Нобелівські лауреати у сфері хімії 2021

 Шведська королівська академія наук присудила Нобелівську премію з хімії у 2021 році німецькому науковцю Беньяміну Лісту та американцеві Девіду Макміллану з формулюванням "за розвиток асиметричного органокаталізу".

Зазначається, що лауреати незалежно один від одного відкрили новий вид каталізу - асиметричний органокаталіз, заснований на малих органічних молекулах. 

Раніше науковці знали лише два види каталізаторів, тобто речовин, що прискорюють хімічні реакції: атоми металів і ферменти. Однак Беньямін Ліст з'ясував, що деякі каталізатори можуть ніби належати одразу до обох. До тієї ж ідеї, лише іншим шляхом, прийшов Девід Макміллан.

Дослідницькі роботи лауреатів побачили світ у 2000 році.

"Ці каталізатори нешкідливі для навколишнього середовища і дешеві у виробництві. ... З 2000 року органокаталіз розвивається з вражаючою швидкістю. ... Використовуючи ці реакції, дослідники тепер можуть ефективніше створювати що завгодно, від нових фармацевтичних препаратів до молекул, які здатні вловлювати світло в сонячних елементах. Таким чином, органокаталізатори приносять найбільшу користь людству", - йдеться у прес-релізі.

 Останні новини у сфері хімії!

Отримано неможливі сполуки, що суперечать законам сучасної хімії

      Вчені змогли перевести звичайну кухонну сіль у «заборонену» форму, яка не повинна існувати відповідно до законів сучасної хімії. Вчені говорять, що це лише початок революції, яка обіцяє безліч нових матеріалів з неймовірними властивостями.

      Експерименти по застосуванню високого тиску до звичайних речовин, зокрема кухонної солі, несподівано дали нові хімічні сполуки, які не повинні існувати відповідно до правил із сучасних підручників хімії. Дослідження, проведене на джерелі рентгенівського випромінювання PETRA III німецького синхротрона DESY, може відкрити дорогу до більш універсального розуміння хімії та створення нових матеріалів і напрямків у науці.

      Міжнародна дослідницька група під керівництвом професора Артема Оганова з Університету Стоуні Брук і професора Олександра Гончарова з Інституту Карнегі опублікувала у виданні Science статтю про своє відкриття у галузі хімії. Вчені працювали з кухонною сіллю (NaCl), яка є однією з найбільш вивчених хімічних сполук. Сіль має просту кристалічну структуру та хімічний склад: один атом натрію (Na) і один атом хлору (Cl).

 

     Однак, експерименти показали, що простота солі спостерігається лише при звичайних умовах навколишнього середовища, а в екстремальних умовах можуть з'являтися інші сполуки натрію і хлору, які «заборонені» класичними правилами хімії. Наприклад згідно з правилом октету, всі хімічні елементи прагнуть заповнити власну зовнішню оболонку вісьмома електронами, так як валентна оболонка елемента повна і найбільш стійка, якщо містить 8 електронів. Зокрема ця стійкість пояснює низьку хімічну активність благородних газів. Натрій має один додатковий електрон, а хлор навпаки - одного не вистачає, тому натрій віддає один електрон хлору, внаслідок чого обидва атома із зовнішньою оболонкою, яка містить вісім електронів, формують сильний іонний зв'язок. Простіше кажучи, у звичайних умовах кухонна сіль виконує правило октету і відповідає всім правилам класичної хімії.

       Однак, коли вчені помістили кристали солі у зону високого тиску (200 000 атмосфер), а потім додали додаткові хлор або натрій, з'явилися такі «неможливі» сполуки як Na3Cl і NaCl3. Більше того, вдалося знайти і інші стійкі сполуки натрію і хлору, які вважалися неможливими, оскільки вимагають зовсім іншої форми хімічного зв'язку - з більш високою енергією, а природа завжди надає перевагу зв'язкам низькоенергетичним.

        Тим не менш, вчені створили дані сполуки, причому вони термодинамічно стабільні, тобто при високому тиску зберігають свої властивості довгий час, а при звичайному тиску - кілька хвилин. Це дає більш широкий погляд на хімію, більше того - Артем Оганов впевнений, що це початок революції у хімії.

Джерело: http://infonova.org.ua

Цікаві факти з хімії

 

Завдання для допитливих

Прочитайте текст «У переддень новорічного свята», запишіть у дві колонки фізичні та хімічні явища, які згадуються у ньому.

 

«У переддень новорічного свята»

Незабаром новорічне свято. Напередодні випав лапатий, пухнастий сніг, укрив землю білою ковдрою. Річки й ставки лежать під кригою. Ось біля будинку труба для відведення води, яка перетворилася на чудернацьку льодову фігуру. Тільки-но пригріє сонечко – й з неї знову потече вода.

Можна дістати з горища санчата. Є там й старі бабусині. Шкода, що вони трохи заіржавіли, та їх можна легко почистити. А от мої – новенькі, зроблені зі сплаву, що не ржавіє.

Удома вже прикрасили ялинку. Які чудові кульки висять на ній! Ми привезли їх з екскурсії на фабрику ялинкових прикрас. Виробництво ялинкових іграшок – дуже цікавий процес. Спочатку склодув видуває ялинкові кулі. Потім кулі срібляться зсередини, щоб при фарбуванні вони не були напівпрозорими. Невелика кількість спеціального розчину наливається в прозору кулю, потім вона опускається в гарячу воду – і через кілька секунд кулька стає сріблястою. Після цього посріблені кулі проходять етап фарбування: їх занурюють в лак потрібного кольору, піддають на конвеєрі впливу інфрачервоного світла – і через кілька хвилин прикраси готові.

У новорічну ніч ми запалимо свічки. Парафін буде плавитися, утворюючи чарівні фігури. Не можна запалювати свічки та бенгальські вогні біля ялинки, бо вона може спалахнути. Феєрверки потрібно запускати на вулиці, відійшовши від них на безпечну відстань, адже це маленький вибух. Людина, яка добре знає хімію, завжди дотримується правил безпеки.

Бажаємо вам веселих свят!

Цікаві факти з хімії

Joomla 3
zipamil.com

Хімія – повсюди навколо нас. Все що відбувається у навколишньому світі можна пояснити за допомогою хімічних знань. А ось Вам до уваги кілька цікавих, а деколи і кумедних, фактів…

 

Цю добірку цікавих фактів зі світу хімії присвячую своєму другу та колезі, у якого, ну дуже вже паразитична фраза «Гмм цікаво…»

 

Гмм цікаво… Лимони містять більше цукру, ніж аналогічна маса суниць.

Гмм цікаво… Хімічна назва для води - це монооксид дигідрогену… Уявляєте собі «…набери мені ванну теплого монооксиду дигідрогену…»

Гмм цікаво…  Йод відкрив в 1811 році кіт французького хіміка Б. Куртуа, який стрибнувши на стіл зіштовхнув на підлогу посудини, які стояли поруч. В одній з них перебував спиртовий розчин золи морських водоростей, а в іншій — сірчана кислота. Після змішання рідин з’явилася хмара синьо-фіолетового пару, що було не чим іншим як йодом

Гмм цікаво… Відомий брендовий напій «Кока-Кола» спочатку містив кокаїн.

Гмм цікаво…  Якщо змішати півлітра спирту з половиною літра води, обсяг суміші буде менше одного літра.

Гмм цікаво… Луска риби використовується як один з інгредієнтів при виробництві губної помади.

Гмм цікаво…  У голках ялини вітаміну С у 5 раз більше, ніж у апельсинах та лимонах.

Гмм цікаво… Шпалери в кімнаті Наполеона були пофарбовані в «Шеле зелений», в якому міститься арсенід міді. У 1893 році італійський біохімік Госіо виявив, що зволожувальні шпалери, що містять «Шеле зелений», віддають в навколишнє середовище отруйні пари миш'яку. Хоча це, можливо, і не було причиною смерті Наполеона, але, безумовно, не могло допомогти його здоров'ю!

Гмм цікаво… Кров омара безбарвна, поки вона не піддається дії повітря. При взаємодії з компонентами повітря кров набуває блакитного кольору.

Гмм цікаво…Деяка помада містить ацетат свинцю або цукор свинцю. Ця токсична свинцева суміш робить смак губної помади солодкою (по цій причині у 2002 р. було вилучено з продажу понад 400 найменувань двох найвідоміших виробників губних помад).

Гмм цікаво…  Сльози при нарізці цибулі  - заслуга сірки, яка вбирається в грунт, де росте цибуля, і при подрібнені цибулі подразнює слизові оболонки.

Гмм цікаво…  Якщо розмістити в ланцюжок 100.000.000 атомів водню… вийде довжина лише в один сантиметр.

Гмм цікаво… Середня порція еспресо містить менше кофеїну, ніж типова чашку кави.

Гмм цікаво… Золота рибка сприймає не тільки видимий спектр, але також інфрачервоне та ультрафіолетове світло.

Гмм цікаво…  На даний момент досліджено більш, ніж 18.000.000 хімічних речовин, і їх кількість щодня зростає.

Гмм цікаво… Якщо заморожувати морську воду повільно, можна отримати прісноводний лід.

Гмм цікаво… Якщо поставити стакан води у відкритий космос, вона закипить, а не замерзне. Проте водяна пара після кристалізації перетворилася в лід.

Гмм цікаво… Швидкість звуку у воді в 4,3 рази більше, ніж у повітрі.

Гмм цікаво… Приблизно 78% людського мозку складається з води.

Гмм цікаво… Найважча хімічна речовина у вашому тілі - зубна емаль.

Гмм цікаво… Сеча флуоресціює, тобто світить ультрафіолетовим світлом.

Гмм цікаво… Перлини, кістки і зуби розчиняються в оцті, який містить слабку оцтову кислоту.

Гмм цікаво… Вода збільшується приблизно на 9%, коли вона замерзає в лід.

Гмм цікаво… Марс червоний, тому що його поверхня містить багато окису заліза або іржі.

Гмм цікаво… Людина  втрачає близько 1% води свого тіла коли відчуває спрагу.

Гмм цікаво…  Гаряча вода може замерзати швидше, ніж холодна вода.

Гмм цікаво…  Рідкий кисень синій.

Гмм цікаво…  Деякі радіоактивні елементи дійсно світяться.

Гмм цікаво…  Залізо, нагріте до 5000 градусів Цельсія, стає газоподібним.

Гмм цікаво…  Водень - найпоширеніша речовина у Всесвіті (приблизно 90 % всіх атомів у всесвіті).

Гмм цікаво…  Ртуть — не єдиний метал , який перебуває в рідкому стані при кімнатній температурі. Галій ( Ga ) у руках плавиться , цезій ( Cs ) і францій (Fr) також знаходяться в рідкому стані при кімнатній температурі.

Гмм цікаво…  Срібло має бактерицидні властивості, а також сприяє швидкому загоєнню ран без нагноєнь. Саме тому в давні часи використовували срібний посуд, фляги та навіть панцерну броню виготовлену із срібла.

Гмм цікаво…  Платина в перекладі з іспанської буквально означає «серебришко». Таку зневажливу назву дали цьому металу конкістадори, у зв’язку  з тугоплавкістю платини, яка не піддавалася переплавці. Через це довгий час платина не знаходила застосування і коштувала вдвічі нижче, ніж срібло. 

Гмм цікаво…  Вушна сірка містить особливі ферменти, які «не пускають» в наш організм усі бактерії.

Гмм цікаво…  У головному мозку людини за одну секунду відбувається 100 000 хімічних реакцій.

Гмм цікаво…  Швидкість ядерної реакції — 0,000.000.000.000.000.001 секунди.... 

Гмм цікаво…  В Еквадорі виявлено гриби, які харчуються поліуретаном -  полімером, який не розкладається і являє, на даний момент, дуже серйозну екологічну проблему.

Гмм цікаво…  Єдиною буквою якої досі немає в періодичній таблиці хімічних елементів є літера «J».

Гмм цікаво…  У кісточках вишень, слив, персиків та мигдалю є багато отруйної синильної кислоти. Велика кількість з’їдених кісточок може викликати параліч або й смерть.

Гмм цікаво…  Листок заліза товщиною 0,001 міліметра прозорий, як скло.