Хімічні реакції: мінливий світ

Фізичний світ навколо нас дуже нестабільний, в цьому переконувався кожен, хто хоч раз в житті бачив зіпсоване вершкове масло, гасіння соди оцтом або іржу на цвяху. Це все - хімічні реакції. Приклади ці найпростіші, побутові, але бувають і більш складні, більш видовищні - такі, як хімічна фотолюмінісценція або бурхлива реакція цезію та води. Що ж таке хімічні реакції і скільки їх на світлі?

суть того, що відбувається

"Ці процеси протікають обов`язково з розривом зв`язків між атомами або з утворенням нових зв`язків. Часто справедливі обидва словосполучення: одні зв`язку розбиваються, інші - формуються. Чому певні атоми «люблять» реагувати з іншими конкретними атомами? Відповідь на це питання дає квантова хімія. Якщо пояснювати просто, то виходить, що зв`язку тим міцніше, ніж в більшій контакті знаходяться електронні оболонки різних атомів, тобто сила зв`язку залежить від ступеня «накладення» одного атома на другий.

типи процесів

"Хімічні реакції класифікуються дуже просто. Які види зустрічаються? Синтез, при якому з багатьох молекул виходить менша кількість молекул. Рівняння хімічної реакції при цьому примітивно: залізо + молекулярний кисень = оксид заліза (так, та сама іржа). Може бути і розпад хімічних речовин. Наприклад, якщо дуже постаратися експериментатору, то можна розкласти воду на кисень і водень. Але без зовнішніх впливів не обійтися. Можливо і заміщення одного атома іншим. Наприклад, коли ви бачите, як кислота роз`їдає метал, це означає, що метал заміщає в кислоті атоми водню. І, нарешті, горіння, коли контакт з киснем руйнує хімічні зв`язки і речовина перетворюється на попіл з виділенням Вуглекислий газ.

Молекули-гіганти і їх відносини

"Кількість перетворень речовини у нашому Всесвіті величезна. Хімічні реакції в органічних речовинах обчислюються астрономічними кількостями. Це й не дивно: адже в цій сфері молекули з мільйонів атомів - звичайна справа. Життя стала можливою саме завдяки тому, що в світі так багато різних процесів і величезна кількість складних молекул.

Ензими дарують життя

"Хімічні реакції між органічними речовинами стали можливі завдяки великій поширеності каталізу - прискорення реакції речовиною, яка сама в реакції не витрачається. Воно дозволяє обійти «енергетичні заборони» і робить реакції дуже швидкими. Життя було б неможливою без каталізу - адже необхідні величезні швидкості.

Порятунок від голоду

"Якщо ж брати не рівень творення життя, а більш прості, відкриті людиною реакції, то необхідно згадати процес Хабера-Боша. У ньому створюються з азоту і повітря нітрати. Нас цими речовинами лякають, а даремно. Без вживання нітратних добрив сучасне людство було б неможливо прогодувати. Так що не варто, не розібравшись, критикувати сучасне землеробство. «Органічне сільське господарство» може прогодувати тільки дуже мала кількість людей.

горизонти відкриттів

"Як бачите, світ хімії великий, і його вплив на наше життя неймовірно велике. Органічна хімія особливо гостро потребує дослідників. Сучасні вчені вже вийшли на молекулярний рівень роботи, і перспективи захоплюючі - наприклад, спадковість, заснована не на ДНК і РНК, а на створених людиною молекулах. Хімія чекає вас!