Hemija - zanimljivosti

JESTE LI ČULI ZA NAJDUŽU HEMIJSKU REAKCIJU?

To bi morala da bude reakcija za dobijanje nekog organskog jedinjenja, jer su samo
ona ponekad sastavljena iz džinovskih molekula za čije je laboratorijsko ili industrijsko
dobijanje potrebno i mnogo vremena i dosta komplikovane aparature. Najveći među
džinovima su molekuli belančevina, a od njih molekul - gigant je INSULIN, hormon koji
upravlja razmjenom ugljenih hidrata u organizmu.

Za dobijanje insulina naučnicima je bilo potrebno 220 etapa u dobijanju. Tri godine
na tome je radilo danoćno 10.000 ljudi !

A u živoj ćeliji (organizmu) insulin se sintetizuje za svega - tri sekunde !

http://razbibriga.net/imported/2011/06/secerkocka-1.jpg

Ako imate pakovanje svetlozelenih bombona lajfsejvers i ogledalo, sačekajte kada vas
niko ne gleda i onda se uvucite u najbliži tamni garderobni plakar. Tu sačekajte pet
minuta da vam se oči priviknu na tamu, zatim ubacite nekoliko bombona u usta i
skrckajte ih. Pogledajte usta u ogledalu dok žvaćete bombone i videćete male bleske
zelenkastoplave svetlosti. Zvuči neverovatno, ali taj blesak može da bude toliko jak da
možda i neće biti potrebno da skroz zatvorite vrata, ali ako je zaista mračno, utisak je
veličanstven.

Zapravo, dobićete skoro isti utisak ako lomite kocke šećera kleštima, ali ćete verovatno
videti da je ta svetlost mnogo slabija i nešto drugačije boje, više plava, a manje zelena.
Robert Bojl, jedan od najznačajnijih naučnika devetnaestog veka, pored toga što je
veliki deo svoga vremena proveo vršeći oglede sa vazduhom i vakuumom (pokazao je da
u vakuumu ništa ne gori i da u njemu ne mogu živeti životinje), takođe se zabavljao
šećerom i primetio da ,,šećer koji se grebe brzim pokretima nožem proizvodi iskričavu
svetlost''. Dakle, dok je otkriće te pojave svakako sad već staro (u stvari, Frensis Bekon
ju je zapazio još pre Bojla), objašnjenje te neočekivane svetlosti moralo je sačekati
hemiju dvadesetog veka.

Šećer je obično u kristalnom obliku. Savršeni kristal je uglavnom prazan prostor-skeletna
trodimenzionalna struktura atoma, od stotina do milijardi njih, čvrsto vezanih jedni za
druge. Sve dok se kristal ne zagreje tolikoda atomu počnu jako da vibriraju i odvajaju se
jedan od drugog i sve dok nema molekula vode da nagriza spoljne ivice i počne da razara
tu strukturu, atomi u kristalu ostaju čvrsto vezani jedni za druge.

Ali dovedite kristale šećera u dodir sa dva zadnja zuba i nastaje haos. Susedni atomi se
razdvajaju, stvarajući pukotine u kristalu, a kako se pukotine šire, ostrvca negativnog i
pozitivnog električnog naelektrisanja ostaju izolovana na razdvojenim delovima kristala.
Kada rastojanje između njih postane nepodnošljivo (u hemijskom smislu, naravno)
elektroni skaču preko pukotine kako bi neutralizovali pozitivno naelektrisanje na drugoj
strani. Dok elektroni lete kroz vazduh, sudaraju se sa molekulima azota, najčešćim
gasom u vazduhu. Svaki molekul azota upija energiju elektrona i odmah je otpušta u vidu
plave svetlosti, proizvodeći mikroskopsku sliku munje. Lako je pokazati u laboratoriji da
azot izbacuje novoprimljenu energiju u vidu plave svetlosti-ako pak ubacite šećer u
vakuum (Robert Bojl bi bio zadovoljan), gde azot nije prisutan, neće se pojaviti svetlo.

Nešto od tog svetla, koje se proizvodi od šećera u bomboni, možemo videti, ali veći deo
njega je u ultraljubičastom delu spektra, što znači da mada možete malo da pocrnite
stojeći ispred nekoga ko žvaće tonu šećera, nećete videti mnogo svetla koje se
oslobađa. Opet smo kod onih zelenih bombona sa početka-ulje iz zelenih bombona dobro
upija ultraljubičastu svetlost i kada se zasiti viškom energije koju pruža to svetlo, ono
ponovo ispušta vidljivu zelenkastoplavu svetlost. Prema tome, kada su šećer i zelena
boja zajedno, količina svetla koju možete videti je mnogo veća i to je drugačija boja
nego ona od samog šećera.

Hemija boja godišnjih doba

http://razbibriga.net/clear.gif

Neke boje često dovodimo u vezu sa godišnjim dobima. A otkuda baš te boje? O tome
retko ko od nas razmišlja. Mi hemičari, naravno znamo odgovor i na ta pitanja. Boje u
biljnom svetu koje nas asociraju na različite periode u godini, potiču od pigmenata.
Najuočljiviji su pigmenti u listovima i plodovima, a boje koje na listovima najčešće viđamo
su zelena, žuta i crvena.

Zeleni pigment potiče od hlorofila

http://razbibriga.net/clear.gif

Hlorofil se nalazi u hloroplastima. Zelene je boje jer apsorbuje crveni i plavi deo spektra
sunčeve svetlosti i uz pomoć te energije u procesu fotosinteze stvara kiseonik i ugljene-
hidrate od vode i ugljen-dioksida. Hlorofil se pod uticajem sunčeve svetlosti i razlaže, pa
biljka tokom proleća i leta mora stalno da nadoknađuje hlorofil da bi mogla da raste i
razvija se.

Žuti pigment potiče od beta-karotena

http://razbibriga.net/clear.gif

Beta-karoten je žuti pigment. Apsorbuje plavi i zeleni deo spektra sunčeve svetlosti. U
listu se beta-karoten nalazi pored hlorofila i s obzirom na to da je stabilniji od hlorofila
ostaje u listu i kada u jesen hlorofil nestane.

Crveni pigment potiče od antocijanina

http://razbibriga.net/clear.gif

Antocijanini su grupa jedinjenja čije molekule možemo izvesti iz strukture prikazane na
slici iznad. Najčešće su plave ili crvene boje. Boja antocijanina zavisi od pH vrednosti,
tako da su u kiselijoj sredini antocijanini crveni, a u manje kiseloj sredini boja se menja
od ljubičaste do plave. Za stvaranje antocijanina u plodovima nekih biljaka (jabuke na
primer) potrebna je visoka koncentracija ugljenih-hidrata i intenzivno prisustvo sunčeve
svetlosti. Zbog toga je jabuka često sa jedne strane (one izložene suncu) crvena, dok
sa druge nije.

Aromatični džinovi - grafeni

http://razbibriga.net/clear.gif

Grafeni su veliki policiklični aromatični ugljovodonici. Ime su dobili na osnovu toga što
donekle podsećaju na grafit. Iako su sintetisani tek u novije vreme već imaju brojne
primene, uglavnom kako materijali za specijalne namene u elektronici. Veliku zaslugu za
rešavanje problema vezanih za sintezu velikih policikličnih aromatičnih ugljovodonika ima
nemački hemičar Klaus Milen (Klaus Müllen). On je otkrio hemijsku reakciju za dobijanje
tačno određenih izomera grafena i metod za prevođenje ovih jedinjenja u lako rastvorljivi
oblik.

Supstituisani grafeni poznati i "rastvorljivi grafit" ili "tečni grafit" koriste se u raznim
modernim uređajima visoke tehnologije. Uglavnom na mestima gde svetlost i elektricitet
međusobno reaguju, kao što su fotoćelije, svetlosni senzori, fotodiode i slično.

Kako miriše ljubičica?

Ljubičica je poznata po svom slatkom cvetnom mirisu, ali i po svojim lekovitim svojstvima, čiji spektar je veoma širok: pomaže od prehlade, astme, reume i niza infekcija. Ljubičica je simbol stare Atine i lični cvet Napoleona Bonaparte. Parfemi sa mirisom ljubičice su bili veoma popularni u 19. veku.

Miris cveta ljubičice se razlikuje od mirisa njenog lišća. Cvet poseduje slatki puderasti miris zahvaljujući iononima (ionones), koje su izdvojili Tiemann i Kruger 1893. iz vrste Parma violet (Parmska ljubičica ima duple cvetove koji lepo mirišu, ova vrsta se gaji vekovima, nije otporna na hladnoću). Otkriće ionona je omogućilo proizvodnju sintetičnog mirisa ljubičice koji je identičan prirodnom, a nije tako skup kao dragoceno prirodno ulje. Sada iononi i methyle iononi se koriste skoro u svakom parfemu, paleta prvih varira od mirisa sveže ljubičice u punom cvetu do blagih drvenkastih slatko-cvetnih nijansi. Methyle iononi poseduju jaču drvenu nijansu, sličnu irisu.

nastavak:

Miris lišća ljubičice je različit, veoma intenzivna zelena aroma sveže pokošene trave sa nijansom krastavca. Na jugu Francuske kultivišu se dve vrste ljubičice Parma i Victoria radi njenog lišća.

Koren ljubičice je lekovit i koristi se u tradicionalnoj medicini, ali ne i u parfemima. Mada često u opisima parfema možemo sresti komponentu “koren ljubičice” ili “violet root”. Ovaj sastojak nema ništa zajedničkog sa ljubičicom, već je u srtvari koren irisa. Njegov prirodan miris, koji uostalom nije previše intenzivan, podseća na miris ljubičice, zato ga često zovu Violet root ili koren ljubičice.

Ovaj lažni koren ljubičice, odnosno irisa, je čest sastojak mnogih parfema, kojim daje svoju drvenkasto-cvetnu aromu, osim toga je dobar fiksator mirisa. U korenu ljubičice ima saponina, pa se koristi za omekšavanje sluzi i lakše iskašljavanje. Sadrži salicilnu kiselinu, alkaloid violi i odoratin, koji je najlekovitiji sastojak u ljubičici, etarsko ulje i neke soli, vitamin C, karoten itd. Zato se ljubičicom leče bolesti pluća i vena, bronhitis, reumatizam, slaba cirkulacija, problemi sa grlom, stres, srčane tegobe (smanjuje srčanu nervozu i lupanje srca, jača srce), glavobolja, migrene, umorne oči, konjunktivitis, upale desni i sluzokože nosa. Efikasno čisti krv, širi krvne sudove, pomaže kod bubrežnih bolesti, upale mokraćnih kanala, gihta, protiv razdražljivosti i nesanice, za nadraženu kožu, upale kože, akne i opekotine. Pogodna je za suvu i osetljivu kožu i protiv bora.

nastavak:

Ovu mirisnu biljku u prošlosti žene su koristile za jutarnje umivanje. Nekada se uzgajala zbog proizvodnje parfema, koji se danas dobija na sintetički način. Prema mitologiji, ljubičice toliko osvajaju mirisom i lepotom da je i ružni Hefest pridobio naklonost boginje Afrodite pomoću njih. Takođe, Zevs je napunio livadu ljubičicama kako bi utešio svoju ljubavnicu Io, koju je zbog Herine ljubomore morao da pretvori u kravu. Stari Grci su je odabrali za simbol plodnosti, dok su Rimljani uživali u njenom slatkom vinu. Prema legendi, moćna boginja Kibela zaljubila se u Atisa, prelepog mladića, pa ga je odabrala za svog sveštenika kako bi ga obavezala na celibat. Ali, Atis se zaljubio u prelepu ćerku boga Sagarija, Sagaritidu. Kibela ga je kaznila smrću, a iz njegove krvi koja se prolila po zemlji nikli su cvetovi ljubičice. Svojom bojom podsećale su na zgrušane kapljice krvi.

U našim narodnim pesmama ljubičica i ruža su dobre drugarice koje, baš kao i sve devojke, često raspravljaju o životu, izgledu i emocijama. U tom prijateljstvu ljubičica je ona “skrivena” drugarica koju bi, danas opisali kao prijatnu i šarmantnu, a ruža “cvet nad cvetovima” je ona druga koja je u stanju da zaustavi saobraćaj i jednim pogledom zavrti pamet. Ruža je ona koju svi odmah primete kada uđe u prostoriju, a ljubičica je uvek u senci. Ruža pobeđuje na izboru za mis, a ljubičici obično kažu da ima lepe oči ili kosu. I tako dok ove dve prijateljice razgovaraju, u jednoj od naših najlepših narodnih pesama, ljubičica se žali što nije visoka struka, što oko nje ne lete leptiri i na njoj ne pevaju ptice pevačice. Na to joj ruža odgovara da je baš tako skrivena srećna, jer joj ne preti gorka sudbina da “u cvetu najlepšem bude otrgnuta”.

nastavak:

Ipak stvari su se znatno promenile od pre nekoliko vekova kada su lirske pesme bile ono što su danas ženski časopisi i “Seks i Grad”. Danas bi ljubičica bila pametnija zavodnica koja ne lovi na prvu loptu. Taj mamac za nju je previše vulgaran. Diskretni miris ove šumske lepotice, najbolje pristaje onim ženama i devojkama koje ne očekuju da budu primećene po napadnoj ambalaži. To su one koje bitku dobijaju tajnim oružjem koje se ne može lako imitirati. Kratka suknja, push-up, suviše napadano otvoren dekolte ili čipkaste čarape postale su uniforma. One se opredeljuju za suptilniju taktiku – miris. Parfem u kom dominira ljubičica najbolje pristaje ženama, koje umeju da intrigiraju, zainteresuju i čak uznemire. I kada su lepotice ne pristaju na ulogu seks bombe.

U nekim starim poslastičarnicama u Francuskoj još uvek se mogu pronaći ušećereni cvetići ljubičice. Ovaj skupoceni slatkiš zaljubljeni momci poklanjaju svojim devojkama za Dan zaljubljenih.

Samo mali broj aromaterapeuta može se pohvaliti da u svojoj kolekciji ima ovu skupocenu esenciju. Etarsko ulje ljubičice dobija se izuzetno skupom starom tehnikom enflerage. Za minimalnu količinu esencije potrebne su hiljade svežih cvetova. U parfemima delikatna nota ljubičice dobro se kombinuje sa vanilom, sandalom, breskvom i mimozom, stvarajući neprevaziđene mirisne kompozicije, nežne i krhe, ali istovremeno moćne i uzbuđujuće.

nastavak:

Parfem je smesa eteričnih ulja i isparljivih aromatskih komponenata, fiksativa i rastvarača, koja se upotrebljava na ljudskom telu ili predmetima u svrhu davanja prijatnog mirisa. Osnovni sastojci koji ulaze u sastav parfema mogu se podjeliti u grupe:

- Citrusi
- Cveće
- Drveće i mahovina
- Hemijske komponente
- Napici
- Neorganske prirodne komponente
- Slatkiši
- Smole i balzami
- Travnate i zelene komponente
- Voće, povrće, plodovi
- Začini
- Životinjske komponente

nastavak:

Danas na svetu postoji oko 500 kuća koje proizvode ili su proizvodili oko 11,000 raznih marki parfema. Kreator parfema je jedna osoba ili grupa koju nazivaju nos/nosevi. Sam čin kreiranja parfema se smatra za umetničko delo a nos ili nosevi za umetnike.

Parfeme (latinski “per fume” znači “kroz dim”) su obožavali Egipćani, Rimljani i Arapi. U davna vremena parfemi su se radili od začina i bilja kao što je bergamot, mirta, korijander, smole crnogoričnog drveća i badema.
1370. godine je napravljen prvi moderni parfem Hungary Water koji je sadržavao mešavinu mirisnih ulja u alkoholnom rastvoru. S’obzirom na evoluciju i razvitak parfemske industrije klasifikacija mirisa nikada nije kompletirana.
1983. godine je parfemski konzultant Michael Edwards napravio klasifikaciju mirisa koju je nazvao The Fragrance Wheel, gde su obuhvaćene podgrupe pet standardnih mirisnih grupa – Cvetni mirisi (nežno cvetni, orijentalni), Orijentalni (lakši, drvenasti), Drvenasti (vlažni i suvi), Fougere (sadrži mirisne elemente iz svih grupa) i Sveži (citrusni, zeleni, vodenasti).

nastavak:

Parfemska industrija koristi razne aromatične izvore kao što su biljke, životinje i sintetički izvori za kreiranje novih mirisnih kompozicija. Biljke se koriste kao izvori aroma hemijskih spojeva i esencijalnih ulja.

Delovi biljaka koji se koriste za proizvodnju parfema:

- Kora (cimet)
- Cvetovi (ruža, jasmin, mimoza, vanila, citrusi, klinčić, ylang-ylang)
- Voće (jabuke, jagode, trešnje, borovnice, naranča, limun, grejpfrut)
- Lišće i grane (lavanda, pačulij, citrusi, ljubičica, kadulja, ružmarin, seno)
- Smole (mirisna smola, bor, amber, jela)
- Korenje (vetiver, đumbir i iris)
- Semenke (korijander, kakao, anis, muškatni oraščić, kiml)
- Drva (agar, breza, ružino drvo, sandalovina, bor, smreka, cedar)

nastavak:

Kako muzičar zna note, tako i parfimer mora znati mnogobrojne mirisne note i njihove kombinacije. Neizmeran broj materijala koji su poznati parfimeru uz njegovu fantaziju i znanja pretvaraju se u bezbrojne mirisne kombinacije. Nos parfimera nije samo osetljiv, već izvežban, tako da može da prepoznaje, upoređuje, dozira nekoliko desetina sirovina da bi napravio parfem. Prethodno parfimer radi u svojoj kancelariji, daleko od laboratorija i bočica sa eteričnim uljima i sintetičkim proizvodima. Parfimer mora prevesti na jezik mirisa želju klienta i koje sirovine poseduju odgovarajući miris ili mogu dati sličan utisak.

Parfem isparava sa vremenom, njegova kompozicija se otvara postepeno. Da bismo uživali u dugom i promenljivom procesu isparavanja parfema na koži, parfimer koristi tri vrste sirovina: sirovine koje brzo isparavaju, kao što su bergamot, limun, lavanda…, komponente koje malo duže žive na koži, a to su uglavnom cvetne komponente, i najzad komponente koje isparavaju sporo: sandalovina, pačuli, mošus, vanila, amber itd. Bez obzira na svoju trajnost, sve komponente se daju osetiti čim ih stavite na ruku, sa vremenom komponente ili parfemske note nestaju: počev od kratkotrajnih visokih nota sve do baznih najtrajnijih.

Kutija i bočica je naš prvi utisak parfema, često ne znajući miris zasnivamo utisak upravo na dizajnu ambalaže. Na početku 20. veka Francois Coty je revolucionarno promenio prilaz pakovanju parfema. Bočica je postala svojevrsni način komunikacije, ekspresije i zavođenja. Njena boja, oblik, dizajn prezentiraju miris, prenose marketišku koncepciju ili poruku parfimera.

nastavak:

Osnovne tehnike pravljenja parfemskih sirovina:

Destilacija: Parna destilacija je jedna od najstarijih metoda ekstrakcije, poznata je kod Arapa u 9. veku. Pre destilacije sirovine se obrađuju: seckaju, stružu, pretvaraju u prah ili stapaju sa fermentima… Cilj je izvući eterične komponente sirovine zajedno sa parom, posle se voda i esencija razdvajaju zahvaljujući njihovoj različitoj gustini. Proizvod destilacije je sirovo eterično ulje koje rafiniraju pomoću retifikacije. Vakumska obrada ulja (vrenje na niskoj temperaturi) omogućuje izdvajanje samo poželjnih molekula, tako se dobija takozvani absolut i druge plemenite komponente sirovog eteričnog ulja.

Ekstrakcija pomoću rastvarača: Sirovine se stave u specijalni ekstraktor zajedno sa rastvaračima kao što je etanol. Nakon nekoliko pranja rastvarači-nosioci mirisa podležu destilaciji. Na taj način se dobija takozvani konkret. Kao rezultat zadnje koncentracije se dobija čista esencija ili absolut. Ovaj proces obično daje bolji rezultat od parne destilacije.

Ekstrakcija pomoću nekritičnog CO2 ili SOFTACT: Ugljendioksid pod pritiskom 73, 8 bara i temperaturi više od 31 stepen postaje tečan i poseduje dobre karakteristike kao rastvarač. Ova vrsta ekstrakcije omogućava izvlačenje esencije na niskoj temperaturi, zato je absolut koji se dobija ovim putem, veoma veran originalnom mirisu biljke. Osim toga ova metoda ne nanosi štetu okolini.

nastavak:

Tehnika Enfleurage (anfljoraž)

Davno je poznato za sposobnost masnoća i ulja da absorbuju mirise. Ali je tehnika izvlačenja mirisnih komponenti iz sirovina pomoću masnoća nastala tek u 19. veku uz pomoć etilnog alkohola. Ova vrsta izvlačenja mirišljavih komponenti je veoma skupa i zato retka danas, jer radnici moraju biti visoko kvalifikovani, a konačni proizvod se dobija u veoma malim količinama.

Hladni enfleurage: Prilikom hladnog enfleurage-a, sveže krho cveće (kao što je tuberoza, jasmin, ljubičica…) stavi se na staklenu ploču u drvenom okviru i premaže se masnoćom, obično smesom goveđe i svinjske masti. Cveće se menja svaka 3, 5 ili 7 dana preko 60 dana zavisno od vrste. Zatim mirišljavu masnoću utapaju u alkohol i posle odvajanja alkohola koriste za proizvodnju različitih kozmetičkih proizvoda kao i za proizvodnju absoluta.

Topli enfleurage: Ova procedura odgovara samo manje krhom cveću. Cveće se stavi u korito sa masnoćom koja je razblažena sa vodom na 2-3 dana. Zatim se masnoća filtrira i koristi isto kao i proizvod hladnog enfleurage-a.

Palitoksin – jedan od najacih poznatih otrova

Palitoksin (C129H223N3O54) je jedan od najjačih poznatih otrova danas. Prvi put je izolovan iz Palythoa Toxica decembra 1961. godine. Izolovanje u čistom stanju publikovano je u žurnalu Science tek deset godina kasnije. Nakon istraživanja dve nezavisne naučne grupe: Richard Moore-a sa University of Hawaii i Yoshimasa Hirata-e sa Nagoya University, struktura ovog složenog jedinjenja je konačno utvrđena 1981. godine. Prvo je utvrđena konstitucija palitoksina, dok je stereohemija prirodnog izomera ustanovljena tek dve godine kasnije od strane Daisuke Uemura. Palitoksin poseduje 71 stereohemijski element: 64 hiralna ugljenikova atoma i 7 dvostrukih veza što zajedno čini 271 (2362183241434822606848) moguća stereohemijska izomera. Izazovni sintetski problem je rešen tek 1994. godine od strane istraživačke grupe Yoshito Kishi-a, Harvard University, pri čemu je sinteza sadržala 65 sintetska koraka.

U prirodi postoji veoma mali broj supstanci koje su toksičnije od palitoksina: proteini kao što su ricin (iz biljaka), tetanus toksini (iz bakterija), Botulinum neurotoksin A, kao i toksini iz morskih organizama: cigutoksin i maitotoksin. Procenjuje se da je letalna doza palitoksina za čoveka oko 5µg po kilogramu telesne težine (jedan gram palitoksina moze usmrtiti 200.000 ljudi).

Koja je strana prava - leva ili desna?

Još polovinom 19. veka je Luj Paster, izumitelj vakcine protiv besnila, otkrio da se nešto čudno dešava kada polarizovana svetlost prođe kroz neke rastvore. Linearno polarizovana svetlost se razlikuje od obične jer kod nje elekromagnetno polje osciluje u samo jednom pravcu. Paster je otkrio da postoji različiti kristali iste supstance, što se vidi kada polarizovana svetlost osvetli rastvor u kome se ove supstance nalaze.

Tada ta svetlost skreće na levo ili desno. Na koju stranu skreće zavisi od toga kako molekul od koga se odbija svetlost izgleda. Molekul se sastoji od raznih atoma koji su vezama spojeni u jednu celinu. U molekulu ovi atomi mogu biti ponekad rasporedjeni različito i nemoguće je jedan raspored pretvoriti u drugi. Ti molekuli su isti u svakom pogledu osim što su preslikani kao u ogledalu. Ova osobina molekula se zove hiralnost. Tako, poput slike u ogledalu, imamo levu i desnu orijentaciju molekula, poput leve i desne rukavice.

nastavak:

Hemijski i fizički ovi molekuli reaguju isto, ne mogu se razlikovati ( i leva i desna rukavica su iste, stavljaju se na ruke i služe da zaštite šaku). Jedino što različito orijentisani molekuli svetlost odbijaju različito. Sve hemijske reakcije u kojima nastaju ovakvi molekuli ne prave razliku između različitih oblika. Šta više, podjednako nastaje isti broj i levo i desno orijentisanih molekula i treba posebnim postupcima odvojiti jedne od drugih. Ova osobina, hiralnost se javlja i kod jedinjenja koje imaju ugljenik u sebi zbog veza koji taj ugljenik pravi. Stoga se hiralnost javlja u organskoj hemiji.

Kakve ovo veze ima sa životom? Sva živa bića, počev od bakterija do nas, imaju genetski materijal, proteine i razne šećere. Svi proteini se sastoje od organskih jedinjenja koje se nazivaju aminokiseline. Sve aminokiseline koje postoje u živim organizmima su levo orijentisane ( levoruke ili L-aminokiseline), a svi šećeri su desno orijentisani ili D-šećeri. Organizmi ne mogu da koriste D-aminokiseline ili L-šećere.

nastavak:

Ukoliko se koriste i leve i desne varijante molekula, DNK ne može formirati poznati dvostruki heliks. Enzimi koji omogućuju funkcionisanje ćelija u svakom živom organizmu se sastoje od proteina. Proteini, ukoliko se naprave od aminokiselina različite hiralnosti, se ne mogu saviti u oblik koji treba pa time enzimi ne bi mogli funkcionisti na odgovarajući način i ne mogu, na primer,rastvarati D-šećere da se proizvede energija. Ćelije ne mogu preživeti ukoliko ima molekula različite orijentacije.

Najintrigantnije od svega je to što mi ne znamo kako da proizvodimo bilo samo levo ili samo desno orijentisane molekule već samo mešavine obe varijante. Samo ekstrakcijom iz organskog materijala dobijamo molekule jedne orijentacije. Zamislite samo da možemo da pravimo samo šećere određene orijentacije. Mogli biste da jedete slatkiše napravljene od L-šećera koliko hoćete i ne biste ni gram dobili, jer naš organizam ne može da iskoristi taj šećer.

nastavak:

Zašto život koristi samo L-aminokiseline? Kao da imate punu fioku samo levih rukavica i njih samo koristite a da desne nećete ni da pogledate. Nema organizma koji ne koristi ovakvu orijentaciju i pri tom raznovrsnost živog sveta vodi poreklo od jednoćeliskog organizma. Logično je pretpostaviti da su, tamo negde pre tri milijarde godina, prvi organizmi prihvatili L-aminokiseline a da su svi njihovi potomci, složeniji ili ne, nasleđivali taj izbor. Kako obe varijante aminokiselina isto reaguju hemijski i po tom osnovu je svejedno koju bi prvi organizmi koristili, to znači da je prvim organizmima bilo lakše na neki drugi način da iskoriste L-orijentaciju.

nastavak:

Lakše bi bilo samo ako je bilo više L-aminokiselina. Pa se pitanje produbljuje: otkud više L-aminokiselina kada obe varijante podjednako nastaju? E tu se naučnici koji se bave nastankom života na Zemlji ne slažu. Iako je ovo pitanje naizgled sporedno za nastanak života, veći problemi nastanka postoje, mnoge teorije su u igri. Generalno se svi slažu da uzrok veće količine L-aminokiselina ne leži na Zemlji nego u svemiru. U prilog tome govore sastavi meteorita koji su pali na Zemlju. Svi oni imaju višak L-aminokiselina od 8-15% u odnosu na D-aminokiseline. Pošto su asteroidi ostaci nastanka Sunčevog sistema od pre četiri milijarde godina to znači da se ova neravnoteža proteže na vreme kad naše planete nije ni bilo, a kamoli života na njoj.

Jedni pokušavaju da reše enigmu time što pokušavaju da pokažu da su L-aminokiseline lakše formiraju zbog nuklearnih sila jezgara u atomima koje čine molekul. Tako bi, iako se D i L aminokiseline hemijski ne razlikuju, one bile različite zbog druge interakcije, nuklearne. Izračunati da li je to tačno zahteva ogromni napor i ne daje baš čvste dokaze u prilog ovog mišljenja, bar za sada.

nastavak:

Možda jesu u našem sistemu nastale obe varijante u isto vreme i u jednakim količinama, ali treba videti postoji li način da se jedna varijanta razori i time ostvari razlika u količinama. Moguće je da posebno polarizovana svetlost reaguje sa elektronima u jedinjenju, i tako selektivno razara molekule jedne varijante. Lepo zvuči objašnjenje, jedino što je potrebna posebno polarizovana ultraviolenta svetlost velike energija, a to se ne nalazi na svakom koraku u našoj galaksiji.

Zbog toga, najnovija teorija zanemaruje ovaj efekat i u igru ubacuje enormna polja i mlazeve visokoenergetskih čestica. Oni deluju na protoplanetarne gasove koji sadrže orijentisane molekule. Iz tih gasova i prašine će jednom nastati nove planete. Takva polja i energije čestica se mogu ostvariti samo kad zvezde eksplodiraju u supernovama. Supernova je spektakularna smrt velike zvezde. Zvezda koja istroši svoje gorivo, ne može da izbalansira pritisak i njena unutrašnjost se urušava u samu sebe, usled gravitacije. Od zvezde postaje ili neutronska zvezda ili crna rupa dok se omotač zvezde širi velikom brzinom pun visoko energetskih čestica. Stvoreno magnetno polje koje liči na zemljino samo je mnogo, mnogo jače, deluje na atome azota koji se nalaze u aminokiselinama.

nastavak:

Ovo polje tera azot da se usmeri u pravcu tog polja i time natera molekul koji sadrži azot da zarotira. U zavisnosti od orijentacije, molekul će zarotirati u levo ili desno. Sad u igru ulaze neki procesi koji se odvijaju u sudarima elementarnih čestica ( slično kao u LHC-u kod Ženeve) koji kažu da će azot usmeren na jednu stranu pre stradati nego usmeren na drugu. Zbog toga će pre molekul jedne orijentacija nestati. Otud, komplikovanim procesom koji uključuje fiziku elementarnih čestica dolazimo do viška L-aminokiselina koje su kasnije učestvovale u pojavljivanju života na Zemlji.

nastavak:

Znači, tokom miliona godina, eksplozije zvezda u blizini su menjale sastav oblaka gasa i prašine iz koga je nastao Sunčev sistem. Postoje i drugi scenariji nastanka ovog viška, koji opet uključuju nuklearne procese koji se odvijaju na atomima u aminokiselinama, ali ovaj put bez kataklizmatičnih crnih rupa i supernova. Ove scenarije nameravaju proveriti pravljenjem mikrokomete u laboratoriji od hemijskih jedinjenja od kojih se sastoje prave komete i izlaganju ovog modela uslovima koji se nalaze u dubokom svemiru.

Za sada je sve u igri ali će stvari postati jasnije 2014-te kada evropska sonda Rozeta bude ispitala sastav jedne kometu koja je stara kao Sunčev sistem i koja sigurno nije kontamirana zemaljskim jedinjenjima. Tada će biti jasnije u kom pravcu treba tražiti odgovor na pitanje koje prati život još od doba kada je Zemlja bila mlada, a u morima ni nalik današnjim, plivali prvi organizmi koji će milijardama godina kasnije imati potomke, nas, da se pitamo na koji način smo nastali i da li su smrti zvezda doprineli nastanku života na Zemlji.

ELEMENT: Zena
SIMBOL: Ze
PRONASAO: Adam
ATOMSKA TEZINA: Optimalna 54kg. Ali varira od 40-200 kg.
UCESTALOST ELEMENTA: Vece kolicine se mogu naci u urbanim sredinama.

F i z i c k e o s o b i n e:

Povrsina obicno presvucena premazom u boji
Prokljuca odjednom , mrzne se bez razloga
Topi se ako se primeni odgovarajuci postupak
Neukusna je ako se pogresno proba
Element se retko nalazi u devicanski cistom stanju
Vice ako se primeni pritisak na pravo mesto

H e m i j s k e o s o b i n e:

Lako se jedini sa zlatom,srebrom,i drugim plemenitim metalima i kamenjem
Absorbuje velike kolicine skupih materijala
Moze da eksplodira iznenada bez predhodnog upozorenja i bez poznatog razloga
Ne rastvara se u vodi ali joj se akativnost znatno uveca ako se natopi alkoholom
Najefikasniji poznat element za smanjivanje kolicine novca koji covek ima

N a j c e s c a u p o t r e b a:

Pre svega kao ukras , narucito u skupim sportskim automobilima.
Odlican medikament za relaksaciju.
Vrlo efikasno sredstvo za ciscenje.

I z v r s e n i o p i t i:

Pocrveni kada se zatekne bez ambalaze.
Pozeleni kada se stavi pored boljeg uzorka.

O p a s n o s t i:

Veoma opasan element osim u rukama strucnjaka.
Ilegalno je imati vise od jedne,mada se moze posedovati i vise pod uslovom da se drze na razlicitim lokacijama,sve dotle dok elementi ne dodu u direktan kontakt jedan sa drugim.

HEMIJSKA ANALIZA MUSKARCA

(IZ UGLA ŽENA, NARAVNO)

ELEMENT:muškarac

SIMBOL: Mu(uuuuuuuu)

PRONAŠAO: Nastao greškom prirode, prilikom nastajanja elementa Ze, koji je kao što se zna nastao u čistom, savršenom stanju. Elemenat Mu bio je pun nečistoća, pa je najpre smatran izotopom elementa Ze, ali su nečistoće kasnije toliko preovladale i degenerisale ga, da je nastao potpuno nov element.

ATOMSKA TEŽINA: Optimalna 75kg, ali ali je u prirodi veoma retka, i uglavnom varira (do beskonačnosti) u dva slučaja: 1) pri jedinjenju sa elementima poznatim kao steroidi i 2) pri jedinjenju sa mastima, uglavnom životinjskog porekla; u svakom slučaju, kvalitetna A.T. ne prelazi 10% ukupne.

UČESTALOST ELEMENTA:Veće količine mogu se naći u urbanim sredinama, obično kao prateći elementi elementa Ze, pokušavajući (uglavnom bezuspešno) da ostvare jedinjenje sa istim.

FIZIČKE OSOBINE:
• Površina obično presvučena različitim nečistoćama neprijatnog mirisa, osim kada je u fazi pripreme za reakciju jedinjenja sa elementom Ze.
• Obično je u stalnom stanju kljucanja, sa izuzetkom onih valenci koje su neophodne za uspostavljanje reakcije jedinjenja sa elementom Ze; važno je napomenuti da ove valence veoma retko i uz veliki napor postižu čvrsto agregatno stanje, a ako se to i desi, ono traje zanemarljivo kratko.
• Topi se ako se primeni odgovarajući postupak.
• Element se retko nalazi u higijenski čistom stanju.
• Ostaje bez glasa i boje ako se primeni pritisak na pravo mesto.

HEMIJSKE OSOBINE:
• Za razliku od elementa Ze, koji sa zlatom, srebrom i drugim plemenitim metalima i mineralima (a ne kamenjem!) daje rafinirana i fina jedinjenja, element Mu sa istima daje nezgrapne legure, koje imaju štetan uticaj na čulo vida i Centralni Nervni Sistem.
• Apsorbuje velike količine skupih materijala, ali džaba mu!
• Može da eksplodira iznenada i bez prethodnog upozorenja, i bez ikakve veze s mozgom.
• Ne zna se da li je rastvorljiv u ! vodi, jer istu izbegava, ali kada se natopi alkoholom (što je česta pojava u prirodi) oslobadja velike količine (negativne) energije.
• Najneefikasniji poznat element.

NAJČEŠĆA UPOTREBA:
• ???????? (i pored dugogodišnjih, ogromnih napora eksperata, još nije utvrdjena bilo kakva svrsishodna namena ovog elementa)

IZVRŠENI OPITI:
• Pocrveni kada element Ze zatekne bez ambalaže.
• Pozeleni kada se stavi pored boljeg uzorka.
• Poplavi kada dodje u direktni kontakt s istim

OPASNOSTI:
• Element je prilično bezopasan, mada voli da se hvali da nije.

Najdulji laboratorijski pokus u povijesti!

Proteklo je 85 godina otkako je krenuo, a eksperiment profesora Thomasa Parnella sa Sveučilišta Queensland u Australiji, koji je započet 1927. godine, traje i danas.

http://razbibriga.net/imported/clear.jpg

Radi se o pokusu s viskoelstičnim solidnim polimerom katrana, deriviranog iz ugljena. Spomenuti profesor Parnell (1881. – 1948.) zapravo je htio napraviti demonstraciju više nego pokus, no kako je proces dugotrajan, ipak je prerastao u pokus više nego demonstraciju, koju možete vidjeti u sat-dva jednog popodneva.

Katran u pitanju inače je čvrstog oblika i toliko je krhak da ga se jednostavnim udarcem čekića može razbiti na komadiće. No taj je katran zapravo visoko viskozna tekućina i teče na sobnoj temperaturi, no vrlo, vrlo sporo.

Ono što je Parnell napravio jest to da je otopio taj katran, stavio ga u stakleni lijevak i pusito da se osuši – pune tri godine. Nakon toga je postavio ispod staklenog zvona i postavio ispod staklenu posudu te čekao.

Osam godina kasnije, kroz lijevak je pala prva kap tog katrana, a devet godina nakon toga još jedna. Parnell je dočekao drugu kap, no ne i treću, koja je iscurila 1954. godine. Do tog vremena, ovaj eksperiment je odložen u prašnjav kut laboratorija za pokuse sveučilišta.

Neobičan pokus ponovno je izložen ponovno tek 1975. godine, a danas ga možete pratiti (ukoliko imate instaliran Adobe Flash Player 9 ili više) i OVDJE.

28. studenog 2008. godine iscurila je i osma po redu kap, no kamera koja snima zvona baš u tom trenutku nije radila. Očekuje se kako bi tijekom ove godine trebala iscuriti i deveta kap. Kako su stvari krenule, pokus bi mogao potrajati još 100 godina, osim ako nekome ne dosadi i ako se odluči prekinuti ga.

dnevnik.hr
Izvor: www.znanost.com