Hóa học đằng sau pin lithium-ion

Giải thưởng Nobel hóa học 2019 được trao cho 3 nhà khoa học từ Anh, Mỹ và Nhật cho sự công trình phát triển pin lithium-ion góp phần “sạc lại thế giới”. Chủ đề này nghe có vẻ rất khích, nhưng có bao nhiêu bạn đang đọc bài viết này hiểu rõ về pin lithium-ion? thành thử trong bài viết lần này, blog sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về loại pin này cũng như những điều thích về hóa học đằng sau.

Trước khi đi vào nội dung chính của bài, chúng ta sẽ tìm hiểu một vài thông báo căn bản trước đã. Các bạn đã sẵn sàng chưa nào? Hãy nhắm nháp một tách cà phê và tận cùng thưởng bài viết nhé!

Pin là gì?

Pin là một bộ năng lượng hóa học khép kín, có thể tạo ra một lượng năng lượng điện hạn chế ở bất cứ nơi nào cần thiết. Không giống như điện thường nhật, chạy vào nhà bạn ưng chuẩn các dây điện bắt đầu từ nhà máy điện, pin từ từ chuyển đổi các hóa chất được đóng gói bên trong thành năng lượng điện, thường được phóng thích trong khoảng thời kì vài ngày, vài tuần, vài tháng hoặc thậm chí nhiều năm.

Ý tưởng căn bản về năng lượng di động không có gì mới; con người luôn có cách tạo ra năng lượng khi di chuyển. Ngay cả con người thời tiền sử cũng biết cách đốt củi để tạo ra lửa, đó là một cách sinh sản năng lượng (dưới dạng nhiệt) hoặc từ hóa chất (đốt cháy phóng thích năng lượng bằng cách dùng phản ứng hóa học gọi là đốt cháy).

Vào thời Cách mạng Công nghiệp (vào thế kỷ 18 và 19), chúng ta đã thạo nghệ thuật đốt các cục than để tạo ra năng lượng, vì vậy đã thúc đẩy mọi thứ như đầu máy hơi nước. Nhưng có thể mất một giờ để thu thập đủ gỗ để nấu một bữa ăn, và nồi hơi của đầu máy thường mất vài giờ để đủ nóng để tạo hơi nước. Trong khi đó pin thì trái lại, cung cấp cho chúng ta năng lượng tức khắc, di động. Bạn chỉ cần vặn chìa khóa trong xe điện của bạn và nó bắt đầu cuộc sống trong vài giây!

Các bộ phận chính của pin là gì?

Đơn vị năng lượng cơ bản bên trong pin được gọi là một tế bào (hay cell) và nó bao gồm ba bit (hay đơn vị) chính. Có hai điện cực (thiết bị đầu cuối điện) và một hóa chất gọi là chất điện phân ở giữa chúng. Để thuận lợi và an toàn cho chúng ta, những thứ này thường được đóng gói bên trong vỏ ngoài bằng kim khí hoặc nhựa.

Có hai thiết bị đầu cuối điện tiện dụng hơn, được đánh dấu bằng một dấu cộng (dương) và một dấu âm (âm), ở bên ngoài được kết nối với các điện cực bên trong. Sự dị biệt giữa pin và tế bào chỉ đơn giản là pin bao gồm hai hoặc nhiều tế bào được nối với nhau để năng lượng của chúng cộng lại với nhau.

Khi bạn kết nối hai điện cực của pin với một mạch điện (tỉ dụ: khi bạn đặt một điện cực vào đèn bấm), chất điện phân bắt đầu rì rầm với hoạt động. Dần dần, các hóa chất bên trong nó được chuyển đổi thành các chất khác. Các ion (nguyên tử có quá ít hoặc quá nhiều electron) được hình thành từ các nguyên liệu trong các điện cực và tham gia vào các phản ứng hóa học với chất điện phân.

song song, các electron chuyển di từ cực này sang cực kia qua mạch ngoài, cung cấp năng lượng cho bất cứ thứ gì pin được kết nối. Quá trình này tiếp cho đến khi chất điện phân được biến đổi hoàn toàn. Tại thời khắc đó, các ion ngừng di chuyển qua chất điện phân, các electron ngừng chảy qua mạch và pin bị xẹp.

Sơ lược về lịch sử của pin

  • 250 BC–AD 224: Một số nhà sử học cho rằng pin trước nhất được phát minh vào khoảng thời kì này, dựa trên khám phá khảo cổ học về các mảnh sắt và đồng (giống như các điện cực) và một bình đất sét gần Baghdad vào những năm 1930. Mặc dù phát hiện này vẫn thường được gọi là “pin Baghdad” hoặc “pin Parthian” (tên được đặt sau nơi nó được phát hiện và thời kỳ lịch sử mà nó có từ đó), các nhà sử học khác nghi ngờ liệu trên thực tiễn nó có tạo ra dòng điện hay không có chức năng như một cục pin.
  • 1744: Ewald Georg von Kleist (1700-1748) phát minh ra chiếc bình Leyden, một hộp đựng bằng thủy tinh có lá kim khí ở cả mặt trong và mặt ngoài sẽ tích điện. dù rằng nó thực sự là một tụ điện (một thiết bị lưu trữ tĩnh điện), nhưng nó phục vụ cùng một mục đích như một loại pin hiện đại: đó là một cửa hàng năng lượng điện cầm tay. (Rất nhiều thí điểm ban sơ về điện đã dùng bình Leyden làm nguồn năng lượng của chúng, nơi chúng ta sẽ sử dụng pin hiện tại.)
  • 1749: Chính trị gia và nhà phát minh người Mỹ Benjamin Franklin (1706-1790) lần trước hết sử dụng thuật ngữ “pin” để chỉ một số tụ điện được kết nối với nhau.
  • 1800: Nhà vật lý người Ý Alessandro Volta (1745-1827) phát minh ra cọc Voltaic, pin thực tiễn trước tiên. Ông thực hiện bằng cách xếp chồng các đĩa kẽm và bạc, xen kẽ, ngăn cách bằng bìa cứng và ngâm trong nước mặn.
  • Những năm 1800: Nhà hóa học người Anh Humphry Davy (1778-1829) dùng cọc Voltaic và điện phân để cô lập một số yếu tố hóa học, bao gồm natri và kali.
  • 1836: Nhà hóa học người Anh John Daniell (1790-1845) phát minh ra tế bào Daniell, một loại pin đáng tin cẩn hơn.
  • Những năm 1840: Một linh mục người Ailen tên là Cha Nicholas Joseph Callan (1799-1886) phát triển dây điện lên tới 577 tế bào riêng lẻ để chế tác pin lớn nhất thế giới tại thời điểm đó.
  • 1859: Bác sĩ người Pháp Gaston Planté ( 1834-1889) phát triển loại pin axit chì có thể sạc lại trước hết trên thế giới.
  • 1868: Một người Pháp khác, Georges Leclanché (1839-1882), phát triển pin kẽm-carbon hiện đại.
  • 1881: Kỹ sư người Pháp Camille Alphonse Faure (1840-1898) thiết kế lại pin axit-chì, cho phép lần trước nhất nó được sản xuất trên quy mô lớn.
  • Những năm 1880: Pin khô được phát triển độc lập bởi một số nhà phát minh khác nhau, bao gồm cả người Đan Mạch Frederik Louis Wilhelm Hellesen (1836-1892) và Đức Carl Gassner (1839-1882).
  • 1888: Nhiều thập kỷ trước khi khái niệm năng lượng tái hiện trở nên phổ thông, nhà tiền phong về điện của Mỹ Charles F. Brush (1849-1929) chế tạo một tuabin gió có khả năng sạc một lượng lớn pin để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình.
  • 1949: Kỹ sư hóa học người Canada Lewis Urry (1927-2004) phát minh ra pin kiềm và pin lithium cho công ty Pin Eveready.
  • 1971: Wilson Greatbatch (1919-2011), một kỹ sư người Mỹ, người tiên phong dùng pin lithium-iodide có tuổi thọ cao, không bị ăn mòn để sử dụng trong máy tạo nhịp tim cấy ghép.
  • Những năm 1970: Khi làm việc tại Đại học Oxford ở Anh, nhà hóa học người Mỹ gốc Đức John B. Goodenough (1922-) và các đồng nghiệp của ông đã tìm ra khoa học đằng sau pin lithium-ion. Pin thương nghiệp trước nhất sử dụng công nghệ được Sony phát triển vào những năm 1990.
  • 2017: John B. Goodenough cấp bằng sáng chế pin dựa trên thủy tinh lithium hoặc natri có thể thay thế công nghệ lithium-ion trong mai sau.

vì sao pin cần hai nguyên liệu khác nhau?

Điều quan yếu cần lưu ý là các điện cực trong pin luôn được chế tác từ hai nguyên liệu không giống nhau (nên không bao giờ cả hai từ cùng một kim khí), mà rõ ràng phải là chất dẫn điện. Đây là chìa khóa để làm thế nào và vì sao pin hoạt động: một trong những vật liệu “thích” tự điện tử, cái còn lại thích nhận chúng. Nếu cả hai điện cực được làm từ cùng một nguyên liệu, điều đó sẽ không xảy ra và không có dòng điện nào chảy qua cả.

Để hiểu điều này, chúng ta cần đi sâu vào lịch sử điện đến năm 1792, khi nhà khoa học người Ý Luigi Galvani nhận thấy ông ta có thể tạo ra điện với một tẹo viện trợ từ chân ếch.

tiêu biểu, Galvani đã nhét một đôi kim khí khác nhau vào chân của một con ếch đã chết và tạo ra một dòng điện, mà ông tin rằng nó được tạo ra bởi con ếch phóng thích “điện động vật” của nó. Trên thực tế, khi người đồng hương Alessandro Volta sớm nhận làm bộ làm tịch quan trọng là Galvani đã dùng hai kim khí khác nhau . Do đó, cơ thể của con ếch đã hoạt động như chất điện phân của pin được làm bằng hai điện cực kim khí khác nhau mắc kẹt trong đó. Sống hay chết, không có gì đặc biệt về con ếch; một lọ thủy tinh chứa đầy các hóa chất phù hợp hoặc thậm chí một lát chanh cũng sẽ hoạt động tốt.

Điều gì đặc biệt về các điện cực? Các nguyên tố hóa học khác nhau về khả năng kéo các electron về phía chúng hoặc đưa chúng lên các nhân tố khác kéo chúng nhiều hơn. Chúng ta gọi khuynh hướng này là độ âm điện. Dán hai kim khí khác nhau vào một chất điện phân, sau đó kết nối chúng chuẩn y một mạch ngoài và bạn sẽ có một cuộc giằng co đang diễn ra giữa chúng.

Một trong những kim loại thắng và kéo các electron từ bên kia, chuẩn y mạch ngoài cùng và dòng điện tử từ kim khí này sang kim khí khác là cách pin cung cấp năng lượng cho mạch. Nếu hai cực của pin được làm từ cùng một nguyên liệu, sẽ không có dòng điện tử ròng và sẽ không có năng lượng nào được tạo ra.

Dù sao đó cũng là lý thuyết. Bây giờ hãy nhìn vào nó trong thực tế nhé!

hiện trở lại pin của chúng ta. Các điện cực dương và âm được phân tách bằng chất điện phân hóa học. Nó có thể là một chất lỏng, nhưng trong một pin bình thường, nó có nhiều khả năng là một loại bột khô.

Chiều dòng điện trong pin

Khi bạn kết nối pin với đèn và bật, các phản ứng hóa học bắt đầu xảy ra. Một trong những phản ứng tạo ra các ion dương (hiển thị ở đây là các đốm màu vàng lớn) và các electron (các đốm màu nâu nhỏ hơn) ở điện cực âm. Các ion dương chảy vào chất điện phân, trong khi các electron (các đốm màu nâu nhỏ hơn) chảy xung quanh mạch ngoài (đường màu xanh) đến điện cực dương và làm cho đèn sáng lên trên đường đi. Có một phản ứng hóa học biệt lập xảy ra ở điện cực dương, trong đó các electron tới tái hợp với các ion được lấy ra khỏi chất điện phân, do đó hoàn tất mạch.

Các electron và ion chảy vì các phản ứng hóa học xảy ra bên trong pin, thường là hai trong số chúng xảy ra song song. Các phản ứng chính xác phụ thuộc vào vật liệu mà từ đó các điện cực và chất điện phân được tạo ra. Bất kể phản ứng hóa học diễn ra, nguyên tắc chung của các electron đi xung quanh mạch ngoài và các ion phản ứng với chất điện phân (di chuyển vào nó hoặc ra khỏi nó), vận dụng cho toàn bộ các pin.

Khi pin tạo ra năng lượng, các hóa chất bên trong nó dần dần được chuyển đổi thành các hóa chất khác nhau. Khả năng tạo ra sự suy giảm năng lượng của chúng, điện áp của pin giảm dần và pin chung cuộc sẽ bị xẹp. Nói cách khác, nếu pin chẳng thể tạo ra các ion dương vì các hóa chất bên trong nó đã cạn kiệt, nó cũng chẳng thể tạo ra các electron cho mạch ngoài.

bây chừ bạn có thể nghĩ: “Đợi đã, điều này không có ý nghĩa gì cả! tại sao các electron không cắt ngắn và nhảy thẳng từ điện cực âm qua chất điện phân đến điện cực dương? Về mặt hóa học của chất điện phân, các electron chẳng thể chảy qua nó theo cách đơn giản này. thực tại, đối với các điện tử có can dự, chất điện phân gần như là một chất cách điện: một rào cản mà chúng không thể vượt qua điện cực đích thực bằng cách chảy qua mạch ngoài.

Sự cố với pin thường ngày

Đến đây thì bạn đã biết pin về cơ bản là một thể nghiệm hóa học xảy ra trong một hộp kim loại nhỏ. Kết nối hai đầu pin với một cái gì đó giống như đèn pin và các phản ứng hóa học bắt đầu: các hóa chất bên trong pin chậm nhưng tách ra một cách có hệ thống và kết liên với nhau để tạo ra các hóa chất khác, tạo ra một dòng các hạt tích điện dương gọi là ion và electron tích điện âm. Các ion chuyển di qua pin; các electron đi qua mạch mà pin được kết nối, cung cấp năng lượng điện làm sáng đèn bấm.

Vấn đề độc nhất vô nhị là, phản ứng hóa học này chỉ có thể xảy ra một lần và chỉ theo một hướng: đó là lý do vì sao pin thường ngày thường chẳng thể sạc lại được.nên mà pin pin sạc bằng phản ứng thuận nghịch ra đời.

Các hóa chất khác nhau được dùng trong pin sạc và chúng tách ra chuẩn y các phản ứng hoàn toàn khác nhau. Sự dị biệt lớn là các phản ứng hóa học trong pin sạc có thể đảo ngược: khi pin xả hết các phản ứng đi một chiều và pin hết điện; khi pin đang sạc, các phản ứng đi theo hướng ngược lại và pin sẽ thu nhận năng lượng. Những phản ứng hóa học này có thể xảy ra hàng trăm lần ở cả hai hướng, do đó, pin sạc thường sẽ cung cấp cho bạn mọi thứ từ hai hoặc ba đến 10 năm tuổi thọ (tùy thuộc vào tần suất bạn sử dụng và mức độ chăm chút của bạn).

Pin lithium-ion hoạt động như thế nào?

Giống như bất kỳ loại pin nào khác, pin lithium-ion có thể sạc lại được tạo thành từ một hoặc nhiều ngăn tạo ra năng lượng gọi là tế bào. Mỗi tế bào về cơ bản có ba thành phần: một điện cực dương (được kết nối với cực dương của pin), một điện cực âm (được kết nối với cực âm của pin) và một hóa chất gọi là chất điện phân ở giữa chúng.

Điện cực dương thường được chế tạo từ một hợp chất hóa học gọi là oxit lithium-coban (LiCoO 2 ) hoặc, trong pin mới hơn, từ lithium sắt phosphate (LiFePO 4 ). Điện cực âm thường được làm từ carbon (than chì) và chất điện phân thay đổi từ loại pin này sang loại pin khác, nhưng không quá quan yếu trong việc tìm hiểu ý tưởng căn bản về cách thức hoạt động của pin.

quờ các pin lithium-ion hoạt động theo cùng một cách. Khi pin được sạc đầy, oxit lithium-coban, điện cực dương sẽ nhường một số ion lithium của nó, chuyển di qua chất điện phân đến điện cực than chì, âm và vẫn ở đó. Pin lấy và lưu trữ năng lượng trong quá trình này. Khi pin được xả, các ion lithium chuyển di trở lại qua chất điện phân đến điện cực dương, tạo ra năng lượng cung cấp năng lượng cho pin. Trong cả hai trường hợp, các electron chảy theo hướng ngược lại với các ion xung quanh mạch ngoài. Các electron không chảy qua chất điện phân: đó thực sự là một rào cản cách điện, cho đến khi có liên can đến các điện tử.

Sự chuyển động của các ion (ưng chuẩn chất điện phân) và các electron (xung quanh mạch ngoài, theo hướng trái lại) là các quá trình liên kết với nhau, và nếu một trong hai dừng lại thì điều đó cũng xảy ra. Nếu các ion ngừng di chuyển qua chất điện phân vì pin hết hoàn toàn, các electron không thể di chuyển qua mạch ngoài hoặc cho nên bạn sẽ mất điện. Tương tự, nếu bạn tắt bất cứ thứ gì pin đang cung cấp năng lượng, dòng điện tử sẽ dừng lại và dòng ion cũng vậy. Pin về căn bản dừng xả ở tốc độ cao (nhưng nó vẫn tiếp chuyện xả, ở tốc độ rất chậm, ngay cả khi thiết bị bị ngắt kết nối).

Không giống như pin đơn giản hơn, pin lithium-ion được tích hợp bộ điều khiển điện tử điều chỉnh cách chúng sạc và xả. Chúng ngăn chặn việc sạc quá mức và quá nóng có thể khiến pin lithium-ion phát nổ trong một số trường hợp.

Vậy chúng sạc và xả như thế nào?

Cách pin lithium-ion hoạt động

Pin lithium-ion là tất về sự chuyển động của các ion lithium: các ion chuyển di một chiều khi pin sạc (khi nó thu nhận năng lượng); chúng di chuyển ngược lại khi pin hết (khi nó cung cấp năng lượng):

  1. Trong quá trình sạc, các ion lithium (vòng tròn màu vàng) chảy từ điện cực dương (màu đỏ) sang điện cực âm (màu xanh) qua chất điện phân (màu xám). Các electron cũng chảy từ điện cực dương sang điện cực âm, nhưng đi theo con đường dài hơn xung quanh mạch ngoài. Các electron và ion phối hợp ở điện cực âm và lắng đọng lithium ở đó.
  2. Khi không còn các ion sẽ chảy, pin được sạc đầy và sẵn sàng để sử dụng.
  3. Trong quá trình phóng điện, các ion chảy ngược qua chất điện phân từ điện cực âm sang điện cực dương. Electron chảy từ điện cực âm sang điện cực dương qua mạch ngoài, cung cấp năng lượng cho máy tính xách tay của bạn. Khi các ion và electron phối hợp ở điện cực dương, lithium được lắng đọng ở đó.
  4. Khi toàn bộ các ion đã di chuyển trở lại, pin đã được xả hết và cần sạc lại.

Các ion lithium được lưu trữ như thế nào?

Cách lưu trữ ion lithium trong pin

Hoạt hình thứ hai này cho thấy những gì đang diễn ra trong pin chi tiết hơn một tẹo. Một lần nữa, điện cực than chì âm tính (màu xanh) được hiển thị ở bên trái, điện cực coban-oxit dương tính (màu đỏ) ở bên phải và các ion lithium được thể hiện bằng các vòng tròn màu vàng. Khi pin được sạc đầy, tất cả các ion lithium được lưu trữ giữa các lớp graphene (các tấm carbon dày một nguyên tử) trong điện cực than chì (tất thảy chúng đã chuyển di sang bên trái).

Ở dạng sạc điện này, pin thực thụ là một bánh sandwich nhiều lớp: các lớp graphene xen kẽ với các lớp ion lithium. Khi pin xả, các ion chuyển di từ điện cực than chì sang điện cực coban-oxit (từ trái sang phải). Khi nó được phóng điện hoàn toàn, sờ soạng các ion lithium đã chuyển sang điện cực oxit coban ở bên phải. Một lần nữa, các ion lithium ngồi thành lớp, ở giữa các lớp ion coban (màu đỏ) và ion oxit (màu xanh). Khi pin sạc và xả, các ion lithium chuyển tương hỗ từ điện cực này sang điện cực khác.

Ưu và nhược điểm của pin lithium-ion

  • Ưu diểm

Nói chung, pin lithium ion đáng tin cẩn hơn các công nghệ cũ như niken-cadmium (NiCd, gọi tắt là nicad) và không gặp phải vấn đề gọi là “hiệu ứng bộ nhớ” (trong đó pin nicad tuồng như khó sạc hơn trừ khi chúng được phóng điện đầy đủ trước). Vì pin lithium-ion không chứa cadmium (một kim khí nặng, độc hại), nên về mặt lý thuyết, chúng cũng tốt hơn cho môi trường.

Mặc dù chúng ta thường bỏ bất kỳ loại pin nào (đầy kim khí, nhựa và các loại hóa chất khác) vào bãi rác không bao giờ là một điều tốt. So với pin sạc nặng (như pin chì-axit dùng để khởi động ô tô), pin lithium-ion tương đối nhẹ đối với lượng năng lượng mà chúng lưu trữ.

  • Nhược điểm

Nếu chúng ta quan hoài đến những nhược điểm của pin lithium-ion, điều quan yếu là phải ghi nhớ những gì chúng ta đang so sánh với chúng. Pin này là một nguồn năng lượng cho ô tô, chúng ta thực sự cần phải so sánh chúng không phải với các loại pin khác mà với xăng . dù rằng đã có những tiến bộ đáng kể trong những năm qua, pin sạc vẫn chỉ lưu trữ một phần năng lượng như khí đốt thông thường. Nói một cách khoa học hơn, chúng có mật độ năng lượng thấp hơn nhiều (chúng lưu trữ ít năng lượng hơn trên mỗi đơn vị trọng lượng).

Điều đó cũng giảng giải lý do tại sao bạn hoàn toàn có thể “sạc lại” (tiếp nhiên liệu) cho một chiếc ô tô chạy bằng khí trong vài phút, trong khi nó thường sẽ khiến bạn mất hàng giờ để sạc pin trong tàu điện. Sau đó, một lần nữa, bạn phải nhớ rằng những nhược điểm này được cân bằng bởi những lợi thế khác, chả hạn như kiệm ước nhiên liệu hơn của ô tô điện và ít ô nhiễm không khí tương đối (không thải khí thải / khí thải từ chính chiếc xe).

Bỏ xe sang một bên và coi xét pin lithium-ion nói chung, vấn đề là gì? Vấn đề lớn nhất là sự an toàn: Pin Li-ion sẽ bốc cháy nếu chúng bị sạc quá mức hoặc nếu sự cố bên trong gây ra đoản mạch; trong cả hai trường hợp, pin nóng lên trong cái gọi là “chạy trốn nhiệt”, rốt cục bắt lửa hoặc phát nổ. Vấn đề đó được giải quyết với bộ ngắt mạch tích hợp, được gọi là thiết bị ngắt dòng hoặc CID, sẽ giết chết dòng sạc khi điện áp đạt đến mức tối đa, nếu pin quá nóng hoặc áp suất bên trong của chúng tăng quá cao.

Nhưng vẫn còn những lo ngại bởi thế năm 2016, Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế đã chính thức cấm các lô hàng pin lithium-ion trên tàu bay chở khách vì mối nguy hiểm tiềm ẩn. một vài sự cố đã được đưa ra mức độ phổ thông của công nghệ (bạn sẽ tìm thấy pin lithium-ion trong mọi điện thoại di động, máy tính xách tay, máy tính bảng đương đại và hồ hết các thiết bị sạc khác).

Và một lần nữa, điều quan trọng là phải ghi nhớ những rủi ro của các giải pháp thay thế: vâng, pin lithium-ion trong ô tô điện có thể bắt lửa, nhưng ô tô chạy bằng xăng bắt lửa thẳng hơn … và gây ra vụ nổ thực sự! Các loại pin khác cũng có thể bắt lửa và phát nổ nếu chúng quá nóng, do đó, lửa không phải là vấn đề độc nhất vô nhị đối với công nghệ lithium-ion.

Giải pháp là gì? Một chọn lựa đầy hẹn, hiện đang được tiền phong bởi một công ty có tên là Ionic Material, là sử dụng các polymer chống cháy (nhựa rắn) thay cho các chất điện phân lỏng dễ cháy thường được sử dụng trong pin lithium-ion.

Một lựa chọn khác, được chuộng bởi John Goodenough, nhà hóa học đứng sau pin lithium-ion, là dùng thủy tinh “pha tạp” (được xử lý để làm cho nó dẫn điện) cho chất điện phân thay thế. thời gian sẽ cho biết liệu một trong những tùy chọn này có thể là một trong những tùy chọn khác hay không, một thứ gì đó hoàn toàn khác sẽ vượt qua pin lithium-ion từ vị trí của chúng như là công nghệ sạc yêu thích của thế giới.

Trên đây là những điều huých về pin cũng như pin lithium-ion. trông coi sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong ngày mai. Lần sau nếu có ai hỏi về chúng thì hãy nhớ đến hóa học đằng sau chúng nhé!

Theo Explainthatstuff và tổng hợp.

Hóa học của styren trong nước sinh hoạt

Sau vụ việc rò rỉ thủy ngân ra môi trường mới xảy ra cách đây hơn 1 tháng đã gây ra hoang mang cho nhiều người. Mọi thứ chỉ vừa lắng xuống thì gần đây lại xảy ra một việc khôn xiết đáng tiếc đó là nguồn nước sinh hoạt của Hà Nội lại nhiễm chất không tan trong nước, đó chính là styren. Đây là một loại hóa chất được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp để sản xuất polymer. Việc này đã ảnh hưởng rất nhiều đến cuộc sống của những hộ dân trực tiếp sử dụng.

Trong phạm vi bài viết này, blog sẽ không đề cập về việc ai đúng ai sai khi để xảy ra việc này mà chỉ đề cập đến góc cạnh hóa học đằng sau. Bạn đã sẵn sàng cho chuyến hành trình chưa nào? Let’s go!

Tổng quan

Styrene cốt tử được sử dụng trong sinh sản nhựa và nhựa polystyren. xúc tiếp cấp tính (ngắn hạn) với styren ở người dẫn đến màng nhầy và mắt kích ứng, và ảnh hưởng đến đường tiêu hóa. Mạn tính (lâu dài) xúc tiếp với styren ở người dẫn đến ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương (gọi tắt là CNS), chả hạn như nhức đầu, mỏi mệt, yếu và trầm cảm, rối loạn chức năng CSN, giảm thính lực và bệnh tâm thần ngoại biên.

Các nghiên cứu ở người chưa có kết luận rõ ràng về tác dụng sinh sản và phát triển của styren; nhiều nghiên cứu đã không bẩm rõ sự gia tăng hiệu ứng phát triển ở những phụ nữ làm việc trong ngành nhựa, trong khi đó sự gia tăng tần suất phá thai tự phát và giảm tần suất sinh đã được thưa ở người nghiên cứu khác. Một số nghiên cứu dịch tễ học cho thấy có thể có mối liên can giữa phơi nhiễm styren và tăng nguy cơ mắc bệnh bạch huyết cầu và ung thư hạch. Tuy nhiên, chứng cứ là không thuyết phục do gây nhiễu các nhân tố. Vì thế, cơ quan Bảo Vệ Môi Trường của Hoa Kỳ (gọi tắt là EPA) đã không đưa ra một phân loại chất gây ung thư chính thức cho styren.

Nhận danh

CAS number: 100-42-5

Công thức phân tử: C8H8

Tên IUPAC cho styrene là phenylethene. Nó còn được gọi là Vinyl benzen, Phenethylene, Cinnamene, Diarex HF 77, Styrolene, Styrol, Styropol

Tính chất hóa lý

  • Trạng thái vật lý: Không màu, chất lỏng nhớt
  • Điểm nóng chảy: -30,6°C
  • Điểm sôi: 145 ° C
  • Áp suất hơi: 0,6 kPa ở 20°C
  • Tỉ trọng: 0,91 g / cm3 ở 20°C
  • Độ hòa tan trong nước: 300 mg / lít ở 20°C
  • Hệ số phân chia nước-octanol: 2,95

Trong đó: Hệ số chuyển đổi trong không khí: 1 ppm = 4.2 mg / m3

tính chất cảm quan

Ngưỡng hương vị nhàng nhàng được vắng cho styren trong nước ở 40 ° C là 0,12 mg / lít. Styren có mùi ngọt và ngưỡng mùi cho các dung dịch trong nước từ 0,02 đến 2,6 mg / lít. Một ngưỡng mùi cho các dung dịch trong nước ở 60°C là 0,0036 mg / lít cũng đã được thưa. Ngưỡng ước tính của styren trong không khí là 0,1 mg / m3.

bao lăm styren được sản xuất và phát tán ra môi trường?

Theo thống kê thì sản xuất styren ở Mỹ là 10,7 tỷ lbs vào năm 1993. Nó được thải ra môi trường bởi khí thải và nước thải từ quá trình sinh sản và dùng nó trong sinh sản polymer. Người tiêu dùng có thể xúc tiếp với styren ưng chuẩn tiếp xúc với các sản phẩm nhựa được dùng trong xây dựng và tu bổ thuyền sợi thủy tinh, và trong chất độn thân tự động. Styren cũng có thể lọc từ các thùng chứa polystyren được sử dụng cho các sản phẩm thực phẩm.

Từ năm 1987 đến năm 1993, theo Bản phát hành hóa chất độc hại của EPA, styren phát hành cho đất và nước tổng cộng hơn 2 triệu lbs. Những bản phát hành này cốt từ các ngành công nghiệp chất kết dính và chất bịt kín. Các phiên bản lớn nhất xảy ra ở Texas. Các bản phát hành trực tiếp lớn nhất vào nước xảy ra ở Louisiana.

Điều gì xảy ra với styren khi nó được phát hành ra môi trường?

Styren phóng thích vào nước nhanh chóng bay hơi và bị phân hủy bởi vi khuẩn. Nó không liên kết tốt với đất và có thể thấm vào nước ngầm, nhưng sự phá vỡ chóng vánh của nó giảm thiểu quá trình này. Nó không có khuynh hướng tích lũy trong đời sống thủy sinh.

Làm thế nào để styren được phát hiện và loại bỏ khỏi nước sinh hoạt?

Quy chuẩn kỹ thuật nhà nước về chất lượng nước sạch dùng cho mục đích sinh hoạt QCVN 01-1:2018/BYT do Cục Qu n lý môi trư ng y tế soạn, Vụ Pháp chế trình duyệt, Bộ Khoa học và Công nghệ giám định, Bộ Y tế ban hành kèm theo Thông tư số 41/2018/TT-BYT ngày 14 tháng 12 năm 2018, quy định ngưỡng giới hạn cho phép của styren trong nước là 20 µg/L. Bộ y tế yêu cầu nhà cung cấp nước của bạn thu thập mẫu nước cứ sau 3 tháng trong một năm và phân tách chúng để tìm hiểu xem styrene có trên 20 µg/L hay không. Nếu nó hiện diện trên mức này, hệ thống phải đấu theo dõi chất gây ô nhiễm này.

Nếu chừng độ chất gây ô nhiễm được tìm thấy luôn cao hơn, nhà cung cấp nước của bạn phải thực hiện các bước để giảm lượng styren sao cho nó luôn ở dưới mức đó. Các phương pháp xử lý sau đây đã được EPA hài lòng để loại bỏ styren: Than hoạt tính dạng hạt kết hợp với bể sục khí dạng cột (Packed Tower Aeration).

Làm thế nào để biết nếu styren có trong nước sinh hoạt?

Nếu mức độ styren vượt quá quy định, hệ thống phải thông tin cho công chúng duyệt báo chí, đài phát thanh, TV và các dụng cụ khác. Các hành động bổ sung, như cung cấp nguồn nước sinh hoạt thay thế, có thể được đề nghị để ngăn ngừa rủi ro nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng.

Trên đây là một đôi thông báo về styren trong nước sinh hoạt. cầu mong sẽ giúp ích phần nào cho các bạn. Lần sau nếu có ai hỏi về hóa học của styren trong nước sinh hoạt thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo WHO , EPA , Freedrinkingwater Văn bản luật pháp .

Hóa học của các loại nhựa gia dụng

Nhựa có ở khắp mọi nơi trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta – nhưng Tất nhiên, “nhựa” chỉ là một thuật ngữ dùng để tả cho một loạt các chất hóa học khác nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ coi xét một số loại nhựa phổ biến mà mọi người gặp liền và soát xem cấu trúc hóa học của chúng như thế nào nhé!

thảy các loại nhựa chúng ta dùng hoặc gặp phải được gọi chung là polymer. Các polymer này được hình thành từ các thực thể hóa học đơn giản được gọi là monomer. Monomer có thể là một loạt các hợp chất khác nhau, nhưng các polymer cụ thể thường sẽ chứa các monomer chỉ có một hoặc hai loại. Các polymer được hình thành bằng cách phối hợp nhiều đơn phân, giống như một chuỗi kẹp giấy dài, tạo thành một phân tử dài.

Hãy coi xét một tỉ dụ đơn giản để làm cho điều này rõ ràng hơn. Polyethene là một loại nhựa, hoặc polymer, được dùng rộng rãi trong túi mua sắm bằng nhựa, màng nhựa và để làm một số đồ chơi. Nó được hình thành từ nhiều monomer của phân tử nhỏ, ethene. Ở nhiệt độ và áp suất cao, và với sự có mặt của oxy làm chất xúc tác, một trong hai liên kết giữa hai nguyên tử cacbon trong phân tử có thể được tạo ra để phá vỡ và cho phép chúng hình thành kết liên với các phân tử ethene khác.

Các điều kiện khác cũng có thể được sử dụng, để sản xuất các phiên bản của cùng một loại polymer với các tính chất khác nhau; polyethene có nhiều loại khác nhau, chả hạn như polyethene mật độ cao (HDPE) hoặc polyethene mật độ thấp (LDPE). Các monomer khác nhau cũng có thể được dùng để cung cấp các polymer khác nhau. tỉ dụ, nếu chúng ta dùng propene làm monomer thay vì ethene, chúng ta thu được polypropene.

Một số polymer được biết đến nhiều hơn bằng tên thương nghiệp hoặc chữ viết tắt so với tên hóa học đầy đủ của chúng. tỉ dụ, hầu hết những người không phải là nhà hóa học có thể sẽ không nhận ra tên polytetrafluoroethene, nhưng họ có thể biết bằng tên thương mại của nó, Teflon. hao hao, nhựa được dùng để tạo ra một tỷ lệ lớn các chai nước bằng nhựa, polyetylen terephthalate, được biết đến nhiều hơn trong bối cảnh đó bằng chữ viết tắt của nó, PET. Nó cũng được sử dụng trong xống áo, khi đó nó thường được gọi đơn giản là polyester (đáng chú ý là các polyester thực sự là một loại polymer, chứ không phải là một polymer riêng lẻ).

cho nên đó là cách các loại nhựa này được tạo ra! Nhưng các phân tử chúng ta sử dụng để tạo ra chúng ở đâu ngay từ đầu? vật liệu thô mà chúng ta dùng để tạo ra các phân tử này đến từ dầu thô, và trên thực tế, khoảng 5% dầu trên toàn thế giới đi vào sinh sản nhựa. Có khoảng 40 hóa chất cơ bản khác nhau trong dầu thô, có thể được sử dụng để tạo ra một số lượng lớn các hóa chất khác. Một số trong số này, lần lượt có thể được trùng hợp để tạo thành nhựa.

Bạn có thể đã nghe nói về khái niệm dầu cực đại, thời khắc được đề xuất khi tốc độ khai thác dầu từ Trái đất đạt đến điểm cao nhất, trước khi bắt đầu giảm khi trữ lượng giảm dần. cố nhiên, nếu chúng ta bắt đầu kiệt dầu, chúng ta cũng sẽ cạn kiệt nguồn của nhiều hóa chất được dùng để sinh sản nhựa. Nếu chúng ta bắt đầu dùng hết các vật liệu hóa học cấp thiết để sản xuất nhiều hơn, chúng ta có thể phải bắt đầu tìm sản phẩm thay thế cho khuôn khổ ứng dụng rộng rãi này.

Một vấn đề khác với nhựa là làm thế nào để xử lý chúng. Nhiều loại nhựa khác nhau chẳng thể phân hủy sinh học và có thể mất tới hàng ngàn năm để phân hủy do hậu quả của việc xúc tiếp với bức xạ UV từ mặt trời. hẳn nhiên, thời kì phân hủy này chỉ là một ước lượng, vì chúng ta đã không dùng nhựa đủ lâu để quan sát thấy sự phân rã hoàn toàn của chúng. Do đó, việc xử lý của chúng đặt ra nhiều vấn đề vì bãi rác đòi hỏi không gian và các phương pháp xử lý khác có vấn đề riêng – thí dụ, trong một số trường hợp, việc đốt nhựa có thể phóng thích khí độc. Những vấn đề xử lý này là một trong những lý do tái chế nhựa được khuyến khích.

rốt cuộc, điều đáng chú ý là các polymer không phải lúc nào cũng do con người tạo ra; DNA và ARN là một tỉ dụ về polymer thiên nhiên, và cả cellulose và lignin, được tìm thấy trong thực vật, là những thí dụ khác. Chúng ta sẽ coi xét thêm về polymer trong một số bài viết trong mai sau. Nhớ follow nhé!

Trên đây là những điều thúc về hóa học của các loại nhựa gia dụng. mong sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong mai sau. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Compound Interest , American Chemistry .

Hóa học đằng sau nhẫn cưới

Hiên tại thì tôi đã lập gia đình cách đây cũng được 2 năm, mọi thứ trôi qua thật nhanh như một cái chớp mắt. Tôi thầm cảm ơn người nữ giới luôn bên cạnh tôi những lúc khó khăn hay vất vả. Chiếc nhẫn trao nhau như một lời hứa dù sang giàu hay khó khăn cũng cùng nhau vượt qua. Nhưng có bao lăm bạn hiểu rõ về hóa học đằng sau những chiếc nhẫn cưới này? thành thử trong bài viết lần này, tôi sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về nó nhé!

Có một loạt các nguyên liệu có thể để chọn lọc khi chọn nhẫn cưới. đầu tiên, đó là các loại vàng và bạc. Sau đó là các vật liệu mới hơn, nghe hay hơn, như zirconium đen và cacbua vonfram. Từ góc độ hóa học, các tên phổ thông được đặt cho các vật liệu này giấu giếm bản tính hóa học phức tạp hơn. Vàng không chỉ là vàng, bạc không chỉ là bạc và thậm chí cacbua vonfram còn chứa các thành phần khác ẩn dấu bên trong.

kim khí trắng

Bạc, bạch kim và palađi được gọi là kim khí trắng khi nói đến đồ trang sức. Bạc là phổ quát hơn trong ba loại, cũng như là ít tốn kém nhất. Nhẫn bạc được làm từ bạc sterling, đây là hợp kim (hỗn hợp kim loại). Bạc sterling phải chứa tối thiểu 92,5% bạc. Đồng thường chiếm tỷ lệ còn lại. Hợp kim này là cấp thiết vì bạc nguyên chất khá dễ uốn – có tức thị nó có thể uốn cong theo dạng hình theo thời kì. Việc thêm đồng làm tăng độ cứng của bạc và làm cho nó dễ uốn hơn.

Nhẫn bạch kim và palađi nằm ở phía đắt hơn của phổ nhẫn cưới. Chúng cũng không bao gồm các kim khí đơn và được hợp kim với các kim khí khác để cải thiện thuộc tính của chúng. Nhẫn làm từ hai kim khí này thường có độ thuần khiết 95%. Tỷ lệ còn lại thường là ruthenium, iridium hoặc rhodium. Nhẫn bạch kim có tỉ trọng cao nhất của các kim loại trong các loại nhẫn cưới; điều này có tức thị bạn sẽ cảm thấy nặng hơn khi dùng.

kim khí vàng

Giống như bạc, vàng thuần chất quá dễ uốn đối với đồ trang sức thời trang. Khi hợp kim với các kim loại khác, các đặc tính vượt trội có thể đạt được, cùng với một loạt các màu sắc.

Vàng có màu vàng duy trì màu sắc đặc trưng của vàng, nhưng bạc và một lượng nhỏ đồng làm cho nó có khả năng đàn hồi thích hợp. Vàng hồng cũng chứa đồng và bạc cùng với vàng, nhưng lượng đồng cao hơn một chút sẽ tạo ra màu sắc đồng. trong khi đó vàng trắng là một hợp kim thường bao gồm vàng với paladi hoặc bạch kim. Nó có nhiều màu bạc hơn là vẻ ngoài vàng. Điều này do thực tiễn là nó thường được mạ rhodium, thêm độ cứng và bóng sáng.

Độ thuần khiết của nhẫn vàng có thể được đo bằng đơn vị carat. Vàng 24 cara là vàng 100%, mà bạn sẽ không tìm thấy trong một chiếc nhẫn do độ mềm của vàng. Vàng 18 cara là phổ thông hơn (75% vàng), trong khi vàng 14 carat (58,5%) rẻ hơn do hàm lượng vàng thấp hơn.

kim loại mới hơn

Titan, zirconi, vonfram và thép là kim loại nhẫn cưới ngày một phổ biến. Chúng có lợi thế là rẻ hơn so với các kim khí như vàng và bạch kim, cũng như bền hơn.

Như với các kim loại trước đây chúng ta đã đề cập, dù rằng chúng được gọi bằng tên của kim loại chính mà chúng chứa, chúng đều là hỗn hợp của các kim khí. Vòng titan thường được làm từ titan dùng cho tàu bay, đây là một hợp kim với một lượng nhỏ vanadi và nhôm được thêm vào. Những chiếc nhẫn này có tỉ trọng thấp nhất trong số các nguyên liệu làm nhẫn cưới, có nghĩa là chúng đặc biệt nhẹ đối với kích thước của chúng.

Vòng vonfram được làm từ cacbua vonfram, một hợp chất của vonfram và carbon và là một trong những vật liệu ít được biết nhất. Nếu bạn có một chiếc nhẫn được làm từ cacbua vonfram, việc lo lắng chiếc nhẫn của bạn bị trầy xước không phải là vấn đề – nếu có bất cứ điều gì, bạn nên lo lắng về chiếc nhẫn của mình làm trầy xước các vật thể khác. Tuy nhiên, độ cứng cực cao của nó cũng có thể làm cho nó dễ bị vỡ.

Nhẫn cacbua vonfram cũng có một lượng nhỏ coban được thêm vào để cải thiện tính dễ uốn của chúng. Cobalt cũng là một chất liệu nhẫn theo đúng nghĩa của nó; nó thường được hợp kim với crom.

Các loại nhẫn zirconium đen được tạo ra bằng cách oxy hóa kim loại zirconium để tạo ra một lớp phủ oxit zirconium màu đen. Điều này sau đó được đánh bóng để tạo ra một bề mặt mịn, đen. Nó có tỉ trọng thấp phối hợp với độ cứng tốt khiến nó khó bị trầy xước. Các loại nhẫn zirconium thường ngày thỉnh thoảng cũng được nhìn thấy.

rút cuộc, nhẫn thép không gỉ có nhẽ ít hấp dẫn hơn, nhưng cũng khá đàn hồi. Thép là hợp kim của sắt và carbon; thép không gỉ chứa tối thiểu 10,5% crôm.

Vậy làm thế nào để đổi thay kích tấc nhẫn?

Một số người có thể sử dụng cả đời mà không cần thay đổi kích tấc nhẫn cưới, nhưng đối với những người khác, có thể đến lúc nào đó nó cần được mở rộng (hoặc làm nhỏ hơn, v.v …). Tại thời điểm này, nguyên liệu mà chiếc nhẫn của bạn đang đeo được làm vật liệu nào có thể quyết định liệu điều đó có thể hay không?

Đối với các nhẫn dựa trên các kim loại mềm hơn, như vàng, bạc, bạch kim và palađi, việc thay đổi kích tấc là khá đơn giản. Đối với các kim khí khác, cứng hơn, đổi thay kích thước là vấn đề khó hơn. Thí dụ như nhẫn zirconium và vonfram đen gần như chơi thể thay đổi kích tấc. dù rằng vòng titan và thép không gỉ có thể đổi thay kích thước, nhưng nó cũng khá khó khăn và nếu có thể thường chỉ có thể được đổi thay trong giới hạn. thành ra, việc bạn ghi nhớ nguyên liệu sử dụng trong chiếc nhẫn mà bạn mua là điều khôn xiết quan yếu, để có thể giải quyết những vấn đề gặp phái sau này!

Trên đây là những điều thú nhận về hóa học đằng sau chiếc nhẫn cưới. coi sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong mai sau. Lần sau nếu có ai hỏi về chúng thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Compound Interest , Weddingrings-direct , Nutrangcuoivn Wedding.celeb .

Hóa học đằng sau Lễ Tạ ơn

Lễ Tạ ơn là thời kì dành cho những người thân yêu, ăn những món ăn được tôn theo thời gian và ngẫm về những gì chúng ta hàm ơn. Đó cũng là thời kì gia đình sum vầy với nhau. Bữa tiệc vui vẻ sẽ diễn ra tại nhà ông bà hay chú của bạn? Bạn có làm khoai lang nướng hoặc vàng Yukon nghiền không? Bạn có phục vụ giăm bông, thịt cừu hoặc thịt bò nướng cùng với món gà tây hấp dẫn không? Và nếu bạn là một người mến mộ bóng đá, bạn sẽ chọn câu lạc bộ nào?

Câu trả lời cho nhiều cuộc bàn cãi trong số những cuộc tranh cãi về thức ăn, có thể được tìm thấy trong hóa học. Hãy theo dõi bài viết này để hiểu rõ hơn về vai trò của hóa học trong Lễ Tạ ơn tót vời của bạn nhé!

Đôi nét về Lễ Tạ ơn

Theo wikipedia thì Lễ Tạ ơn hay Thanksgiving là một ngày lễ hàng năm được tổ chức đẵn tại Hoa Kỳ, Canada, một số đảo ở Caribe và Liberia. ý nghĩa ban đầu là mừng thu hoạch được mùa và tạ ơn Thiên Chúa đã cho cuộc sống no đủ và an lành. Đây cũng là ngày nghỉ lễ chính thức, cho hết thảy người cần lao theo luật định tại Mỹ và Canada.

Ngày và nơi diễn ra lễ Tạ ơn trước tiên là chủ đề của một cuộc tranh cãi nhỏ. dù rằng lễ Tạ ơn sớm nhất đã được kiểm chứng diễn ra vào ngày 8 tháng 9 năm 1565 tại khu vực mà hiện tại là Saint Augustine, Florida, nhưng “lễ Tạ ơn đầu tiên” theo truyền thống được coi là đã diễn ra tại khu vực thuộc thuộc địa Plymouth vào năm 1621.

hiện tại, tại Hoa Kỳ, lễ Tạ ơn được tổ chức vào ngày thứ Năm lần thứ tư của tháng 11, thành thử ngày này có thể không phải là ngày thứ năm chung cuộc của tháng 11 như nhiều người lầm tưởng (thí dụ năm 2012, tháng 11 có đến 5 ngày thứ năm). Tại Canada, nơi có cuộc thu hoạch sớm hơn, ngày lễ này được tổ chức vào ngày thứ Hai lần thứ hai của tháng 10.

Thịt trắng so với thịt đen sẫm màu

Khi bạn đến bàn, bạn sẽ luôn có một cuộc tranh luận nội tâm với chính mình về việc chọn thịt trắng hoặc thịt đen. Một số người tin rằng thịt trắng là một thay thế lành mạnh hơn cho thịt đen béo hơn. Nhưng bạn có biết rằng thịt sẫm màu có nhiều myoglobin hơn thịt trắng?

Điều này rất quan yếu để lưu ý vì myoglobin đóng vai trò mang oxy đến các mô cơ. Lượng myoglobin phụ thuộc vào loại cơ. Sợi cơ phản ứng chậm (slow twitch fibers) hoạt động chậm hơn trong thời gian dài hơn, vì khi chân của một con gà tây hỗ trợ thân thể của nó. Những sợi này đòi hỏi nhiều oxy hơn để hoạt động và do đó có nhiều myoglobin hơn.

Chất béo cũng là một nguồn năng lượng quan trọng, đó là lý do vì sao thịt sẫm màu có khuynh hướng chất béo cao hơn một chút. Sợi cơ phản ứng nhanh (fast twitch fibers) được tìm thấy trong thịt trắng. Chúng hoạt động nhanh nhưng mệt mỏi nhanh chóng, vì khi một con gà tây dùng cơ ngực của nó cho những chuyến bay ngắn. vày những sợi này không sử dụng nhiều oxy, nên chúng cần ít myoglobin hơn. Chúng cũng nhận được nhiều năng lượng hơn từ glycogen và có xu hướng gầy hơn.

Tryptophan so với carbohydrate

vững chắc, sau bữa tiệc Lễ Tạ ơn, bạn buồn ngủ. Bạn có thể đổ lỗi do hợp chất tryptophan cho điều đó. Tryptophan, C11 H12 N2 O, là một axit amin có chứa nhóm α-amino, nhóm axit α-carboxylic và mạch nhánh indole. Nó có thể được tìm thấy trong trứng, cá hồi, nai sừng tấm, các sản phẩm từ sữa, rong biển, nước tương, hạt vừng, hạt điều, và hẳn nhiên cũng có trong gà tây. dù rằng gà tây thường được cho là có hàm lượng tryptophan cao, nhưng phô mai Cheddar lại chứa nhiều tryptophan hơn cả.

Tryptophan đã được chứng minh là tương trợ sự tổng hợp serotonin và melatonin của thân giúp bạn ngủ ngon. Nhưng nó cũng giúp hỗ trợ hệ thống miễn dịch, hệ tuần hoàn, hệ thần kinh trung ương, sản xuất enzyme và có thể được chuyển đổi thành niacin (Vitamin B3).

Mặc dù tryptophan thường bị đổ lỗi cho giấc ngủ ngắn sau Lễ Tạ ơn, nhưng cơn buồn ngủ có nhiều khả năng là do hết thảy những carbohydrate trong thực đơn. Carbohydrate kích hoạt tuyến tụy giải phóng insulin để điều chỉnh lượng glucose trong máu. Việc tiếp nhận nhiều carbohydrate hoặc đường dẫn đến liều insulin cao hơn, do đó, chóng vánh làm giảm mức đường trong máu, làm giảm năng lượng có sẵn. Và điều đó khiến bạn cảm thấy mỏi mệt. Ngoài ra, con người có khuynh hướng sinh vật học thường ngày đối với giấc ngủ ngay sau khi ăn.

Nâu nhạt so với nâu đậm

Cho dù gà tây, giăm bông, khoai lang, bánh cuộn và bánh nướng của bạn có màu nâu vàng nhạt hoặc màu caramel sâu, màu nâu là tuốt về phản ứng Maillard . Phản ứng Maillard là một thuật ngữ dùng để chỉ cho một nhóm các phản ứng chịu nghĩa vụ cho một số hương vị tại bàn Lễ Tạ ơn.

Phản ứng xảy ra khoảng 140 – 160°C (280 – 330°F). Nó bắt đầu khi nhóm carbonyl trong phân tử sucrose phản ứng với một nhóm amino trong protein để tạo ra hợp chất glycosylamine. Các chất đồng phân glycoslyamine, sau đó phân hủy thành nhiều hợp chất tạo ra những màu nâu và mùi thơm hạt dẻ làm cho chúng ta chảy nước miếng trong miệng.

Khi nhiệt tăng, các phản ứng khác như caramen và nhiệt phân có thể xảy ra, tạo ra các hương vị và kết cấu bổ sung. Trong quá trình caramen, quá trình đốt nóng đường tạo ra caramel (C24 H36 O18 ), carmelens (C36 H50 O25) và carmelins (C125 H188 O80 ). Nhiệt độ cao hơn làm cho đường bị phân hủy và ngưng tụ, nước nóng lên và các hợp chất dễ bay hơi khác tạo ra hương vị hạt dẻ, màu sắc và kết cấu làm tăng cường các loại kẹo dẻo ngon.

Các phản ứng Maillard và caramel hóa là lý do tại sao việc nướng giăm bông của bạn với mật ong tạo ra lớp vỏ đặc biệt đó và vì sao nước rửa trứng (egg-wash) làm cho cuộn của bạn có màu nâu vàng. Để có được màu sắc và hương vị bạn muốn, điều chỉnh thời kì nướng và nhiệt độ hoàn hảo cho nước men mong muốn của bạn.

Nước sốt dày so với nước sốt mỏng

Sự dày lên của nước sốt (và các chất lỏng khác, như nước sốt nam việt quất và nhân bánh trái cây) phụ thuộc vào phản ứng tinh bột. Điều này giới thiệu một cuộc tranh cãi khác: bột bắp, bột mì, hoặc bột arrowroot để làm dày?

Trong tất tật các nguồn tinh bột này, tinh bột bao gồm amyloza (C6 H10 O5 ) và amylopectin (C6 H10 O5 ). Đó là cấu trúc quan trọng. Amyloza được nối thẳng hơn, trong khi amylopectin có nhiều nhánh hơn. Để chuẩn bị món ăn, tinh bột được xúc tiếp với một chất lỏng như nước ép cho nước thịt, hoặc nước ép trái cây cho bánh.

Khi bạn lần trước tiên trộn chất làm đặc của bạn với chất lỏng (có thể là nguyên nguyên liệu, mỡ heo/bò hoặc nước ép trái cây), các hạt nhỏ bắt đầu thu nhận một tẹo chất lỏng. Nhưng thực thụ không có nhiều hóa học xảy ra ở giai đoạn này. Bạn chỉ đang nắm để các hạt được phân tán đều trong hẩu lốn, nếu không, nước thịt sần có thể có trong thực đơn.

Sau khi hỗn tạp được làm nóng, tinh bột bắt đầu hồ hóa. Các liên kết liên phân tử bị phá vỡ trong sự hiện diện của nước và sự gia tăng năng lượng (từ nhiệt). Khi các phân tử tinh bột được phóng thích, nhiều kết liên hydro xảy ra, tạo thành một mạng lưới rút cục dày lên hoặc gel.

Việc tinh bột đặc hay gel phụ thuộc vào tỷ lệ amyloza so với amylopectin, đổi thay tùy theo loài thực vật. Amylopectin hình thành nhiều kết liên hydro (và hình thành chúng nhanh hơn) so với amyloza và do đó có thiên hướng tạo thành gel. Trong cả tinh bột tiểu mạch (nghĩa là bột mì) và bột bắp, tỷ lệ amyloza: amylopectin là 25:75.

nên chi, chúng dày lên ở cùng một tỷ lệ. Tuy nhiên, bột cũng có chứa rất nhiều thứ trong đó ngoài tinh bột (tức là protein, carbohydrate khác), do vậy nó cung cấp một kết thúc mây đục quen thuộc với nước thịt. Bột bắp là tinh bột thuần chất, vì vậy nó có khuynh hướng trong mờ hơn, lý tưởng cho bánh nướng trái cây. Trong tinh bột nghệ arrowroot, tỷ lệ này có thể cao đến 1:99, và nên, rất tốt cho bất cứ thứ gì bạn muốn tạo gel, như bánh trái cây hoặc thạch.

Ngoài ra, bàn Lễ Tạ ơn không chỉ chứa đầy thức ăn ngon mặc cả hóa học tốt. Người ta chỉ phải mất một tiếng rít để phát hiện vanillin (vanilla) và eugenol (đinh hương). Hoặc nhìn vào bàn để tìm nhũ tương (nước trộn salad) và huyền phù (kem đánh bông). Hoặc có được một kết cấu của các kết cấu được tạo ra từ việc kết hợp sữa và khoai tây, phô mai tan chảy, và nướng bánh mì.

Và cuối cùng, hãy nếm thử kết quả hảo hạng của các phản ứng và hóa chất phức tạp khiến chúng ta trông mong ngày lễ Tạ ơn năm này qua năm khác. Và sau bữa ăn? Vẫn còn nhiều sự lựa chọn để đưa ra tuồng chơi nào để xem hoặc khi nào đi mua sắm!

Đến đây thì bài viết đã hết rồi. nom sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong ngày mai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học dằng sau nó nhé!

Tham khảo In chemistry , Compound Interest , Chembites Science Meets Food .

Phản ứng hóa học diễn ra xung quanh bạn

Hóa học xảy ra trong thế giới xung quanh bạn, không chỉ trong phòng thể nghiệm. Vật chất tương tác với nhau để tạo thành các sản phẩm mới duyệt y một quá trình gọi là phản ứng hóa học. Mỗi khi bạn nấu ăn hoặc thu dọn, đó là hoạt động hóa học. thân thể bạn sống và phát triển nhờ các phản ứng hóa học. Có những phản ứng khi bạn uống thuốc, châm một que diêm và hít một hơi. Những tỉ dụ về các phản ứng hóa học từ cuộc sống hàng ngày là một tỉ dụ nhỏ về hàng trăm ngàn phản ứng bạn sang trong thế cục của bạn.

thành thử để giúp các bạn hiểu rõ hơn về vấn đề này. Bài viết lần này chúng ta sẽ tìm hiểu về một vài phản ứng hóa học diễn ra xung quanh chúng ta. Bạn hãy đếm xem bạn đã thấy được bao lăm trong những phản ứng sau đây và hãy để lại bình luận bên dưới cho mọi người biết nhé!

1. Quang hợp

Thực vật áp dụng một phản ứng hóa học gọi là quang hợp để chuyển đổi carbon dioxide và nước thành thức glucose và oxy. Đây là một trong những phản ứng hóa học hàng ngày phổ thông nhất và cũng là một trong những phản ứng quan trọng nhất vị đây là cách thực vật sinh sản thức ăn cho bản thân và động vật và chuyển đổi carbon dioxide thành oxy. Phương trình của phản ứng là:

6 CO 2 + 6 H 2 O + ánh sáng → C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

2. Hô hấp tế bào hiếu khí

Hô hấp tế bào hiếu khí là quá trình quang hợp trái lại trong đó các phân tử năng lượng được phối hợp với oxy chúng ta thở để giải phóng năng lượng cấp thiết cho các tế bào của chúng ta cộng với carbon dioxide và nước. Năng lượng được dùng bởi các tế bào là năng lượng hóa học ở dạng ATP, hoặc adenosine triphosphate.

Đây là phương trình tổng thể cho hô hấp tế bào hiếu khí:

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O + năng lượng (36 ATP)

3. Hô hấp kỵ khí

Hô hấp kỵ khí là một giao hội các phản ứng hóa học cho phép các tế bào lấy năng lượng từ các phân tử phức tạp mà không cần oxy. Các tế bào cơ của bạn thực hành hô hấp yếm khí bất cứ khi nào bạn xả hết oxy được cung cấp cho chúng, chả hạn như trong khi tập thể dục cường độ cao hoặc kéo dài. Hô hấp kị khí bởi nấm men và vi khuẩn được khẩn hoang để lên men để sinh sản ethanol, carbon dioxide và các hóa chất khác tạo ra phô mai, rượu, bia, sữa chua, bánh mì và nhiều sản phẩm phổ biến khác.

Phương trình hóa học tổng thể cho một hình thức hô hấp kỵ khí là:

C 6 H 12 O 6 → 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2 + năng lượng

4. Đốt cháy

Mỗi khi bạn đánh một que diêm, đốt một ngọn nến, đốt lửa hoặc thắp sáng, bạn sẽ thấy phản ứng đốt cháy. Sự đốt cháy phối hợp các phân tử năng lượng với oxy để tạo ra carbon dioxide và nước.

thí dụ, phương trình phản ứng đốt cháy propan, được tìm thấy trong vỉ nướng gas và một số lò sưởi, là:

C 3 H 8 + 5 O 2 → 4 H 2 O + 3 CO 2 + năng lượng

5. Rỉ sét

Theo thời gian, sắt phát triển một lớp phủ màu đỏ, dễ bong gọi là rỉ sét. Đây là một ví dụ về phản ứng oxy hóa. Các tỉ dụ hàng ngày khác bao gồm sự hình thành của màu xanh đồng trên đồng và xỉn màu bạc.

Đây là phương trình hóa học cho sự rỉ sét của sắt:

Fe + O 2 + H 2 O → Fe 2 O 3 .X H 2 O

6. Phản ứng luận bàn

Nếu bạn kết hợp giấm và baking soda để tạo ra một núi lửa hóa học hoặc sữa với bột nở trong công thức, bạn sẽ gặp phải sự dịch chuyển gấp đôi hoặc phản ứng luận bàn (cộng với một số thứ khác.) Các thành phần phối hợp lại để tạo ra khí carbon dioxide và nước. Carbon dioxide tạo thành bong bóng trong núi lửa và giúp các món nướng căng phồng lên.

Những phản ứng này có vẻ đơn giản trong thực tiễn nhưng thường bao gồm nhiều bước. Dưới đây là phương trình hóa học tổng thể cho phản ứng giữa baking soda và giấm:

HC 2 H 3 O 2 (aq) + NaHCO 3 (aq) → NaC 2 H 3 O 2 (aq) + H 2 O (l) + CO 2 (g)

7. Điện hóa học

Pin sử dụng các phản ứng điện hóa hoặc oxi hóa khử để chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện. Phản ứng oxi hóa khử tự phát xảy ra trong các tế bào mạ điện, trong khi các phản ứng hóa học không thiên nhiên diễn ra trong các tế bào điện phân .

8. Tiêu hóa thức ăn

Hàng ngàn phản ứng hóa học diễn ra trong quá trình tiêu hóa. Ngay khi bạn cho thức ăn vào miệng, một loại enzyme trong nước bọt có tên là amylase bắt đầu phân hủy đường và carbohydrate khác thành các dạng đơn giản hơn mà thân bạn có thể thu nhận. Axit clohydric (HCl) trong dạ dày của bạn phản ứng với thức ăn để tiếp kiến phá vỡ nó, trong khi các enzyme cắt protein và chất béo để chúng có thể được tiếp thụ vào máu của bạn duyệt các thành của ruột.

9. Phản ứng axit-bazơ

Bất cứ khi nào bạn kết hợp một axit (ví dụ giấm, nước chanh, axit sulfuric hoặc axit muriatic) với một bazơ (thí dụ: baking soda, xà phòng, amoniac), bạn đang thực hành phản ứng axit-bazơ. Những phản ứng này trung hòa axit và bazơ để tạo ra muối và nước.

Natri clorua không phải là muối độc nhất có thể được hình thành. tỉ dụ, đây là phương trình hóa học cho phản ứng axit-bazơ tạo ra kali clorua, chất thay thế muối ăn bình thường:

HCl + KOH → KCl + H 2 O

10. Phản ứng xà phòng và chất gột rửa

Xà phòng và chất gột rửa làm sạch bằng các phản ứng hóa học. Xà phòng nhũ hóa bụi bẩn, có nghĩa là vết dầu nhờn liên kết với xà phòng để chúng có thể được nâng lên với nước. Chất gột rửa hoạt động như chất hoạt động bề mặt, làm giảm sức căng bề mặt của nước để nó có thể tương tác với các loại dầu, cô lập chúng và rửa sạch chúng.

11. Nấu nướng

nấu bếp sử dụng nhiệt để tạo ra những thay đổi hóa học trong thực phẩm. ví dụ, khi bạn đun sôi trứng, hydro sunfua được tạo ra bằng cách đun nóng lòng trắng trứng có thể phản ứng với sắt từ lòng đỏ trứng để tạo thành một vòng màu xanh xám xung quanh lòng đỏ. Khi bạn muốn giết mổ nâu hoặc đồ nướng, phản ứng Maillard giữa axit amin và đường tạo ra màu nâu và hương vị mong muốn.

Trên đây là những phản ứng hóa học thích thú bạn có thể bắt gặp trong cuộc sống hàng ngày. mong bài viết sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu ai có hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Thoughtco .

Hóa học đằng sau cây mao địa hoàng

Nếu vô tình ăn một lượng nhỏ cây mao địa hoàng thì bạn sẽ có cảm giác khó chịu, và trong một số trường hợp dẫn đến tử vong. Tuy nhiên, các hợp chất làm cho nó độc cũng có thể có công dụng chữa bệnh. Trong bài viết này, tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hóa học đằng sau loài cây này nhé!

Đôi nét về cây mao địa hoàng

Cây mao địa hoàng hay còn gọi là hoa bao tay chồn (Foxglove), tên khoa học là Digitalis purpurea , là một loài thực vật có hoa trong họ Mã đề. Hoa nở thành từng chùm, có màu tím hồng rất trội. Vào mùa đông, cây mao địa hoàng phát triển lớn, có lông, vẫn xanh. Đến mùa hè, cây mọc cao lên và trổ hoa, những chùm hoa hình trái chuông màu tím hồng, có những ch m nhỏ bên trong mỗi cái hoa.

Sở hữu vẻ đẹp ấn tượng nhưng độc tính của loài hoa này cực cao. Theo nghiên cứu, bít tất bộ phận của cây đều độc hại (bao gồm cả hạt và rễ cây).

Trong cây mao địa hoàng, người ta tìm thấy có chứa glycosid tim trong đó đặc biệt nguy hiểm là loại glycosid tim có tên gọi là digoxin. Tên khoa học digitalis của loài cây này cũng được đặt theo tên của độc tố mạnh nhất nó sở hữu.

Trong đó, một glycoside là một phân tử có chứa một phần steroid kết liên với một phần đường. Các glycoside trong loài mao địa hoàng được tìm thấy ở nồng độ cao hơn trong lá, nhưng chúng vẫn được tìm thấy trong tuốt luốt các bộ phận khác của cây.

Nuốt phải một lượng nhỏ các bộ phận của cây mao địa hoàng có thể gây ra các triệu chứng bao gồm buồn nôn, nôn và tiêu chảy. dù rằng có vẻ như là cảnh huống này không thể xảy ra, nhưng lá của loài này có thể dễ bị nhầm lẫn với các loại cây ăn được khác – có một trường hợp một người đàn ông nhầm lá với cây khác và pha trà thảo dược từ chúng . Số lượng lớn hơn có thể dẫn đến tử vong; mặc dầu các trường hợp này rất hiếm, nhưng chúng đã được ghi nhận .

mặc dầu độc tính của nó, mao địa hoàng thực thụ đã được dùng trong y khoa trong một số thế kỷ. Trước đó, nó được sử dụng như một phương pháp điều trị cho ‘dropsy’, thứ mà ngày nay chúng ta nhận ra là bệnh phù nề, duyên do là do dư chất lỏng thu thập trong các mô của các bộ phận khác nhau của thân. hiện giờ chúng ta cũng biết rằng tình trạng này thường là tác dụng phụ của các vấn đề về tim.

Việc sử dụng mao địa hoàng để điều trị chứng phù nề đã được thí điểm bởi một thầy thuốc người Anh, William Withering. Trong quá trình ghi lại và rút cuộc công bố phát hiện của mình, ông đã phát hiện ra rằng chiết xuất từ mao địa hoàng là một phương pháp hiệu quả để điều trị chứng chảy nước mắt và suy tim – dù rằng ông cũng phát hiện ra nó có thể có tác dụng khó chịu nếu dùng liều quá cao. Một trong những điều gây tò mò hơn trong số này là màu vàng của nhãn quang.

Chiết xuất mao địa hoàng, thành phần chính trong đó là glycoside tim digoxin và Digitoxin. Sau công việc của Withering, nó trở thành phương pháp điều trị phổ thông cho các vấn đề về tim, bao gồm cả suy tim. Điều này bất thường đối với một loại thuốc tồn tại từ thời cổ đại cho đến hiện tại, digoxin vẫn được chiết xuất từ ​​loài mao địa hoàng, vì các nhà hóa học khó có thể tổng hợp nó một cách hiệu quả và hà tằn hà tiện tổn phí.

Cấu trúc hóa học của Digoxin

Vậy làm thế nào để digoxin phát huy tác dụng có lợi của nó, và vì sao ranh giới giữa khả năng chữa lành và gây hại của nó lại mong manh như vậy?

Để trả lời điều này, chúng ta cần có cái nhìn sâu sắc hơn về cách nó ảnh hưởng đến thân thể. mặc dầu cơ chế hoạt động xác thực của nó vẫn chưa rõ ràng, nhưng người ta nghĩ rằng nó ảnh hưởng đến các bơm ion natri-kali trong các tế bào tim. Chúng thường loại bỏ các ion natri từ các tế bào.

Digoxin ngăn chặn natri được loại bỏ khỏi các tế bào, điều này có tác dụng kích thích làm cho nồng độ các ion canxi trong tế bào tăng lên. Điều này, đến lượt nó, can thiệp vào các tín hiệu điện khiến tim đập mạnh, khiến cho quá trình bơm của nó trở nên mạnh mẽ hơn nhưng chậm hơn.

Khả năng can thiệp và làm chậm nhịp tim này giúp digoxin hữu dụng trong điều trị rối loạn nhịp tim. Nó vẫn có thể được dùng để điều trị suy tim, Mặc dù việc dùng nó đã bị chối từ với sự ra đời của các loại thuốc khác.

khuôn khổ sử dụng của nó rất gần với mức độ độc hại của nó – điểm mà tại đó các tác dụng khó chịu bắt đầu được nhìn thấy. Nếu dùng quá mức, nó làm chậm nhịp tim đến mức não bị thiếu oxy; Phản ứng phản xạ của thân là cố và tăng nhịp tim, và điều này cuối cùng dẫn đến một cơn đau tim.

rút cục, cố nhiên, có rất nhiều trường hợp người dùng mao địa hoàng và digitalis cho các phương pháp bất chính hơn. Trích dẫn trường hợp một thầy thuốc người Đức đã giết hại bạn gái của mình bằng cách tiêm thuốc độc cho bạn gái của mình ngay lập tức. Charles Cullen, kẻ giết người hàng loạt nhất ở New Jersey, cũng đã dùng digoxin để giết một số nạn nhân của mình.

Không cần phải nói, nhưng hãy cảnh giác với loài mao địa hoàng này, đặc biệt là nếu bạn vô tình ăn nó. Tôi khuyên bạn hãy ngần sự chăm chút y tế ngay tức khắc.

Bài viết đến đây đã hết rồi. dòm sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong ngày mai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau nhé!

Tham khảo Khoa học & Phát triển , Wikipedia , Compound Interest ChemistryWorld .

Thực phẩm và sản phẩm phóng xạ hàng ngày

Bạn tiếp xúc với phóng xạ mỗi ngày, thường là thực từ phẩm bạn ăn và các sản phẩm bạn sử dụng. Dưới đây là một số nguyên liệu thường ngày hàng ngày có tính phóng xạ. Một số vật thể này có thể gây hiểm nguy cho sức khỏe, nhưng hồ hết chúng là một phần vô hại trong môi trường hàng ngày của bạn.

Trong hầu hết các trường hợp, bạn sẽ xúc tiếp nhiều hơn với bức xạ nếu bạn đi tàu bay hoặc chụp X-quang nha khoa. Tuy nhiên, thật tốt khi biết các nguồn mà bạn phơi nhiễm.

Quả hạch brazil

Nếu có một giải thưởng cho “Thực phẩm phóng xạ nhất”, nó sẽ thuộc về các loại hạt Brazil. Các loại hạt Brazil chứa hàm lượng cao của hai yếu tố phóng xạ: radium và kali. Kali tốt cho bạn, được sử dụng trong nhiều phản ứng sinh hóa, và là một trong những lý do khiến thân con người tự phóng xạ nhẹ.

Radium xuất hiện trong lòng đất nơi cây mọc và được hệ thống rễ của cây kết nạp. Các loại hạt Brazil phát ra hơn 6.600 pCi / kg phóng xạ. hồ hết các bức xạ đó đi vô hại qua thân thể. Trong khi đó, hàm lượng selen có lợi cho sức khỏe và các khoáng chất khác làm cho các loại hạt này rất tốt để ăn ở chừng độ vừa phải.

Đậu Lima

Đậu Lima có nhiều kali-40 phóng xạ và radon-226. Dự kiến bạn ​​sẽ nhận được 2 đến 5 pCi / kg từ radon-226 và 4.640 pCi / kg từ kali-40. Bạn không nhận được bất kỳ lợi. nào từ radon, nhưng kali là một khoáng vật tẩm bổ. Đậu Lima cũng là một nguồn chất sắt (không phóng xạ) tốt.

Chuối

Chuối có nhiều kali thiên nhiên. Kali là hẩu lốn của các đồng vị, bao gồm đồng vị phóng xạ kali-40, thành ra chuối có tính phóng xạ nhẹ. Chuối trung bình phát ra khoảng 14 phân rã mỗi giây và chứa khoảng 450 mg kali. Đó không phải là điều bạn cần lo lắng trừ khi bạn đang kéo một bó chuối qua biên giới quốc tế.

Chuối đủ phóng xạ để chúng có thể đặt báo động bức xạ tại các cảng và trường bay. Chúng cung cấp 1 pCi / kg từ radon-226 và 3.520 pCi / kg từ kali-40. Hàm lượng kali cao là một phần lý do vì sao chuối rất bồi bổ. Bạn hấp thụ bức xạ, nhưng nó không có hại.

Cà rốt

Cà rốt cung cấp cho bạn một pico-Curie hoặc hai bức xạ mỗi kg từ radon-226 và khoảng 3.400 pCi / kg từ kali-40. Các loại rau củ cũng có nhiều chất chống oxy hóa bảo vệ.

Những quả khoai tây

Cũng như cà rốt, khoai tây trắng cung cấp từ 1 đến 2,5 pCi / kg radon-226 và 3.400 pCi / kg kali-40. Thực phẩm làm từ khoai tây, chả hạn như khoai tây chiên, hao hao hơi phóng xạ.

Muối natri thấp

Natri thấp hoặc muối lite chứa kali clorua, KCl. Bạn sẽ nhận được khoảng 3.000 pCi / kg mỗi khẩu phần. Muối không natri chứa nhiều kali clorua hơn muối natri thấp và do đó có tính phóng xạ cao hơn.

Thịt đỏ

Thịt đỏ chứa lượng kali đáng kể, và do đó kali-40. Bít tết hoặc burger của bạn phát sáng theo nhạc điệu khoảng 3.000 pCi / kg. Thịt cũng giàu protein và sắt. Lượng chất béo bão hòa cao trong thịt đỏ có nhiều nguy cơ đối với sức khỏe hơn chừng độ phóng xạ.

Bia

Bia lấy phóng xạ từ kali-40. dự định ​​sẽ nhận được khoảng 390 pCi / kg. Đó chỉ là khoảng một phần mười bức xạ mà bạn nhận được từ cùng một lượng nước ép cà rốt, nên từ ý kiến bức xạ, bạn có thể nói chúng là lành mạnh hơn?

Nước uống

Nước uống không phải là H 2 O trong sáng. Liều bức xạ của bạn đổi thay tùy theo nguồn nước, nhàng nhàng, Dự kiến ​​sẽ thu được khoảng 0,17 pCi / gram từ radium-226.

Bơ đậu phộng

Bơ đậu phộng giải phóng 0,12 pCi / gram phóng xạ từ kali phóng xạ-40, radium-226 và radium-228. Nó cũng giàu protein và là một nguồn chất béo không bão hòa đơn lành mạnh, bởi thế đừng để số lượng radium nhỏ làm bạn sợ.



Kitty Litter

Kitty Litter hay bệ xí của mèo đủ phóng xạ để nó có thể đặt cảnh báo bức xạ tại các trạm kiểm soát biên cương quốc tế. Trên thực tại, đó không phải là hết thảy những bê xí mèo mà bạn cần phải lo lắng – chỉ những thứ được làm từ đất sét hoặc bentonite.

Đồng vị phóng xạ xuất hiện thiên nhiên trong đất sét với tốc độ khoảng 4 pCi / g đối với đồng vị urani, 3 pCi / g đối với đồng vị thorium và 8 pCi / g kali-40. Một nhà nghiên cứu tại Đại học Oak Ridge đã từng xem người tiêu dùng Mỹ mua 50.000 pound uranium và 120.000 pound thorium dưới dạng bệ xí mèo mỗi năm.

Điều này không gây nguy hiểm nhiều cho mèo hoặc chủ nuôi của chúng. Tuy nhiên, đã có một sự phóng thích đáng kể các hạt nhân phóng xạ dưới dạng chất thải vật nuôi, từ những con mèo đang điều trị ung thư bằng đồng vị phóng xạ. Cung cấp cho bạn một cái gì đó để suy nghĩ, phải không?

Đầu báo khói

Khoảng 80% máy dò khói tiêu chuẩn có chứa một lượng nhỏ chất đồng vị phóng xạ Americaium-241, phát ra hạt alpha và bức xạ beta. Americium-242 có chu kỳ bán rã 432 năm, vì thế nó sẽ không đi đâu cả.

Đồng vị được đặt trong máy dò khói và không gây rủi ro thực sự cho bạn trừ khi bạn tách rời máy dò khói và ăn hoặc hít phải nguồn phóng xạ. Một mối quan tâm quan trọng hơn là việc xử lý các thiết bị phát hiện khói vì americium tàng trữ trong các bãi chôn lấp hoặc bất cứ nơi nào máy dò khói bị loại bỏ.

Đèn huỳnh quang

Bộ phát động đèn của một số đèn huỳnh quang chứa một bóng đèn thủy tinh hình trụ nhỏ chứa ít hơn 15 nano krypton-85, một máy phát beta và gamma có chu kỳ bán rã 10,4 năm. Đồng vị p hóng xạ không phải là vấn đề đáng lo ngại trừ khi bóng đèn bị vỡ. Thậm chí sau đó, độc tính của các hóa chất dị kì lớn hơn bất kỳ rủi ro nào từ phóng xạ.

Đá quý

Một số đá quý, chả hạn như zircon, là chất phóng xạ tự nhiên. ngoại giả, một số đá quý có thể được chiếu xạ bằng neutron để tăng cường màu sắc của chúng. thí dụ về các loại đá quý có thể được tăng cường màu sắc bao gồm beryl, tourmaline và topaz. Một số kim cương nhân tạo được làm từ oxit kim khí. Một Ví dụ là oxit yttrium ổn định với oxit thorium phóng xạ.

dù rằng hồ hết các mặt hàng trong danh sách này hầu như chơi quan hoài đến việc bạn bị phơi nhiễm ở đâu, một số loại đá quý được xử lý bằng bức xạ vẫn giữ được độ “tỏa sáng” đủ nóng để điều chỉnh 0,2 milliroentgens mỗi giờ. ngoại giả, bạn có thể đeo đá quý gần da trong một thời gian dài.

Gốm

Bạn sử dụng gốm sứ mỗi ngày. Ngay cả khi bạn không dùng đồ đá phóng xạ cũ (như Fiesta Ware có màu sắc trẻ ranh ), rất có thể bạn có một số đồ gốm phát ra phóng xạ.

thí dụ, bạn có một nắp hoặc veneer trên răng của bạn? Một số răng sứ đã được tô màu nhân tạo với uranium chứa oxit kim khí làm cho chúng trắng hơn và phản ánh hơn. Công việc nha khoa có thể làm miệng của bạn phơi nhiễm tới 1000 millirem mỗi năm trên mỗi nắp, nghĩa là gấp hai lần rưỡi so với mức làng nhàng hàng năm của tất thảy cơ thể từ các nguồn thiên nhiên, cộng với một vài tia X y tế.

Bất cứ thứ gì làm bằng đá có thể bị nhiễm phóng xạ. Ví dụ, gạch và mặt đá granite có tính phóng xạ nhẹ. Bê tông cũng vậy. Tầng hầm bê tông đặc biệt cao kể từ khi bạn thoát khí radon từ bê tông và thu khí phóng xạ, nặng hơn không khí và có thể tích trữ.

Những thủ phạm khác bao gồm kính nghệ thuật, đồ trang sức tráng men cloisonne và đồ gốm tráng men. Đồ gốm và đồ trang sức là mối quan hoài vì thực phẩm có tính axit có thể hòa tan một lượng nhỏ các yếu tố phóng xạ để bạn có thể ăn chúng. Đeo trang sức phóng xạ gần với da của bạn là hao hao, trong đó các axit trong da của bạn hòa tan các vật liệu, có thể được tiếp thụ hoặc vô tình ăn vào.

kim loại tái chế

tất cả chúng ta đều muốn giảm tác động đến môi trường. Tái chế là tốt, phải không? hẳn nhiên, miễn bạn biết những gì bạn đang tái chế. kim khí phế liệu có thể được nhóm lại với nhau, điều này đã dẫn đến một số trường hợp ham thích (một số người sẽ nói là hoảng hồn) về kim khí phóng xạ được kết hợp vào các vật dụng thông thường trong gia đình.

tỉ dụ, vào năm 2008, người ta đã tìm thấy một vắt phô mai phát ra gamma . Rõ ràng, phế liệu coban-60 đã tìm được đường vào kim loại được dùng để chế tạo lưới. Các bảng kim loại bị nhiễm coban-60 được tìm thấy tản mạn trên một số tiểu bang của nước Mỹ

Vật phẩm phát sáng

Bạn có thể không có đồng hồ hoặc đồng hồ quay số radium cũ, nhưng có một nhịp tốt bạn có một vật thể phát sáng tritium. Tritium là một đồng vị hydro phóng xạ. Tritium được dùng để tạo ra các điểm ngắm súng phát sáng, la bàn, mặt đồng hồ, chìa khóa chìa khóa và ánh sáng tự cung cấp.

Bạn có thể mua một mặt hàng mới, nhưng nó có thể bao gồm một số bộ phận cổ điển . mặc dầu sơn dựa trên radium có thể không được dùng nữa, các bộ phận từ những mảnh cũ đã tìm thấy sự sống mới trong đồ trang sức. Vấn đề ở đây là mặt bảo vệ của đồng hồ hoặc bất cứ thứ gì bị loại bỏ, cho phép sơn phóng xạ bong ra hoặc bong ra. Điều này có thể dẫn đến một tiếp xúc ngẫu nhiên.

Bài viết đến đây là hết rồi. ngó sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu co ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ đến hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Thoughtco Sciencefocus .

Hóa học của tã lót dùng một lần

lát là một nhu yếu phẩm thiết yếu cho mọi người đặc biệt là cho các mẹ bỉm sữa. Theo số liệu thống kê không chính thức thì năm nghìn là số lần thay tã mà đứa trẻ làng nhàng sẽ cần. Trên thị trường có rất nhiều lựa chọn khác nhau dành cho các bậc bác mẹ, nhưng hồi dùng một lần chiếm đa số trong số đó.

Tuy nhiên có một lượng hóa chất tương đối đằng sau để giữ cho các em bé khô ráo. bởi thế trong bài viết này, blog sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hóa học đằng sau đại hồi dùng một lần nhé!

Đôi nét

chập dùng một lần hay còn được gọi là tã giấy được dùng cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Chúng gồm lớp phủ ngoài, lớp thấm hút, phụ gia hóa học và nguyên liệu phân hủy sinh vật học. Tã dùng một lần được đánh giá có khả năng thấm hút hơn hẳn và dùng phổ quát hơn tã vải .

Thành phần cấu tạo

Khác với tã vải, tã dùng một lần có cấu tạo gồm 04 thành phần, cụ thể:

  • Lớp phủ ngoài của tã giấy là miếng vải được phủ plastic giúp giữ chất ẩm của lớp lót. Một số sản phẩm cùng loại có thêm chuỗi đàn hồi dệt xung quanh chân tã nhằm hạn chế sự rò rỉ.
  • Lớp thấm hút gồm có cotton và giấy bên trong được chèn thêm các tinh thể siêu thấm.
  • Phụ gia hóa học là các chất hóa học tạo mùi thơm dễ chịu và tạo độ bền cho tã.
  • vật liệu phân hủy sinh vật học giúp tã giấy sau khi bỏ đi sẽ phân hủy thành phân ủ làm bằng vật liệu tái sinh. Chúng có mặt ở bộ phận viền thun chống trào, màng bề mặt và đáy chống thấm ở thân tã.

Hóa học đằng sau

Một số polymer khác nhau tạo nên nhút nhát dùng một lần. Polymer là các phân tử chuỗi dài được hình thành từ nhiều họa tiết nhỏ, lặp đi lặp lại – về cơ bản là các liên kết trong chuỗi. Có chí ít năm polymer khác nhau trong tã dùng một lần trung bình của bạn, mỗi loại phục vụ một mục đích hơi khác nhau.

Các khi được hình thành từ nhiều lớp khác nhau. Tấm trên cùng, gần nhất với da của em bé, thường được làm bằng polypropene. Một số thương hiệu cũng có một lớp kem dưỡng da mỏng trên tấm trên cùng để bảo vệ làn da của em bé. Lớp tã này cho phép nước đái của em bé đi qua và vào các lớp tã tiếp theo bên dưới.

Lớp bên dưới tấm trên cùng là lớp tiếp nhận. Lớp này thường bao gồm bông và polyester và hút nước đái, di chuyển nó ra khỏi da em bé. Bông thu nạp tới 27 lần trọng lượng của nó trong nước. Muối và các hợp chất khác trong nước tiểu làm giảm lượng mà nó kết nạp so với con số này, nhưng nó vẫn làm rất tốt việc ngâm nó. Tuy nhiên, bản thân nó sẽ không còn giữ lâu nữa trước khi tã của bé bắt đầu bị rò rỉ.

Đó là nơi mà lớp tiếp theo của chúng ta xuất hiện. Lớp thấm bên dưới lớp tiếp nhận cũng chứa một số bông nhưng cũng chứa một loại polymer khác: natri polyacryit. Đây là một loại polymer siêu hấp phụ, có khả năng kết nạp một lượng lớn gấp 800 lần trọng lượng của chính nó trong nước cất.

Cũng như bông, lượng nước đái nó có thể thu nhận bị giảm bởi các hợp chất khác có trong nước đái. dù rằng vậy, nó vẫn quản lý một trọng lượng khá ấn tượng gấp 30 lần trọng lượng của chính nó. Khi nó tiếp thu nước đái, nó tạo thành một loại gel, ngăn ngừa ẩm ướt bên trong tã.

làng nhàng một em bé sáu tháng tuổi sinh sản khoảng 15 gram nước đái mỗi giờ. hồ hết các loại tã chỉ chứa khoảng 2 – 4 gram natri polyacryit, nhưng chất này cùng với bông thấm, đủ để tiếp thụ nước giải trong vài giờ, giữ cho trẻ khô ráo suốt đêm.

Lớp chốc dùng một lần chung cục là tấm lót chống nước. Thường được cấu tạo từ polypropene và polyethene, lớp này ngăn chặn sự ẩm ướt có trong tã không chuyển sang khăn trải giường hoặc quần áo của em bé.

Trong những năm gần đây, bề mặt bên ngoài của một số chập cho trẻ nhỏ đã bao gồm thêm một ‘chất chỉ thị ẩm thấp’. Điều này thường ở dạng màu, nó thay đổi màu sắc khi bên trong của tã bị ướt, cho bố mẹ biết khi nào cần thay tã.

Theo tìm hiểu thì nhiều nhát có chứa chất chỉ thị ẩm nghe đâu sử dụng một hóa chất gọi là bromophenol blue. Bromophenol blue là một chỉ thị pH – tức thị, nó đổi thay màu sắc tùy thuộc vào độ axit hoặc độ kiềm xung quanh.

Trong lót, bromophenol blue xuất hiện màu vàng khi tã khô, nhưng độ pH hơi kiềm của nước tiểu làm cho màu của nó chuyển sang màu xanh khi tã ướt. Các bằng sáng chế khác cho thấy một số hồi khác sử dụng các hóa chất nhạy cảm với độ ẩm làm chỉ thị, mặc dù không rõ các hợp chất này gây ra sự thay đổi màu sắc xuất hiện như thế nào.

Câu chuyện…

Như đã đề cập về hóa học đằng sau buổi ở trên và đã đến lúc chúng ta nên bàn bạc về những gì xảy ra với chúng sau khi sử dụng. Con số 5000 tã đó là cho mỗi đứa trẻ cộng lại – chỉ riêng ở Anh, chúng chiếm 2-3% tổng số rác thải sinh hoạt. Và người ta ước tinh rằng một cái tã dùng một lần mất khoảng 450 năm để phân hủy hoàn toàn trong bãi rác.

Vào năm 2008, Cơ quan Môi trường của Vương quốc Anh đã ước tính rằng, theo thời kì, một đứa trẻ mặc tã thông thường, những thứ có thể tạo ra 550kg khí thải carbon thông qua việc sinh sản, phân phối và thải bỏ chúng.

Do tác động môi trường tiềm ẩn này, việc chuyển sang dùng hồi hương có thể tái dùng có vẻ như không có trí óc. Tuy nhiên, cùng một nghiên cứu cảnh báo rằng có tính đến các tác động của việc giặt nhút nhát có thể tái sử dụng, tác động phát thải carbon của chúng tương đương với các loại buổi dùng một lần.

Điều này dựa trên một đôi giả định và nghiên cứu đã xác định rằng sấy không khí thay vì sấy khô, tái sử dụng đại hồi với đứa con thứ hai và một số yếu tố khác có thể làm giảm tác động của việc tái sử dụng. Đó cũng là trường hợp tái dùng không tạo ra cùng một khối lượng chất thải mà hồi hương dùng một lần.

Bất kể cuộc tranh luận về lợi. của việc tái dùng so với việc dùng, hồi dùng một lần vẫn là phổ quát hơn của cả hai. Để thử và chống lại lượng chất thải được gửi đến bãi rác, một số công ty đã bắt đầu nghiên cứu làm thế nào các vật liệu trong buổi đã qua dùng có thể được tái chế.

Một nhà máy như vậy gần Venice ở Ý nhằm biến nhựa từ hồi hương thành nắp chai và áo xống. Nếu sự nhiệt tình đối với hồi dùng một lần vẫn đấu, có lẽ đây là câu đáp cho vấn đề phung phá mà họ đặt ra – mặc dầu nó sẽ cần phải được thực hiện ở quy mô lớn hơn trên toàn thế giới.

Bài viết đến đây là hết rồi. ngó sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo EA , Danhgiacuatui , Compound Interest , Ariel Shramko Pampers .

Những hóa chất bạn đừng bao giờ trộn với nhau

Một số hóa chất gia dụng thường ngày không bao giờ nên được trộn lẫn. Chúng có thể phản ứng để tạo ra một hợp chất độc hại hoặc gây chết người hoặc chúng có thể gây ra hậu quả không mong muốn. Sau đây là những gì bạn cần biết để phòng tránh nhé!

Chất tẩy trắng + Amoniac = Hơi độc clo

Chất tẩy trắng và amoniac là hai chất tẩy rửa gia dụng phổ thông không bao giờ nên trộn lẫn. Chúng phản ứng với nhau tạo thành hơi chloramine độc ​​hại và có thể dẫn đến việc sinh sản hydrazine độc.

Những gì nó làm: Chloramine đốt cháy mắt và hệ hô hấp của bạn và có thể dẫn đến tổn thương nội tạng. Nếu có đủ amoniac trong hổ lốn, hydrazine có thể được sản xuất. Hydrazine không chỉ độc hại mà còn có khả năng gây nổ. Kịch bản trường hợp tốt nhất là sự khó chịu; trường hợp xấu nhất là cái chết.

Hóa chất tạo ra :

Lưu ý rằng mỗi loại hóa chất này đều độc hại, ngoại trừ nước và muối :

  • NH 3 = amoniac
  • HCl = axit clohydric
  • NaOCl = sodium hypochlorite (thuốc tẩy)
  • Cl = clo
  • Cl 2 = khí clo
  • NH 2 Cl = chloramine
  • N 2 H 4 = hydrazin
  • NaCl = natri clorua hoặc muối
  • H 2 O = nước

P hản ứng hóa học có khả năng :

Chất tẩy trắng phân hủy tạo thành axit hydrochloric, phản ứng với amoniac tạo thành khói chloramine độc ​​hại.

trước hết, các dạng axit clohydric.

NaOCl → NaOH + HOCl

HOCl → HCl + O

Tiếp theo, khí amoniac và clo phản ứng tạo thành chloramine, được giải phóng dưới dạng hơi.

NaOCl + 2HCl → Cl 2 + NaCl + H 2 O

2NH 3 + Cl 2 → 2NH 2 Cl

Nếu amoniac hiện diện quá mức (có thể có hoặc không, tùy thuộc vào hỗn hợp của bạn), hydrazine lỏng độc hại và có khả năng gây nổ có thể hình thành. Mặc dù hydrazine không tinh khiết có xu hướng không nổ, nhưng nó có khả năng đun sôi và phun chất lỏng nóng, độc hóa học.

2NH 3 + NaOCl → N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

Sơ cứu khi xúc tiếp :

Nếu bạn xúc tiếp với khói từ hẩu lốn thuốc tẩy và amoniac, hãy tức khắc đưa mình ra khỏi khu vực để có không khí trong lành và chừng sự săn sóc y tế khẩn cấp. Trong khi hơi có thể tấn công mắt và màng nhầy của bạn, mối đe dọa lớn nhất bắt nguồn từ việc hít phải khí.

  1. Tránh xa nơi trộn hóa chất. Bạn chẳng thể gọi giúp đỡ nếu bạn bị choáng ngợp bởi khói.
  2. Gọi 115 để được trợ giúp khẩn cấp.
  3. Nếu bạn thấy ai đó bất tỉnh nhân sự mà bạn tin là đang hít phải hợp chất tẩy / amoniac, hãy thay đưa người đó ra không khí trong lành, tốt nhất là ở ngoài trời. Gọi 115 để được hỗ trợ khẩn.
  4. kiêng hướng dẫn dọn dẹp và xử lý hạp. Một sai lầm như vậy rất có thể được thực hành trong phòng tắm hoặc nhà bếp, thành ra hãy thông gió kỹ khu vực trước khi quay trở lại để xử lý các hợp chất và bắt đầu thu vén.

Thuốc tẩy + Rượu xát = Chất độc cloroform

Natri hypochlorite trong chất tẩy gia dụng phản ứng với ethanol hoặc isopropanol trong rượu để tạo ra chloroform (CHCl 3 ), axit chlohydric (HCl). Ngoài ra còn các hợp chất khó chịu khác có thể được sản xuất bao gồm chloroacetone, dichloroacetone và axit hydrochloric.

Những gì nó làm: Thở đủ chloroform sẽ đánh bật bạn ra, điều này sẽ khiến bạn chẳng thể di chuyển đến không khí trong lành. Hít thở quá nhiều có thể giết chết bạn. Axit chlohydric có thể cung cấp cho bạn một vết bỏng hóa học. Các hóa chất có thể gây tổn thương nội tạng và dẫn đến ung thư và các bệnh khác sau này trong cuộc sống.

Loại bỏ hẩu lốn thuốc tẩy và rượu :

Nếu bạn vô tình trộn các hóa chất này và cần xử lý chất thải, đừng chũm trung hòa nó. trước nhất, hãy cẩn trọng và không đi vào khu vực bị ô nhiễm nếu bạn ngửi thấy mùi chloroform, có mùi nặng, có mùi ngọt. Khi mùi bắt đầu tan, pha loãng hổ lốn với một lượng nước lớn và rửa nó xuống cống càng nhanh càng tốt.

Acetone và thuốc tẩy:

Mặc dù đây là một hỗn hợp ít phổ thông hơn, nhưng không trộn lẫn acetone và thuốc tẩy, vì phản ứng này cũng tạo ra chloroform:

3NaClO + C 3 H 6 O → CHCl 3 + 2NaOH + NaOCOCH 3

chung cuộc, trộn thuốc tẩy với bất kỳ hóa chất nào trừ nước là một ý tưởng cực kỳ tệ. Chất tẩy trắng phản ứng với giấm , amoniac và hầu hết các chất tẩy rửa gia dụng để tạo ra khói độc.

Chất tẩy trắng + Giấm = Khí clo độc hại

Bạn có nhận thấy một chủ đề phổ thông ở đây? Chất tẩy trắng là một hóa chất phản ứng cao không nên trộn lẫn với các chất tẩy rửa khác. Một số người trộn thuốc tẩy và giấm để tăng khả năng làm sạch của hóa chất. Đó không phải là một ý tưởng tốt bởi vì phản ứng tạo ra khí clo. Phản ứng không giới hạn ở giấm (axit axetic yếu). Tránh trộn các axit gia dụng khác với thuốc tẩy, chẳng hạn như nước chanh hoặc một số chất tẩy rửa bồn cầu.

Nó làm gì: Khí clo đã được sử dụng như một tác nhân chiến tranh hóa học, cho nên nó không phải là thứ bạn muốn sinh sản và hít vào trong nhà của bạn. Clo tiến công da, niêm mạc và hệ hô hấp. Tốt nhất, nó sẽ khiến bạn ho và kích thích mắt, mũi và miệng. Nó có thể khiến bạn bị bỏng hóa chất và có thể gây tử vong nếu bạn xúc tiếp với nồng độ cao hoặc chẳng thể tiếp cận với không khí trong sạch.

Điều gì xảy ra khi thuốc tẩy và giấm được trộn lẫn?

Thuốc tẩy clo có chứa sodium hypochlorite hoặc NaOCl. Vì chất tẩy trắng là natri hypochlorite hòa tan trong nước, natri hypochlorite trong chất tẩy đích thực tồn tại dưới dạng axit hypochlorous:

NaOCl + H 2 O ↔ HOCl + Na + + OH

Hypochlorous acid là một chất oxy hóa mạnh. Đây là những gì làm cho nó rất tốt trong việc tẩy trắng và diệt trùng. Nếu bạn trộn thuốc tẩy với axit, khí clo sẽ được tạo ra. tỉ dụ, trộn chất tẩy với chất tẩy rửa bồn cầu, có chứa axit hydrochloric, tạo ra khí clo:

HOCl + HCl ↔ H O + Cl 2

Mặc dù khí clo trong sáng có màu vàng lục, khí được tạo ra bằng cách trộn hóa chất được pha loãng trong không khí. Điều này làm cho nó vô hình, vì vậy cách độc nhất để biết nó là bởi mùi và tác động thụ động. Khí clo tiến công các màng nhầy ở mắt, cổ họng và phổi. Các cuộc tấn công này có thể gây tử vong. Trộn thuốc tẩy với một loại axit khác, chả hạn như axit axetic có trong giấm, mang lại kết quả căn bản giống nhau:

2HOCl + 2HAc ↔ Cl 2 + 2H 2 O + 2Ac (Ac: CH 3 COO)

Có một thể thăng bằng giữa các loài clo chịu ảnh hưởng của pH. Khi độ pH được hạ xuống, vì khi thêm chất gột rửa bồn cầu hoặc giấm, tỷ lệ khí clo được tăng lên. Khi độ pH được nâng lên, tỷ lệ ion hypochlorite được tăng lên. Hypochlorite ion là chất oxy hóa kém hiệu quả hơn axit hypochlorous, vì vậy một số người sẽ cố tình hạ thấp độ pH của chất tẩy để tăng khả năng oxy hóa của hóa chất dù rằng kết quả là khí clo được tạo ra.

Thay vào đó, bạn nên làm gì?

Đừng tự đầu độc! Thay vì tăng hoạt động của thuốc tẩy bằng cách thêm giấm vào nó, sẽ an toàn và hiệu quả hơn khi chỉ cần mua thuốc tẩy tươi. Thuốc tẩy clo có vận hạn sử dụng, do đó nó mất điện theo thời kì.

Điều này đặc biệt đúng nếu thùng chứa chất tẩy đã được lưu trữ trong vài tháng. dùng thuốc tẩy tươi an toàn hơn nhiều so với nguy cơ ngộ độc bằng cách trộn thuốc tẩy với hóa chất khác. Bạn có thể sử dụng riêng thuốc tẩy và giấm để làm sạch miễn sao bề mặt được rửa sạch giữa các sản phẩm.

Giấm + Peroxide = Axit Peracetic

Bạn có thể bị cám dỗ trộn hóa chất để tạo ra một sản phẩm mạnh hơn, nhưng sản phẩm tẩy rửa là tuyển lựa tối. < sáng dạ nhất để chơi hóa học tại nhà! Giấm (axit axetic yếu) phối hợp với hydro peroxide để tạo ra axit peracetic. Hóa chất thu được là một chất khử trùng mạnh hơn, nhưng nó cũng ăn mòn, thành thử bạn biến hóa chất gia dụng tương đối an toàn thành một chất nguy hiểm.

Nó có tác dụng gì: Axit peracetic có thể gây kích ứng mắt và mũi của bạn và có thể khiến bạn bị bỏng hóa chất.

Peroxide + Thuốc nhuộm tóc Henna = Cơn ác mộng cho tóc

Phản ứng hóa học khó chịu này rất có thể gặp phải nếu bạn nhuộm tóc ở nhà. Gói thuốc nhuộm tóc hóa học cảnh báo bạn không nên sử dụng sản phẩm nếu bạn đã nhuộm tóc bằng thuốc nhuộm tóc henna. hao hao, màu tóc henna cảnh báo bạn không dùng thuốc nhuộm thương nghiệp. vì sao cảnh báo?

Các sản phẩm henna khác với màu đỏ có chứa muối kim khí, không chỉ là chất thực vật. kim khí phản ứng với hydro peroxide trong các màu tóc khác trong phản ứng tỏa nhiệt có thể gây ra phản ứng da, đốt cháy bạn, làm tóc bạn rụng và tạo ra màu sắc đáng sợ chẳng thể đoán trước trên tóc.

Nó có tác dụng gì: Peroxide loại bỏ màu hiện có trên tóc của bạn, do vậy việc thêm màu mới sẽ dễ dàng hơn. Khi nó phản ứng với muối kim khí (không thường thấy trong tóc), nó sẽ oxy hóa chúng. Điều này làm hỏng sắc tố từ thuốc nhuộm henna và làm một số trên tóc của bạn. Kịch bản hay nhất? Tóc khô, hư tổn, có màu kỳ lạ. Trường hợp xấu nhất? Chào mừng đến với thế giới rộng lớn tuyệt trần của tóc giả.

Baking Soda + Giấm = chính yếu là nước

Trong khi các hóa chất trước đó trong danh sách phối hợp để tạo ra một sản phẩm độc hại, việc trộn baking soda và giấm mang lại cho bạn một cách không hiệu quả. Ồ, sự kết hợp thật ráo nếu bạn muốn tạo ra khí carbon dioxide cho một ngọn núi lửa hóa học , nhưng phủ nhận những nuốm của bạn nếu bạn có ý định sử dụng các hóa chất để làm sạch.

Những gì nó làm: Baking soda (natri bicarbonate) phản ứng với giấm (axit axetic yếu) để tạo ra khí carbon dioxide, natri acetate và cốt là nước. Đó là một phản ứng đáng giá nếu bạn muốn làm đá nóng . Trừ khi bạn đang trộn hóa chất cho một dự án khoa học thì đừng nhọc lòng.

AHA / Glycolic Acid + Retinol = hoang toàng $$$

Các sản phẩm trông nom da đích thực có tác dụng làm giảm sự xuất hiện của nếp nhăn và nếp nhăn bao gồm axit alpha-hydroxy (AHA), axit glycolic và retinol. Những sản phẩm này sẽ không làm da bạn nhăn. Trên thực tế, các axit làm giảm hiệu quả của retinol.

Những gì nó làm: Các sản phẩm chăm chút da hoạt động tốt nhất ở một chừng độ axit hoặc độ pH nhất mực. Khi bạn trộn sản phẩm, bạn có thể thay đổi độ pH, làm cho chế độ coi ngó da đắt tiền của bạn trở thành bất nghĩa. Kịch bản hay nhất? AHA và axit glycolic làm tẩy da chết, nhưng bạn không nhận được tiếng nổ từ retinol. Trường hợp xấu nhất? Bạn nhận được thêm kích ứng da và mẫn cảm, cộng với bạn hoang tiền bạc.

Bạn có thể sử dụng hai bộ sản phẩm, nhưng bạn cần cho phép thời kì để một sản phẩm được tiếp thu hoàn toàn trước khi áp dụng bộ kia. Một chọn lựa khác là thay thế loại bạn dùng.

Trên đây là những điều huých về những hóa chất gia dụng bạn đừng nên trộn chúng với nhau. dòm sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Thoughtco .

Tại sao lửa nóng?

Trong cuộc sống này, chúng ta luôn tự hỏi vì sao lại như thế này, tại sao lại như thế kia vì trí tò mò vốn có của con người. Và tất nhiên trong hàng vạn câu hỏi tại sao đó thì câu hỏi “vì sao lửa lại nóng?” là một trong những câu hỏi nguyên sơ nhất từ khi xuất hiện sự sống trên trái đất. do vậy, trong bài biết này chúng ta sẽ tìm hiểu xem đâu là lý do thật sự để trà lời cho câu hỏi này nhé!

Đôi nét

Lửa nóng vì năng lượng nhiệt (trong trường hợp này là nhiệt) được phóng thích khi liên kết hóa học bị phá vỡ và hình thành trong phản ứng đốt cháy. Đốt cháy biến nhiên liệu và oxy thành carbon dioxide và nước. Năng lượng thật sự cấp thiết để bắt đầu phản ứng, phá vỡ kết liên trong nhiên liệu và giữa các nguyên tử oxy, nhưng nhiều năng lượng được phóng thích khi các nguyên tử liên kết với nhau thành carbon dioxide và nước.

Nhiên liệu + Oxy + Năng lượng → Carbon Dioxide + Nước + Năng lượng nhiều hơn

Cả ánh sáng và nhiệt đều được phóng thích dưới dạng năng lượng. Ngọn lửa là chứng cứ hữu hình của năng lượng này. Ngọn lửa bao gồm đốn là khí nóng.

Than hồng phát sáng vì vật chất này đủ nóng để phát ra ánh sáng sợi đốt (giống như đầu đốt bếp), trong khi ngọn lửa phát ra ánh sáng từ các khí bị ion hóa (như bóng đèn huỳnh quang). Ánh sáng lò sưởi là một dấu hiệu rõ ràng của phản ứng đốt cháy, nhưng năng lượng nhiệt (nhiệt) cũng có thể là vô hình.

Tóm lại: Lửa nóng vì năng lượng dự trữ trong nhiên liệu được phóng thích đột ngột. Năng lượng cấp thiết để bắt đầu phản ứng hóa học ít hơn nhiều so với năng lượng được giải phóng.

Điều then chốt: vì sao lửa nóng?

  • Lửa luôn nóng, bất kể nhiên liệu được sử dụng.
  • dù rằng quá trình đốt cháy đòi hỏi năng lượng kích hoạt (đánh lửa), nhiệt lượng tỏa ra vượt quá năng lượng cấp thiết.
  • Phá vỡ kết liên hóa học giữa các phân tử oxy sẽ thu nhận năng lượng, nhưng quá trình hình thành kết liên hóa học cho các sản phẩm (carbon dioxide và nước) giải phóng nhiều năng lượng hơn.

Lửa nóng như thế nào?

Không có nhiệt độ độc nhất cho lửa vì lượng năng lượng nhiệt được phóng thích phụ thuộc vào một số nguyên tố, bao gồm thành phần hóa học của nhiên liệu, lượng oxy có sẵn và phần ngọn lửa được đo.

Một đám cháy gỗ có thể vượt quá 1100°C, nhưng các loại gỗ khác nhau bị đốt cháy ở nhiệt độ khác nhau. Ví dụ, gỗ thông tạo ra nhiệt lượng gấp hơn hai lần so với linh sam hoặc liễu và gỗ khô cháy nóng hơn gỗ xanh. Propan trong không khí cháy ở nhiệt độ tương đương (1980°C), nhưng oxy cháy nóng hơn nhiều (2820°C). Các nhiên liệu khác như acetylene trong oxy (3100°C) đốt nóng hơn bất kỳ loại gỗ nào.

Màu của lửa là một thước đo sơ bộ về độ nóng của nó. Lửa đỏ sâu ở khoảng 600-800°C, vàng cam ở khoảng 1100°C, và ngọn lửa trắng vẫn nóng hơn, động dao từ 1300-1500°C. Một ngọn lửa màu xanh là ngọn lửa nóng nhất trong ắt, dao động từ 1400-1650°C. Ngọn lửa khí màu xanh của đầu đốt Bunsen nóng hơn nhiều so với ngọn lửa màu vàng từ một cây nến sáp!

Phần nóng nhất của ngọn lửa

Phần nóng nhất của ngọn lửa là điểm cháy tối đa, là phần màu xanh của ngọn lửa (nếu ngọn lửa đốt nóng). Tuy nhiên, hồ hết các sinh viên thực hiện các thể nghiệm khoa học được đề nghị dùng đỉnh ngọn lửa. tại sao? Vì nhiệt tăng, nên đỉnh của ngọn lửa là điểm thu năng lượng tốt. ngoại giả, hình nón của ngọn lửa có nhiệt độ khá hiệp. Một cách khác để đánh giá vùng nhiệt độ cao nhất là tìm phần sáng nhất của ngọn lửa.

Ngọn lửa nóng nhất và thú nhận nhất

Ngọn lửa nóng nhất từng được sinh sản là ở 4990°C. Ngọn lửa này được hình thành bằng cách dùng dicyanoacetylene làm nhiên liệu và ozone làm chất oxy hóa.

Cool fire (lửa mát – là những ngọn lửa có nhiệt độ cực đại dưới 400°C) cũng có thể được thực hiện. thí dụ, một ngọn lửa khoảng 120°C có thể được hình thành bằng cách dùng hẩu lốn nhiên liệu không khí quy định. Tuy nhiên, do cool fire gần như chơi qua điểm sôi của nước, loại lửa này khó duy trì và dễ dàng thoát ra ngoài.

Bài viết đến đây là hết rồi. nhóng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong ngày mai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Thoughtco Klaus Schmidt-Rohr .

Hóa học của những loài ếch độc

Những màu sắc sống động của các loài ếch độc cảnh báo về các hợp chất cực độc có trong da của chúng. Số lượng chất độc trong một con ếch được ước tính là đủ để giết chết 20.000 con chuột – nhưng những hợp chất này là gì, chúng đến từ đâu, và điều gì làm cho những con ếch không bị ảnh hưởng bởi tác dụng của chúng? Bài viết bữa nay sẽ cho bạn một cái nhìn rõ hơn!

Giới thiệu

Ếch phi tiêu độc là loài ếch có nguồn gốc từ các khu rừng nhiệt đới của Trung và Nam Mỹ. Có hơn 170 loài khác nhau, trong đó có một loạt các màu sắc tươi sáng khác nhau; trên thực tiễn, ngay cả trong một loài duy nhất cũng có thể có sự biến đổi về màu sắc, có thể dẫn đến nhận dạng sai. Màu sắc sống động này cảnh báo về bản tính độc hại của chúng, nhưng sự hiểu biết những chất độc này đã chứng tỏ là một thách thức lớn hơn bạn trông chờ.

Chất độc của ếch có cội nguồn từ đâu?

Để bắt đầu, các nhà khoa học thậm chí còn không biết chắc chất độc đến từ đâu. Lý thuyết ban sơ là những con ếch tự sản xuất chất độc, mặc dù nó đã được ghi nhận rằng mức độ các hợp chất độc hại trong da của chúng giảm theo thời kì khi chúng được giữ trong điều kiện nuôi nhốt.

Các nghiên cứu đã thế chứng minh rằng những con ếch tổng hợp các hợp chất không thành công, và điều này khiến các nhà khoa học coi xét khả năng khác: rằng những con ếch không tự tạo ra các hợp chất, nhưng lấy chúng từ đâu đó.

Điều này dẫn đến giả thuyết về chế độ ăn uống. Các nhà khoa học nhận thấy rằng ếch của cùng một loài cho thấy sự dị biệt trong sự cân bằng của các hợp chất độc mà chúng chứa trong thời gian, và tự hỏi liệu điều này có thể là do sự thay đổi trong chế độ ăn của chúng.

Điều tra thêm cho thấy sự hiện diện của các hợp chất alkaloid độc nhất định trước đây đã được biết đến ở kiến ​​và các động vật chân đốt khác, và rõ ràng là những con ếch bằng cách nào đó tàng trữ các hợp chất này từ nguồn thức ăn vào da. chính xác cách họ làm điều này là một góc cạnh của câu chuyện vẫn chưa rõ ràng.

Các chất độc chứa trong ếch độc

Chất độc chứa trong loài ếch độc rất phức tạp: hơn 800 hợp chất alkaloid khác nhau đã được xác định trong da của nhiều loài khác nhau. Nhiều lớp (họ) của các hợp chất này hiện đã có khả năng xác định được nguồn thức ăn, và các loài ếch khác nhau chứa các hỗn hợp khác nhau của các hợp chất. Chúng có thể bao gồm pumiliotoxins, histrionicotoxins, gephyrotoxin, và nhiều loại khác. Tuy nhiên, có lẽ chất độc nhất vô nhị trong số các độc tố này là batrachotoxin.

Batrachotoxin là một trong những chất độc alkaloid độc nhất được biết đến. Nó được tìm thấy ở một số loài ếch độc, nhưng ở mức độ đặc biệt cao ở ba loài khác nhau: ếch độc vàng, ếch độc Kokoe và ếch độc đầu đen. Loài ếch độc vàng có chứa hàm lượng cao nhất của hợp chất, với một con ếch độc nhất vô nhị được ước tính có chứa đủ độc tố để giết 20.000 con chuột, hoặc 10-20 người trưởng thành. Với độc tính cao như vậy, bạn có thể tự hỏi làm thế nào con ếch không chỉ chiến đấu với chất độc khi nó có được từ chế độ ăn uống?

Batrachotoxin giết chết do ảnh hưởng của nó trên các kênh ion natri trong cơ thể. Nó liên kết với các kênh này và mở chúng ra, can thiệp vào sự truyền thần kinh và làm cho cơ co lại. rốt cục, điều này dẫn đến tim đập nhanh, sau đó ngừng tim và tử vong. May mắn cho những con ếch, chúng có thể tránh được mạng khó chịu này, nhưng cho đến gần đây các nhà khoa học không biết chính xác vì sao.

Người ta chỉ ra rằng những con ếch tránh các tác dụng của độc tố batrachotoxin nhờ một đột biến đơn trong phiên bản của protein kênh ion natri. Đột biến này không làm đổi thay các đặc tính của kênh ion natri, nhưng lại có khả năng chống lại độc tố batrachotoxin, có tức thị ếch được tự do trữ nó mà không giết chết chúng. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ xác thực đột biến này làm cho nó khó khăn hơn nhiều như thế nào đối với batrachotoxin để kết liên với các kênh, nhưng nghiên cứu sâu hơn vẫn có thể tiết lộ lý do.

Ngăn chặn độc tố batrachotoxin ở người

Nghiên cứu trong tương lai cũng có thể tiết lậu một cách ngăn chặn tác dụng của độc tố batrachotoxin ở người, điều này sẽ được hoan nghênh vì hiện tại không có thuốc giải độc cho hợp chất này. Rõ ràng điều gần nhất mà chúng ta hiện đang có với thuốc giải độc là đủ kỳ quặc, một hợp chất độc khác: tetrodotoxin, chất hóa học độc hại cao được tìm thấy trong cá nóc.

Nó hoạt động theo cách trái lại với batrachotoxin – nó cũng kết liên với các kênh ion natri, nhưng chúng bị kẹt lại chứ không phải mở, vì thế có thể làm giảm bớt các hiệu ứng của độc tố. Nó vững chắc không có vẻ giống như điều trị lý tưởng, và tôi đã chẳng thể tìm thấy bất kỳ hồ sơ của nó bao giờ đích thực được dùng.

rốt cục, dù rằng chúng nhận được ít sự để ý, có rất nhiều câu chuyện thú khác trong số các alkaloid khác được tìm thấy trong ếch độc. Một tỉ dụ như vậy là epibatidine. Alkaloid độc này liên kết với các thụ thể acetylcholine nicotinic (nAChR) trên khắp cơ thể, gây co giật, liệt, và sau đó tử vong.

mặc dù có những tác dụng độc hại này, nó cũng được nghiên cứu như một thuốc giảm đau tiềm năng, như buộc ràng với các thụ thể (receptor) mà nó mang lại cho nó tác dụng giảm đau. Tuy nhiên, khi liều giảm đau cũng rất gần với liều độc, nghiên cứu dùng nó đã bị ngưng.

Bây giờ thì các bạn đã hiểu về hóa học của những loài ếch độc rồi đúng không nào. Lần sau nếu vô tình bạn gặp phải chúng thì hãy cẩn thận nhé!

Tham khảo Compound Interest và tổng hợp.

Thời Tiết

Tỷ Giá

Bài đăng phổ biến