Необычные химические реакции

На протяжении всего развития химии как науки ученым довелось проделать огромное количество различных опытов в специальных лабораториях. Иногда они становились свидетелями самых неожиданных открытий! Но кроме классических реакций химиков всегда интересовали химические процессы, происходящие вокруг нас: как в природе в целом, так и в живом организме в частности. Давай рассмотрим некоторые из них, но начнем с классического лабораторного опыта.

Химический фокус: черная жидкость

Особенность этого, на первый взгляд, самого обычного эксперимента заключается в том, что в результате смешивания трех абсолютно прозрачных растворов получается жидкость черного цвета! Химики смешали йодид натрия, лимонную кислоту и сульфит натрия в равных пропорциях. В течение определенного времени жидкость оставалась прозрачной, а затем резко сменила цвет на черный.

Химики назвали этот эксперимент «Йодные часы».

Почему так происходит?

Реакция между компонентами начинается в тот момент, когда меняется концентрация всех ее реагентов. Как только она достигает определенного уровня, жидкость становится черной.

Химия загара

Меланин — это смесь различных соединений. Он образуется в особых клетках — меланоцитах. Когда меланин вступает в связь с молекулой белка, он образует крохотные зернышки темного цвета, которые впрыскиваются в верхние слои кожи до тех пор, пока весь пигмент не окажется в наружном роговом слое.

В умеренных дозах ультрафиолетовое излучение полезно для организма: оно способствует выработке очень важного для человека витамина D, помогает справиться с простудными и инфекционными заболеваниями, улучшает обмен веществ всего организма, питание и кровоснабжение кожи. Но все хорошо в меру. Чрезмерное пребывание на солнце и, соответственно, избыток ультрафиолета, наоборот, способствуют образованию ожогов кожи и ослабляют защиту организма.

Химия мышц: почем мы чувствуем боль в мышцах?

Организм человека вырабатывает кислоты и щелочи. Так, например, наши мышцы содержат молочную кислоту, накопление которой происходит не только во время интенсивных тренировок, но и в связи с любой непривычной нагрузкой, например слишком длительной пешей прогулкой, катанием на велосипеде или игрой в футбол. Избыток молочной кислоты является основной причиной болезненных ощущений в мышцах: ведь чем хуже физическая подготовка и чем больше нагрузка, тем большее количество молочной кислоты вырабатывается в мышцах. Как правило, такое болезненное состояние проходит спустя несколько дней и не требует никакого лечения. В данном случае молочная кислота является топливом для мышц, так как способствует их росту и укреплению.

Химия перца

Чем только ни занимаются ученые! В 1912 г. американский фармацевт Уилбур Сковилл разработал шкалу жгучести стручковых перцев. Он определял жгучесть по количеству подслащенной воды, которым разбавляли спиртовой экстракт перца, пока не переставали чувствовать остроту.

По результатам измерений ученый составил шкалу, которая впоследствии стала называться его именем — шкала Сковилла. Вещество, которое отвечает за горький вкус и раздражающее действие перца, называется капсаицин. Современные химики определяют показатели жгучести при помощи специальной жидкостной хроматографии. Благодаря этому исследованию можно точно узнать, насколько острый каждый сорт перца.

Самым острым веществом в мире, сила жгучести которого по шкале Сковилла составляет 16 млрд единиц, является резинифератоксин. Для сравнения — острота чистого капсаицина равна «всего лишь» 16 млн единиц. Резинифератоксин содержится в соке некоторых видов молочая, растущих в Марокко и Нигерии. Он очень токсичен и способен вызвать химический ожог. Однако это вещество может оказаться полезным для человека: резинифератоксин способен уничтожать болевые рецепторы, оказывая обезболивающее действие.

Шкала сковилла

• «Каролинский жнец» — 1 400 000
• «Скорпион Тринидада» — 1 200 000—2 000 000
• «Перец-привидение» — 855 000—1 041 427
• «Ред Савина» Хабанеро — 350 000—577 000
• Фатали — 125 000—325 000
• Хабанеро — 100 000—350 000
• «Шотландская шапочка» — 100 000—350 000
• Кайенский перец — 30 000—50 000
• Табаско — 30 000—50 000
• Серрано — 10 000—23 000
• Венгерский перец —5000—10 000
• Додец Халапеньо — 2500—8000
• Поблано —1000—1500
• Анахейм — 500—2500
• Пеперончини — 100—500
• Болгарский перец — 0