è in realtà un liquido, piuttosto che il solido che ci si potrebbe aspettare. Il vetro scorre effettivamente, solo estremamente lentamente: se dai un’occhiata alle vecchie finestre, vedrai che la parte inferiore del riquadro è notevolmente più spessa della parte superiore.
Perché è questo? Il vetro è fatto raffreddando, molto rapidamente, una sostanza fusa. Perché questo raffreddamento avviene così rapidamente, non cristallizza. Piuttosto, i legami chimici nella struttura molecolare della sostanza si stringono essenzialmente, poiché mancano dell’energia termica per muoversi liberamente.
Mentre non sembra, quindi, il vetro scorre davvero – ma scorre a una velocità che impiegherebbe milioni di anni per fare ciò che l’acqua può fare in un momento.
L’acqua si sente più fredda dell’aria, anche quando alla stessa temperatura
Sei mai stato sorpreso quando, in una giornata calda, salti in quella che dovrebbe essere una piscina calda e in realtà sta congelando? C’è una ragione scientifica per questo.
L’acqua, anche quando è esattamente la stessa temperatura dell’aria, si sentirà sempre più fredda. Questo perché l’acqua è seriamente migliore nel condurre il calore rispetto all’aria, che è davvero un isolante termico (ecco perché di solito abbiamo uno spazio d’aria tra due strati di mattoni nelle pareti della nostra casa). L’aria è molto meno densa dell’acqua, il che significa che gli atomi in essa contenuti sono più distanti. Di conseguenza, l’energia termica non può passare attraverso di essa così facilmente!
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Scacchi e atomi
Questo è un vero e proprio mindblower.
La maggior parte dei fisici concorda sul fatto che, nell’intero universo, ci sono approssimativamente circa 10 atoms atomi. Questo è 10 con altri venticinque zeri alla fine, o cento quinvigintillion. E ‘ un gran numero.
Tuttavia, non importa quanto sia grande quel numero, ci sono in realtà più mosse possibili in una partita a scacchi: 1012⁰. Questo numero è solo una stima, fatta da un matematico che stava pensando a come insegnare a un computer a giocare a scacchi. Ma si basa su una media di trenta mosse possibili in qualsiasi punto del gioco, con ogni gioco che dura, in media, ottanta mosse.
Sapendo questo, gli scacchi non sembrano così noiosi dopo tutto – e nemmeno la chimica!
Curiosità su acidi e alcali!
Alcali e sapone
Probabilmente usi gli alcali (o le basi) più spesso di quanto pensi, poiché sono l’ingrediente base per i detergenti per la casa – sostanze come la candeggina, per esempio – e cose come il bicarbonato di sodio.
Ma probabilmente ti è stato detto in passato: “indossa i guanti mentre maneggi la candeggina!’. Nel laboratorio di chimica, o in un’introduzione alla chimica a scuola, ti verrà anche detto di non toccare gli alcali. Sai perché questo potrebbe essere?
Perché gli alcali trasformano le mani in sapone! Reagiscono con gli acidi grassi sulle mani in un processo chiamato saponificazione. Quindi, se tocchi la candeggina, noterai che ti senti stranamente liscio e scivoloso. Questo perché ti stai trasformando in sapone!
Acido dello stomaco
Lo stomaco è pieno di acido – una miscela di acido cloridrico, cloruro di sodio e cloruro di potassio a diversi livelli di concentrazione – che ti aiuta a abbattere il cibo e uccidere i batteri. È una sorta di difesa biologica contro qualsiasi malattia che ti passa attraverso la bocca.
Ma questo acido è incredibile. Forte come l’acido della batteria-tra uno e tre sulla scala del pH – questo acido è abbastanza potente da fondere il metallo. Se cadesse sulla tua pelle, brucerebbe fino in fondo.
In realtà, è un miracolo della biologia che andiamo in giro con questa roba ogni giorno.
Api, vespe; acidi, alcali.
La dicotomia tra acidi e basi che dominerà qualsiasi corso di chimica di base è affascinante. Ma la cosa divertente è che, in questo argomento, il mondo della chimica è così evidente nella natura, negli esseri viventi che ci circondano.
Prendi api e vespe, i due cattivi dei giorni d’estate – uno maldestro ma doloroso, l’altro dall’aspetto malvagio e vizioso. Questi insetti sono i compagni perfetti, in realtà, in quanto sono anche opposti chimici. La puntura di un’ape è acida, mentre quella di una vespa è alcalina!
Quindi, tecnicamente, il modo migliore per aiutare una puntura d’ape è quello di ottenere punto da una vespa – nello stesso posto! – e viceversa. Questo dovrebbe neutralizzare il dolore!
Se la vostra sete di conoscenza chimica non è ancora sazio, provare i nostri pezzi sulle attrezzature chimica essenziale e su tutte le cose chimica!