Химични реакции: променлив свят

Физическият свят около нас е много нестабилен, всеки, който видя поне веднъж в живота си видях развалено масло, сода шлака с оцет или ръжда на нокътя беше убеден в това. Това са всички химични реакции. Тези примери са най-простите, ежедневни, но има и по-сложни, по-зрелищни такива, като химическа фотолуминесценция или бурна реакция на цезий и вода. Какви са химичните реакции и колко са в света?

Същността на това, което се случва

Тези процеси непременно протичат с разкъсване на връзките между атомите или с образуването на нови връзки. Често и двете фрази са валидни: някои връзки са разбити, други са формирани. Защо някои атоми „обичат” да реагират с други специфични атоми? Отговорът на този въпрос е квантовата химия. Ако е лесно да се обясни, тогава се оказва, че връзките са толкова по-силни, колкото са по-контактни електронните обвивки на различни атоми, т.е. силата на връзката зависи от степента на „суперпозиция“ на един атом на втория.

Типове процеси

Химичните реакции се класифицират много просто. Какви типове се намират? Синтез, при който се правят по-малко молекули от много молекули. Уравнението на химическата реакция е примитивно: желязо + молекулен кислород = железен оксид (да, това е ръжда). Може да е разбиването на химикали. Например, ако се опитате много трудно на експериментатора, можете да разлагате водата на кислород и водород. Но без външни влияния не може да се направи. Възможно е също така един атом да се замени с друг. Например, когато видите киселина, корозираща метал, това означава, че металът замества водородните атоми в киселината. И накрая, парене, когато контакт с кислород унищожава химически връзки и веществото се превръща в пепел с екскреция въглероден диоксид.

Гигантски молекули и техните взаимоотношения

Броят на трансформациите на материята в нашата вселена е огромен. Химични реакции в органична материя са изчислени в астрономически количества. Това не е изненадващо: в края на краищата, в тази сфера са общи молекули на милиони атоми. Животът стана възможен именно защото има толкова много различни процеси в света и огромен брой сложни молекули.

Ензимите дават живот

Химичните реакции между органични вещества станаха възможни поради високото разпространение на катализа - ускоряването на реакцията от вещество, което не се консумира в самата реакция. Тя ви позволява да заобиколите "енергийните забрани" и да направите реакцията много бърза. Животът би бил невъзможен без катализа - в края на краищата са необходими огромни скорости.

Спасяване от глад

Ако обаче не вземем нивото на създаването на живота, а по-простите, направени от човека реакции, тогава е необходимо да споменем процеса на Хабер-Бош. Той създава нитрати от азот и въздух. Страхуваме се от тези вещества, но напразно. Без използването на нитратни торове съвременното човечество би било невъзможно да се храни. Така че не е необходимо, без разбиране, да се критикува модерното земеделие. Биологичното земеделие може да нахрани само много малък брой хора.

Хоризонти на откритието

Както виждате, светът на химията е огромен и неговото влияние върху живота ни е невероятно голямо. Органичната химия се нуждае особено от изследователи. Съвременните учени вече са достигнали молекулното ниво на работа, а перспективите са вълнуващи - например наследственост, основана не на ДНК и РНК, а на човешки молекули. Химията ви очаква!