Химия может означать многое. На данный момент вы, вероятно, думаете об этом как об исследовании того, как вещества (атомы и молекулы) взаимодействуют между собой. самый интимный и обычно невидимый уровень, и то, на чем вы даже можете специализироваться и чему учиться формально жизнь. Это также могут быть необычно «реактивные» чувства между двумя привлеченными людьми. Это может быть класс, в котором вы сидите рядом с человеком, с которым у вас может даже быть химия.
Помимо игры слов, химия на поверхности выглядит как набор часто случайно перемешанных букв и цифр. Конечно, то же самое можно сказать о любой книге или веб-сайте. Фактически, сама ценность химии заключается в ее элегантной упорядоченности и предсказуемости (то есть в правильных руках, всегда помня о безопасности).
Как вы ощущаете преимущества химии и химических процессов каждый день? Что ж, пять нижеприведенных только поверхностны, но они представляют собой продуктивное начало к пониманию повседневной деятельности, в которой эта чудесно структурированная научная дисциплина играет свою роль.
Реакции дыхания
Дыхание - это не совсем процесс дыхания (это называется вентиляцией), это название серии химических реакций, которые преобразуют глюкозу (C6ЧАС12O6), который является конечным продуктом переваривания пищи, которую все клетки используют в качестве питательного вещества.
У человека и других многоклеточных организмов аэробное дыхание в митохондриях клеток приводит к образованию АТФ (аденозинтрифосфат), «энергетическая валюта» клеток. Без кислорода (O2) клетки могут производить очень ограниченное количество АТФ из глюкозы.
Полная сбалансированная химическая реакция аэробного дыхания
C6ЧАС12O6 + 6 O2 → 6 СО2 + 6 часов2O + 36 (или 38) АТФ
В присутствии кислорода глюкоза расщепляется на углекислый газ и воду, высвобождая при этом энергию.
Фотосинтез реакции
Вы получаете глюкозу из пищи; растения, лишенные рта, должны создавать свои собственные, поскольку они нуждаются в нем также для аэробного дыхания, а также для роста и других метаболических процессов. Растения делают это, «вдыхая» CO.2 (удобно, продукт жизнедеятельности животных, доступный в больших количествах) в их листья и с помощью пигмента хлорофилла и солнечного света собирать глюкозу из этого углекислого газа.2:
6 CO2 + 6 часов2О → С6ЧАС12O6+ 6 O2
Как видите, это обратная реакция аэробного дыхания. Следовательно, дыхание и фотосинтез вместе составляют Углеродный цикл.
Реакции окисления
Весь этот злополучный шелушащийся металл бордового цвета, который ездит по хорошо выветрившимся автомобилям, является результатом реакции, известной как окисление. Атомы железа (Fe) в стали и других металлах при воздействии воздуха и влаги могут постепенно превращаться в разные оксиды железа, что приводит к знакомому явлению, известному как ржавчина.
Обычное ржавление можно резюмировать по реакции:
4 Fe2++ O2 + 6 часов2O ⟶ 2 Fe2O3⋅H2O + 8 H+
Реакции приготовления
Химия приготовления пищи - это предмет целых учебников, но в целом кулинария включает в себя подрумянивание (как при выпечке хлеба) лучше всего происходит в сухих условиях и при температуре выше прибл. 130 ℃. При жарке, запекании, гриле или жарке пища становится коричневой благодаря группе процессов, называемых Реакции Майяра.
При приготовлении в микроволновой печи, варке и приготовлении на пару внутренняя температура продуктов редко превышает 100 ℃, а любое потемнение является результатом других процессов.
Огненные реакции
Пожар является результатом внезапных реакций, зависящих от ряда предварительных условий: тепло, топливо и кислород должны присутствовать в достаточном количестве. Смесь топлива и кислорода можно оптимизировать для достижения высоких скоростей сгорания. Когда вы наблюдаете, как горит огонь, вы наслаждаетесь видом цепной реакции окисления.
Когда из системы удаляется топливо или кислород, пожар быстро тушится из-за отсутствия реагентов. хотя на практике это, конечно, может быть сложно быстро и безопасно сделать в случае незапланированной или злонамеренной установки пожары.