Kjemi kan bety mange ting. På dette punktet tenker du sannsynligvis på det som studien av hvordan stoffer (atomer og molekyler) samhandler det mest intime, og vanligvis usynlige, nivået og noe du til og med kan studere på og studere formelt for liv. Det kan også være de uvanlig "reaktive" følelsene mellom to tiltrukne individer. Det kan være klassen du sitter i, ved siden av en person som du til og med kan ha kjemi med.
Med ordspill til side ser kjemi på overflaten ut som et utvalg av ofte tilfeldig kastet bokstaver og tall. Selvfølgelig kan du si det samme om hvilken som helst bok eller nettside. Selve verdien av kjemi er dens elegante ordenlighet og forutsigbarhet (i de rette hender, det vil si og med sikkerhet alltid i tankene).
Hvordan opplever du fordelene med kjemi og kjemiske prosesser hver dag? De fem nedenfor klør bare overflaten, men de representerer en produktiv start mot å sette pris på de daglige aktivitetene der denne fantastisk strukturerte vitenskapelige disiplin spiller en rolle.
Respirasjonsreaksjoner
Åndedrett er ikke akkurat pustehandlingen (det kalles ventilasjon), men er i stedet navnet på serien med kjemiske reaksjoner som omdanner glukose (C6H12O6), som er sluttproduktet av fordøyelsen av mat som alle celler bruker som næringsstoff.
Hos mennesker og andre flercellede organismer resulterer aerob respirasjon i mitokondriene i celler i produksjonen av ATP (adenosintrifosfat), "energivalutaen" til celler. Uten oksygen (O2), kan celler produsere en svært begrenset mengde ATP fra glukose.
Den fullstendige balanserte kjemiske reaksjonen av aerob respirasjon er
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + 36 (eller 38) ATP
Glukose brytes ned i nærvær av oksygen til karbondioksid og vann, og frigjør energi i prosessen.
Reaksjoner av fotosyntese
Du får glukose fra maten; planter, som mangler munn, må lage sine egne, for de trenger det også for aerob respirasjon, så vel som for vekst og andre metabolske aktiviteter. Planter gjør dette ved å "inhalere" CO2 (praktisk, et avfallsprodukt fra dyreomsetning tilgjengelig i rikelig mengder) i bladene og bruker pigmentet klorofyll og sollys for å samle glukose fra denne2:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6+ 6 O2
Som du kan se, er dette den omvendte reaksjonen av aerob respirasjon. Følgelig utgjør respirasjon og fotosyntese sammen karbon syklus.
Oksidasjonsreaksjoner
Alt det uheldige flakete, rødbrunfargede metallet som kjører rundt på godt forvitrede biler er resultatet av en slags reaksjon kjent som oksidasjon. Jernatomer (Fe) i stål og andre metaller, hvis de utsettes for luft og fuktighet, kan gradvis endres til forskjellige oksider av jern, noe som resulterer i det kjente fenomenet kjent som rusting.
Vanlig rusting kan oppsummeres ved reaksjonen:
4 Fe2++ O2 + 6 H2O ⟶ 2 Fe2O3⋅H2O + 8 H+
Matlagingsreaksjoner
Matlagingens kjemi er ting i hele lærebøker, men generelt, matlaging som involverer bruning (som ved brødbaking) skjer best under tørre forhold og ved temperaturer over ca. 130 ℃. Steking, baking, grilling eller steking har en tendens til brun mat via en gruppe prosesser som kalles Maillard-reaksjoner.
Ved mikrobølgeovn, koking og damping overstiger sjeldne matvaretemperaturer sjelden 100 ℃, og enhver bruning er et resultat av andre prosesser.
Brannreaksjoner
Brann er et resultat av plutselige reaksjoner som er basert på et sett med forutsetninger: Varme, drivstoff og oksygen må være tilstede i tilstrekkelige mengder. Drivstoff- og oksygenblandingen kan optimaliseres for å skape høy forbrenningshastighet. Når du ser en brann brenne, gleder du deg over synet av en rekke kjederoksidasjonsreaksjoner.
Når enten drivstoff eller oksygen fjernes fra systemet, vil brannen slukkes raskt på grunn av mangel på reaktanter, selv om dette i praksis kan være vanskelig å raskt og trygt gjøre i tilfelle ikke planlagt eller skadelig branner.