Знаете ли вы, что многие открытия в области химии были сделаны совершенно случайно?
Как было изобретено небьющееся стекло
Известно, что небьющееся стекло придумал французский химик Эдуард Бенедиктус в 1903 г. Бенедиктус проводил опыт с нитроцеллюлозой. Наполненная веществом стеклянная колба упала на пол, но не разбилась к большому удивлению ученого. Бенедиктус понял, почему колба не разбилась. До этого в колбе хранился раствор коллодия. И тонкий слой коллодия осел на стенках колбы. Так появилось небьющееся стекло, из которого впоследствии начали изготавливать лобовые стёкла для автомобилей.
Светящийся монах
Семен Исаакович Вольфкович
Известный советский химик академик Семён Исаакович Вольфкович проводил опыты с фосфором. В процессе работы его одежда пропитывалась газообразным фосфором, так как Вольфкович не принимал необходимых мер предосторожности. И когда Вольфкович шел по улицам в темное время суток, его одежда светилась голубоватым светом, и народ думал, что это потустороннее существо. Так в Москве появилась легенда о «светящемся монахе».
Вулканизированная резина
Чарльз Нельсон Гудиер
Натуральный каучук, привезенный Колумбом из Вест-Индии, не находил применения. На холоде он был слишком твердым. В тепле – слишком липким. Через 300 лет американский изобретатель Чарльз Нельсон Гудиер проводил в химической лаборатории опыты, пытаясь смешивать каучук с серой. Но результата не было. Говорят, что случайно Гудиер уронил на горячую печь каучук и серу. И произошло чудо. Была получена резина, которая не становилась мягкой в жару и не была хрупкой на морозе. Впоследствии этот процесс назвали вулканизацией.
Открытие хлора
Карл Вильгельм Шееле
Интересно, что хлор открыл человек, который в тот момент был всего лишь аптекарем. Этого человека звали Карл Вильгельм Шееле. Он обладал поразительной интуицией. Известный французский химик-органик говорил, что Шееле совершает открытие каждый раз, когда прикасается к чему-то. Опыт Шееле был очень прост. Он смешал в специальном аппарате реторте чёрную магнезию и раствор муриевой кислоты. К горлышку реторты присоединил пузырь безвоздуха и подогрел. Вскоре в пузыре появился газ жёлто-зеленого цвета с резким запахом. Так был открыт хлор.
MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
За открытие хлора Шееле присвоили звание члена Стокгольмской академии наук, хотя до этого он не был учёным. Было Шееле тогда всего 32 года.Но свое название хлор получил только в 1812 г. Автором этого названия был французский химик Гей-Люссак.
Как Балар открыл бром
Антуан Жером Балар
Французский химик Антуан Жером Балар совершил открытие брома, будучи лаборантом. Рассол соляного болота содержал бромид натрия. Во время опыта Балар подействовал на рассол хлором. В результате реакции взаимодействия раствор окрасился в желтый цвет. Балар выделил через некоторое время темно-бурую жидкость и назвал ее муридом. Позже Гей-Люссак назвал новое вещество бромом. А Балар в 1844 г.стал членом Парижской Академии Наук. До открытия брома Балар был почти не известен в научных кругах. После открытия брома Балар стал заведовать кафедрой химии во Французском колледже. Как сказал французский химик Шарль Жерар: "Это не Балар открыт бром, а бром открыл Балара!"
Открытие йода
Бернар Куртуа
Химический элемент йод был открыт французским химиком и фармацевтом Бернаром Куртуа. Причем соавтором этого открытия Куртуа можно считать его любимого кота. Однажды Бернар Куртуа обедал в лаборатории. На его плече сидел кот. Перед этим Куртуа приготовил для будущего опыта бутылки с химическими растворами. В одной бутылке находился иодид натрия. В другой была концентрированная серная кислота. Неожиданно кот прыгнул на пол. Бутылки разбились. Их содержимое смешалось. Образовался сине-фиолетовый пар, который затем осел в виде кристаллов. Так был получен химический элемент йод.
Эдуард Бенедиктус был невероятно разносторонней личностью. Он занимался не только химией, но и литературой и музыкой, одним из его близких друзей был гениальный французский композитор Морис Равель. А вообще Бенедиктус начинал свою профессиональную деятельность в качестве переплетчика, затем разрабатывал мебельную фурнитуру и даже публиковал по этой теме статьи в журналах. Как мы видим, Эдуард Бенедиктус постоянно находился в поисках чего-то нового, чего-то, что может изменить мир к лучшему. И именно это качество его натуры привело к открытию небьющегося стекла, которое впоследствии привело к перевороту в технологиях.
Эдуард Бенедиктус – изобретатель небьющегося стекла
Однажды Эдуард Бенедиктус проводил любопытную серию опытов с нитроцеллюлозой и случайно уронил одну из колб на пол. Невероятно, но колба не разбилась, как это обычно бывало ранее! Стекло лишь покрылось сетью трещинок, но в общем осталось целым. Иной учёный и не обратил бы на это внимания, списав всё на счастливое стечение обстоятельств, однако Бенедиктус решил выяснить, что оказалось причиной такой внезапной стойкости стекла. Он выяснил, что нитроцеллюлоза образовала на поверхности пробирки слой прочной пленки, которая скрепила стекло и предотвратила образование осколков. Произошло это в 1903 году, а уже в 25 ноября 1909 г., после полного осознания своего открытия и усовершенствования технологии, Бенедиктус получил патент на безопасное стекло (French patent 405,881).
После получения патента Эдуард Бенедиктус основал фирму Société du Verre Triplex. Это предприятие поначалу выпускало лишь лобовые стекла для автомобилей. Затем подобные стекла начали выпускаться для нужд военной промышленности, в частности, для самолетов и окуляров противогазов. Несмотря на то что небьющееся стекло из-за несовершенства технологии производства было достаточно дорого в те времена, оно приобрело невероятную популярность, а название «триплекс» стало нарицательным.
Что такое триплекс
Под понятием «триплекс» в настоящее время понимают многослойное стекло. Чаще всего это два обычных стекла, между которыми приклеена полимерная плёнка, т.е. в состав триплекса входят как минимум три основных элемента. Отсюда и название — по латински triplex означает тройной. Производство триплекса достаточно простое, между стеклянными листами прокладывается полимерная плёнка и всё вместе прессуется при нагреве, таким образом стекла склеиваются между собой. Качество готового триплекса в России регламентируется ГОСТ Р 54171-2010 Стекло многослойное.
Как и в самом начале своего победного шествия по миру, триплекс применяется для производства автомобильных и вообще всех стекол для любого транспорта — железнодорожного, воздушного и морского. Выпускаются стеклопакеты для остекления зданий с использованием безопасного многослойного стекла, бронированные стёкла в кассах банков это тоже триплекс. Ну, и в любой военной технике все оптические приборы также изготовлены с использованием технологии, предложенной Эдуардом Бенедиктусом в начале 20 века.
Одним из негативных следствий развития технологий в современном мире являются автокатастрофы. Каждый год они уносят жизни более 1 млн. человек, а более пятидесяти миллионов получают травмы различной степени тяжести. В процесс снижения количества жертв и травматизма на дорогах внес свою лепту французский химик Эдуард Бенедиктус.
В начале XX века Бенедиктус в ходе проведения экспериментов нечаянно зацепил колбу, которая, упав с полки, не разбилась вдребезги, а всего лишь растрескалась, сохранив изначальную форму. Этот эпизод заставил Эдуарда задуматься. В этом сосуде ранее хранился эфирно-спиртовой раствор нитрата целлюлозы, который испарившись, оставил на стенках колбы тончайший, совершенно не мешающий наблюдать за содержимым сосуда слой нитрата целлюлозы.
В те времена лобовые стекла автомашин изготавливали из совершенно обычного стекла, которое при аварии разлеталось на большое количество острейших осколков, серьезно ранивших водителя и пассажиров.
Именно один из таких случаев с аварией автомобиля, о котором Бенедиктус узнал из газет, заставил ученого вспомнить об уцелевшей колбе. Проведя несколько экспериментов с покрытием стекла нитратом целлюлозы, он нашел вариант, идеально подходивший для автомобильных стекол. Суть его была в следующем: слой нитрата целлюлозы помещался между двумя обычными стеклами. После нагревания такого «бутерброда», происходило плавление внутреннего слоя, и стекла надежно склеивались между собой.
Такие стеклопакеты выдерживали даже удар молотком, при этом они трескались, но не крошились на осколки и сохраняли первоначальную форму. Так, в 1909 году было изобретено и запатентовано Эдуардом Бенедиктусом стекло под названием «Triplex».
Приблизительно в то же время над проблемой создания безопасных стекол бился еще один ученый – англичанин Джон Вуд. Свой патент на изобретение специального стекла он получил в 1905 году. Однако в массовое производство стекло Вуда не пошло ввиду высокой стоимости расходных материалов. Суть его изобретения состояла в том, что вместо нитрата целлюлозы во внутреннем слое использовался дорогой каучук. Кроме того, конечный продукт немного терял свою прозрачность, что вызывало дискомфорт у водителей.
Поначалу изобретение Бенедиктуса тоже пришлось не по нраву производителям автомобилей, так как повышало его стоимость. Но оно было оценено военными. Стекла «триплекс» прошли боевое крещение во времена Первой мировой войны, ведь именно их использовали в противогазах.
В автомобильной промышленности первым триплексы внедрил Генри Форд. Это произошло в 1919 году. Понадобилось около 15 лет, чтобы и другие производители автомобилей стали применять триплексы. Такие стекла используют до сих пор.
К концу 19 века как наука сформировалась органическая химия. Интересные факты помогут лучше понять окружающий мир и узнать, как делались новые научные открытия.
«Живое» блюдо
Первый интересный факт о химии касается необычной еды. Одно из известных блюд японской кухни - «Одори Дону» - «танцующий кальмар». Многих шокирует вид шевелящего щупальцами кальмара в тарелке. Но не стоит переживать, он не страдает и давно ничего не чувствует. Свежеосвежеванного кальмара помещают в чашу с рисом и перед подачей поливают соевым соусом. Щупальца кальмара начинают сокращаться. Это происходит из-за особого строения нервных волокон, которые на некоторое время после смерти животного вступают в реакцию с ионами натрия, содержащимися в соусе, заставляя мышцы сокращаться.
Случайное открытие
Интересные факты о химии часто касаются открытий, произведенных случайно. Так, в 1903 году Эдуард Бенедиктус, известный французский химик, изобрел небьющееся стекло. Ученый случайно уронил колбу, которая была заполнена нитроцеллюлозой. Он обратил внимание, что колба разбилась, но стекло не разлетелось на куски. Проведя необходимые исследования, химик установил, что подобным образом можно создать противоударное стекло. Так появились первые небьющиеся стекла для автомобилей, которые значительно снизили количество травм при автоавариях.
Живой датчик
Интересные факты про химию повествуют об использовании чувствительности животных для пользы человека. Вплоть до 1986 года шахтеры брали с собой под землю канареек. Дело в том, что эти птицы чрезвычайно чувствительны к рудничным газам, особенно метану и угарному газу. Даже при небольшой концентрации этих веществ в воздухе птица может погибнуть. Шахтеры прислушивались к пению птицы и следили за её самочувствием. Если канарейка проявляет беспокойство или начинает слабеть, это сигнал к тому, что шахту нужно покинуть.
Птица не обязательно погибала от отравления, на свежем воздухе ей быстро становилось лучше. Применялись даже специальные герметичные клетки, которые закрывались при признаках отравления. Даже сегодня не изобретен прибор, чувствующий рудные газы так же тонко, как канарейка.
Резина
Интересный факт о химии: ещё одно случайное изобретение - резина. Чарльз Гудьир, американский ученый, открыл рецепт приготовления резины, которая не плавится в жару и не ломается на морозе. Он случайно разогрел смесь серы и каучука, оставив его на плите. Процесс получения резины был назван вулканизацией.
Пенициллин
Ещё один интересный факт о химии: пенициллин был изобретен случайно. забыл о пробирке с бактериями стафилококка на несколько дней. А когда вспомнил о ней, то обнаружил, что колония погибает. Все дело оказалось в плесени, которая начала разрушать бактерии. Именно из ученый получил первый в мире антибиотик.
Полтергейст
Интересные факты о химии могут опровергать мистические истории. Часто можно услышать о старинных домах, наполненных привидениями. А все дело в устаревшей и плохо работающей системе отопления. Из-за утечки вызывающего отравление, у жителей дома возникают головные боли, а также слуховые и зрительные галлюцинации.
Серые кардиналы среди растений
Химия может объяснять поведение животных и растений. В ходе эволюции многие растения выработали механизмы защиты от травоядных. Чаще всего они растения выделяют яд, но ученые обнаружили и более тонкий метод защиты. Некоторые растения выделяют вещества, привлекающие… хищников! Хищники регулируют численность травоядных и отпугивают их от места произрастания "умных" растений. Такой механизм есть даже у привычных нам растений, таких как томаты и огурцы. Например, гусеница подточила огуречный листок, а запах выделившегося сока привлек птиц.
Защитники белки
Интересные факты: химия и медицина тесно связаны. Во время опытов над мышами вирусологи обнаружили интерферон. Этот белок продуцируется у всех позвоночных животных. Из зараженной вирусом клетки выделяется особый белок - интерферон. Он не обладает противовирусным действием, но контактирует со здоровыми клетками и делает их невосприимчивыми к вирусу.
Запах металла
Мы обычно думаем, что монетки, поручни в общественном транспорте, перила и т. д. пахнут металлом. Вот только этот запах выделяет не металл, а соединения, которые образуются в результате соприкосновения с металлической поверхностью органических веществ, например, человеческого пота. Для того чтобы человек почувствовал характерный запах, нужно совсем немного реагентов.
Строительный материал
Химия изучает белки сравнительно недавно. Они возникли более 4 миллиардов лет назад непостижимым образом. Белки являются строительным материалом для всех живых организмов, иные формы жизни науке неизвестны. Половину сухой массы у большинства живых организмов составляют белки.
В 1767 году заинтересовала природа пузырьков, которые выходят из пива во время брожения. Он собрал газ в чашу с водой, которую попробовал на вкус. Вода оказалась приятной и освежающей. Таким образом, ученый открыл углекислый газ, который сегодня используют для производства газированной воды. Через пять лет он описал более эффективный метод получения этого газа.
Заменитель сахара
Этот интересный факт о химии говорит о том, что многие научные открытия были сделаны практически случайно. Курьезный случай привел к обнаружению свойств сукралозы, современного заменителя сахара. Лесли Хью, профессор из Лондона, изучающий свойства нового вещества трихлорсахароза, дал указание своему помощнику Шашиканту Пхаднису протестировать его (test по-английски). Студент, плохо владеющий английским языком, понял это слово как «taste», что означает попробуй на вкус, и незамедлительно выполнил указание. Сукралоза оказалась очень сладкой.
Ароматизатор
Скатол - это органическое соединение, образующееся в кишечнике животных и человека. Именно это вещество обуславливает характерный запах фекалий. Но если в больших концентрациях скатол имеет запах каловых масс, то в малом количестве это вещество имеет приятный запах, напоминающий сливки или жасмин. Поэтому скатол используется для ароматизации парфюмерии, пищевых продуктов и табачных изделий.
Кот и йод
Интересный факт о химии - в открытии йода принимал непосредственное участие самый обычный кот. Фармацевт и химик Бернар Куртуа обычно обедал в лаборатории, и к нему часто присоединялся кот, любивший сидеть на плече хозяина. После очередной трапезы кот спрыгнул на пол, при этом опрокинув емкости с серной кислотой и суспензией золы водорослей в этаноле, стоявшие у рабочего стола. Жидкости смешались, и в воздух начал подниматься фиолетовый пар, оседавший на предметах мелкими черно-фиолетовыми кристаллами. Так был открыт новый химический элемент.
Ученица 9 класса Егорова Александра.
Материал для радиопередачи, проведенной в рамках "Дня химии" в школе.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Радиопередача в рамках мероприятия «День химии в школе»
Химия – это наука, умеющая творить чудеса. В этом чудесном определении химии, которое лишь по случайности не вошло в учебники, нужно твердо усвоить, что химия – это наука. И как всякая наука требует к себе самого серьезного, самого ответственного отношения. Химия – это наука о веществах и превращениях настолько необыкновенных, что для непосвященных они кажутся чудом
К концу 19 века как наука сформировалась органическая химия. Интересные факты помогут лучше понять окружающий мир и узнать, как делались новые научные открытия.
Случайное открытие
Интересные факты о химии часто касаются открытий, произведенных случайно. Так, в 1903 году Эдуард Бенедиктус, известный французский химик, изобрел небьющееся стекло. Ученый случайно уронил колбу, которая была заполнена нитроцеллюлозой. Он обратил внимание, что колба разбилась, но стекло не разлетелось на куски. Проведя необходимые исследования, химик установил, что подобным образом можно создать противоударное стекло. Так появились первые небьющиеся стекла для автомобилей, которые значительно снизили количество травм при автоавариях.
Живой датчик.
Интересные факты про химию повествуют об использовании чувствительности животных для пользы человека. Вплоть до 1986 года шахтеры брали с собой под землю канареек. Дело в том, что эти птицы чрезвычайно чувствительны к рудничным газам, особенно метану и угарному газу. Даже при небольшой концентрации этих веществ в воздухе птица может погибнуть. Шахтеры прислушивались к пению птицы и следили за её самочувствием. Даже сегодня не изобретен прибор, чувствующий рудные газы так же тонко, как канарейка.
Резина.
Ещё одно случайное изобретение - резина. Чарльз Гудьир, американский ученый, открыл рецепт приготовления резины, которая не плавится в жару и не ломается на морозе. Он случайно разогрел смесь серы и каучука, оставив его на плите. Процесс получения резины был назван вулканизацией.
Пенициллин.
Пенициллин был изобретен случайно. Александр Флеминг забыл о пробирке с бактериями стафилококка на несколько дней. А когда вспомнил о ней, то обнаружил, что колония погибает. Все дело оказалось в плесени, которая начала разрушать бактерии. Именно из плесневых грибов ученый получил первый в мире антибиотик.
Серые кардиналы среди растений.
Интересные факты о белках. Химия может объяснять поведение животных и растений. В ходе эволюции многие растения выработали механизмы защиты от травоядных. Чаще всего растения выделяют яд, но ученые обнаружили и более тонкий метод защиты. Некоторые растения выделяют вещества, привлекающие… хищников! Хищники регулируют численность травоядных и отпугивают их от места произрастания "умных" растений. Такой механизм есть даже у привычных нам растений, таких как томаты и огурцы. Например, гусеница подточила огуречный листок, а запах выделившегося сока привлек птиц.
Защитники - белки: химия и медицина тесно связаны. Во время опытов над мышами вирусологи обнаружили интерферон. Этот белок продуцируется у всех позвоночных животных. Из зараженной вирусом клетки выделяется особый белок – интерферон. Он не обладает противовирусным действием, но контактирует со здоровыми клетками и делает их невосприимчивыми к вирусу.
Запах металла
Мы обычно думаем, что монетки, поручни в общественном транспорте, перила и т. д. пахнут металлом. Вот только этот запах выделяет не металл, а соединения, которые образуются в результате соприкосновения с металлической поверхностью органических веществ.
Строительный материал
Интересные факты о белках. Химия изучает белки сравнительно недавно. Они возникли более 4 миллиардов лет назад непостижимым образом. Белки являются строительным материалом для всех живых организмов, иные формы жизни науке неизвестны. Половину сухой массы у большинства живых организмов составляют белки.
Интересные факты. Химия и газировка
В 1767 году Джозефа Пристли заинтересовала природа пузырьков, которые выходят из пива во время брожения. Он собрал газ в чашу с водой, которую попробовал на вкус. Вода оказалась приятной и освежающей. Таким образом, ученый открыл углекислый газ, который сегодня используют для производства газированной воды. Через пять лет он описал более эффективный метод получения этого газа.
Кот и йод
Интересный факт о химии – в открытии йода принимал непосредственное участие самый обычный кот. Фармацевт и химик Бернар Куртуа обычно обедал в лаборатории, и к нему часто присоединялся кот, любивший сидеть на плече хозяина. После очередной трапезы кот спрыгнул на пол, при этом опрокинув емкости с серной кислотой и суспензией золы водорослей в этаноле, стоявшие у рабочего стола. Жидкости смешались, и в воздух начал подниматься фиолетовый пар, оседавший на предметах мелкими черно-фиолетовыми кристаллами. Так был открыт новый химический элемент.
Удивительный мир находится вокруг нас, много интересного окружает человека, о многом он и не догадывается, достаточно просто вспомнить интересные факты о химии и понять в каком чудесном мире живет человек.
1. Для обеспечения стандартного полета современного самолета необходимо около 80 тонн кислорода. Столько же кислорода производит 40 тысяч гектар леса во время фотосинтеза.
2. Около двадцати граммов соли содержится в одном литре морской воды.
3. Длина 100 миллионов атомов водорода в одной цепи составляет один сантиметр.
4. Около 7 мг золота можно извлечь из одной тонны воды Мирового океана.
5. Около 75% воды содержится в человеческом организме.
6. Масса нашей планеты увеличилась на один миллиард тонн за последние пять столетий.
7. К тончайшей материи, которую может увидеть человек, относятся стенки мыльного пузыря.
8. При температуре пяти тысяч градусов Цельсия железо превращается в газообразное состояние.
9. Солнце за одну минуту производит больше энергии, чем нужно нашей планете на целый год.
10. Гранит считается лучшим проводником звука по сравнению с воздухом.
12. Джозеф Блэк открыл углекислый газ в 1754 году.
13. Кроме ртути при комнатной температуре в жидкое вещество переходит франций и галлий. 14. Вода с содержанием метана может замерзнуть при температуре выше 20 градусов Цельсия.
15. К самому распространенному веществу в мире относится водород.
16. В честь стран было названо большое количество химических элементов.
17. Вещество сера содержится в луке, которое вызывает слезы у человека.
18. Ушная сера защищает человека от вредных бактерий и микроорганизмов. 32. Французский исследователь Б. Куртуа в 1811 году открыл йод.
19. Более 100 тысяч химических реакции ежеминутно происходит в головном мозге человека.
20. Серебро известно своими бактерицидными свойствами, поэтому способно очищать воду от вирусов и микроорганизмов.
21. Геосмин - это вещество, которое вырабатывается на поверхности земли после дождя, вызывая характерный запах
22. Александр Флеминг впервые открыл антибиотики.
23. Из горячей воды легче получить лед.
24. В изумрудах содержится бериллий.
25. В океане содержится большое количество натрия.
26. В компьютерных микросхемах используют кремний.
27. Для изготовления спичек используют фосфор
28. Для изготовления бейсбольной биты используют скандий, что улучшает их ударопрочность.
29. Титан используют для создания украшений.
30. Ложки, содержащие галлий могут расплавиться в горячей воде.
31. В мобильных телефонах используют германий.
32. К токсичному веществу относится мышьяк, из которого изготавливают яд для крыс.
33. Бром может расплавиться при комнатной температуре.
34. В рентгене используют технеций.
35. Для производства ядерного оружия используют уран.
36. Самым редким элементом атмосферы считается радон.
37. Вольфрам имеет самую высокую температуру кипения.
38. Ртуть имеет самую низкую температуру плавления.
39. Небольшое количество метанола может привести к слепоте.
40. Около тридцати химических элементов входят в состав человеческого организма.
41. В повседневной жизни человек часто сталкивается с гидролизом солей, например, во время стирки белья.
42. Из-за реакции окисления на стенах ущелий и карьеров появляются цветные рисунки.
43. Сухой лед является твердой форме углекислого газа.
44. Семен Вольфкович занимался опытами, связанными с фосфором. Когда он с ним работал, одежда тоже пропитывалась фосфором, а поэтому, возвращаясь поздно ночью домой, профессор излучал голубоватое свечение.
46.Знаменитый химик Дмитрий Менделеев был 17-ым ребенком в семье.
47.Первый русский учебник «Органическая химия» был создан Дмитрием Менделеевым в 1861 году.