Предисловие
Повсюду, куда бы ни обратил свой взор, нас окружают предметы и изделия, изготовленные из веществ и материалов, которые получены на химических заводах и фабриках. Кроме того, в повседневной жизни, сам того не подозревая, каждый человек осуществляет химические реакции. Например, умывание с мылом, стирка с использованием моющих средств и др. При опускании кусочка лимона в стакан горячего чая происходит ослабление окраски – чай здесь выступает в роли кислотного индикатора, подобного лакмусу. Зажигая спичку, замешивая песок и цемент с водой или гася водой известь, обжигая кирпич, мы осуществляем настоящие, а иногда и довольно сложные химические реакции.
Приготовление пищи – это тоже химические процессы. Действительно, приготовление пищи на кухне иногда напоминает выполнение органического синтеза в лаборатории. Не стоит далее перечислять химические процессы, которые проводит человек в повседневной жизни. Необходимо лишь отметить, что в любом живом организме в огромных количествах осуществляются различные химические реакции. Процессы усвоения пищи, дыхания животного и человека основаны на химических реакциях.
Химические элементы в организме человека
Мнение о том, что в организме человека можно обнаружить практически все элементы периодической системы Д.И. Менделеева, становится привычным. Экспериментально установлено, что в организме человека металлы составляют около 3% (по массе). Это очень много. Если принять массу человека за 70 кг, то на долю металлов приходится 2,1 кг. По отдельным металлам масса распределяется следующим образом: кальций (1700 г), калий (250 г), натрий (70 г), магний (42 г), железо (5 г), цинк (3 г). Остальное приходится на микроэлементы. Если концентрация элемента в организме превышает 10–2%, то его считают макроэлементом. Неорганические вещества в живом организме находятся в различных формах. Большинство ионов металлов образуют соединения с биологическими объектами. Уже сегодня установлено, что многие ферменты (биологические катализаторы) содержат ионы металлов. Например, марганец входит в состав 12 различных ферментов, железо – в 70, медь – в 30, а цинк – более чем в 100.
Поваренная соль
Поваренная соль совершенно необходима для жизнедеятельности организма человека и животных. Недостаток этой соли приводит к функциональным и органических расстройствам: могут возникать спазмы гладкой мускулатуры, иногда поражаются центры нервной системы. Длительное солевое голодание может привести к гибели организма. Суточная потребность в поваренной соли взрослого человека составляет 10 - 15 г. В условиях жаркого климата потребность в соли возрастает до 25...30 г. Это связано с тем, что хлорид натрия выводится из организма с потом и для восстановления утрат в организм нужно вводить больше соли.
Если не давать животному пищу, то через какое-то время оно погибнет от истощения организма. Если животное кормить без ограничения, но обессоленной пищей, то оно умрет еще быстрее. Дело в том, что поваренная соль служит источником образования в желудке соляной (хлороводородной) кислоты, которая является составной частью желудочного сока. Суточное количество желудочного сока взрослого человека достигает 2 л.
Стекло
История стекла уходит в глубокую древность. Известно, что в Египте и Месопотамии его умели делать уже 6000 лет назад.
Изделия из стекла так же, как и из керамики, практически не подвергаются атмосферным воздействиям и хорошо сохраняются даже под слоем земли. Эти изделия оказались важнейшими документами далекого прошлого. Благодаря стеклу до нашего времени дошли величайшие художественные произведения различных эпох культуры человечества.
Первый стекольный завод в России был построен в 1636 г. близ г. Воскресенска под Москвой. Через 30 лет в селе Измайлово, также под Москвой, был построен завод, на котором изготовляли высококачественные стаканы, графины, фляги, рюмки, кувшины и др. Особенно быстро стеклоделие развилось при Петре I.
Стекло, исходными компонентами шихты которого является кварцевый песок, сода и известь, называют натрий-кальциевым. Оно составляет около 90% получаемого в мире стекла
В результате в состав стекла входят оксиды SiO2, Na2O и CaО. Они образуют сложные соединения – силикаты, которые являются натриевыми и кальциевыми солями кремниевой кислоты.
Известь
Известь – один из древнейших связующих материалов.
«Негашеную известь» (оксид кальция, CaО) получают обжигом различных природных карбонатов кальция. Реакция обжига обратима и описывается уравнением
CaCO3 ↔ CaО + CO2; ΔH = –179 кДж
Гашение извести сводится к переводу оксида кальция в гидроксид:
CaO + H2O ↔ Ca(OH)2; ΔH = +65 кДж
Эта реакция экзотермическая, т.е. протекает с выделением теплоты, что заметно каждому проводящему операцию гашения.
Для использования извести в качестве связующего ее гасят, готовят тесто, которое затем смешивают с песком в количестве от двух до четырех частей по объему.
Твердение извести связано с физическими и химическими процессами. Во-первых, происходит испарение механически примешанной воды. Во-вторых, гидроксид кальция кристаллизуется, образуя известковый каркас из сросшихся кристаллов Ca(OH)2 и окружающей частицы песка. Кроме того, происходит взаимодействие гидроксида кальция с CO2 воздуха с образованием карбоната («карбонизация»):
Ca (OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2О
Красный глиняный кирпич
Красный глиняный кирпич изготавливают из замешанной с водой глины с последующим формованием, сушкой и обжигом. Красная окраска кирпича обусловлена наличием в глине оксида Fe2O3. Эта окраска получается, если обжиг ведут в окислительной атмосфере, т.е. при избытке воздуха.
В настоящее время в строительстве широко используют пустотелый кирпич, т.е. имеющий внутри полости определенной формы. Не теряя существенно теплоизоляционные свойства, такой кирпич позволяет уменьшать массу жилого здания примерно на 25...40%.
Для облицовки зданий изготавливают двухслойный кирпич. При его формовании на обычный кирпич наносится слой из светложгущейся или равномерно окрашенной глины. Сушку и обжиг двухслойного облицовочного кирпича производят по обычной технологии.
Цемент
Цемент – собирательное название различных порошкообразных вяжущих веществ, способных при смешении с водой образовывать пластичную массу, приобретающую со временем камневидное состояние. Большинство цементов является гидравлическими, т.е. вяжущими веществами, которые, начав твердеть на воздухе, продолжают твердеть и под водой. Первый цемент был открыт во времена Римской империи.
Одним из основных и наиболее распространенных промышленных цементов является портландцемент. Его рецепт был запатентован английским каменщиком Дж. Аспадом в 1824 г. В настоящее время портландцемент готовят обжигом до спекания (т.е. до появления жидкой фазы) смеси известняка и алюмосиликатного компонента (глины, шлака, золы). Спек размалывают и в него вводят некоторые добавки. Он состоит из 60...65% извести, ~24% кремнезема SiO2 и ~8% глинозема Al2O3. В свое время вблизи Новороссийска были найдены огромные залежи породы, по составу близкой к сырьевой смеси портландцемента.
Благородные металлы
К благородным металлам обычно относят золото, серебро и платину. В науке и технике в их число также включают спутники платины – платиновые металлы: палладий, рутений, родий, осмий и иридий.
Благородные металлы характеризуются малой химической активностью, коррозионной устойчивостью к атмосферным воздействиям и минеральным кислотам.
Золото было одним из первых металлов, известных человеку с древних времен. В природе в чистом виде золото почти не встречается, но не редки случаи самородного золота, в котором в качестве примеси содержатся медь (до 20%), палладий (от 5 до 11%), висмут (до 4%).
Красивый цвет и блеск золота, его высокая устойчивость к атмосферным воздействиям были давно оценены человеком. Важно то, что различные виды самородного золота характеризуются довольно высокой мягкостью, хорошей ковкостью и тягучестью. Эти качества позволили даже при низком уровне развития техники обрабатывать золото и изготавливать из него украшения и бытовые предметы.
Средства гигиены
К важнейшим гигиеническим средствам следует прежде всего отнести мыла и моющие средства.
Мыло было известно человеку до новой эры летоисчисления. Самое раннее письменное упоминание о мыле в европейских странах встречается у римского писателя и ученого Плиния Старшего (23...79 гг.). В трактате «Естественная история» (в 37 томах), который, по существу, был энциклопедией естественно-научных знаний античности, Плиний писал о способах приготовления мыла омылением жиров. Мало того, он писал о твердом и мягком мыле, получаемом с использованием соды и поташа соответственно.
Развитию мыловарения способствовало наличие сырьевых источников. Например, марсельская мыловаренная промышленность, известная с эпохи раннего средневековья, располагала оливковым маслом и содой. Первые германские мыловарни были основаны в XIV столетии.
Безопасное использование бытовой химии
Рекламные слоганы постоянно твердят о том, как полезно для рук то или иное средство для мытья посуды, однако, не стоит верить этому безоговорочно. Даже самые деликатные моющие средства, все-таки, предназначены не для ухода за кожей, а для очистки поверхностей или тканей. Поэтому все домашние дела, связанные с применением бытовой химии, старайтесь совершать в резиновых перчатках. При распылении аэрозольных средств используйте респиратор или защитите нос и рот марлевой повязкой.
После очистки поверхностей какой-либо агрессивной бытовой химией обязательно тщательно промойте обработанный участок большим количеством воды, чтобы удалить все вредные вещества. И ни в коем случае, ни при каких обстоятельствах не смешивайте одно средство бытовой химии с другим. То есть, два разных шампуня вы смешать, конечно, можете попробовать, но даже в этом случае результат может быть неожиданным. О чистящих средствах для бытовой техники, пола или плит и говорить нечего. Помните одно – вашу безопасность производители средств гарантируют только при соблюдении правил его применения.
Экстренная помощь
В жизни бывает всякое. Если вам на кожу или слизистую случайно попали какие-нибудь едкие химические вещества, сразу промойте участок большим количеством воды. Сделать это нужно, даже если вы не чувствуете ничего необычного. Иногда небольшие капли химических соединений не вызывают мгновенной реакции, но это не значит, что она не начнется после 5-10 минут их воздействия на вашу кожу. Если что-нибудь из указанных средств проглотил ребенок, дайте ему слабый раствор марганцовки, чтобы вызвать рвоту, и вызывайте скорую помощь.
Выводы по теме
1)Химия является неотъемлемой частью нашей жизни, мы сталкиваемся с ней в быту, на учёбе, и даже на улице.
2)Надо очень тщательно и аккуратно выбирать средства гигиены, и не использовать их в больших объёмах дабы избежать отравления химическими реактивами.
3)Химия очень активно используется в промышленности и строительства.
Литература
http://n-t.ru/ri/kk/hm.htm
https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTFCDkmkfrAIW-GF91VZMCOb-n-z3f7S9HbDytHaHEh4nFI-WWm
https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcROFaAiAffNwy2x1chOTZzO322jPIiMto1Wv6zPhBQs58e-6OdHxQ
http://www.omgtu.ru/entrant/preparation-for-admission/mugs_ecole_polytechnique/chemistry1.jpg
https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQRHrG0hvrRP3413JcZ7ZA4EAI7uJxZZ6Dc5HrjPVf1QuVnKqk9
https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSs1dDmdxPPcy17kwkJ5jLoh2McaNGUZ5NzQeT0dkse_jE65ut3
https://encrypted-tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcS7Wgch7YKx7MGNLmwsqVYgKc3rKlRXH-bdZkZtd8hh2Wjw8ZAFBA
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.