15 цікавих фактів про хімію

Хімія – наука, яка оточує нас щосекунди, від дихання до кольору неба, від смаку їжі до роботи наших гаджетів. Ця фундаментальна дисципліна розкриває таємниці матерії та її перетворень, що дозволило людству створити незліченні матеріали та ліки. Попри те, що хімія здається складною та абстрактною, вона ховає безліч дивовижних фактів, які змінюють наше уявлення про світ.

1. Єдиний метал, який є рідким за кімнатної температури, – це ртуть, хоча галій може розплавитися просто від тепла людської руки при температурі близько 30 градусів Цельсія. Цезій та францій також мають низькі температури плавлення, але є надзвичайно рідкісними та радіоактивними елементами.
2. Вуглець існує в більшій кількості різних форм, ніж будь-який інший елемент, включаючи алмаз, графіт, фулерени, графен та аморфний вуглець. Всі ці форми складаються з одних і тих самих атомів вуглецю, але мають зовсім різні властивості через різне розташування атомів.
3. Найнебезпечнішою речовиною, створеною людиною, вважається диметилртуть, яка може проникати крізь латексні рукавички за лічені секунди та спричиняти смертельне отруєння. У 1997 році хіміка Карен Веттерхан вбила лише одна крапля цієї речовини, яка потрапила на рукавичку.
4. Периодична система елементів, створена Дмитром Менделєєвим у 1869 році, передбачила існування та властивості елементів, які ще не були відкриті. Він залишив порожні місця для невідомих елементів і точно описав їхні характеристики, що підтвердилося відкриттями галію, скандію та германію.
5. Вода є однією з небагатьох речовин, яка розширюється при замерзанні замість стиснення, що робить лід менш щільним за рідку воду. Якби лід був важчим за воду, він опускався б на дно водойм, і океани промерзали б знизу вгору, роблячи життя на Землі неможливим.
6. Найгіркіша речовина в світі, бензоат денатонію, додається до побутової хімії та отруйних речовин, щоб запобігти їхньому випадковому вживанню. Людина може відчути цю речовину навіть у концентрації одна частина на 100 мільйонів, і її смак настільки огидний, що викликає миттєву реакцію відрази.
7. Золото настільки ковке, що один грам може бути розтягнутий у дріт завдовжки понад 3 кілометри або розкатаний у листок площею один квадратний метр завтовшки лише в кілька атомів. Ця властивість використовувалася протягом тисячоліть для створення золотого листя в мистецтві та архітектурі.
8. Більшість запахів, які ми відчуваємо, створені летючими органічними сполуками, і дуже невеликі зміни в молекулярній структурі можуть радикально змінити запах. Наприклад, одна молекула може пахнути апельсином, а її дзеркальне відображення (енантіомер) – кмином.
9. Реакція термітної суміші між оксидом заліза та алюмінієвим порошком виділяє температуру понад 2500 градусів Цельсія, що достатньо для плавлення сталі. Цю реакцію використовують для зварювання залізничних рейок та в піротехніці, і вона настільки інтенсивна, що її практично неможливо зупинити після початку.
10. Деякі елементи існують у природі лише в мікроскопічних кількостях або взагалі не існують природно, а створюються виключно в лабораторіях. Технецій став першим штучно створеним елементом у 1937 році, а найважчі елементи таблиці Менделєєва існують лише мілісекунди перед розпадом.
11. Оцет та харчова сода створюють бурхливу реакцію з виділенням вуглекислого газу, але ця суміш насправді є поганим очисним засобом. Після реакції залишається лише розчин ацетату натрію у воді, який не має особливих очисних властивостей, хоча сама реакція виглядає вражаюче.
12. Галогенові елементи стають темнішими та важчими при русі вниз по групі в періодичній таблиці – фтор є блідо-жовтим газом, хлор зелено-жовтим газом, бром червоно-коричневою рідиною, йод фіолетовими кристалами, а астат радіоактивним металевим елементом. Ця закономірність демонструє періодичність властивостей елементів.
13. Азотна кислота може розчиняти срібло та мідь, але не золото, тоді як царська горілка (суміш азотної та соляної кислот) розчиняє золото. Під час Другої світової війни угорський хімік Дьордь де Хевеші розчинив золоті нобелівські медалі німецьких учених у царській горілці, щоб сховати їх від нацистів.
14. Ферменти в нашому тілі прискорюють хімічні реакції в мільйони разів, і без них більшість біологічних процесів тривали б занадто довго для підтримання життя. Одна молекула ферменту каталази може розкласти мільйони молекул перекису водню за секунду, захищаючи клітини від окислювального стресу.
15. Найрідкіснішим природним елементом на Землі є астат, якого в земній корі міститься менше 30 грамів у будь-який момент часу через його короткий період напіврозпаду. Францій також надзвичайно рідкісний, і загальна кількість францію в земній корі оцінюється приблизно в 30 грамів, що робить його одним з найменш поширених елементів.