Chemici z University of Illinois v Urbana-Champaign pomocí mikrokapslí s barvivem 2',7'-dichlorofluoresceinem (struktura viz obr. vpravo) dosáhli toho, že epoxidové pryskyřice i při nepatrném poškození v tomto místě výrazně změní barvu na červenou. Barvivo se uvolní a chemická reakce s polymerem vede k výrazné změně barvy. Stačí k tomu prasklina o hloubce pouhých 10 mikrometrů. Nevýhodou je, že pro správné fungování musí materiál obsahovat 5% mikrokapslí s barvivem, což už může být na úkor jeho pevnosti, takže se i vzhledem k jeho ceně počítá s tím, že materiál s mikrokapslemi bude tvořit pouze povrchovou vrstvu jako lak.
Destilace červenýho fosforu podomácku, vlevo manipulace s roztaveným přečištěným fosforem pod vodou (na vzduchu čadí a samovzněcuje se už při teplotě 30 °C). Ztuhlej bílej fosfor připomíná jantar a tuhostí křehkej vosk. Na světle tmavne a mění se zpátky na červenej fosfor, s vodou pomalu reaguje a potahuje se bílou krustou. Oběť popálenin bílýho fosforu.
Rozpouštění toluidinový červeně (hydrochlorid 3-amino-7-dimetylamin-2-metylfenazinu) ve vodě (Basická červeň č. #5). Je to derivát thiazinu a používá se jako barvivo v optický mikroskopii pro barvení virů a tkáňovejch kultur (váže se na lysosomy) a taky jako pH indikátor (v zásaditým roztoku žloutne - viz obr. vpravo)
Mosaz je slitina (ve skutečnosti intermetalická sloučenina) mědi (bod varu 2 562 °C) a zinku (bod varu 907 °C), která se zahříváním rozkládá a zinek se z ní odpařuje jakožto výrazněji těkavější složka v bublinách... Zinkový páry se na vzduchu samovzněcujou a hořej modrozelenym plamenem (v důsledku přítomný mědi, čistej zinek hoří bíle) za vzniku žlutejch dýmů oxidu zinečnatýho. Otrava zinkovými párami odpařenými z jeho slitin bylo v historii často příčinou tzv. horečky či "zimnice slévačů". Její příčinou je alergická reakce na bílkoviny denaturované působením těžkých kovů (nejen zinku, ale i např. Cd, Co, Cu, Fe, Hg, Ni, Pb, Sn aj.)
Nehořlavá keramika, tzv. Flexiramika holandský firmy Eurekite na bázi nanovláknitýho oxidu zirkoničitýho je ohebná jako papír. Předvádí jí ředitel Eurekite Cadafalch Gazquez původem ze Španělska a mohla by najít použití např. v deskách tištěnejch spojů pro elektroniku, žáruvzdorný RFID čipy apod..
Omáčka Širacha nedělá dobře ani měděnýmu hrnci, je asi fakt vostrá... Směs chilli, cukru, soli a česneku nese jméno podle města Si Racha na thajském pobřeží, kde ji místní restauratéři podávali k mořským plodům. Vpravo sou starodávný kapky s obsahem morfinu, chloroformu a alkoholu. Jedna lžička každý tři hodiny...
Známá reakce roztoku jodidu a peroxidu vodíku v saponátu. Peroxid se jodidem redukuje a vzniká kyslík, kterej pěnu rychle expanduje ("zubní pasta pro slony"). V daným případě byla reakce mírně zefektněna přimícháním benzínu do směsi, kterej posléze s kyslíkem exploduje...
Vlak s 26 vagóny v důsledku horkého počasí vykolejil v Austrálii, 200 m³ kyseliny sírový se vcuclo do okolí
Barvu železa máme neodmyslitelně spojenou s červenohnědou barvou rzi. To ale neni vlastní barva železitejch iontů, ale barva donor-akceptorovejch komplexů železa s hydroxidovými a chloridovými anionty, kterejch se účastní d-orbitaly a jsou doprovázený vznikem polymerních hydrolytickejch produktů. V případě, že jejich tvorbě zabráníme silně kyselým prostředím iontů, který komplexy netvořej (dusičnany nebo sírany), pak železitý soli tvořej ametystový krystalky (dole vlevo dusičnan železitý, vpravo síran železito-amonný). Vyblitý zbarvení železitejch iontů nasvědčuje zakázanejm elektronovejm přechodům a jejich paramagnetismu. Ostatně i fialová barva ametystu je způsobená ionty železa, který byly umístěný do pozic oxidu křemíku radioaktivním zářením. Stačí ale slabý zahřátí či náznak hydrolýzy a vzniknou žlutavě hnědý roztoky a fialovej ametyst se změní na hnědožlutej citrín s barvou skla pivních lahví. Taky sluneční a UV záření ametyst odbarvuje.
V souvislosti s tim je zajímavá barva hematitu, čili oxidu železitýho. Ačkoliv je tmavě zbarvenej a v podobě tumblovanej valounků kovově lesklej, jeho vryp je mnohem světlejší a červenohnědej. Taky tenký krystalky prosvítaj červenohnědě a v Brazíli se vyskytuje magnetit skoro průhlednej. Oxid železitej není moc stálej a zahříváním odštěpuje kyslík za vzniku magnetitu, čili oxidu železito-železitýho, kterej je jako kov tmavě zbarvenej. Pak je na místě otázka, zda chemicky čistej oxid železitej neni bezbarvej a zda tmavý zbarvení rzi a magnetitu není způsobený spíš kyslíkovejma vakancema a tuhými roztoky oxyhydroxidů, který v minerálu vyvolávaj hnědočervený zbarvení.
Pero Nectro pro malování vodivejch obvodů nepoužívá inkoust se stříbrnejma nanočásticema, jako ostatní pera. Namísto toho kreslí roztokem trifluoctanu stříbrnýho a styren-isoprenovýho pojiva v butanonu a dimethylformamidu. Po zaschnutí se však film musí postříkat alkalickým roztokem formaldehydu, aby se stříbrná stopa zredukovala a vyvolala. Výhodou je, že takto vzniklá stopa má mnohem lepší vodivost (až 4.6 × 10−6 Ωcm) a dobře lne k pružnejm podkladům, což se hodí pro vývoj tzv. wearable elektroniky určený pro nošení na oděvu. Na rozdíl od inkoustu s nanočásticema vrstva má lepší vodivost a přilnavost k hladkejm povrchům, než drsnejm. Kom toho roztok neucpává kuličkový pera a lze ho nanášet aji fixou s porézním hrotem. Druhej konec pera obsahuje roztok, kterej stříbro rozpouští, takže s ním jde již nakreslený čáry smazat (viz animace vlevo).
Avanturinový živec neboli sluneční kámen (sunstone čili heliolit) obsahuje vyrostlice hematitu a ilmenitu FeTiO3 v ortoklasu K(AlSi3O8) nebo oligoklasu, tvořeným směsí 70% bílýho živce - albitu a 30% anortitu. Sluneční kámen není název zcela jednoznačnej - může jít např. o označení jantaru. Může se tak označovad aji varieta minerálu aventurín (avanturín), což odrůda křemene (viz obr. vpravo), ve které se blýskaj drobné šupinky slídy (třeba fuchsitu), nebo jiných nerostných inkluzí. Ten pravej sluneční kámen patří do skupiny minerálů, nazvané živce sodnovápenaté a mívá narůžovělou barvu původem z USA a Afriky (Tanzánie). Zcela dokonalé kousky z Oregonu jsou naprosto průhledné a na povrchu vytvářejí tzv. asterickou hvězdu.
Na slunečním kameni je patrná tzv. avanturescence. Česky se to dá zhruba nazvat "měňohra barev a odlesků". Tu červenou, zlatavě se lesknoucí složku, představují vrostlice krystalů železitých minerálů, např. hematitu, mědi, nebo goethitu. Jméno aventurín (případně avanturin) vzniklo podle italského „a ventura“, což znamená "náhodně". Název se prý odvíjí právě od šťastného objevu italského skláře z ostrova Murano, který někdy po roce 1700 náhodou vynalezl zlatý avanturín - avanturinové sklo. Jednoho krásného dne mu do roztaveného skla spadly měděné piliny, sklo ztuhlo a tím vzniklo tajemství jeho vynálezu.
Australský a kalifornský chemici ověřili postup, jak obnovid bílkovinu lysozym ve vařeným vejci do původního stavu. Jak známo, zahříváním nad 50°C vaječnej bílek denaturuje a zakalí se, protože teplem se řetězce bílkovin rozpletou, což jim umožní zkrystalizovat a vytvořit trojrozměrnou síť - sol (koloidní roztok bílkovin) přejde v gel. Změna je nevratná, což mj. znamená, že živá hmota existuje v termodynamicky metastabilním stavu, stabilizovaným přítomností dvourozměrnejch buněčnejch membrán - dostatečně dlouhým stáním v roztoku všechny bílkoviny po čase zdenaturujou, jak je známo z čínskejch nakládanejch vajec. Nicméně přídavkem močoviny bílek zase zprůsvitní, protože molekuly močoviny se vměstnají mezi aminomůstky v krystalickejch doménách bílkovin a nahradí je, takže se trojrozměrná síť uvolní, stále však zvostane tuhým gelem. Na podobným principu sou založený různý zjasňovací prostředky pro optickou mikroskopii, takže to není až zas tak novej objev. Co je nové byl způsob, kterej vědci použili k rozpletení bílkovin - jejich roztok v močovině vystavili smykovýmu namáhání v tenký vrstvě na povrchu zkumavky rotující rychlostí asi 5.000 ot/min podobně jako v laboratorní odparce. Tímto způsobem vlastně v tenkým filmu nahradili funkci dvourozměrnejch biologickejch membrán. Močovina byla posléze z roztoku bílkovin odstraněna dialýzou, čímž se řetězce lysozymu zkonfigurovaly do původní slizký podoby v čerstvým vejceti (YT video).
Produkce „nezašmodrchaných“ bílkovin je důležitá pro farmaceutickej průmysl. Řada proteinů využitelných pro diagnostické testy nebo léčbu chorob se vyrábí s pomocí bakterií nebo kvasinek, do jejichž dědičné informace vnesli genoví inženýři gen pro produkci vybrané bílkovinné molekuly. Taxe produkuje například inzulín pro léčbu cukrovky. Větší proteiny, například protilátky využitelné pro léčbu nádorových onemocnění, ale tímto postupem připravit nelze. Bakterie nebo kvasinky je totiž vyráběj všelijak „zašmodrchané“ a protilátky pak neplní správně své funkce. Alternativou je produkce protilátek savčími buňkami upravenými pomocí metod genového inženýrství. Taková výroba je ale zdlouhavá a drahá. Chemici proto chtějí nejprve vyrábět s pomocí bakterií nebo kvasinek „zašmodrchané“ bílkoviny a ty pak novým postupem rychle a účinně „rozmotávat“. Takto vyrobené protilátky by měly bez problémů léčit nádory a přitom by byly mnohonásobně lacinější než protilátky připravené dosavadními technickými postupy. Metoda byla patentována a universita již vede jednání s případnými zájemci o licence. Vědci za ni taky dostali ocenění Ig Nobel, který se uděluje za zábavně originální výzkum.
Závislost strukturální integrity pečiva na obsahu vajec de vyjádřid parabolickou funxí....
Nezbytné složky těsta piškotových košíčků
Uniká mi, proč stále něco uniká - todle je únik oxidu uhličitého v německý Mohuči (Meinzu). Při nehodě unikla celá cisterna, tedy 22,3 tuny plynu, který byl určen pro tamní vinný sklep. Podle předběžných zjištění únik způsobil vadný ventil. Řidič cisterny se ho neúspěšně pokusil uzavřít, při manipulaci ale utrpěl omrzliny. Nikdo další zraněn nebyl, několik lidí si ale stěžovalo na bolesti hlavy (video).
Po průhledných vodičích panuje značná poptáfka - ať již pro výrobu dotykových displejů, fotovoltaických panelů, nejrůznějších senzorů anebo třeba dvířek mikrovlnných trub. Hojně využívaný cínem dopovaný oxid inditý In2O3, známý pod zkratkou ITO (indium tin oxide) není zrovna levný. Kilogram čistého india stojí 750 dolarů, takže představuje až 40% ceny mobilního telefonu. Jako náhražka oxidu india byly navržený různý materiály, např. měděný a stříbrný vrstvy složený z tenkejch jehliček, grafenový monovrstvy a pod. Žádná se dodnes neujala, předevšim proto, že sou tenčí než ITO a mechanicky i chemicky mnohem míň stabilnější. Tým z Pennsylvania State University zjistil, že jako průhledné vodiče můžou posloužit vanadičitany strontnatý SrVO3 nebo vápenatý CaVO3 se strukturou perovskitu. Jejich parametry jsou uspokojivé a cena zhruba třicetkrát nižší (PDF). Samozřejmě, jako každej technologickej "průlom" z poslední doby, i tenhle objev má svuj háček: ITO se vyrábí tepelným rozkladem aeorosolu, tzv. sprejovou pyrolýzou asi při teplotě 270 °C. Nový materiály ovšem vyžadujou teplotu asi o 150 °C vyšší, při který různý speciální skla do mobilů přestávaj bejt tvrzený a ztrácej svou odolnost vůči poškrábání. Krom toho vanadičitany neobsahujou vanad v nejvyšším oxidačním stupni, takže sou na místě mírný obavy o odolnost vrstef vůči oxidaci.
Vanadičitany stroncia a vápníku patřeji mezi tzv. silně korelovaný polokovy, ve kterejch sou elektrony silně vzájemně stlačený, takže se můžou pohybovat jen v určitejch směrech jako kapalina podél trubiček mezi atomy. Dopováním těchle materiálů o další elektrony už jejich vodivost nezvýší, naopak vede k Mott-Hubbartově přechodu, kde se elektrony ve svým pohybu blokujou zároveň. Ačkoliv sou tydle materiály průhledný ve viditelným spektru, na rozdíl od ITO (kterej absorbuje silně v UV oblasti jako každej průhlednej polovodič) tydle materiály silně pohlcujou a odrážej infračervený záření, takže je lze použít taky pro různý tepelný štíty a okna propouštějící světlo ale ne teplo. Krom toho lze využít Mottova přechodu k výrobě rychlejch spínacích tranzistorů, takže o tědle materiálech asi ještě v budoucnosti uslyšíme.
únik kyseliny dusičné v Dnětropetrovsku na Ukrajině (video) Počítám, že šlo o tzv. dýmavou kyselinu dusičnou, která se používá do některejch raketovejch paliv...
Ceny 3D tiskáren pomalu padaj pod 10.000 Kč a tak vyvstává otázka, co si lidi nejčastěji tisknou na 3D tiskárnách? Různý ozdoby, přívěsky, sestavovací hračky, hlavolamy a demonstrační pomůcky, jednoduchý kancelářský potřeby i užitkový předměty: hřebínky, píšťalky, plastový pomůcky do kuchyně. Pokud kutíte v elektrotechnice, pak se 3D tiskárna docela vyplatí, protože různý doplňky: tlačítka, krabičky, držáky baterií, úchyty a nožičky sou drahý a místo jejich skladování a hromadění zásob si je můžete vytisknout na míru dle aktuální potřeby. Rovněž učitelé by se měli zamyslet nad tím, zda za učební pomůcky neutrácej zbytečný tisíce, navíc jde do jejich výroby zapojit školáky. Aji v chemický laboratoři najdou využití různý zátky, stojánky, modely molekul, peristaltický pumpy a svorky na hadice.
K významnému zlepšení katalyzátorů by mohlo přispět využití povrchové plasmonové resonance. Jde o silnou excitaci povrchových elektronů v kovových katalyzátorech, ke kterým dojde po jejich ozáření laserem, jehož frekvence je shodná s přirozenou frekvencí jejich kmitů v poli kladně nabitých atomových jader. Bohužel u významných katalyzátorů jako platina nebo palladium je obtížné dosáhnout plasmonové rezonance. Vysoký povrchový napětí elektronů na povrchu palladia způsobuje, že k vyvolání plasmonový rezonance je nutný ultrafialový záření. Zatímco snadné to je u zlata nebo stříbra, které ale zase katalytické povrchy nevytvářejí. Vyřešit tento problém se podařilo týmu z britské University of Cambridge. Ze směsi zlata a palladia vytvořili mikroskopické osmiramenné hvězdice, které kombinují obě zmíněné vlastnosti. Připravili je chemicky postupnou redukcí z kyseliny tetrachlorozlatité HAuCl4 a tetrachloropalladnaté H2PdCl4 L-askorbovou kyselinou (což je známej vitamin C). Palladium se jako méně ušlechtilej kov koncentruje na hranách a hrotech krystalků, který postupně získaj osmiramennej tvar:
Na obrázku a animaci vlevo vidíme snímek částic nového katalyzátoru elektronovým mikroskopem a vpravo je náčrtek, délka měřítka na obr. je 50 nm. Ke vzniku osmiramenného tvaru došlo na základě krystalizace za přítomnosti povrchově aktivního cetyltrimethylammonium bromidu při přípravě zlatého jadérka, ze kterého v dalším kroku vyrostla ramena ze směsi Au/Pd. Plasmonová rezonance by např. mohla vylepšid průmyslový katalyzátory pro výrobu ztuženejch tuků. Prvním krokem vždy musí být rozštěpení dvouatomové molekuly vodíku na jednotlivé atomy H2 → 2H, ke kterýmu dochází na povrchu katalyzátoru. Jeho rychlost lze zvýšit ozářením katalyzátoru laserem až šestkrát. Excitovaný elektrony se přenesou na molekulu vodíku a rozštěpí ji, hned potom se vrátí zpět do katalyzátoru.
Rýma, chřipka, ale i SARS, Ebola či AIDS jsou škůdci, proti kterým lidstvo až doposud nemělo účinnou obranu. Před čtyřmi lety možná nastal obrat. Objev, který může v brzké době zachránit doslova miliony lidských životů, se podařil doktoru Toddu Riderovi z Lincoln Laboratory v americkém Lexingtonu, která spadá pod MIT (Massachusetts Institute of Technology). Společně se svým týmem vytvořili unikátní léčivo zvané DRACO (od Double-stranded RNA Activated Caspase Oligomerizer). Jde o speciální látku využívající přirozenou obranu živých buněk proti virům. Když chce virus atakovat buňku, vytvoří si dlouhý řetězec dvouvláknové RNA. Ta jako lano s harpunou pronikne skrze vnější membránu buňky a napadne její genetický materiál. Tím virus buňku ovládne a přinutí ji vytvářet tisíce nových virů. Napadený hostitel potom zahyne. Buňky se proti tomuto útoku pochopitelně brání. Jakmile jejich receptory zaznamenají, že se v okolí nachází aktivní virus, začnou produkovat specifické proteiny. Jejich cílem je zablokovat množení viru. Viry však ve většině případů tuto ochranu dovedou překonat.
Todd Rider a jeho kolegové vymysleli na viry lstivou past. Molekula DRACO umí proniknout do buňky a zůstat tu. Pokud žádný virus neútočí, je zcela v klidu a nijak nezasahuje do buněčných reakcí. Jakmile ale membránou pronikne virová harpuna a buňka proti ní vyšle specifický protein, DRACO okamžitě spustí program buněčné apoptózy neboli buněčné sebevraždy. Léčivo tak sice nezabrání úhynu buňky, nedovolí ovšem viru ji ovládnout a tím znemožní jeho množení. Odborníci jsou tímto nápadem nadšeni, neboť zasahuje viry na tom nejcitlivějším místě, a předpokládají, že tito zabijáci budou jen těžko hledat proti této zbrani protilék. Testy jsou zatím úspěšné. Objevitelé uveřejnili výsledky své práce v prestižním časopisu PLoS ONE. Uvádějí tu i testy, které s nimi už stačili provést. Pokusy byly zatím provedeny na 11 typech savčích buněk. Šlo o buňky lidské, opičí a myší, odebrané z různých orgánů. Proti nim nechali vědci útočit celkem 15 druhů patogenních virů, od rýmových rhinovirů, adenovirů, způsobujících průjmová onemocnění, přes obávaný chřipkový kmen H1N1, až po několik typů bunyavirů, zárodků horečky Dengue a virových kmenů Amapari a Tacaribe, jež vyvolávají krvácivá horečnatá onemocnění podobná smrtelné Ebole. Výsledky testů překvapily i samotné vědce. Léčiva DRACO se ukázala být pro všechny typy buněk naprosto neškodná a netoxická. Současně ale zabírala proti všem typům nasazených virů. Virologům se dokonce podařil husarský kousek. Myš infikovaná smrtelnou dávkou chřipky H1N1, kterou dělilo od úhynu jen několik málo hodin, se po podání molekul DRACO zcela uzdravila. Dokonce se zdá, že nové léčivo by mohlo být účinné i proti doposud neznámým typům nebezpečných virů, jako byla například v roce 2003 epidemie SARS (1, 2). Celá záležitost má jen jeden jediný háček - farmaceutické firmy nemají o skutečně účinné technologie zájem, jejich zájmem je prodávat pacientům co nejdéle podpůrná léčiva, nikoliv je vyléčit jednou nebo málo dávkami. A účinné širokospektrální antivirotikum ohrožuje úspěšný byznys hned celé řady preparátů. Takže doktor Todd Rider zatím neustále bojuje o dotace k dalšímu výzkumu a pro jeho podporu byl dokonce nucen vypsat crowdfundingovou kampaň.
Nový superhydrofobní povrchy vyvinutý na univerzitě v Bristolu maj bejt stejně kvalitní, jako ty komerční teflonový - ale mnohem levnější: sou tvořený nanočásticema oxidu hlinitýho (který se běžně vyráběj např. pro sloupcovou chromatografii), na který sou chemicky navázaný molekuly organickejch kyselin s rozvětvenými řetězci. Ty fungujou podobně jako chloupky na povrchu lotosovejch listů a odpuzujou vodu a polární kapaliny (viz video).
Kokain je jak známo alkaloid, tzn. má už podle svýho jména alkalickou, čili zásaditou povahu, kterou způsobuje elektronovej pár na dusíkovým atomu (na obr. molekuly vpravo je označenej modře). To, co se běžně označuje jako kokain čili koks (vlevo) vypadá jako bílej kyprej prášek, který se většinou šňupe, protože jde o bázi transformovanou pomocí kyseliny chlorovodíkové (HCl) na sůl, která se mnohem lépe rozpouští, tudíž se lépe vstřebává do krevního oběhu uživatele. Skutečnej volnej kokain, tzv. crack (vpravo) vzniká tepelnou úpravou hydrochloridu kokainu s alkalickým činidlem (nejčastěji se jedná o jedlou sodu, prášek do pečiva nebo i vápno) spolu s éterem nebo čpavkem a má vzhled bílejch nebo nažloutlejch hrudek, který jsou slabě hydroskopický, ale ve vodě sou prakticky nerozpustný, takže se z ní vysráží....
Crack se na rozdíl od kokainu nešňupe, ale protože snadno sublimuje, kouří se ze skleněnejch trubiček o průměru cigarety nebo ve skutečnejch cigaretách s příměsí marihuany a tabáku. Taktéž je možné inhalovat kouř, který vzniká odpařováním cracku na pocínované fólii (dávka bývá 10 - 120 mg). Kouř se absorbuje v plicích a dostává se do mozku během 4-6 sekund po inhalaci. Při kouření volné báze se uvolňujou jako vedlejší produkty látky, která ve formě soli nevzniká, a crack je proto nebezpečnější, návykovější a má taky trochu jiný psychotropní účinky než kokain. Ve vodě se crack rozpouští špatně, ale narkomani brzo zjistili, že pro nitrožilní aplikaci jde crack rozpouštět v kyselejch roztocích, např. citrónovým džusu, s čím sou občas spojený streptokokový a stafylokokový infekce spojený s otravou krve.
Narkomafie si v posledních letech zvykla kokain míchat s aktivním uhlím a oxidy zinky, se kterými hydrochlorid ztmavne (coca negra) a změní zápach i pro policejní psy - takže tim unikne pozornosti celníků, protože ho považujou třeba za toner do tiskáren. Vynalézavost pašeráků se však v tomto bodě nezastavila a naučili se míchat vzniklej prášek jako plnivo termoplastů. Kokain pak pašujou třeba jako přepravky pro psy apod. plastový výrobky. Hydrochlorid kokainu je ve vodě dobře rozpustnej a dá se tudíž z hmoty vyloužit vodou, vysrážením roztoku sodou pak zase vznikne čistej ve vodě nerozpustnej kokain. Nedávno tak španělská policie zabavila dodávku asi 14 metráků kokainu, vylisovanýho do podoby dřevěnejch přepravek - europalet. V souvislosti s tím bylo zatčeno asi 11 lidí. Pašeráci neponechali nic náhodě - na tmavejch paletách převáželi aktivní uhlí pro jednu firmu, zabývající se jeho zpracováním a do dodávky dokonce zamíchali pytlík se skutečným kokainem, aby tím odvedli pozornost celníků. Ponaučení: pokud nexete, aby vaše moč smrděla kokainem nebo metamfetaminy, snězte síran zinečnatý.
Rozdíl mezi normálním benzínem a "naturalem" se pozná pomocí kousku pěnovýho polystyrénu. Natural 95 podle euronormy EN 228 obsahuje bio-etanol, kterej se však s nepolárními uhlovodíky nemísí. Aby se rozpustil, musí "přírodní benzín" obsahovat i karcinogenní a toxický aromatický uhlovodíky (benzen a toluen), který mj. rozkládaj aditiva z motorovýho oleje a naleptávaj plasty a umělý hmoty, takže je nutný je z palivovýho okruhu na zimu vypustit. Bezolovnatý benzín obsahuje benzínovou nízkovroucí ropnou frakci, směs methyl a ethyl terc. butyl etherů, 1% methanolu, 5% ethanolu a 1 % benzenu. Může vyvolat rakovinu při styku s kůží, zdraví škodlivý: při požití může vyvolat poškození plic, ospalost a závratě. Husquarna nabízí drahej ale stabilní, tzv. alkylátový benzín ASPEN, kterej je vyráběn syntetickou cestou z čistého plynu, který se získává při rafinaci ropy. Výsledkem je velmi čistý benzín, kterej může být skladován po dlouhou dobu, aniž by byla ovlivněna jeho kvalita, ovšem za cenu 560,- Kč/5 litrů vč. plastovýho kanystru. Měl by se používat při práci s motorovými pilami v uzavřených či špatně větraných prostorách, leje se to i do křovinořezů a takovejch těch fukarů na listí, co sou stavěný jet hodinu v kuse 10tis ot./min. Verze 2T pro dvoutakty je předmíchaná s motorovým olejem v poměru 50:1.
Oteplovači už řešej co bude, až nám konečně zakážou používat uhlík pro topení a testujou paliva z kovovejch prášků (PDF). Jako kdyby problém současný palivoenergetický krize byl přebytek uhlíku místo nedostatku energie. S dostatkem energie můžeme přeci klidně uhlík spalovat v místech, kde budeme potřebovat plamen a recyklovat ho z atmosféry... Nehledě k tomu, že spalování je při generování tepla zjevně kočku, pokud budeme mít k dispozici dostatek elektrický energie pro výrobu kovů (většina z nich se bez uhlíku jinak než pomocí elektřiny vyrobit nedá, maj příliš vysokej redukční potenciál) - můžem pak topit přímo elektřinou, ne? Výstupem tohodle dvojitě nesmyslnýho výzkumu (kterej jen odčerpává zdroje pro výzkum skutečně alternativních ZDROJU energie jako je studená fúze, ne jen jejích přenašečů) sou alespoň tydle hezký obrázky plamenů kovovejch nanoprášků spalovanejch v proudu vzduchu. Zirkonium pěkně jiskří, protože teplota plamene zřejmě nestačí k roztavení nebo vypaření nanočástic vzniklýho oxidu.
Útok nanobotů z kapalný slitiny galia, india a hliníku je řízenej elektrickým (video 1, 2) i magnetickým polem. Kapičky poháněj bublinky vodíku, který se uvolňujou přednostně na anodicky polarizovaný straně kapek. Kapky maj zajímavý kolektivní chování, protože jejich rozpouštěním vzniká elektrický pole (chovaj se jako elektrickej článek) a to samozřejmě ovlivňuje okolní kapky taky. Kapičky ze slitiny 75% gallia a 25% india, která taje za teploty 15,5°C byly taky nedávno navrženy jako základ protirakovinného přípravku. Pomocí ultrazvuku se kapky slitiny rozmašírujou v roztoku kyseliny hyaluronové nebo cyklodextrinu s navázanýma thiolovýma skupinama -SH na nanočástice o průměru kolem 100 nm. Na povrch nanočástic se pomocí molekul přichyceného cyklodextriunu nebo hyaluronové kyseliny navážou molekuly protirakovinného doxorubicinu, jehož strukturu vidíme na obrázku. V biologickém prostředí se kovový jádro nanočástic beze zbytku pomalu rozpustí a uvolňujou se při tom gallité ionty Ga3+, který údajně podporujou působení chemoterapeutika. Doxorubicin je klasický kancerostatikum, který zpomaluje dělení buněk a tedy i množení nádorů. Pochází jako mnoho podobnejch léčiv z půdních baktérií, konkrétně z mutovanýho kmene oranžovýho streptokoka nalezenýho v půdě kolem italskýho kláštera Castel del Monte ze 13. století, odkud ho poprvé izolovali Italové na počátku 50. let minulýho století.
Organickej polymer poly(3,4-ethylenedioxythiofen (PEDOT) je ohebnej a dobře elektricky vodivej. PEDOT se proto běžně používá jako antistatická vrstva na fotografických filmech a na průhledné kontakty v displejích, taky tvoří jednu z elektrod v solárních článcích s organickými perovskity olova, který sou taktéž ohebný. Polymer PEDOT je vlastně kopolymer složenej ze záporně nabitýho polymeru PSS− a kladně nabitý složky nazývaný PEDT+. Rozdíl v nábojích má na svědomí vodivost tohoto polymeru, protože se v něm tvoří tzv. donor-akceptorovej komplex, podobně jako v chinhydronu a dalších podobnejch organickejch polovodičích. Švédský chemici nedávno připravili vodivej papír pomocí vláken celulózy obalenejch PEDOTem. Vlákna celulózy byly rozvlákněný vysokým tlakem (1800 atm) a smíchaný s roztokem PEDOT v glycerinu a dimetylsulfoxidu pomocí ultrazvuku. Papír byl pak z upravený nanocelulózy připravenej odpařením rozpuštědel ve vakuu a vysušením (PDF). Pokud se takovej papír použije jako elektroda superkondenzátoru, pak kolečko o průměru 15 cm na obr. vlevo vykazuje kapacitu až jeden farad.
Sloupcovitý až vláknitý ledový krystalky vyrostlý v hlíně
Prasknutí žárovky a jeho výsledek. Na baňce zůstane nálet oxidů wolframu, který vysublimujou a občas hrajou do modra v důsledku kyslíkovejch vakancí (redukovaná forma oxidu wolframičitýho)
Čistej oxid wolframovej WO3 je nažloutlej, s postupující redukcí se modrá barva prohlubuje (wolframová modř W2O5) až vznikne prakticky černej oxid wolframičitej WO2. Tahle barevná přeměna je vratná a používá se v některejch elektrochromních displejích a samoztmavovacích oknech.
Prskavka "B-Nuke" a pár linků pro pyromany 1, 2, 3,4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
Chemici vyvinuli metodu a patent na konverzi ligninu (PDF) ze dřeva na naftu. Lignin je to co zbejvá ze dřeva, když se z něj odstraní celulóza při výrobě papíru. Jde vlastně o pojivo vláken celulózy, který dřevu dává pevnost podobně jako epoxidový lepidlo ve sklo-laminátovým kompozitu, ale pro další chemický využití je bez užitku. Zatím se zkouší např. lisovat za tepla a použít podobně jako bakelit - termoset podobnej epoxidu a napodobující strukturu dřeva (viz obr. vpravo), ale současnej plastikářskej průmysl dává přednost termoplastům, který lze tvarovat levnějším vstřikováním. Lignin je vlastně polyfenol síťovanej -OH můstky, kterej lze rozpojit hydrogenací aromatickejch jader a -OH skupin. Americký chemici zjistili, že když se použije nejúčinnější katalyzátor s obsahem platinovýho kovu ruthenia (5% hmot. Ru/Al2O3) a vodík při 40 atm. zhruba čtvrtina ligninu se přemění na lehký ropný palivo. Až pocaď jako dobrý - ale zajímalo by mě, jak bude možný ze zbytku regenerovat rutheniovej katalyzátor - je to hnědá kaše, kterou jde leda vysušit a spálit. Taky výtěžek by mohl bejt pro průmyslový nasazení lepší - vzniklá "nafta" je ve zbylým ligninu suspendovaná a je nutný ji vyextrahovat dalším rozpouštědlem. Je to tedy spíš demonstrace laboratorního postupu, než skutečně použitelný průmyslový technologie.
V Praze vznikne největší česká chemická knihovna v prostorách Národní technický knihovny v pražských Dejvicích. Národní technická knihovna vznikla ze Státní technický knihovny a části fondů Městský kníhovny na Mariánském náměstí v areálu Klementina na Starém Městě v Praze 1. Postapokalyptický atrium knihovny připomíná vězení, jehož stěny pokreslili vzbouřený trestanci (ve skutečnosti rumunský umělec Dan Perjovschi). Nová chemická knihovna vznikne díky spojení stávajících fondů Národní technické knihovny, VSCHT v Praze a ÚOCHB Akademie věd ČR.
Reakce síry ze zinkem za vzniku sulfidu a oxidu zinečnatýho. Plamen je žlutej, protože oxid zinečnatej při zahřátí jasně bíle září (používá se jako termoluminiscenční a fosforeskující pigment) a současně propouští žlutý světlo, což je vidět při jeho žíhání plamenem - je to totiž polovodič s hranou zakázanýho pásu ~3.3 eV právě na UV hraně viditelnýho spektra. V kovech jsou elektrony pohyblivy od pocatku, takze u nich je šiřka zakazanýho pasu nulova. V izolantech je naopak šiřka zakazaneho pasu vysoká a sulfid zinečnatej ma šířku zakazanyho pasu ~3.3 eV a pri dostatecne vysokym napěti se stava elektricky vodivej, čehož se vyuziva v bleskojistkách a varistorech (ochrannejch prvcich proti elektrickýmu přepěti). Šiřka zakázanyho pasu (v angličtine oznacovana jako "bandgap") označuje energii, kterou elektrony vazaný v materialu potřebujou dodat, aby se staly volne pohyblivy a vyjadruje se v elektronvoltech. Pri zahřivani se materiál postupne měni na vodic, protoze v nem roste koncentrace nosicu naboje a sirka zakazanyho pasu klesá, coz se projevi absorbci světla ve viditelnym spektru a zežloutnutím. V tlustý vrstvě je vidět žlutý zbarvení sulfidu zinečnatýho aji za studena na krystalu sfaleritu vpravo - dělaj se z něj okýnka infračervenejch laserů a kamer.
Helium má mnohem nižší hustotu a taky viskozitu - jeho kulatý jednoatomový molekuly neztrácej energii při vzájemnejch srážkách rotací, takže se prodíraj pórama rychlejc. Takže by se dalo čekat, že z latexovýho balónku bude helium unikat rychlejc, než např. oxid uhličitej, čili CO2 - kupodivu pravej opak je pravdou. Latex je totiž polární, hydrofilní polymer a oxid uhličitej (kterej reaguje s vodou i -OH skupinama latexu) se v něm poměrně dobře rozpouští na rozdíl od inertního helia (YT video). Nejpomaleji pak uniká z balónků dusík a kyslík, což sou jak nepolární, tak dvouatomový plyny. Unikání plynu ze balonků určenejch pro helium se dá omezit potřením jejich vnitřního povrchu hydrogelem HiFloat, kterej zalepí jejich póry.
Přímá syntéza jodidu sodnýho, aneb toho dne byl roztavenej sodík s nasypaným jódem poněkud neklidný
V chemii existujou dvě hlavní definice kyselin: tzv. Brønstedovy a Lewisovy kyseliny. Brønstedovy kyseliny ("brenštetovy") sou kyseliny v klasickým slova smyslu, jejichž existence je vázaná na vodný roztoky s vodíkovými ionty - tzn. jde o látky, který sou schopný odštěpit proton, čili vodíkovej ion. Lewisova definice ("lujzova") je obecnější a definovaná opačně, podle ní je kyselina látka, která je schopná získat elektronovej pár a funguje i v tzv aprotickejch rozpouštědlech, který sou sice polární, ale vodíkovej ion odštěpovat neuměj (acetonitril, THF čili tehyf apod.). V takovejch rozpouštědlech se látky odštěpující proton jako kyselina octová chovat jako kyselina neuměj. U řady látek se proto ty definice nepřekrejvaj - sama voda, která se může chovat jako Brønstedova kyselina se díky elektronovým párům na kyslíku chová spíš jako Lewisova báze.
Ještě zajímavější situace vznikne, pokud kyselá látka splňuje obě definice současně, pak jde o tzv. superkyselinu. Obecně se za superkyselinu považuje každá látka kyselejší než kyselina sírová se záporným pH a může ji tvořit i směs Lewisovy a Brønstedovy kyseliny, např. tzv. magická kyselina (FSO3H-SbF5) je směr fluorsulfonový kyseliny (silná Brønstedova kyselina) a fluoridu antimoničnýho (silná Lewisova kyselina). Jde o směs látek schopnejch dobře odštěpovat proton (kyselina) a dobře ho přijímat (solvent) a je zhruba šestmilionkrát silnější kyselina než koncentrovaná kyselina sírová, čili má pH asi -8. Umí přinutit k disociaci i uhlíkový atomy a inertní aromatický látky, který se v ní rozpouštěj za vzniku karbokationtů. Svuj název tadle směska získala na jedný vánoční oslavě chemiků v roce 1966, kdy bylo rozjařenou společností náhodou zjištěno, že se v ní rozpouští i parafinová svíčka. I inertní látky jako metan nebo polyetylén se v ní chová jako kyseliny, protože odštěpujou vodík.
Nejsilnější superkyselina je směs fluorovodíku a fluoridu antimoničnýho a její pH je dokonce -16 a vodíkový protony v ní plavou skoro tak volně, jako elektrony v roztoku sodíku v amoniaku (superbáze). Díky obsahu fluorovodíku rozpouští i sklo a odolává jí jen kvalitní teflon. Superkyseliny tvoří karbokationty i z grafitu a nanotrubek, elektricky je nabíjej takže se rozestupujou a rozpouštěj na gelový roztoky, ze kterejch de nanotrubky vysrážet na vlákna podobně jako při výrobě viskózový střiže (viz video vpravo). Na podobným principu hnědnou roztoky kyseliny sírový, protože částice uhlíku z organickýho prachu zůstávaj v kyselině rozpuštěný. Schopnost superkyseliny bistriflimidu byla nedávno použitá pro vylepšení fluorescence monovrstev sulfidu molybdeničitýho. Ta má špatnou účinnost, protože sulfid molybdeničitý tvoří polykrystalický monovrstvy a na hranicích zrn elektrony uvolněný fotoefektem deexcitujou. Působením superkyseliny se krystalická mřížka částečně rozpustí a zrekrystalizuje, takže výslednej materiál má lepší elektronový vlastnosti. Objev může mít význam pro realizaci orbitálního výtahu apod. aplikací, kde je na překážku dosud nízká pevnost grafenu nebo nanotrubek. Po naleptání superkyselinou by se jejich defekty slepíly dohromady a výsledkem by mohl být mnohem pevnější materiál.
Lepidlo, který se dávkuje v práškovým stavu je tvořeným obalením latexovejch kapek z butylakrylátu v prášku uhličitanu vápenatého asi jako řízek ve strouhance (článek, PDF 1, 2). Japonci si od něj slibujou snazší lepení obtížně přístupnejch nebo tvarově složitejch součástek.
Nová čínská redoxní baterie je zajímavá tím, že elektřinou se nepřeměňuje redoxní systém přímo, ale přes bezvodej elektrolyt, kterej je podobnej elektrolytu lithiovejch baterií. Taky katodovej systém je podobnej jako u baterií a tvoří ho částice fosforečnanu železnato-lithného podobně jako v lithiovejch fosfátovejch článcích. Elektrony uvolněný redukcí lithiovejch iontů se využívaj na redukci nanočástic oxidu titaničitého v anodovém prostoru. Oddělení redoxního systému od elektrod je inovativní, protože výsledná bateria má 2x vyšší napětí a cca 10x vyšší nábojovou hustotu, než klasický redoxní baterie, ve kterejch je veškerej redoxní systém rozpuštěnej v roztoku. Přenašečem elektronů v roztoku jsou metalocenové komplexy železa a chromu, který jsou dosti drahý. Problém představuje taky iontově selektivní membrána za Nafionu, která v redoxních článcích obvykle odděluje katodovej a anodovej prostor a při velkým rozdílu elektrochemickejch potenciálů je pro ionty příliš propustná a je nutno ji modifikovat (částečně "ucpat"´póry) polyvinylidenfluoridem (polymer PVDF podobnej teflonu), jenže tím se omezuje i rychlost transportu lithiovejch iontů. V tom spočívá poměrně vysoká cena baterie a nízká intenzita proudu na elektrodách. Baterie má tedy vysokou kapacitu, ale tu lze čerpat jen pomalu.
Ruský chemici z Petrohradu publikovali metodu pro tisk "hologramů" pomocí běžný inkoustový tiskárny. Nejde však o pravý hologramy, jen průhlednej gelovej inkoust je složenej z nanočástic oxidu titaničitýho s vysokým indexem lomu, který po zaschnutí hrajou duhovejma barvama, takže de spíš o tisk fotonickejch krystalů nebo opálovejch vrstviček. Podkladovej povrch musí být speciálně upravenej, aby na něm inkoust držel a tištěná vrstva je následně fixovaná lakem.
Aerogel z vláken albuminu (β-laktoglobulinu z mlíka) nasycenýho zlatejma solema (PDF). Mléčnej protein se zesíťuje glutaraldehydem na gel, ve kterým se zlato redukuje borhydridem sodným. Po vysušení gelu pomocí etanolu a superkritickýho kapalnýho oxidu uhličitýho zůstává jemná houba s rozptýlenýma koloidníma nanočásticema zlata, který ji barví purpurově při nízkejch koncentracích, při vyšších má houba typicky zlatou barvu.
Objef ze Standfordu by mohl zlepšit účinnost křemíkovejch solárních článků. Na videu je průběh podleptávání děrovaný zlatý vrstvičky nanesený na křemíku směsí kyseliny fluorovodíkové a peroxidu vodíku. Tadle směs rozpouští křemík, ale ne zlato, takže se vrstva zlata rychle podleptává a na povrchu vystupujou drobný křemíkový nanopilířky. Výsledná struktura neodráží světlo jako hladkej povrch zlata, naopak ho pohlcuje.
Obsah éček v přírodních potravinách snížíte loupáním od stopky, obsah hydrogenmonoxidu následným vysušením.
Koule ze sopečnýho skla (obsidiánu), azuritová růžice (hydroxid měďnatej)
Platinový kovy sou výtečný katalyzátory pro řadu chemickejch syntéz, akorád že sou drahý. Pro praktický použití se proto nanášej na tzv. nosiče, který zvětšujou jejich aktivní povrch. Katalyzátor na nosiči má navíc často lepší vlastnosti, než platina samotná, ale závisí to hodně na teplotě. Chemici studovali chování nanokrystalků kobaltu s nanesenou platinou, používaný pro redukci kyslíku v palivovejch článcích. Za nízkejch či příliš vysokejch teplot se tvoří amorfní slitina kobaltu s platinou, která zůstává rozptýlená v objemu a tudíž inaktivní. V určitým rozmezí teplot se ale atomy platiny stěhuje na povrch nanočástic kobaltu a tvoří tam dvourozměrnej krystal podobně jako když třepem sklenicí s oříškama různý velikosti - ty největší se časem ocitnou u povrchu. Pokusy ukázaly, že katalyzátor za takovejch podmínek funguje nejlépe.
Největším doposud registrovaným diamantem je kámen Cullinan, nalezenej v roce 1905 v Jihoafrické republice a měl 3106 karátů. Byl rozřezán na několik drahokamů, dva největší jsou součástí britských korunovačních klenotů. Malá kanadská těžařská společnost Lucara Diamond Corp. nedavno našla ve svém dole Karowe v Botswaně diamant, který je podle firmy druhým největším diamantem v kvalitě drahokamu na světě, jaký byl kdy vytěžen, a největším nálezem diamantu za více než století. Diamant má 1111 karátů a jeho rozměry jsou 65 milimetrů x 56 milimetrů x 40 milimetrů. Je to diamant typu IIa, který neobsahuje dusík a žádné další příměsi a je v přírodě vzácný. Po objevu narostly akcie společnosti o 34 procent.
"Porézní kapalina" je ukázka tzv. supramolekulární chemie. Tvoří ji směs dvou cyklických organických molekul rozdílných velikostí. Větší z nich tvořené třemi prostorově spojenými cykly v podobě trojrozměrný klece zajišťujou porozitu. Menší organická molekula (hexachloropropen), která je přítomna v dvanáctinásobném nadbytku slouží jako rozpouštědlo těch větších a zajišťuje tekutost. Důležité je, aby menší z obou molekul byl tak velká, aby sama nemohla zaplnid póry ve větší. Volný objem uvnitř kapaliny, kterej lze využít k absorpci a separaci plynů, je 500 krát větší než u předchozí generace porézních kapalin, založenejch na nanokapslích, čili dutejch křemičitejch kuličkách. Na ukázce videa sou dva vzorky porézní kapaliny nasycený plynným xenonem. K jednomu vzorku byl přidáno trochu chloroformu, kterej molekuly xenonu nachytaný v pórech kapaliny vytěsní. Ke druhýmu vzorku bylo přidáno rozpouštědlo 1-t-butyl-3,5-dimetylbenzen, jehož molekuly sou příliš velký a proto xenon z porézní kapaliny neuvolní.
Kolaps dvou přehrad v brazilských železných dolech zaplnil řeku Rio Doce v délce dvěstě kilometrů oranžovým bahnem s obsahem flotačních činidel (etheraminů), dvaced osob zahynulo, dalších dvaced se pohřešuje (další fodky)...
2,4-Dinitrofenol (2,4-DNP) je podobně jako 2,4,6-trinitrofenol (2,4,6-TNP, kyselina pikrová) výbušná látka, která se připravuje vícestupňovou reakcí, která vychází z benzenu. Ten je nejdříve chlorován a výsledný chlorbenzen poté nitrován nitrační směsí a vzniklý 2,4-dinitro-chlorbenzen převeden přes fenolát na volný nitrofenol. V I. světové válce byla směs dinitro a trinitrofenolu používána jako výbušná náplň do některých typů munice. Jeho výroba jako výbušniny byla zastavena poté, co v anglické továrně na výrobu munice (Rainham, Essex) došlo v roce 1916 k výbuchu, který byl přičítán nestabilitě 2,4-DNP. Navíc byla u lidí pracujících s touto látkou pozorována řada zdravotních problémů. Hubli, ztráceli na váze a mnozí umírali na kachexii, čili chorobnou ztrátu váhy. V roce 1930 byl proto dinitrofenol studován jako prostředek na hubnutí. Vědci zjistili, že jeho použití urychluje metabolismu až o 50 %s tím, že odpojuje oxidativní fosforylaci v dýchacím řetězci od fosforylace, která je dominantním způsobem tvorby ATP v živočišných buňkách. Způsobuje urychlené odbourávání tuků a sacharidů a mění je na energii, projevující se mimo jiné produkcí tepla.
Zatímco smrtelná dávka 2,4-DNP pro člověka je odhadována na 1 až 3 g, americké studie ukazují, že již dávka 2 mg na kg tělesné hmotnosti může mít za následek škodlivé účinky, což odpovídá pouze 140 mg na den pro 70 kg vážící dospělou osobu. Bylo zaznamenáno několik smrtelných případů, při nichž došlo k extrémnímu zvýšení tělesné teploty – až 43,5 °C, stačí na to dvojnásobná terapeutická dávka. Dinitrofenol dnes ztratil na významu jako výbušnina, ale dále se vyrábí a používá jako pesticid. Dintrofenol kromě hubnutí způsobuje šedý zákal, agranulocytózu čili ztrátu imunity rozpadem bílých krvinek a je hepatotoxický (vyvolává žloutenku), nefrotoxický a kardiotoxický. Ještě v roce 2009 se touto látkou otrávilo jedenáct pracovníků a devět jejich příbuzných v čínské chemické továrně a dva z nich zemřeli. Používání 2,4-DNP jako prostředku na hubnutí postupně přešlo do ilegality.Na internetu je ale stále prodáván za 79-85 EUR jako "nejlepší přípravek na hubnutí na trhu".
O superhydrofobních površích sem už několikrát psal - jejich praktický aplikace ale narážej na fakt, že jsou citlivý k narušení, zatimco kytky svoje povrchy průběžně obnovujou. K abrazi je málo náchylná tvrdá keramika, většina keramickejch povrchů je ale vodou smáčivá v důsledku volnejch elektronovejch párů kyslíku, který vyčuhujou na povrch vrstev a lákaj polární molekuly vody. Jak fyzici z MIT nedávno zjistili, výjimku představujou oxidy prvků vzácných zemin, u kterých jsou elektronový páry kyslíku skovaný mezi objemnými f-orbitaly, který z atomů vzácnejch prvků vyčnívaj jako chlupy (mimochodem podobná vlastnost se uplatňuje při jejich supravodivosti). Takovej povrch neztrácí svý vlastnosti ani po vyžíhání nebo odření zasucha i pod vrstvou vody. Jejich hydrofobicita se dá vylepšit žíháním v kyslíku za vysokejch teplot, což snižuje obsah kyslíkovejch vakancí, který tvořej polární poruchy mřížky a hydrofobicitu narušujou. Např. pokrytí lopatek turbín toudle keramikou by zvýšilo jejich účinnost, protože při kondenzaci vodní páry na nich neulpívaj kapky vody, paradoxně to platí i pro lopatky větrnejch elektráren.
Kyselina chlorovodíková s párama amoniaku vytváří dýmy s pidikrystalky chloridu amonnýho (salmiaku) NH4Cl. Ten se využívá v dýmovnicích, protože sublimuje (viz video vpravo) a taky při letování zinkem - zahřátím se jeho pára rozštěpí zpátky na amoniak a chlorovodík a obě součásti reagujou se zoxidovaným zinkovým povrchem a čistěj ho. Pro letování cínu v elektrotechnice se ale nepoužívá, protože je to zbytečně agresívní činidlo: chloridový zbytky leptaj měděný plošný spoje a časem je korodujou.
Cisplatina (cis-diaminodichlorplatina) je jedním z nejúčinnějších a nejběžněji používaných cytostatik v léčbě řady karcinomů, zejména varlat, ovaria, hlavy, krku, močového měchýře a plic. Jedná se o jednoduchou anorganickou sloučeninu – [cisPt(NH3)2Cl2], tedy cisdiamino-dichlor platnatý komplex, řadící se mezi tzv. alkylační cytostatika. Hlavní mechanismus protinádorového účinku cisplatiny spočívá v její interakci s DNA a v tvorbě kovalentních vazeb mezi cytostatikem a purinovými bázemi, nejčastěji s guaninem. Uvnitř buněk je menší množství jontů chloru než mimo buňky – v tomto prostředí dochází k uvolňování kovalentně vázaného chlóru a vzniku neukleofilního radikálu, který reaguje s purinovými bázemi nukleových kyselin. Mechanismus působení platinových derivátů je podobný ostatním alkylačním cytostatikům. tj. poškozování DNA a vznik interkalačních vazeb mezi řetězci, což zamezuje replikaci nukleových kyselin.
Počátky chemoterapie zhoubných nádorů spadají do 40. let minulého století. Prvními významnějšími chemoterapeutiky se staly dusíkaté yperity. Přestože cisplatina funguje jako alkylační činidlo podobně jako yperity, k objevu jejích účinků došlo náhodně. Na Michiganské státní univerzitě se v 60. letech minulého století pokoušeli studovat vliv elektrického pole na růst bakterií Escherichia coli s platinovými elektrodami. Výsledkem bylo zastavení dělení bakteriálních buněk a posléze byly identifikovány jako faktor zodpovědný za tento jev platinové komplexy, které vznikly při rozpouštění elektrod. Hypotézu, že i dělení jiných rychle se dělících buněk, například buněk nádorových, by mohlo být také zastaveno koordinačními platnatými komplexy, se pak podařilo prokázat i při klinických testech.Přesto, že je cisplatina jedním z nejčastěji používaných cytostatik, její použití je limitováno zejména rezistencí a také vedlejšími účinky na organismus, převážně nefrotoxicitou a neurotoxicitou. Studie ukázala, že 55% dětí s mozkovým nádorem končí s poruchami sluchu nebo debilitou nebo nevratným poškozením ledvin. Vědci z Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci zjistili, že tento lék blokuje funkci jednoho z nejdůležitějších enzymů, sodno-draselné pumpy. V poslední době se cisplatina nahražuje karboplatinou (paraplatinou, čili cis-diamin-1,1-cyklobutandikarboxyplatinou), která má menší výskyt nežádoucích účinků.
Tradiční odlévání olověnýho plátu na vrstvu slévárenskýho písku používali už staří Římani, moderní výroba je samozřejmě založená na válcování. Podle týdle stránky se tim akorád pokrývaj historický objekty kvůli kompatibilnímu vzhledu, páč písková forma tvoří nerovnej povrch (kterej by imo šlo dosáhnout válcováním taky). Čili je to jen pracná snobárna pro lordy a jejich venkovský sídla, dalo by se říct..
Korundový sklo (slinutej oxid hlinitej) je příkladem průhledný keramiky, která se používá pro okýnka pancířů, krycí skla mobilů a v dalších aplikacích. Přestože je mnohem tvrdší a pevnější než křemenný sklo, v mnoha aplikacích je stále omezující jeho křehkost. Tu se podařilo odstranid slinováním oxidu hlinitýho s oxidem tantaličným v poměru 54 Al2O3 : 46 Ta2O5 bezkelímkovou metodou aerodynamickou levitací v proudu kyslíku při 2000 °C (ohřev CO2 laserem) a prudkým ochlazením. Atomy tantalu sou pětimocný a spolu s trojmocným hliníkem vytvářej podobnou trojrozměrnou strukturu skla, jako čtyřmocný křemík. Index lomu je 1,96 a rychlost zvuku dosahuje ve skle 5.86 km/hod, což odpovídá extrémně vysokýmu Youngovu modulu pružnosti 158.3 GPa. Vickerova zkouška diamantovým hrotem (obr. vpravo) vykazuje skluzový roviny a malej sklon k radiálním prasklinám, podobně jako slinutý sklo Vycor - při tvrdosti 9 stupňů Mohsovy stupnice je tantalový sklo stále tvárný jako ocel.
Požár a výbuch práškovýho titanu. Přidává se do některejch raketovejch složí, páč zvyšuje teplotu hoření. Ale při hašení tvoří s vodou vodík a bouchá, krom toho funguje jako termit a propaluje se i betonem.
Rituximab (obchodní názvy Rituxan, MabThera a Zytux, ATC L01XC02) je chimerická monoklonální protilátka cílená proti CD20, povrchovému antigenu především B lymfocytů. Používá se v terapii hematologických malignit a dále jako imunosupresivní látka v terapii některých autoimunitních onemocnění. Rituximab předepisuje onkolog, hematolog, revmatolog:1) u dosud neléčených nemocných s folikulárním lymfomem III. a IV. klinického stadia v kombinaci s chemoterapií2) u difúzního velkobuněčného nehodgkinského maligního lymfomu B řady CD 20 pozitivní v kombinaci s režimem CHOP (cyklofosfamid, doxorubicin, vinkristin, prednizolon)3) u nemocných s folikulárním lymfomem III. a IV. klinického stadia, kteří se nacházejí ve druhém či dalším relapsu po chemoterapii nebo jejichž nádor je chemoresistentní 4) jako udržovací léčba u pacientů s dosud neléčeným folikulárním lymfomem, kteří odpověděli na indukční chemoterapeutickou léčbu, jednou za 2 měsíce, dokud nedojde k progresi onemocnění nebo nejdéle po dobu dvou let5) jako udržovací léčba u pacientů s relabovaným/ refrakterním folikulárním lymfomem, kteří odpověděli na indukční chemoterapeutickou léčbu, jednou za 3 měsíce, dokud nedojde k progresi onemocnění nebo nejdéle po dobu dvou let6) pro léčbu pacientů s dříve neléčenou a relabující/refrakterní chronickou lymfatickou leukémií v kombinaci s chemoterapií 7) u těžké aktivní revmatoidní arthritidy v kombinaci s metothrexátem u dospělých pacientů, kteří vykazovali nepřiměřenou reakci nebo nesnášenlivost na terapii nemoc modifikujícími protirevmatickými léky (DMARD), včetně jedné nebo více terapií inhibitory tumor nekrotizujícího faktoru (TNF) Rituximab byl první monoklonální protilátkou oficiálně schválenou pro léčbu onkologických onemocnění, konkrétně pro léčbu CD20+ B buněčných non-Hodgkinských lymfomů (NHL). V této indikaci je registrován v téměř 100 státech světa a počet léčených pacientů se blíží milionu. Pacienti dostávají 375 mg/m2 intravenózně týdně po dobu 4–8 týdnů. Rituximab efektivně snižuje množství B buněk v periferní krvi i v kostní dřeni po dobu 9–12 měsíců po aplikaci jedné léčebné sérii...
Železná vata hoří v chloru na - správně, chlorid železitej, kterej sublimuje asi při 315 °C (2 Fe(s) + 3 Cl2(g) → 2 FeCl3). Část chloridu ale vdušnou vlhkostí hydrolyzuje a z baňky unikaj hnědý dýmy různejch oxohydroxidů a oxochloridů trojmocnýho železa. Na původním videu najdete několik dalších podobnejch reakcí chloru. Hnědožlutej roztok chloridu železitýho FeCl3). reaguje silně kysele a oxydačně a používá se k leptání oceli a měděnejch plošnejch spojů v elektrotechnice.
Výsledek smíchání brzdový kapaliny (na bázi etylénglykolu) a chlornanu vápenatýho do bazénů. Oxidací 4 ml etylénglykolu chlornanem vzniknou asi čtyři litry hořlavý směsi (para)formaldehydu, acetaldehydu a etylénu s bodem vznícení kolem 160 °C (vědeckej popis)
Jak oxid dusičitej mění barvu při teplotě kapalnýho dusíku -196 °C, 0 °C, 23 °C, 35 °C, 50 °C. Za normálního tlaku je oxid dusičitej NO2 hnědá kapalina s bodem varu 21,2 °C, která při -11,2 °C tuhne na nažloutlý krystalky. Tak výrazná změna barvy nasvědčuje tomu, že zde probíhá chemická reakce - barevnej oxid dimerizuje na bezbarvej tetroxid N2O4. Reakce je exotermní (ΔH = −57.23 kJ/mol), takže je posouvaná vzrůstem teploty směrem k monomernímu oxidu. Protože změna barvy je hodně výrazná právě při pokojový teplotě, používá se oxid dusičitej ve školních laboratořích k demonstraci Le Chatelierova principu termodynamickejch rovnováh. Při ještě vyšší teplotě se ale oxid zase odbarvuje, protože nad 150 °C začíná odštěpovat kyslík za vzniku bezbarvýho oxidu dusnatýho: 2 NO2 → 2 NO + O - tadle reakce je pro změnu endotermní (ΔH = 114 kJ/mol). Oxid dusičitej se dobře rozpouští v organickejch rozpouštědlech a tvoří s nima znamenitý výbušný směsi. Někerý sou tzv. hypergolický a vzněcujou se už při samotným smíchání, čehož se využívalo v raketový technice (směs oxidu dusičitýho s hydrazinem hoří za vzniku vodní páry a dusíku 2 N2H4 + N2O4→ 3 N2 + 4 H2O - viz video vpravo)
Síra krystalizuje zahorka z toluenu v metastabilních jehlicovitejch jednoklonnejch krystalech. Zastudena nebo při vyšším zředění z roztoku vypadávají kulatý romboedry, připomínající žlutej písek. Na roombedry časem přechází i jednoklonná síra - medově žlutý jehlice matní a rozpadaj se. Ten přechod je při pozorným sledování vidět v závěru videa, kdy můžete postřehnout, jaxe jehlice postupně zakalujou. Ze sirouhlíku (kterej má nízkej bod varu) síra krystalizuje vždycky rovnou v romboedrický modifikaci, kerá je stabilní za normální teploty.
Redukce kyselýho roztoku dvojchromanu převrstvenýho éterem peroxidem vodíku. M2CrO4 + 2 H2O2 + 2 H+ → CrO5 + 3 H2O + 2 M+ Vznikající peroxid chromu CrO5 je modrej a přechází do éterový vrstvy, čímž se stabilizuje (ve vodným roztoku se rychle rozkládá z vývoje kyslíku - to sou ty bubliny unikající ze zkoumavky: 2 CrO5 + 7 H2O2 + 6 H+ → 2 Cr3+ + 10 H2O + 7 O2)
Hliník vyťěsňuje vodík z kyselýho roztoku chloridu měďnatýho
Chemický složení člověka Za zmínku stojí vysokej obsah draslíku oproti sodíku, přitom sodíku sežerem v potravě mnohem víc, ale taky ho neustále vylučujem - stejný množství draslíku by nás přitom zabilo. Taky poměrně vysokej obsah zinku, kterej je jinak pro člověka jedovatej je zajímavej.
Senzorická analýza VSCHT prozradila, že americkej majitel Mondelez skutečně piškoty Opavia šidí... Ve srovnání s dalšími dvanácti druhy piškotů dopadl výrobek Opavia nejhůř a dostal známku 3,2. Skončil tak dokonce i za piškoty prodávanými za výrazně nižší cenu. Piškoty vyrobené nově v Polsku jsou oproti těm původním z Opavy světlejší, tvrdší a mají oválný tvar podobný malému citronku. Skoro čtvrtkilové balení piškotů vyjde až na 33 korun, což z nich činí nejdražší piškoty na trhu. Mezi značky společnosti Mondelez Czech Republic, dříve Kraft Foods ČR, patří BeBe, Kolonáda, Tatranky nebo Fidorka. Před třemi lety přitom sušenkový gigant do továrny v Opavě investoval dvě miliardy korun, aby mohlo dojít k navýšení výrobní kapacity. Teď se spekuluje, že se celý závod postupně přesune do Polska.
Faraonovi hadi 4Hg(SCN)2 + 20 O2 → HgS + HgO + Hg2O + 8CO2 + 8NO + 7SO2 Reakce je zahájena rozkladem thiokyanatanu rtu´tnatýho za vzniku dusíku a sirouhlíku Hg(SCN)2 → 2 HgS + CS2 + 3 C + 2 N2 kterej následně shoří namodralým plamenem na oxid uhličitý a siřičitý CS2 + 3 O2 → CO2 + 2 SO2 Při reakci vzniká parakyan a část síry v plastický roztavený formě, která práškovitej produkt napěňuje. Bohužel se přitom taky uvolňuje kyanovodík, dikyan a páry rtuti, což je nervovej jed / proto se pokus nesmí provádět v uzavřený místnosti bez digestoře. HgS + O2 → Hg + SO2 Při rozkladu 10 g thiokyanatanu se do vzduchu uvolní vedle 2.26 mg dikyanu and 75 mg kyanovodíku asi 160 mg of Hg rtuti (jejíž hygienickej limit je 0.05 mg/m³). To lze demonstrovat např. tim, že se reakce ponechá probíhat ve vysokostěnný kádince, přičemž se její ústí pokryje nánosem rtuti. Dnes se pokus demonstruje pomocí některý z míň jedovatejch náhražek, např. p,p'-Oxybis-(benzensulfonyl hydrazid), kterej hoří podobně.
Článek o degradaci starejch magnetofonovejch pásek, která se projevuje slepováním pojiva magnetický vrstvy. Některé pásky byly napouštěny látkou omezující plesnivění ve vlhkém prostředí, která do sebe postupem času absorbovala vzdušnou vlhkost a na povrchu pásku vznikla lepivá vrstva. Zvlhlej pásek se pak přilepil k hlavám a vodítkům třeba už po dvou otáčkách cívky. Samotné polyuretanové pojivo taky časem oxiduje, nacucává vlhkost ze vzduchu, rovněž se stane lepivým a při průchodu magnetofonem se oloupe. Je obtížný magnetofonový pásky zasažený tímto stárnutím rozeznad, dokať neprojdou magnetofonem, protože na rychlost degradace má vliv celá řada faktorů. Jedno z řešení je zahřát pásku na několik hodin na teplotu 54 - 60 °C v sušičce na ovoce, čímž se pojivová vrstva přechodně vysuší a vytvrdí. Před temperací je potřeba pásek převinout tak, aby z něj nevystupovaly závity (obr. vpravo): pokud by z navinuté cívky vylézaly okraje závitů, mohlo by dojít po zahřátí k jejich zvlnění. Zahřívání se nesmí aplikovat na pásky z termoplastickýho polyvinylacetátu, který se poznaj podle svý průsvitnosti v cívce. Pomalejší, ale šetrnější způsob spočívá ve vysušení pásek ve dry-boxu a následným zavaření cívky s páskou do vakuový fólie.
Demonstrace teploty plamene
Šéf americké farmaceutické společnosti Martin Shrkeli se stal na čas nejvíce nenáviděnou osobou na internetu. Koupil totiž práva na 63 let starý lék Daraprim (Pyrimethamin) na toxoplasmózu a poté jej masivně zdražil. Firma za patent zaplatila 55 milionů dolarů (cca 1,3 miliardy Kč) a stala se tak jediným možným výrobcem. Jeho reakce na sociálních sítích pak dokreslily portrét hamižného padoucha. Přestože nakonec ustoupil (byť zatim jen na oko), trvá na tom, že zdražení bylo v zájmu pacientů.
Životnost sírohořčíkový baterie se podařilo zvýšit přídavkem lithia do elektrolytu tvořenýho hexamethyldisilazidem chloridu hořečnatého (PDF 1, 2). Lithium potlačuje tvorbu dendritů při nabíjení, který posléze způsobujou zkraty. Sírohořčíková baterie je potenciálně levná a protože hořčík vyměňuje dva elektrony oproti jednomocnýmu lithiu, měla by mít i vyšší energetickou účinnost - ale elektrolyty jsou zatím dost drahý a citlivý ke vzdušnýmu kyslíku i vlhkosti. Taky životnost a účinnost nabíjecího/vybíjecího cyklu zatim neni nejlepší a pohybuje se kolem 70% při několika desítkách cyklů. Opačnej vývoj se projevuje v oblasti lithiovejch baterií - zde se ukázalo, že náhrada části lithia daleko levnějším draslíkem normálně funguje, jen to zatim nikoho nenapadlo vyzkoušed.
Mezi ládky který fluoreskujou pod UV světlem patří i obyčejnej cukr a hnědý burákový máslo. V případě cukru je fluorescence silnější, ale viditelná teprve při ochlazení kapalným dusíkem, protože má za pokojový teploty velmi krátkej dosvit. Ten se ostatně prodlužuje i při ochlazení burákovýho másla. Podobně se chová spousta organickejch i anorganickejch látek, protože nízký teploty omezujou tepelný vibrace, který excitovanej stav molekul zhášej. Při dopadu UV světla se molekuly vybudí do tzv. excitovanýho stavu, kterej se pak postupně vyzařuje v podobě viditelný zelený fluorescence s dlouhým dosvitem. Při vyšších teplotách srážky molekul v důsledku tepelnejch vibrací excitovanej stav vybijou dřív, než se může vyzářit v podobě světla.
Z logiky věci vyplývá, že se fluorescence musí projevovat na vlnový délce větší, než je vlnová délka budicího světla, protože při ní dochází ke ztrátám energie. Fluorescence projevuje rovnoměrně podél celýho viditelnýho spektra a protože na zelenou barvu je oko nejcitlivější, cukr i burákovej tuk svítí zeleně, podobně jako většina komerčně dostupnejch luminoforů. Ještě stojí za to poznamenat, že fluorescenci cukru jde pozorovat i při normální teplotě, pokud ho excitujeme jiným způsobem, než UV světlem, např. mechanicky při drcení jeho krystalků. Fluorescence se pak projevuje jako tzv. triboluminiscence - sice se zháší rychle, ale protože UV světlo její pozorování neruší, jde ji vyfotit i zaznamenat kamerou např. při vhození kostkovýho cukru do mixéru.
Proč je nebezpečný lithiový baterii moc nabíjed
Testování Braggovy difrakční vrstvy nanodestiček z fosfoantimoničný kyseliny. Působením vody odpařovaný z prstu mezi destičky vnikne vlhkost a tim se změní jejich index lomu a odrazivost ve viditelným spektru. Vrstva má sloužit ke zviditelňování pohybu prstů na dotykovejch displejích. Taky další vynález GelTouch má sloužit k vylepšení dotykovejch displejů. Má vytvořit taktilní vrstvu gelu poly-N-isopropylakrylamidu pro jejich snazší nahmatání/ovládání. Na videu je průběh polymerace vlhkého gelu: gel se vytrvrzuje zahřátím nad 35°C odporovou vrstvou a zbělá přitom jako vaječnej bílek. Osobně si myslim, že ani jedno se na displejích nikdy neobjeví, ale gel vytvrzovatelnej mírným zahřátím by použití v technický praxi měl, např. jako nenáročná zalívací a modelářská hmota.
Polystyrén jakožto odolnej plast dlouho odolával pokusům o svou biodegradaci a ekologickou likvidaci. Co nedokázaly ani geneticky upravený baktérie možná zvládnou běžný obyvatelé vaší spižírny. Obyčejný moučný červi se dokážou uživid na pěnovým polystyrénu stejně dobře jako na otrubách. Jejich střevní baktérie si sním poradí, zjistili vědci ze Standfordu
Achátová geoda versus pohled z pobřežní kaverny - aneb když příroda udělá totéž, neni to totéž
Jak závisí barva koloidních částic zlata na jejich průměru. Nejsytější barvu maj zjevně kuličky o průměru 200 nm - ne menší ani větší. Kuličky sou obalený cetyltrimetylammonium bromidem (CTAB), což je kvartérní amoniová sůl mastný kyseliny, fungující jako mejdlo a udržující mastnej povrch zlata ve vodný disperzi. Používaj se jako "bioassays", čili nosiče různejch látek pro detekci biologicky významnejch molekul a léčiv. Za 10 ml roztoku ta firma chce 160 USD, což mi teda přijde docela dost.
Bavorský preclíky se dají považovat za jeden ze symbolů německého pekařství. Samotnej preclík je přitom postní pečivo, páč se jedná v podstatě o jen o kus chlebového těsta, vytvarovaný do typického tvaru, kterej má zřejmě připomínat ruce sepjaté při modlitbě. Slovo brezel by mělo být odvozeno z latinského bracellus - náramek nebo brachiolum, neboli paže, ale existuje i spousta dalších etymologických teorií. Jak ale vzniká tenká a přitom křupavá kůrčička preclíků? Tvoří ho vaječnej bílek, mléčná syrovátka, či snad tajnej starogermánskej recept zapsanej runama? Nic takového, vznikne namočením těsta do 3% roztoku sodnýho louhu ("regulátor kyselosti" E524), kterej zmýdelní povrchovou vrstvu škrobu a bílkovin (lepku čili glutenu z mouky) a želatinuje ji (video). Hydroxid sodný přitom urychluje Maillardovu reakci glutenu se sacharidy, která se projeví ztmavnutím (na podobným principu funguje vznik karamelu z mléka a cukru, opalovací krémy - ale taky odumírání tkáně na nohou při cukrovce). Zvýšená hodnota pH vede k deprotonaci aminoskupin z bílkovin, což z nich dělá lepší nukleofily pri reakci s OH sacharidu či karbonylovými skupinami dalších látek. Na fodce dole sou tzv. švábský preclíky, který bývaj sypaný solí místo kmínem či mákem a vprostřed sou silnější, takže nejsou tak křupavý a připomínaj vdolky. Povrch želatinovanej louhem většinou tlak těsta při pečení nevydrží, takže typicky praskne po obvodu, čemuž se dá napomoci naříznutím preclíku nožem.
Zjevně nepovolená nebo předem neohlášená demonstrace kapalnýho metanu
V poslední době se v Egyptě množí případy ciguatery, otravy z ryb, jejímž původce jsou obrněnky (dinoflagellata) z korálovejch útesů narušenejch globálním oteplováním. Ciguatera byla známá už ve starým Egyptě a mohla by taky stát za případem úmrtí manželky a dcery Kramného. Velice rychle po konzumaci toxického masa, dochází ke zvracení, těžkým průjmům, bolestem hlavy a svalů. Pokud dojde na počátku otravy ke zvracení nebo průjmu, část toxinu se vyloučí, aniž by se absorbovala. Jako klinický projev ciguatery se uvádí dysurie, neboli bolestivé močení. Občas dochází i k zvláštním pocitům jako je obrácená citlivost na chlad a teplo (při dotyku chladného předmětu vzniká pocit pálení).
Plástvovej mramor probarvenej polysulfidy vápníku na sírověžlutou až medovou barvu je vzhledem podobnej achátu a těží se na jediným místě na světě - Duchesne v Utahu. Používá se v aplikacích, kde vynikne jeho barva a struktura: pro výrobu kamejí, vitráží, intarzií, svícnů a obložení luxusních krbů apod.
Navíjení spirály z rubínovýho zlata - to červený sou nanotečky zlata. Sou zcela průhledný - ale při vyšších koncentracích je barva masivního zlata trochu viděd i na odlescích skla...
Nematický kapalný krystaly a způsob jakým reagujou na teplo ruky a polarizaci světla
Krystalizace 4-hydroxybenzaldehydu, kterej je mj. součástí vanilky a dalších orchidejí a má příjemnou hořkomandlovou vůni
S rostoucí oxidací grafitu klesá sice jeho pevnost, ale současně roste jeho pružnost. Čistej grafit se totiž chová jako ohebná, ale nepružná monovrstva podobná kovovýmu lístku, což je důsledek vzájemnýho odpuzování a pnutí elektronů na povrchu grafitu. Oxidovanej grafit se chováním podobá víc běžnejm plastům, protože epoxidový vazby na povrchu grafenu působěj jako pružný spojky při roztržení vrstvy grafitu. Tvorbou můstků se taky vysvětluje, proč se grafitoxidový vrstvičky nerozpadaj v běžný vodě - stopy iontů hliníku a vápníku je držej pohromadě. V opravdu čistý destilovaný vodě se oxidovanej grafit rychle rozpadá. Grafitoxid je taky zajímavej tím, jak snadno absorbuje metanol a radioaktivní prvky z vody a může se použít pro jejich odstraňování z vodnejch roztoků.
Americký chemici vymysleli dva postupy pro zachytávání oxidu uhličitýho ze vzduchu. První proces využívá pozorování, že ježovky svoje schránky vytvářej pomocí malejch částic niklu. Ukázalo se, že částice niklu katalyzujou hydrataci oxidu uhličitýho na karbonát, která za normálních podmínek probíhá zvolna. Proces je necitlivej na pH a částice niklu sou magnetický, což umožňuje je ze směsi snadno recyklovat. Druhej postup je založenej na elektrolytický redukci roztavenýho uhličitanu lithnýho (bod tání 1310°C lze snížid přídavkem uhličitanu barnatého až asi na 630 °C) na uhlíkový vlákna (při teplotě pod 900 °C), resp. oxid uhelnatý (při vyšších teplotách). V tavenině zůstává rozpuštěnej oxid lithnej, kterej může reagovat s dalším oxidem uhličitým ve vzduchu a doplňovat tak průběžně vyloučenej uhlík. Asi je zbytečný upozorňovat, že proces je sám o sobě vysoce energeticky náročnej (obsah CO2 ve vzduchu je jen asi půl promile) a může mít smysl pouze tam, kde je dostatek energie z jinejch než fosilních zdrojů - tavenina se může udržovat v roztaveným stavu např. pomocí solární pece.
Pěstování krystalků mědi a stříbra na pencový minci pomocí elektrolýzy v roztoku dusičnanu měďnatýho nebo stříbrnýho
Lízádka odlitý z cukru obsaženýho v jednotlivejch baleních známech softdrinků (Coke — 39 g Vitamin Water — 33 g Mountain Dew — 77 g Snapple — 46 g Jarritos — 29 g cukru)
Itacolumit aneb ohebnej pískovec se vyskytuje v brazilský Itacolumi, Indii, Gruzii i jinde. Za svou ohebnost vděčí pórům, který sou přemostěný ohebnými lupínky slídy (video). Některý jemnozrnný vzorky vysychaj a na vzduchu svou ohebnost postupně ztrácej. Na jeho principu byla nedávno vyrobená podobně ohebná zirkoniová keramika na bázi KZr2(PO4)3 .
Americká FDA schválila první léčivý přípravek Spritam pro doplňkovou léčbu epilepsií s obsahem levetiracetamu vyrobenej technologií firmy ZipDose, která údajně používá trojrozměrný tisk (3DP) k výrobě porézních lékových forem Aprecia Pharmaceuticals nyní přišla s nápadem tisknout léky přímo na míru potřebám konkrétního pacienta. To umožní vyrobit tablety obsahující až 1000 miligramů účinných látek, které přitom bude jednodušší polknout. Tablety jsou vyrobeny spojenim několika vrstev práškového materiálu za použití roztoku na vodní bázi. Tyto dvě látky při dotyku zreagují, a utvoří vazby, které se při kontaktu s nepatrným množstvím tekutiny rozpadnou. Tableta s takovou strukturou se pak rozpouští několikanásobně rychleji než běžné léky. Lék je určen pro pacienty trpící epilepsií a a při jeho tisku je zohledněna předepsaná vysoká dávka účinné látky. IMO jde spíš o technologii vezoucí se na hype 3D tisku, páč skutečnej postup s 3D tiskárnama moc společnýho nemá - tableta se prostě střídavě vlhčí vodou a obaluje vrstvou práškovitýho materiálu, dokud nezíská požadovanou velikost. Ale to by pro pacienty co si za takovou tabletu budou muset připlatid neznělo dostatečně "HighTech"
rozpuštěná a vypuštěná - aneb chemie těžká věda je, má však cenné údaje
Jak hoří aranžovací pěna Florex? Je to tzv. termoset stejně jako bakelit - to znamená že se při zahřátí netaví, ale vznítí a prohoří jako doutnák. Florex je pěnová hmota obvykle zelený barvy nacucaná vodou, která se používá pro fixaci květinových vazeb a jejich snadné tvarování. Na začátku padesátých let ji objevil chemik V. L. Smithers a vynález pojmenovaný Oasis, se postupně stal nejužívanějším materiálem při tvorbě květinových aranžmá. Jeho struktura zásobuje stonky vodou a pomáhá tak květinám udržet dobrý vzhled. Americká společnost Smithers-Oasis je v současné době je rozšířena po celém světě, první evropský závod byl postaven v Dánsku v roce 1963 a na českém trhu působí od roku 1991. U nás byl původním výrobcem hmoty JZD Svítkov, které ji produkovalo pod rozšířeným názvem Florex. Prvním krokem výroby je vytvoření směsi ze syntetické pryskyřice, nadouvadla, barviv a aditiv. Zhruba 48 kilogramů směsi se důkladně promíchá a nalije do formy, kde během sedmi až osmi minut vypění do objemu zhruba 1,5 m3. Po vytvrzení se blok aranžovací hmoty z formy vyjme následně řeže na pásových pilách na menší kusy. Z jednoho bloku se vyrobí 740 cihel Florex o rozměru 20 x 10 x 7,7 cm. Prostřednictvím pardubické pobočky Oasis se podobná pěna distribuuje ve zdravotnictví jako termobox pro jednorázovou přepravu orgánů a plazmy - postup je totožný, jen se nepřidává se barvivo a použije jiné množství aditiv.
Výroba fenolické pěny je založená na kondenzační reakci fenolu a formaldehydu, katalyzovaný vodíkovými ionty (přidaný v podobě fenolsulfonový kyseliny apod.) za odštěpení vody. Pro vytvoření pěny se do směsi přidávaj tzv. nadouvadla, obvykle nízkovroucí uhlovodíky jako isopropylchlorid nebo heptan, který se teplem reakce vypařej a hmotu nafouknou. Napěnění usnadňuje přídavek povrchově aktivní látky, např. adukt etylenoxidu a ricinového oleje. Fenolické pěny se často používaj i ve stavebnictví - zde se však musí dávad pozor na zbytkovej obsah kyselého katalyzátoru, kterej se používá při výrobě pěny. Do pěny se ještě přidávaj plastifikátory (polyesterový pryskyřice) a pro odstranění kyselého katalyzátoru zásaditý prášková plniva, který navíc omezujou hořlavost pěny (např. přídavek mletýho vápence nebo uhličitanu barnatého, který s kyselinou zreaguje). Nezreagované zbytky se však z pěny vyluhujou a můžou po čase vyvolat korozi železobetonových překladů. V případě že se minerální plniva nepoužijou, je možný pěnu vypálit za nepřístupu vzduchu a získat tak houbu z prakticky čistýho uhlíku pro použití v bateriích, jako vysokoteplotní izolace apod.
Uvedení sójy a sójovejch výrobků na trh v 70. letech minulýho století provázely nadšený ovace a naděje, že sója zažehná potravinovou krizi. Semena sóji totiž obsahujou velký procento bílkovin, který by bylo nutný jinak zajišťovat energeticky náročným chovem hospodářskejch zvířat. Jenže nadšení brzy vystřídalo vystřízlivění, protože se ukázalo, že bílkoviny ze sóji nejsou zcela identický s těma živočišnejma a především postrádaj esenciální aminokyseliny cystein a methionin. To je totiž tak - bílkoviny mohou být tvořeny až ze 140 sloučenin, kterým říkáme aminokyseliny, ale jen z dvaceti aminokyselin může vzniknout bílkovina lidská. Přitom osm aminokyselin považujeme pro člověka za nezbytné (esenciální), protože si je lidský organismus neumí sám vytvořit. Pokud některé potraviny obsahují méně než těchto osm esenciálních aminokyselin, považujeme je za nekomplexní zdroj bílkovin. Tak například luštěniny jsou chudší na aminokyselinu fenylalanin, v želatině zcela chybí tryptofan a obiloviny jako chléb nebo rýže mají zase málo lysinu - proto se kravám do krmnejch směsí lysin uměle přidává. No a když konzumujete nevyváženou stravu, ve který jedna či více z těchle esenciálních komponent chybí, pak se svým organismem nakládáte jako s továrnou, jejíž sklad zavážíte součástkama, ale jedna z nich - ta podstatná - přitom chybí. Místo produkce bílkovin si rozhodíte látkovou výměnu, protože je organismus zanesenej metabolitama, který v daný chvíli nedokáže využít. Takový nadbytečný nutrienty se obvykle hromadí pro případný budoucí využití v játrech, který v důsledku toho zbytní a časem odejdou. Sója se později dostala do hledáčku dietologů kvůli podezření, že isoflavony ze sóji podobné ženským pohlavním hormonům – estrogenům, mohou snižovat u mužů hladinu mužského pohlavního hormonu – testosteronu. Má to sice ten efekt, že se tím snižuje riziko rakoviny prostaty - ale estrogeny taky vedou ke zvýšení ukládání tuků u mužů a ztrátě jejich pohlavních znaků. Další podezření vůči sóje vzrostlo v souvislosti s genetickými manipulacemi a nárůstem potravinovejch alergií. Např. ve Velký Británii došlo k povolení importu geneticky upravený sóji naráz v roce 1999 - a krátce poté v ní skokově narostl výskyt potravinovejch alergií (graf vpravo). K genetickým manipulacím se používaj všelijaký bakteriální a virový sekvence, který syntetizujou proteiny, se kterými byl náš imunitní systém odjakživa bojovat. Pokud sou tydle proteiny podávaný trvale jako součást běžnejch potravin, imunitní systém dávky a spektrum protilátek neustále bezradně zvyšuje, až začne napadat i přirozený bílkoviny a buňky v lidským těle - výsledkem jsou kromě alergií jako je senná rýma i závažný autoimunitní onemocnění jako celiatida (Krohnova choroba), roztroušená skleróza nebo artitida. Nedávná studie zvedla rizika sóji ještě víc - zjistila totiž na myších, že sójovej olej vyvolává cukrovku a metabolickej syndrom ještě rychlejc než fruktózovej syrup
GMO – máme se jich bát? Na jedné straně nadšenej propagátor GMO Jaroslav Petr na Oslu či Technetu nevynechá příležitost zdůraznit, jak jsou geneticky upravený potraviny vynikající, na druhé straně se můžeme dočíst, že nemocných s autoimunitníma chorobama z "neznámých příčin" přibývá meziročně o polovinu a že jejich léčba naráží na "ekonomický limity Česka". V roce 2014 se jen v případě MRO jednalo o 1,27 miliardy korun a jen za posledních pět let vzrostl počet léčených osob o více než třetinu na 5 100. Přznačný je, že trh geneticky nezávadnejch potravin byl současně zlikvidován v rámci sankcí proti Ruský federaci. Opravdu se nám geneticky upravený potraviny vyplatí?
Japonský chemici se svými vymakanýmmi čidly a detektory vykoumali, proč nám slazený kafe nebo čaj víc chutná. Molekuly cukru se svýma -OH skupinama totiž podporujou agregaci kofeinu a tříslovin na molekulární dimery, který hořkou chuť nemaj. Přídavek cukru tedy nejenom hořkou chuť přebíjí, ale skutečně ji eliminuje. Ještě výraznějc funguje přídavek mlíka, protože jeho bílkoviny se tříslovinami v kávě nebo čaji dehydratujou a srážej na nerozpustný sloučeniny (podobně jako proteiny ve slinách, takže po vypití černýho čaje máme v puse trpkou, suchou chuť). To je taky důvod, proč si angličani ředěj čaj mlíkem tak, že do šálku napřed nalijou mlíko a pak teprv čaj - kdyby to udělali opačně, část mlíka by se vysrážela v podobě nevzhledný sraženiny, která ulpí na šálku. Srážení tříslovin mlíkem je taky důvod, proč čaj s mlíkem postrádá část svejch zdravejch antioxidačních vlastností.
Názvem turmalín se označuje skupina silikátovejch minerálů velmi pestrýho složení, který sou doprovodnými prvky zbarvený do všemožnejch barev. Je silně anizotropní: dvojlomnej a piezoelektrickej, při rozlomení krystalky často podržujou elektrickej náboj a přitahujou se. Krom toho má špatnou tepelnou vodivost, hlavně napříč sloupečkovitejch podélně rýhovanejch krystalů a při podržení v dlani vykazuje hřejivej pocit, podobně jako síra. Podobně jako síra je taky křehkej a silně štěpnej, takže snadno a slyšitelně praská i teplem ruky. Možná právě tydle vlastnosti mu získaly věhlas v esoterický literatuře, podle který je turmalín údajně jedinej minerál na Zemi, který vykazuje soustavnou elektřinu a zároveň je přírodním (ne uměle vyrobeným) zdrojem záporných iontů a infračervených vln s vlnovou délkou 8-14 mikronů. Na webu se mi ty spektra nikdy nepodařilo najít, ale na každej pád je turmalínovej prášek výnosnej byznys - zvlášt ve východní Asii, kde ve velkým jede prodej turmalínovejch polštářů, podložek, vyhřívacích pásů a ponožek - ale i vodních filtrů. Tvrdí se o něm, že generuje konstantní mikroproud 0, 06mA, který se rovná mikroproudu lidského těla a vylučuje záporně nabité ionty a stopový prvky, které turmalín obsahuje pronikaj skrze póry kůže, pohlcuje toxiny a redukuje pachy, hojí suchou a popraskanou kůži a zvyšuje rozpuštěnej kyslík a vůbec je tak nějak celkově prima.
Zajímavou zkušenost s turmalínem popisuje Ing. Vlastimil Žert v knížce "Geomantie včera a dnes" na straně 95. Při jedné jeho návštěvě v Morašicích mu přítel a učitel František Kuře sdělil, že na sestupném tračníku se děje něco nepěkného, což by mohlo přejít až v rakovinové bujení (což ing. Žert již rovněž tušil). Řekl také, že se pokusí počínající růst zastavit:
"Pan Kuře položil na stůl velký porcelánový mělký talíř. Na jeho dno koncentricky uložil prstenec o 120 mm DN, zhotovený svařením konců průhledné trubičky o DN 10 mm, zcela naplněné drobnými turmalínky vytlučenými ze sušické žuly. Do středu umístil malou svíčku v kelímku a zapálil ji. Mentálním dotazem pak na stupnici pravítka zjistil dobu aplikace a nastavil na ni časový spínač. Během té doby sledovali vizuálně dva citlivci postupné uzavírání mého narušeného biopole a sledovali změnu jeho sytého černo-hnědo-fialového zabarvení na světle zářivý odstín, místy nažloutlý a jinde blankytně modrý, což jasně signalizovalo správný postup bioenergetického posilování a harmonizace mého organismu. Po aplikaci homeopatických preparátů se můj stav zlepšil natolik, že potíže rychle zmizely a já mohl přerušit tradiční, ne příliš příjemnou léčbu."
Tuhnoucí láva
Vlákna z kroucenejch nanotrubek namotanejch na gumový vlákna jde protáhnout až na čtrnáctinásobek délky, aniž ztratěj vodivost. Použití by mohly mít např. jako přívody kardiostimulátorů apod. speciálních aplikací, ale zatim nic hromadnýho. Implementace nanotrubek stagnuje podobně jako aplikace grafenu, protože se zatím nepodařilo jejich výrobu podstatněji zlevnit. Laboratorního výzkumu je dost a dost - ale na praktický aplikace se čeká už deset let.
Jakej je váš oblíbenej prvek? Zjistíte to při sprejování jeho lihovýho roztoku přes plynovej plamen... IMO vápník byl dost znečištěnej sodíkem, jeho barva je víc do oranžova....
Čištění grilu propanbutanovým hořákem. Koneckonců organický chemici věděj, že nejlepší způsob jak sklo vypucovad do čista je dát ho sklářům na noc do chladicí pece...
Už někdy ve 14. století se v Německu zavedlo nakládání masa do solného láku za přídavku dusičnanu (tzv. peklování, což nemá nic společného s peklem, ale pochází z německého Pökeln = nakládání), který zabezpečil přirozenou červenou barvu masa. Teprve na konci 19. století bylo zjištěno, že vlastní příčinou uchování barvy masa je dusitan, kterej vzniká redukci dusičnanů na dusitan působením redukujících enzymů lákové mikroflóry. Dusičnany zabraňují příjmu jódu a tím mohou vést ke vzniku strumy. Dusičnanové solení bylo navíc tak pomalé a nákladné, že se dnes již prakticky nepoužívá. První použití dusitanů k vybarvení masa se ilegálně uskutečnilo v roce 1905 v USA. U nás se dusitany používaj od roku 1930, solicí směs je od této doby označována tehdejším obchodním názvem Praganda. Jde o tzv. "rychlosůl" s obsahem cca 0,3–0,6 % dusitanu sodného (E250) nebo draselného (E249) v celkovém množství do 150 mg na kilogram masného výrobku, která "urychluje" uzení tím, že vybarvuje maso do červena. Dusitany se totiž vážou na svalový barvivo myoglobin podobně jako kyslík - ale silněji a blokujou ho tak proti oxidaci.
Krev s nitrosovaným hemoglobinem (methemoglobinem) je sytě červená a způsobuje tmavomodrej vzhled jazyka a končetin, tzv. cyanózu, nebezpečnou hlavně pro kojence, který maj větší spotřebu kyslíku. Požití 0,5 až 1 g dusitanu sodného vyvolává u dospělých osob lehčí otravu, 1 až 2 g těžkou otravu a asi 4 g smrt. Ve směsi se solí se dusitany používaj proto, aby nedošlo k předávkování, kromě kyanózy se dusitany v organismu redukujou na jedovatý nitrosaminy, který vyvolávaj rakovinu tlustýho střeva. Přidáváním vitaminů C (E 300) či kyselinu erythorbovou (E 315) či erythorban sodný (E 316) do potravin se zabraňuje tvorbě těchto látek a proto je občas doporučováno při konzumaci uzenin zapíjet nápoji s obsahem vitaminu C. Vzhledem k jedovatosti dusitanů potravinářský firmy přecházej na barvení masa červeným barvivem košenilou E 120 - tu je však nutné konzervovat benzoanem sodným (E 211) - nebo na oxid uhelnatej (mimo země EU). Ten sice nitrosaminy netvoří, ale jeho vazba na hemoglobin je slabší a riziko vzniku otravy vyšší. Oxid uhelnatý proniká do masa zvenčí a proto tlustší bloky zůstávaj růžový jen na povrchu. Nebezpečí spojený s barvením masa je v tom, že vypadá čerstvý i když je úplně zkažený. Riziko otravy masem je u masa ošetřenýho oxidem uhelnatým vyšší, protože dusitany sou jedovatý i pro anaerobní baktérie a působí tim trochu desinfekčně.
Na obrázku dole je přípravek Desur, prodávanej taky pod názvem Lorisan - jde o směs tenzidů a dialdehydů. Organický aldehydy sou docela reaktivní ládky: reagujou např. jak s alkoholama, tak s amino-skupinama v bílkovinách a denaturujou je. Aldehydy jako formalín se proto používaj jako desinfekční a konzervační přípravky pro biologický materiály a dialdehydy jako glutaraldehyd se navíc používaj pro vytvrzování preparátů v mikoskopii. Pokud jsou na molekule takový skupiny dvě, pak jsou ještě reaktivnější a navíc bílkoviny síťujou. Přípravek Desur je proto používanej jako silný desinfekční činidlo v nemocnicích, na který si ani odolný bacily nemůžou získat rezistenci. Zelenou barvu má po nejjednodušším dialdehydu, kterýmu se řiká glyoxal OHC-CHO, což je aldehyd odvozenej od kyseliny oxalový, čili šťavelový, po který má kyselou chuť rebarbora nebo šťovík. Kyselina šťavelová HOOC-COOH má dvě karboxylový skupiny a je ve srovnání s kyselinou octovou docela silná, takže se používá se občas jako mořidlo - elektrony na atomech kyslíku se totiž vzájemně vodpuzujou a zvyšujou tak pravděpodobnost odtržení vodíkovýho iontu od molekuly, kterej zodpovídá za chuť všech kyselin. Aldehyd z organickejch kyselin vzniká redukcí, ergo přidáním elektronu do molekuly a to se v ní pak elektrony mačkaj ještě víc. Důsledkem přebytku elektronů je pak zelená barva glyoxalu. Organická chemie jednoduchých sloučenin je vesměs barevně fádní a jak u nějaký podobně krátký molekuly narazíte na zbarvení, indikuje to nevyváženost počtu elektronů v molekule, který se tim pádem volněji pohybujou a způsobujou, že se molekula chová jako anténa pro viditelný světlo a pohlcuje ho.
Odtržením vodíků v silně bázickým prostředí, resp. dalším přidáním elektronů do glyoxalu by bylo teoreticky možný získat hypotetickou sloučeninu O=C=C=O, který se řiká etyléndion a je to formálně dimer oxidu uhelnatýho. Chemicky by šlo o tzv. biradikál s nepárovými elektrony na konci molekuly, podobně jako tmavomodrej ozón a nejspíš by byla i podobně silně zbarvená a reaktivní. Radikály v organický chemii vystupujou často jako přechodný meziprodukty různejch řetězovitejch reakcí, jako jsou polymerace. Ale dva radikály na jednu molekulu sou už fakt moc - to se pak elektronový páry na obou koncích etyléndionu vzájemně přetahujou tak, že molekulu během několik nanosekund roztrhnou na dvě molekuly oxidu uhelnatýho. Potlačit její rozklad jde jen v extrémně bázickým a redukčním prostředí, který do molekuly natlačí elektrony, výslednej dianion se nazývá C2O22− acetylendiolát, protože je to ketoforma acetylendiolu, kterej je tautomerem glyoxalu. Vzniká uváděním dobře vysušenýho oxidu uhelnatýho do roztoku sodíku v kapalným amoniaku a je v takovým prostředí celkem stabilní. Chemici si proto už od roku 1913 lámou hlavu, jestli by nešlo nějak izolovat ethyléndion v čistý formě. V roce 1942 dokonce jeden šarlatán využil toho, že sloučenina nebyla dosud popsána a nabízel ho přípravek Glyoxylid, kterej měl mýtickej etyléndion obsahovat jako všelék od vyčerpanosti až po rakovinu. S etyléndionem však neměl nic společnýho a FDA přípravek brzy stáhla z trhu a zakázala. Obrat ve výzkumu nastal teprve docela nedávno s rozvojem pulzních spektroskopických metod. Skupině američanů se podařilo etyléndion detekovat v parách glyoxalu, ze kterejch byly pulzem infračervenýho laseru odtržený elektrony za vzniku acetylendiolátu. Těsně před jeho rozpadem na oxid uhelnatej se po dobu několik nanosekund podařilo pomocí spekter ve směsi dokázat přítomnost molekul etyléndionu. Klíčem k úspěchu bylo dokonalý vysušení vzorku glyoxalu, kterej se běžně dodává ve formě 40% roztoku, páč - jaxem zmínil výše - stopy vody tvorbě acetylendiolátu zabraňujou. To je asi tak z praktický chemie etyléndionu všechno. Pro ukázku se můžete alespoň podívat na videu vlevo na známou reakci glyoxalu s amoniakem popsanou už v roce 1858, při který vzniká hnědě zbarvená heterocyklická sloučenina bis-imidazol, což je výchozí sloučenina pro výrobu řady léčiv ve farmacii (viz reakce vpravo). Však se taky původně imidazolu říkalo gluoxalín nebo glykosín právě podle této reakce a je součástí řady přírodních alkaloidů a taky histaminu, zodpovědnýho za alergický reakce.
Fascinující hru barev a iridiscenci, před kterou bledne i opál vykazuje tzv. duhovej obsidián - lze ho však nalézt jen na několika místech v okolí velmi starejch železem bohatých žulových vyvřelin v Oregonu a jižním Mexiku (obr. vlevo). V zásadě jde o čirý čedičový sklo obarvený dotmavohněda železem jako sklo pivních lahví, který však navíc obsahuje inkluze jemných částic magnetitu, který jsou uspořádaný v tenkejch, 200 nanometrů vzdálenejch vrstvičkách jako přírodní fotonickej krystal.
Hořká chuť mrkve je způsobená přezrálostí nebo stressem před nebo po sklizni, např. zapařením v igelitu. Často bývá výsledkem napadení plísňema, jako Ceratocystis fimbrata, Chalara thielavioides a Thielaviopsis basicola způsobující tmavě vpadlé skvrny. Před zabalením se mrkev kartáčuje, takže temné skvrny zmizej - ale hořká chuť zůstane. Kupování balený mrkve je pohodlný, ale pokud má matně světlej a poškrábanej povrch, může to znamenat, že se ji pěstitel snažil násilím odrbat od plísně vzniklé při skladování a nekupujte ji. Po přemístění do prostředí s vyššími teplotami se v krátké době (5 – 10 dnů) znovu objeví příznaky napadení. Výskyt plísní je bohužel častější u skladovaný bioprodukce - mrkev dovážená ze zahraničí bývá ošetřená biocidama, takže sice nebývá hořká - zato jsou v ní jiné jedy. Hořká chuť je způsobená fenolickou sloučeninou isokumarinem, kterou se mrkev i další rostliny brání při napadení škůdci. Isokumarin v množství vyšším než 10 mg . kg–1 negativně ovlivňuje chuť mrkve, spoluzodpovídá taky za hořkou chuť čekanky, salátu apod. Má široké spektrum účinků: rozšiřování cév, antikolagulanty, antibakteriální a antifungální účinky, zvyšuje citlivost kůže. Rizikový limit je 0,14-0,38 mg/kg tělesné váhy.
Krápník Handžár - symbol jihomoravské jeskyně Balcarky - nese název podle svého tvaru turecké šavle. Traduje se, že k němu došlo průvanem. Stalaktit totiž roste poměrně blízko povrchu a puklinami mezi skalními bloky k němu proudil vzduch. Ne že by průvan ohnul vápencový stalaktit, ale ovlivňoval kapky odkapávající na jeho špičce. Když je dlouhou dobu tlačil stále k jedné straně, krystalky kalcitu se ukládaly asymetricky a stalaktit přirůstal šikmo směrem do jeskyně. Když po nějaké době průvan ustal, pokračoval růst krápníku opět vertikálně.
Kapka kapalnýho dusíku rejdí po hladině benzínu podobně jako sodík na vodě
Studie ukázaly že pokusy nahradit bis-2-etylhexyfhalát (DEHP) bis-isodecyl ftalátem (DIDP) či di-isononylftaláty (DINP) ve změkčovadlech plastů nemaj smysl, páč sou stejně ne-li více jedovatý. Ftaláty způsobujou mj. vysokej tlak, cukrovku, tloustnutí a metabolickej syndrom doprovázenej až selháním jater a ledvin, kde se hromadí. Napodobujou lidský hormony a zvyšujou tak riziko vzniku alergií, či astmatu, snižují produkci mužského hormonu testosteronu, vývoj varlat a spermií. Při kontaktu s dětmi byste se měli vyvarovad všech plastů označených čísly 3, 6 a 7 v recyklačním symbolu. To se týká hlavně potravin balených do PVC, jako je tvarohovej krém Termix - viz spodní strana obalu. Taky různý plastový ubrusy, pláštěnky, laky na nehty, erotický a zdravotnický pomůcky - měkčený hadičky využívané při hemodialýze nebo transfuzní sety vystavujou uživatele vysokým dávkám ftalátů.
Aventurinové sklo je sklo obarvený namodro kobaltem tavený za redukčních podmínek, při kterejch se vyloučí se skloviny kovová měď v jemných lístcích, čimž simuluje třpytivej vzhled (avanturescenci) minerálu aventurinu. Od pravýho aventurinu, křemennýho minerálu se slídovejma krystalkama se rozezná nepřirozeně rovnoměrným rozložením částic a pak samozřejmě taky chemickou analýzou. Bez obarvení kobaltem má vzhled rubínovej od jemně rozptýlenýho oxidu měďnýho (goldstone). Jméno aventurín vzniklo podle italského a ventura ("avantýra"), což znamená "náhodně" podle objevu italského skláře Vincenzo Miottiho z ostrova Murano, kterému někdy po roce 1700 do roztaveného skla spadly měděné piliny, sklo ztuhlo - a to bylo celé tajemství jeho vynálezu.
Oxid nikelnatej NiO je za normálních podmínek světle zelenej prášek, vyvolávající alergie a krystalizující v kubický soustavě. Je známej jako minerál bunsenit a vzácnejší falcondoit. Za tlaku 240 GPa se však mění ve vodivej kov a tmavne. Na obr. dole za tlaku 35 GPa 240 GPa v diamantový kovadlině (obr. vpravo). Čtyři tmavý stíny jsou zlatý přívody, používaný pro měření odporu čtyřbodovou metodou. Celý zorný pole pozorovaný přes diamantovej lis pod mikroskopem má průměr sotva lidskýho vlasu.
Na fodce dole sou zajímavý nanočástice oxidu nikelnatého opatřený zlatými čepičkama vzniklý oxidací a rychlým ochlazením nanočástic slitiny niklu a zlata, vpravo je experimentální uspořádání a průběh krystalizace. Vzhledem k tomu, že obsahujou polovodičovej heteropřechod, mohly by najít využití např. v selektivní katalýze a detekci plynů pro senzory.
Z oxidu nikelnatýho je taky možný připravit houbovitej aerogel (postup) pomocí epoxidový matrice. K lihovýmu roztoku chloridu nikelnatého se přidá propylenoxid (bod varu 34 °C, karcinogen!) a vzniklej gel se promyje alkoholem a kapalným oxidem uhličitým, kterej se nechá odpařit. Zbude zelená porézní houba oxidu nikelnatýho s hustotou asi 10 g/litr. Postup je zjevně odvozenej z přípravy vzorků pro elektronovou mikroskopii, kde se epoxid rovněž používá jako matrice.
Výsledek konzumace metylénový modře v rámci umělecký perfomance - doufam, že se časem vypotí. Metylénová modř je barvivo modrýho inkoustu a používá se jako slabý desinfekční činidlo močových cest a barví se s ní některý energy drinky, protože je málo jedovatá, ale ve větších koncentracích působí neurotoxicky. Ironie je, že se metylénová modř používá mj. k terapii methemoglobinémie, která se projevuje právě promodráním končetin v důsledku nedostatečnýho okysličování krve. MUDr. Mengele zkoušel připravit modrooký árijce tím, že dětem z koncentráku vstřikoval metylenovou modř do očí, v důsledku čehož osleply.
Tendle sliz (tzv. flubber) je tvořenej vodným roztokem polyvinylacetátu (tekutý lepidlo na papír) nebo polyvinylalkoholu či guarový gumy zesíťovaným kyselinou boritou, v malým množství si ho můžete koupit např. zde. Kyselina boritá má tři skupiny -OH, který se OH- skupinama polyvinylalkoholu esterifikujou (kondenzujou) na řídce pospojovanej gel, kterej však neteče a nevsakuje se do podkladu, takže ho lze z povrchu (většinou) bezezbytku sebrat. O něco hustší gel s přídavkem etanolu a desinfekčních činidel se používá k čištění špatně přistupnejch míst (elektronika, klávesnice). Na podobným principu jsou tvořený i další dilatantní gely, jako je např. tzv. chytrá plastelína na bázi polydimetylsiloxanu. Reakce s hydroxidovými můstky je vratná ale pomalá a řetězce gelu se neustále rozpojujou a zase propojujou - takže plastelína zvolna teče, ačkoliv je při prudkým nárazu křehká a drolí se. Když kouli z plastelíny pustíte na zem, odskočí jako míček hopík -ale položená volně na stůl se postupně rozteče. BTW Směs cukru a roztoku boraxu nebo kyseliny boritý je dobrá a málo toxická návnada na mravence a šváby, který si ji nosí do hnízda a postupně se jí otráví.
Žhavá láva uvolňuje toxický plyny (oxid uhelnatý a siřičitý, sirovodík a fluorovodík). Ve styku s mořskou vodou se hydrolýzou uvolňujou další ládky, včetně kyseliny chlorovodíkový, která způsobuje trvalou mlhu připomínající oblak páry ("lava plumes"), ale je silně korozivní. Vysokej gradient teploty vzduchu vyvolává lokální víry a tornáda, občas v celých řadách, za kterejch vypadává kyselej aerosol (pH = 1.5 - 2) . MgCl2 + H2O = MgO + 2HCl (gas) 2 NaCl + H2O = Na2O + 2 HCL (gas) CaCl2 + H2O = CaO + 2 HCL (gas)
Na obrázku dole je ukázka, jak výron oxidu uhličitého zpoza ztuhlý lávy zháší pochodeň
Píchnutí komára může míd v negativní situaci aji pozitivní efekt - jejich sliny rozpouštěj krevní podlitiny. Otok kolem vpichu možná likviduje podlitinu i tím, že vytlačuje krev z kapilár.
Kola a hliníková fólie společně tvoří dobrej odrezovač - aneb co neni možný zoxidovat, to zredukujem....
Veterináři dodnes občas používaji k ošetřování kožních infekcí krystalovou violeť nebo malachitovou zeleň, jedovatý barviva používaných před časem do tzv. "inkoustovejch" tužek pro zápisy do účetních knih, který nešlo vygumovat. Obě použití spočívaj v tom, že se barvička silně adsorbuje na papír, povrch kůže a baktérií, na který působí baktericidně. Obě barviva se takto používala už od začátku století jako první desinfekční činidla poté, co bakteriologové zjistili, že výborně zviditelňujou bacily pro mikroskopický preparáty. Představa, že sloučeniny baktérie zabíjej tím, že se na ně adsorbujou byla ve své době natolik zakořeněná, že vedla k omylu při objevu sulfanilamidu, prvního širokospektrálního antibiotika. To bylo tak - v roce 1932 firma Interessen-Gemeinschaft Farbenindustrie, či zkráceně IG Farben vzniklá spojením šesti různých německých společností na výrobu umělých barviv testovala nové oranžovočervené barvivo na vlněnou přízi. Samotný barvivo na vlně špatně chytalo a tak chemici použili standardní postup: Vytvořili "azosloučeninu" barviva, což znamená, že molekulu barviva napojili atomem dusíku na jinou molekulu, v tomto případě na ládku zvanou sulfanilamid (viz reakce na videu níže). Nový barvivo, nazvané červený prontosil, už drželo na vlně dobře a nepouštělo. Firmu IG Farben proto napadlo použít směs jako desinfekční činidlo. V té době byl ředitelem Laboratoře pro experimentální patologii a bakteriologii IG Farben Gerhard Domagk, který vyzkoušel účinek barviva na bakteriální kultuře v Petriho misce - jenže nic se nedělo, baktérie nepochcípaly. Domagk si naštěstí řekl, že nic nezkazí, když směs ještě vyzkouší na myších. Nakazil je virulentním kmenem bakterie Streptococcus pyogenes, který způsobuje zápal plic a revmatickou horečku a další potenciálně smrtelné infekce. Potom myším píchl červené barvivo - a ejhle: všechny přežily! Výsledek to byl natolik pozoruhodný, že Domagk okamžitě naplánoval klinické testy na pacientech. Nejznámější z prvních případů se váže k prezidentu Franklinu D. Rooseveltovi a jeho ženě Eleanor, kteří roku 1936 požádali doktora, aby prontosil podal jejich nemocnému synovi. Mladý Franklin se uzdravil a lék začal být žádaný po celých Spojených státech.
Domagk našel to, co byl odhodlaný najít: prontosil zabíral - jenže ze zcela jiných důvodů, než si myslel. První předpoklad vyvrátil pár vědců Jacques a Thérèse Trefouelovi, kteří zjistili, že tělo rozdělí prontosil rozloží na barevnou složku a sulfanilamid. Bez biochemické reakce, která v těle barvivo rozloží zpět na jeho složky, je látka neúčinná. Jaxem již napsal, důvodem, proč chemici sulfanilamid do sloučeniny přidali, bylo vylepšit stálost barviva. Jenže právě sulfanilamid byl tou aktivní složkou léku - barvivo v něm nebylo vůbec potřeba! Další později vyvrácený předpoklad byl, že sulfanilamid nefunguje tak, že se nalepí na bílkovinu jako barvivo a bakterii paralyzuje. Sulfanilamid pouze bakterii zabrání, aby se množila. A to dělá tím, že bakterie potřebujou mj. vytvářet kyselinu listovou, aby mohly kopírovat svoje DNA a množit se. Sulfanilamid biochemickou syntézu kyseliny listové zablokuje a tak se infekce nemůže dále šířit. Člověku sulfanilamid neškodí, neboť my kyselinu listovou nevyrábíme, ale přijímáme ji v potravě. Poté co se tytoomyly vysvětlily, se začala syntetizovat celá řada "sulfonamidových léků" obsahujících sulfanilamid, takže společnosti IG Farben prontosil žádné velké zisky nepřinesl. Domagkově iniciativě přesto vděčíme za to, že od roku 1935 byly nalezeny stovky skupin antibiotik, které zachránily miliony životů a tak roku 1939 obdržel Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství, ale nacistický režim ho přinutil cenu odmítnout. Nakonec ji převzal roku 1947, i když finanční odměna byla již vrácena zpět do fondu Nobelovy nadace.
Floridu ovládla čínská droga flakka ("koupelová sůl", α-PVP čili α-pyrrolidinopentiofenon) živící úzkosti a paranoiu (video, video2). V minulosti už policie zaznamenala několik případů, kdy lidé po užití "koupelové soli" měli sklony ke kanibalismu. Dá se šňupat, kouřit, polykat i podávat nitrožilně. Jejím rájem je Miami, kde v březnu letošního roku tvořila 34% všech zabavených drog.
Klasickej trik rákosnickejch zelinářů: přemrzlý a nahnilý banány můžete rebrandovat a výhodně udat, pokud je předtím vybělíte letlampou nebo fénem nebo krátkým ponořením do horký vody. Povrchovým zahřátím se zničí enzymy, který způsobujou oxidaci polyfenolických tříslovin na tmavý chinony a jejich hnědnutí. Redukující cukry (aldózy) přítomný v banánu přitom teplem zredukujou již vzniklý chinony zpět na bezbarvý taniny. Nicméně nejdůležitější je potom banán loupad od stopky, nikoliv od bubáka jinaxe pokus - nepovede (viz video níže)... Ve velkoobchodu se nahnilý ovoce vylepšuje antioxidačními přípravky na bázi pyrosiřičitanu, který chinony rovněž redukujou a současně zpomalujou plesnivění, jako je známá Bělka...
FISHA: Proč ne, to se dá lehce odhadnoud: jeden mol vody (18 gramů či mililitrů) má v plynným stavu při 0° C objem 22,4 litru jako všechny plyny, tj. 1244x větší. Natožpak za horka, když pára navíc expanduje...
Reakce vroucího oleje s vodou
Perovskitové články využívaj organické halogenidy olova s objemnými kationty na bází kvartérních amoniových solí. Ukazuje se ale, že čistě anorganické polyhalogenidy olova s objemnými kationty jako je rubidium a cesium fungujou stejně dobře, ne-li lépe. Ona totiž skoro každá organická sloučenina na světle podléhá časem fotochemickému rozkladu - a tak lze očekávat, že čistě anorganické solární baterie budou z dlouhodobého hlediska stabilnější. Ve světle toho faktu je skoro s podivem, že to za deset let výzkumu perovskitových solárních článků nenapadlo někoho vyzkoušet dřív.
Výroba oleje a mouky z jadýrek vinné révy po zpracování matoliny (YTvideo). Ze dvou tun hroznů zbyde asi 50 kilogramů peciček, které vydají na 5 až 10 litrů oleje. Vinný olej je neutrální, zelenožluté barvy, má lehce oříškovou vůni a chuť. Pro vysoký bod varu (220 °C) a kouřový bod se nepřepaluje a dá se na něm smažit opakovaně. Pro nízkou viskozitu se používá také jako masážní a základní olej. V Rakousku je běžné, že vinaři kromě vína nabízejí i vinnou hořčici, olej či mošty, želé a pralinky. Zastoupení mastných kyselin v % hmotnosti: kyselina linolová 65–78%, kyselina olejová 12–28%, kyselina palmitová 5–11%, kyselina stearová 3–6%, kyselina linoleová 0,1–0,7%, kyselina palmitolejová 0,1–0,5%, nezmýdelnitelný podíl (stigmasterol apod.) 0,5–3,0%.
Průběch zapalovaní parafinovejch par nad čerstvě zhasnutým plamenem svíčky. Zóna hořícího plynu šířící se od zapalovače je jasně viditelná..
Chemici znaj už poměrně velkej počet anorganickejch látek s aromatickým charakterem, např. borazin (nízkovroucí kapalina s podobným zápachem jako benzen se střídajícími se atomy dusíku a fosforu) nebo hexachlorofosfazen, nitrid síry či anorganický siloxany - ale řada aromatickejch iontů je mnohem kratší. Až doposud byl nejlepším kandidátem nestabilní 1,2,3,4,5-pentafosfolanpentaylovej anion tvořenej pěti atomy fosforu, ale americký chemici nedavno uvařili difosphatriazolát sodíku - první prokázanej anion s aromatickým charakterem bez atomu uhlíku. Sloučenina je silně zásaditá a stálá jen za nepřístupu vzduchu. Obsahuje vzájemně provázaný elektrony uspořádaný v jedný rovině podobně jako v rovinách grafitu nebo molekule benzenu - první objevený aromatický sloučenině. Výzkumníci potvrdili její aromatickej charakter proměřením magnetického stínění centra kruhové molekuly pomocí spekter na NMR.
Troponiny sou bílkoviny, který se vyskytujou v kosterní a srdeční svalovině a sou nezbytný pro mechanismus svalové kontrakce. Jelikož při poškození svalu se troponin z buněk uvolňuje do krve, je možné jeho vyšetřením již asi po třech hodinách identifikovat ischémii, čili poškození srdečního svalu (tzv. kardiomarker). Příznaky infarktu myokardu jsou hlavně bolest na hrudi s vystřelováním do levé horní končetiny či do hlavy, slabost, úzkost, pocit ohrožení na životě. Čím větší svalové poškození, tím vyšší hladina troponinu v krvi a zvýšené hladiny troponinu v krvi přetrvávají 5–10 dnů, i u anginy pectoris může být hladina troponinů trvale zvýšena. Pokud však má pacient podezření na infarkt myokardu a koncentrace troponinu je v normě, může se infarkt prakticky vyloučit. Jednoduchou a levnou metodu stanovení troponinu v krvi vyvinul nedávno jihokorejský tým (YT video).
Základem metody je nádobka, jejíž vnitřní stěny pokrývá protilátka, na kterou se troponin naváže. Do analyzovaného vzorku krevní plasmy se přidají platinové nanočástice, na jejichž povrch je navázána stejná protilátka. Poté, co z ní částice vychytaj přítomný troponin, se modifikované nanočástice přenesou do analytické nádobky. Troponin se naváže na modifikované stěny a platinové nanočástice se tím uvolní. Zároveň se do nádobky přidá peroxid vodíku. Rychlost jeho rozkladu na plynní vodík a kyslík je úměrná množství platinových nanočástic, které přitom fungujou jako katalyzátor. Nádobka je těsně uzavřena, takže tlak v ní narůstá úměrně množství rozloženého peroxidu. Ten odečítáme pomocí zavedené kapiláry s kapičkou inkoustu. Čím výš ji tlak v nádobce vytlačí nahoru, tím více bylo ve vzorku krevní plasmy troponinu I. Odečet se provádí po pěti minutách. Metoda je příklad tzv. zesilovací reakce, kdy se pro analytické stanovení sledovaná látka převede/izoluje na katalyzátor jiné reakce, jejiž výsledek se teprve používá ke stanovení, čímž se zvýší citlivost metody. Citlivost nové metody je 0,1 ng/ml, což je více než 10 x u konvenčního kolorimetrického stanovení využívající koloidního zlata.
Koncem 70 let byl firmou Perstorp UK, Ltd. z Velké Británie vyvinut termoplastický polymer, který dostal název SHAPE-PLAST. Jeho obchodní název je poněkud krkolomnější: CAPA 6800 Polycaprolakton 2-Oxypanone, homopolymer epsilon-kaprolaktonu (formální vzorec: (C6H10O2)x). Jinými slovy jde o lineární polyester s vysokou molekulovou hmotností odvozenej od kaprolaktonu. Do ČR výrobek od roku 2008 dováží ELCHEMCo, s. r. o., Praha 10. Prodává se v balení 50, 250 nebo 1 000 gramů v podobě asi třímilimetrových plochých pelet mléčné barvy v plastovém sáčku se stručným popisem a koupit se dá u dovozce nebo ve specializovaných obchodech za cca 60 Kč/50 g.
Shape-plast je biodegradabilní termoplastická bílá hmota s nízkou teplotou tání kolem 60 °C -, rychle měkne a taví se v horké vodě (58 °C až 60 °C). Při tvarování se Shape-plast chová jako plastelína a nemá tvarovou paměť. Požadovaný výrobek je tak možno vytvořit i mezi prsty v několika minutách. Po zchlazení na teplotu okolo 35° C Shape-plast ztuhne a vykazuje pak obdobné vlastnosti jako nylon – je tvrdý a pružný (pevnost v tahu výrobce udává na 580 kg/cm²). Ztuhnutí je možno urychlit např. pod tekoucí studenou vodou. Výsledný produkt ze Shape-plastu lze používat při pracovních teplotách mezi -40 až 50° C. Při tavení „na sucho“ je nutné mít na paměti, že teplota rozkladu látky je okolo 200° C, bod vzplanutí je při 275° C (v otevřeném kelímku). Plast má dobrou odolnost proti vodě, oleji a některým rozpouštědlům, rozpustný je v aromatických rozpouštědlech a chlorovaných uhlovodících. Nedávno byla japonskou firmou Polysis uvedená na trh další podobná nízkotající plastická hmota pod názvem Haplafreely na bázi polyuretanu (video), která je ale v roztaveným stavu pružná jako žvejkačka. Dodává se v blocích 40cm x 40cm x 4mm nebo rolích v tloušťkách od 0.6 - 1.0mm.
Průběh anodizace titanu. Při ponoření katody se na anodě postupně vylučuje tenká vrstva oxidu, která hraje interferenčníma barvama.
Rozpouštění fluoresceinu pod UV světlem
Tygří balzám je mastička v malém plechovém kelímku, jejíž kořeny sahají do Barmy, kde ji v 80. letech 19. století vynalezl a vyvinul tamní bylinkář Aw Chu Kin, který dle legendy na smrtelné posteli poprosil své dva syny Aw Boon Haw a Aw Boon Par, aby všelék ještě zdokonalili. Název balzámu byl odvozen od kosti, která se v tradiční čínské medicíně již před více než 1500 lety používala k léčbě bolestí a zánětů. V dnešní podobě se ovšem ve složení používají jen čistě bylinné ingredience. Tygří mast je dostupná je ve třech barevných verzích: Bílá je považována za nejsilnější, proto dokáže ulevit i od migrény a bolestí zubů, ale osvědčí se i při léčbě kloubů, například kolen namáhaných při sportu. Červená je na omak mastnější než bílá a oranžová je nejmírnější verzí pro děti, např. pro omezení nevolnosti při cestování (kinetózy). Spektrum jejích terapeutických účinků je opravdu široké - bolesti hlavy a migrény bolesti svalů, kloubů, revma, onemocnění dýchacích cest - nachlazení, rýma, zánět vedlejších nosních dutin, kašel a kožní problémy - štípance od komárů a jiného hmyzu. Při bolestech hlavy potíráme především spánky, případně kořen nosu. Pokud bolest vyzařuje z krční páteře, mastičku vetřeme do pokožky šíje. V případě potíží s dýcháním se balzám nanese pod nos tak, aby se uvolňovaná vůně vdechovala co nejdéle - vhodné při náhlé slabosti. Značka v současnosti patří společnosti Haw Par Corp. Ltd a téměř polovina tržeb pochází ze Singapuru, kde má firma své sídlo.
Podobného složení je bylinný olej Linh Truong Son, který neobsahuje parafín a nemastí, takže je vhodný i pro povzbuzující masáže, obklady a zábaly. Do inhalačních přístrojů stačí 1 kapka. Pro relaxační koupel: smíchejte několik kapek oleje s neutrálním sprchovým gelem či tekutým mýdlem a směs nalijte do koupele s vodou o teplotě 36-38 °C. Po vytažení si obě chodidla jemně promasírujte až ke kotníkům a potom osušte. Pomocí oleje můžete provonět kuchyň, jednací místnost, šatník, auto, stan či saunu. Podle velikosti sauny nalijte 2-3 naběračky vody aromatizované 3 - 6 kapkami kapek. Dotěrný hmyz, ovocné mušky, tzv. octomilky či vosy můžete z nejbližšího okolí vypudit tím, že zapálíte aromalampu s několika kapkami oleje. Pětimilitrové balení do kabelky obsahuje 4 ml mátové silice, 1.5 g mentolu, 0.25 ml hřebíčkového oleje, 0.15 ml eukalyptového oleje a 0.15 g kafru. Mentolový roztok obsahuje i známá francovka Alpa, která se se od počátku 19. století používá k masážím a dalším léčebným účelům. Roztok 60% alkoholu kromě mentolu obsahuje směs dalších terpenů: eugenol z hřebíčkové silice, citral z citrusů a cinnamal se skořice. Extrakt se vyvinul z francouzského aperitivu s vysokým obsahem alkoholu, který po sobě ve Vídni zanechali napoleonští vojáci na počátku 19. století. Podle nej se začalo pro extrakt používat označení francovka. Slovní ochrannou známku Alpa si u nás před 100 lety, 18. července 1913 nechal zaregistrovat brněnský živnostník Josef Veselý. Za války se potravinové lístky vztahovaly také na francovku ALPA. Po předválečné etapě výroby v Brně se závod v roce 1948 přestěhoval do Velkého Meziříčí. Doplňkem mentolové Alpy se po druhé světové válce stala francovka Lesana, která obsahuje výtažek z borovicového jehličí a dnes výrobce nabící celou řadu podobných francovek pro specializovaný použití.
Nexe stád, ohýbá se - ba dokonce visí? Žádný problém, pokud aplikujete nátěr dvousložkového polyuretanu Line-X ve spreji. Trvalý ochranný povrch Line-x je tvořen ze dvou komponent. První je tvrdidlo a druhým pryskyřice. Jde tedy o podobný kompozit jako „plastický kov“ Araldite. Každá z komponent je samostatně ohřátá na teplotu 60°C a následně aplikována na požadovaný povrch ložného prostoru pomocí vysokotlaké pistole s tlakem 17-20 MPa.. Díky dvousložkové koncepci a předehřátí obou složek dochází k vytvrzení povrchu již tři sekundy po nastříkání. Po zaschnutí vytvoří tvrdej film odolnej nárazu i zlomení - čili vy jen stříkáte, zatimco Line-X drží. Navzdory tomu je film velmi pružný a při proříznutí či propíchnutí se poškození zacelí, takže nemůže dojít k pronikání vlhkosti pod povrch nastříkaného povlaku. Prvními uživateli technologie byli vojáci ve Velké Británii, odtud se rychle rozšířila do ostatních zemí. Nástřik Line-x na podvozek nebo korbu nákladního automobilu vyjde na devět až pátnáct tisíc korun a kompletní ochranný nástřik celého nákladního prostoru pickupu zabere tři až pět hodin. Materiál je ohnivzdorný a díky certifikaci může být použit ve vozu, který přichází do styku s potravinami, pitnou vodou nebo chemikáliemi.
Přehled éček
E 107 - E 120 - E 121 Neškodná přírodní látka získaná přírodní cestou E 122 - E 123 - E 127 Látka vyskytující se v přírodě, ale získaná synteticky E 140 - E 142 - E 154 Syntetická přísada, bez větších vedlejších účinků E 230 - E 231 - E 240 E 249 - E 296 Přísada nevhodná pro děti, alergiky nebo lidi citlivé na chemii v potravě E 322 - E 330 - E 334 E 335 - E 338 - E 339 E 340 - E 341 - E 350 E 355 - E 383 Přísada, která je v podezření jako příčina alergií, hyperaktivity E 402 - E 406 - E 410 E 420 - E 422 Přísada, která pravděpodobně způsobuje alergie, hyperaktivitu E 904 - E 924a - E 1100 Přísada, která může mít karcinogenní účinky
Ryzí měď se často nachází v prostředí čedičových hornin. Ryzí měď je často z vyvřelin obnažovaná ledovci a protože je tažná, je pohybem ledu slisovaná do tvaru velkých plochých valounů až desek. K takovému výskytu patřila ložiska ryzí mědi na poloostrově Keweenaw na Hořejším jezeře (Lake Superior) v Michiganu v USA (viz fodka z roku 1905 vlevo dole). Největší nalezený valoun ryzí mědi měl hmotnost přesahující 420 tun a dosahoval údajně velikosti 15 m a váhy 420 tun. Od roku 1938 důlní budovy chátraj a pomalu se mění v rozsáhlé červené ruiny. Největší dochovaný celistvý kus mědi váží 28.2 tun. Byl objeven před deseti lety v Hancocku a majitelé ho zapůjčili městu Marquette poblíž Michiganu jako turistickou atrakci Presque Isle Park v Pensylvánii. U nás se vyskytujou až několik cm velký nugety mědi v lomu ve Studenci severně od Nové Paky. Pro Eskymáky měla měď větší cenu než zlato a využili každé příležitosti k jejímu získání , taky kanadský Mohykáni dokázali zpracovávat měď, pokud na ni narazili. Výkupní cena mědi se dnes pohybuje v rozmezí 60–70 Kč za kilogram, do sléváren se potom prodává za 150–160 Kč za kilogram.
Zatím největší kus zlata se našel roku 1872 na lokalitě Hill End v Novém Jižním Walesu. V literatuře je známý jako Holtermann-Bayerův vzorek o hmotnosti 235 kg a rozměrech 1,45 x 0,66 x 0,05 m. Byl však součástí bloku rudné žíly, nebyl to nugget vpravé slova smyslu (obr. vpravo). Největší samostatná hrouda zlata o váze 71, 03 kg byla nalezena v roce 1869 ve Zlatém trojúhelníku u Wedderbunu, 225 km severozápadně od Melbourne. O osm let dříve objevila skupina šesti zlatokopů na Bekery Hillu u Ballaratu ve státě Victoria vříční naplavenině nugget o hmotnosti 68 kg. Bohužel se nezachoval, záhy po nalezení byl nugget roztaven.
Dvě světový značky Cola a Savo smíchaný dohromady, aneb napětí střídá uvolnění....
Kalandrování tiskařský barvy
Hliníková baterie se vzdušnou depolarizací patří k nejjednodušším typům, kerou si můžete vyrobit v domácích podmínkách. Jednu elektrodu tvoří hliníková fólie, druhou karbonová vodivá textilie nebo papír (prodávaj se pro výroby a opravy laminátů z uhlíkovej vláken) a prostor mezi nima je vyplněnej aktivním uhlím ovhlčeným roztokem kuchyňský soli. Na něm se vzdušným kyslíkem oxidujou elektrony, uvolňovaný rozpouštěním hliníku. Toho se chytli výzkumníci ve Standfordu, který vyrobili vylepšenou verzi hliníkový baterie s grafitem a organickým elektrolytem, která se dá navíc dobíjed asi 7500x (typická LiIon baterie vydrží jen 1000 cyklů). Jejich akumulátor má o něco nižší napětí (2 V) než lithiová baterka (3,4 V), ale jeho energetická hustota 85 mAh/g je srovnatelná, protože oxidací jednoho atomu hliníku se uvolňujou tři elektrony, zatímco v případě lithia jen jeden (nejlepší lithiový baterky dosahujou asi dvojnásobnou kapacitu). Baterie je tvořená tenkou fólií, takže je ohebná podobně jako tenkovrstvý lithiový baterie, ale na rozdíl od nich jí nehrozí samovznícení při propíchnutí nebo zkratu.
Místo vody, která se hliníkem rozkládá je použitá iontová kapalina chlorid 1-ethyl-3-methylimidazolia, což je kapalná sůl organický kyseliny a zásady, která tvoří ionty podobně jako voda - ale hliníkem se nerozkládá za vývoje vodíku a místo kuchyňský soli (chloridu sodnýho) byl pro zvýšení její vodivosti použitej chlorid hlinitý. Podobný iontový kapaliny se používaj např. pro galvanický nanášení hliníkovejch vrstev (viz obr. vpravo). Vpravo je ukázka elektrodeponovanýho hliníku vylučovanýho z roztoku iontovejch kapalin podle prezentace BASF. Vylučování hliníku z roztoků chloridu hlinitýho je díky nízkýmu přepětí chronicky známý tvorbou krystalickejch, porézních a dendritickejch povrchů. Přísadou povrchově aktivních látek (bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinát sodný apod.) se povrch vylučujícího se hliníku pokryje molekulama, který zabrání cestování atomů hliníku ze středu krystalů na jejich okraje, díky čemuž se potlačí tvorba rozměrnejch krystalovejch ploch. V prostředí 1-butyl-1-methylpyrrolidinium chloridu se pak z roztoků AlCl3 při teplotě kolem 100 ºC a proudový hustotě 4-8 A/dm2 hliník vylučuje v kompaktních, jemně krystalickejch vrstvách, který se ani nemusej leštid.
Ocelovej řetěz pokrytej vrstvou ušlechtilý rzi z Golden Gate Bridge v San Francisco
Kyslíkový absorbér tvoří dělenej sáček, který se skládá ze svrchního obalu, etikety a vlastního pohlcovače kyslíku. Propustnej obal je tvořenej TYVEKEM, tj. netkaným polyetylénovým vláknem (PE) jako propustnou membránou a na vnitřní straně jsou použity polygrafický polyethylénterephatalát (PET) a polyetylén (PE). Existují různé typy absorbérů, ale mezi nejběžněji používané patří železný piliny (pomalu reagující - přidávaj se např. do balení cereálií, odkud je jde vysbírat magnetem) anebo rychleji reagující HV směsi karbonátu železnatého a aktivního uhlí - a to z důvodů jak ekonomických, toxikologických tak i ekologických. Kyslíkové absorbéry omezujou použití dalších chemických konzervačních látek, protože omezujou růst kvasinek a plísní a současně potlačujou oxidaci a žluknutí nutričně hodnotných látek v potravinách, aniž s nimi přicházej do styku a bez nutnosti potravinu vysušit či nasolit. Např. kyslíkovej absorbér umožňuje konzervaci pečiva až na 4 měsíce v prostředí s hodnotou aktivní vlhkosti 90% místo obvyklých 0,75%. Aerobní baktérie či kvasinky se v takovém prostředí nepomnoží, protože kromě vlhkosti vyžadujou i kyslík. Jestliže jsou absorbéry užívány dle instrukcí, jsou schopny dosáhnout koncentrace kyslíku pod 0,1 % za 15 hodin v pokojové teplotě 20° C, za 24 hodin při teplotě 10°C a za 36 - 48 hodin při 5°C. S vakuovou technologií lze těžko dosáhnout míň než 7 - 8 % zbytkového kyslíku po 24 hodinách, páč např. pečivo nebo paštiky zadržujou hodně kyslíku uvnitř produktu. Přitom už 0,5 - 0,7 % kyslíku v atmosféře stačí na to, aby se rozvinula plíseň.
Technologie jako vakuové balení, použití inertního plynu apod. mohou snížit úroveň kyslíku na 1 %, ale nijak neovlivní stupeň, množství kyslíku uvnitř výrobku nebo v něm rozpuštěné. Navíc při použití výše uvedených metod se může u některých výrobků úroveň kyslíku vrátit zpět na 5 - 10 % v důsledku propustnost obalů. Například litrový balíček, obvykle balený v PA/PE/60/100 - což je střední kvalita v termínech propustnosti - umožní propuštění ekvivalentního objemu kyslíku reprezentovaného 1 litrem vzduchu (čili původní objem balení) během 60 hodin. V mnoha případech užití je proto ekonomicky mnohem účelnější použít kyslíkový absorbér místo jiný metody konzervace. Absorbéry jsou baleny ve vzduchotěsných jednotkách po 50, 100 nebo 200 sáčcích. Maximální doba mezi vyjmutím absorbérů z vakuovaného balení a utěsnění ve finálním produktu je 60 minut pro LH absorbéry. Typ HV by měl být užíván pro mnohem rychlejší absorpci, ale na vzduchu se vyčerpává rychleji. Po otevření balíku mohou být absorbéry vystaveny vzduchu nejdéle hodinu před utěsněním do finálního balení beze ztráty své schopnosti za předpokladu, že nejsou nakupeny do štosu nebo na hromádky. Absorbce kyslíku je totiž exotermní proces a při nedostatečným odvodu tepla roste teplota absorbéru a rychlost s jakou se vyčerpává vzdušným kyslíkem. Čerstvá náplň má šedočernou barvu, vyčerpaná rezavě hnědou. Někdy bývá obal obarvenej metylénovou modří, která za nepřístupu vzduchu tvoří leukobázi a při vyčerpání náplně obal získá modrou barvu místo purpurový.
Dvoumolární roztok.....
Magnetotaktický bakterie (Magnetospirillum magneticum, Magnetospirillum gryphiswaldense a další) mají jeden z mála jednoznačně potvrzených a prozkoumaných senzorů pro orientaci podle magnetického pole Země. Jejich buňky obsahují magnetozomy - nanokrystalky železnato-železitého oxidu, magnetitu (Fe3O4, přesněji Fe2+Fe3+2O4), nebo sirníku greigitu (Fe33S4, přesněji Fe2+Fe3+2S4) uspořádané ve vnitrobuněčné membráně do řetízku. Oba biominerály jsou magnetické a tak podélné řady jejich drobných zrníček fungují jako jehla kompasu a umožňují bakteriím orientovat se ve vodním prostředí, kde se nemohou spolehnout na gravitaci, protože se v něm volně vznášejí.
Právě k tomuto účelu jim slouží vlastní kompasy navigující je podél magnetických siločar, jež mají nejen severo-jižní směr, ale i sklon od horizontální roviny, tedy inklinaci. V naší zeměpisný šířce se její hodnota pohybuje okolo 65 °, takže bakterie plovoucí k severu klesá zároveň do hloubky a naopak, jižním směrem stoupá k hladině. To jí spolu s chemickými signály pomáhá ve vodním sloupci najít nejvhodnější horizont pro přežití. Některé baktérie dokážou vytvářet jak zrníčka magnetitu, jiné greigitu v závislosti od oxidačně-redukčních a chemických vlastností okolního prostředí. K řadě teorií o nedávno přibyla další - baktérie používaj částice magnetitu používaji jako baterie. Za tím účelem se baktérie dokážou vzájemně spojovad vodivými kanálky jako drádky.
Tvorba stříbrnýho zrcátka v amoniakálním roztoku dusičnanu stříbrnýho tvoří citlivej test na aldehydy (Tollensovo činidlo), naproti tomu ketony jsou jen obtížně oxidovatelné a lze tak např. rozlišit ketonický sacharidy (fruktóza) od redukujících aldehydickejch (glukóza). Důvod pro odlišnou reaktivitu aldehydů a ketonů spočívá v jejich struktuře. Aldehydická skupina obsahuje vodík, kterej lze alkalickým roztokem protonizovat a zoxidovat. Čínský chemici tudle reakci nedavno prověřili na řadě vzorků a zjistili, že stopy stříbra v alkalickým prostředí efektivně katalyzujou oxidaci většiny aromatickejch aldehydů na příslušný karboxylový kyseliny. Výslednej produkt je většinou tak čistej, že nevyžaduje další pucování. Protože se pro důkaz aldehydů používá i měďnatý ionty (Fehlingovo či Benedictovo činidlo), půjde zřejmě kromě stříbra použít i lacinější měď.
CLIP firmy Carbon3D je nová technologie 3D tisku, cca 7x rychlejší než stávající fotopolymerizační tisk (cca 500 mm/hod). Kyslík uváděnej pod hladinu polymeru propustnou deskou zpomaluje jeho vytvrzování, což umožňuje polymer vytahovat z hladiny rychleji.
Před časem rozvířily tisk zprávy o olejovejch kapkách, který si dokázaly najít cestu bludištěm, hráli s s nima chemici i na naší VŠCHT. Obecnej princip takovýho pohybu je v tom, že se koncentračním gradientem saponátu sníží povrchový napětí kapky v jednom směru, ve kterým pak kapka leze. Ale povrchový napětí se mění i u roztavenejch kovů (rtuť, galium) ve styku s roztokem, kterej zvyšuje jejich potenciál. Můžeme si to představit tak, že oxidovanej kov se ve styku s roztokem potahuje tenkou vrstvou hydroxidu, která brání sbalování kapky a snižuje její povrchový napětí. Pokud se tadle vrstva hydroxidu zredukuje, obnoví se čistej povrch kovu a kapka se sbalí do kuličky. Na tomto principu funguje tzv. rtuťový nebo galiový srdce - kapka kovu, ke který je přiloženej kov s odlišnou elektronegativitou získává jeho potenciál a tím se mění její povrchový napětí, takže kapka pravidelně pulsuje.
Princip pohybu je v tom, že se gallium v kyselině rozpouští za vývoje vodíku a jeho povrchový napětí tím roste, protože se kyselinou čistí od povrchový vrstvy hydroxidu. Dotykem železnýho hřebíku se vytvoří zkratovanej elektrochemickej článek, ve kterým železo hraje roli katody, protože je v elektrochemický řadě napravo od gallia a vývoj vodíku pak probíhá na něm (gallium vlastně pro železo funguje jako tzv. "obětovaná anoda"). V důsledku toho se na povrchu gallia obnovuje vrstva hydroxidu a jeho povrchový napětí klesá, takže se kapka "roztéká" a splácne. Tím se spojení mezi galliem a hřebíkem přeruší, na galliu se obnoví vývoj vodíku a děj se rychle za sebou opakuje a povrch kapky "pulsuje" jako mechanický srdce.
Na videu vlevo nahoře je chování rtuti, vpravo gallia při dotyku železnýho hřebíku, ze kterýho jsou dobře vidět rozdíly v chování obou kovů. Z principu reakce vyplývá, že pro správný provedení pokusu se musí hřebík dotýkat horního povrchu kapky, zatímco při pokusu se rtutí je nutný se dotýkat kapky ze strany (rtuť v elektrochemický řadě kovů leží napravo od železa a při pokusu se rtutí tvoří naopak železo anodu). V nedávný studii chemici upravili pokus tak, že na kapku gallia položili kousek hliníku. Ten se v galliu rychle rozpouští a současně zvyšuje povrchový kapky v jednom místě, takže povrch kapky začne rychle rotovat a kapka se odvaluje opačným směrem. Vydrží pobíhat kolem Petriho misky tak dlouho, dokud se hliník nepřevede do roztoku, což může trvat i několik hodin. Pokud je naopak kapka uložena stacionárně tak, že se nemůže pohybovat, rotace povrchu kapky uvede roztok kolem kapky do intenzívního vířivýho pohybu, kterej jde zviditelnit obarvením roztoku inkoustem (viz video vpravo).
Hydrogelový koule sou ve vodě neviditelný
Činský a izraelský výzkumníci publikovali novej katalyzátor pro fotochemický štěpení vody na vodík a kyslík. Takovejch systémů už existuje mnoho, obsahujou ale těžký, popř. drahý či karcinogenní kovy (kobalt, platina). Zatimco novej materiál využívá nitrid uhlíku C3N4 navázanej na částicích uhlíku. Účinnost katalyzátoru dosahuje 12,5% při vlnový délce 420 nm a ještě při vlnový délce 600 nm dosahuje 5%. První zpráva o tomto katalyzátoru proběhla tiskem v roce 2007. Nekovový katalyzátor mpg-C3N4 je složen z plochých porézních nanovrstev podobné struktury jako grafit, v jehož hexagonálních cyklech se zde střídají atomy uhlíku a dusíku (viz obr. v grafu vpravo). Ve zmíněný studii byl grafitický nitrid uhlíku g-C3N4 syntetizován pyrolýzou dikyandiamidu a na mpg-C3N4 zpracován templátováním z koloidních vrstev. S vysokou stabilitou se chová jako ideální katalyzátor; je vhodný také pro syntézy typu Fiedel-Craftsovy acylace mj. i proto, že katalyzátor nezanechává odpad ze solí M3+ (kde M je Al, Fe a další).
Nitrid uhlíku je žlutá inertní látka s hustotou 2.336 g/cm³ podobná grafitu s vlastnostma polovodičů a používá se jako suchý mazadlo pod názvem Nicanite. Koncem 80. let vedly teoretické výpočty k předpovědi, že by nitrid uhlíku C3N4 se strukturou beta-nitridu křemíku mohl být ještě tvrdší než diamant. To se však nepotvrdilo a pokusy tento materiál připravit vedly spíše k závěru, že dosud pořádně nerozumíme fázovému diagramu směsi uhlíku a dusíku. Je zajímavý, že nitrid uhlíku lze připravit reakcí vzdušného CO2 při jeho reakci s nitridem lithia Li3N (kterej zase jednoduše vzniká zahříváním lithia s dusíkem za nepřístupu kyslíku) Vzniká amorfní nitrid uhlíku C3N4 a kyanamid lithia Li2CN2 a reakce je navíc exotermní, takže nevyžaduje přísun energie.
Pokusy s řízením tvorby emulzí. Fluorovaný uhlovodíky (perfluorohexan) se nemísej ani s organickými rozpouštědly (hexan), tedy za nízký teploty (pod 23 °C), kdy se emulze vysráží. Toho de využít pro tvorbu reverzních micel pomocí fluorovanýho saponátu, kterej obsahuje molekuly azobarviva, který se vratně napřimujou pod UV světlem a tím roste jeho bod tání a mezipovrchový napětí. Při ozáření UV světlem se část fluorovanýho uhlovodíku přestěhuje z vnitřek kapiček emulze na jejich obvod a při ozáření viditelným světlem zase zpádky (video 1, 2, 3, 4).
Některym koloniím baktérií to myslí sociálně a vzájemně se přikrmujou nanotrubičkama Krystaly fruktózy na dně javorovýho sirupu skladovanýho osm let. Chemici se hádaj o to, zda koncept aromaticity rozšířid i na neuhlíkový sloučeniny jako hydridovej komplex PtZnH5– nebo tantanylový clustery Ta3O3– ve kterých jsou delokalizovaný d-orbitaly (místo klasickejch p- jako u uhlíku)..
Palmovej olej: dobře utajený zabiják. V Evropský Unii jde o nejlevnější tuk, kterej kdysi sloužil jen jako průmyslový mazadlo. Jeho hlavní složkou je kyselina laurová a kyselina palmitová - nasycených mastných kyselin, které jsou obecně spojovány se vznikem aterosklerózy. Množství těchto kyselin je dokonce vyšší než ve vepřovém sádle. Přispívá tak ke tvorbě a usazování cholesterolu v cévách.Do světa se vyváží hlavně z Bornea a Sumatry, kde se pěstuje na plantážích, které vznikají zničením původního deštného pralesa. Většina druhů živočichů žijící v lese není schopna na plantážích přežít a je nucena migrovat nebo uhyne. Orangutani žijící v lese v korunách stromů jsou nuceni si hledat potravu na zemi a živit se výhony olejných palem, načež jsou jako škodná zvěř zabiti (cca 5 000 orangutanů ročně). Ztužovaný palmový olej se vyskytuje ve většině všech balených potravin, kosmetice a smaženejch výrobků, protože dobře snáší vysoký teploty. Separace palmovýho oleje z Nutelly vyhřátý na zadním sedadle auta.
Jaxe ukázalo ve studii Univerzity of Portsmouth, hlodavci nejsou jediný co si vyztužujou zuby železem. Drobné zuby mlžů přílipky Patella vulgata, které používají k přichycení svých lastur na skalním podloží při příboji a seškrabávání řas dosahujou pevnosti uhlíkovejch vláken. Samotné zuby přitom nemívají větší délku než jeden milimetr a jsou vyztužený vláknitými krystalky minerálu goethitu. Vlákno o tloušťce špagety by uneslo kolem 1300 kilogramů váhy. Zuby sou taky velmi pružné a pružnost neztratily ani při svém protažení na čtyřnásobek původní délky.
Přílipka žebrovaná, ve Španělsku lidově nazývaná železná škeble, je však zároveň jedním z nejvíce ohrožených mořských bezobratlých. Na pobřeží kontinentální Evropy se považuje za vyhynulou. Hlavními důvody jejího mizení je lidská činnost jako rybolov a výstavba na pobřeží. A pak nízká plodnost druhu spolu se špatnou schopností šířit larvální stadium. Od roku 1999 se železná škeble nachází pod ochranou španělské legislativy jako ohrožený druh.
Na videu vlevo je plavající nanovrstva biopolymeru pokrytá částicema zlata. Ačkoliv je tvořená jen jednou vrstvou atomů zlata, je zřetelně narůžovělá. Povrchový vlny elektronů na povrchu částic zlata, tzv. plasmony spolu totiž silně interagujou, jakmile se částice přiblíží a intenzita jejich absorbce výrazně roste. V další studii byl tendle efekt využitej pro tvorbu plastovýho senzoru s koloidně rozptýlenýma částicema zlata, jehož barva se mění při stlačení. To k sobě přiblíží částice zlata a intenzita jejich barvy se tím prohloubí.
Všiměte si taky, že se přitom absorbce světla posunuje směrem k delším vlnovejm délkám, protože plasmonový vlny na spojenejch částicích maj tendenci kmitat jako jedna veliká vlna. Podobnou změnu barvy jde pozorovat při koagulaci koloidního roztoku zlata např. roztokem kuchyňsky soli, která nabitý částice zneutralizuje, takže se vzájemně slepí. Koloid přitom změní barvu z purpurový na modrofialovou. Aglomerace částic zlata a změna barvy je vratná a kolísáním pH okolo neutrální hodnoty (střídavým doplňováním kyseliny a zásady - viz video vpravo) ji lze periodicky opakovad.
Čína hodně investuje do vývoje a aplikací nanotrubek a dnes už je prakticky v jejich výrobě na špici. Jako demonstrace neustále se zvyšující technologický převahy Číňanů může sloužit nedávný překonání jejich vlastního rekordu v délce nanotrubek. Tým Fei Weie z pekingské Tsinghua univerzity vypěstoval uhlíkovou nanotrubici dlouhou 55 cm, což je srovnatelné s délkou nejdelších známých molekul nukleových kyselin, které dosahují zhruba dvou metrů. Vyrostla při 1000 °C z proudících metanových par na podložce z oxidu křemičitého, obsahující drobný částice železnýho katalyzátoru.
Velikost částic katalyzátoru musí být co nejmenší, jinak vznikaj nanotrubky s příliš tlustou stěnou. Nanotrubky rostou rychlostí cca 80 µm/sec a přídavek malýho množství vodní páry do reakční směsi zlepšuje výdrž a aktivitu katalyzátoru (jedno zrníčko musí katalyzovat víc než 10+11 dimerů uhlíku) a distribuci tloušťky nanotrubic (50% je dvojvrstvých, 40% je trojvrstvých, zbytek jsou jednovrstvý nanotrubky). Číňani dále studujou technologii přípravy ve fluidním loži, při kterým se budou nanotrubky zespoda profukovat nosným plynem, což umožní jejich výrobu komercializovat.
Pekingský výzkumníci rovněž nedávno publikovali pero, kterým jde kreslit vodivý obvody. Na rozdíl od stříbrný pasty maj nanotrubky mnohem vyšší vodivost a jsou i potenciálně levnější. Při působení kyseliny sírový nebo chlorsulfonový se nanotrubky elektricky nabijou a solvatujou a po zneutralizování kyseliny tvořej slizkej gel, ze kterýho jde vytahovat vlákna až půl metru dlouhý. Jejich pero je v postatě pipetka, kterou lze vlákna nanotrubkovýho slizu dávkovat a pokládat na papírovou aj. podložku. Praktický použití by to mohlo najít např. při výrobě elektrod pro plastový solární články a ohebný displeje, kde se vodivý inkousty při deformacích moc nechytaj. Vlákna z nanotrubek např. nezměnila vodivost ani po 1000 ohnutích s poloměrem 4 mm.
Fluorescenční termochromismus organickejch barviv, kdy se s teplotou mění barva fluorescence látek. Většinou se její intenzita s poklesem teploty zvyšuje, páč ochlazením sou potlačený termický nezářivý energetický přechody, který fluorescenci zhášej. Vpravo je fluorescence jodidu měďnýho, kterej jde snadno připravit srážením roztoku měďnatý soli jodidem draselným jako bílej prášek. Na něm je zajímaci, že sraženina, ač ve vodě nerozpustná se rozpouští v pyridinu, se kterým tvoří chelátovej bypiridylovej komplex, kterej po ochlazení kapalným dusíkem pod UV světlem výrazně žlutozeleně září. Jeho fluorescence se vytrácí a mění zpátky na žlutou, jakmile se komplex zahřeje na pokojovou teplotu.
Na videu vlevo je průběh tetování, který spočívá v zapichování inkoustu do podkoží svazkem tenkejch jehliček. Inkoust je tvořenej drobnejma pigmentovejma částicema, který sou pro bílý krvinky dost velký na to, aby je snědly a odnesly pryč - tetování je tudíž permanentní záležitost. Alespoň donedávna byla - s objevem velmi rychlejch infračervenejch pulzních laserů bylo zjištěno, že když sou pigmentový částice dostatečně rychle zahřátý, teplem explodujou a rozprášej se, protože se z nich energie nedokáže tak rychle odvést. Funguje to proto, že lidská kůže je pro infrapaprsky docela průhledná, zatimco částice inkoustu ne. Tak rychlý pulsy se získávaj lasery v tzv. zamčeným módu - využívá se tu toho, že s rostoucí intenzitou světla se materiál některejch typů laseru stává průhlednej, protože jeho atomy nestačej světlo pohlcovad (dochází k tzv. saturaci jejich absorbce). Při dosažení kritický hustoty pak nashromážděná energie laser opustí v řadě několika velmi krátkejch pulsů místo v jednom dlouhým.
Pro laserový odstraňování tetování se používá tzv. alexandritovej laser, ve kterým ionty chromu sloužej jako aktivní prostředí pro zesilování světla a ionty železa sloužej jako saturační absorbér. Kratším pulsům odpovídá větší šířka generovaného spektra, jelikož časový průběh pulsu je svázán s jeho spektrem Fourierovou transformací. Výsledek je, že pulsní laser vyzařuje na širším rozsahu vlnovejch délek, kterej se dá navíc budicím světlem v určitým rozsahu ladit. Což je výhodný při odstraňování organickejch pigmentů, který absorbujou na mnoha různejch vlnovejch délkách. Alexandritovej laser se používá se i pro odstraňování pih a mateřskejch znamínek a funguje to stejně: laserovej paprsek rozmělní melanin na drobné částečky a ty sou následně pohlcovány a odplavovány bílejma krvinkama. Proto taky místa po tetování u snědejch lidí zvostávaj vybělený.
Další problém laserovýho bělení je v tom, že metoda je dost drahá, protože alexandritovej laser vydrží jen omezenej počet záblesků, takže se cena přímo odvíjí od počtu zásahů. Nedívno však jeden kanadskej student vyvinul krém na odstraňování tetování využívající přirozených strážců imunitní odezvy organismu - bílejch krvinek, tzv. makrofágů. Její princip je vlastně docela jednoduchej: do kůže se vetře krém, jehož tukový částice rozpouštěj inkoust. Jejich povrch však neni tvořenej běžnými emulgátory ale "biofosfonátovými lipidy", takže se tváří jako buněčný membrány obyčejnejch baktérií pro bílý krvinky v kůži. A ty na částice krému zaútočej a rozzuřeně je sežerou spolu s pigmentem, takže se po tetování po několika aplikacích krému samo "vstřebá". Metoda však může mít dlouhodobě nepříznivej dopad na metabolismus, protože toxickej pigment je krví distribuován do všech části organismu a v nejlepším případě skončí v játrech - takže metoda se zatim testuje jen na potetovanejch myších.
Kapybary, nutrie a bobři maj výrazně oranžový hlodáky - neni to proto, že by zanedbávali péči o chrup, ale proto, že se jim v jejich sklovině usazuje železo. Železitý ionty sou trojmocný, fungujou tudíž jako tmel či lepido pro vápníkový ionty v krystalcích hydroxylapatitu, jejichž struktura zviditelněná leptáním je na bobrázku vpravo. To zvyšuje jejich pevnost a odolnost skloviny vůči zubnímu kazu.
Americký chemici z Liwermore Lab chtěj vychytávad oxid uhličitej ze vzduchu pomocí mikrokapslí s 30% roztokem sody ve fluidním loži (viz video vlevo). Kapsle sou ze silikonovýho kaučuku (Semicosil 949UV) fotopolymerizovanýho UV světlem, kterej je selektivně propustnej pro CO2. Roztok v kapslích je obarvenej pH indikátorem - thymolovou modří, takže je vidět jak absorbce CO2 postupuje. Bromthymolová modř přechází z kyselé žluté formy na zásaditou modrou v oblasti pH 6,0–7,6. Absorbce probíhá při cca 45 °C (průměrná teplota spalin opouštějící kondenzační kotle elektráren a současně teplota při který taje dekahydrát roztoku sody na eutektikum) a desorbce pod bodem varu vody. Na vypírání oxidu uhličitýho roztokem sody by jinak nebylo neni nic zvláštního, high-tech z celýho postupu dělá tajná přísada, která urychluje reakci roztoku s oxidem uhličitým: azacrown cyclen s vázaným atomem zinku (viz vzorec na obr. vpravo dole), jehož elektronový páry na dusíku selektivně vážou CO2 a solvatujou ho. Oxid uhličitej se totiž jinak hydrolyzuje docela pomalu - což si můžete ověřit, když ochutnáte sodovku těsně po přípravě v SodaStreamu: sice šumí, ale nechutná kysele. V tom ohledu cyclen funguje podobně jako přírodní enzym anhydráza, kterej se podílí na uvolňování CO2 z krve, ale snáší vysoký teploty při desorbčním cyklu.
Vědci sterilizovali vejce otřením 70% etanolem, vystříhli do něj díru a překryli ji membránou z polymetylsiloxanu (PDMS) která propouští kyslík a současně umožňuje sledovad proces vývoje zárodku kuřete uvnitř (video).Podrobnej postup je součástí online publikace.
Testovaní elektrod pro superkapacitor z polyanilinu nanesenýho na kuchyňský houbičce. Polyanilin je levnej vodivej polymer, kterej vzniká oxidativní polymerací anilínu. Takže když se anilinem nacucá kuchyňská houbička a vykoupe v roztoku dichromanu nebo peroxidu vodíku, vznikne černá polymerní matrice s obrovskym povrchem a kapacitou povrchový iontový dvojvrstvy, na který je funkce superkapacitorů založená. Na videu vlevo je superkapacitor testovanej ve třech článcích za sebou rozsvícením červený LEDky. Tři články v sérii sou nutný, protože superkapacitory z principu svý funkce neudržej velký napětí. Dosahovaná kapacita činí cca 900 Faradů/gram, energetická hustota 34.5 Wh kg−1 a výkonová hustota 12.4 kW kg−1.
Polyanilin si získává mezi chemikama zabývajícími se vodivými polymery rostoucí zájem především proto, že jeho příprava je velmi snadná a levná a vodivost velmi dobrá. Polyanilin de připravit jednoduše smícháním kyselého roztoku anilinu a persíranu, přičemž polyanilin z roztoku vypadne jako černej elektricky vodivej prášek (YT videa). Tenký vrstvy lze připravit taky elektrochemickou oxidací na plechový elektrodě - přitom je vidět, že jsou jak halochromní (jejich barva se mění s pH roztoku), tak elektrochromní (jejich barva se mění s redoxním potenciálem (viz závěr prvního videa a video uprostřed).
Polyanilin tvoří podle stupně oxidace olivově zelenej (emeraldin) až tmavomodrej (pernigranilin) film nebo prášek s elektrickou vodivostí, zprostředkovanou elektronovými páry na dusíku propojenými s aromatickými benzenovými jádry (viz vzoreček dole). Ačkoliv jde o materiál známej už skoro 150 let, pozornost získal teprve od poloviny 70. let v pionýrských pracech Alana MacDiarmida, kterej za výzkum vodivejch polymerů dostal spolu s dalšími třemi chemiky v roce 1970 Nobelovu cenu. Protože polyanilin je stejně jako většina ostatních vodivejch polymerů nerozpustnej ve vodě a organickejch rozpouštědlech, chemici se nyní snažeji připravit formy polyanilinu, které by bylo možné nanášet pomocí inkoustovejch tiskáren pro polymerní solární články, svítící OLED diody apod. - např. hydrogely vznikající kondenzací anilinu na mezifázovým rozhraní (viz 16x zrychlený video třetí zleva)
Současná metalurgie trpí nedostatkem materiálu, kterej by byl levnej jako ocel a současně lehkej jako hliník. Takový materiály samozřejmě existujou, např. titan, ale jejich výroba je velmi drahá. A slévání železa a hliníku vede k materiálu, kterej je sice velmi tvrdej, ale současně nepoužitelně křehkej. Příčinou je tvorba tzv intermetalických sloučenin, alumidů, který se podobně jako boridy a karbidy svýma vlastnostma spíš blížej keramice. Vývoj tepla při vzniku intermetalickejch sloučenin se využívá i komerčně. Např. produkt NanoFoil je tvořenej tenkejma hliníkovejma a niklovejma fóliema, který jsou vzájemně spojený indiovou pájkou. Při zahřátí takový fólie v jednom místě např. elektrickým proudem z baterie proběhne energetická reakce, která lavinovitě ohřeje zbytek fólie. Reakce začíná při bodu tání hliníku, čili asi při 600 °C a teplota při ní dosahuje 2200-2800 °C. To umožňuje např. spájet dva pocínovaný měděný bloky po velký ploše (viz video zde). Další využití intermetalickejch kompozitů jsou pyrotechnický iniciátory a zpožďovače ve vojenství, jako tepelná pojistka pro hasicí zařízení, atd.. Např. zápalnici Pyrofuze tvoří palladiovej drát nebo páska s hliníkovým jádrem, místo palladia lze údajně použít i platinu a ruthenium, hliník lze nahradit hořčíkem. V jemně práškovým stavu se aluminid niklu používá pro přípravu známýho hydrogenačního katalyzátoru, Raneyova niklu (čti "renyho").
Jihokorejský metalurgové se pokusili reaktivity niklu a hliníku využít ve svůj prospěch. Pokud se ke slitině železa a hliníku přidá trochu niklu, železo se s niklem přetahuje o tvorbu aluminidu a na povrchu krystalů aluminidu železa se vytvořeji drobný krystalky aluminidu niklu, tzv. fáze B2, který pronikaj do obou fází a spojujou je jako suchej zip. Výsledná slitina aluminidu železa v přebytečným hliníku je současně tvrdá ale i dostatečně houževnatá, pevností je srovnatelná s titanem a přitom je o 13% lehčí než normální ocel. Je nutné ji ale zpevnit důkladným válcováním za tepla (> 1050 °C) a pak zakalid, aby se obě fáze promíchaly, čili pro výrobu odlitků se zatím nehodí. Při výrobě plechů zase vadí ten problém, že slitina reaguje s fosfátovými a křemičitanovými pasivačními roztoky, který se ve strojírenství běžně používaj k povrchový ochraně plechů proti korozi, je totiž citlivá vůči alkáliím stejně jako hliník. Teprve po vyřešení tědle problémů se budou moci naplnid Cimrmanova prorocká slova o budoucnosti, která patří aluminiu.
Extrakce kofeinu z kafe dichlormetanem a jeho rekrystalizace z etylacetátu
Bristolská firma v Avonmouthu likvidující nemocniční odpad s obsahem jódu....
Už před časem začali biologové odhalovad, že živočichové dokážou dosáhnout zajímavý intelektuální výkony s překvapivě nízkým počtem neuronů. Jeden z případů, co si teď momentálně vybavuju je jihoamerická rypka stříkoun, co dokáže sestřelovat hmyz pomocí kapek vody zpoza hladiny. Přitom musí umět korigovat směr nejen s ohledem na parabolickou dráhu letu kapek, ale třeba i na index lomu vody a úhel a vzdálenost, pod kterým kořist z vody vidí. Stříkoun ale při ejakulaci zaměstnává pouhejch šest neuronů současně. Musí tedy zde existovat nějakej mechanismus, kterej pracuje efektivnějc než neurony samotný. Jeden z tvůrců kvantový teorie vědomí Stuart Hameroff se např. domnívá, že krystalickej povrch mikrotubulů uvnitř neuronů může chovat jako tzv. buněčnej automat a sám o sobě řešit jednodušší logický úlohy jakousi jejich simulací.
Tudle teorii bysem raději zatim ponechal otevřenou, ale nedávno fyziologové objevili jinej trik. Neuronový vlákna sou totiž posetý tzv. dendritickejma trnama, což sou malý výběžky na povrchu neuronů, na který se připojujou další neurony v místech, označovanejch jako tzv. synapse. Ty obsahujou měchýřky s neurotransmitery a ionty vápníku, který sloužej jako prvky molekulární paměti a udržujou synapse spojený nebo rozpojený. Na jeden neuron se připojuje několik dalších prostřednictvím synapsí, takže by se zdálo, že neobsazený dendritický trny sou pasivní, něco jako konektory na svorkovnici čekající na svý zapojení. Ale nedávná studie ukázala, že i nepřipojený dendritický trny jsou elektrochemicky aktivní a udržujou svůj vlastní membránovej potenciál odlišnej od zbytku neuronu. Mj. se ukázalo, že synapse alespoň v určitejch částech mozku (čichovej buňkách na spodině mozku) můžou přenášet signály oběma směry. Je možný, že dendritický trny přitom fungujou podobně jako posuvný registry v mikroprocesorech. To mj. umožňuje neuronu fungovat ne jako jednoduchej vodič, ale jako kabel sběrnice a přenášet několik impulsů současně různými směry a udržovat pro ně různý zpoždění. Naše modely nervový soustavy se tim neustále komplikujou.
Diamantoidy maji podobnej vztah k diamantu jako polyarenový uhlovodíky k grafitu. Sou to malý uhlíkový molekuly s kubickou strukturou diamantu, akorád s povrchem pokrytým vodíkovejma atomama. Krystalizujou podobně jako diamant v malejch krystalkách s polovodivými vlastnostmi a vysokou teplotou tání a varu. První a nejjednodušší diamantoid, tzv.adamantan izolovali ve 30. letech český organický chemici Landa, Macháček a Mžourek z hodonínský ropy, kde se lehký diamantoidy vyskytujou přirozeně a v době jeho největší slávy Lachema Brno vyráběla asi pět tun adamantanu ročně pro výrobu léčiv. Ještě dnes stojí na jejich počest před budovou VŠCHT skulptura jeho molekuly (je příznačný, že dnes nemá ani svou českou wikistránku). Větší a složitější diamantoidy byly postupně připravovaný uměle a studujou se jako potenciální náhražka diamantovejch nanočástic např. tepelně odolný maziva a plniva pro zvýšení teplotní vodivosti plastů.
Olihně Loliginidae sou chytrý a zvědavý chobotničky, který se maskujou tím, že měněj barvy v rytmu podvodní kaustiky, takže splývaj s prostředím. Nedávno byla s použitím jejich barviva vyvinutá infračervená kamufláž v rozsahu vlnových délek 700 - 1200 nm pro vojenský účely. Protein chobotnic tvoří malý částice, který se při změně pH smršťujou a tím měněj svoji propustonost pro infračervený vlny s vlnovou délkou v podobným rozsahu. Chování proteinových vrstev bylo testovaný na podložce z oxidu grafenu vystavovaný párám kyseliny octový. Kůže olihní taky dalším výzkumníkům posloužila pro konstrukci protonovýho tranzistoru na bázi chitosanu z kůže chobotnic.
Gel, kterej se smršťuje pod UV světlem objevili švýcarský chemici. Polymer obsahuje thioketonový můstky, který se po aktivacíi UV světlem vůči vzájemně rotujou a tím zamotávaj a smršťujou zbytek polyethylenglykolovýho řetězce. Projekt by měl sloužit k vývoji umělejch svalů a navazuje na předchozí pokusy s molekulárními motory fungujícími na témže principu v tenkých vrstvách.
Tou měrou jak se okyselujou oceány v mořích začínaj převládat medůzy a pláštěnci, který nepotřebujou vytvářet karbonátový skořápky. To však vede k rozvratu současnejch ekosystémů. Jedním z jejich projevů je šíření krásně modře zářících prvoků z třídy obrněnek, jako je svítilka třpytivá Noctiluca scintillans v tropickejch mořích. Problém je, že se tydle prvoci specializujou na jedovatý sinice a akumulujou jejich toxiny ve svejch tělech. Živěj se s nima drobný korýši a ústřice a těma zase další pobřežní ryby jako je mořskej úhoř a jejich jed se jim akumuluje v tělních orgánech (kůže nebo játra ježíků Fugu). Mezi jedy obrněnek zastává význačný postavení maitotoxin, kterej specificky váže na vnitřek vápníkovejch kanálů a způsobuje tak blokování nervovejch vzruchů a posléz apoptózu (samovolný odumírání) buněk. Spolu s palytoxinem z korálů patří k nejsilnějším bunečnejm jedům: jeden gram může usmrtit miliardu myšek (LD50 při intraperitoneálním podání činí pouhých 50 ng/kg). Navíc se v organismu velmi pomalu odbourává (je to kumulativní jed s velkou a složitou molekulou). Maitotoxin spolu s ciguatoxinem, palytoxinem či kyselinou okadaovou podílí na tzv. ciguaterové otravě po požitím mořských ryb. Postižená oběť trpí průjmy a poklesem krevního tlaku a má např. převrácený vnímání tepla a chladu.
Měděný nanočástice vytvořený redukcí roztoku měďnatejch iontů askorbovou kyselinou (vitaminem C) v přítomnosti ochrannýho koloidu (tvoří pak pěkný nanokrychličky). Za tím účelem funguje i obyčejnej škrob nebo želatina (1, 2, 3, 4), ale pro vodivý inkousty na bázi stříbrnejch nebo měděnejch nanočástic se nejčastěji používá polyvinypyrrolidon, kterej je sám o sobě částečně vodivej (používá se na antistatický nátěry a povlaky), takže vzniklý částice nejsou vůči sobě izolovaný. Vpravo pěstování krystalků mědi cementací na železnejch šroubech. Na rozdíl od koloidních nanočástic zde vylučování mědi z roztoku musí probíhat co nejpomaleji - takže se šrouby převrství vrstvou kuchyňský soli, která zpomaluje přístup měďnatejch iontů k povrchu železa. To se přitom rozpouští a místo něj se z roztoku vylučuje měď. Chloridový ionty tvořej komplexy se železem a mědí a obecně podporujou vylučování hrubě krystalickejch až dendritickejch povrchů náchylnejch ke korozi, proto se galvanizéři chloridovejm lázním vyhejbaj.
Pidva monumentální koule z cigaretovýho staniolu
Kolik kyseliny kávové je potřeba na výrobu například jedné tablety paralenu, nemá detailně propočítáno. „Nicméně z jedné tuny použitých plen by mělo být asi 3,5 kilogramu kyseliny kávové. Jedna plena váží asi 250 gramů, což znamená čtyři tisíce plen do jedné tuny,“ vypočítal nadějný student.
Boha jeho, proč dělat z kys. kávové paralen? Asi proto, že soudruh novinář nic jiného nezná...
Korejský výzkumníci provedli masivní screening sloučenin používanejch pro perowskitový solární články a podařilo se jim zvednout účinnost až na úroveň článků křemíkovejch (nad 20%) záměnou části metylamonia (15%) v kvartérních jodidech olova za formamidium. Problém může být zatím nižší stabilita článků a napěťová hystereze (proud na článku je různý podle toho, zda na něm napětí roste nebo klesá - viz graf vpravo) Na grafu účinností solárních technologií níže je vidět, že perowskitový články za poslední roky vykázaly nejvyšší nárůst účinnosti a australská firma Dyesol již připravuje výrobu perowskitovejch článků v Turecku na rok 2018.
Inkluze petroleje v křemeni v UV světle modře fluoreskujou.
Klence cinabaritu HgS a oktaedr magnetitu Fe3O4
Infračervená spektroskopie je používána k identifikaci chemické struktury látek již od 30. let 20. století. Tato technika měří pohlcení infračerveného záření v rozsahu vlnových délek 0.78 – 1000 mm, což odpovídá rozsahu vlnočtů 12800 – 10 cm-1, typicky v rozsahu 4000 - 200 cm-1. Při absorpci infračerveného záření dochází ke změnám rotačně vibračních energetických stavů molekuly v závislosti na změnách dipólového momentu molekuly. Absorpční pásy mající vrcholy v intervalu 4000 – 1500 cm-1 jsou vhodné pro identifikaci funkčních skupin (např. –OH, C=O, N-H, CH3 aj.) do té míry, že v oblasti 1500 – 400 cm-1 jsou nazývané oblastí „otisku palce“ (fingerprint region). Pomocí vyhledávacích programů a digitalizovaných knihoven infračervených spekter lze identifikovat neznámou analyzovanou látku.
Nejjednodušší cesta je měření vzorku v kyvetě o určité tloušťce mající okénka KBr nebo NaCl, který jsou průhledný v IR oblasti. Pokud je kapalný vzorek nerozpustný v tradičně používaných rozpuštědlech (CHCl3, CCl4, CS2), může být měřenej ve formě kapilární vrstvy mezi dvěma KBr (NaCl) okénky. Pevné vzorky bývají mlety v malém vibračním mlýnku s KBr. Tento výsledný homogenní prášek je potom slisován do tenké tablety, která je dále analyzována. S rozvojem výpočetní techniky v 80. letech 20. století došlo k rozšíření infračervených spektrometrů s Fourierovou transformací (FTIR spektrometry), které na rozdíl od disperzních přístrojů měří interferogram modulovaného svazku záření po průchodu vzorkem. Takové uspořádání umožňuje i měření silně absorbujících vzorků nebo měření v odraženém světle - reflexní infračervenou spektroskopii.
Vrak starořecký lodi objevený u Sicílie vydal několik slitků bájný slitiny orichalcum (z řeckýho "oros - chalcos", čili "horský mědi") z Atlantidy (v zásadě mosaz s přísadou niklu). Razily se z ní mj. starořímský sestercie
Čínská raketa letí, nadělala smetí: vypotřebovaný rakety padají do čínskejch lesů... Hnědý čmoudy na prostředním snímku sou oxidy dusíku unikající z prvního stupně Long March 3A, takže tam bude i spousta heptilu (nesymetrickýho dimetyl hydrazinu), kterej je mj. neurotoxickej karcinogen. Stechhiometrický poměr při okysličení dimethylhydrazinu pomocí N2O4 je 1:2,26 (hmotnost paliva k okysličovadlu). Prakticky se ale používá směšovacích poměrů v rozmezí 1:1,5 - 1:2 (v závislosti na pracovním tlaku ve spalovací komoře), při nichž je dosařeno vyššího specifického impulsu, protože specifickej impuls sice roste s teplotou, ale také klesá s průmernou molekulovou hmotností výfukových plybů, je optimální směšovací poměr jiný než stechiometrický. Nadbytek paliva zajistí ve výfukových plynech nižší průměrnou hmotnost molekul.
Plastické hmoty jsou špatnými tepelnými vodiči, protože je tvoří jednotlivé dlouhé propletené polymerní makromolekuly. Mezi nimi se teplo špatně přenáší, takže tepelná vodivost se zpravidla pohybuje v úzkém rozmezí 0.1 - 0.5 Wm-1K-1. Dosáhnout výrazně vyšší hodnoty 1,5 Wm-1K-1 se podařilo chemickému týmu z University of Michigan v Ann Arbor. Vyšli z rozvětveného řetězce běžného polyakrylátu. Na konce bočních postranních řetězců navázali molekuly piperidinu, jehož strukturu vidíme na obrázku vpravo. Jednotlivé makromolekuly polyacryloyl-piperidinu se jejich prostřednictvím propojí vodíkovými vazbami, takže jsou vázány navzájem až stokrát silněji než běžné polymery, tepelná vodivost tudíž vzroste.
Ačkoli má hematit (oxid železitý) kovovej vzhled a jde ho vyleštit do vysokýho lesku, jeho prášek i vryp na porcelánový destičce stále zachovává typickou barvu rzi. I další fyzikální vlastnosti tohodle minerálu sou docela zajímavý, např. při teplotě -23.15 °C ztrácí svůj magnetismus a stává se tzv. antiferromagnetem (tzv. Morinův přechod). K dalšímu přechodu dochází při teplotě 630 °C, kdy hematit svůj ferromagnetismus opět ztrácí v důsledku Curieova přechodu.
Prvním bojovým plynem, který Němci v roce 1915 použili byl chlór s dusivým účinkem. Chlór byl jako yperit a několik jiných bojových plynů navržen v laboratoři Fritze Habera, kterej se později stal nositelem Nobelovy ceny za chemii v roce 1919 za syntézu čpavku pro výrobu výbušnin a umělého hnojiva. Fritz Haber nebyl jen velmi vlastenecky založený Němec, ale také Žid, což tomu všemu přidává nádech ironie. Byl totiž i vynálezcem plynu cyklon B, který později nacisté používali v plynových komorách v koncentračních táborech. Několik dnů po prvním použití chlóru se s ním pohádala jeho žena Klára Immerwahrová a spáchala sebevraždu jeho vlastní služební zbraní. Ztratil i přítele Alberta Einsteina, který odmítal zneužití vědy pro válečné účely. A nakonec Habera pro jeho židovský původ vyhodili z akademie věd.
Vytěsňovací elektrochemická reakce mezi roztokem dusičnanu stříbrnýho a měděnym drádkem. Vpravo totéž ve větším měřítku s měděnou tyčkou. Měď je ve srovnání se stříbrem míň ušlechtilej kof a v roztoku dusičnanu stříbrnýho proto oxiduje - koroduje a doslova se rozpouští na modrej roztok dusičnanu měďnatýho, zatímco na povrchu se vylučuje stříbrná houba, která postupně odpadává. Všimnite si, že se vznikající modrej roztok měďnatejch iontů drží u hladiny, protože má ve srovnání se stříbrnou solí nižší hustotu. Pokud se místo mědi použije rtuť, ve který se stříbro rozpouští, pak reakce probíhá mnohem pomaleji (asi měsíc) a vyloučenej stříbrnej amalgám tvoří velký jehlicovitý krystaly, tzv. Dianin strom (Diana bylo alchymistický pojmenování pro stříbro). V případě že se místo stříbrný soli použila olovnatá a místo mědi či rtuti zinek, vzniká tzv. Saturnův strom (bůh Saturn personifikoval v alchymistický mytologii olovo).
Vychytanej titrační přípravek vyvinutej v Japonsku sestává z papírku, po jehož obvodu je nanesená dávka kyseliny s rostoucí koncentrací. Kapka hydroxidu provzlíná přes jednotlivý ostrůvky kyseliny a zreaguje s ní. Pokud se zbylýmu hydroxidu podaří procucad až na obvod k fenolftaleinovýmu indikátoru, obarví ho. Zařízení by šlo určitě upravit i pro tzv. redoxní titrace.
Jednoduchou baterii, kterou de dobíjet za využití odpadního tepla sestrojili chemici z Pennsylvania State University. Tvoří ji dvojice měděných elektrod, ponořených do roztoku měďnatých iontů. Elektrodový prostory jsou od sebe odděleny iontoměničovou membránou a do jednoho z nich se přidá amoniak NH3. Měďnaté ionty s ním vytvoří tetraammodňatanovej komplex Cu(NH3)42+, ve kterým měď tvoří anionty. Na elektrodách začnou probíhat rozdílné reakce za vylučování mědi, na jedné reaguje samotný měďnatý kationt, na druhé jeho aniontový komplex, čímž mezi nimi vznikne napětí a ze systému je možné odebírat proud. Po vybití se nabije tak, že část obsahující NH3 se přihřeje odpadním teplem a uvolňující se plynný amoniak se odvede do druhé části a celej proces lze mnohokrát opakovat. Výkon článku se pohybuje se kolem 60 W/m2, pokud se zbytkovej amoniak navíc neutralizuje levnou odpadní kyselinou, pak stoupne na cca 130 W/m2 s účinností přeměny odpadního tepla cca 29%. Podobnej termoregenerativní článek byl navrženej i pro získávání odpadního tepla na jiným principu - při nabíjení baterie za tepla je zapotřebí k jejímu nabití nižší napětí a tím pádem energie, než při vybíjení za studena.
S kapkou roztavenýho galliea pod okyselenou vodou jde provést podobnej pokus jako se rtutí (tzv. tepající "galliový srdce"). Jeho princip je v tom, že se gallium v kyselině rozpouští za vývoje vodíku a jeho povrchový napětí tím roste, protože se kyselinou čistí od povrchový vrstvy oxidu. Dotykem železnýho hřebíku se však vytvoří zkratovanej elektrochemickej článek, ve kterým železo hraje roli katody, protože je v elektrochemický řadě napravo od gallia a vývoj vodíku pak probíhá na něm (gallium vlastně pro železo funguje jako tzv. "obětovaná anoda"). V důsledku toho se na povrchu gallia obnovuje vrstva oxidu a jeho povrchový napětí klesá, takže se kapka "roztéká" a splácne. Tím se spojení mezi galliem a hřebíkem přeruší, na galliu se obnoví vývoj vodíku a děj se rychle za sebou opakuje a povrch kapky "pulsuje" jako mechanický srdce. Z principu reakce vyplývá, že pro správný provedení pokusu se musí hřebík dotýkat horního povrchu kapky, zatímco při pokusu se rtutí je nutný se dotýkat kapky ze strany (rtuť v elektrochemický řadě kovů leží napravo od železa a při pokusu se rtutí tvoří naopak železo anodu). Na videu vlevo je chování rtuti, vpravo gallia při dotyku železnýho hřebíku, ze kterýho jsou dobře vidět rozdíly v chování obou kovů.
V téhle studii se fyzici zabývali mechanickým chováním eutektický slitiny GaInSn (tzv. gallinstan do vysokoteplotních a zdravotně nezávadnejch teploměrů o složení 68,5 % Ga, 21,5 % In a10 % Sn s bodem tání -19 °C). Místo přikládání železnýho drátku však pěkně "vědecky" měnili potenciál povrchu kapky vkládáním vnějšího, přesně řízenýho napětí a vzhled kapky monitorovali kamerou. Přitom je možný detailně studovat spřažený elektrochemický jevy, jako cestování kapek v elektrickým poli a vytváření vírů v roztoku poblíž jejich jejich povrchu i kovový slitině samotný. Vložením dostatečně vysokýho potenciálu se gallium začne na povrchu oxidovat, vrstvička oxidu je smáčivá a sníží povrchový napětí galliovejch kapek tak, že se úplně rozpliznou a nalepí na podložku. Při vložení kladnýho napětí se galiový kapky začnou stěhovat za elektrodou a lze tím tak přepínat směr pohybu roztavenýho gallia v mikrokanálcích. Kladnej potenciál taky způsobí, že gallium z kapiláry neodtéká po kapkách ale pramínkem a vykazuje přitom podobný meandrování, jako pramínek oleje nebo šampónu (YT video).
Krystalky oxidu rtuťnatýho HgO připravený tzv. Ostwaldovým zráním. Rtuť se za tepla slučuje s kyslíkem a vzniká povlak oxidu. Při dalším zvýšení teploty se oxid rozkládá zpátky na kyslík a kovovou rtuť. Pokud se v uzavřený trubici udržuje gradient teploty, malý krystalky oxidu se rozkládaj a vypařujou a ty větší naopak kondenzujou na chladnějším místě. Až se tam přesune všechen oxid, gradient teplot se obrátí a krystaly zase migrujou na opačnou stranu. Proces se mnohokrát zopakuje, čímž nakonec zbudou docela velký krystalky oxidu rtuťnatého. Vyskytuje se v přírodě v podobě minerálu montroyditu (obr. vpravo).
Dendritickej achát (chalcedon) je kryptokrystalická odrůda křemene – má tak malé krystalky, že se jeví jako celistvý. Název je odvozenej od přístavu v Malý Asii (dnes tureckej přístav Kalchédón v dnešním Istanbulu na severním břehu Marmarského moře). Chalcedony často vznikaj jako dehydratační produkt opálu za nízkých teplot jako sraženina silikátových roztoků. Tvrdost 6,5–7 (rýpe do skla), hustota 2,65 g/cm³. Občas obsahuje burelový dendrity a paxe nazývá "mechový" nebo "stromkový" achát.
Jehlice rutilu (oxidu titaničitýho) zarostlý v křišťálu (křemeni). Řiká se mu acikulární sagenit nebo taky Venušiny či andělské vlasy nebo Amorovy šípy. Sagenit má zlatavou až červenou barvu a pochází převážně z Brazílie Na trhu se vyskytuje nejčastěji v podobě tromlovaných (tamblovaných, ohlazených) valounků nebo oválných výbrusů (kabašónů). Rozdrcená surovina se několik dnů až týdnů omílá v otáčejícím se bubnu (tamblu) spolu s brusnými prášky a dalšími přísadami. Poté se celý postup krátce opakuje s leštivem. Výsledkem je zaoblený kámen s vysokým leskem. Napodobuje se tak přírodní proces omílání kamenů v řece. Esoterici mu přikládaj řadu užitečnejch vlastností.
Některý výpočty i experimenty nasvědčujou tomu, že vodík by při tlaku kolem 260 GPa mohl přecházet na šesterečnou mřížku podobnou grafitu ještě předtím, než se změní na kovovej vodík. Příčina je stejná jako u uhlíku: taková mřížka sice zabírá víc místa, proto je metastabilní - ale umožňuje rovnoměrný rozprostření vzájemně odpudivejch elektronů po větší ploše - tzv. delokalizaci. Delokalizace elektronů je zodpovědná za planaritu a stabilitu grafitu a organickejch cyklickejch sloučenin s aromatickým kruhem.
Tzv. vysokoentropický slitiny (HEAs) sou relativně nová (od roku 1995) třída amorfních kovovejch materiálů, který obsahujou několik (obvykle více než pět) rovnoměrně zastoupených složek, který vůči sobě tvořej tuhej roztok. Na rozdíl od kovovejch skel, který sou amorfní a musej se připravovat prudkým ochlazováním se HEAs vyznačujou se kubickou, tělesně nebo plošně centrovanou strukturou (viz obr. dole). Vynikaj vysokou korozní odolností (díky absenci nehomogenit netvořej lokální elektrochemický články) a vysokou tvrdostí (hranice krystalovejch zrn se vůči sobě špatně posouvaj, protože z nich vyčnívaj atomy různýho průměru).
Protože kovy při tání krystalizujou a segregujou se za tvorby intermetalickejch sloučenin, tydlecty umělý směsi se připravujou mechanicky mletím v kulových mlýnech ze směsi kovových prášků jednotlivých složek. Kulovej mlýn je rotující válec, v němž je materiál mletej údery tvrdých volně uložených koulí. Např. slitina Al20Li20Mg10Sc20Ti30 o hustotě 2.67 g/cm3 je o něco lehčí než hliník (2,7 g/cm3), nicméně tvrdostí se vyrovná titanovým slitinám (PDF). Jak ze vzorce vyplývá, tvoří ji hliník, lithium, hořčík, skandium a titan. Zajímavá je přítomnost lithia, jež je samo tak měkké, že se dá bez problémů krájet nožem a v pevných slitinách ho zpravidla nenacházíme, zatimco výsledná slitina se tvrdostí blíží keramice, ale je míň křehká. Většímu rozšíření asi bude bránit vysoká cena skandia, která dnes dosahuje skoro 400 tisíc Kč za kilogram.
Smažení na rtuti znamená konec umaštěných ploten a připálených pánví. Jak to, že na něco takovýho lidstvo nepřišlo dřív?
Fukangský meteorit a koule vybroušená z téhož. Dopadl v roce 2000 poblíž města Fukang v Číně a je tvořenej pallasitem: zlatavými až zelenými průsvitnými krystaly olivínu zasazenými v stříbřité slitině niklu a železa. Zřejmě tvoří méně než jedno procento ze všech meteoritů a průlet atmosférou Země přežilo za celou dobu její existence jen pár vzorků. Původní meteorit vážil přes tunu, ale protože každý chtěl kousek, byl „naporcován“ na tucty tenkých plátků a prodáván v aukcích po celém světě. Největší kus získal Marvin Kilgore z arizonské univerzity – váží čtyři sta dvacet kilogramů.
Konformační změna proteinu. Na tědle biomašinkách stojí pozemskej živod. Vpravo krev a peroxid vodíku. Krev obsahuje enzym katalázu, kterej odštěpuje kyslík z peroxidu.
Látky s paramagnetickými atomy obsahující elektrony s nespárovaným spinem sou vtahovaný do magnetickýho pole podobně jako železný piliny, ale paramagnetickej efekt je poměrně slabej. Nejvíc paramagnetický jsou sloučeniny dysprosia, prvku ze skupiny lanthanoidů (video vlevo). Jenže dysprosium je exotickej nebo málo běžnej prvek a pro pokusy je nutno vzít zavděk náhražkama, např. solema manganu. Koncentrovanej roztok dusičnanu manganatýho se chová jako magnetická kapalina, ale pro demonstraci je nutný ho vyvážit roztokem dichlormetanu, ve kterým jeho kapky plavou, protože maj zhruba stejnou hustotu. Roztok lze obarvit fluoreskujícím barvivem a pozorovat pod UV světlem.
Sloučeniny manganu a dysprosia maj společnou tu zvláštnost, že sou zbarvený - ale velmi slabě (dysprosium žlutě a mangan růžově), protože jejich elektronový přechody sou tzv. spinově zakázaný, podobně jako u paramagnetickýho kyslíku, kterej je pro změnu lehce namodralej. Ionty Mn2+ jsou výsledkem odstranění dvou elektronů v orbitalech 4s, což zanechává ion s vysokým spinem, ve kterým všech pět 3d orbitalů obsahujou po jednom nespárovaným elektronu. Absorbce světla v takovým iontu může být realizovaná jenom elektronovým přechodem, při kterým se jeden z elektronů v d-orbitalech musí spárovat s dalším. Současná změna spinu ve dvou orbitalech zároveň je málo pravděpodobná, čemuž odpovídá vyblitá barva paramagnetickejch látek i jejich chování v magnetickým poli.
Laboratoř Pierre Curie, ve který bylo objevený francium v roce 1938 při pokusech o izolaci aktinia. Aktinium samotný roku 1899 francouzský chemik André-Louis Debierne v uranové rudě. Aktinium je příbuzný lanthanu a je silně radioaktivní, září přibližně 150× intenzivněji než radium, takže ve tmě proto vydává namodralé světlo (viz obr. vpravo - poločas rozpadu hlavního radioizotopu je jen cca 21,8 roku). Obě dámy Sonia Cotelle (vlevo) a Marguerite Pereyová (vpravo) zemřely pozdějc na důsledky ozáření, čili s bezpečností práce na tom asi nebyly právě nejlíp... Ze dvou tun uranový rudy postupně srážením nahromadily asi dva miligramy aktinia, jehož rozpadem právě aktinium vzniká. Praktickej význam aktinia je jinak pouze minimální, je možno jej použít například jako zdroj neutronů. Francium, což je nejtěžší alkalickej kov je ještě vzácnější, protože se rozpadá s poločasem několika hodin: odhaduje se, že zemská kůra obsahuje asi 20 gramů francia. Největší množství francia který kdy bylo pozorovaný pohromadě tvořil cluster 300 000 atomů.
Ředid nebo neředid - toť otázka.... - viz tabulka mísitelnosti rozpouštědel. Vícefázový systémy jsou uvedený zde. Zatimco pětifázový systémy rozpouštědel sou celkem běžný (např. metanol, toluen, petroléter nebo n-pentan, silikonovej olej, perfluoroheptan a vodnej roztok potaše), až dosud byla v literatuře popsána jediná osmifázová směs kapalin: uhlovodík, voda, silikonovej olej, anilin, fluorovaný uhlovodík, galium, rtuť a roztavenej bílej fosfor. Tadle chutná směska vytvoří po rozmíchání osm vrstev.
Kyselina sírová konzumuje polyuretanovou houbu (YT video HD)
Solární články s kvantovýma tečkama patřej mezi slibně se rozvíjející oblast fotovoltaiky, která dnes dosahuje účinnosti asi 8%. Kvantový tečky nejsou nic jinýho než prtavý, několik desítek nanometrů velký krystalky různejch polovodičů, který jsou elektrony nucený obíhat po kvantovanejch drahách podobně jako v elektrony v atomech. V důsledku toho se absorbční spektrum takovejch polovodičů výrazně liší od těch v pevným stavu, sou průhlednější, fluoreskujou a světlo absorbujou až při kratších vlnovejch délkách. Ty lze navíc velmi dobře ladit velikostí krystalků, což má význam právě pro solární články, ve kterejch se na výrobě proudu podílej jen absorbovaný fotony. Přípravou nanoteček s různou velikostí částic lze dosáhnout absorbce světla v širokým rozmezí vlnovejch délek. Jako všechno má použití kvantovejch teček i svý nevýhody - protože krystalky jsou navzájem oddělený, dochází v nich ke ztrátám napětí a rekombinaci nosičů náboje (vnitřním zkratům). Krom toho se malý částice snadno oxidujou, takže články nejsou zdaleka tak stálý na vzduchu, jako tlustý vrstvy krystalickýho křemíku, ze kterejch se dělaj solární články dnes. Z toho titulu je nutný brát všechny nadšený zprávy v tisku s rezervou, protože málokdy uvádějí, jak dlouho v praxi ty solární články vydržej.
Kvantový tečky se připravujou rychlým srážením sulfidů nebo selenidů olova či kadmia ve vroucích organickejch rozpouštědlech s přítomností látek, který krystalky obalujou a tím bráněj jejich spojování (viz video uprostřed a obrázek z elektronovýho mikroskopu níže). Vhodný jsou za tím účelem organický látky s dlouhými řetězci typu mýdel, jako kyselina stearová či olejová, který zároveň rozpouštěj oxid olovnatý. Kromě sirovodíku a selenovodíku se ke srážení používaj i organický sulfidy jako bis(trimetylsilyl)sulfid nebo 3-mercaptopropionová kyselina, se kterejma se pracuje pohodlněji. Výhoda kvantovejch teček je snadná a levná výroba a možnost nanášení různejma technikama: sprejováním, nebo namáčením do roztoku. Oblíbená metoda je tzv. "dip coating" na videu vpravo, kdy se podložka střídavě namáčí do roztoků látek, který se adsorbujou na povrchu a vytvářej tam kompaktní vrstvy nanoteček (video nahoře vpravo). Pomocí sprejování disperze nanoteček sulfidu olovnatého v metanolu fixírkou se nedávno podařilo (1, 2) připravid solární články s účinností 7 - 8%.
Oxid titaničitej je známej tím, že na světle různý materiály fotochemicky redukuje a vyběluje. Fotoelektricky uvolněný elektrony totiž může předávat dál a ty pak fungujou jako normální chemický činidlo. Z toho titulu byl navržen pro různý samočistící se povrchy nebo pro fotokatalytický čištění odpadních vod. Nedávná studie na tomto základě navrhla fotocitlivej papír, kterej by mohl omezit velkou spotřebu a recyklaci papíru v kancelářích, apod. Pokud vám ta modrá barvička připomíná obyčejnej modrej inkoust, tak je to zcela správně: jedno z mnoha barviv který lze použít je i obyčejná metylénová modř - stačí ji jen smíchat s nanočásticema oxidu titaničitého dopovanýho barnatými ionty a karboxymetyl celulózou (v zásadě běžný lepidlo na tapety), sloužící jako pojivo.
Působením UV světla se vrstva s barvivem odbarví podobně jako při pokusu níže a zahřátím papíru (např. průchodem kopírkou, ale stačí i teplota nižší, kolem 100°C) zase obnoví reakcí redukovanýho barviva se vzduchem. Reakci lze nejméně 30x opakovat. Jelikož i oxid titaničitej je velmi levnej (v podstatě se jím už některý typy papíru plní), tadle technologie není nijak výrobně náročná ani drahá a zřejmě by šla improvizovat i v kuchyni. Protože však i denní světlo obsahuje UV a leukoforma barviva se zvolna oxiduje, neni tendle fotopapír zcela barvostálej - na obr. vpravo je ukázka, jak tatáž vrstva jak vypadá po deseti dnech: jak je vidět, čitelnost je nižší, ale stále dostatečná.Vrstvu oxidu titaničitýho lze samozřejmě nanést i na sklo nebo jinej transparentní materiál a funguje stejně (YT video). Použitím dalších barviv lze vyrobit plnobarevný reprodukce, alespoň v principu.
Bloky vysrážený odpadní síry z odsiřování ropy z ropnejch písků firmou Shell poblíž Cremony v Albertě jsou svou velikostí srovnatelný s objemem pyramid v Egyptě. Sedmimetrový haldy síry jsou obklopený bleskosvody, aby náhodná bouřka ty hromady nezapálila. Když její na světovejch trzích stoupne, znova se roztavuje do cisteren a prodává hlavně do Číny, ale zájem o ní je v současný době nízkej.
Výroba jídelních atrap z vosku
Želatinace polyakrylátu sodnýho Při menším množství vody dochází k jejímu vcucnutí
Některý živočichové sou nejenom napadaný RNA viry, ale dokonce je sami vyráběj a šířej. Nebo aspoň cosi na ten způsob. Parazitická hlístice Heligmosomoides polygyrus je častým parazitem, který žije v dvanáctníku a tenkém střevě hlodavců. Vyznačuje se červenou barvou a dorůstá délky až 20 mm. Biologové z University of Edinburgh pomocí experimentů na laboratorních myších zjistili, že červík uvolňuje do okolí malé váčky (exozomy) s ribonukleovou kyselinou. Ty vstupují do buněk jejího savčího hostitele a ovlivňují jeho imunitní systém tak, aby parazita neobtěžoval. Tenhle tzv. horizontální genovej přenos mezi různejma druhama může bejt v přírodě rozšířenej mnohem víc než tušíme a dokonce zasáhnout i naše současný představy o evoluční teorii. Může stát i za mechanismem vzniku rezistence nebo naopak alergií vůči geneticky modifikovanejm organismům.
Bonus: Srdcaři, jezte jodid, je zdravý (PDF)
Veti-Gel zastavující krvácení aktivací faktoru 12 na povrchu fibrinu krevních destiček. Americká armáda zatim používá QuikClot, gázu nasáklou kaolínem, která aktivuje krevní destičky, aby tvořily sraženinu.
Benzen je mastná kapalina s nasládlým ropným zápachem, která se používá jako rozpouštědlo, známý svými karcinogenními účinky. Za nízký teploty tuhne na krystaly, který pod UV světlem modře fluoreskujou. Prvním kdo znázornil benzenové jádro nákresem s kruhem odpovídajícím sdíleným elektronům byl roku 1861 karlovarský rodák, chemik Johann Josef Loschmidt, ale strukturu benzenu objevil až roku 1865 německý chemik Friedrich August Kekulé von Stradonitz, potomek emigranta, který odešel z českých zemí po bitvě na Bílé hoře v roce 1620. O svém objevu sám napsal, že se mu zjevil ve snu v podobě hada lapajícího po svém ocasu.
Elektrony v benzenu jsou delokalizované v celém jádru molekuly, což se často v strukturním vzorci označuje pomocí kruhu vepsaného do šestiúhelníku. Benzenové jádro je velmi stabilní a je součástí řady dalších sloučenin,například polycyklických uhlovodíků, jako je naftalen. Nedávno bylo zjištěno, že benzen pod vysokým tlakem tvoří diamantový nanovlákna, který s ohledem na vysokou pevnost by mohly najít využití třeba pro konstrukci kosmickýho výtahu (video). Vlákna se tvoří i za normální teploty, jen je nutný měnit tlak dostatečně pomalu, aby se molekuly benzenu stačily uspořádad.
Kafr (1,7,7-trimethylbicyklo[2.2.1]heptan-2-on) je pevná silice stromu s názvem skořicovník kafrový (Cinnamomum camphora). Přírodní kafr se získával destilací dřeva a listů kafrovníku lékařského, až 40 m vysokého silně rozvětveného tropického stromu pocházejícího z východní Asie, dnes se ale většinou vyrábí synteticky z alfa-pinenu, který je ve velkém množství obsažen v jehličnatých stromech. Bezbarvá nebo bílá vonná hmota obsahuje směs terpenických látek se používá jako repelent proti hmyzu, v pyrotechnice, aromaterapii a má obdobné léčebné a terapeutické účinky jako menthol..Je také prevencí proti rzi a umisťuje se do truhel s kovovými nástroji, protože se snadno oxiduje. Redukční účinky kalafuny používaný při pájení sou způsobený právě přítomností terpenů a jejich nenasycenejch vazeb cyklických ketonů a z roztoku kafru v alkoholu si můžete vyrobit pájecí roztok, kterej se na rozdíl od kalafuny nepřipaluje. Ve starověké a středověké Evropě byl kafr používán i jako přísada do bonbónů. V současnosti je kafr používán jako ochucovadlo sladkostí v Asii. Obecně ale platí, že dva gramy mohou způsobit závažnou otravu a čtyři gramy jsou potenciálně smrtelné.
Kafr snadno sublimuje (bod tání: 175 °C, bod varu: 204 °C) a současně se rozpouští ve vodě, čimž snižuje její povrchový napětí. Když se kousky kafru zapasujou na konec malých plastových lodiček, změny povrchovýho napětí je poháněj dopředu podobně jako kdybyste použili kousek mýdla. Na rozdíl od mýdla se ale molekuly kafru na vodě nehromadí, takže pokus probíhá tak dlouho, dokud se většina kafru nevypaří. Kafr je taky snadno hořlavej a pokud jeho kousky na vodě zapálíte, pak po ní poletujou jako bludičky. Hadr namočenej do terpentýnu s vysokým obsahem terpenů má takovej sklon k oxidaci, že se může samovznítit, což bylo častou příčinou vzniku požárů v lakýrnách. Autooxidaci terpenů se taky přičítá sklon stromů s vysokým obsahem pryskyřic přitahovad blesky. Např. eukalypt je strom, kterej často trpí zásahy bleskem. Příčinou můžou být silice (terpeny s dvojnou vazbou) které se ze stromu uvolňujou a na vzduchu se oxidují za vzniku stop ozónu a volných kyslíkových radikálů, který osvěžujou vzduch a současně ho činí vodivější. Na obrázku dole eukalypt mezi dvěma piniemi zasaženej bleskem - pinie zvostaly nedotčený. Jehličnatý stromy sice taky uvolňujou terpeny, ale před zásahem blesku je chrání koróna, který vzniká na špičkách jehlic a svádí elektrickej potenciál do země (princip bleskosvodu faráře Diviše).
Chemický křehnutí kovů (WC+HCIO4+Co+H2O2) - konstruktér robotů Hiro Hamada a nadaná chemička Honey Lemon z novýho Disney animáku Big Hero 6 (2014). Hiro Hamada je čtrnáctiletý kluk žijící v San Fransokyu, jenž ze starého robota svého bratra vytvoří nového bojového robota Baymaxe. Baymax se po smrti Hirova bratra stane jeho nejlepším přítelem a vytvoří spolu tým Big Hero 6, aby našli bratrova vraha a pomstili jeho smrt. Vpravo původní postava Honey Lemon (Medový citrón) z japonský komixový předlohy z r. 1998.
Knoflíkový baterie svym lesklým vzhledem lákaj batolata k jídlu a ročně jich takhle jen v USA vozí na záchytku asi 4.000 . Spolknutá baterie je pro ně velmi nebezpečná, protože v žaludku dochází k elektrolýze, uvolnění louhu a kovovejch iontů z pláště baterie, koagulaci a naleptání tkání elektrickým proudem na dálku, což může vést až k perforaci střev, zničení hlasivek a vytvoření krevních sraženin v aortě. Nicméně výzkumníci z Bostonský univerzity vymysleli izolační povlak, složenej z jemnejch částic křemíku a niklu, kterej je nevodivej a rozpouštění baterie v žaludečních kyselinách zabrání. Povlak však nebrání vodivosti baterie v napájecím adapatéru, páč při jeho stlačení se částice křemíku dostanou k sobě a proud může kvantovým tunelováním procházet skrz. Na videu a obr. dole je upravená baterie po průchodu trávicím traktem ve srovnání s neupravenou, na který se elektrolýzou vysrážely hydroxidy železa a niklu z rozpuštěný baterie. Otázka je, zda se úpravou baterie nenarušuje biologická rovnováha evoluční selekce, podle který by blbci měli vyhynout jako první.
Kovovej lesk diamantů je důsledek vysokýho indexu lomu. Vlevo sou diamanty z dolu Mirnyj, uzavřenýho od r. 2012. Zhruba čtyřicetitisícové sídlo zbudovali v padesátých letech poté, co v blízkosti objevili ložiska kimberlitu a pracovníky z celého SSSR lákali za polární kruh na trojnásobně vysoké platy a každoroční třítýdenní dovolenou u Černého moře. V šedesátých letech byla výtěžnost dolu zhruba dva miliony karátů ročně a Mir vzbuzoval obavy i u největších světových producentů diamantů. Největší tamní diamant Hvězda Jakutska má 342.50 karátů, tj. necelejch 70 g. Samotnej důl má 1,2 km v průměru a je 525 m hluboký. Jáma vyvolává proudění vzduchu, které způsobilo již několik havárií vrtulníků, proto byla nad dolem vyhlášena bezletová oblast.
Jak smrdí kometa 67P/Churyumov-Gerasimenko? Hodně biologicky - jako hodně stará bolavá věc... Analýzy prokázaly přítomnost vody, oxidu uhelnatýho a uhličitýho, metanu a metanolu, stop formaldehydu, kyanovodíku a dikyanu, sulfidu uhličitýho, sirovodíku a oxidu siřičitýho
Geoda etiopský opálu a vykrystalizovanýho bismutu. Krystaly bismutu získané pomalým ochlazováním taveniny mají krásné tvary a kovově měňavé zbarvení (viz obr. vpravo) v důsledku tenký povrchový vrstvičky oxidů.
Mořský šneci děrnatky obrovský (Megathura crenulata) začínaj být na Kalifornským pobřeží podobně jako ostrorepi ohrožený sběrem pro Japonský a Korejský farmaceutický koncerny. Jejich krev obsahuje modrej hemocyanin, kterej se vykupuje v ceně 50.000USD/gram pro imunulogický testy a nosiče vakcín pro léčbu rakoviny, protože na rozdíl od mnoha typů rakovin vyvolává silnou imunitní odpověď organismu.
Tendle článek konotuje těžký krizový doby podporou margarínu. Argumentuje tim, že zatímco máslo se tluče z mléka, respektive smetany, rostlinnej margarín se míchá ze směsi emulgátorů - mono- a diglyceridy mastných kyselin (E 471), kyseliny citrónové (E 472) a lecitin (E 322) - a přírodních rostlinných olejů, u nás hlavně řepkového a tropickejch tuků, například kokosového nebo palmojádrového. Nevyrábí se už procesem hydrogenace, čili ztužování nenasycenejch tuků - tudíž údajně neobsahuje nebezpečné transmastné kyseliny, které škodí srdci a oběhové soustavě, protože podporují ucpávání cév. Fór je ale v tom, že právě ty nejlevnější tuky jako palmojádrový oleje obsahujou spoustu nasycenejch mastnejch kyselin, kokosovej olej dokonce nejvíc z běžnejch tuků. Nejenom tedy, že jejich konzumací si zasíráte tepny, ale i přispíváte k likvidaci tropickejch pralesů a orangutanů a globálnímu oteplování, atd.
V roce 1906 provedl ruský botanik, fyziolog a biochemik M. S. Cvet experiment, pri kterém rozdělil zelený barvivo špenátu na jeho složky - chlorofyl a, chlorofyl b a karotenoidy. Experiment spočíval v tom, že etherový extrakt špenátovejch listů nechal v kolonce protékat pres sloupec křemeliny (oxidu křemičitého SiO2). Chlorofylový extrakt se pri průchodu kolonkou rozdělil na jednotlivá barviva obsažená v chlorofylu a na kolonce se tak vytvorily jednotlivé barevné zóny viditelné okem. Cvet tuto metodu pojmenoval „chromatografie“ („barvopis“, v řečtině slovo chroma znamená barva).
Sloupcová chromatografie špenátu vylouženýho horkým lihem nebo acetonem. Málo polární karotenoidy a xantofyly se adsorbujou na materiál kolony nejmíň, tudíž kolonou procházej nejrychleji. Žlutý lutein je derivát a-karotenu s hydroxylovou skupinou na bionovém jádru. Primární karotenoidy jsou vázané na bílkoviny a jsou obsaženy v chloroplastech jako součást fotosystému. Absorbují světelnou energii a přenášej ji na chlorofyl. V soucasné době je známo 7 typů chlorofylů - chlorofyl a, b, g, d, e - ale posledních tři se vyskytujou jen v řasách. Rozdíl mezi chlorofylem a a chlorofylem b je v tom, že na druhém pyrolu má chlorofyl a metylovou skupinu, zatímco chlorofyl b aldehydickou, je tedy víc polární a v koloně se zadržuje nejdýl.
Chromatografií na tenký vrstvě silikagelu nebo oxidu hlinitýho jde rozdělit i složitý směsi barviv. Např. černej inkoust se připravuje smícháním několika barviv tak, aby absorboval po celým rozsahu viditelnýho spektra.
Krystaly tetrametylamonium trijodidu jsou velmi tmavě žlutý a vykazujou kovovej lesk v doplňkový barvě (tj. lehce namodralej) - podobně jako volnej jód, kterej se z nich ostatně snadno uvolňuje. Pentajodid (vpravo) je ještě tmavší. Objemnej kation tetrametylamonia stabilizuje polyhalogenidový anionty podobně jako ionty rubidia a cesia. Používá se jako jako tzv. phase-transfer katalyzátor, čili jako přenašeč halogenidovejch i dalších aniontů pro reakce organickejch látek ve vodnejch roztocích, protože se silně hydratuje a je dobře rozpustnej jak ve vodě, tak organickejch rozpouštědlech. Hodně tetrametylamonia obsahujou pláštěnci jako sou sumky apod. mořský živočichové, který sou díky němu jedovatý pro baktérie i teplokrevný živočichy (tetrametyl amonium rozpouští buněčný membrány, zvlášť svalový a nervový tkáně a způsobuje paralýzu jako šípovej neurotoxin). Kvartérní amoniový soli se proto často používaj jako detergenty a dezinfekční činidla. Vysrážením chloridu draselnýho z metanolovýho roztoku hydroxidu draselnýho (NMe4+Cl− + KOH → NMe4+ OH− + KCl) lze izolovat i volnej hydroxid tetrametylamonia, kterej se svýma vlastnostma podobá alkalickejm hydroxidům - např. selektivně leptá křemík. Používá se taky jako elektrolyt v superkondenzátorech a alkalickej antiflokulant při výrobě magnetickejch kapalin: tetrametylamoniový ionty obalujou částice oxidů a bráněj jejich srážení.
Todle je pro změnu zase termoelektrickej článek, vytvořenej z organickýho polymeru poly(3,4-ethylenedioxythiofenu (PEDOT), kterej je průhlednej, ohebnej, dobře elektricky vodivej a navíc má poměrně vysokou termoelektrickou konstantu (1260 μW m-1 K-2). Takže z něj jde udělat termočlánek, citlivej i na zahřátí teplem ruky - stačí na něj napařit zlatý elektrický kontakty. Při rozdílu teplot 5 °C je výstupní napětí cca 1 milivolt, což je sice cca 5x míň, než poskytujou anorganický termoelektrický materiály ale postačuje pro účely detekce zahřívání a měření teplot. Termočlánek má relativně vysokou účinnost, protože polymer je míň tepelně vodivej než termoelektrický polovodiče. PEDOT se běžně používá jako antistatická vrstva na fotografických filmech a na průhledné kontakty v displejích, taky tvoří jednu z elektrod v solárních článcích s organickými perovskity olova (obr. uprostřed), který sou taktéž průhledný a ohebný.
Polymer PEDOT je vlastně kopolymer složenej ze záporně nabitýho polymeru PSS− a kladně nabitý složky nazývaný PEDT+. Rozdíl v nábojích má na svědomí vodivost tohoto polymeru, protože se v něm tvoří tzv. donor-akceptorovej komplex, podobně jako v chinhydronu (obr. vpravo) a dalších podobnejch organickejch polovodičích. Při nízkým napětí je materiál vodivej, ale při vyšším napětí dojde k trvalé změně jeho vlastností a materiál se stane nevodivým - něco na způsob tavné pojistky. Vědci si myslej, že teplo vygenerované průchodem proudu dá PSS− vrstvě dostatek energie k zachycení kladně nabitých vodíkových iontů, které se rozpustí na povrchu a přemění PSS− vrstvu na neutrální formu PSSH. Tento efekt by se mohl využít i pro záznamová média.
Todle je elektrochemicky řízený zrcadlo: na průhledný elektrodě z oxidů india a cínu (tzv. ITO, celkem standardní elektroda pro testování solárních článků a displejů) je nanešená vrstva thiolu a iontový kapaliny, obsahující rozpuštěnej bromid stříbra. Iontová kapalina je zpravidla organická sůl organický kyseliny, která je vodivá pomocí iontů jako voda, ale nerozpustná ve vodě jako organický rozpouštědlo s vysokým bodem varu. Přivedením zápornýho napětí na elektrodu se na ní vylučuje stříbro a na vrstvě ITO bróm (zrcadlo je žlutý a průhledný). Vyloučená vrstva stříbra brzy učiní zrcadlo neprůhledný a odrazivý po dobu cca 2 hodin i po vypnutí proudu. Obrácením směru proudu se vrstva stříbra zase rozpustí (YT video, další jsou v původní práci).
Princip je docela jednoduchej (galvanický vylučování stříbra na katodě), ale dosavadní pokusy narážely na problém, že se po vypnutí proudu vrstva stříbra zase rychle rozpustila. Ale iontová kapalina je silně viskózní a navíc tvoří na povrchu katody elektrickou dvojvrstvu, která anionty z anody odpuzuje. Thiolová vrstva zase zabraňuje tenký vrstvičce stříbra v popraskání, protože thioly (organický hydrosulfidy) se podobně jako síra na stříbro pevně vážou a vrstva stříbra tudíž na katodě pevně drží.
Výroba pentritu nitrací pentaerythritrolu, kterej sloužil jako detonační výbušnina. Pentrit poprvé představila firma Tollens a Wiegand v roce 1891. Německá vláda schválila patent v roce 1912 a německá armáda petrit používala v první světové válce. Patří k nitroglycerínům. entrit je čistě bílá krystalická látka, nerozpustná ve vodě. Z esterů kyseliny dusičné je nejvíce stabilní a nejméně citlivý k mechanickým impulsům. Zároveň je jednou z nejbrizantnějších (nejtříštivějších) výbušnin. Pentrit se používá v detonátorech, bleskovicích, k výrobě iniciačních tělísek (pentrit má vynikající iniciační účinky a výbornou detonační schopnost i v silně flegmatizovaném a lisovaném stavu), pomocných roznětných náložích. Ve vojenství se používá ještě na plnění tříštivých, trhavě-tříštivých náloží malých kalibrů.
Traubeho buňky sou klasickej školní pokus, modelující vývoj živejch organismů pomocí anorganickejch chemikálií. Je to ukázkovej příklad tzv. osmózy (z řečtiny ōsmos, něco jako "tlakování" - viz Java simulace). Do zředěnýho roztoku modrý skalice (síranu měďnatýho CuSO4) se hodí krystalek tzv. žlutý krevní soli (hexakyanoželeznatanu draselnýho K4Fe[CN]6), kterej se hned obalí hnědou sraženinou nerozpustnýho hexakyanoželeznatanu měďnatýho. Protože ale vrstvička sraženiny neni úplně souvislá, molekuly vody skr ni prolízaj a dál rozpouštěj žlutou krevní sůl na koncentrovanej roztok, kterej se hromadí pod blankou sraženiny. Ta se napíná až praskne, část roztoku se vylije ven a hned se obalí novou vrstvou kyanoželeznatanu. Celej proces se opakuje tak dlouho, dokud nedojde k vyrovnání koncentrací nebo spotřebování aspň jedný z reagujících látek.
Osmóza je jev v přírodě velmi běžnej a dává buňkám tvar, protože zvyšuje tlak uvnitř buněk (tzv. turgor). Buňky obsahujou koncentrovanej roztok solí a ve styku s vláhou se napínaj a dávaj organismům svěží vzhled a oblej tvar. Vpravo je ukázka bobtnání hrachu, která probíhá podobným mechanismem. Klíčíci rostliny můžou timle stylem vyvinout značnej tlak a protrhnout třeba vrstvu asfaltu nebo nadzvihnout dlažební kostku. Traubeho pokus funguje s řadou solí, který tvořej polymerní málo rozpustný sloučeniny z vícemocnejch, navzájem propojenejch iontů. Dole sou Traubeho buňky vznikající hozenim krystalků různejch solí do roztoku křemičitanu sodnýho (tzv. vodního skla). Vznikaj sice pomaleji, ale bejvaj mnohem pevnější než kyanoželezitanový "buňky", který se po čase ve vodě rozpadnou. Výsledek se dá vysušit a vzniklejm křivolakejm barevnejm větvičkám se pak občas řiká "chemikova zahrádka". Vpravo je německej chemik Moritz Traube, kterej je první v roce 1864 popsal.
Zrychlený ukázky křemičitanovejch Traubeho buněk sou na tomhle videu ze sajty beautifulchemistry.net . V téhle práci byly studovaný trubičky polywolframovejch kyselin a podařilo se řídit směr jejich růstu vloženým potenciálem PDF (3 MB) video (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
Dvě ukázky opálu
Wavellit je bázickej hlinitofosforečnan železitý (Al3(PO4)2(OH, F)3·5H2O) a segnitit bázickej arseničnan hydroxo-olovnatoželezitej HPbFe(AsO4)2(OH)6
Proč se nemá lít voda do kyseliny ale kyselina do vody (ve skutečnosti je to jen kapalnej dusík, ale stejně....)
Plamenová zkouška
Skleněnou destičku de pokrýt průhledným a současně vodivým filmem oxidu cíničitého jednoduše tak, že ji rozžhavíme na plotně a opatrně ji postříkáme z fixirky lihovým roztokem chloridu cínatého. Z vodného roztoku směsi červené krevní soli a chloridu železitého se pak redukuje vrstvička berlínské modři (ferrokyanidu (II) železitého (III)). Ta je v rovnováze s ferrikyanidem (III) železnatým (II) (Turnbullovou modří) - elektrony si přitom mezi atomy železa v komplexní sloučenině vyměňujou tak snadno místo, že látka silně absorbuje světlo a jde snadno vratně redukovat.
Fe(III)4[Fe(II)(CN)6]3 + 4 K+ + 4 e- = K4Fe(II)4[Fe(II)(CN)6]3 Fe(III)4[Fe(II)(CN)6]3 + 3 Cl- = Fe(III)4[Fe(III)(CN)6]3Cl3 + 3 e-
Na videu je vidět, že modrá vrstvička se chová jako slabá baterie, zkratováním se vrstva odbarví na téměř bezbarvý ferrokyanid železnatý, přivedením proudu ("nabitím") se do komplexu natlačí volné elektrony a jeho zbarvení se obnoví. Elektrochemické změny lze sledovat pomocí tzv. voltamogramu proti referenční stříbrochloridové elektrodě s konstantním potenciálem - vidíme, že se voltamperová charakteristika vrstvičky trochu podobá charakteristice diody, proud spotřebovaný na nabití/vybití vrstvy se projevuje píkem při záporném/kladném přepětí. Podobný displej fungující i v suchém stavu lze vytvořit pomocí vrstvičky z oxidu molybdenu či wolframu - ta se přivedením elektronů vratně redukuje za vzniku tzv. molybdenového či wolframového bronzu, který je podobně jako berlínská modř velmi tmavě modře zbarvenej. Takovým změnám barvy se říká elektrochromní, nevýhodou displejů na tomto principu je pomalá odezva a omezenej počet cyklů a taky fakt, že se látka na rozdíl od LCD proudem chemicky mění, čili sežerou dost proudu. Výhoda na rozdíl od LCD zase je, že si svůj stav po odpojení zdroje napětí pamatujou - hodily by se tudíž spíš jako tzv. elektronický papír pro zobrazovače, které se nepřekreslují tak často.
Nedávno chemici navrhli podobnej systém na bázi ferrokyanidu měďnatého jako ideální baterii pro energetické účely - funguje totiž s vysokou účinností a dokáže vydržet velmi vysoký počet cyklů bez ztráty kapacity. Elektrochromní vsrtvy berlínský modři by taky mohly nalézt využití ve samoztmívacích oknech, který blokujou průchod nadbytečnýho světla za slunečnýho počasí. Tady se může vtipně uplatnid nedávný zjištění, že na světle se vrstva ferrikyanidu sama fotoredukuje a zbarvuje a přitom funguje jako nabitá baterie. Když ji zkratujeme, vrstva se odbarví a přitom může ještě generovat elektřinu, např. rozsvítit LEDku (video 1, 2, 3).
Český chemici Jitka Čejková, Martin Hanczyc a Petr Štěpánek z pražský VŠCHT nedávno publikovali další studii o chemotaxních kapičkách, který se dokážou pohybovat a např. vyhledat chemikálii skrytou v bludišti (video 1, 2, 3, 4, 5, 6, YT). O těchle kapičkách se předpokládá, že se kdysi staly prekurzory živejch buněk. Kapičky dodecylalkoholu se přesunujou ve směru nižšího povrchovýho napětí, ve kterým maji nižší smáčecí úhel (obr. vpravo). V roztoku dodecylalkoholátu sodného existuje LeChatlierova rovnováha mezi sodnými a alkoholátovými ionty, který povrchový napětí snižujou (součin koncentrací obouch iontů je zhruba konstantní). Přídavkem roztoku soli se rovnováha posune ve prospěch dekanolu a kapka se začne přesouvat ve směru gradientu koncentrace soli (video vlevo) a tento postup jde několikrát zopakovat. Pokud se kapka umístí do jednoduchýho bludiště, dokáže na základě šířícího se gradientu koncentrace sodíkovejch iontů vyhledat jejich zdroj i za stěnama bludiště.
Sbírka minerálů fluoreskujících pod UV světlem (1-Cerussit (žlutý), Baryt - Mibladen, Marokko, 2-Skapolit (žlutý) - Greenvile, Ontario, Kanada, 3-Hardystonit (modrej), Kalcit (červenej), Willemit (zelenej) - Franklin, New Jersey, USA, 4-Dolomit - Långban, Filipstad, Švédsko, 5-Adamin - Ojuela Mine, Mapimi, Mexico, 6-Scheelit (modrej), 7-Achat drůza - Utah, USA, 8-Tremolit - Balmat, New York, USA, 9-Esperit (žlutý), Willemit (zelenej) - Franklin, New Jersey, USA, 10-Dolomit - Långban, Filipstad, Švédsko, 11-Fluorit, Kalcit - Urberg, St. Blasien, Šchwarzwald, 12-Kalcit - Capnic, Rumunsko, 13-Ryolit, 14-Dollomite - Långban/Jakobsberg, Filipstad, Švédsko, 15-Willemit (zelenej), Kalcit (červenej), Franklinit, Rhodonit - Franklin, New Jersey, USA, 16-Eukryptit - Bikita, Zimbabwe, 17-Kalcit - Švábský Alpy, 18-Kalcit z Toneisenstev (Septarie) - Zion National Park, Utah, USA, 19-Fluorit - Horní Weirdale, Durham Co., England, 20-Kalcit + zelenej - Jakobsberg, Nordmark, Filipstad, Švédsko, 21-Kalcit, Dolomit - Iglesiente, Sardinie, 23-Dripstones - Lykia, Turecko, 24-Scheelit (104), roemer, 25-Aragonit - Agrigenti, Sizilien, 26-Benitoit - San Benito, California, USA, 27-Quarz aus Schneekopfkugel - Türinger Wald, 28-Dolomit mit Eisenerz - Långban, Filipstad, Švédsko, 30-syntetický Korund, 31-Powellit - Indien, 32-Hyalit (Glasopal) - Ungarn, 33-Vlasovit (žlutý) v Eudyalitu - Kipawa, Villedieu, Quebec, Kanada, 34-Doppelspat - Creel, Mexico, 36-ManganoKalcit? - Långban, Filipstad, Švédsko, 37-Clinohydrit, Hardystonit, Willemit, Kalcit - Franklin, New Jersey, USA, 38-Kalcit - Urberg, St. Blasien, Schwarzwald, 39-Apatit, Diopsit - USA, 40-Dolomit - Långban, Filipstad, Švédsko, 41-Fluorit - Upper Weirdale, Durham Co., England, 42-ManganoKalcit - Peru, 43-Galmei ze Zinkblende v Ganggestev - „Gnade Gottes“, Schulenberg, Harz, 44-modrej/žlutý - Långban, Filipstad, Švédsko, 45-Glasopal, 46-Gips x - Klein-Steinbke, Königslutter, Elm, 47-Dolomit - Långban, Filipstad, Švédsko, 48-Chalcedon)
Bonus poster: čím je způsobená barva minerálů?
Krystalizace
Výcuc gelu polyethylenoxidu při přelívání z kádinky do kádinky. Výcuc gelu z kádinky. Vpravo příbuznej tzv. Weissenbergův jef
Běžná reakce po zamilování - zrůžovíte a na kůži vám vyrazí oxytocin
Sliznatky Neomyxine dokážou i přes svoji zdánlivou bezbrannost odolávat žralokům, který se bojej ucpat žábry jejich slizem (video). Na videu je ukázka, jak nepatrnej kousek (samo o sobě silně hydratovanýho) slizu z povrchu sliznatky dokáže zahustit velkej objem vody a zašpuntovat kádinku. Lidi se sliznatek štítěj aji pro jejich stravovací návyky: žijou totiž na dne moře, kde zaživa svejma lopatkovitejma čelistma vyžíraj všechno, co na něj klesne bez ohledu na velikost kořisti. Kanadský výzkum z roku 2012 ukázal, že ze slizu, který sliznatky vylučují při obraně, je možné získat nylonu podobná proteinová vlákna a folie stokrát jemnější než lidský vlas. Americký biologové pomocí elektronovýho mikroskopu nedavno prostudovali, jaxou tato vlákna složený na povrchu pokožky. Sou tvořený jedinou buňkou dlouhou až 25 cm, ale tlustou jen desítky nanometrů.
Japonský a americký "inteligentní" nálepky indukující stáří potravin podle množství amoniaku či etylénu, který vypouštěj do ovzduší... Jejich funkčnost bude asi závised na okolní teplotě...
Termosalientní krystaly sou organickochemická obdoba austenitickejch slitin s tvarovou pamětí jako je nitinol. Zahříváním vratně přecházej mezi několika krystalovejma strukturama, který se lišej rozměrama mřížky a hustotou. Krystaly (fenylazofenyl)palladium hexafluoroacetylacetonátu při zahřívání tmavnou, dilatujou až o 8% délky a poskakujou po podložce v důsledku mechanickýho pnutí, který přitom vzniká (video). Na zpomaleným videu vlevo je dobře vidět, jak fázová transformace postupuje podél krystalu.
Halogeny fungujou silně oxidačně, takže možná překvapí, že existuje živočich, kterej je umí vyrábět. Pískovník rybářský (Arenicola marina) je běžnej druh nahožábrýho červa, kterej žije na pobřeží zahrabanej v písku. Od naší žižaly se vzhledem liší tím, že má tělo pokrytý žábrama a při podráždění vylučuje hnědě barvící kapalinu, která smrdí i barví podobně jako jódová tinktura. Hromadí totiž jód z mořský vody v podobě jodidů a při jeho vylučování oxidačními enzymy dochází jejich k oxidaci na volný jód. Ostatně o jódu se občas tvrdí, že pro ryby funguje jako atraktant - třeba maji jeho zápach spojenej právě s chutí tohodle červa. BTW Krev pískovníka se zkoušela jako náhražka krve při transfúzích. Molekuly jejího hemoglobinu sou totiž neobyčejně veliký, svou velikostí sou srovnatelný s červenou krvinkou, takže se nesráží a navíc nevyvolává žádné imunitní reakce.
Svítivě oranžová šťáva vlaštovičníku obsahuje jedovatej alkaloid berberin (derivát izochinolinu), kterej pod UV světlem intenzívně žlutě fluoreskuje. Na kůži sou skvrny po šťávě zřetelný i po umytí ještě několik dní. Způsobujou fotosenzibilizaci kůže a na slunečním světle vyvolávaj puchýře.
Podobný látky barvící žlutě obsahuje i dřevo mahónie a dřišťálu osinatýho (Berberis aristata). Některý protoberberinový alkaloidy maj baktericidní a analgetické účinky a používaj se např. při léčbě cholery.
Zajímavou fluroeskující látku ooporfyrin obsahujou i hnědý slepičí skořápky, ze kterejch ho jde uvolnit politím kyselinou - je chemicky příbuzná porfyrinovým barvivům jako je chlorofyl nebo červený krevní barvivo. Obsahuje ji i peří některejch hnědě zbarvenejch ptáků, např. dropů.
Výroba optickej zjasňovačů zlepšujících vzhled prádla má základ v dihydroxykumarinech, který jsou přítomný ve formě glykosidů (dafnin, fraxin) např. ve větvích lýkovce a aktinie ("kiwi"), ale taky ve dřevě obyčejnejch kaštanů. Namočením větvičky kaštanu do vody se z ní uvolňuje barvivo eskulin, který může sloužit k bělení prádla podobně jako umělý zjasňovače. Vpravo je vlněná příze probarvená berberinem a eskulinem.
Podobný látky obsahuje i dřevo filipínskýho stromu Dalbergie (Pterocarpus indicus) a kůře mexickýho keře Eisenhardtia polystachia používaný při chorobách ledvin (obr. vpravo). Fluorescenční barvivo matlalin se z něj uvolňuje složitou reakcí jeho glykosidů s kyslíkem.
Umělecký ztvárnění 302.000 tun mědi vytěženejch v tomdle jihoafrickým dole od r. 1852
Chloroplastový membrány ze špenátu, tzv. thylakoidy by se mohly stát novým elixírem na hubnutí, páč podporujou metabolismus a redukujou chuť k jídlu. Popravdě řečeno nechápu, proč by stejně nemohl fungovat rozmixovanej špenát popř. klasickej mošt ze zelenýho ječmene, protože izolace thylakoidů je poměrně drahá a složitá. Buňky se totiž musej rozmixovat, zfiltrovat a thylakoidy vysrážet pečlivou úpravou pH na jejich izolektrickej bod. Jako srnka vam můžu osobně zaručit, že po konzumaci zelenýho ječmene pořádnou chvíli na nic chuď míd nebudete.
Biochemici vyrobili imitaci živejch buněk protřepáním olejový emulze s vláknama kinesinu. Ty se zabudujou do povrchu kapek a při změnách osmotickýho tlaku se smršťujou a natahujou podobně jako svalový vlákna a udělujou tak kapičkám autonomní pohyb
Víte jaxe menuje nejrozšířenější minerál na Zemi. Křemen? Živec? Chyba lávky, ještě před měsícem taková otázka neměla řešení, protože dotyčnej minerál vlastně neměl ani jméno. Ty minerály získávaj teprve když sou nalezený a identifikovaný v pozemskejch podmínkách a minerály pod povrchem Země existujou při mnohem vyšších teplotách a tlacích, což je činí za pokojový teploty nestabilní. Nicméně z výzkumů na diamantovejch lisech se předpokládá, že by je měly tvořit spinelový minerály křemíku, hořčíku a železa, tzv. křemičitý perowskity (Mg,Fe)SiO3. Jejich malý vzorky byly pozorovaný a identifikovaný za vysokýho tlaku pomocí synchrotronovýho záření - za obyčejnýho tlaku sou příliš nestabilní a elektronovej paprsek běžnýho mikroskopu je rozkládá. K jejich izolování je nutný snížit tlak dostatečně rychle, jinak se křemičitej perowskit přemění na stálejší formy. Teprve nedávno se ho podařilo nalézt ve větším množství ve vzorku 135 let starýho meteoritu, kde se zachoval v důsledku rázovejch tlakovejch vln vzniklejch při jeho dopadu. Příslušnej minerál získal oficiální jméno CNMNC bridgmanit podle fyzika Percyho Bridgmana, kterej dostal už v roce 1946 Nobelovu cenu za svý výzkumy v oblasti vysokejch tlaků. Bridgmanit je stabilní teprve 200 - 650 km pod zemským povrchem, což mu však umožňuje přesto tvořit přes polovinu hmoty zemskýho pláště.
Rok starý vyschlý vařený vejce
Annabergit je chemicky hydratovanej arseničnan nikelnatý Ni3(AsO4)2·8H2O. Uprostřed je rhodochrosit, uhličitan manganatý MnCO3. Vpravo je heinrichit, hydratovanej arseničnan uranylbarnatej Ba(UO2)2(AsO4)2 · 10 H2O. Zlutozelená barva a fluorescence v UV světle je typická pro sloučeniny uranu. Dole je ukázka tzv. uranovýho skla.
Cuprosklodowskite je další uranovej minerál, pojmenovanej zjevně po Marie Curie-Sklodowské. Vyskytuje se i u nás v dolech u Horního Slavkova. Chemicky jde o orthosilikát mědi a uranylu Cu(UO2)2(HSiO4)2·6 H2O. Minerální pampeliška uprostřed je drůza caxogenitu, vláknitýho fosforečnanu železitohlinitýho Fe24Al(PO4)17O6(OH)12·17 H2O. Konečně vpravo sou krystaly vanadinitu Pb5(VO4)3Cl na barytu BaSO4.
Acetylacetonáty sou tzv. komplexy 2,4-pentadionu. CH3COCH2COCH3, tzv. acetylacetonu. To je bezbarvá příjemně vonící kapalina s teplotou tání 23,2 °C, teplota varu kolem 140 °C. Blízkost obou kyslíkovejch atomů a jejich elektronovejch párů je velký lákadlo pro kovový kationty, který s nima tvořej tzv. cheláty - komplexy, ve kterejch je atom sevřenej mezi dvě části jedný molekuly jako do klepet (řec. "chélos"). Výsledkem je pevná vazba kovu na organickej ligand, která způsobí, že sloučenina se dobře rozpouští v organickejch rozpouštědlech a nechová se jako běžná kovová sůl. Acetylacetonáty sou stálý na vzduchu a snadno se připravujou, tudíž často sloužej ve školních laborkách jako modelový látky pro přípravu a demonstraci vlastností kovovejch komplexů. Protože sou navíc poměrně těkavý a lze je předestilovat ve vakuu, používaj se jako prekurzory pro chemický nanášení kovů rozkladem par. Na obr. dole je acetylacetonát železitej, kobaltitej, chromitej a měďnatej.
Velká ampule s částečně roztaveným rubidiem (b.t. 38.9 °C). Vpravo je obklopená dvěma ampulema s césiem (bod. tání 28,4 °C), takže můžete srovnat barvy obou alkalickejch kovů. Rubidium a zejména cesium je zajímavý např. svou nazlátlou barvou, kterou se liší od ostatních alkalickejch kovů. Jde podobně jako u zlata o efekt povrchovejch vln elektronů - tzv. plasmonů, protože elektrony ve velkejch atomech rubidia a cesia sou velmi slabě vázaný a jejich vlny sou tim pádem posunutý silně do viditelný oblasti. Jejich měkkost a nízká teplota tání souvisí s tím, že atomy rubidia a cesia sou na povrchu tvořený jen kulatejma orbitalama, mezi kterýma nemůžou vznikat přitažlivý síly. Opačnej extrém sou křehký a tvrdý kovy s vysokym bodem tání jako chróm nebo wolfram, jejichž atomy sou vzájemně propojený sítí protáhlejch orbitalů do prostorový klece. Další zajímavostí rubidia např. je, že je slabě radioaktivní - aktivita ampule je asi 150kBq, což odpovídá asi čtyřem hlásičům kouře na bázi americia.
Ačkolif jód za normálních podmínek sublimuje, de ho roztavit pod vrstvou inertní kapaliny, která zabrání jeho odpařování (bod tání 113.5 °C, bod varu 184.0 °C - obr. vlevo). Na obr. vlevo byla použitá kyselina sírová, ve který se jód rozpouští jen málo a při chladnutí z ní krystalizuje. Zajímavá je barva roztoku, protože barva jodovejch roztoků jodu je závislá na složení rozpouštědla - v tomdle směru je jód tzv. solvatochromní. V nepolárních rozpouštědlech jako je toluen nebo tetrachlormetan má roztok stejně fialovou barvu jako jodový páry, čili obsahuje dvouatomový molekuly jodu (pravej obrázek zleva). V polárních rozpouštědlech ale roztoky postupně hnědnou, protože jód v nich polymeruje za vzniku tzv. polyjodidovejch aniontů. Ve vodě se rozpouští jen málo na roztok žlutý barvy (uprostřed), ale lihová jodová tinktura je tmavohnědá (viz. obr. vpravo - před časem se používala jako desinfekční činidlo). Zrzavá barva jodu v kyselině sírový by mohla nasvědčovat přítomnosti tzv. komplexů s přenosem nábojem, ve kterejch část jódu vystupuje jako kation a zbytek jako anion. Silně polární prostředí kyseliny sírový tudíž podporuje disociaci a ionizaci i zdánlivě neutrálních látek.
Polymerní pigmenty, který měněj barvu při stlačení polymeru doplňujou nabídku pigmentů, který měněj barvu při ovlhčení nebo vystavení magnetickýmu poli. Jsou založený na vložení fotonickejch částic do matrice ze silikonovýho kaučuku. Povrchová vrstva polymeru obsahuje drobný průhledný silikonový kuličky, který tvořeji opálovou strukturu. Deformací polymeru se mění jejich vzdálenost a tim pádem i podmínky interference.
Vodíkový hospodářství mj. komplikuje fakt, že výroba vodíku elektrolýzou je energeticky náročná. Nejenomže voda potřebuje k rozkladu napětí alespoň 1.25 V, ale rychlost vylučování vodíku je navíc zpomalovaná pomalostí chemickýho rozpadu vody na svý ionty, což se projevuje tzv. vodíkovým přepětím. Nejmarkantnějc se to projevuje na rtuti, kde se vodík nevyvíjí ani při přepětí -1.5 V, takže je na rtuti možný z vodnýho roztoku kuchyňský soli vylučovat místo vodíku sodík (kterej normálně s vodou okamžitě reaguje). Zde se vysoký vodíkový přepětí využívá pro výrobu hydroxidu sodnýho, ale výroba vodíku zůstává zkrátka, protože při ní dochází až k 40% ztrátám elektrický energie. Mezi katody s nejnižším vodíkovým přepětím patří houbovitá platina, což je samo o sobě problém, protože je drahá a v elektrolyzéru dochází k jejím ztrátám. Nicméně nedávno se fyzikům ze Standfordu podařilo objevid náhradní systém v podobě oxidový niklový katody využívající matrici z uhlíkovejch nanotrubek. Podle mě se tu uplatňujou intermediátní oxidy niklu s nízkým oxidačním stupněm, tzv- suboxidy niklu, který již byly připravený v hydratovaným stavu a který se snadno oxidujou vodou za vývoje vodíku. S jejich použitím je možný vodu elektrolyzovat při hustotě ~20 mA cm−2 katody již s použitím 1.5 voltový baterky. Problém je, že nanotrubková katoda zatím není úplně stabilní: degraduje a časem na ní vodíkový přepětí roste.
Ampulka s brómem v infračerveným a viditelným spektru. V infrasvětle je bróm zcela průhlednej. Přitom bróm se dobře rozpouští např. v benzínu, kterej je naopak neprůhlednej v infrasvětle.
Tetrachloroměďnatan dimethyammonia vykazuje v teplotním intervalu 52–53 °C reverzibilní termochromismus a mění se z jasně zelený na žlutou v důsledku uvolnění vodíkovejch vazeb a změny geometrie tetrachlorokomplexu z planární na deformovanej tetrahedron. Podobně se chová i roztok chloridu měďnatýho při zahřívání žloutne a při ochlazení či zředění zase zezelená - změna je jen míň výrazná. Posun od tvorby chlorokomplexů k akvakomplexům patrnej změnou barvy i při ředění vodnýho roztoku. Zředěnej roztok má barvu modrý skalice, zatímco koncentrovaný roztoky sou zelený až žlutohnědý. Bezvodej chlorid měďnatej je hnědožlutej, zatímco hydratovanej zelenomodrej. Podobně se chová jahodově červenej tetrachloronikelnatan dimetylammonia, kterej zahřátím nad 110 °C zmodrá. Při ochlazení zežloutne a během několika týdnů se přebarví zpátky do červena.
Zahříváním fenolu s kyselinou šťavelovou v kyselině sírový vzniká barvivo taurin, používaný jako pH indikátor. Reakce je příklad dekarboxylační reakce beta-hydroxo kyselin spojená s kondenzací. Kyselina sírová kyselým prostředím podporuje jak dekarboxylaci - odštěpení oxidu uhličitýho z kyseliny šťavelový tak i kondenzaci vázáním odštěpený vody. Aurin (kyselina p-rosolová) získala svoje jméno podle zlatožlutý barvy v kyselým prostředí, v neutrálním získává korálově fialovou barvu.
Při odpařování roztoku dusičnanu měďnatýho v izopropylalkoholu dochází postupně k hydrolýze za vyloučení hydroxidu měďnatýho a vzniku paralelního vesmíru. IMO je to způsobený tím, že dusičnan měďnatej snadno odštěpuje kyselinu dusičnou (hydroxid měďnatej je jen slabě zásaditej), která se alkoholem postupně esterifikuje a tím se spotřebovává, takže reakce se posouvá pořád dál. Kombinace konvektivního proudění (gradient hustoty) a Marangoniho nestability (gradient povrchovýho napětí u hladiny roztoku) strhávaj sraženinu hydroxidu měďnatýho a vytvářej tim vícerozměrný efekty, ne nepodobný vývoji galaxií a vláken temný hmoty ve vesmíru. Vpravo je průběh vylučování stříbra na měděnejch trubkách a schéma průběhu reakce. Stříbro vytěsňuje měď z roztoku dusičnanu stříbrnýho a v roztoku se hromadí právě dusičnan měďnatej.
Rozpouštění 4.3g palladia v lučavce královský (10 ml HNO3 a 40 ml HCl). Roztok rychle tmavne a při vyšší koncentraci je skoro černej. Bezvodej chlorid palladnatej PdCl2 je tmavohnědej a tvoří výchozí ládku pro přípravu dalších sloučenin palladia. Jeho roztok se silně hydrolyzuje, je tedy kyselej podobně jako chlorid železitej používanej pro leptání tišťáků. Protože se navíc palladium snadno redukuje, roztok působí oxidačně a používá se pro testy korozivzdornosti legovanejch ocelí. Vpravo je porovnání barvy zlata palladia s platinou a stříbrnejma a zlatejma slitinama.
Dole je vločkový zlato redukovaný z roztoku chloridu zlatitýho pyrosičičitanem sodným. Část zlata - který tvoří jemný šupinky - přitom část plave na hladině, protože sou špatně smáčivý vodou.
Jodid antimonitý SbI3 vzniká reakcí práškovýho antimonu s přebytkem jodu 2 Sb + 3 I2 → Sb2I6 nebo reakcí oxidu antimonitýho s jodovodíkem Sb2O3 + 6 HI → Sb2I6 + 3 H2O. Ve vodě je nerozpustnej, ale rozpouští se dobře v organickejch rozpouštědlech, ze kterejch ho lze překrystalizovad. Protože je těkavej (b.v. 403 °C), používá se jako dopant (zdroj antimonu) při výrobě termočlánků.
Kdo krystalizuje nezlobí... Krystaly síranu měďnatýho, čili modrý skalice (vlevo) a octanu mědnatýho (vpravo). Octan měďnatej je pěkně tmavomodrozelenej, ovšem v tlustý vrstvě prakticky černej. Za II. světový války ho diverzní potápěči nosili sebou a používali jako repelent na žraloky. Jinak se často míchal s arsenikem a vzniklá smaragdová kaše sloužila jako univerzální biocid v zahradnictví proti škůdcům a taky jako pigment (Svinibrodská zeleň). Používala se mj. jako malířská barva a na tapety a stala se tak zdrojem mnoha otrav (ve vlhkým prostředí se z ní uvolňoval arsenovodík). Ještě dnes na ni občas narazíte u historickejch objektů, který sou tím sajrajtem výborně konzervovaný.
Tři alotropický formy selenu: červenej amorfní selen, krystalickej a sklovitej selen. Krystalickej selen tvoří šedý jednoklonný krystalky podobný síře. Jsou polovodivý a světlo absorbujou v celý oblasti viditelnýho spektra. To co z nich červeně prosvítá je jen malá část viditelnýho spektra na hraně infračervený oblasti. Vpravo je odlitek sklovitýho selenu vytvořenej rychlým ochlazením a ztuhnutím roztavenýho selenu. V téhle podobě se selen nacházel v kopírkách, protože je citlivej na světlo. Stejně jako krystalickej selen i amorfní selen propouští v tenký vrstvě červený světlo, proto je jemnej prášek selenu červenohnědej.
Žlutý zbarvení difenylfosfidu lithia níže je ukázka sloučeniny, ve který je elektronů přebytek, takže se v molekule vzájemně přetlačujou a je to silný redukční činidlo. Barva ozónu je ke žlutý barvě doplňková a může sloužit jako příklad látky, ve kterých je elektronů nedostatek, takže se navzájem přetahujou a jde o silný oxidační činidlo. Ačkoliv kapalnej kyslík O2 je jen slabě namodralej (obr. vlevo), ozón O3 se třemi atomy kyslíku v molekule už je velmi silně zbarvenej - asi jako modrej inkoust. Ozón se v kapalným kyslíku částečně rozpouští a tvoří modrej roztok. Spodní tmavá vrstva na obr. vprostřed je čistej ozón, kterej má vyšší hustotu než kyslík a při prudkým odpařování, záblesku světla nebo zahřátí dochází k jeho explozi. Pevnej ozon vybuchuje při tání i při nárazu a v plynným stavu se při pokojový teplotě rozkládá s poločasem několik hodin na kyslík. Ozon taky vybuchuje ve styku s většinou organickejch látek. Chemicky jde o skoro stejně silný oxidační činidlo jako fluor a připravuje se proto většinou fyzikálníma metodama - elektrolýzou silně ochlazený kyseliny chloristý při -30 °C a nebo oxidací kyslíku v doutnavým výboje nebo UV světlem v ozonizátoru. Ozon je silně jedovatej a vdechnutí koncentrovanýho ozónu na plíce působí poleptáním jako chlór. Ve zředěnejch koncentracích se projevuje typickým kovovým zápachem, kterej se objevuje při provozu kopírek nebo výbojek.
Na obr. dole je průběh rozpouštění lithia v roztoku trifenylfosfinu v tetrahydrofuranu. Lithium díky svý nízký hustotě plave při hladině roztoku. Trifenylfosfin je díky delokalizovaným elektronům na tří arenovejch cyklech relativně kyselej a disproporcinuje za vzniku fenyllithia a difenyfosfidu lithia. Lithium do benzenovejch kruhů natlačí elektrony, v důsledku čehož se jejich absorbce posune do viditelný oblasti a roztok absorbuje modrý světlo tak intenzívně, že koncentrovanej roztok difenylfosfidu je tmavočervenej. Tetrahydrofuran je cyklickej éter, kterej je díky elektronovýmu páru na kyslíku polární a rozpouští tudíž dobře produkty reakce. Reakce se musí provádět za nepřístupu vzduchu, protože vzniklý činidlo je silně bázický a reaguje se vzdušnym kyslíkem. Proto se taky připravuje - umožňuje přenášet silně bázický vlastnosti alkalickejch kovů na organický sloučeniny v homogenním roztoku. Využívá se pro nukleofilní adice, vyžadující silně bázický prostředí a fenylace, pro který sou běžněji používaný Grignardova činidla na bázi hořčíku nevhodný (hořčík je na rozdíl od lithia příliš objemnej atom). Roztok činidla je pod argonem poměrně stálej a dá se běžně koupid i hotovej.
Mladá sympatická Turkyně Elif Bilgin (16) z Instanbulu může jednou provždy - a to zcela zásadně - změnid pohled dívek na banány. Vypracovala totiž metodu přeměny jejich slupek na biodegradabilní plast (YT video 1, 2, 3). Za úpravu biodřeně navíc od Google získala cenu 50.000 USD v rámci soutěže Inspired Idea Award a Science in Action 2013. Banánový slupky sou významným biologickým odpadem a kromě 8.6% proteinů, 13.1% tuků a 12.8% škrobů obsahujou 15.25% popelovin a 50.25% vlákniny ve formě celulózovejch vláken. Ty je třeba uvolnit namočením v 0.5% roztoku bisulfitu (Na2S2O5) a povařením s kyselinou chlorovodíkovou nahydrolyzovat podle tohodle návodu. Po neutralizaci louhem se vzniklá pasta smísí s glycerínem a vysuší v troubě při 130°C, čimž vznikne gel připomínající tavitelnou umělou hmotu. Bisulfit sodný zpomaluje biodegradaci vzniklý hmoty a funguje jako konzervant.
Tadle lahvička očních kapek vás přijde v lékárně v USA ve volným prodeji na 138 USD (s měsíční pojistkou 500 USD cca 50 USD), v Holandsku jen 20 USD, u nás cca 200,- Kč, tj. cca 10 USD. Výrobci argumentujou tím, že vývoj širokospektrálního antibiotika 4. generace v průměru stojí pět miliard dolarů a jen 5% testovanejch látek se nakonec dostane do výroby.
řapíkatej celer obarvenej potravinářskými barvivy
ocelová vlna zapálená zkratem baterie
Opál s výjevy z podmořskýho života s vysokým obsahem vody, karamelko-čokoládovej kalcit probarvenej hematitem
Proč se vohňovýmu opálu řiká vohňovej. Vzorek je z Etiopie a jde o surovej kámen, tzv. "broad flash". Po opracování do kabašonu (obr. vpravo) odlesky přijdou o část kontrastu kvůli světlu rozptylovanýmu z boku, zato kámen získá větší barevnej rozsah. Těžko říct, co je hezčí. Kvalitním opálům prospívá denní nošení, který ho přirozeně doplňuje o vlhkost jako humidor. Jako všechny hydratovaný minerály, i opál snadno vyměňuje vlhkost s okolím, čímž přichází o iridiscenci a hrozí jeho zmatnění až popraskání, takže by se neměl dlouho vystavovat přímýmu světlu. Čim sušší je prostředí, ve který byl kámen nalezen, tim víc lze doufat, že jeho hra barev zůstane trvalejší. Křídovitá zvětralá vrstva na povrchu suroviny (jako je ta na obr. vlevo) rovněž indikuje, že půjde o kvalitní kámen.
Pokus se zahříváním olivovýho oleje demonstruje jeho výbornou tepelnou roztažnost při zahřívání letlampou. Při zahřívání se olej nejprve odbarvuje (je zbarvenej chlorofylem, kterej zahřátím degraduje) a posléze karbonizuje (dvojný vazby začínaj kondenzovat a polymerovat), takže zase tmavne. Olivovej olej obsahuje asi 55 - 83% esterů nenasycený kyseliny olejový a linoleový, jejichž molekulám dávaj dvojný vazby tvar neohebnejch špaget, který se vůči sobě sice v kapalný fázi zapasujou a uspořádaj, ale při zahřívání se většina uspořádání vytrácí a molekuly zabíraj čim dál větší prostor. Kapaliny tvořený kulatými molekulami při zahřívání expandujou mnohem méně. Obsah dvojnejch vazeb má taky vliv na bod tání, u ohebnejch molekul tvořenejch saturovanými mastnými kyselinami (jako je kokosovej olej) je bod tání vyšší, protože snáze tvořej krystalickou mřížku. Adice vodíku na dvojnou vazbu pod tlakem s použitím katalyzátorů je princip ztužování tuků, čili výroby umělýho másla (margarínu) z nenasycenejch tuků.
Aji obyčejný rozpouštění ve vodě se za určitý situace muže stád složitou chemickou reakcí. Názornym příkladem je chlorid chromitý (chemickej vzorec CrCl3), kterej tvoří v bezvodém stavu červenofialový lesklý lístečky, které de při červeném žáru v proudu chlóru přečišťovat sublimací. Je rozpustnej v alkoholu, éteru i acetonu, ale ve vodě a metanolu se rozpouští velice pomalu a to i za varu. Stačí však, pokud je v kapalině přítomno aspoň malé množství chloridu chromnatého CrCl2, kterej jeho hydrataci katalyzuje - a potom rozpouštění chloridu chromitýho probíhá rychle a to dokonce za uvolňování tepla na tmavozelený roztok hexahydrátu. Zelená barva je pro chromitý sole typická a zdejší pamětnící ji např. znaji z chromový zeleni na starejch stokorunovejch bankovkách. Hydratovanej chlorid chromitej je komplexní sloučenina a voda je v něm pevně vázaná, nelze ji z něj tudíž odstranit jednoduchým zahříváním jako třeba sody nebo sádrovce. Podobný chování se projevuje i u chloridů mědi či niklu, který maj v bezvodým stavu barvu hnědou či žlutou, zatimco v hydratovaným stavu sou modrý, resp. zelenkavý.
Uvedený chování CrCl3 se vyskytuje i u dalších solí, např. bezvodýho síranu železitýho nebo hlinitýho. I tady platí, že malej přídavek železnatejch solí rozpouštění výrazně urychluje. Pomalý rozpouštění lze využít pro přípravu tzv. pseudomorfních oxidů a hydroxidů. V mineralogii se za pseudomorfní označujou přeměněný minerály, který tvarem napodobujou původní krystaly ze kterejch vznikly (např. minerál ikait na obr. vpravo imituje tvarem krystaly kalcitu). Využívá se přitom toho, že srážení hydroxidů v tomdle případě probíhá rychlejc než rozpouštění krystalů, takže reakce probíhá jakoby v pevný fázi a krystal se postupně přemění na amorfní sraženinu, která však zachovává tvar původních krystalů. Amorfní hydroxidy sou velmi reaktivní, páč maj při svý vysoký hustotě velkej měrnej povrch a výborně sorbujou např. arsén a další toxický prvky z vody. Po vysušení dochází k prudký rekrystalizaci amorfních hydroxidů za vývoje tepla a pseudomorfní materiál se přitom rozžhaví.
Draslík reaguje s vodou v ampulce pod argonem. Za nepřístupu vzduchu se draslík nevznítí, alebrž vyvstane zajímavej efekt - modrozelený páry draslíku, který se odpařujou z rozžhavený kapky, která reaguje s vodníma párama a postupně se mění na roztavenej hydroxid. Alkalický kovy sou totiž snadno těkavý (draslík má bod varu 759 °C) a v tenký vrstvě prosvítaj zeleně podobně jako zlatá fólie. V závěru je kapka tmavomodrá a zřejmě obsahuje solvatovaný elektrony podobně jako roztok draslíku v kapalným amoniaku. Těsně potom se roztavená kapka odbarví a páč už neobsahuje žádnej kov, začne se ochlazovat. V důsledku toho zanikne vrstvička páry, která odděluje kapku od roztoku (Leidenfrostův jev) a roztavenej hydroxid se ve vodě explozívně rozpustí.
Šok! Španělský větci vynalezli zmrzku Xamaleon, která mění barvu při lízání (video). Akorád její receptura je zatim tajná a neni jasný, zda po vylízání nezměníte barvu rovněž.
Současná životnosti lithiovejch baterek (počet nabíjecích-vybíjecích cyklů) je omezená hlavně prostorovejma změnama (expanzí) anody při nabíjení. Když se na ní vylučuje lithium, má ten proces tendenci se chovat principálně nestabilně: jakmile na povrchu lithia vznikne krystalek, vyčuhuje z povrchu blíž ke katodě a o to víc se mu dostává proudu na další vylučování, takže lavinovitě roste - v konečným výsledku z povrchu anody rostou dendrity a jehlicovitý krystaly lithia, který časem způsobujou zkraty a nerovnoměrný nabíjení článku a jeho účinnost klesá. Výrobci baterií tendle problém eliminujou hlavně tím, že lithium rozpouštěj v podobě interkalátů (podrobnějc sem o tom psal [20.7.14 - 15:39]) ve vrstvě porézního uhlíku, která vyrovnává objemový změny - samozřejmě za cenu nárůstu objemu, proudový zatížitelnosti a ceny anody a tim pádem celý baterie. Je to tedy takovej extenzivní přístup.
V galvanoplastice je tvorba dendritů dávno známej a zvládnutej jev, kterej se běžně omezuje vznikem tzv. pasivačních vrstev. Tak např. známý zrcadlově lesklý vrstvy chromu pro blatníky a vejfuky aut se pěstujou z roztoku chromanu, kterej se u katody postupně redukuje přes chromitý ionty až na kovovej chrom, přičemž se do roztoku uvolňujou alkalický ionty. Ty na povrchu chromu část chromitejch iontů srážej za vzniku hydroxidů chromu, který tvořej na povrchu katody tenkej, ale homogenní povlak, na kterým vzniká úbytek napětí. A když si nějakej dendrit chromu zamane tudle vrstvu narušit, o to rychlejc se v daným místě probíhá vznik sraženin hydroxidů chromu a izolační vrstva tim pádem v daným místě rychle ztloustne, což intenzitu proudu a tim pádem i růst dendritu zatlumí. Pasivační vrstva má tudíž autoregulační efekt za cenu úbytku části napětí a výkonu, který se přitom na oxidový vrstvě ztrácí (podobně jako socialistický plánování sice ekonomiku chrání před extrémními výkyvy, ale za cenu jejího trvalýho zatlumení).
Bohužel v případě lithia je chemie tak jednoduchá a redoxní potenciál natolik nízkej, že jen těžko de najíd rozumnej chemickej proces, kterej by na povrchu lithia průběžně vyráběl pasivační vrstvu (muselo by jít o nějaký exotický nebo málo známý organokovový sloučeniny). A taxe fyzici rozhodli ji vyrobit uměle. Na vrstvu polystyrénovejch kuliček plasmou nanesli tenkou vrstvu uhlíku a sloupli ji, takže získali strukturu tvořenou z jemnejch uhlíkovejch dutinek. Tou pak pokryli povrch měděný anody a vylučovali pod ní lithium. Uhlíková vrstva blokuje přísun lithiovejch iontů k povrchu - a to tim víc, čim je proudová hustota v daným místě vyšší. V důsledku toho lithium přirůstalo pod povrchem pěkně rovnoměrně a uhlíková mezivrstva přitom slouží jako separátor lithia od katody a brání tak zkratům. Dokonce se jim to podařilo nějakým způsobem i natočit pod elektronovým mikroskopem (viz video vlevo). Laboratorní testy tedy byly povzbudivý: kapacita článku vzrostla třikrát a s časem se snižovala pomaleji - viz graf výše. Otázka ovšem je, jakou bude mít umělá pasivační vrstva životnost v reálným provozu. zvlášť v režimu nepravidelnýho rychlýho vybíjení a tzv. rychlonabíjení vysokou proudovou hustotou. Tu si je totiž nutný na upravený anodě odpustit, jinak uhlíková vrstva svým chování pasivaci anody naopak zhoršuje, protože se lithium začne vylučovat na jejím vnějším povrchu. Je tedy možný, že se časem dostanou na trh speciální a taky drahý "long-life" lithiový baterie s vysokou kapacitou, který však bude nutný nabíjet i vybíjet jen opatrně, aby nedošlo k narušení jejich vnitřní pasivační vrstvy.
Ve sci-fi filmu "Star Trek IV: Cesta domů" hrál důležitou roli fiktivní průhledný hliník. Podobnej matroš ale už dávno existuje: Oxynitrid hliníku AlON je žáruvzdorná průhledná keramika s kubickou spinelovou strukturou vzdorující teplotám nad 2000 °C. Je 4x tvrdší než křemen a dosahuje 85% tvrdosti korundu. V současný době jde o hlavní materiál pro průhledový okýnka a senzory bojovech transportérů a letounů, vyráběnejch americkou firmou Surmet. Na obr. vlevo je vrstva laminovanýho skla potřebná k dosažení stejný pancéřovací schopnosti, jako okýnko vpravo (YT video 1, 2). Hlavní nevýhodou tohodle materiálu je zatím jeho vysoká cena, která činí kolem 20 000 dolarů za metr čtvereční. Dle neoficiálních zdrojů si objednal tento materiál i Microsoft pro vývoj 1,5palcové displeje a chytrých náramků s pamětí 6 GB.
Vrstva oleje na vodě neni zdaleka jedinej příklad fázový rovnováhy kapalin, který mužou bejt docela složitý. Popsaný jsou stabilní systémy až třiceti složek (fází) současně! Na ukázce je odspoda postupně chloroformovej výluh chlorofylu z trávy, převrstvenej bezbarvým glycerinem, nad ním je vrstva methylakoholu obarvená fialovým indigokarmínem, pak je zase bezbarvá vrstva směsi vody a alkoholu, převstvená ricinovým olejem obarveným sudánskou žlutí (oranžový barvivo dobře rozpustný v tucích), pak vrstva metylénový zeleně (známej zelenej inkoust) v rovnovážný směsi methanolu a benzínu a nakonec je bezbarvá vrtva lehkého benzínu.
Vlevo barevný vrstvy, který si můžete připravit sami z kapalin, který najdete v domácnosti opatrným nalíváním lehčích vrstev na těžší. Bohužel sou nestabilní a protože sou tvořený některejma vzájemně rozpustnejma složkama, maj tendenci se po čase smísid. Pořadí vrstev odshora: pinpongovej míček, lampovej olej, denaturovanej lích, rostlinnej olej, víčko od sodovky, voda, saponát s rajčátkem, mléko, javorovej sirup, kukuřičnej sirup se zrnkem kukuřice a med se šroubkem.
Průběch hoření kapky hexanu ve stavu beztíže na palubě ISS (experiment FLEX2). Jelikoš ve vesmíru chybí gravitace a tim pádem termická konvekce která hoření urychluje, kapka se spaluje velmi pomalu v kulový vrstvě nesvítivým, prakticky neviditelným plamenem za poměrně nízký teploty (podobně jako při odhořívání par v láhvi s úzkým hrdlem - viz gif vpravo). Přitom se tvoří spousta acetaldehydu, podobně jako při špatným spalování benzínu za nepřístupu vzduchu. V závěru se začne plamen na jedný straně zhášet, což vede k tomu, že se kapka par vydá do pohybu opačným směrem jako medúza.
Zdánlivě zrcadlovej povrch pyritovejch kostek neni zcela rovnej, ale je pokrytej tisícema drobnejch krychlovejch pyramidek - krystalovejch šroubovejch dislokací, ze kterejch pyritový krychle rostou. Bonus: Reportáž z těžby pyritovejch kostek ve španělským Navajunu (čti "navachúnu"), kde je největší naleziště krystalickýho pyritu v Evropě.
Jiskry ze slitiny ferrocerium. Cer má bod vznícení asi 150°C
Grafit de smícháním s jodem nebo alkalickými kovy "dopovat" podobně jako polovodiče. V obou případech se dopující prvky nacpou do struktury grafitu tak, že se jeho vrstvy poněkud rozestoupí, vznikne tzv. interkalát. To je tzv. supramolekulární nestechiometrická sloučenina, ve který atomy vzájemně nereagujou, jen využijou místo v mřížce jiný sloučeniny. Alkalický kovy obsahujou volný elektrony a měly by tudíž způsobovat elektronovou vodivost, jód jako oxidační činidlo zase děrovou. Přiložením kladně dopovanýho grafitu na záporně dopovanej ale nevznikne PN přechod, jelikož mechanismus zvýšení vodivosti je zde trochu jinej, než u polovodičů a uplatňujou se v něm polarony. U polovodičů atomy příměsovejch prvků přímo nebo nepřímo přispívaj k vodivosti základního polovodiče a většina proudu teče přes ně. U grafenu příměsový atomy naopak zvýší vodivost vrstev grafitu tím, že se od sebe vzdálí, takže se elektrony na jednotlivejch vrstvách míň rozptylujou. Výsledek je tudíž podobnej, jako kdybysme vrstvy grafitu rozlepili ručně.
Na videu nahoře je zobrazenej vznik interkalátu smícháním grafitu a draslíku. Jak je na videu viděd, v průběhu přípravu směs zesvětlá, roztavenej draslík se vsákne do grafitu a z černě matnýho prášku se stane zlatej, kovově lesklej. To proto, že rozestoupení grafitovejch vrstev zvýší jejich průhlednost. Pohyby elektronů začnou bejt omezený ve dvou rozměrech vrstvama grafitu a proto nemůžou absorbovat světlo tak snadno. Změnu průhlednosti lze pozorovat i na tenkejch vzorcích grafenu dopovanýho alkalickým kovem, který se tím stanou žlutě průsvitný (propouštěj světlo v krátkovlnný oblasti spektra), v dlouhovlnný naopak elektrony absorbujou lépe, protože se míň rozptylujou při větších kmitech podél vrstev). Jak již bylo řečeno, alkalický kov s uhlíkem v interkalátu nereaguje a je tam proto vázanej jen slabě. Interkaláty alkalickejch kovů se na vzduch vzněcujou podobně jako alkalický kovy samotný a je nutný s nima pracovat v inertním suchým plynu. Na vzduchu vrstva interkalátu rychle zoxiduje a změní se zpátky na šedej grafit (viz obr. vpravo). Dobrá rozpustnost alkalickejch kovů v grafitu se využívá při výrobě lithiovejch baterií, kde grafitovej prášek pomahá absorbovat lithium vznikající při nabíjení v rozptýleným stavu mimo katodu.
Časopis Advanced Materials je plnej zajímavejch technologií, např. zde najdete návod na gumový tranzistory, který jde protahovat jako žvejkačku nebo infračervený čočky z polymeru s vysokým obsahem (80 hmot. %) síry. Síra má vysokej index lomu (1.8 v rozmezí 3 - 5 µm) a na rozdíl od současný infračervený optiky na bázi germania nebo jodidu thalia je velmi levná (dnes jde v podstatě o odpad při těžbě ropy). Současně se velmi snadno zpracovává, takže infračervený čočky z plastu by mohly výhodně rozšířit konzumní elektroniku.
Organický sloučeniny průhledné v infračervené oblasti nejsou příliš běžný a jedna z možností je právě nahradit co nejvíc uhlíkovejch vazeb sirnými můstky.. Kopolymer s dostatečně vysokým indexem lomu a průhledností vzniká přidáváním 1,3-divinylbenzenu do roztavené síry za teploty 185 oC. Vzniklý termoplast má červený sklovitý vzhled a jeho index lomu v závislosti na složení se pohybuje mezi 1,72 až 1,87 a propustnost (poměr intenzity prošlého a dopadajícího záření) od 20% do 60% pro vlnové délky 600 až 1.600 nm. Na popsaný proces můžeme nahlížet taky jako na obrácenou vulkanizaci. Při běžné vulkanizaci se organická makromolekula (kaučuk) zpevňuje krátkými můstky z několika molekul síry. V tomto případě se vlastnosti síry modifikují nevelkými organickými molekulami. Podobná sloučenina by taky mohla tvořit vhodnej materiál pro výrobu elektrod do lithiových akumulátorů.
Pokus s pomerančovou kůrou. Terpenová silice je silně hořlavá a díky vysokýmu obsahu nenasycených dvojných vazeb shoří čadivým plamenem.
Navzdory výzkumnému úsilí zůstávají zatím koněpruské růžice stále záhadou. Jedná se o nejstarší a zcela unikátní výzdobu Koněpruských jeskyní, jejíž stáří může být větší, nežli 1,5 mil. let. Tyto krápníkové útvary připomínají květák nebo růžičkovou kapustu. Vznikaly v době, kdy na povrchu doznívalo tropické až subtropické klima. Jsou tvořeny kalcitem a obsahují zrna až vrstvičky čirého či mléčně zbarveného opálu. Opál vytváří ledvinité, korozí postižené nepravidelné a někdy se větvící výrůstky na stěně jeskyně o tloušťce obvykle do několika centimetrů a délce nejčastěji do 10 až 15 cm. Na stěnách vytvářejí nepravidelné trsy a shluky, které se ve svém růstu vůbec neřídily gravitací. Rostou v jakémkoliv směru, nejčastěji kolmo na rovinu povrchu, na který narůstají. Vnitřní stavba každého výrůstku je slupkovitá jako u cibule. Střed přírůstkových vrstviček ale není společný, posunuje se s růstem směrem dále od stěny. Opál se vyskytuje i v jiných jeskyních, růžičky s opálem jsou však světovým unikátem. Na obr. vpravo je výrazně zelená fluorescence opálu v krátkovlnném ultrafialovém záření, která se využívá k jeho vyhledávání v Českém krasu i jinde.
Čim odstranit skvrny různýho původu z textilií
Víno získává svou barvu díky vyluhování barviv, která jsou většinou uložena ve slupce. Barviva, která dělají víno červeným, se menujou antokyany (anthos kyanos by se dalo z řečtiny přeložit jako "modrý květ"). Kromě modrých hroznů najdeme vysoká množství antokyanů v plodech aronie, v borůvkách nebo v aztécký černý kukuřici. Antokyany patří do skupiny flavonoidů a mají svůj barevný protějšek v oxidovaných antoxantinech, jejichž pigment je bezbarvý nebo našedlý až žlutý jako u většiny chinonů. Největší barevný potenciál mají odrůdy barvířky, kde jsou barviva kromě slupky i v dužině. Následují modré odrůdy se silnou slupkou a škála modrých odrůd končí někde okolo Pinotu Noir, který má barviv poměrně málo. Oranžový vína sou původem gruzínská specialita z oblasti Kachetie. Jde o bílý vína, ve kterejch delším ležením hroznový drtě (původně v hliněnejch nádobách qvevri zakopanejch až po hrdlo v kamennejch sklepech) došlo k vyloužení tříslovin ze slupek a pecek vína. U Pinotu Gris nebo Tramínu vyrobených krvácením hroznů stačí na změnu odstínu už několik hodin. Pokud je ponecháte na slupkách 24 hodin, dostanete bronzově oranžovou barvu, delším stáním se barva opět zeslabuje. Společně s barvivy se do vína vyluhuje spektrum dalších látek, které mají vliv na chuť a vůni vína: například polyfenoly, flavan-3-oly, taniny a spousta dalších. Jejich extrakci napomáhá koncentrace ethanolu, pokud v moštu během ležení na slupkách nastartuje fermentace). Jestli nemáte rádi sušší vína, tak vás od konzumace tohodle trpčáku předem zrazuju.
Přesycenej roztok octanu sodnýho trihydrátu Na(CH3COOH)2 ·3 H2O (video)
Jaxprávně barvit cukrářskou polevu (video). Princip je podobnej jako při barvení zubní pasty v tubě.
Co se stane, když muž obalenej šumivými mentos skočí do bazénu s šumivou kolou?
Vlevo je drůza krystalů akvamarínu (odrůda berylu Be3Al2(SiO3)6 obarvená Fe2+ ionty jako železnatá skalice), vpravo oktahedrická inkluze (čili dutina vyplněná krystalizačním roztokem) ve spinelu MgAl2O4. Má stejnej tvar jako krystal spinelu, ale jaxi "naruby" (velikost zornýho pole je cca 2 mm)
Výroba cukrovejch vláken - 16.000 vláken v jedný dávce (wiki) Základem je hmota ze sladovýho cukru, podobná tureckýmu medu, která se zatepla vytahuje v pudru z rýžovýho škrobu
Přemek Podlaha by se asi odvodnil u tohodle videa, který demonstruje odřezávání pásku termosmrštivý fólie z PET lahve a jejího rozličný využití v hospodářství.
Nakupte Paralén, oced, Savo, jedlou sodu, antiperspirant, sůl, opalovací krém, vajíčka a pivo
Chemici z korejskýho KIIT publikovali způsob, jak udělad z grafenu provázek. Tímto způsobem byl grafen zřejmě připraven již v roce 1962 chemikem Hanns-Peter Boehmem oxidací grafitu na oxid grafitu metodou popsanou v roce 1859 a upravenou Hummersem v roce 1957. Z grafitu se explozívním koktejlem z koncentrované kyseliny sírové a manganistanu nebo chlorečnanu draselného připraví grafenoxid, který se zredukuje na grafen např. hydrazinem, nebo tetrahydridoboritanem sodným. Oxidace grafitu vede k výraznému nárůstu mezirovinné vzdálenosti a materiál je možné snadněji exfoliovat – rozdělit na jednotlivé vrstvy oxidu grafenu.
Problém je, že oxidace samozřejmě naruší strukturu grafenu a redukcí se už nikdy neobnoví zpátky, čili výsledná pevnost vlákna je sice srovnatelná s kevlarem apod. polymerními vlákny, ale stále je mnohem nižší, než by mohla (a měla) být. Grafen lze připravit i šetrněji působením ultrazvukovýho kavitačního pole v prostředí silných polárních aprotických rozpouštědel (DMSO, NMP, DMF), který snáze vnikaji mezi jednotlivý vrstvy grafitu, než nepolární rozpouštědla. Při tlaku 5-6 atm ve vsádkovém ultrazvukovém reaktoru výkonem 2 kW lze exfoliovat (delaminovat) grafit až na jednotlivé monovrsty a zkroutid na vlákna podobně jako tzv. papírovej provázek (video 1, 2). Tímto procesem lze připravit z grafitu grafen ve výtěžku v řádu desítek gramů a také ho kvantitativně převést na oxid grafenu při šetrnějších a bezpečnějších podmínkách než oxidace grafitu.
Roztoky mnoha organickejch barviv sou známý tím, že tvoří dobře rozpustný, ale bezbarvý redukovaný formy, tzv. kypy. Toho se využívalo při barvení džín indigem. Protože redoxní potenciály mnoha barviv se liší, jde s nima realizovat cosi jako "chemickej semafor" - redoxní systém, kterej se glukózou pomalu redukuje a přitom postupně mění barvy. Na videu dole je metylénová modř (barva známá z obyčejnýho modrýho inkoustu), resazurin a indigokarmín v alkalickým roztoku redukovaným glukózou (hroznovej cukr, čili glukopur). Metylénová modř a resazurín se při redukci odbarvuje a indigokarmín při redukci postupně mění barvu ze žlutý přes červenou na zelenou. Protřepáním se redukovaný formy zoxidujou vzdušným kyslíkem a reakci lze mnohokrát zopakovad.
Velkej počed oxidačních stavů vanadu V(II), V(III), V(IV) a V(V) je typickej pro přechodný kovy. Obvykle se připravujou redukcí roztoku vanadičitanu sodnýho amalgámovaným zinkem v kolonce. Barva roztoku se přitom plynule mění ze žlutý na zelenou až modrou. Výsledný vanadnatý ionty sou tak silný redukční činidlo, že při zahřátí samy redukujou vodu na vodík a oxidujou se přitom.
Rozlitá rtuť
Údajný vzorky zlata a iridia připravený tavením pivních lahví (bílý sklo údajně funguje taky ale dává poloviční výtěžek) rozemletejch s jakýmsi "nukleačním činidlem" v mikrovlnný troubě na 800 °C. Údajně je přítomný ještě magnetický pole při tzv. Larmorově frekvenci. Má se tim iniciovat nízkoenergetická jaderná reakce vedoucí k transmutaci přítomnejch prvků na všemožný drahý kovy. Špatná zpráva je, že todle video je přes rok starý a hoši zjevně stále sháněj investory. Při údajným výtěžku 11 g zlata z kila pivních lahví už by si na ně mohli vydělat sami a nemuseli by zakládad weby na KickStart projektu.
Leštění 3D výtisků z ABS plastu v párách acetonu (video). Dno lahve je vhodný zahřád, aby se proces urychlil. 3D tiskárnu RepRap seženete u Conrada za cenu pod 20.000,- Kč.
Krystaly linaritu a smaragdu (vpravo). Linarit je v podstatě modrá skalice namíchaná s hydroxidem olovnatým, což jí dodá vysokou hustotu (5.3 g/cm³), index lomu (1.809) a nerozpustnost ve vodě i zředěnejch kyselinách. Chemickým složením je to tedy bázickej síran olovnatoměďnatý PbCuSO4(OH)2. Obvykle tvoří jen zemitý povlaky - dokonale vyvinutý jednoklonný krystaly sou vzácný (vzorek vlevo je naceněnej na cca 150.000 USD). Smaragd (Be3(Al,Cr)2Si6O18) je odrůda berylu (zelená barva a absorbční čáry při 683 a 680.5 nm sou způsobený příměsí chromu, čili má stejnej původ, jako např. chromová zeleň na stokorunovejch bankovkách). Na obr. vpravo je šesterečnej krystal berylu z dolu La Pita Mine v Kolumbijský Boyace. Ačkoliv krystaly berylu sou poměrně tvrdý (tvrdost 7.5-8 dle Mose), sou křehký a snadno příčně praskaj už při zahřátí teplem ruky a výbrusy se nesmí se čistit ultrazvukem. Asijský prodavači minerálů je často napouštěj olejem nebo roztaveným voskem, což část prasklin částečně zakryje.
Teplocitlivej nátěr a triko HyperColor™ vyráběný firmou Generra Sportswear na koncem 80. let minulýho století. Výrobce záhy zkrachoval pro nízkej odbyt: v takovejch trikách jste totiž vypadali neustále jako propocený myši, barva se snadno vyšisovala na slunci a trika se nesměly žehlid, vyvářet ani sušit v sušičce, jinaxe barvivo zničilo. Ve skutečnosti jde o příklad teplotou řízený solvatochromie: barvivo (krystalová violeť) je rozpuštěný v malejch latexovejch kapslích obsahujících benzotriazol (slabá kyselina) a iontovou kapalinu (myristylammonium oleát, čili kvartérní amoniovou sůl mastný kyseliny v 1-dodekanolu jako rozpouštědle. Zahřátím 1-dodekanol roztaje a systém se tím stane víc polární, takže krystalová violeť přechází na bezbarvej lakton (vnitřní sůl krystalový violeti). To co zde řídí změnu teploty je tedy fázová změna (tání) jedný složky rozpouštědla, nikoliv strukturní změna barviva jako takovýho. Použitím jinýho rozpouštědla jde teplotu barevnýho přechodu v širokých mezích ladit, aniž se mění jeho barevnej odstín. Reakci však ovlivňujou i mastný kyseliny obsažený v potu, takže barva trika reagovala i na další vlivy, než změny teploty.
Vysoká cena hliníku je daná spotřebou elektřiny na jeho výrobu. Ještě koncem 19.století byl hliník drahej stejně jako stříbro (jeden dollar za unci 28.3 g). Např. egyptskej obelisk Washingtonskýho památníku dostal v roce 1984 hliníkovou špičku podobně jako byly vrcholky pyramid nastavovaný zlatem. Americký start-up Infinium Metals zahajuje v massachusettském Naticku výrobu kovů elektrolýzou z taveniny za použití anody z oxidu zirkoničitého. Doposud se běžně užívá elektroda uhlíková, např. při výrobě hliníku. Za teploty taveniny cca 900°C uhlík rychle uhořívá za vzniku oxidu uhličitého, současně se tím poněkud snižuje napětí potřebný pro vylučování hliníku. Kromě něj unikají do atmosféry další škodlivé plyny vznikající rozkladem fluoridové taveniny a její reakcí s uhlíkem anody. Oxid zirkoničitý je dražší, ale jeho vodivost způsobují pouze kyslíkové anionty O-. Z taveniny se na této elektrodě uvolňuje pouze kyslík. Dalším zlepšením, které Infinium Metals zavádí, je nové složení elektrolytu. Standardně užívaný kryolit Na3AlF6 nahrazují novým, který vyvinul prof.Uday Pal z Boston University. Podmínky na něj kladené jsou dosti náročné. V jeho tavenině se musí dobře rozpouštět oxidy kovů, které chceme připravit, musí vodit elektřinu a nesmí se rozkládat. Nová technologie umožňuje připravit kromě hliníku aji hořčík, titan a lanthanoidy. Společnost se zatím soustřeďuje kvůli velké státní zakázce na výrobu neodymu a dysprosia. Celosvětově po nich panuje velká poptávka, protože se užívají pro výrobu magnetů i jinde v elektrotechnice.
Azola (Azolla) je rod drobných vodních vzplývavých kapradin z čeledi nepukalkovité, rozšířenejch hlavně v jihovýchodní Asii a severní Americe. V letních měsících je ojediněle nalézána i u nás. Jelikož je nebezpečí zplanění, není vhodné ji vysazovat do zahradních jezírek. Jednotlivé rostlinky mají štíhlé, rozvětvené stonky s překrývajícími se šupinatými lístky do velikosti jednoho milimetru. Každá rostlina připomíná malou plovoucí mechovou rostlinku se splývavými kořeny na spodní straně. Rostlinky inklinují k tvoření shluků a často tvoří kompaktní rohože na vodní hladině. Při růstu na slunci vystaveném místě, zejména v pozdním létě a na podzim, může měnit své zbarvení na načervenalé v kontrastu s jasně zelenými vláknitými řasami. Pro azolu je příznačná symbióza se sinicí Anabaena azollae. Díky tomuto spojení je v rostlině fixováno velké množství dusíku, který z ní činí kvalitní hnojivo. Dusík není soustředěn přímo v rostlině jako takové, ale je fixován na sinici v listech rostliny. Bere plynný dusík ze vzduchu ve formě nepoužitelné samotnou rostlinou, rozdělí ho a spojí s vodíkem za vzniku amonných iontů. Takto je již rostlina schopna dusík využít. Syntéza amonných iontů probíhá v sinici Anabaena ve specializovaných buňkách, které se nazývají heterocysty. Tyto buňky lze snadno pozorovat již při 100 násobném zvětšení. Anabeana vypadá jako řetězec korálků. Každá z jednotlivých kuliček (buněk) obsahuje modro-zelené barvivo a je schopna fotosyntézy. Heterocysty jsou větší, bezbarvé, tlustostěnné buňky rozptýlené kolem řetězce. Silné stěny heterocyst zabraňují vstupu kyslíku, který by jinak narušoval funkci enzymů pro syntézu amonných iontů uvnitř buňky.
Jakmile se mladý list začne tvořit v blízkosti vrcholu stonku, vytvoří si na svém začátku jamku. Z povrchu této jamky vyrůstají jemné vlásky, připomínající nafouknutou gumovou rukavici. Vlásky zachytí sinici a tím jak se jamka prohlubuje, vytváří v listu kapsu. Tato kapsa se nakonec uzavře a zadrží sinici uvnitř. Jakmile je sinice uvnitř, vyvíjejí se heterocysty a začne syntéza amonných iontů. Během těchto procesů vyroste uvnitř dutiny jiný typ vlásků, které pohlcují amonné ionty vyprodukované sinicí a tímt zpřístupní dusík celé rostlině. Z tohoto důvodu se azola používá jako dusíkaté hnojivo na rýžová pole, a jako krmivo pro zvířata. Její pěstování jako hnojiva pro rýži započalo pravděpodobně v Číně během vlády dynastie Ming (1368–1644) a ve Vietnamu během 11. století. Ženám, ze strachu že by se provdaly mimo vesnici nebylo tajemství pěstování sdělováno. Použití jako hnojiva samozřejmě není bez problémů. I nejmenší množství běžně na rýži používaných herbicidů tyto rostlinky likviduje. Množství rolníků se tak radši vzdá kvalitního hnojiva, než aby oželeli kontrolu nad růstem plevelu. Zplanělé azoly se však staly hrozbou pro celé tropy, protože zarůstá jezera a zbavuje původní vodní rostliny světla. Při správné kombinaci slunečního svitu, teploty a živin se dokáže celá populace zdvojnásobit během 3-5 dnů. Její populací je také možné regulovat množství komárů v určitých oblastech. Na vodních hladinách vytváří souvislou vrstvu, která hmyzu zabraňuje v kladení vajíček
Auta bude asi brzy možný dálkově kontrolovad na obsah alkoholu pomocí laseru (1, 2). Rusáci však něco podobnýho vyvíjej již delší dobu pod přímým dohledem premiéra Medvěděva.
Chemici vyrobili průhledný vodivý displeje na bázi vláken mědi zalitejch v plastu. Takový displeje by mohly nahradit čim dál dražší oxidy india, který se pro tyto účely doposud používaj. Displeje s kovovými vlákny se už pokoušela vyrobit řada výzkumníků, ale vždy se naráželo na problém, že výsledná síť vláken měla mnohem menší vodivost, než by měla v důsledku nedostatečnýho ohmickýho kontaktu mezi vlákny. Chemici z Acronu a Ohia tedy šli na problém opačně: na průhledný skleněný desce napařili tenkej ale souvislej povlak mědi a nastříkali ho nanovlákny polyakrylonitrilu pomocí elektrospiningu. Vlákna totiž vždy vytvoří na povrchu skla kontinuum, protože se všelijak překrývaj a křížej. Deska se pak mírně zahřeje, čímž se vlákna částečně spečou a spojí s podkladem. Tím vlákna vytvoří jakousi masku, která se pak normálně odleptá roztokem chloridu železitýho (na obr. vpravo), jako měď na povrchu tištěnýho spoje, takže zůstane jen měď pod vlákny. Nakonec se polymerový vlákna odstraní rozpouštědlem a celá vrstva se zalakuje, aby na vzduchu neoxidovala.
Muškám octomilkám některý umělý sladidla nedělaj vůbec dobře - dokonce do tý míry, že pro ně můžou sloužid jako relativně nezávadný insekticidy. Vědci nejprve zjistili, že mušky xípaj po steviovým sladidle Truvia a domnívali se, že za to můžou steviosidy. Nakonec se ale ukázalo, že aktivní látkou je zde sacharid erythritol, kterým se steviosidy v tomdle sladidle nastavujou. To by mohlo znamenat, že erytritol by mohl fungovat jako požerovej insekticid i pro šváby a mravence. Člověk denně zkonzumuje ve stravě asi 100 mg erythritolu. Vyskytuje se totiž v ovoci: melounech, broskvích a fermentovaných potravinách: zelenině, houbách a hlavně ve pivu a vínu. Kvasinky jej vytvoří během fermentace asi 30-200 mg/l. Tento druh sladidla je o 60-70% sladší než stolní cukr, ale má pouze kalorickou hodnotu 0,2 kalorií na gram (což je o 95% méně než cukr a jiné sacharidy), nemá tudíž vliv na hladinu krevního cukru, nezpůsobuje zubní kaz a tělo ho dobře absorbuje již v tenkém střevě, takže nezpůsobuje tolik nadýmání jako xylitol a manitol. Nicméně dávky přes 50 gramů můžou způsobit nevolnost a pocit nadýmání/škrundání v břiše. Při rozpouštění má erythritol v puse chladivou chuť, protože absorbuje rozpouštěcí teplo, ale není hydroskopickej a málo se rozpouští ve vodě. Takže pokud se erythritol přidává do sypkých směsí na pečení jako jako běžný cukr, po tepelné úpravě není zcela rozpuštěn (křupe) a pečivo s ním rychleji vysychá..
Reakce želatinovýho medvídka s roztaveným chlorečnanem. Zn. Upsized.
Celulóza může tvořit velmi pevnej materiál v krystalickým stavu, ale vlákna vaty sou příliš neuspořádaný na to, aby zatížený přenášely společně. Chemici vyrobili vlákna celulózy pevný jako ocel rozplavením celulózy v kanálku, do kterého z boku vedly další přívody tak, aby došlo k protažení a orientaci vláken ve střední části. Vzájemný slepení vláken bylo podpořený přídavkem soli do roztoku. Postup jde aplikovat i na vlákna celulózy vzniklý např. při recyklaci papíru.
Alkohol je solvent, nikoliv solution
Koloidní zlatý částice stabilizovaný roztokem aminů vznikaj redukcí solí zlata např. hydrochinonem. Ty nejmenší rubínový vlevo maj průměr cca ~30nm, ty největší vpravo cca 130 nm v průměru. Barva disperze závisí na směru osvětlení, protože je určená rozptýleným světlem místo absorbovaným jako u normálního roztoku.
Těhotenský testy maj barvu proužku odpovídající průměru částic cca 40 nm. Jsou tvořený koloidními částicemi zlata pokrytými směsí monoklonální anti-hCG látek, vázající se selektivně na glykoproteinový hormon, který v průběhu těhotenství produkují trofoblastické buňky placenty.
Jak funguje výzkum ve farmaceutický lobby shrnuje přednáška konzultanta jedné z firem, která organizuje klinický studie.
NECRY: Tak to každopádně, stejně jako z LYCRY...
Skleněnej hasicí granád z roku 1938. Byly plněný tetrachlormetanem, kterej je karcinogenní a v žáru se rozkládá na fosgen, čili dnes by asi neprošly přes schvalovací řízení hygienika. Byly zavěšovaný na stěnu v pružinovejch držácích jištěnejch pojistkou z Woodova kovu (nízkotavitelný slitiny na bázi bismutu s bodem tání 63 °C). Při zahřátí se pojistka přetavila a pružina jebla s granátem o podlahu. Fungovaly jen na požáry na podlaze, kde páry tetrachloru mohly omezit přístup vzduchu, po rozšíření požáru spíš komplikovaly požárníkům jeho hašení. Moderní verze se plní freony.
Hoření železný vlny. Ocelová vlna vzniká hoblováním železnýho drátu a hodí se k zapalování ohně ve větru a pro tyto účely ji lze zapálit i zkratem z baterie. Ocelová vlna se požívá k drátkování nádobí , čištění pájky a hliníku a k leštění kovů a dřeva před lakováním, hlavně nerovnejch povrchů, kterým se dobře přizpůsobí tvarem a dobře pohlcuje leštidlo či brusnou pastu. Snadno odstraní šmouhy podpadků na parketách a linoleu. Dřeva s obsahem tanninů s železnou vlnou tvoří fialový šmouhy, pro tyto případy je lepší vlna bronzová. Utěsnění armatur ocelovou vlnou brání v pronikání hlodavců kolem trubek a kousek vlny zabrání protáčení šroubu v díře, pokud je většího průměru. Hodí se taky k odstraňování stop těžkejch kovů z roztoků při recyklaci zlata, stříbra a mědi.
Todle vypadá jako úlomek z kosmický lodi UFO ale je to jen kousek živce, nejrozšířenějšího minerálu na Zemi. Plochý proužky sou tvořený biotitem, čili temnou slídou. Ovšem mezi živce patří i labradorit, kterej se vyskytuje jen na jednom ostrově poblíž Kanady, kde ho roku 1770 nalezl a poprvé pojmenoval český misionář, páter Adolf.. Jeho struktura je podobná, ale tisíckrát menší, takže irisuje na denním světle jako přírodní fotonickej krystal.lesk Iridiscence je převážně modro-fialová a zelená, ale ve vzácných případech zahrnuje lesk celé barevné spektrum, takovýto kámen se nazývá spektrolit.
Dotaz ze života (by NECRY)
Případ Haruku Obakatové (vlevo) z japonskýho biotechnologickýho centra RIKEN (video) má zajímavou dohru v tom, že vedoucí vyšetřovací komise Shunsuke Ishii (fodka uprostřed), která navrhl stažení její práce a de-facto způsobil vyloučení Obakatové z ústavu byl rovněž obviněnej ze záměny obrázků ve svých starších pracech z r. 2004, donucenej k veřejný omluvě a rezignaci. Skoro by se chtělo říct, že kdo jámu kopá, sám do ní padá - ale nedávno významnej Japonskej nobelista Shinya Yamanaka (vpravo) byl rovněž donucenej veřejně vystoupid s ubrečenou omluvou za "nedoložitelnej" obrázek ve svý starší práci z roku 2000. Takže se člověk nakonec neubrání dotazu, cože se to tam v Japonsku vlastně děje. Japonsko má tři instituce profilem blízké naší Akademii věd. RIKEN, AIST (Národní ústav pro pokročilou průmyslovou vědu a techniku) a NINS (Národní ústav přírodních věd). Nejstarší z nich, RIKEN (s ročním rozpočtem okolo miliardy dolarů), byl založen už v r. 1917 jako Ústav pro fyzikální a chemický výzkum (RIKEN je běžně požívaná zkrátka jeho japonského názvu) Během války se podobně také RIKEN podílel na vývoji japonské atomové bomby, který však byl vzhledem k hospodářským a surovinovým obtížím velmi pomalý, ještě méně nadějný než ten německý..
Voda z myček aut může obsahovad baktérie Legionelly a přispívad tak k jejich šíření
Jaxe vyráběj perovskitový solární články. Perovskitový články se v současný době intenzívně studujou, protože jejich příprava je velice jednoduchá a levná a zvládnou ji i studenti bez nebezpečí rizika, že poškoděj dražší vybavení. V současný době perovskitový články dosahujou účinnosti kolem 16%. Perovskit obaluje v tomto typu článku částice oxidu titaničitýho, který zde fungujou jako donor-injektor fotoelektronů. K nanášení vrstev se používá tzv. spin-coating metoda, široce používaná v průmyslu polovodičů - roztok se prostě naleje na povrch a odstředí se tak, že síla povrchovýho napětí sama určí výslednou tloušťku filmu. Vysušená vrstva se pak odpařuje a žíhá na keramický plotýnce. Dobře je vidět krystalizace a následná změna barvy (ztmavnutí) podvojnýho jodidu olovnatýho, o kterým sem psal níže.
Termosety (reaktoplasty) sou polymery, který vynikaj dobrejma mechanickejma vlastnostma a při zahřívání se rozkládaj bez měknutí a tání, ale jejich biodegradabilita je právě díky tomu špatná. Známým příkladem termosetů je první plastická hmota bakelit. Jsou to polymery, které vytvářejí prostorovou trojrozměrnou síť. Zesíťování nastává při tváření plastu vlivem tepla a tlaku, někdy působením katalyzátorů. Jakmile je zesíťování dokončeno, není další tváření možné, protože opětovným dodáváním tepelné energie není možno hmotu roztavid. Výzkumníci se pokusili tento problém obejít kondenzací paraformaldehydu s diaminy: vzniklej produkt má vlastnosti termosetu, ale v kyselině sírový se rozpadá zpátky na termoplastickej gel, kterej lze opět recyklovad.
Dva články názorně ukazujou, že stejná látka může míd ve dvou situacích právě opačnej efekt/funkci, než bylo původně předpokládáno, dokonce s využitím stejnýho mechanismu podle principu: co vás nezabije, to vás posílí. Např. o grafenu panuje pozdezření, že jeho částice rozřezávaj buněčný stěny jako žiletky a narušujou buněčný jádro, čímž vyvolávaj rakovinu podobně jako třeba vlákna azbestu. Jenže pokud je grafen cíleně aplikovanej na rakovinný buňky, pak je chudinky zabíjí právě timdle způsobem - a tak může naopak sloužid jako lék na rakovinu.
Podobně se tvrdí o tzv. volnejch radikálech, že urychlujou stárnutí buněk a vyvolávaj rakovinu. Jenže podle nový studie naopak volný radikály projevy stárnutí zpomalujou, protože současně poškozený buňky zabíjej a urychlujou jejich apoptózu. Pravda, zatím jen u háďátek, čili s přenášením těchle výzkumů na člověka je stále nutný zachovávat obezřetnost. Jak známo, vitamíny sice zabíjej bacily v Petriho miskách, ale to dělá výstřel z pistole taky: jen proto ale nebudeme bacilonosiče léčit salvou u zdi.
Konspirativní nápisy zviditelněný deštěm pomocí superhydrofobního spreje NeverWet (v ČR za 1 475,00 Kč)
Hliníkovej prášek je zajímavej tím, že nejprve prohoří celkem nenápadně na povrchu a pak se najednou rozzáří a začne hořet v celým objemu. To samozřejmě neplatí, když je fouknutej do plamene. Termitový sváření kolejnic (1, 2) Bonus: suchej led + horká voda v kuchyňce
Filipínský trvalky Rinorea niccolifera a Rinorea_bengalensis sou známý tím, že v listech hromadí nikl a to až v množství 2% suchý váhy. Třeba se zahřívaj studenou fúzí...? Spíš ale nikl využívaj metabolicky nebo jako ochranu proti škůdcům. Niklový soli na pokožce způsobujou silný alergie a vyrážky a sou podezřelý z karcinogenity. Mohly by se využít k těžbě/odstraňování niklu ze zamořenejch půd. Jako většina zajímavejch druhů v této oblasti sou ohrožený vyhubenim. Růžový kolečko na obr. dole je vytvořený vymačkáním šťávy na filtrační papír nacucanej dimethylglyoximem, což je selektivní činidlo na nikl.
Dryerit je obchodní značka známýho sušidla, což neni nic jinýho, než vysušenej (přežíhanej) síran vápenatej, čili sádra. Ta s vodou reaguje a tvoří hydrát, kterej je příčinou ztuhnutí sádry. Jelikož tento materiál může nacucad spoustu vody aniž se rozteče, používá se k vysoušení. Chlorid kobaltnatý je v bezvodým stavu bledě modrej a hydratovanej je fialovej, tahle změna barvy upozorní uživatele že sušidlo je vyčerpaný a je nutný ho vyměnit. Hodinovým zahřátím na 210 °C v teplovzdušný troubě se dryerit zregeneruje a lze ho znovu použít. Dryerit obarvenej chloridem kobaltu je nejmíň 10x dražší než sádra a lze ho s ní snadno nahradit. IT technici často sušej promáčený laptopy nasypáním rejže, která vytáhne vlhkost.
Teplotní rovnováhu chloridu kobaltnatýho de demonstrovat několika jednoduchými pokusy. Při zahřívání ve zkumace hexahydrát chloridu kobalnatýho zmodrá a roztaví se (vlastně rozpustí) ve svý krystalový vodě. Podobná změna barvy se projeví i při zahřívání roztoku. Rovnováhu lze posunout i přídavkem koncentrovaných kyselin, např. kyseliny chlorovodíkový, který ve směsi vážou vodu. Při ochlazení nebo zředění roztoku kobaltnatýho vodou se jeho růžová barva zase vrátí. CoCl2 · 6 H2O → CoCl2 + 6 H2O
Řada plastů má schopnost zacelovat svý trhliny (1, 2, 3) ale tento polymer lze použít k vyplňování celejch děr. Polymer tvoří hydrogel HEMA (hydroxymethylmetakrylát) známej z Wichterleho kontaktních čoček, kterej obsahuje příměs aromatickejch uhlovodíku perylenu, který fotokatalyticky urychlujou jeho radikálovou polymeraci. Otvor se zalije a vytvrdí fotochemicky (PDF). Na celý záležitosti je nejzajímavější, že obě složky polymeru (červená a modrá) sou do otvoru přiváděný samostatnejma kanálkama a k jejich smísení na zelenou a zaplnění díry tudíž dojde bez zásahu lidský ruky. Výzkum je motivovanej snahou vytvořit okýnka pro letadla, který se samy při průstřelu zacelí. Video vlevo je zrychlený 30x.
Jodid olovnatej PbI2 se sráží z roztoků solí olova přídavkem jodidových aniontů jako kanárkově žlutá těžká sraženina. V horký vodě se ale ta věc poměrně dobře rozpouští a při chladnutí pak z roztoku vypadává v podobě lesklejch destičkovitejch krystalů, který díky svýmu vysokýmu indexu lomu bezvadně třpytí ("zlatý déšt"). Vzniklý krystaly lze zahřátím rozpustit a krystalizaci zopakovat, není to teda chemická reakce, jen krystalizace. Jodid olovnatej se ale taky rozpouští v koncentrovanejch roztocích jodidu draselnýho nebo amonnýho. V tom případě už o chemickou reakci jde, protože při krystalizaci pak z takovýho roztoku vypadává komplexní jodid olovnato-amonný (tetrajodidoolovnatan amonný ((NH4)2PbI4). Podvojný soli jodidu olovnatýho s kvartérními solemi organickejch aminů tvořej základ perovskitovejch solárních článků, jejichž výzkum je v současný době velmi populární, protože se snadno připravujou.
Oxidace acetonu na povrchu měděnýho drádku, kterej zde funguje jako katalyzátor. Rozžhavená měď se oxiduje vzdušnym kyslíkem na oxid měďnatý, ten se redukuje acetonem zpátky na měď, čímž se obnoví lesklej povrch mědi. Drátek žhne tak dlouho, dokud se všechn aceton nevypaří a nezoxiduje na acetaldehyd: CH3COCH3 (g) + 3/2O2(g) → CH3CHO(g) + CO2(g) + H2O(g)
Na videu vpravo je výroba měděnýho zrcádka při redukci síranu měďnatýho hydrazinem v kyselým prostředí. Oxidací hydrazinu vzniká dusík, kterej z roztoku uniká jako bublinky. Příprava měděnýho zrcádka je obtížnější než stříbrnýho, protože měď se snáze oxiduje - ale měď má zase hezčí barvu. Při reakci dávaj lepší výsledky komplexotvorný anionty, jako vínan, citronan měďnatý apod. Podobný reakce se používaj při chemickým pokovování desek s tištěnými spoji - jemná vrstva vyloučený mědi se zesílí galvanicky, nebo se na ni nanesou další vrstvy kovů.
Konopná pryskyřice získaná extrakcí butanem, tzv. BHO (Butane Honey Oil) s koncentrací THC mezi 60 a 70 %. Tahle metoda je ted popularni hlavně v USA. Olej se konzumuje v jointu nebo cigaretě, pomocí speciální dýmky určené právě ke konzumaci oleje, s jídlem, ve skleněnce nebo nakapaný na povrch naloženého kotlíku. Další metoda je pomocí uhlíku do vodní dýmky a nějaké trubičky nebo aplikace roztoku ve spreji. Vypadá to dobře a dobře to i voní... K extrakci se používá i propylenglykol, alkohol, nafta. aceton, tlakovej vzduch (fluoroketon) pro elektroniku nebo oxid uhličitý. Když budete kupovat třeba butan, nebo jiný technický plyn (z Linde apod.), vždycky si vemte ten nejlevnější, třeba 2,5 místo 3,5 N - mají jenom jeden zásobník s plynem nejvyšší kvality, akorát vám pokaždé vyjedou jinou analýzu. Např. ústní spray Sativexx rozšířenej jako alibi pro případ drogových testů se vyrábí CO2 extrakci z dvou specialne vyslechtenych chemovarů (THC dominantni a CBD dominantni). Státní ústav pro kontrolu léčiv uvádí, že pro nemocného je potřeba 4 balení konopného léku Sativex (balení 10 ml) měsíčně, tzn. cca 1 gram CBD + 1 gram THC. Měsíční cena této dávky pro MRO je cca 25.000 Kč, na léčbu rakoviny je potřeba až 3 - 4 násobná dávka, resp. cena.
Todle je solární reaktor Solar-Jet na výrobu syntézního plynu ze vdušnýho oxidu uhličitýho a solární energie, vyvinutej německými inženýry ze Stuttgartu. V podstatě tím obrací bilanci skleníkovejch plynů pomocí energie Slunce stejně jako to dělaj kydky při fotosyntéze, ale zatím s mnohem nižší účinností. V reaktoru je přes křemenný okýnko zahřívaná keramická houba z oxidu ceričitýho, kterej se přitom rozkládá na oxid ceritej a uvolnění kyslíku, kterej se odvádí jako vedlejší produkt. Za teploty cca 1500°C se pak přes vzniklej materiál vede směs oxidu uhličitýho a vodní páry. Rovnováha reakce je při tak vysoký teplotě obrácena ve prospěch produktů a ve směsi vzniká vodík a oxid uhelnatej. Oxid ceritej přitom redukuje oxid uhličitej na uhelnatej a regeneruje se na původní oxid ceričitej, vystupuje zde tedy jako katalyzátor. Vzniklá plynná směs se může použít pro výrobu kapalnejch uhlovodíků např. Fischer–Tropschovým procesem, anebo se může rovnou použít ke spalování v plynový elektrárně jako svítiplyn.
Díky nízkému indexu lomu (1,37 - 1,47) a zanedbatelné disperzi se facetové výbrusy opálů nemohou chlubit vysokou brilancí. Nerespektování pravidel výbrusu u opálu s nízkými hodnotami indexu lomu vede k odpudivěji vyhlížejícím zmetkům, než u jiných surovin. Proto se většina opálů se brousí jako oválný oblázky, tzv. kabošony, do facet se brousí pouze ty odrůdy, které zaručují zaručen nebo zajímavý výsledek. U drahého opálu se brousí kabošony aji do nesymetrických tvarů, aby se z původní suroviny zůstalo maximum hmoty. Čím více se obsah vody ve hmotě opálu snižuje, tím je pro zpracování vhodnější a jeho dlouhodobá stabilita lepší (ideálně 6 - 10%). Opál se ale nikdy nesmí zbavit vody zcela, jinak vlivem vzniklého vnitřního pnutí surovina popraská a většinou nevratně degraduje i barvacož by byl opačný extrém. Vysušenej opál se snaží vodu rychle a dychtivě z okolního prostředí pohlcovat. Příkladem z přírody odvodněného opálu je odrůda kašolong, která je e většinou světlých barev a úplně neprůhledná. Když se ho vlhkou špičkou jazyka dotknete, k jazyku přilne jako suchá křída. Vysušovací vlastnost využívá syntetický opál silikagel používaný hojně v chemii a všude kde je třeba uchovat něco v suchém prostředí. Koupíte-li si lepší boty, naleznete v krabici malý sáček s chrastícím obsahem silikagel, ve víčku lahviček některých léků a vitamínů chrastí také.
U opálů s nevýraznými barvami lze zakomponováním uhlíku do mělké vrstvy již vybroušeného kamene vylepšit vzhled. Kameny se máčejí v roztoku hroznového cukru a poté v ředěné kyselině sírové, která po určité době cukr zuhelnatí. Pak následuje promývání vodou k odstranění kyseliny (podobně vznikají černo-bílé onyxy z achátů). Tato metoda je drastická, používá jak množství vody, tak agresivní kyselinu a zdaleka ne všechny upravované opály ji přežijou bez úhony. Druhý způsob je ještě primitivnější: opál se opatlá nějakým tukem (např. vazelína s vyjetým olejem), zabalí do alobalu a pak do novinového papíru. Mastná koule se vhodí do žhavého popela a upeče jako brambora. Po úplném vychladnutí se kameny důkladně vyperou ve vodě. Jelikož uhlík přitom vniká jen do velmi tenké povrchové vrstvičky, hrozí, že ve šperku se používáním část povrchu setře. Ani tato úprava není pro odborníka s mikroskopem žádným problémem rozeznat.
Průmyslovej "umělej achád" je ceněnej odpad z pecí autolakýren, kde se tvořej tlustý úsady emailu a metalízy z vypalovacích laků. Slouží k výrobě kamejí a kabašónů.
Infračervená spektroskopie bude brzy k dispozici i běžným uživatelům jako spotřební elektronika. Adaptérem s blikajícím infradiodou se posvítí na vzorek a z odraženýho světla se vyhodnotí přibližný složení vzorku. Adaptér má komunikovat pomocí BlueTooth s běžnými mobily připojenými na internet a pomocí cloudu o nich stahovat další informace (např. identifikuje jabko a stav jeho zralosti). Citlivost je dostatečná např. k detekci cukrovky v moči nebo k rozlišení Ibuprofenu od levnějšího generika. Projekt je na Kickstarteru k dispozici pro první zájemce za $149.
Výsledek přidání chlornanu (Savo) ke zředěnýmu roztoku potravinářskejch barviv. Výsledný barevný změny sou důsledkem různý stability barviv vůči oxidaci a rozdílný rychlosti jejich degradace.
Na grafu vlevo je vidět, jak vzrostla energetická hustota magnetů po objevu slitin vzácnejch zemin, hlavně samaria a neodymu. Jenže jejich téměř výhradním dodavatelem je Čína a ta s jejich vývozem začíná dělat drahoty, proto se intenzívně hledaj nový náhražky. Peking se tím snaží vyspělé technologické firmy donutit, aby přenesly svou výrobu a samozřejmě i know-how s vysokou přidanou hodnotou do Číny. Například dysprosium se v roce 2003 prodávalo za 6,5 dolaru za libru, dnes je to 132 dolarů (zdražení z asi 280 korun na 5640 korun za kilogram). Těžba vzácných zemin je proto obrovským byznysem, který přitahuje organizovaný zločin. Ve Spojených státech je proto obnovena těžba v kalifornském dole Mountain Pass, který ještě v 60. až 80. letech minulého století pokrýval většinu světové spotřeby vzácných zemin a ukončil činnost v roce 2002 kvůli tomu, že nedokázal konkurovat levnějšímu dovozu z Číny. Náhrada neodymu cerem v nanokompozitech rovněž vede k použitelnejm magnetům, přičemž cer je 4x dostupnější, než neodym (dnes vlastně tvoří odpad při zpracování neodymu). Naděje se vkládaj do nových anizotropních materiálů, jako je tetraenit z meteoritů a nitrid železa a lithia na obr. vpravo. Ty dosahujou podobných magnetických polí, ale zatím jen za nízkejch teplot. Další cesty sou technologický: např. snižení spotřeby ferromagnetů zlepšením recyklace a nasazením vysokoobrátkových reluktančních elektromotorů, který ovšem vyžadujou kvalitní polovodičový prvky (IBGT tranzistory) pro svý řízení. V tomto směru je nejdál japonská firma Hitachi, jejíž motory dosahujou účinnosti 93%.
Mineralogové objevili novej minerál putnisit, SrCa4(CO3)8SO4(OH)16·25 H2O ze západní Austrálie. Tvoří kubický krystalky podobný kalcitu, který byly pomenovaný po dvojici německejch mineralogů Andrewu a Christine Putnisových. V důsledku obsahu chromu je minerál ametystově purpurovej a pleochroickej (jeho barva závisí na směru krystalový osy, ve který se na něj díváme). Jako většina karbonátů je měkkej, tvrdost 1½–2 dle Mohsovy stupnice, hustota 2.2 g/cm³ a dvojlomej.
Jedna z mnoha vychytávek reakce sodíku s vodou spočívá v tom, že když se pohyb sodíku na vodě omezí např. kotoučem papíru, sodík se vznítí a shoří na rozžhavenou kapku hydroxidu sodnýho, která pak levituje na hladině vody v důsledku Leidenfrostova jevu - dokud se neochladí tak, že se nakonec smočí a exploduje (hydroxid se ve vodě rozpouští za silnýho vývoje tepla). Vpravo reakce sodíku levitujícího v ultrazvukovým poli s kapkou vody.
Vodní kámen, to je prevíd, aneb trubka z muzea Podolský vodárny zanešená sádrovcem. Ropovodný trubky, na jejichž průchodnosti kvůli vysoký viskozitě ropy hodně záleží se pravidelně čistěj protlačováním tzv. čisticího ježka (anglicky „pig“), což je v zásadě válcovitej píst stírající úsady. Na obr. vlevo je základním typ tzv. manžetový ježek, kterej může bejt doplněnej kartáči pro efektivnější stírání nečistot případně magnety na zachycení kovových částic. Ježek je vkládán a vyjímán z potrubí pomocí speciálních podtlakových komor. Kruhovitý nástavce kolem dokola sou tvořený keramickými magnety, jejichž účel je sbírat ocelový úlomky, který by mohly ježka zadřít. Vpravo je piggy aljašskýho ropovodu, v potrubí se pohybuje rychlostí asi 1 m/sec. Jeho funkce v tomdle případě není čištění, ale oddělování různejch typů ropy, který se v potrubí občas střídaj a dělicí ježek brání jejich smíchání..
Oxidace luminolu
Uslzená a nervově vyčerpaná Haruko se omlouvá za pomíchaný obrázky ve svý publikaci. Závěrečný zprávy Rikenu na ní nenechala nidku suchou (1, 2, 3, 4, 5, 6). Čekal sem, že si na závěr demonstrativně vyvrhne orgány, nechá se zaházed šutrama nebo tak něco... Nicméně spěch, se kterým byla Haruko Obakata zaříznuta opravňuje k dohadům, že se z ní rozhodli udělat obětního beránka, tada ovečku. Naložili na ni většinu viny, i když ve hře byli ještě spoluautoři, oponenti a redaktoři časopisu, kde práce vyšla. V jejím týmu byla řada zkušenějších biologů, kteří na chyby mohli přijít, kdyby se jejímu výzkumu jen trochu věnovali ale ti místo přihlášení se k svému dílu zodpovědnosti se všichni jako jeden muž od svý vlastní publikace distancovali. A tak to za ně schytala Haruko, která odvedla veškerou experimentální práci. Připomíná to událost z konce 80. let, kdy italští biologové uveřejnili postup na výrobu GM myší. Všichni se hned těšili, že budou novinku používat, ale brzy se ukázalo, že se výsledek nedaří zopakovat. Tým biologů z Pennsylvánie ve své snaze ověřit novou metodu došel tak daleko, že si pořídil nejen přesně stejné myši, ale nechal si od Italů poslat všechny chemikálie a konzultoval s nima každej detail. A nic.. Až pak - ejhle - po několika letech se podařilo totéž i jinde, a dnes tutéž metodu používá řada vědců.
Spěch Rikenu je ještě nápadnější ve světle nedávnejch zjištění, který by mohly Obokato přinejmenším částečně rehabilitovat. Projevuje se tu jakejsi druh veřejný zatvrzelosti vůči odsouzencům (syndrom chronický oběti), ale dost možná tu i něco smrdí. Objev Obokatu je totiž dost významnej na to, aby se na něm chtěl leckdo přiživit a Obokatu odstavit ze hry. Paul Knoepfler poukázal na další případ z biologie, na takzvané VSELs ("Very Small Embryonic-like Stem Cells"), tedy "velmi malé buňky podobné embryonálním kmenovým buňkám". Jejich objev oznámil roku 2006 Mariusz Ratajczak působící na americké univerzitě v Lousville. Maji to být velmi malá tělíska, zhruba dvacetkrát menší než většina lidských buněk, která maji sloužid jako zárodky pro nervy, kostní dřeň a další části těla. Podle Ratajczaka se nacházejí v některých částech lidského těla a mají velký potenciál pro léčbu, ale dodnes jejich existenci nikdo přesvědčivě neprokázal ani nevyvrátil. Vyšla celá řada prací, které nenašly po VSELs ani stopu - ale také práce, podle kterých se VSELs hledají špatně, ale existují. I přes americké a evropské granty v celkové výši přes 300 milionů korun zásadní výsledky nepřicházej.
Obokato ale podobnou šanci nejspíš už nedostane. V porovnání s Ratajczakem a dalšími totiž nemá vůbec jisté akademické postavení. Dnes už nemá ani pracovní místo, natož vlastní pracovní skupinu, a tak se může těžko pokusit dokázat pravdivost svých tvrzení v laboratoři, nebo se pustit do jiné práce. Není ani takovou hvězdou jako Korejec Hwang, kterého po diskreditaci zachránili jeho bohatí příznivci a umožnili mu pokračovat v kariéře, která mimochodem není zdaleka neúspěšná.
Časovaná reakce: tzv. chemický jodový hodiny. Siřičitan reaguje s jodičnanem za vzniku jodidu, kterej dále reaguje s jodičnanem v kyselém prostředí, vznikající jod barví škrob modře. Rozdíly v koncentraci jednotlivých roztoků ovlivňují vzájemně rychlost probíhajících reakcí.
Reakce H2O2 s jodidem draselným (Hrnečku vař, sloní pasta): v odměrném válci dochází ke dvěma reakcím – k reakci H2O2 s KI a ke katalytickému rozkladu H2O2. Peroxid vodíku reaguje s jodidem draselným za vzniku jódu a hydroxidu draselného. Vzniklý jód je možno dokázat přikápnutím škrobu, pěna následně zfialoví. Druhou probíhající reakcí je katalytický rozklad peroxidu vodíku, který je umožněn jodidem draselným – peroxid vodíku se rozkládá na vodu a kyslík, který je možno dokázat doutnající špejlí. Do válce nalijte 4 ml 30% peroxidu vodíku, 2 ml saponátu a promíchejte. Přidejte pár kapek potravinářského barviva (nemusí se přidávat), které nechte stékat po stěně válce. Potom přidejte 4 ml nasyceného roztoku jodidu draselného. Po přidání KI dojde k vytvoření mohutné pěny, která je zbarvena podle přidaného potravinářského barviva, pokud nepoužijete barvivo, pěna má žlutou barvu. Pozor při úklidu – pěna je horká a může obsahovat zbytky peroxidu vodíku
Ačkoliv reakce kovů s vodou za vývoje vodíku sou obyčejně přídavkem kyseliny urychlovaný, v případě sodíku to tak úplně neplatí. Přesněji řečeno, se zředěnou kyselinou sírovou nebo chlorovodíkovou sodík skutečně reaguje rychlejc, ale v koncentrovaný kyselině solný reakce naopak probíhá mnohem pomaleji. Důvod je ten, že při reakci vzniká chlorid sodný a rozpustnost iontů se řídí tzv. produktem rozpustnosti podle Le-Chatalierova termodynamickýho principu: každá změna vyvolává reakci, která tu změnu potlačuje. Rozpustnost většiny iontovejch solí se přídavkem dalších iontů do roztoku snižuje (pokud k tomu nedochází, je přičinou zpravidla nějaká další chemická reakce, ne termodynamická rovnováha). Přídavkem chlorovodíku (kyseliny solný) do roztoku kuchyňský soli se proto sůl srazí podobně, jako kdybysme do roztoku nalili líh. Vzniklá sraženina kuchyňský soli obaluje sodík a brání další reakci . Proto sodík s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou (na videu vlevo - vznikající chlorid sodný je vidět jako bílá sraženina) reaguje pomalejc, než s vodou (vpravo žádná sraženina nevzniká). Při reakci draslíku s koncentrovanou kyselinou solnou (na videu úplně vpravo) todle úplně neplatí, protože chlorid draselnej je podstatně rozpustnější než sodnej a navíc se jeho rozpustnost s teplotou výrazně zvyšuje (zatimco v případě chloridu sodnýho rozpustnost s teplotou roste jen málo). Draslík proto s kyselinou reaguje za okamžitýho vznícení a exploze, takže miska praskne.
Další zajímavost je, že sodík (b.t. 97.794 °C) s draslíkem (b.t. 63.5 °C) tvoří eutektickou slitinu, která je za pokojový teploty v rozmezí 40% - 90% hmot. draslíku kapalná (b.t. Na2K je −12.6 °C - viz graf vpravo). Slitinu jde tedy připravit vzájemným roztíráním sodíku a draslíku o sebe: malý množství tekutý slitiny, který přitom vznikne podporuje rozpouštění dalších podílů sodíku a draslíku a tání je čim dál rychlejší (v podstatě by se přitom měla směs lehce ochlazovat, podobně jako při smísení ledu a kuchyňský soli). Slitina má použití jako chladivo pro tzv. rychlý jaderný reaktory, kde je nutnej vysokej odvod tepla. Samozřejmě je vysoce reaktivní, stejně jako sodík a draslík samotnej a proto je nutný roztírání sodíku s draslíkem provádět pod vrstvou oleje, bránícího oxidaci. S galliem (b.t. 29.7 °C) a indiem (b.t. 156.6 °C) roztírání funguje podobně (jejich eutektická slitina má b.t. –19.5 °), samozřejmě není přitom nutný pracovat za nepřístupu vzduchu.
Podle nové studie lidová moudrost opět jednou zvítězila: autismus opravdu může souviset se rtuťovejma konzervačníma prostředkama (thimerosal) v levnejch vakcínách (např. proti chřipce). Samozřejmě, Big Pharma začala okamžitě zpochybňovat kompetence autorů nové studie. To nicméně nerozporuje fakt, že počátek autismu lze pozorovad již před narozením na ischemickejch změnách mozku. Ale zatímco počet diagnostikovanejch autistů neustále roste, objem používanejch vakcín s obsahem rtuti se stále snižuje, takže bude namístě zvážit i další možný vlivy, jako např. glyfosát z GMO plodin a RoundUpu
Srážecí reakce nikelnatejch iontů: v alkalickým roztoku vzniká sraženina hydroxidu nikelnatýho barvy letních jablek. V amoniaku se ta věc rozpouští za vzniku kobaltově modrýho komplexu tetramonikelnatanu: Ni2+(aq) + 2NH3(aq) + 2H2O(l) ==> Ni(OH)2(s) + 2NH4+(aq) Ni(OH)2(s) + 6NH3(aq) ==> [Ni(NH3)6]2+(aq) + 2OH-(aq) Citlivý činidlo na nikl je dimethylglyoxim ("diglym"), kterej s nim dává barbínově růžovou až karmínovou sraženinu v alkoholickým roztoku. Páč reakce je hodně selektivní, používala se pro vážkový stanovení niklu. Nikl je v komplexu uzavřenej v tzv. chelátu, čili molekule, která svírá niklovej kation jako klepeta (chela). Přitom se atom musí přesně vejít do klepet komplexu, takže reakce chelátů se hodně lišej kus od kusu Ni(NH3)6]2+(aq) + 2(CH3CNOH)2 ==> Ni[ONC(CH3)C(CH3)NOH]2(s) + 2NH4+(aq) + 4NH3(aq) Sraženina sulfidu nikelnatýho (vpravo) je tmavohnědá. Je špatně rozpustná v kyselinách, což nasvědčuje nízký rozpustnosti sulfidů niklu.
Na obr. dole je sodíkový zrcádko a krystalky sodíku vykrystalizovaný z kapalnýho amoniaku po jeho odpaření. Rozpustnost sodíku v polárních rozpouštědlech je daná faktem, že jeho atomy nejsou vzájemně poutaný žádnejma elektronovejma vazbama. Sodíkovej roztok je temně inkoustově modrej, protože obsahuje volně pohyblivý solvatovaný elektrony, který pohlcujou všechny elektromagnetický vlny, kromě těch nejkratších. Míchat roztok sodíku teflonovým míchadlem jako je dole a obrázku taky neni dobrej nápad - teflon takovej roztok rychle naleptává a vytvoří na něm černej až bronzově lesklej elektricky vodivej povlak z polyacetylénu. Lze toho občas využít při lepení teflonu, ale míchadlo se tím zničí. Redukční schopnosti sodíku jsou natolik vysoký, že ani amoniak (kterej sám hoří na vzduchu jako vodík) nakonec neodolá a se sodíkem postupně reaguje jako kyselina za vzniku amidu sodnýho. Je zajímavý, že tahle reakce je katalyzovaná dalšími kovy (např. železem) podobně jako např. rozpouštění zinku v kyselinách díky tvorbě lokálních elektrochemickejch článků s nižším přepětím vodíku.
Většina elektrochemie vodnejch roztoků tedy funguje normálně i v kapalným amoniaku, jen je posunutá silně do bázický a redukční oblasti. Např. elektrolyzováním amoniaku na rtuťový katodě vzniká amalgám amonia, v podstatě kapalná slitina tetraamoniovýho radikálu NH4+ a rtuti. S vodou amoniovej amalgám reaguje podobně jako amalgám sodíku nebo zinku za vývoje vodíku (viz video dole). Vypadá to jako rtuťová houba nebo slizká éterová pěna. Byla popsaná už v roce 1808 Humprey Davem a Berzeliem, později byl připravenej aji amalgám hydrazinia, tetramethyl a tetraethylamonia, dokonce byly popsány i náznaky existence amalgámu vodíku. Na tomdle příkladu je vidět, že slitiny lze připravovat aji z nekovů a obráceně, roztoky lze připravit aji z kovů.
Diethylzinek patři mezi organokovový kapaliny, který se na vzduchu vzněcujou a hoří přitom modrým plamenem, podobně jako práškovej zinek. Je to bezbarvá smradlavá jedovatá kapalina bodu varu 117 °C a protože se snadno připravuje, jde o první objevenou organometalickou sloučeninu (Edward Frankland 1848). S vodou exploduje a velmi snadno se na vzduchu oxiduje a přitom se rozkládá na kovovej zinek, tvořící zrcádko. V polovodičovým průmyslu se používá pro vytváření piezoelektrickejch vrstev oxidu zinečnatýho na různejch podkladovejch materiálech. Pro tydle účely se často používá v hexanovým roztoku, kterej je relativně stálej. Na obr. dole je ukázka jeho dávkování přes argonový septum za nepřístupu vzduchu.
Samovznětlivosti organometalickejch sloučenin na vzduchu se občas používá v raketový a letecký technice k zážehu motorů. V důsledku nízký atomový váhy boru a jeho vysokého spalného tepla se používá triethylboran pro zážeh uhlovodíkovejch paliv JP-7 pro raketový motory, testovaný např. pro obojživelný bombardéry P6M SeaMaster. Ve směsi 10-15% triethylaluminia se triboran používal pro zážeh motorů raket Saturn 5.Na obr. dole je tryskovej motor J58 spalující zbytky triethylboranového paliva (dtto krásně zelený plameny ve výfuku). Triethylboran je těkavá smradlavá kapalina, která se na vzduch samovzněcuje. Pro zážeh motoru stačí asi padesát kubíků triboranu.
Mikrofluidickej kit z upravenýho hracího strojku ze Standfordu vyhrál první cenu 50.000 USD v soutěži didaktickejch pomůcek SPARK (video). Kit umožňuje v tenkým kanálku provádět kapkový reakce, programovatelný pomocí proužku děrovanýho papíru. Roztok se do kanálku pumpuje malým mebránovým čerpadlem, kterej ovládaj zoubky hracího strojku.
Gumídek a chlorečnan draselnej, vpravo popcorn
Chalcedonový stalagmity na vrstvě chryzokolu (bázickýho křemičitanu měďnatýho Cu4H4[(OH)8|Si4O10] · n H2O) napůl uzavřený v malachitový geodě. Chryzokol je hydratovanej křemičitan mědi a páč je velmi málo rozpustnej, snadno se tvoří všude tam, kde se rozpustnější měďnatý minerály (azurit, malachit) dostanou do styku s hydrotermálníma křemičitanovejma pramenama (přeměněnej pseudomorfní minerál). Na rozdíl od ostatních křemičitanů je chryzokol docela měkkej a křehkej. Některý mineralogové ho považujou za mineraloid podobně jako opál, protože nevykazuje krystalickou strukturu o definovaným složení a je tvořenej spíš směsí chalcedonu a hydroxidu měďnatýho. Ukázka vlevo dole je z Venezuely a má cenu 5000 USD
Krystaly soli na pobřeží Mrdvýho moře. Mrdvé moře na hranicích Jordánska a Izraele vzniklo asi před 3 miliony lety 400 m pod úrovní hladiny moře. Rozloha Mrtvého moře je 1050 km² délka je 75 km, šířka se pohybuje mezi 3 až 18 km a hloubka dosahuje až 365 metrů. Do moře ústí řeka Jordán a několik říček pramenících na východ a na západ odtud. Mrtvé moře se dělí na severní a jižní kotlinu, přičemž každá z nich má hladinu v jiné výšce. V některých částech jsou od sebe zcela odděleny a leží i několik kilometrů daleko jedna od druhé. Zvyšování hladiny v jižní části proto neznamená totéž pro část severní.Voda ze severní části Mrtvého moře se uvolňuje pouze vypařováním a její hladina proto klesá. Odebrané vzorky z 235metrové hloubky dokazují, že Mrtvé moře už před 120.000 lety nejméně jednou téměř vyschlo. Vědci totiž našli malé oválné oblázky, které pravděpodobně byly součástí pláže
Složení soli z Mrtvého moře je charakteristické vysokým obsahem některých minerálů, především solí hořčíku - asi 30%, draslíku - asi 22%, vápníku, bromu a dalších. Vysoká salinita (až 34%) pomáhá léčit nejrůznější kožní choroby - lupenky, ekzémů, akné a při léčbě revmatických a respiračních problémů. Díky své nadmořské "nížce" tlustší vrstva atmosféry filtruje víc ultrafialových paprsků, takže slunce zde neopaluje s takovou agresivitou. Tato dodatečná vrstva atmosféry také zajišťuje větší množství kyslíku.U Mrtvého moře je ho o 10% více než ve velkých městech a o 5% více než v jiných mořských lázních, čili toto místo je ideální pro astmatiky a alergiky. Na obrázku dole je splývání na hladině solanky Mrtvého moře. Diky svý vysoký koncentraci soli a hustotě se na ní udržíte bez pohybu, ale nedoporučuje se do vody vstupovat bez plaveckejch brejlí, s oděrkama ani do ní čůrat, jinak následuje krutej trest v podobě spálení sliznic. Podle údajů izraelské záchranné služby došlo ke čtvrtině smrtelných úrazů jen v Mrtvém moři při požití velkého množství slané vody, což může vést k narušení rovnováhy elektrolytů a selhání ledvin.
Crystal Pepsi po dvaceti letech. Podobně se odbarvovaly láhve s kolou vystavený jadernejm výbuchům v rámci testování v 50. letech v USA
Ukazuje se, že jaxem předpokládal, Haruko Obokato si svoje výsledky nevymejšlela, ale skutečnou příčinou aktivace buněk nemusí bejt naložení v octě, ale pomuchlání při jejich pipetaci (tzv. triturace). Tim se zřejmě narušej obaly jejich DNA a buňky se stanou částečně pluripotentní. Fakt, že mechanickej stress vede k malformitám až k rakovině je lidový moudrosti taky znám, když varuje před škrabáním a vyštipováním bradavic. Podle grafu vpravo se zdá, že kyselá macerace přitom buňky před mRNA expresí naopak spíš chrání, ale úplně vliv triturace nepotlačuje. Takže Obokato nejspíš z Rikenu nevyhoděj, ale Nobelovu cenu už za svůj "objev" asi nezíská. Její "spoluautor" Teruhiko Wakayama už od ní dal ruce pryč a sám zažádal o stažení jejího článku - je totiž prozatim slavnější než Haruko a jakmile se situace obrátila proti ní, tak zbaběle votočil (podobně jako ten Gerald Schatten v Hwangově aféře, co se taky na jeho práce jen připodepisoval). No - uvidíme, jaxe situace dál vyvine...
Jihokorejci ze Samsungu vylepšili přípravu monokrystalickejch vrstev grafenu. Až doposud se tydle vrstvy pěstovaly na mědi, která je levná, ale kterou lze těžko připravit v monokrystalickým stavu. Když se použije oplatka germaniovýho monokrystalu (který jsou běžně dostupný v elektronice), jsou všechny ostrůvky grafenu orientovaný podle podkladovýho krystalu a bezešvě vzájemně srostou. Velký krystaly germania sou sice drahý, ale stejně dobře funguje hydrogenovaná monovrstva germania na levný křemíkový oplatce, který se daj dneska vyrábět až o průměru 50 cm. Tím se otvírá cesta pro použití grafenu v elektronice, která až doposud narážela na nízkou kvalitu grafenovejch vrstev. Grafen sám je velice pevnej (cca 100x pevnější než ideálně pevná vocel) ale díky hranicím mezi krystaly se jeho vrstvy snadno trhaj. Jeden metr čtvereční monokrystalickýho grafenu by teoreticky unesl čtyřkilogramovou kočku, ale sám by vážil jako kočičí fous (0,77 mg, což je 0.001% váhy archu papíru o stejný ploše).
Lithium-sítová baterie má fungovat tak, že lithiové ionty se přenášejí mezi elektrodami lithium-uhlík a síra-uhlík. Síra přitom dokáže absorbovat 2 lithiové ionty na 1 atom síry. Atom síry je sám o sobě relativně lehkej, takže článek by mohl být z hlediska mobilních zařízení docela efektivní. Pokud má lithium iontová technologie teoretickej strop energetický hustoty 580Wh/kg, lithium sírová jej má na úrovni 2680 Wh/kg - a to i přesto, že napětí Li/S baterie je jen 2.1 V oproti standardním 3.7 V LiIon baterie. Takže i poměrně málo výkonné Li/S baterie mohou snadno předstihnout to nejlepší, co dnes nabízí technologie Li-On. Síry v podobě prvku pro výrobu katody je dnes dost, vzniká mj. jako vedlejší produkt při zpracování ropy z kanadskejch ropnejch písků (na obr. vpravo). Naopak oxidy přechodných kovů (kobalt apod.) používaný v katodách dnešních Li-Ion baterek jsou mnohem dražší. Odstranění hořlavých tekutých elektrolytů může taky omezit riziko vzplanutí. Lithium sírová baterie (na videu vlevo) vydrží např. propíchnutí hřebíkem, při kterým se normální LiIon baterie vznítí (na videu vpravo).
Li/S technologie má ale zatím aji svoje velký problémy. Síra sama o sobě se k přenosu elektronů moc nehodí, protože je špatný vodič a musí být tudíž navázána na polysulfidy, což energetickou kapacitu článku snižuje. S tim souvisí rychlý pokles kapacity baterie po několika cyklech vybití – nabití. Je to dáno tím, že sulfidy z anody mají při vybíjení tendenci rozpouštět se v elektrolytu a následně reagovat s lithiovou katodou. Kromě toho se objem síry na anodě zvětšuje a zmenšuje během vybíjení a nabíjení, což může způsobit rozpojení galvanickýho spoje mezi anodou a sběračem. To vše baterii zničí už po pár cyklech. Tomuto problému se čelí např. použitím anody ze sloučenin fosforu a síry a uhlíkových nanostruktur, který maji mají velikost asi 3-6 nm, což má znamenat, že prakticky každý atom síry bude ve struktuře obklopen výborně vodivými kousky uhlíku. Tudíž každý z těchto atomů síry může v interakci s ionty lithia přijímat elektrony a dále je rychle předávat. Potíž spočívá v tom, že polysulfidy jsou takto sice dočasně odstíněny od kontaktu s elektrolytem, nicméně postupně se budou stejně zpětně rozpouštět.
Hydrogenuhličitan sodný (NaHCO3) neboli jedlá soda (soda bicarbona) je bílej prášek se zásaditou chutí. Používá se jako součást kypřících prášků do pečiva a šumivých prášků do nápojů, k neutralizaci poleptání kyselinou či k neutralizaci žaludečních šťáv při překyselení žaludku, tzv. ,,pálení žáhy", dá se také použít pro bělení zubů, pro změkčení potravin vařených ve vodě, na čištění v domácnosti i na pohlcení nežádoucích pachů, apod. Zelená zelenina, například hrách či fazolky i zelí si udrží intenzivnější barvu a uvaří se rychleji, pokud se do vody na vaření přidá trocha jedlé sody. S bikarbonátem jde taky vyrobit domácí tavený sýr. Jedno balení tvarohu (ne vaničkovej, ten je zahušťovanej škrobem) rozmícháme s kávovou lžičkou jedlý sody a přísadama podle chuti (bylinky, česnek, kmín, zelenina, salám…) a necháme 10 minut uležet. V kastrolku rozpustíme lžičku másla, přidáme tvaroh a zamícháme. Necháme vychladit v misce. Tvaroh během 10 minut úplně změní strukturu a přestane mít tvarohovou chuť a stane se z něj tavený, mazací sýr. Bázický aminy vznikající při bakteriálním rozkladu bílkovin taky přispívaj k vláčný homogenní struktuře zrajících sýrů. Při průmyslovém tavení se dnes používájí fosfátové tavicí sole místo zdravějších citrátových.
Vlastní přírodní lepidlo můžete vyrobit velmi snadno. Potřebujete k tomu pouze smůlu z jehličnanů, dřevěně uhlí z ohniště a trus srnek. Lepidlo tohoto typu je známo už pozdní doby kamenné, kdy se nástroje skládaly z drobných úštěpů kamene zasazených do dřevěné nebo kostěné násady (analogie zubů v čelisti) a zatmelily se pryskyřicí lesních stromů (mikrolitická industrie). Připravíme potřebné ingredience a rozdrtíme na jemný prášek. Na ohni roztavíme smůlu, důkladně promíchejte uhlí a srnčí bobky a přidejte do nádoby. Pro začátek je nejlepší poměr 5:1:1. Po spojení všech složek vznikne husté, černé lepidlo, které velmi rychle ztuhne při ochlazování, ale znovu změkne při zahřátí. Pokud se pryskyřice stářím stane křehkou, stačí nástroj zahřát, aby se obnovila lepivost.
Ubohý Haruko Obokato se nedaří obhájid její průlomovou studii, že vykoupání buněk v octě z nich udělá pluripotentní buňky. Ale jsou nejmíň dva důvody, proč se mi takovej objev zdá logickej: rakovině a obecně mutacím se daří v překyseleným organismu, protože DNA je před mutacema chráněná zásaditými proteiny, tzv. histony a vykoupání v kyselým prostředí je rozbalí. Kyselost prostředí totiž z buněk vytlačuje především kyslík a nedostatek kyslíku zase v buňkách vytváří nadměrně kyselé prostředí. Někteří diabetologové pro potlačení rakoviny používaji zásaditou jedlou sodu (soda bicarbona). Extracelulární pH zdravé tkáně se pohybuje kolem hodnoty 7,4, v různých nádorech se hodnoty liší, jako průměrná hodnota je udáváno pH 6,8. pH slin člověka zasaženého rakovinovým onemocněním má hodnotu 4,0-5,5, kdežto u zdravého je pH slin vyšší, tedy 7-7,4 Možná se kyselým prostředím zapínaj rudimentární geny, který kdysi pomáhaly buňkám přežít v prostředí s nízkou koncentrací kyslíku fermentací sacharidů jako kvasinky a houby. Doktor Simoncini dokonce označuje rakovinu za druh parazitický houby. .„Odeberete-li zdravé buňce pouhých 35% jejího kyslíku, dokážete z ní udělat rakovinovou buňku už za pouhé dva dny,“ tvrdil Otto H. Warburg (1883-1970), kterej za to dostal v roce 1931 Nobelovu cenu za medicínu. Všechny normální buňky mají totiž relativně značnou potřebu kyslíku, avšak nádorové buňky mohou žít a množit se i zcela bez něj. Možná tedy Haruko jen přehlídla nějakej důležitej faktor při svejch pokusech, jako třeba nedostatek kyslíku, atd.
Aby si buňka udržela dostatek energie, začíná využívat jiné energetické zdroje, například beta oxidaci mastných kyselin a postižená osoba nekontrolovatelně hubne. Glykolýza je nádorovými buňkami preferována v prostředí s vysokou koncentrací glukózy a nádor systematicky zvyšuje příjem glukózy a diabetici mají vyšší riziko karcinomu jater, pankreatu a endometria oproti ostatní populaci. Naopak citlivost buněk k mitochondriálním inhibitorům tedy v prostředí bez glukózy stoupá a prostředí bohatý na kyslík rakovinový buňky zabíjí. Němečtí vědci se snaží uplatnit tento efekt při léčbě zhoubných nádorů, kde už veškerá léčba selhala. Pacienti jsou dáni na dietu podobnou dietě Atkinsonové, při níž jsou ze stravy eliminovány uhlohydráty. Mezi geny aktivované společně hypoxií i acidózou patří hlavně transkripční faktory. Na rozdíl od hypoxie laktátová acidóza potlačuje glykolytický fenotyp nádoru redukcí příjmu glukózy i produkcí kyseliny mléčné. Jev bývá nazýván anti-Warburg efekt.Dichloraceáty, který obnovujou normální funkci mitochondrií v rakovinovejch buňkách rovněž nastartujou proces apoptózy, tedy řízení likvidace rakovinovejch buněk.
Metylová skupina CH3- funguje jako „nálepka“ označující na DNA geny, které mají být vypnutý. Metylace je běžnej buněčnej proces, který spočívá v navěšování metylových skupin na DNA za účelem, aby daný gen nemohl dále předávat svou informaci. Metylace DNA vede k jejímu poškození a následně k přerušení vlákna DNA, metylační činidla jsou tudíž obecně mutagenní. Nejběžnější z nich je metylbromid (brommethan) CH3Br, což je za normálních podmínek bezbarvej a nehořlavej plyn bez zápachu. Při vdechnutí dochází k methylaci plic, což se projevuje otokem plic a astmatickým záchvatem. Bromovodík uvolněnej hydrolýzou leptá sliznice, takže na kůži může vyvolat puchýře. V koncentrovaný formě voní jako chloroform a působí narkoticky, ale prahová koncentrace je mnohem vyšší, než letální (cca 250 mg/m³).
Metylbromid má díky vysokýmu obsahu bromu vysokou hustotu skoro 3 g/ml - je to jedna z nejtěžších organickejch kapalin a řada těžkejch minerálů v něm plave. Aji v plynný formě je těžší než vzduch, a proto se při úniku šíří při zemi, toho se využívá při zaplyňování pozemků, skleníků a sklepů. Používá se zejména jako pesticid k ničení plísní a hub (fungicid), k zabíjení hmyzu (insekticid) či k hubení hlodavců (rodenticid). Dřevo upravený methylbromidem je označovaný značkou na obr. dole. Používá se už jen hlavně v Číně, jelikož poškozuje ozónovou vrstvu, jeho použití v EU je zakázaný. Celosvětovej zákaz je plánovanej na rok 2015. Do laboratoří se dodává v zatavenejch ampulích, protože má bod varu jen 3.5 °C nad nulou a před otevřením a odběrem je nutný ampuli ochladit ledovou lázní.
Diamant je termicky i chemicky velmi inertní, proto zaujala zpráva, že ho jde reaktivně leptat elektronovým paprskem v přítomnosti vodní páry. Ta se po dopadu elektronů rozloží na radikály, který povrch diamantů rychle zoxidujou na oxid uhličitej. Nová metoda je ve srovnání s laserovou nebo iontovou ablací velmi šetrná a hlavně s ní jde dělat mnohem menší a složitější struktury než dříve. Struktury který maj zvostat neleptaný jde maskovat vrstvou křemíku - ten plynej oxid netvoří, proto je vůči vodní páře stabilní.
Nedávno sem tu popisoval příběh kortikotropinu. Situace, kdy cena celkem bezcennýho léčiva vyletí do astronomickejch výšek má svůj protipól v situaci, kdy užitečnej lék naopak léta leží ladem, protože ho Big Farma nemůže zapatentovat a nemuže na něm tudíž vydělávad. V roce 2007 např. zvířila farmaceutickej trh zpráva o tom, jak kyselina dichloroctová léčí rakovinu: blokuje totiž mitochondriální dýchání rakovinnovejch buněk, který závisej na glykolýze, takže se buňky nádoru jednoduše udusej. Ale uběhlo sedum let a kde nic tu nic. Neobjevily se žádný klinický studie, pouze zprávy, že vysoký dávky dichloroctové kyseliny (nad 50 mg/kg/den) poškozujou periferní nervy a játra, na což mezitím doplatili některý samoléčitelé. Podle některejch studií dichloracetáty či jejich metabolity naopak můžou k rakovině tlustýho střeva přispívat, což se však zatím prokázalo pouze u myší.
Kyselina dichloroctová je totiž jednoduchá, běžně používaná sloučenina a není možný ji tudíž zapatentovat. Nedávno se o to však pokusila jedna studie: jednoduše kyselinu dichloroctovou navázala na kvartérní amoniovou sůl trifenylfosfonia, která se často používá pro řízenej transport mitochondriálních léčiv. Kvartérní fosfoniový soli se vážou na buněčný membrány mitochondrií jako mejdla, kde se následně hydrolyzujou a uvolňujou kyselunu dichloroctovou a zvyšujou tak lokálně koncentraci účinný látky asi tisíckrát. Tím by z kyseliny dichloroctové vznikl kvalitativně novej preparát, kterej se už zapatentovat může. Uvidíme, zda to povede k rozvoji tohodle způsobu léčení rakoviny, anebo zda novej lék bude pro svou uměle vyvolanou astronomickou cenu opět nedostupnej pro běžný smrtelníky.
Jak známo, diamant má ze všech materiálů nejvyšší teplotní vodivost, asi 22 W/cmK, což je asi 5x víc než měď za pokojový teploty. Je to způsobený jak vysokou tuhostí vazeb uhlíku, tak velkou pravidelností jeho kubický mřížky, takže se v ní nerozptylujou fonony (tepelný vibrace mřížky). Je to vidět z toho, že když se atomy s přírodním izotopem 1% uhlíku 13C nahraděj 12C (99.9%), tepelná vodivost hned stoupne na 33.2 W/cmK (kmity mřížky budou pravidelnější, páč všechny atomy se v ní stanou stejně těžký). Při teplotě kapalnýho dusíku je tepelná vodivost ještě vyšší (410 W//cmK pro izotopicky čistej diamant). Vysoká tepelná vodivost diamantu se využívá pro jeho identifikaci (zahřátej měděnej hrot spojenej s termočlánkem používaj klenotníci pro rozpoznávání náhražek diamantu). A jemně rozptýlený diamanty (tzv. nanodiamanty) jejichž výroba je dnes poměrně levná se používaj jako teplovodivá pasta pro různý aplikace v elektrotechnice (na rozdíl od stříbrný pasty nevede elektrickej proud). Nedávno bylo zjištěno, že pro zvýšení teplotní vodivosti oleje stačí překvapivě nízká koncentrace nanodiamantů: už přídavek 0,1 hmot.% zvednul teplotní vodivost oleje o 40% při 50 °C a o 70% při 100° C. Zřejmě se tu uplatňuje perkolační efekt, vyvolanej vzájemnejma srážkama částic v oleji, při kterým si vzájemně předávaj svoje teplo.
Údajně zahřívání směsi stroncia a síry, vpravo oxidace jodidu peroxidem vodíku
Únik butanu v Íránu (všimněte si, že se plyn drží při zemi, čili musí mít molekulovou váhu vyšší než kyslík a běháním se oheň jen zviřuje) a exploze plynovejch lahví na dálnici
Krevní vzorky s obsahem 10 a 25 gramů triglyceridů na litr před a po odstředění. Tak vysoký hodnoty triglyceridů však obvykle nebývaj důsledek mastný stravy, ale chronickejch metabolickej poruch jako hypertriglyceridemie / chylomikronemie a je nutný ji řešit např. LDL-aferézou (jedná se o obdobu hemodialýzy, používané při nedostatečnosti ledvin). Podle novejch výzkumů je ostatně hlavním zdrojem koronárních onemocnění strava s vysokým obsahem sacharidů, zvláště fruktózy a vymletý mouky, nikoliv nasycený triglyceridy. Ve vyvážené stravě by měla existovat rovnováha mezi omega-6 a omega-3 kyselinami. Tento poměr by měl být v rozmezí od 1:1 do 3:1. Při takovém poměru omega-6/omega-3 kyselin se výrazně zvyšuje riziko rakoviny prostaty, prsu nebo tlustého střeva. Vysokej poměr omega-6 mastnejch kyselin vůči nenasycenejm tukům naopak zvyšuje imunitní zánětlivý onemocnění v důsledku tvorby cytokinů na buněčnejch membránách (1, 2, 3, 4) a zvyšujou tak usazování cholesterolu na cévních stěnách. Daleko zdravější je tudíž máslo nebo olivovej olej, než řepkovej, sójovej či slunečnicovej olej, kterej navíc bejvá naoxidovanej v důsledku smažení. Bonus vpravo: výsledek alergie na penicilín
Kyselý barvení betonu není založený na nanášení barviva, ale na chemický reakci alkalickejch minerálů v betonu se směsí kovovejch solí a kyseliny chlorovodíkový. Např. chlorid železitej se zneutralizuje alkáliema v betonu a vytvoří hnědou trvanlivou sraženinu hydroxidů železa za vzniku zemitejch tónů. K barvení se hodí spíš čerstvý betonový podlahy, ze kterejch voda dosud nevyloužila vápenatou složku. Dekorativní beton lze musí být před aplikací zbaven mastnoty, olejů, nečistot, barev a tmelů. Povrch betonu očistěte roztokem s 20% podílem kyseliny chlorovodíkové a 80% podílem 5% roztoku chloridu železitýho, který ráznými pohyby roztírejte pevným smetákem. Používejte ochranný oděv, gumové rukavice a ochranné brýle. Potom si připravte roztok jedlé sody cca 2 kg na 20 l vody a smetákem směs zase rozetřete na betonovej povrch, aby se kyselina neutralizovala a znovu opláchněte vodou. Nakonec se povrch betonu zafixuje epoxidovym penetračním nátěrem, např. PrepCoat (1,5 l nátěru pokryje cca 10 m²). Vzhledem k nejednotnosti povrchu betonové podlahy kyselina vytvoří pestrobarevnej skvrnitej vzhled, který je jedinečný pro každou desku.
Chemici z Madridu upravili metanolovej palivovej článek tak, že ho de využíd přímo na proužku papíru. Anodu tvoří napařená vrstva zlata, katodu vodivý papír s obsahem uhlíku. Methanol, jehož rozkladem na vodu a oxidu uhličitý vzniká v článku elektrická energie, se nachází ve vrstvičce gelu. Jako elektrolyt slouží hydroxid draselný KOH. Část papírku se při přípravě ponoří do jeho roztoku a nechá vyschnout. Kápneme-li na papír trochu vody, KOH se rozpustí a jeho roztok pomocí kapilárních sil vzlíná spolu s methanolem mezi elektrody, kde se na katodě oxiduje vzdušným kyslíkem. Jako katalyzátor slouží na katodě platina, na anodě směs platiny a ruthenia. Vytváří se pomocí speciálních inkoustů s obsahem jemně rozptýlených kovů. Článek může sloužit jako zdroj energie přímo na reagenčním proužku, čímž se podstatně rozšiřují možnosti této metody.
Na obr. dole: biodegradabilní baterie z polyanhydridu se po třech týdnech pobytu ve vodě úplně rozpadne. Podobný články by jednou mohly napájet implantáty. Polyanhydridy patřej do skupiny polymerů náchylnejch k hydrolýze a povrchovému rozkladu a využívaj se např. pro tzv. řízený uvolňování léčiv. Stupeň degradace může být nastaven chemickým složením hlavního řetězce Alifatické PA degradujou už během několika dní, zatímco aromatické se mohou rozkládat až několik let.
Acthar (corticotropin) byl původně bezvýznamný antireumatikum, získávaný extrakcí prasečích nadledvinek. V USA se nyní prodává jako lék proti MS a kojeneckejm křečím za 28.000 USD (roční plat číšníka), ačkoliv jeho cena ještě v roce 2004 byla 50 USD.. Ředitel jeho současnýho výrobce firmy Questcor Pharm. namítá, že cena nemůže být snížena, jinak by čelil soudní žalobě akcionářů. Doporučuju si tendle článek přečíst, aspoň trochu vám objasní, o čem současná Big Pharma je a jak funguje.
Tzv. dračí vejce sou valounky opálu vyleštěný do tvaru kabošónu. Kabošony se buď vlepujou do bižuterního lůžka, nebo je korálkářky obšívají drobným rokajlem. Kameny s plochým spodkem mohou být z přírodních minerálů a polodrahokamů, skla, plastu nebo keramiky. S nástupem nových materiálů – polymerových hmot, se pro kabošony z nich vyrobené vžil název fimošony (podle polymerové hmoty FIMO).
Realgar je ohnivě červenej sulfid arsenitej As4S4, vzniká nejčastěji rozkladem ostatních sulfidů, především arsenopyritu. Tvoří povlaky na hydrotermálních žilách a na ložiskách, který sou vázány na horké prameny (např. poblíž sopečných sopouchů). Na světle neni stálej a přechází na žlutou modifikaci (orpiment), který je vidět na obou fodkách dole. Kdysi byla používaná jako žlutej pigment, ale pro jedovatost arsenu se od toho upustilo už ve starověku. Na obr. vpravo je vzorek geologickýho vrtu s křemenou žílou s krystalama realgaru. Původně nebyla vyplněná vzduchem ale přehřátou vodní párou a přítomnost realgaru v takovým vrtu pro geology indikuje možnej výskyt zlata..
Poleptání kyselinou fluorovodíkovou patří k mejm oblíbenejm typům poleptání. Důvodem je malá, agresivní molekula HF, rychle pronikající tkáněmi a zanechávající za sebou hlubokou a bolestivou nekrózu. Na rozdíl od ostatních kyselin fluorovodík proniká lipidovými membránami a difunduje do tkání jako organický rozpouštědlo. Poleptání sou nebezpečná svou nenápadností a nejsou- li adekvátně ošetřena v krátké době po úrazu, mohou pacienta závažně poškodit. Koncentrace HF okolo 20 % nemusí v prvních 24 hodinách způsobovat žádnou bolest, při koncentraci 50 % jsou příznaky zjevné za 1–8 hod a nad 50 % vzniká nekróza a bolestivost velmi rychle, u koncentrované HF (90 %) okamžitě. Intenzívní pulsující bolest je způsobena imobilizací vápenatejch iontů ve tkáních a jejich výměnou za draslík. Kůží fluorovodík rychle proniká do hlubokých struktur a uvolňuje F− ionty, které jsou díky své reaktivitě vysoce toxické a způsobujou dekalcifikaci a rozpad kostí. Šedavé zabarvení tkání po odstranění puchýře svědčí o hlubším postižení. Popáleniny se proto léčí injekcema směsi 10% mléčnanu vápenatýho + 1% Mesocainu pod postižená místa. Fluorovodík je 3–5krát toxičtější než kyanovodík a postižení dýchacích cest vyžaduje okamžitou hospitalizaci pacienta. Poleptání více než 1% povrchu těla bývá smrtelný v důsledku akutní hypokalcemie s fibrilací komor.
Bridskej matematik Alan Turing, kterej rozpracoval teoretické základy číslicového počítače a umělé inteligence se na přelomu 40. a 50. let minulého století zaměřil na studium struktury mozku živých bytostí, což bylo poslední téma jeho zvláštní kariéry. V roce 1952 jako první formuloval matematickej popis vzniku nelineárních obrazců (tzv. Turingovy obrazce), který později vedl ke studiu samoorganizace a komplexity. Turing se zajímal o chemickou podstatu vzniku tvaru, struktury a funkce v živých organismech (morfogeneze), tedy jak se mění shluk identických buněk na vysoce strukturovaný organismus. Poukázal na to, že může dojít k narušení symetrie, jehož důsledkem je vznik diferencovaný struktury. Pokud například reagující látky difundují různými rychlostmi, rychlejší složka může potlačovat reakci a pomalejší ji podporovat. Takový systém krátce po tom objevil Belousov a nezávisle na něm Žabotinsky na systému ceričitých solí a kyseliny malonové (chemický hodiny nebo oscilátor). Tyto procesy mohou vytvořit stacionární obrazce, kterým se dnes říká Turingovy. Vysvětlujou se tak vzory na kožichu leoparda, pruhy vegetace v pouštních oblastech nebo skvrny na ploutvích ryb apod.
Turing zkoumal, zda může difuze vést ke vzniku prostorový vzorů i tehdy, když je prostorově stejnorodý stacionární stav stabilní v nepřítomnosti difuze. První kriterium pro to, aby mohly být vzory považovaný za Turingovu strukturu je, že systém je v prostorově ustáleném stacionárním stavu. Dále se v systému mohou uplatňovat pouze reakce a difuze, nikoliv transport hmoty prouděním či mícháním (konvekcí). Aby struktury vznikaly, musí existovat nejméně jedna malá, prostorová porucha v rovnoměrném stacionárním stavu, která bude mít tendenci růst. Jak porucha roste, nakonec se vyvine do časově neměnného, prostorového vzoru – například do pásku nebo skvrny. Tyto procesy mohou vytvořit stacionární obrazce. Situaci, kdy je systém v dostatečné vzdálenosti od rovnováhy a začínají se tvořit tyto obrazce, se nazývá Turingova nestabilita. Ačkoliv je Turingova teorie celkem bez výhrad přijímaná pro vysvětlení biologickejch struktur a existuje řada aplikací pro její simulaci, přímý experimentální důkazy v biologickejch systémech pro ni zatím chybí. V této studii byla Turingova nestabilita demonstrovaná právě na chemickejch vlnách Belousov-Žabotinského oscilační reakce.
Japonská společnost Sangi Company, Ltd. již na trhu prodala 50 milionů zubních past Renamel, které zubaře alespoň částečně nahradí. Obsahuje totiž nanokrystaly hydroapatitu, stejné látky, která tvoří zubní sklovinu. Ovšem ve formě nanokrystalů vytváří na zubech ochranný povlak, který se může pevně propojit s vaší sklovinou, což větší částice hydroxyapatitu nedokáží. Tímto způsobem lze zacelit drobná poškození skloviny dříve, než z nich vzniknou skutečné zubní kazy.
Nový mikrokapsle by mohly časem nahradid barevný pigmenty v inkoustech tiskáren apod. aplikacích. Místo barviv obsahujou maličký kuličky polyakrylamidu zabudovaný v částicích polystyrénu emulzní polymerací podobně jako kuličky opálu, který vykazujou interferenční barvy stejně jako motýlí a ptačí křídla a krovky hmyzu. Aby bylo zajištěný přesný rozdělení velikostí mikročástic, polymerace se provádí v kapilární mikrofluidický koloně, takže každá částice emulze se v reaktoru zdrží stejnou dobu. Na rozdíl od klasickejch pigmentů sou fotonický pigmenty fotostabilní a neobsahujou těžký kovy - na druhý straně jejich barvy sou zatim poměrně "vyblitý" a odstín zbarvení se navíc pomalu mění s vysycháním mikrokapslí, jak se částice postupně dostávaj k sobě. Jejich zbarvení taky částečně závisí na úhlu dopadajícího světla - podobně jako u opálu.
Po skončení II. světové války došlo k prudkému rozvoji chemie fluoru, kterej byl byl podporován hlavně vojenským leteckým průmyslem využívajícím hliník. Fluor se začal používat v technologii výroby obohaceného uranu, potřebného pro výrobu atomových zbraní i na výrobu uranového paliva do jaderných elektráren, na výrobu freonů pro chladící náplně do chladniček a pro hnací plyny používané při výrobě sprejů. V roce 1939 pověřil Mellonův institut na východě USA svého biochemika, aby našel způsob využití pro fluorid sodný, který vznikal jako odpadní produkt při výrobě hliníku. Shodou okolností také rodina Mellonových založila Americkou hliníkovou společnost (ALCOA). Fluor se dostává s minerálními hnojivy také do půdy a odtud i do rostlinných a živočišných produktů. Fluoridy se uvolňují z pesticidů, hnojiv, rozpouštědel a automobilových výfuků. současné statistiky uvádějí, že v USA se ročně uvolní 155 000 tun fluoru do ovzduší, 500 000 tun do moře a 145 000 tun se ročně dodává do zdrojů pitné vody. Používání fluoru v prevenci zubního kazu (fluoridace vody, zubní pasty), v lékařství a v zemědělství zahájilo éru suplementace lidského těla fluoridy. Poté, co bylo fluoridování pitné vody poprvé zavedeno v USA v roce 1945, co se ve 40. a 50. letech 20. století objevila velká řada odborných prací dokládajících protektivní účinek fluoru proti zubnímu kazu a co fluoridování vody jako jeden z prostředků boje proti zubnímu kazu doporučila i Světová zdravotnická organizace, přistoupilo se k fluoridování pitné vody také v Československu.
Přestože zahraniční i naše akademický zdroje (jako Akademon) popíraj vliv fluoridů na lidskou psychiku, nová studie z Harwadu toto podezření dokládá. Jde ovšem o dlouho známej fakt: Osoby, které pracovaly v továrnách na hliník trpěly ve zvýšené míře psychiatrickými poruchami, ztrátou paměti, schopností soustředění, vybavování i psaní. Pokusy u laboratorních zvířat ukazují na neurotoxické a synergistické působení hliníku a fluoridů. Přidáním fluoru do uklidňujícího léku Diazepam (valium) vznikne nový a silnější lék Flunitrazepam (Rohypnol). Sedativum Stelazin (trifluoperazine) obsahující fluor je rozšířeno v domovech důchodců a ústavech pro duševně nemocné po celém světě. Ve snaze využít účinků této látky začali němečtí a i následně ruští velitelé táborů přidávat fluor do dodávek vody. Němci i Rusové přidávali fluorid k pitné vodě válečným zajatcům, protože zjistili, že opakované dávky malého množství fluoru postihují mozek, pomalu lidi otravujou a narkotizujou a činí je tak submisivními. Proto hned po komunistickém převratu v roce 1948 v Československu, byla na popud sovětskejch poradců ustanovena skupina, jejímž zastíracím manévrem bylo zkoumat kazivost zubů naší populace a postupně zavést fluorizaci. V roce 1953 byla zavedena fluorizace vody (prvními městy byly Tábor a Brno). Později v padesátých letech bylo zavedeno ve školách povinné používání fluidových tablet. Podle médií byla povinná fluorizace vody zastavena v 70. letech, ovšem, neoficiálně se voda v celé republice fluoridovala dále a skutečně skončila teprve v roce 1988 v Praze, do roku 1993 ve zbytku ČR úplně zastavena. Fluor však obsahuje řada minerálních vod, například Mattoni či Hanácká kyselka. ČSN jsou fluoridy limitovány 1,5 mg/l. Při jednorázovém požití 150 mg fluoridu sodného NaF může dojít k nevolnosti, zvracení, průjmu a akutní bolesti břicha, po požití vápenatých iontů (např. mléka ve kterém jsou) tyto problémy velmi rychle mizí, protože fluoridové ionty se vápníkem srážejí na nerozpustný fluorid vápenatý. Pokud dítě užívá fluórové tablety, nesmí se mu čistit zuby pastou s obsahem fluoridů, protože zvýšený příjem fluoridů má za následek skvrnitost zubní skloviny, která se nedá odstranit v důsledku demineralizace zubní skloviny. Je taky známo, že zubní pasty a ústní vody s obsahem fluoridů zásadně přispívaj k paradentóze a k onemocnění dásní. Na obr. nahoře jsou následky fluorizace pitný vody - od nejlehčích k nejtěžším případům fluorózy.
V téhle studii se Číňani zabývali mechanickým chováním eutektický slitiny GaInSn (tzv. gallinstan do vysokoteplotních a zdravotně nezávadnejch teploměrů o složení 68,5 % Ga, 21,5 % In a10 % Sn s bodem tání -19 °C). Místo přikládání železnýho drátku však pěkně "vědecky" měnili potenciál povrchu kapky vkládáním vnějšího, přesně řízenýho napětí a vzhled kapky monitorovali kamerou. Přitom je možný detailně studovat spřažený elektrochemický jevy, jako cestování kapek v elektrickým poli a vytváření vírů v roztoku poblíž jejich jejich povrchu i kovový slitině samotný.
Ftalocyanin je nejrozšířenější organický barvivo, tvoří asi 25% produkce organickejch pigmentů vůbec. Barevné odstíny ftalocyaninu sahaj od červenavejch modří až po žlutavě zelenou. Používaj se hlavně jako pigmenty pro barvení polymerů ve hmotě, popřípadě do autolaků. Budeme li generalizovat, pak modré a zelené pigmenty jsou na bázi ftalocyaninu. Nejběžnější a levný ftalocyanin mědi (CuPc) má jasnou modrou barvu s příchutí zelené a bývá k dostání pod celou řadou obchodních názvů (Phthalocyanine Blue BN, Monastral blue, atd.). Najdete ho např. v propiskách a je velice stálej, za což vděčí porfyrinovýmu kruhu v centru molekuly. Např. při zahřívání se nerozkládá, ale sublimuje - takže se používá aji v barevnejch dýmovnicích. Pokud nějakej plakát na světle vyrudne, pak je zbylý modrý zbarvení tvořený právě ftalocyaninem. Zároveň je to organickej polovodič a poslední dobou se zkoumá jako materiál pro výrobu organických solárních panelů (Gratzelovy články). Na obrázku dole jsou molekuly tak jak vypadaji pod atomárním mikroskopem. (podobnou strukturou jsou tvořený i biologický barviva chlorofyl a hemoglobin).
Ftalocyanin byl objevenej náhodou v 50. letech při výrobě ftalimidu ve skotský továrně v Grangemouthu (dnešní Imperial Chemical Industries), kdy některý šarže zmodraly v důsledku znečištění těžkými kovy. Ty totiž syntézu ftalocyaninu katalyzujou. Na videu vlevo je vznik ftalocyaninu při zahřívání ftalimidu (nebo směsi ftalanhydridu a močoviny) s chloridem měďným na teplotu kolem 200 °C v olejový lázni. K praktickýmu využití ftalocyaninu však došlo teprve tehdy, až se ho chemici naučili vyrábět v jemně rozptýleným stavu přesrážením z roztoku kyseliny sírový, přičemž vynikne jeho hluboký modrý zbarvení. Ftalocyanin je taky elektrochromní a oxidací ho lze vratně převést na bezbarvou leukoformu, jak ilustruje další video. Molekulární vibrace a rozložení elektronů na molekule ftalocyaninu vysvětlujou, proč ftalocyanin tak dobře pohlcuje dlouhovlnný světlo: elektrony díky aromatickýmu systému konjugovanejch vazeb mohou molekulu obíhat dokolečka jako malou anténu.
Pozoruhodná koroze hliníkovýho povrchu CDRW vystavenýho celej rok povětrnostním vlivům. BTW Plíseň ničící data na discích v tropickým Belize (Geotrichum candidum)
Díry v grafenu nabízej zajímavou chemii v případě, že se atomy poutaj silně k atomům uhlíku i k sobě navzájem. Silný přitažlivý síly v pórech grafitu oslabujou vazby mezi atomy a lze tam pozorovat vznik struktur, který by jinak vyžadovaly velmi speciální podmínky, např. vysokou teplotu. Např. vypalováním děr elektronovým paprskem do grafenu pokrytýho atomy železa bylo dosaženo vytvoření záplat, ve kterejch atomy železa tvořily plochou čtverečnou mřížku. Největší pozorovaná záplata měla v průměru deset atomů železa, což se blíží termodynamicky vypočtenýmu limitu dvanáct atomů. Vpravo je animace pohybu atomů křemíku podél okraje malý díry v grafitu. Ačkolif křemík taje až nad 1400 °C, uvnitř grafinový díry jsou jeho atomy volně pohyblivý, páč se tam o ně přetahujou atomy uhlíku (uhlík se poutá ke křemíku silnějc než atomy křemíku navzájem, páč bod tání karbidu křemíku leží nad 2730 °C)
Chemici z Argonne National Laboratory vyrobili malý platinový krychličky Pt3Ni konverzí nanokrystalků slitiny PtNi3 dlouhodobým zahříváním v organickým rozpouštědle. Nanokrystalky PtNi3 byly připravený redukcí roztoku 20 mg H2PtC6 · 6 H2O a 17.5 mg Ni(NO3)2 · 6 H2O 10 ml oleylaminu př 270 °C v atmosféře argonu. Platina se v nanokrystalcích hromadí na obvodu krystalků a postupně tak vytvoří malou krabičku s vysokým povrchem a katalytickými účinky.
Genderové stereotypy ohrožujou kariérní úspěch žen v chemické laboratoři...
Sluneční světlo dokáže za třicet let zkopírovat fodku přes modrotiskovej papír. Ten je tvořenej berlínskou modří, který se na světle pomalu rozkládá a zbude z ní rezatej hydroxid železitej. Neprůhledný části fotky tomudle fotorozkladu zabránily. Takže pokud máte třicet let čas, můžete využít aji tudle fotografickou techniku...
Klasickej recept na čištění stříbra spočívá v jeho naložení do roztoku sody (s trochou kuchyňský soli) v hliníkový fólii. Hliník se v zásaditým prostředí sody rozpouští na hlinitan za vývoje vodíku a zredukuje přitom sulfidy stříbra, který způsobujou jeho ztmavnutí. Pokud stříbro obsahuje měď, je nutný po vyčištění povrch stříbra ještě přeleštit kartáčkem nebo hadříkem. Postup vyžaduje, aby stříbrný předměty byly v mechanickým kontaktu s hlíníkovou fólií, protože jde ve skutečnosti o elektrochemickou reakci (rozhraním hliník-stříbro přecházej do stříbra elektrony, uvolněný rozpouštěním hliníku). Sulfidy stříbra by šlo samozřejmě rozpustit i v kyselině nebo ve čpavku s příměsí peroxidu vodíku, ale tím by se naleptal i povrch stříbra.
Hydrogel založenej na principu proteinu, kterym se škeble přichytávaj k podkladu s hydroxidy železa mění svůj objem v závislosti na pH. S rostoucí hodnotou pH se částice hydroxidů hydratujou molekulama vody na úkor svejch vazeb na hydrogel polyethyleglykolu a tím se polymer smršťuje. Působením alkoholu se reakce obrací, protože molekuly alkoholu z hydrogelu vytěsňujou molekuly vody. Železitý ionty byly do hydrogelu vpravený elektrolytickým rozpouštěním železný tyčinky jako anody. Tím se současně kovový ionty elektroforeticky rozptýlily v objemu polymeru. Podobně fungujou i titaničitý a měďnatý ionty vzniklý rozpouštěním příslušnejch elektrod v hydrogelu. Ohejbání je ale poměrně pomalý a trvá asi 1.5 hodiny. Vzorky na obrázku sou asi 2 mm tlustý (video 1, 2).
Diamanty nemusej vznikad jen za vysokejch tlaků. Jejich dvourozměrné vrstvy se běžně vyráběj aji rozkladem metanových par - tento postup ovšem nevede k čisté monokrystalické a pravidelné mřížce, takže vzniklý diamantový film není v elektronice moc použitelnej. Velmi tenký grafitový vrstvy však vykazujou pnutí elektronů dostatečně velký, aby vrstva diamantu vznikla spontánně. Vlna přeměny vychází z jednoho místa a aby se rozšířila dál, musí s pomocí katalyzátoru překonat energetickou bariéru. V tédle studii se Rusům diamant povedlo vypěstovat z několika vrstev grafitu pomocí katalytické reakce za působení vodíku a halogenového katalyzátoru, kterej nejprve naruší strukturu jedné vrstvy a pak se přeměna struktury na diamant šíří dominovým efektem pomocí uvolněných elektronů dále.
S organickými LED diodami, tzv. OLED se dnes již běžně setkáváme ve svítících displejích pro méně náročný aplikace (přehrávače v automobilech) apod., kde nevadí jejích poměrně nízká životnost a pokles svítivosti s časem (auto zpravidla odejde do šrotu ještě rychleji). V současný době se OLED displeje testujou jako materiály pro průhledný svinovatelný displeje schopný použití aji ve spotřební elektronice (mobily) a jako náhražka LCD displejů počítačů. Firmy jako LG Phillips, Kodak, Sony, Samsung a další se předháněj, která ho má většího. Protože OLED displeje sou mnohem konstrukčně jednodušší (nevyžadujou např. podsvěcovací zářivku), očekává se, že časem vytlačej LCD displeje. Zatimco barevná škála (gamut) podsvěcovanejch LCD displejů nezávisí na napájení, OLED displeje svítí vlastním světlem jako LED diody a tam je situace jiná - jedak se s intenzitou napájecího proudu zužuje spektrální šířka jednotlivých barev a barvy LED se stávaj čistší a zářivější, druhak různý barevný složky svítivýho polymeru spotřebujou různý příkon. Při stejným jasu žlutá spotřebuje míň energie, než třeba purpurová a ta zase míň, než modrá. V praktickým důsledku to znamená, že OLED displeje by mohly dostat šetřící režim, ve kterým bude spotřeba 35 - 45% nominální spotřeby, ale barvy budou "vyblitý", aniž se tim podstatně sníží obsah informace na displeji - bude jen pro člověka s poruchama barevnýho vidění obtížnějc rozeznatelná.
OLED svítěj luminiscenčním mechanismem, tzn. jinak než ty anorganický na bázi polovodičů založený na zářivý rekombinaci nosičů náboje a do určitý míry vykazujou opačný chování. Problémem při využití organickej polovodičů je nízká životnost nosičů náboje, čili elektronů a děr. Ty maj tendenci se po molekulách pohybovat společně jako kvazičástice, tzv. Frenkelovy excitony a už po několika nanometrech velmi rychle rekombinovat dřív, než dospějou k PN přechodu. V praxi to znamená, že např. solární články z organickejch diod by musely bejt velmi tenký, aby vůbec generovaly nějaký napětí, tedy průsvitný, tedy s nízkou účinností. Toto naopak není problém u křemíku, kterej má nepřímej zakázanej pás a tudíž funguje jako solární článek aji v poměrně tlustejch vrstvách. Ale z křemíku zase právě proto neuděláte dobrou LEDku, protože v něm zářej jen příměsový atomy. Vysokým proudem lze sice rozsvítit i běžnej výkonovej tranzistor (viz obr. vlevo) - ale ruku na srdce, je to slabota a nikoho tím neohromíte. Na druhý straně amatérská výroba LED z organickejch barviv není příliš obtížná, pokud jej nanesete v tenký vrstvě ve formě roztoku vhodnýho elektrovodivýho polymeru, jako je derivát fenylenu-vinylenu, kterej slouží jako vodič elektronů a používá se často pro antistatický nátěry.
Pak je nutno vytvořit PN přechod, což se provede tím, že se na podkladovou elektrodu nanese další vrstva polymeru s výrazně děrovou vodivostí. V tomto případě byl použitej derivát poly-thiofenu, kterej v OLED tvoří polovodič typu P. Najdete ho často ve žlutý světlocitlivý vrstvě na válci kopírek místo staršího selenu, protože je výrazně fotovodivej a omytím toluenem apod. ředidlem ho lze z válce dostat. Jako aktivní barviva se v organických svítivejch diodách (OLED) používaj stejný chemikálie, jako najdete ve žlutě svítících trubičkách SnapLight v roztoku dioctylftalátu (DCHP) a tak je ani nemusíte dlouho shánět. Např. 9,10-bis(fenylethynyl)anthracen dává zelený světlo, 9,10-difenylanthracen modrý a 5,6,11,12-tetraphenylnafthacen červený. Trubičky však nesmíte zlomit, aby se k barvivu nedostal roztok peroxidu vodíku z tý skleněný vnitřní části. Barvivo totiž budete excitovat průchodem nosičů přes PN přechod, ne chemickou reakcí. Největší problém bude zřejmě vytvoření vodivý elektrody na skle. To se provádí opatrným nastříkáním roztoku chloridu cínatého v alkoholu na rozpálenou skleněnou destičku. Chlorid cínatý zhydrolyzuje a vytvoří na povrchu vrstvu degenerovaného polovodiče oxidu cínatého. Ta je průhledná, přesto dostatečně dobře vodivá a navíc se dá dopovat příměsí chloridu india nebo antimonu pro zvýšení vodivosti.
Podle nový teorie ryzí zlato vzniklo odpařením hydrotermálních vod na prasklinách vzniklejch při zemětřesení. Zlatej nugget na obrázku vlevo váží přes dva kilogramy, vpravo je ryzí měď. V přírodě se taky vyskytuje slitina zlata a stříbra, zvaná elektrum (nebo elektrón). Používala se pro mince a staří Egypťané s ní obkládali špičky pyramid, páč má nažloutlou barvu jako Slunce. Stejné slovo se používalo pro jantar, zřejmě kvůli světle žluté barvě některých odrůd. Slovo elektron je tudíž primárně odvozený od názvu zlata, ne jantaru.
Slitina zlata s kadmiem je nazelenalá, křehká slitina zlata s hliníkem má purpurovou barvu, s galliem či indiem (AuIn2) barvu až namodralou. V tomto případě však jde jen o povrchový oxidový vrstvy, páč vlastní slitiny sou stříbrně bílý. Ještě výraznější povrchový barvy zlata lze získat podobnejma metodama jako eloxování hliníku, např. patinováním, žíháním slitin s kobaltem apod, čímž se na povrchu vytvoří interferující vrstva oxidů nebo mořením slitiny s mědí roztokem sulfidů, čímž se vytvoří černá vrstva. Povrchový úpravy sou citlivý na poškrábání a IMO se smysl zlata v takový bižutérii vytrácí, ale v poslední době jde na odbyt. Mořením (odleptáním povrchový vrstvy) v kyselině lze obnovit žlutou barvu zlata.
Útok kyselinou (chlorovodíkovou) v reálu (video). Žena údajně částečně oslepla, ale na fodce aji na vypadá v pohodě. Kyselina chlorovodíková přes svou čoudivost neni extrémně žíravá a tkáně koaguluje. Taková koncentrovaná kyselina dusičná proniká kůží mnohem rychlejc.
Rhenium patří společně s wolframem mezi prvky s nejvyšší hustotou a teplotou tání - jde tavid jen elektrickým obloukem nebo paprskem elektronů. Oboje je důsledek spousty elektronů v jeho atomech, který se přitom poutaj navzájem v několika vrstvách. To způsobuje jednak zkrácení vazeb a tim pádem vysokou hustotu, druhak jejich neobyčejnou pevnost a inertnost (v důsledku relativistickejch efektů obíhaj vnější elektrony po nižší dráze než u ostatních prvků a jsou tak skovaný před chemickejma reakcema). Chemicky se rhenium podobá ušlechtilejm kovům skupiny platiny, včetně svého nízkého výskytu v zemské kůře. Na rozdíl od platiny je ale ruthenium tvrdý jako chrom. S cenou US$4,575 (91.000 Kč) za gram patří rhenium k nejdražším kovům na týdle planetě vůbec - k jeho vzácnosti se tu přičítá to, že jde o strategicky významnej kov pro výrobu speciálních superslitin pro vojenský účely. V domácnosti na něj těžko narazíte, ledaže byste měli doma Parkera po dědečkovi - rhenium se používalo na hroty kvalitních plnicích per.
Do hledáčku fyziků se rhenium dostalo nedávno v souvislosti se svým disulfidem ReS2 (minerál rheniit). Ten má podobně vrstevnatou strukturu jako mnohem levnější disulfid molybdenu (rhenium je jeho analogem) a ještě levnější grafit. Oba poslední materiály se dnes používaj jako suchý maziva a jejich tenký vrstvy by mohly najít využití v nanoelektronice nový generace. Ale na rozdíl od grafitu sou vrstvy disulfidu rhenia mírně zprohejbaný, což brání tomu, aby se připlácly k sobě. To způsobuje, že tendle materiál má vlastnosti, kterýma se blíží spíš izolovaným monovrstvám grafitu, tzv. grafenu. Např. vodí mnohem lépe elektrony, ale současně má širší zakázanej pás (asi 1.5 eV, zatimco grafen jen 0,2 eV) a pro světlo je průhlednější. To by bylo zajímavý pro elektronický aplikace, kdyby ovšem ten materiál nebyl tak příšerně drahej. Na obr. vpravo je malej (cca 5 mm) krystalek disulfidu rhenia, jeho vrstevnatá struktura je zřetelná, protože se loupe jako černá slída. Za 810 USD je váš (vypěstování krystalku trvá tři měsíce)...
Sodík se hodí na spoustu zajímavejch a efektních pokusů, akorád že je špatně dostupnej a špatně se skladuje. Zatímco práškový kovy jako hliník a hořčík sou běžně dostupný a relativně levný (slitina hořčíku a hliníku se používá v pyrotechnice ve velkejch množstvích jako tzv. magnalium) a tak je možný připravit sodík redukcí z hydroxidu sodnýho (přípravek Krtek na čištění výlevek) aluminotermicky nebo magnesiotermicky. Za normálních podmínek je sodík míň ušlechtilej kov než hořčík nebo hliník a ze solí tyhle kovy vytěsňuje (redukcí sodíkem se v 19. století připravoval i hliník a býval tehdy dražší než stříbro). Jenže protože je tadle reakce exotermní, její rovnováha se s rostoucí teplotou obrací a pak dochází k zajímavýmu jevu, kdy naopak hořčík redukuje sodík z hydroxidu sodnýho. Přitom se uplatňuje vysoký spalný teplo a teplota reakce hořčíku s oxidy (až 2000 °C). Výsledkem je směs oxidu hořečnatýho a sodíku, která je na vzduchu pyroforní a špatně se separuje. Ale po zalití minerálním olejem ji lze rozdělit zalitím vodou, protože sodík s vodou rychle reaguje za vzniku vodíku, kterej jeho částice unáší do vrstvy oleje. Z tý ho potom lze vybrat lžicí a přetavit do kuliček.
Podobnou reakcí by šlo připravit i draslík, ale suchá cesta (magnesiotermie) je pro tendle alkalickej kov míň vhodná, protože se snáze vypařuje a po reakci kondenzuje jako pyroforní povlak po celým povrchu nádoby, kterej se ve styku se vzduchem okamžitě vzněcuje. Ale jde ho uvařid podle tohodle návodu redukcí hydroxidu draselnýho (5 g) čerstvě nastrouhanejma hořčíkovejma hoblinama (2.4g) a ve vysokovroucím rozpouštědle, jako je kerosen nebo parafínovej olej (dětskej volejíček). V tomhle videu byl použitej tetrahydronaftalen (tetralín), kterej má o něco vyšší hustotu než draslík, což urychluje jeho separaci z reakční směsi. Reakce probíhá pod refluxem za nepřístupu vzduchu a občasnýho promíchání. KOH + t-BuOH → t-BuOK + H2O; 2 K t-BuOK + Mg → 2 K + t-BuOMg; t-BuOMg + H2O → MgO + t-BuOH
Reakci je nutno nastartovat přídavkem několika kapek terc. alkoholu, protože zřejmě probíhá přes stupeň alkoholátu. Primární nebo sekundární alkoholáty sou málo zásaditý a reagujou přednostně s hořčíkem. Se sodíkem se taková příprava v roztoku nedaří vůbec, zřejmě proto, že jeho alkoholáty nejsou moc rozpustný - naproti tomu jde podobným způsobem připravit i rubidium a cesium. Draslík se z reakční směsi vylučuje ve stříbřitejch kapkách, který se postupně sbalujou. Jakmile začnou černat a přestanou se vzájemně spojovat, přidáme další dávku alkoholu. Po proběhnutí reakce a vychladnutí kuličky draslíku vylovíme pinzetou, promyjeme toluenem a přechováváme pod minerálním olejem.
Embossovanej ochrannej prvek na dolarový bankovce vytvořenej metodou termotisku Jedná se o barvy nanášené ofsetem, sítotiskem i ručně, který po zahřátí naexpandujou. V čechách tuhle technologii zajišťuje například fa. Termotisk s.r.o. sídlící v Letňanech. odkaz (info by PROTOZOID)
Zánět, vznět a podnět vodíkový bubliny
Kyselina sírová na molitanový houbě
Kolik vody obsahuje rybí filé z Tesca
Antioxidativní terapie vysokejma dávkama vitamínu C se po 75 letech odmítání a ignorance konečně dostala do časopisu Science. Nejenže potlačuje růst nádorů vaječníků, ale aji snižuje nepříznivý účinky chemoterapie (což je asi hlavní důvod, proč se do Science vůbec dostala). Rakovinný buňky maj zvýšenou spotřebu kyslíku, takže jim vitamín C (čili kyselina askorbová, která působí silně redukčně) nedělá moc dobře. V okolí nádorové buňky je přítomno prostředí, s nímž vitamin C tvoří radikály a peroxid vodíku, který je schopen nádorovou buňku zničit. Směs vitaminu C s glycerínem se používá jako sérum v kosmetice, který chrání pleť před oxidací, ale taky ji zbarvuje dohněda podobně jako komerční přípravky pro chemický opalování na bázi aldóz. Vitamín C je účinnej v léčbě ledvinových kamenů, kardiovaskulární nemoci, žloutenky, AIDS a dokonce i některejch virovejch chorob a obezity. Podávání několik desítek gramů vitamínu C denně vede k přerušení schopnosti těchto nemocí dále se rozvíjet. K hlavním propagátorům užívání vysokých dávek vitamínu C patřil například dvojnásobný držitel Nobelovy ceny Linus Pauling. Tvrdil, že vitamín C je lékem na všechno - od nachlazení po rakovinu. Na sklonku svého dlouhého života (dožil se devadesáti tří let) užíval denně dávky 12 g vitamínu C a toto množství dokonce zvyšoval na 40 g denně v době, kdy u sebe pozoroval příznaky nachlazení. Pro prevenci kurdějí a cévních a nádorových onemocnění stačí koncentrace vitamínu C v plazmě alespoň 0,9 mg/ml, což odpovídá dennímu příjmu 100 až 200 miligramů vitamínu (ale v citrónech ho moc nenajdete). Pro dosažení léčivých účinků je však nutné vytvořit v krvi koncentraci 10 až 15 krát vyšší a je vhodné jej neutralizovat hořčíkovými tabletami. Vitamín C se naneštěstí rychle vylučuje ledvinami, takže pro vytvoření vysoký koncentrace v krvi se používaj infúze (lykopen z rajčat údajně vylučování C zpomaluje). Zdravotní pojišťovny však zatím infuze vitamínu C nepropláceji - je pro ně výhodnější brát dotace od státu a provize od farmaceutickejch firem současně za drahý a jedovatý kancerostatika. Teoreticky by si je nemocnice mohly zahrnout do paušální léčby, v praxi si ale pacienti většinou musejí infuze dokoupit.
Novozélandský mléčný farmář chytil prasečí chřipku a velmi brzy by zemřel, personál nemocnice se jej chystal odpojit od přístrojů, ale jeho tři synové trvali na tom, aby byl léčen intravenózně vysokými dávkami vitamínu C. Museli si ovšem najmout špičkového právníka, aby léčbu prosadili proti vůli lékařů. Farmář se rychle zotavil, jeho stav se velmi zlepšil po pouhých dvou dnech léčby infuzemi vitamínu C - stojícími pouze 30 dolarů - a nyní opět pracuje na své farmě, uvedl pořad novozélandské televize "60 minutes".
Xenon sice tvoří jen 0.000009% zemský atmosféry a je považovanej za inertní plyn, biologický účinky však má docela zřetelný. Např. v Rusku ho občas používaj jako inhalační anestetikum, protože se dobře rozpouští v tucích a blokuje tak přenos vzruchů přes fosfolipidický membrány nervovejch buněk. Nyní se zdá, že by mohl aji pomoct ke zvyšování výkonů atletů, protože iniciuje hormon EPO, kterej startuje krvetvorbu. Mohl by tak nahradit trénikový pobyty ve vysokejch nadmořskejch výškách, který některý sportovci absolvujou, aby se jim nakoncentrovaly červený krvinky, přenášející kyslík. Na obr. dole uprostřed je známá tzv. Bartlettova reakce, při který xenon (v malý ampuli vpravo nahoře) reaguje s oranžovým plynem hexafluoridu platiny za vzniku žlutého dýmu XeF+PtF5− - první popsaný sloučeniny vzácnýho plynu.
Další výzkumy ukázaly, že xenon docela ochotně reaguje aji s fluorem (viz nažloutlá kapalina vlevo) za vzniku XeF2, XeF4 (na obr. vpravo) nebo XeF6 a dnes je známo několik stovek sloučenin vzácnejch plynů s fluorem a kyslíkem. Fluorid xenonatej XeF2 je mj. zajímavej tim, že se po stlačení na dva miliony atmosfér v diamantovým lisu mění v černou kovovou modifikaci s deformovanou mřížkou, která je metastabilní za normálního tlaku a poškrábáním nebo třením se explozívně mění zpátky na normální bezbarvou formu.
Elektridy sou zajímavý iontový sloučeniny, jejichž anionty tvořej přímo elektrony, obalený (tzv. solvatovaný) molekulama rozpouštědla (solventu). Ty musí být dostatečně polární, aby solvataci elektronu umožnily. Volný elektrony absorbujou silně viditelný světlo - a to tim víc, čim má delší vlnovou délku a výsledkem je tmavě modrý zbarvení. Elektridy vznikaj obvykle rozpouštěním alkalickejch kovů s velmi slabejma Lewisovejma kyselinama Nejznámější je sloučenina Na + 6 NH3 → [Na(NH3)6]+,e- vznikající rozpouštěním sodíku nebo draslíku v kapalným čpavku. Sodík se přitom rozpouští za vývoje tmavě modrýho roztoku. Ačkoliv roztoky vedou elektrickej proud dobře, většina elektridů je nevodivá, protože tvoří tzv. Mottovy izolanty, ve kterejch se elektrony vzájemně odpuzujou tak, že si nechtěj udělat pro pohyb volný místo. Jen málo elektridů lze ale izolovat v pevným stavu, protože se rozkládaj za vyloučení zrcátka alkalickýho kovu, se vzdušnou vlhkostí po odpaření rozpouštědla proto reagujou za samovznícení. Volný elektrony sou vůbec extrémně silný redukční činidla a proto často reagujou i se svým rozpouštědlem, např. roztok sodíku v amoniaku se stáním pomalu odbarvuje za vývoje vodíku a vzniku amidu, sodík s ním tudíž reaguje podobně jako s vodou.
Elektridy jde připravit ajii v organickejch rozpouštědlech, pokud sou dostatečně polární a odolný vůči redukcí i bázím současně. Např. v roztocích cyklickejch éterů (dioxanu, tetrahydrofuranu), polyalkylamidů (hexametylfosforamidu nebo sulfoxidu) nebo diglykolmetyletheru (diglymu) práškovej sodík reaguje s polyareny (naftalenem nebo anthracenem) nebo arylketony (benzofenon) za vzniku modrejch až zelenejch roztoků, obsahující solvatovaný elektrony (na obr. je difenylketylát sodný v roztoku dioxanu). Takový roztoky maj využití jako silný redukční činidla v organický syntéze a používaj se např. pro naleptání teflonu, usnadňující jeho smáčení lepidly. Teflon je silně hydrofobní a nesmáčivej plast, ale solvatovaný lektrony snadno reagujou s fluorem a zanechávaj na povrchu teflonu kovově lesklou vodivou vrstvu polyacetylénu, která se snadno zoxiduje za vzniku hydrofilního povrchu. Dřív se elektridy často používaly pro dokonalým vysoušení použitejch rozpouštědel a odstraňování peroxidů z éterů před destilací, protože reagujou se sebemenšíma stopama kyslíku a vody. Dnes se však pro dokonalý vysoušení organickej rozpouštědel častěji používaj zeolity, páč sušej lépe a radostněji, lze je regenerovat zahřátím a při jejich použití nehrozí samovznícení sodíku z odpařenýho roztoku.
Yosemitskej Národní Park je jedním z nejstarších rezervací ve Spojených státech, byl vyhlášenej už roku 1890. Leží v pohoří Sierra Nevada v Kalifornii na rozloze 3080 km² a jen v roce 2011 ho navštívilo téměř 4 miliony turistů. Jeho srdcem je údolí Yosemite Valley, dlouhé asi 12 kilometrů. Hru barev hydrotermálního pramenu Morning Glory ("ranní záře") ve Wyomingu obdivujou turisti z celýho světa, ale málokdo si uvědomuje, že ty barvy nejsou nijak přirozený. Ještě v šedesátejch letech pramen vypadal blankytně modře jako na fodce vpravo. Žlutý nálety pocházej z železa od tisícovek mincí naházenejch turistama "pro štěstí" do pramene, kde železo pomalu oxidujou termofilní baktérie, který přežívaj v teplotách 64 °C až 107 °C..
Dlouho se zdálo, že cesta k získání kmenových buněk bude trnitá a neetická (pitvání, v lepším případě klonování lidských embryí pro získávání kmenových buněk). Haruko Obokata z Rikenova střediska vývojový biologie v Kobe však objevila, jak vyrábět kmenový buňky z vobyčejnejch bílejch krvinek jejich vykoupáním v octový vodě...Potřebuješ výměnu části těla, zvětšení penisu, náhradu mozku? Nic lehčího. Zatřepej kapkou vlastní krve ve lžicce octový vody a vzniklou směs nanes na chybějící místo. Dál již kmenové buňky zařídí vše samy. Jaxe ale k objevu zběhlé mažoretky, která místo laboratorního pláště nosí krajkovou zástěru, laboratoř si nechala vymalovad na růžovo a chová v ní želvu postaví farmaceutické korporace, nadnárodní lékařské společnosti a zdravotní pojišťovny je ještě ve hvězdách.
Kristen Bushová v divadelní hře "Fotografie 51" v roli Rosalind Franklinové (1920-1958), spoluobjevitelky struktury DNA (v roce 1952 vyfotila její rentgenovej difrakční snímek, kterej pak bez jejího vědomí Watson a Crick použili pro určení struktury DNA)
Hydrochromie je speciální případ solvatochromie, čili situace, kdy látka mění svou barvu v závislosti na polaritě rozpouštědla. Když takovej materiál vyschne, stává se sám svým rozpouštědlem a jeho barva se změní tak, jak by vypadala v nepolárních rozpouštědlech. V takový situaci se lineární organicky molekuly často cyklizujou za vzniku kruhu (např. na laktony), protože polární opačně nabitý místa na molekule už nejsou oddělovaný molekulama rozpouštědla. Hydratovaná molekula je tudíž delší a pohlcuje světlo při delší vlnový délce (prostřední molekula na schématu vpravo). Ale to je jen jeden z mnoha možnejch mechanismů tědle barevnejch přeměn. Pokud se cyklizací tvoří kovovej komplex (vlevo) nebo aromatickej kruh s delokalizovanými orbitaly (vpravo), může být výsledek právě opačnej. Někerý barviva jako merocyaniny sou na změnu rozpouštědla zvlášť citlivý a měněj barvu na spoustu odstínů.
Hydrochromní barviva a pigmenty nejsou nic tak zvláštního, na trhu jsou už nějakej čas plavky nebo deštník, který získaj barvy po namočení a po uschnutí zase vyblednou. Ve většině aplikací je však nežádoucí, když tkaniny měni zavlhka svou barvu. Jedním z použití solvatochromie je využití solvatochromických sloučenin při analýze topnejch olejů, kde se stanovuje malé množství polárních molekul v nepolárním prostředí, např. obsah methanolu v naftě. Metanol je na rozdíl od nafty hodně polární rozpouštědlo, tudíž ovlivňuje barevnej odstín solvatochromních barviv aplikovanejch v podobě testovacího proužku. V téhle studii se doporučuje recyklovat papír tím, že se pokryje hydrochromním barvivem a pomocí normální inkjet tiskárny ovlhčí, čímž se tisk stane zřetelnej. Po přečtení se papír přípraví pro tisk jednoduše tím, že se vyžehlí nebo vysuší za zvýšený teploty.
Mezi prvky s největším počtem životních forem (tzv. allotropních modifikací) patří kostík, čili fosfor. Až doposud byl popsán bílej, žlutej, červenej, fialovej a černej fosfor. Ten bílej vzniká prudkým ochlazením fosforovejch par za nízkejch teplot, je průhlednej a křehkej a rychle se mění na žlutej voskovitej fosfor jantarového vzhledu. I ten na světle postupně tmavne a mění se na červenej fosfor, což je za pokojový teploty stabilní modifikace. Používá se do škrtátek na krabičkách sirek. Ačkoliv jediná stálá modifikace fosforu je černej fosfor, při krystalizaci z par či roztoků vždy vzniká nejdřív metastabilní bílej fosfor. To je projev Le-Chattlierova principu, podle který se termodynamicky nestálá, čili energeticky bohatá modifikace vylučuje jako první. Předestilováním všechny formy fosforu uvolňujou žlutý páry a kondenzujou zpátky na žlutej fosfor. Na obr. napravo je fialovej fosfor, kterej z červenýho vzniká delším zahříváním nebo krystalizací z roztavenýho olova, ve kterým se fosfor dobře rozpouští.
Úplně vpravo je černej fosfor vznikající zahříváním fosforu s katalyzátorama nebo za vysokejch tlaků, kterej je podobnej grafitu a má i podobnou šesterečnou strukturu (dtto schéma vpravo). Podle nový studie, na který se podílel česko-švýcarskej emigrant, prof. Michiganský univerzity David Tománek, jde černej fosfor loupad pomocí lepicí pásky stejně jako grafit a vzniklý vrstvičky (tzv. fosforén) můžou sloužit jako FET tranzistor. Na rozdíl od grafenu má fosforén vyšší odpor v uzavřeným stavu, což je činí pro elektroniku výhodnější. Šířka zakázanýho pásu, pohyblivost a vodivost závisí výrazně na tloušťce vrstev. Na rozdíl od podobných nanovrstev křemíku (silicén) je chemicky stabilnější. Další využití bude záviset na tom, jestli se podaří přípravu vrstev fosforu zautomatizovat, protože razítkování lepicí páskou samozřejmě neni pro průmyslovou výrobu použitelný.
Jak známo, lithiový baterky přes svou vysokou výkonovou hustotu (tj. rychlost uvolňování energie na jednotku objemu) nejsou nic moc efektivním zdrojem energie: jejich hustota energie (teoreticky 18 kJ/g, prakticky však sotva 2 kJ/g, u nabíjitelnejch LiON akumulátorů ještě 2 - 3x méně) je mnohem menší, než u benzínu (46 kJ/g) nebo alkoholu (29 kJ/g). Lithia na světě není moc a obtížně se recykluje, lithiový baterky mají navíc sklon ke vznícení. Lický tělo, který umí metabolizovat a ukládat tuky (37 kJ/g) je tak stále mnohem efektivnější úložiště energie než naše nejlepší baterie (organismus nespálí jedinou kalorii při přeměně tuku pocházejícího z přijímané potravy na tělesný tuk). I relativně zředěnej 10% roztok cukru s obsahem 1.7 kJ/g se z tohodle hlediska jeví výhodnějším zdrojem, než lithiová baterka. Problém s využitím cukrů v baterii je ve složitosti a pomalosti reakcí, kterýma lze cukr zoxidovat za normální teploty. U většiny tzv. neredukujících cukrů to vyžaduje to směs enzymů zakotvených na nosiči za aktivního uhlí, který fungujou jen v úzkým rozmezí teplot.
Nezbytnou součástí všech energetickejch technologií orientovanejch na koxohydráty je levná výroba cukru z biomasy. Výroba cukru ze dřeva hydrolýzou celulózy pomocí kyseliny je možná a za II. svět. války ji Němci dokonce zkoušeli průmyslově, vyžaduje však vysoký teploty a tim pádem i tlaky a výsledkem je obtížně zpracovatelná směs, protože ligniny za těchle drastickejch podmínek hydrolyzujou taky. To se nedávno podařilo eliminovat při přípravě jedlýho cukru maltózy z kukuřičnýho škrobu a javorovýho dřeva použitím gamma valerolerolaktonu jako rozpouštědla ligninu a celulózy. Na obr. vpravo je průběh hydrolýzy škrobový směsi na cukr. Lakton kyseliny valerové GVL je známej mezi abuzéry jako kogenerikum GBH (kterej byl původně prodávanej jako doplněk výživy pro děti a kulturisty) a lze ho rovněž poměrně levně vyrobit tepelným rozkladem glukózy z biomasy.
Bismut je kov s nízkým bodem tání (271.5 °C, tj. někde mezi cínem a olovem), kterej se při ztuhnutí smršťuje podobně jako vosk, což je způsobený tím, že jeho atomy maji sklon k tvoření řetězců (podobně jako molekuly uhlovodíků v parafínu). Když taková struktura zkrystalizuje, srovná se jako špagety v krabici, což vede ke značný úspoře objemu. Povrch dutin při ztuhnutí je často vyplněněj hezkýma krystalama, který si mužete koupid na internetu. Tyčinka z bismutu při pomalým ohejbání deformuje, ale při prudkým nárazu nebo namáhání křehce praskne jako inteligentní plastelína, což je další důsledek jeho řetězcový struktury. Bismut má lehce narůžovělou barvu, což je způsobený tím, že z jeho atomů elektrony vytlačovaný na povrch a tvořej zde solitony plasmovejch vln (plasmarony) podobně jako vlny vytlačovaný příbojem na pevninu. To způsobuje dodatečnou absorbci světla v oblasti delších vlnovejch délek. Plasmonovej pík neni za nízkejch teplot úplně symetrickej: je lehce nakopnutej směrem k infračervenýmu konci spektra, jako by se pod ním projevovala další vlna. Na vlnové délce se podílí i vyšší hmotnost elektronů ve vnějších orbitalech bismutu, která je v důsledku relativistickejch efektů posunutá směrem k větším hodnotám.
Za nízkejch teplot se bismut chová jako tzv. topologickej izolant, což znamená že má sklon k vedení elektřiny povrchem místo objemem materiálu. Přídavkem telluru a dalších prvků z konce periodický tabulky (který elektrony vycucávaj) se todle chování prohloubí a např. tellurid bismutu je topologickej izolant i za pokojový teploty. Nedávno fyzici zkusili k bismutu naopak přidat sodík ze začátku periodický tabulky, kterej má elektronů přebytek a výsledná sloučenina vykazovala chování topologickýho izolantu v objemový fázi. Samozřejmě jen slabý, páč telurid sodíku je v podstatě polokov, ale rozvrstvení elektronů do atomovejch vrstev uvnitř krystalový mřížky bylo prokázaný směrovým rozptylem elektronů vyraženejch z materiálu synchrotronovým zářením (Advanced Light Source) laboratoře v Berkeley (PDF). Pohyblivost elektronů je v takovým materiálu zvýšená podobně jako na povrchu grafitu. Praktický využití bude omezený tím, že bismutid sodíku reague se vzdušnou vlhkostí podobně jako čistej sodík, protože alkalickej kov je v bismutidu chemicky vázanej jen slabě. Že telur se sodíkem tvoří sloučeninu, nejen slitinu lze např. rozeznat na tzv. fázovým diagramu, ve kterým je vynesená závislost bodu tání na poměru obou složek (vpravo je čistej sodík, vlevo je čistej bismut) Čistý látky maj zpravidla vyšší bod tání a vznik sloučeniny se tak projeví maximem na diagramu. Měření bylo proto prováděný ve vakuu, kde je zase ten problém, že sodík se z povrchu materiálu postupně odpařuje a při měření ho bylo nutný postupně doplňovat sodíkovejma parama.
Jak známo, rtuť rychle rozrušuje povrch hliníku tvorbou amalgámu, kterej brání vytvoření kompaktní oxidový vrstvičky. Ta místo toho vzniká v podobě porézního kyprýho povlaku, kterej na povrchu hliníku roste odspodu jako tráva. Hliník se přitom zahřívá, rychle reaguje s vodou a vzdušnou vlhkostí, takže kompletně zkoroduje. Todle chování se údajně za II. světový války využívalo i k sabotážím duralovejch rámů německejch letadel, který partyzánský komanda Spojenců v noci navštěvovali a natírali rtutí. Hliník narušuje i gallium, který s ním tvoří eutektickou slitinu s nízkým bodem tání. Ta vzlíná mezi hranicema krystalovejch zrn a odděluje je od sebe, v důsledku čehož se hliník brzy změní v měkce drolivou hmotu o tvrdosti čokolády. Na videu vpravo je vidět výsledek kombinovanýho účinku rtuti a gallia na hliníkovej chladič. Jak koroze, tak rozpad hliníku v tomto případě probíhá mnohem rychleji, oba kovy maji tudíž vzájemně synergetickej účinek.
Škrdnutí sirkou (jak ho natočila Yoko Ono v 60. letech)
Žlutý květy a pupeny třezalky tečkovaný (Hypericum perforatum) obsahujou drobný červený tečky, který při rozemnutí barví prsty červenohnědě - říkalo se tomu „krev svatého Jana“. Kráva, která spase třezalku, dojí červené mléko a nejedna žena byla ve středověku upálena jen proto, že si někdo raději myslel, že to je krev a že uhranula skot. Obsahujou červený naftodiantronový barvivo hypericin, který má baktericidní a antivirový účinky a blokuje rakovinový bujení. Barvivo funguje jako fotosensibilizátor a může způsobovat přecitlivělost na ultrafialové záření. Macerací květů v olivovém nebo slunečnicovém oleji se získá tzv. třezalkový olej jasně červené barvy, který má zklidňující a antidepresivní účinky, údajně je vhodný i k léčbě popálenin a ekzémů. Extrakt z třezalky - lihová tinktura obsahuje kromě hypericinu ještě flavonoidy, karotenoidy a třísloviny, malé množství kumarinů, deriváty floroglucinu, monoterpeny a seskviterpeny - působí jako antidepresivum s prokázanou účinností.
Poměr ceny zlata a stříbra (přesnějc by to mělo být 6.3 cihliček stříbra) ilustruje tendle obrázek, jedna trojská unce (~ 31,1 gramů v ceně 50 USD) zlata má objem 1.61cm³ (měřídko). Cena platiny ~1400 USD/unci se od ceny zlata ~1200 USD/unci moc neliší. Měd je 4415x levnější než zlato a měla by tudíž objem 140 cm³. Mezi nejčastější způsoby padělání zlata je naředění slitinou - nejčastěji se využívá wolfram (hustota 19,250 g/cm³, zatimco zlato má 19.32 g/cm³). Např. čínská firma ChinaTungsten Online, která se výrobou pozlacených napodobenin z wolframu zabývá ve velkém a prodává je jako těžítka. Nejnovější případ – Manhattanské padělky – byly odhaleny v září 2012, jsou desetiuncové (0,311 kg) cihly, které byly vytvořeny z pravoúhlých wolframových polotovarů, jež byly překryty zlatem, ukovány do cihel a označeny puncem a sériovým číslem. Zlato na povrchu cihel činilo jen 20 procent jejich hmotnosti, zbývajících 80 % byl wolfram.
Pro investora platí, že převzetí cihel z komoditních a investičních bank je velmi riskantní. Jakmile se tyto cihly dostanou do soukromých rukou, je přerušen řetěz depozitářů a zlato se stává potenciálně nebezpečným. Jedině banka nabízí 100% garance kvality nakupovaného zlata, navíc investiční bank jsou kontrolovány bankovním dozorem. Investiční zlato nehledejte ani v klenotnictví: zlaté slitky které se tam nabízejí mají pouze 14 karátů a jsou zatíženy 19 % DPH. Zlaté investiční mince dnes razí mnoho zemí, např. Jižní Afrika (kruegerrandy), Austrálie a Kanada. Krugerrand je světově nejznámější zlatá mince a s 46 miliony exeplářů v oběhu zdaleka nejvíc rozšířená investiční mince. Skutečná váha Krugerrandu není jedna unce ale 33,93g a ve srovnání s ostatními investičními mincemi je odolnější vůči oděru a otěru (je ražená z eutektický slitiny 91.67% Au, 8.33% Cu). Narozdíl od zlatých šperků nebo pamětních medailí jsou investiční mince osvobozeny od DPH a jejich cena se řídí aktuálním kurzem zlata - ne nominální hodnotou.
Přepálený vlákno žárovky s náletem oxidů wolframu. Oxid wolframovej je jen slabě nažloutlej a elektricky nevodivej, ale nadbytečný wolframový atomy ho zbarvujou kobaltově modře (wolframová modř) a dávaj mu kovovou vodivost (tvořej tzv. wolframovej bronz WO3 + xM+ + xe- ↔ MxWO3). Podobnou změnu barvy lze vyvolat i elektrochemicky (princip tzv. elektrochromních displejů a ztmavovacích oken), takže je možný, že se na zbarvení náletu oxidů podílely aji elektrony emitovaný vláknem žárovky, který část oxidu zredukovaly za vzniku wolframovejch vakancí.
Změna barvy je spojená s chemickou reakcí v objemu materiálu a proto neni kdovíjak rychlá. Z tohodle důvodu (a taky s ohledem na poměrně vysokou spotřebu energie) se elektrochromní materiály pro výrobu displejů neprosadily - zkoušej se ale v aplikacích, kde se rychlá a nebo častá změna barvy nevyžaduje. Dole je ukázka elektrochromního displeje (v reálným čase) a prototypu ztmavovacích brejlí z elektrochromního skla (3x zrychleno).
Jak vyrobid perfektní ledovou kostku a kouli Základem výroby čirého ledu není převařená ani destilovaná voda, ale nízká rychlost mrznutí tak, aby se z ledu stačily uvolnit všechny bubliny. Pomalu zmrzlej led poznáte podle toho, že při stání v nápoji neměkne a při rozkousnutí nevrže mezi zuby, což má příčinu v dislokacích mezi krystaly ledu, na kterejch dochází k jevu podobnýmu supersoliditě u pevnýho helia. Ledový koule se získaj odtavováním kostky ve speciálním vyhřívaným lisu. Vzhledem ke svýmu poměru objemu k povrchu odtávaj pomalejch a zadržujou víc tepla než kostky, takže drink tolik neředí.
Vánoční stromeček z bleskovice (detonační rychlost 6 km/sec) Bonus: Jak hoří několik tisíc pingpongovejch míčků z nitrocelulózy
Legálně prodávaná marihuana v Coloradu (2 gramový balení, čili tak na dva až tři jointy). Na rozemnutí šišek pro ubalení jointa si můžete pořídit drtičku. Název joint pochází z faktu, že cigareta je sdílená kuřáky mezi sebou, aby se líp využila a nezhasla.
Židé nosili šat zdobený modří tekhelet. Záhadu starověké biblické modři odhalil chemický rozbor, který provedli na universitě v Bar-Ilan. Tak vyšlo najevo, že ovčí rouno bylo obarveno substancí získanou z plže zvaného ostranka purpurová. Antický barvivo purpur se vyrábělo hlavně z pobřežních měkkýšů Murex trunculus, Murex brandaris a Purpura haemastoma. Podle legendy ho objevil fénický hrdina Heracles. Jeho pes se při hraní na pobřeží zakousl do měkkýše, tlama se mu zbarvila do fialova, a tak byly objeveny jeho barvící schopnosti. S purpurem se před staletími setkali i španělští dobyvatelé Jižní Ameriky. Domorodci z území dnešního Mexika, zvláště Mixtékové, barvili látky ve výměšcích plže, který se jmenuje nachovec velkoústý (Purpura patula ponsa). Ostranky i nachovec jsou zdrojem tekutiny, která má nevyráznou světlou barvu, ale když je vystavena vzduch a světlu, zabarví se purpurově a posléze modře.Obsahuje 6, 6'-dibrom-indigo a pro jedinou unci tohoto barviva na královský plášť bylo třeba desítek tisíc měkkýšů, proto bylo vyvažovaný stříbrem. Dibromoindigo se během několika minut působením slunečních paprsků odštěpuje brom a mění na indigo - modř, kterou sou barvený např. džíny. Na jedny gatě ho padne 3 až 12 gramů v ceně cca 7 korun.
Dějiny purpuru jsou spjaty s hlavním fénickým přístavem Týreje (Tyros), který se nacházelo na území dnešního Libanonu, který díky tomu získal takovou proslulost, že Římané purpurové barvě říkali tyrský purpur. Dodnes se z těchto dob zachovaly kopce tvořený ulitami ostranek. V romanu Lydia, obchodnice s purpurem je technologie vyroby purpuru i se společenskými vazbami podrobně popsána. Kvůli vysoké ceně byl purpur spojován s důstojností, bohatstvím a královským majestátem. Používal se ve starověku k barvení královských plášťů a pruhu ládky na senátorských tógách. Ve starověkém Římě byl dokonce vydán císařský výnos, podle něhož se "obyčejný" člověk, oblečený do oděvu obarveného purpurem provinil velezradou.Teprve v roce 1857 se devatenáctiletému student Williamu Perkinovi čirou náhodou podařilo vyrobit první syntetickou barvu, když se snažil vyrobit chinin na léčbu malárie oxidací anilinu s příměsí touluidinu (viz vzorek mauveninu na obr. výše). O čtyři roky později Hofmann vypracoval technologické postupy výroby syntetických anilinových barviv z odpadního kamenouhelného dehtu k výrobě umělých barviv a dalších chemikálií a tím začala nová éra organické chemie.
Suguki, japonskej nakládanej tuřín obsahuje kultury Bactolacillus, který můžou zabránid chřipce, alespoň u myší. Díky obsahu vápníku může taky zpomalovad osteroporézu a působí močopudně, neboť mají vysoký obsah draslíku a nahradí diuretika používaný při ischemickejch chorobách. Vzhledem k tomu, že je to nenáročná plodina mrazuvzdorná jako Fridex, byl svého času opravdu populární. Pragmatická válečná mašinérie, vědoma výhodnýho poměru cena a výkon, ládovala nebožáky v lágrech tuřínem tak dlouho, až se stal symbolem bídy, strádání a utrpení. Národy, které pamatujou válku, nebo dokonce zažili drastickou realitu koncentračních táborů proto tuřín vymazaly ze svých jídelníčků. Zatimco v Německu se dodnes dokonce i listy tuřínu zpracovávají jako salát nebo se dusí podobně jako špenát.
Proč se bojíme modifikovaných plodin? Zdá se, že Agrofert začal uvažovat o GMO. Autor článku Jaroslav Petr je zároveň vedoucí pracovník laboratoře vývíjejících geneticky upravené potraviny, mluvčí a recenzent organizace Biotrin financovanou Monsanto a a pod hlavičkou AVČR dlouholetej propagátor šíření biotechnologií. Česká republika je v důsledku lidí jako je Petr baštou Monsanta ve střední Evropě. Např. v době našeho předsednictví EU vyvíjela tlak na EK, aby nebránila pěstování a konzumaci GMO v Evropě. Monsantu nejde o nic jiného, než dostat trh pod kontrolu. Biotechnologie jsou v současné době tvrdě pod patenty a mají propracovaný model, jak vystrnadit konkurenci. Záměr EU je ochránit zemědělský sektor, ovšem především s cílem rozjet svou vlastní produkci GMO osiv (německý BASF a další). Z dokumentů uniklých na Wikileaks vyplývá, že USA plánují ekonomickou odvetu za odmítavý postoje EU k GMO.
Osobně považuji šíření GMO za hlavní příčinu úhynu netopýrů a včel v důsledku jejich postupné alergizace pyly GMO. I hospodářská zvířata se GMO produktům vyhýbají, mají-li tu možnost. Proč? Tyto technologie nejsou dosud dospělé, kromě požadovaných genů zabudují do buněk řadu dalších látek, včetně virových vektorů použitých při jejich výrobě, které mohou způsobovat rakovinu. V důsledku přenosu Bt genů po požití GM kukuřice se bakterie v trávicím systému mohou změnit v živé továrny na pesticidy. Studie, které to prokázaly nikdy nebyly vyvráceny srovnatelně dlouhodobými experimenty, byly však často staženy pod hrozbou soudní žaloby Monsanta, přestože se záměrně držely přesně jeho vlastních testovacích metodologií. V této souvislosti stojí za zmínku náhlej a prudkej pokles zdravé délky života (HLYE) pozorovanej napříč mnoha zeměmi západní Evropy, pro kterej dosud nebylo nalezeno žádné vysvětlení. Je však známo, že stovky donedávna neznámejch chorob (od lupenky přes roztroušenou sklerózu až po třeba autismus) mají svůj původ v poruše autoimunitního aparátu, na kterým se můžou podílet nízký ale trvalý dávky bakteriálních toxinů a virovejch sekvencí, se kterýma byl náš organismus až doposud zvyklej permanenentně bojovat. Grafy výskytu těchto onemocnění sledujou grafy šíření GMO velmi přesně a člověk opravdu nemusí bejt zrovna génius, aby si dal všech pět dohromady...
Sloučeniny niklu a mědi si sou hodně podobný chemicky aji vzhledem, však si je taky v minulosti horníci pletli. V hornické mluvě slovo kupfernickel („měděnej ničema“) ve středověkým Německu sloužilo jako nadávka pro rudu, ve které horníci očekávali, že bude obsahovat měď, ale při jejím zpracovávání odolávala veškerému úsilí o jejím získání. Nikl byl objeven roku 1751 německým chemikem baronem Axelem Frederikem Cronstedtem při pokusech o izolaci mědi z rudy, ale teprve Torbern Bergman roku 1775 popsal přesněji povahu niklu a připravil nikl v čistém stavu. Ještě dlouho dobu po objevu niklu zastávali někteří chemici názor, že nikelin je měděná ruda. Na obrázku dole je chlorid nikelnatý v bezvodým a hydratovaným stavu (NiCl2 · 2 H2O). Barva solí niklu totiž závisí na tvorbě komplexů. Na obr. vpravo je kobaltově modrej komplex s amonnýma iontama, fialovej komplex chelatonu, žlutej tetrachloro komplex s chloridovýma iontama (jeho barva právě dává odstín bezvodýmu chloridu nikelnatýmu) a modrozelenej aquakomplex s molekulama vody. Žlutozelenej hydratovanej chlorid nikelnatý je tudíž směr chloro a aquakomplexu.
Dole je chlorid měďnatej v bezvodým a hydratovaným stavu (CuCl2 · 2 H2O). V obou případech je barva bezvodý soli odlišná, protože se v ní tvoří chlorokomplexy, zatimco v hydrátech aquakomplexy. V případě chloridu měďnatýho je posun od tvorby chlorokomplexů k akvakomplexům patrnej změnou barvy i při ředění vodnýho roztoku. Zředěnej roztok má barvu modrý skalice, zatímco koncentrovaný roztoky sou zelený až žlutohnědý.
Jak důkladně Sigma balí chemikálie. Je třeba uvést, že jde o acetylacetonát platiny a pět gramů si Sigma cení na 20.000,- Kč bez DPH. Protože je rozpustnej v dekalinu stejně jako tetrakarbonyl železa a niklu, používá se v organický katalýze a pro přípravu speciálních dvouvrstvejch nanočástic z platiny a železa....
Chemická skulptura v kanadským Winnipegu vypouští páry a mění barvy
Biochemie
Pod vzájemnejma sloučeninama kovů si představíme maximálně barevný slitiny jako bronz nebo mosaz, ale některý kovy spolu můžou reagovat překvapivě energicky za vzniku sloučenin, kerý se podstatně lišej od původních látek. Např. sodík se ve rtuti rozpouští za silnýho vývoje tepla a vzniklá slitina (tzv. amalgám) je tvrdší a křehčí, než sodík i rtuť v pevným stavu. Za zmínku stojí, že redukcí amonnejch solí lze připravit i houbovitej amalgám amonia, kde v roli alkalickýho kovu vystupuje amoniovej radikál NH4HgH (Berzelius, Humprey Davy 1808), podobnej amalgám tvoří i radikál hydrazinia. S vodou tyto amalgámy reagujou za vývoje vodíku podobně jako amalgám sodíku nebo draslíku.
Ale některý kovy spolu reagujou ještě energičtějc. Např. směs práškovitýho titanu a boru vyvíjí tolik tepla, že se používá jako zápalková slož a termit (při reakci nevznikaj žádný plyny, odvádějící teplo, takže dosažená teplota je velmi vysoká), podobná reakce probíhá aji s hliníkem za vzniku velmi tvrdýho aluminidu. Je zajímavý, že sklon ke tvorbě aluminidů maj právě prvky studovaný s ohledem na využití ve studený fúzi: palladium a nikl. Pokud obalíme paladiovej drátek hliníkovou fólií a na jednom konci zahřejeme, proběhne energetická reakce za vzniku aluminidu paladia. Reakcí vzniká 325 kalorií/gram a uvolněný teplo na jednotku objemu 2890 cal/cm³ je dokonce vyšší, než v případě vojenskejch výbušnin jako C4 nebo tritol. Aluminid niklu je tvrdá intermetalická sloučenina, která svýma vlastnostma připomíná spíš keramiku a je velice křehká a tvrdá, jde s ní řezat ocel i beton. V jemně práškovým stavu se používá pro přípravu známýho hydrogenačního katalyzátoru, Raneyova niklu (čti "renyho"). IMO by stála za vyzkoušení aji jako supravodič (většinu kovovejch supravodičů tvořej velmi křehký intermetalický slitiny).
Vývoj tepla při vzniku intermetalickejch sloučenin se využívá i komerčně. Např. produkt NanoFoil je tvořenej tenkejma hliníkovejma a niklovejma fóliema, který jsou vzájemně spojený indiovou pájkou. Při zahřátí takový fólie v jednom místě např. elektrickým proudem z baterie proběhne energetická reakce, která lavinovitě ohřeje zbytek fólie. Reakce začíná při bodu tání hliníku, čili asi při 600 °C a teplota při ní dosahuje 2200-2800 °C. To umožňuje např. spájet dva pocínovaný měděný bloky po velký ploše (viz video zde). Další využití intermetalickejch kompozitů jsou pyrotechnický iniciátory a zpožďovače ve vojenství, jako tepelná pojistka pro hasicí zařízení, atd.. Např. zápalnici Pyrofuze tvoří palladiovej drát nebo páska s hliníkovým jádrem, místo palladia lze údajně použít i platinu a ruthenium, hliník lze nahradit hořčíkem.
Redukce koloidního zlata zahorka roztokem citronanu (citrátu sodného) (QT video). Velikost částic přitom kolísá v rozmezí 15–150 nm a proto má koloid špinavě purpurovou barvu. Redukce zlata roztokem askorbátu (sodné soli vitaminu C) je rychlejší, protože je to silnější redukční činidlo a částice zlata přitom vznikaj menší (do 30 nm). Opačnej způsob, tedy přidávání roztoku zlatý soli do přebytku citrátu má podobnej efekt. Nejmenší částice (do 5 nm) vznikaj rychlou redukcí zlata silnými redukčními činidly, např. roztokem bílýho fosforu v diethyléteru. Zahřátí o 10 °C urychluje reakci asi 2x a vzniklý částice sou rovněž menší.
Částice zlata vedou světlo pomocí povrchovejch vln elektronů, tzv. plasmonů. Protože světlo diodovýho laserovýho ukazovádka je polarizovaný, prochází koloidní disperzí jen pod určitým úhlem. Citrát tvoří se zlatem komplex, kterej částice obaluje, uděluje jim náboj, kterej je vzájemně odpuzuje a brání tomu, aby vyrostly moc velký. Přídavek chloridu sodnýho (elektrolytu) tenhle náboj zruší a způsobí, že se koloidní roztok vysráží a jeho barva se změní na modrou - podobnou, jakou prosvítaj tenký zlatý fólie. Citrátovej komplex má taky vliv na tvar výslednejch částic, který se spíš podobaj kuličkám, než skutečnejm krystalkům.
Obsah éček, aromat, přírodních a přírodně identickejch přísad v přírodním banánu. Vpravo: křišťálová lepka z kubickýho zirkonu, nejběžnější náhražky přírodního diamantu.
Kubickej nitrid boru, tzv. bornitrid či borazon je nejtvrdší materiál hned po diamantu a poprvé vytvořili v laboratoři v roce 1957. Nitrid boru je jediný bórový minerál, který se formuje hluboko v Zemi. Před přibližně 180 miliony let ho vyrazil náraz indický a euroasijský tektonický desky blízko k zemskému povrchu. V roce 2009 ho našli geologové v Tibetu ve skalách bohatých na chrom. Tento minerál pojmenovali podle čínského geologa Quingsong Fanga, který objevil v sedmdesátých letech minulého století v podobných skalách diamant.
Na obrázku dole je nejběžnější aparatura pro přípravu syntetickejch krystalů diamantů za vysokejch teplot a tlaků. Je tvořená karbidovou kovadlinou s elektricky vyhřívanou grafitovou vložkou. Ta obsahuje roztavenou směs kovů (železo-nikl, kobalt, titan a další), který za vysokejch teplot dobře rozpouštěj uhlík při teplotě cca 1400 °C. V komůrce se udržuje malej teplotní gradient, ve kterým malý krystalky diamantů postupně rekrystalizujou na větší. Ačkolik k rekrystalizace grafitu na diamant stačí jen několik minut, příprava karátovejch krystalků trvá několik dní. Přídavek titanu či hliníku odstraňuje z diamantu dusík, kterej ho zbarvuje červeně. Přídavek boru odstraňuje žlutej nádech tím, že diamant zbarvuje modře.
Fodky z čínský pěstírny diamantů využívající kubický lisy. Číňani v syntetickejch diamantech jedou na veliko a v posledních letech pronikavě snížili jejich cenu na světovejch trzích.
Nejsou nanotrubky jako nanotrubky. Podle struktury rozeznáváme dva hlavní typy (tzv. konformace), který se výrazně lišej svými vlastnostmi: tzv. židličková a cik-cak. Cik-cak nanotrubky jsou míň pevný - ale zato jsou maj kovovou vodivost, mohou sloužit jako molekulární kvantový dráty s vodivostí několikrát vyšší než má měď, nebo jako supravodiče. Židličková konfigurace elektronům znesnadňuje pohyb, proto se tyhle nanotrubky chovaj jako polovodiče, vykazujou elektroluminiscenci a mohou z nich bejt dělaný organický tranzistory a logický obvody. Chirální cik-cak nanotrubky navíc vykazujou pnutí, takže sou často zkroucený jako telefonní šňura, možný aplikace jsou nanocívky a tzv. molekulární svaly, protože se průchodem proudu smršťujou. Můžou ve svých závitech taky uzavírat další molekuly a tvořit tak složitější nanostruktury. A protože jsou opticky aktivní, můžou sloužit v hybridních obvodech jako světelný spínače polarizovanýho světla. Elektrony se po povrchu nanotrubek s kovovou vodivostí propagujou v povrchovejch vlnách jako tzv. plasmony, který absorbujou světlo v dlouhovlnný oblasti a disperze takovejch nanotrubek absorbuje žlutý světlo (je modrej až zelenej podobně jako např. koloidní roztok stříbra). Nanotrubky obou typů jde rozdělit např. ultracentrifugací v roztoku solí s gradientem hustoty, protože židličková forma má nižší hustotu.
Ovocný vínu čučo nebo pruno připravovaný často vojáky nebo trestanci ze směsi džusů a ovocnejch konzerv neni zdaleka tak dobrý ani bezpečný jaxe věří když se do něj přidaj brambory, který zvednou jeho pH a umožněj tim růst koliformních baktérií. To nedávno v oregonský věznici vedlo k osmi případům vážnýho botulismu.
Jakej je rozdíl mezi koksem a crackem? Kokain je jak známo alkaloid, tzn. má už podle svýho jména alkalickou, čili zásaditou povahu, kterou způsobuje elektronovej pár na dusíkovým atomu (na obr. molekuly vpravo je označenej modře). To, co se běžně označuje jako kokain čili koks (vlevo) vypadá jako bílej kyprej prášek, který se většinou šňupe, protože jde o bázi transformovanou pomocí kyseliny chlorovodíkové (HCl) na sůl, která se mnohem lépe rozpouští, tudíž se lépe vstřebává do krevního oběhu uživatele. Skutečnej volnej kokain, tzv. crack (vpravo) vzniká tepelnou úpravou hydrochloridu kokainu s alkalickým činidlem (nejčastěji se jedná o jedlou sodu, prášek do pečiva nebo i vápno) spolu s éterem nebo čpavkem a má vzhled bílejch nebo nažloutlejch hrudek, který jsou slabě hydroskopický.
Crack se na rozdíl od kokainu nešňupe, ale kouří se ze skleněnejch trubiček o průměru cigarety nebo ve skutečnejch cigaretách s příměsí marihuany a tabáku. Taktéž je možné inhalovat kouř, který vzniká spalováním cracku na pocínované fólii (dávka bývá 10 - 120 mg). Kouř se absorbuje v plicích a dostává se do mozku během 4-6 sekund po inhalaci. Při kouření volné báze se uvolňujou jako vedlejší produkty látky, která ve formě soli nevzniká, a crack je proto nebezpečnější, návykovější a má jiné účinky než kokain. Ve vodě se crack rozpouští špatně, ale narkomani brzo zjistili, že pro nitrožilní aplikaci jde crack rozpouštět v citrónovým džusu, s čím jsou občas spojený streptokokový a stafylokokový infekce spojený s otravou krve.
Jak poznat ester po čuchu. Tvorba esterů je jakási analogie neutralizace kyselin a zásad v organický chemii za uvolnění vody. Jde o sloučeniny organickejch kyselin a alkoholů, který se často vyznačujou intenzívní vůní. Některý estery (např. benzoylsalicylát) však dokážou cítit jen některý lidé - pro ty pak jejich přítomnost může změnit pachový vyznění esence.
Furokumariny neboli psoraleny jsou přírodní heterocyklické sloučeniny s kumarinovou strukturou navázanou na furanové jádro v citrónový silici můžou mít fotosensibilizující účinky. K závažné fototoxické reakci s následující přetrvávající hyperpigmentací či přesuny pigmentu může dojít vlivem ozáření kůže po potřísnění šťávou ze slupek citrusových plodů. Po konzumaci džusu s vysokým obsahem psoralenů a následné návštěvě solária byla popsána bulózní reakce na celém povrchu těla, vyžadující léčbu kortikoidy. Na furokumariny bergapten (5-methoxypsoralen) a xanthotoxin je zvláště bohatej bergamotovej olej, lisovanej ze slupek Citrus bergamia (hlavní složka aroma čaje Earl Gray), kterej je navíc podezřelej z karcinogenity. V případě bergaptenu bylo potvrzeno, že má fotogenotoxické i fotokarcinogenní účinky, po opakované dermální aplikaci vyvolává u myší zvýšený výskyt karcinomů kůže.Přívěsková dermatitida vzniká po aplikaci parfémů s obsahem bergamotového oleje a následné expozici slunečnímu záření. Podle jiných názorů obsažený monoterpeny působí naopak jako prevence rakoviny.
Sněť kukuřičná (Ustilago maydis) je patogen a choroba rostlin z čeledě sněti prašné Ustilaginaceae a je dnes celosvětově nejrozšířenější chorobou kukuřice (Zea mays). Plodnice houby jsou používány jako exotický pokrm v mexické kuchyni pod názvem "Aztécký kaviár" nebo "mexický lanýž". V Mexiku a dalších latinskoamerických státech jsou hálky sněti považovány za delikatesu (huitlacoche, cuitlacoche), která je ceněna více než samotná kukuřice. Již Aztékové záměrně noži poškozovali rostliny kukuřice v úrovni půdy, aby spory mohly proniknout snadněji do rostliny. Sklízí se nedozrálé hálky, 2-3 týdny po infekci, kdy jsou vlhké, šťavnaté a po uvaření mají celé spektrum chutí – od houbové přes sladkou, pikantní, dřevitou až po zemitou a obsahují glycidy, bílkoviny, tuky, vitamíny a minerály. Vonné kompozice sněti kukuřičné obsahují sotolon (látka s typickým aroma rostliny pískavice řecké seno a javorového sirupu), vanilin a glukózu. Původní obyvatelé jihozápadu Spojených států amerických používali sněť kukuřičnou k umělému vyvolání předčasných porodních bolestí, jelikož má podobné medicínské účinky jako námel, ale slabší, díky přítomnosti alkaloidu ustilaginu.
Odlívání platinovýho ingotu v ceně 3 milionů Kč. Vpravo tetrachloroplatičitan draselnej - nejběžněji připravovaná sůl platiny, protože je na rozdíl od sodný soli relativně málo rozpustnej a z vody krystalizuje bezvodej. Hexachloroplatičitan rubidný a cesný sou dokonce tak málo rozpustný, že se v době Mendělejeva (kdy se na trhy dostala levná ruská platina) používala i jako analytický činidla pro srážení a vážkový stanovení obsahu rubidia či cesia ve vodě. Většina ostatních solí těchle alkalickejch kovů jsou totiž naopak rozpustný a jejich chemický reakce jsou velmi podobný, protože jejich kationty sou velmi objemný a snadno se hydratujou. Lze je tudíž srážet jen aniontama ještě objemnějšíma.
Videa ze soutěže Nicon "Small World Motion". Odleva vývoj ledvin transgenní myši, pohyb mitochondrií v nervovejch buňkách zebřičky a krevní oběh 72 hodin starýho zárodku slepice, zviditelněnej inkoustem. Je na něm zřetelně vidět, že už tak malej zárodek má funkční srdeční buňky.
1 ml kádinka
Holandský nakladatelství Elsevier v důsledku hrozby Monsanta soudními žalobama stáhlo peer-reviewed (!) publikaci o tom, že konzumace GMO kukuřice u krys vyvolává rakovinu. Takovej závěr mi nepřijde nesmyslnej, protože v řadě GMO produktů byly nalezený mutagenní fragmenty virovejch vektorů použitý pro jejich výrobu. V odůvodnění stálo, že studie (ačkoliv prošla standardním vědeckým oponentním řízením) je "neprůkazná" kvůli "nízkýmu počtu krys" ve vzorku a "příliš dlouhýmu trvání experimentu". Autoři studie vedený francouzským mikrobiologem Seralinim (na obr. dole) však schválně použili ten samej počet a typ krys ve skupině, jakej použilo Monsanto při povinných laboratorních testech svý geneticky upravený kukuřice NK603. Takže pokud sou testy Seraliniho statisticky neprůkazný - jakto, že na testech Monsanta je založený dobrozdání FDA? Monsanto ovšem testy provádělo jen 90 dní, což stačí na testy akutní toxicity předepsaný FDA. Zatímco Seralini úmyslně test prodloužil, protože rakovina nemá čas se za tři měsíce projevit.
Je příznačný, že výsledky Seraliniho se v biotechnologický komunitě živící se právě vývojem GMO setkaly se zuřivým odporem (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13) - ale nikdo z jeho oponentů se neobtěžoval studii replikovat (pročpak asi...) - takže dodnes vlastně žádný hodnověrný testy dlouhodobý toxicity GMO produktů nemáme. Stojí za zmínku, že i první publikace o studený fúzi z roku 1926 byla stažena, ačkoliv se ji od té doby nikdo nenamáhal zreplikovat. Historie nás tak opakovaně učí, že nepohodlnou pravdu je vždycky snazší zamést pod koberec, než vyvracet. Na výsledky krmení potravinama so obsahem GMO a glyfosátu si stěžujou i farmáři, kterejm se rodí prasata s deformitami (1, 2, 3, 4, 5). Studie toxicity glyfosátu (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
Surovej opál z Etiopie
Uděládko hejbádko dosahuje rychlosti 286 km/hod - v podstatě jde o sex s raketou plnou peroxidu vodíku, kolečka tu sou jen jako záminka. Tah motoru vzniká tak, že se z peroxidu vodíku, za přítomnosti katalyzátoru, prudce uvolňuje kyslík a vzniká velké množství plynů a vodní páry. Ty pak přímo proudí z raketové trysky a poskytují potřebný tah. Raketová nádrž obsahovala 12,6 litrů peroxidu vodíku, kterej se dusíkem protlačuje přes několik vrstev postříbřený ocelový síťky, na který se částečně katalyticky rozkládá. Teplo uvolněný rozkladem stačí páry peroxidu zahřát tak, že se v trysce rozloží úplně. Výkon použitého raketového motoru je 240 kW (326 koní) a tah 3,4 kN, čili síla odpovídající tíze 340 kg, na pilota pak působí přetížení kolem 1,5 G (z čehož vyplývá, že upravený kolo váží asi tolik, jako sám pilot). Do tohodle audidka se todle video dostalo kvůli záběru reakce koncentrovanýho peroxidu s rukavicí. Ale vypadá to, že kolem rukavice jsou poházený sirky, takže je možný, že vznícení rukavice nějak pomohli.
Zabudováním iniciátoru radikálové polymerace (např. bromovaného akrylátu) do fotorezistu lze na povrch výtisků laserových 3D tiskáren v jediném kroku navázad další polymery a tím např. vytvořit funkcionalizovaný hydrofilní nebo hydrofobní povrchy. Na ukázce vlevo míček o průměru 2.5 cm s milimetrovými otvory na povrchu udrží ve svém objemu vodnej roztok, aniž voda vyteče ven (YTVideo).
Nejdůležitější použití pyritu v minulosti bylo k rozdělávání ohně (slovo pyrit je odvozený z řeckýho slova pyrós) a později ve vojenství pro křesadla pušek. Pyrit zahřátím odštěpuje síru, která má nízkej bod vznětu a sám je taky hořlavej, takže křesáním ocílkou nebo pazourkem z něj odlítavaj jiskry, který na vzduchu dlouho žhnou. Jemně rozemletej pyrit je pyroforní a na vzduchu často chytá sám.
Jak vypadá naleziště pyritovejch kostek ve španělským Navajunu (čti "navachůnu") v podhůří Pyrenejí. Jsou běžně k prodeji na internetu a tvoří přesné a lesklé krychle zarostlý v opukovým slínovci, kde dosahujou velikosti až několik centimetrů. Lom se nachází v horách 4 km od Navajúnu v nadmořské výšce cca 1500 n.m a poplatek za kutání v lomu činí řádově 15 Euro/1 h/1 osobu). Pyrity se vykutávají ze spodních stěn lomu, tvořící vrstvu 2 m vysokou plnou krychlí (video). Slínovec je měkkej a kostky z něj lze snadno vylámat rukou. Cennější jsou samozřejmě pečlivě vypreparovaný krystaly s kusem matečný horniny.
Praktická ukázka tzv. solvatochromie: jedna a tatáž sloučenina (aminopentadienal, čili methinové barvivo merocyanin) v roztoku se vzrůstající polaritou: hexan, diethylether a dichlormetan. Všechny tři rozpouštědla jsou s vodou nemístelný. Ve vodě je tohle barvivo žlutý a v metanolu oranžový. Barvivo tvoří lineární molekulu s polárními konci, který vratně cyklizujou a izomerujou na spiropyran, jakmile se zpolarizujou rozpouštědlem. Brookersův merocyanin se mj. používal jako sensibilizátor v barevný fotografii na bázi halidů stříbra. Krom toho je taky fotochromní a po ozáření UV světlem se vratně odbarvuje. Mnohé z methinových barviv jsou fluoreskující a jejich fluorescence taky závisí na rozpuštědle. Příkladem jsou kumariny, kde bezbarvé kumariny se používají jako opticky zjasňujíci prostředky pro potlačování nažloutlýho odstínu prádla.
YTvideo a článek, jaxi připravit vodivej stříbrnej inkoust do propisky redukcí dusičnanu stříbrnýho diethanolaminem. Aji když inkoust má po odstředění nebo vysušení stříbrnou barvu, jeho částice jsou hnědý.
Bonus: periodická tabulka všech nuklidů
Pyritový kostky ze Španělska. Popravdě řečeno mi neni jasný, jak atomy v krystalu poznaj, že maj udržet původní směr v okamžiku, kdy krystalizuje dvojče v několika směrech současně...
Kousek hliníkový strusky s kuličkama roztavenýho chromu. Chrom je nejtvrdší známej kov s bodem tání skoro 2000 °C, tvrdší než sklo (8.5 na Mohsově stupnici). Zemitě zelenkavá barva starejch stokorunovejch bankovek je barva oxidu chromitýho Cr2O3. Fialová barva strusky odpovídá barvě rubínu a zodpovídaj za ní chromitý ionty rozptýlený v oxidu hlinitým.
Graphen je takovej Čak Noris současný fyziky, nic pro něj neni nemožný (kromě skutečnýho uplatnění na trhu, ovšem).. Nedávno byla vytvořená jeho magnetická verze navázáním organickejch molekul nitrofenylu na jeho povrch (PDF). Nitroskupina je silný oxidační činidlo a tahoun elektronů a taková molekula provede výcuc elektronu z atomu uhlíku v místě, kde je právě navázaná. Zbývající elektron má nespárovanej spin a vykazuje tudíž ferromagnetický chování podobně jako nespárovaný elektrony v dalších magnetickejch atomech. Vědci doufaj, že se jim podaří z upravenýho grafenu vyrobit záznamovou magnetickou vrstvu jeden atom tlustou.
Na obr.vlevo jsou monokrystalky grafinu na povrchu mědi, kde se obvykle pěstujou rozkladem metanu a dalších uhlovodíku za vysokejch teplot (PDF). Maji tvar šestibokejch lupínků, který kopírujou šesterečnou mřížku graphenu (aji v přírodě minerál grafit občas tvoří šestiboký tabulky). Graphen chrání měď proti oxidaci a proto jsou jím pokrytý místa světlejší. Graphenová vrstvička se pro další použití od mědi separuje jednoduše tím, že se měděná fólie rozpustí např. v kyselině dusičný. Korejci vyvinuli dokonce kontinuální verzi této metody pro výrobu vodivejch grafenovejch vrstev pro solární články a dotykový displeje (viz obr. vpravo), ale nějak k jejich praktickýmu využití zatim nedošlo.
Diamant kterej dostal jméno Pink Star byl nedavno vydraženej v přepočtu za 1,5 miliardy Kč. Diamant o váze 59,60 karátu vytěžila v Africe v roce 1999 firma De Beers, v roce 2003 ho nechala vybrousit a v roce 2007 ho prodala.
Jak voda reaguje s vroucim hořícím olejem
Fosilní dinosauří kost prostoupená (permineralizovaná) opálem. V případě silificikace druhohorních hlavonožců amolitů se vzniklým útvarům říká amonit a hrajou pestrejma barvama. Mineralizace nemusí zahrnovad jen opál, ale např. aji pyrit a uhličitan vápenatej a hořečnatej a další minerály.
Olfaktometr funguje na principu přesnýho zřeďování čichanýho vzduchu, kterej se porovnává se standardem. Principem metody je zřeďování pachu neutrálním plynem (vzduchem filtrovaným aktivním uhlím) až k hranici, kdy je pach vnímán jako obtěžující. Posuzovatelům se postupně předkládají vzorky bez pachu a poté vzduchu obsahujícího pachové látky ve známém poměru. Posuzovatel po načichání vzorku oznámí tlačítkem, zda pach cítil, nebo ne. Při měření se tedy zjišťuje individuální odhad meze detekce pachu a ze získaných údajů stanoveného počtu čichačů se vypočte kolektivní mez detekce. Hodnota prahové koncentrace zjištěná měřením je ta, kterou určí 50 % členů komise a odpovídá jí zjištěný zřeďovací poměr. Doba vystavení čichače měřenému vzorku při daném naředění je obsluhou nastavitelná, stejně jako pořadí jednotlivých ředění a doba mezi jednotlivými expozicemi.
Oranžová barva diamantů je jedna z nejvzácnějších. Jen výjimečně se narazí na oranžový diamant o hmotnosti tří nebo čtyř karátů. Tendle macek byl nalezen v Jihoafrické republice před asi 30 lety a měl celých 32 karátů. Po opracování z něj zbyl unikát o hmotnosti 14,82 karátu. Podle odhadů by se mohl diamant vydražit až za 20 milionů dolarů (téměř 374 milionů korun) s průměrem okolo 1,3 milionu dolarů na karát (asi 24 milionů korun), což by byl nový světový rekord. Poslední dražba oranžového diamantu se odehrála v roce 1997 v aukční síni Sotheby's. Kámen hmotnosti 5,54 karátu tam za 1,3 milionu dolarů vydražil Ronald Winston.
Na obr. dole je čtrnáctiletá Tana Clymerová z Oklahomy se svým diamantem, který našla v Přírodním parku Crater of Diamonds v Arkansasu, kde se lidé baví hledáním vzácných kamenů. Nejprve se domnívala, že se na zemi leskne jen papírek od bonbonu. Byl to však diamant o váze 3,85 karátu. Kanárkově žlutý diamant může být oceněn až na milion korun.
Tradiční palírna tsipouro v Řecku. Jestliže je ouzo nejznámnějším řeckým destilátem, pak tsipouro je nejtradičnějším řeckým destilátem. V Řecku je množství taverniček, kde podávají tsipouro k tradičním řeckým předkrmům. Tento destilát podobnej brandy se připravuje dvojitou destilací nakvašených vinných výlisků "tsipoura", v měděných destilačních nádobách, starým léty ověřeným postupem. Jeho aroma je typické zásluhou anýzu z Makedonie. Je křišťálově průhledné a má plnou chuť. Při podávání můžeme být svědky tzv. ouzo efektu. Nápoj je sám o sobě čirý, přidáme-li do něj však vodu, jako kouzlem se bíle zakalí. Tsipouro totiž obsahuje anetol, esenciální olej, který se do něj dostane při výrobě z anýzu. Tento olej je rozpustný v alkoholu, nikoliv však ve vodě.
S tsipouro přišli mniši obývající klášter na hoře Athos. Když pak vyzkoušeli tento destilát ochutit anýzem, dali vzniknout nápoji úplně novému, Ouzu. Jeho název vznikl z tureckého üzüm, které označuje hrozen. Alkoholický nápoj Ouzo s lékořicovou chutí je bezesporu jedním ze symbolů Řecka. Výroba Ouza v Řecku spojena hlavně s ostrovem Lesbos. Sídlí zde i jeden z jeho největších producentů, firma Varvayiannis. Základem pro výrobu Ouza je silná pálenka vyráběná z různých zemědělských plodin. Nejčastěji její destilace probíhá v tradičních měděných destilačních zařízeních. Když je pálenka hotova přichází na řadu ochucení. Základem jsou samozřejmě semena bedrníku anýzu, který dodává Ouzu jeho typickou chuť i vůni. Další ingredience tvoří koriandr, hřebíček, skořici a badyán, někdy je do Ouza přidáván cukr. Dalším krokem při výrobě je ředění. Výsledný nápoj má pak běžně mezi 40 a 50% alkoholu, minimálně pak 37,5%. Ouzo se v Řecku nejčastěji pije v tzv. ouzeries, což jsou jakési kavárny, kde se podává a pije hlavně Ouzo. Řekové ho zde pijí nejčastěji ředěné vodou nebo s ledem. K tomu přikusují vše od salátů až po nasolené sardinky, chobotnice či škeble. Všude jinde se likér Ouzo podává jako aperitiv, tedy před jídlem. V tomto případě se neředí vodou ani ledem, ale je podáván velmi studený.
Můžete si koupit hybrid Prius a myslet si, že šetříte planetu. Ale každej motor obsahuje kilo neodymu a každá baterie více než 10 kg lanthanu, tj. prvků vzácných zemin z Číny. Zelení aktivisté mají rádi větrné turbíny, ale generátor každé ze třímegawattových turbín obsahuje asi dvě tuny vzácných zemin. Čínské doly produkují většinu z nich, od konce století více než 95 procent. Těžba vzácných hornin není jen složitá, ale také nákladná a neuvěřitelně toxická, proto jsou země v investicích velmi opatrné. Snahou čínské vlády je získat více z prodeje prvků vzácných zemin, protože Čína dodává 95% světové produkce. Centrem těžby vzácnejch zemi v Číně a tedy i na světě je město Baotou ve Vnitřním Mongolsku. Nachází se tam nachází ložiska písků s obsahem monazitu, což je minerál tvořený směsí fosforečnanů prvků vzácných zemin. Zpracování vzácných zemin v Číně je špinavý, nebezpečný, zamořující byznys. Používá toxické chemikálie, kyseliny, sírany, čpavek a dělníci mají malou nebo žádnou ochranu. Uprostřed Baotou leží 8 km dlouhé toxické odkalovací jezero, kde se vzácné horniny mísí s kyselinou sírovou a čekají na zpracování v okolních továrnách. Zde se vzácné zeminy separují na ionexech, srážejí se postupně amoniakem a oxidy se rozpouštějí v kyselině chlorovodíkové a fluorovodíkové. Fluorid neodymu se redukuje vápníkem na kovový neodym a ze směsi se ve vakuu odpařuje přebytečný vápník, čímž se získá čistej kov. Průsaky vody z jezera otrávily okolní půdu, takže je nemožné, aby tam něco mohlo růst. Světová spotřeba vzácných zemin dosahuje 130 tisíc tun za rok, největším spotřebitelem (cca 30%) jsou katalyzátory pro petrochemii a výroba brusiva a skla na bázi oxidů ceru (24%), magnety (neodymium, terbium a samarium) se podílej cca 18%. Podle odhadů "SMZ" v roce 2007 výroba vzácných zemin v Číně činila 125.000 tun, samotný závod v Baotou v roce 2007 vyprodukoval cca 55.000 tun prvků vzácných zemin.
Čistej neodym je stříbřitej křehkej kov, kterej reaguje rychle s vroucí vodou za vývoje vodíku a na vzduchu se oxiduje za vzniku porézního hydroxidu - vrstva kovu tak zkoroduje rychlostí 1 cm/rok. Při zahřátí nad 150 °C neodym shoří za jiskření podobně jako kamínek do zapalovačů. Slitina Nd2Fe14B patří mezi nejsilnější magnety, snadno však koroduje a zahřátím nad cca 120°C však svuj magnetismus ztrácí. Soli neodymu (vlevo síran, vpravo roztok síranu, dusičnanu a chloridu neodymitého) jsou nafialovělé a zajímavý mj. tím, že odrážej zelenou čáru rtuťový výbojky, protože maj ostrý absorbční čáry díky zakázaným elektronovým přechodům f-f hluboko uvnitř atomů. Ve světle kompaktní zářivky proto výrazně změni barvu (tzv. metamerie - viz obr. vpravo). Zelenej lesk je patrnej i na některejch minerálech neodymu (batnasitu) pod UV světlem. Neodymové sklo je pod zářivkou modrý, na denním světle růžový a používá se mj. ke kalibraci astronomickejch spektrofotometrů. Ve směsi s praseodymem (dydymiové sklo) se používá pro filtry sklářskejch brejlí, protože selektivně odfiltrovává žlutou sodíkovou čáru 589 nm, která barví rozžhavený sklo. V žárovkách do terárií kompenzuje nažloutlou barvu spektra - to je důležité především pro plazy, které se při lovu potravy orientujou zrakem, jako chameleoni. .
Labradorit ((Ca,Na)(Al,Si)4O8) je minerál ze skupiny živců-plagioklasů s obsahem 50 - 70% anortitu a je typický svým mnohobarevným leskem. Poprvé ho roku 1770 nalezl a pojmenoval český misionář páter Adolf poblíž města Nain v oblasti Labrador v Kanadě. Pro svůj atraktivní vzhled se někdy používá ve stavebnictví pro obklady interiérů. U labradoritu je nápadná tzv. labradorescence - měňavá hra barev s kovovým leskem, vznikající interferencí a zrcadlením na submikroskopických lamelách anortitu. Lesk je převážně modrý a pokud ve vzácných případech zahrnuje celé barevné spektrum, takovýto kámen se nazývá spektrolit (viz kabašónek z Finska vpravo).
Jak známo, voda se při mrznutí roztahuje, protože její zalomený molekuly v pravidelně uspořádaný mřížce zaberou víc místa než v kapalině, kde se vůči sobě můžou šikovně natočit. K tomu přispívá poměrně vysoká polarita molekul vody. Naproti tomu olivovej olej se po ztuhnutí smrskne, protože je tvořenej dlouhejma molekulama, který se při ztuhnutí uspořádaj jako špagety v krabici a zaberou potom míň mista než volně propletený molekuly v kapalině. Podobně se chová i vosk a parafín, při jehož ztuhnutí se občas vytvoří ve středu svíčky důlek. Vzájemný propletení molekul je taky příčina vysoký viskozity oleje. V důsledku toho led ve vodě plave, ale zmrzlej volej se v tekutým oleji potápí.
V době objevu radioaktivity vlna nekritickýho nadšení vedla k prodeji řady remedií, který měly podporovat vizáž a životní sílu - jako tahle voda z Jáchymovskejch lázní s jedním microcurie radia 236-238. Radiová horečka na počátku 20. století se odrazila v řadě výrobků, jako byly například radiový chléb, radiové pivo, radiová voda na vlasy nebo přístroj na umělou aktivaci vody, takzvaný kapesní Jáchymov (obr. vlevo)..Firma Radiumchema uvedla na trh celou řadu radioaktivních preparátů (radioaktivní tabletky, vaginální radioaktivní čípky, radioaktivní mýdlo RADISAPON, radioaktivní vodu na vlasy SULFORADON či toaletní krémy). Návštěvníci Jáchymova si dopřávali radonové koupele, obklady, ozáření i injekce, pivovar vařil Radium-Bier, sodovkárna stáčela Radium-Perle a jako suvenýr si uzdravení hosté mohli odvézt St. Joachimsthaler Radium-Seife z místní továrny na mýdlo. Na obr. vpravo sou radioaktivní čípky, který měly kupodivu podporovat právě sexuální vitalitu. Kompresy byly malé polštářky vysílající radioaktivní zá ř ení, který se přikládaly na nemocná a bolestivá místa. Radiové obklady se podávaly za 10 Kč, ozáření přišlo na 50 až 90 Kč, injekce byla počítána za 100 až 300 Kč. Vpravo radioaktivní zubní pasta a vrcholem byla zřejmě německá radioaktivní čokoláda. Radon stejně jako i ostatní vzácné plyny má nízkou ionizační energii a tudíž vede velmi dobře elektrický proud. Toho se využívalo ve druhé polovině 20. století i při výrobě osvětlovací techniky. Radon ve výbojce vydával jasně bílé světlo, ale radioaktivní.
Zhruba ve stejné době se objevily studie spojující radon s tzv. hornickou nemocí dýchacích cest (tzv. Schneebergskou nemocí), o které podal zprávu již v 16. století Georg Agricola, který byl městským lékařem v Jáchymově. Říkalo se, že už středověcí horníci věděli, že voda v dolech dokáže mírnit revmatické bolesti. Po dlouhodobém pití ovšem vznikala chronická nemoc z vnitřního ozáření. To se ovšem tehdy nevědělo - zatímco Radiumchema sebejistě tvrdila, že její výrobky podléhají nejpřísnější státní kontrole. Takto přišlo o život mnoho uživatelů pitných kůr z „Kapesních Jáchymovů “ - většinou z majetných vrstev, poněvadž v roce 1932 stál tento aparát v USA asi 100 dolarů. Radonová voda se dnes nepije, ale pacienti se v ní koupou a Jáchymovský lázně prosperujou - ale přijde mi, že léčit v jednadvacátém století lidi radioaktivní vodou je trochu anachronismus.
Paradoxně tím, kdo nad radiovou horečkou neprojevil žádný nadšení, byla samotná Marie Curie-Sklodowská, která navštívila své osudové město v červnu 1925. Prohlédla si státní uranovou továrnu, sfárala do dolu Svornost, seznámila se s provozem lázní a nechala si vysvětlit medicínské aplikace radia. Příliš ji neuspokojily, ba dokonce před některými přímo varovala – ostatně sama v té době už měla nepříjemné zdravotní problémy, způsobené právě letitým radioaktivním zářením. Po svržení atomové bomby na Hirošimu a Nagasaki si Stalin uvědomil ničivou sílu nové zbraně a již tři týdny poté byl na jeho příkaz Jáchymov obsazen přesto, že ležel na západ od demarkační linie, oddělující sovětská a spojenecká vojska. Jáchymovské tři rádiové doly představovaly jediný zdroj uranu v sovětské sféře vlivu, nezbytný pro výrobu atomové bomby (první v r.1947 u Semipalatinska). Jestliže roku 1946 pracovaly ve třech jáchymovských uranových dolech (Svornost, Rovnost, Bratrství) necelé tři stovky zaměstnanců, během několika let se jejich počet zvýšil na desetitisíce. Zatímco v roce 1945 se vytěžilo ze tří šachet 919 kg uranu, v roce 1955, kdy těžba kulminovala, bylo vytěženo skoro 780 tun uranu v rudnině. Revír byl vyrabován v letech 1945 až 1962, celkové množství suroviny v jáchymovském revíru představovalo více než osm tisíc tun. Dle ekonomické analýzy z r.1968 by Československo - po započítání tržní ceny uranu na světových trzích - bylo nejbohatší zemí na světě dle HDP na počet obyvatel, toto se ovšem všechno zadarmo vyvezlo do Ruska s přispěním otrocké práce politických vězňů. Stalinovu záměru poslat do Jáchymova 50 000 ukrajinských horníků s rodinami z důvodu dalšího zvyšování těžby uranu se Benešova vláda naštěstí ubránila.
Zklidňovač kojenců jednodenních aji starších - hlavní účinný složky tohoto remedia představoval chloroformovej výtažek z konopí a amylnitrit (dnes to používaj gayové jako tzv. poprs na uvolnění před análem). ... Jářku, pak ty dnešní děcka nemaj bejt tak neklidný... :-(
Původ názvu opál může pocházet sanskrtu (což je pradávný jazyk buddhistů) ze slova Upala, které v překladu znamená "cenný" a/nebo z řeckého slova opallios, které znamená "měnit" a poukazuje na optické efekty, které drahé opály charakterizují. Opály se využívají především v klenotnictví pro šperkařské účely. Oproti většině dalších drahokamů se nedá většina opálů brousit (vyjma ohnivého opálu), proto je jeho povrch opravován pomocí zaoblování a vyhlazování do tvaru čočky nebo plochý dublety. Šperky z opálů zasazujou do obruby z drahého kovu jako je např. stříbro, které chrání křehký kámen před poškozením.
Na obrázcích jsou ohnivé opály, které svojí opalizací připomínají plameny ohně. Největší světové naleziště ohnivého opálu je v Mexiku a to v oblasti města Querétaro. Ohnivý opál obsahuje velký množství vody, obvykle je to zhruba 10% celkové váhy opálu, ale může to být 6 až 20%. Toto procento vody způsobuje to, že při vystavení kamene vysoké teplotě se může voda z opálu ztrácet a ten pak může praskat, čímž se tento drahý kámen znehodnotí. Nedoporučuje se, aby se opál omýval vodou, ale aby se na jeho údržbu používal měkký hadr napuštěný strojním olejem, jelikož z vody by opál mohl do sebe vytáhnout nečistoty a změnit tím svoji barvu a následně by se měl vyleštit. Taky není dobré opály vystavovat přímým slunečním paprskům, neboť může docházet ke ztrátě vody a narušení kamene prasklinami či ztrátou baref.
SmartWater je forenzní kit obsahující barvivo, který pod UV světlem zeleně fluoreskuje. Instaluje se např. do aut, kde na nic netušícího zloděje vyprskne sprška neviditelný barvy. Další varianty zahrnujou např. kopolymer vinylacetátu s isopropylalkoholem jemný disperze nanočástic různejch tvarů, jejichž kombinace údajně umožňujou vystopovat původ vzorku spolehlivěji než stopy DNA.
Natronový jezero v severní Tanzánii je přírodním rezervoárem uhličitanu sodnýho, vyluhovanýho ze sopečnýho popela Velkého riftového údolí, což dává jeho teplý vodě (až 60 °C) neobvyklý chemický složení (pH 9 - 10.5) i chování. Ptáci a netopýři, který omylem dosednou na vodní hladinu jsou alkalickou vodou z jezera dokonale smáčený, takže se rychle utopí. Ale jejich těla zůstanou dokonale konzervovaný a prosycený louhem, čehož fotograf Nick Brandt využil pro surrealistický aranže.
Nejmenčí lahvičky na světě tvoří polystyrenový kuličky o průměru pod jeden mikrometr s dutinkou uvnitř. Byly připravený nacucáním kuliček upevněných na podložce toluenem. Odpařující se toluen za sebou zanechá dutinku s otvorem. Nanolahvičky se nešpuntují jednotlivě pod mikroskopem. Využívá se jejich orientace a celá sada se uzavře najednou přiložením destičky pokryté vrstvou tetradekanolu a dodekanové (laurové) kyseliny. Složení směsi umožňuje vyladit teplotu, při které roztaje v rozmezí 30 - 40 stupňů Celsia. Uvolněným otvorem pak vyteče obsah vnitřku do okolí a tímto způsobem lze dávkovat léky v závislostí na tělní teplotě. Na obrázku vlevo je polysytyrenová nanočástice s ještě nezakrytou dutinkou.
Éru operací bez bolesti začal drogový dealer a lékař v jedné osobě. Před 170 lety americký lékař Crawford Long provedl první operaci na pacientovi pod celkovou anestezií. Inspirací mu byly jeho vlastní zážitky s užíváním a podáváním omamných látek. O své zásluhy se však přihlásil pozdě. Na obr. vpravo je stará anesteziologická souprava: houbička s éterem a náhradní náplň. Fodka vpravo pořízená mezi roky 1855 až 1860 zobrazuje doktora Longa při inscenovaný operaci s použitím éteru (muž uprostřed, vpravo mu asistuje jeho syn).
Zajímavější než sám éter je mechanismus anestetickýho účinku éteru, kterej není dodnes spolehlivě objasněnej. Jako omamný látky totiž slouží celá široká skupina látek, který se dobře rozpouštěji v tucích: od oxidu dusnýho přes éter, chloroforma a halogenovaný uhlovodíky (Halothan), který se ke krátkodobejm narkózám (např. epidurálu) používaj dodnes. Současně jde vesměs o látky velmi inertní, který se spíš v organismu hromadí, než by se nějak metabolizovaly a v nejlepším případě se vylučujou beze změny. Podle mý teorie vědomí je to proto, že se rozpouštěj v lipidových membránách nervových buněk, který pro svou správnou funkci (bezrozptylovej přenos solitonovejch vzruchů na dálku) vyžadujou kapalně-krystalickej stav. Přídavek rozpouštědla krystalový domény rozruší a nervový vzruchy se začnou v neuronech silně pohlcovat, takže nemůžou být transportovaný nadálku. V podstatě je o opačnej princip, jako necitlivost vzniklá při silným prochlazení, kdy naopak se naopak membrány nervovejch buněk změní v tuhý krystaly fosfolipidů.
Obrázky uhlíkovejch molekul dnes už asi nikoho neohromí, ale fyzici pokročili ještě o kousek dál a pomocí mikroskopu atomárních sil AFM zviditelnili i slabý vodíkový vazby mezi jednotlivými molekulami 8-hydroxochinolinu (PDF). Mikroskop AFM vzorek ošahává jemným hrotem, kterej byl v tomto případě nastavenej adsorbovanou molekulou oxidu uhelnatýho, čímž se jeho špička současně protáhla a ztenčila, což umožnilo zvýšit výsledný rozlišení. Na obrázku je několik chinolinovejch molekul slepenejch na dálku vodíkovejma vazbama. Chinolin je aromatická sloučenina se dvěma cyklu, ale jeden z nich je deformovanej, protože obsahuje molekulu dusíku místo uhlíku. Ta dodává celé molekule elektrony navíc (dodává jí tzv. nukleofilní zásaditej charakter) a proto na snímku vypadá kruh s dusíkem tlustčí. A současně tim vytváří na molekule záporně nabitý místo, ke kterýmu se zvlášť snadno přitahujou konce molekul s fenolickou hydroxo-skupinou, tvořenou protony a tvořej tzv. vodíkovou vazbu.
To se chemicky projevuje tím, že chinolin se v silnejch kyselinách rozpouští a tvoří s nima soli, zatímco fenolický skupiny jsou elektrofilní, snižujou koncentraci elektronů a chovaj se jako slabý kyseliny a tvořej soli s bázema, takže hydroxo-chinolin je amfiprotní. To co vidíme na obrázku je tedy slabá vnitřní (intramolekulární) sůl 8-hydroxo-chinolinia držená pohromadě vodíkovou vazbou. Přitahování fenolický skupiny k dusíku je vidět na obrázku výše na úhlu fenolický skupiny vůči aromatickýmu kruhu - vypadá zalomená a koncentrace elektronů je kolem ní nižší (viz obr.e), f) dole vlevo). Nejslabší vodíkové vazby mají vazební energii 1–2 kJ.mol–1, nejsilnější (u aniontu HF2–) dosahují energií okolo 40 kJ.mol–1. Jsou tedy řádově 10× slabší než iontové nebo kovalentní vazby.
Vodíková vazba je v chemii běžná záležitost a projevuje se hlavně tím, že snižuje bod tání a současně zvyšuje viskozitu a bod varu sloučenin, protože ty díky ní tvoří slabě vázaný oligolymery. Např. voda by bez vodíkovejch vazeb tvořila inertní plyn s bodem varu pod -60° C, neslučitelnej se životem. Ale i olejovitý kyseliny jako sírová nebo fosforečná za svý chování vděčej právě vodíkovejm vazbám, jinak by tvořily snadno těkavý krystaly. Vodíková vazba zvyšuje i bod varu chinolinu, kterej je vyšší (237,16 °C) než bod varu jinak velmi podobnýho naftalenu (218 °C). Ale protože chinolin tvoří špatně definovaný chumáče molekul, zůstává kapalinou v širším rozsahu teplot (b.t. - 14 °C), než naftalen (b.t. 80 °C). Na fodce je zajímavej fakt, že chemická vazba, zvlášť ta vodíková je v zásadě virtuální věc - vytváří se mezi dvěma molekulama na dálku a snadno se zase rozpadá. Ale výměna virtuálních fotonů po určité dráze zahustí vakuovou pěnu do té míry, že se i tato dráha chová pro mechanický předměty (např. hrot elektronovýho mikroskopu) jako hmotnej objekt. Jako kdybysme k sobě přiblížili dva magnety a mezi nima by vznikla gravitační čočka, která by se chovala jako hmotný těleso.
Kyselina salicylová má v malé koncentraci má keratoplastickej efekt (tzn. povzbuzuje epitel kůže k růstu) a v řádově vyšší koncentraci vykazuje naopak keratolytický efekt, tj. způsobuje odloučení vrstvy zralé kůže, které se nechce slézt (léčba akné, lupénky nebo bradavic na nohách). Dále se využívá v barvírenském průmyslu a ke konzervaci potravin. Svůj název kyselina dostala od slova salix, což v latině znamená vrba, z jejíž kůry se od roku 1832 získávala. Je jen slabě rozpustná ve vodě (0,2 g/100 ml při 20 °C) a pro lékařské účely se v lékárnách připravuje salicylový líh, což je namíchaný roztok kyseliny salicylové v alkoholu, ze kterýho alkohol postupně odpařuje. Krystaly kyseliny salicylové zbylé z odpařenýho roztoku se pak hromadí v lahvičce. Sama lahvička je zvenčí olezlá, protože kyselina salicylová při 140 °C sublimuje a vypařuje se.
Zahříváním kyseliny salicylové s acetanhydridem za přítomnosti kyseliny fosforečné jako kyselého katalyzátoru se fenolický hydroxyl esterifikuje, čímž vzniká kyselina acetylsalicylová, čili známej Aspirin nebo-li Acylpyrin. Ve vodném roztoku, ale i působením vzdušné vlhkosti se acetylová skupina hydrolyzuje, čímž vzniká kyselina octová a zpátky kyselina salicylová. Hydrolýza se urychluje kyselým prostředím a vzhledem ke kyselé povaze se v tomto případě jedná o tzv. autokatalýzu. Proto jsou dlouho skladované přípravky obsahující kyselinu acetylsalicylovou cítit po kyselině octové. Někdy jsou zvlhlý tablety acylpyrinu doslova pokrytý jemnejma jehličkama kyseliny salicylový a maj štiplavou chuť. Že aspirin neobsahuje rozloženou kyselinusalicylovou lze ověřit např. kapkou železitý soli, která s kyseliny salicylovou vytváří fialově zbarvenej komplex podobně jako fenoly (viz obr. vpravo nahoře).
Poslední obálka časopisu PhysicsWorld vykazuje drobnej problém, protože fyzici zjevně nejsou moc dobrý chemici a naopak. Zkuste ho objevid
Fagara, čili sečuánskej pepř sou sušený plody trnitého stromku Zanthoxylum piperitum z čeledi routovité (Rutaceae). Má levandulovou vůni a postrádá palčivou chuť normálního pepře, naopak ostrou chuť ostatních koření otupuje. Jeho silice na sliznicích vyvolává podobný brnění, jako přiložení vibrátoru (parestézii), což způsobuje silice obsahující amid sanšul. Takže i robertek bude možná časem ve spreji. Vědci zatím mluví o léčbě karpálního tunelu a podobnejch paralýz. V Číně si opraženým drceným sečuánským pepřem koření zelený čaj, u nás je možný pepřovník pěstovat jako bonsajku.
Vybroušenej opál prosvítá jakýsi zkamenělý mořský akvárium se zakalenou opaleskující vodou a chaluhama. Irisující struktura opálu je způsobená lomem světla na malejch křemennejch kuličkách o průměru 150 - 300 nm, kterýma je tento minerál tvořen. Mezery mezi kuličkama jsou ale stále vyplněný vodou, která je mezi nima pevně adsorbovaná kapilárníma silama. Opály díky tomu obsahujou 5 - 25% hmoty mechanicky vázaný vody, která se z něj uvolňuje až při teplotách nad 150 °C. Vyžíhanej opál se mléčně zakalí a stane se po odpaření vody neprůhlednej. Protože křemenný kuličky jsou spolu navzájem spojený jen malou plochou, jsou opály poměrně křehký a náchylný k popraskání i v důsledku změn teplot a změnama hydratace..
Obě ukázky opálu nahoře jsou už ve skutečnosti opracovaný a leštěný - surovej přírodní opál je mnohem méně nápadnější a vypadá spíš jako ukázka vlevo dole.
Ukázka samohojivýho polymeru na bázi polyurethanovýho gelu (elastomeru) modifikovanýho aromatickými disulfidovými můstky. Na rozdíl od předchozích samohojivejch polymerů nepoužívá katalyzátor, kterej se aktivuje přístupem kyslíku, ale využívá metatézi (disproporcionační reakci) aromatickejch disulfidových můstků. Reaktivita sulfidovejch můstků je dobře známá: aji roztavená a prudce ochlazená elastická síra (sulfidovej kaučuk) vykazuje samohojivý chování a její vlákna se rychle slepujou. Při metatézi dochází k výměně atomů nebo skupin atomů mezi dvěma molekulami, bez změny charakteru vazeb. Jde o transalkylidační reakci, která muže probíhat buď mezi dvěma stejnými i různými molekulami a průmyslově se využívá hlavně v chemii olefinů. Na videu vpravo je ukázka, jak blokem polymeru během několika dní pronikne tenkej měděnej drátek - přesto se nakonec přetrhne v jiným místě.
V zemský atmosféře je xenon mnohem vzácnější než ostatní plyny. Podle počítačových simulací by to mohlo bejt tím, že xenon je podstatně reaktivnější než ostatní vzácný plyny (jde o relativistickej efekt jeho elektronů ve vnějších elektronovejch obalech) a za vysokejch teplot by se mohl vázad na hořčík v zemským plášti. Na obrázku dole je fluorid xenoničitej, jedna z nejstabilnějších sloučenin vzácnejch plynů, ve který je xenon silně zvoxidovanej fluorem. Ovšem ve slitině s hořčíkem by xenon vystupoval v záporným oxidačním stupni, něco jako aurid nebo platid cesný (např. CsAu tvoří žlutý krystalky, který se v amoniaku rozpouštěji na hnědej roztok). Možná by stálo za to potrápit i xenon draslíkem a cesiem, třeba v roztoku kapalnýho amoniaku, jestli se něco nevysráží...
Hliníkem opředená hadice je časovaná bomba. Na hadici plné studené natlakované vody se sráží vzdušná vlhkost, tím hliník oxiduje. Časem tak zdegraduje, že pancéřované opletení povolí a gumová hadice uvnitř nevydrží tlak vody a praskne. Na hadici je dvouletá záruční lhůta, takže musíte spoléhat na pojistku. Protože hadice praskají většinou v období pěti až patnácti let stáří, poruchy se stávají hlavně v bytech, které se osazovaly hadicemi opletenými hliníkem někdy v devadesátých letech.
Některý laky na nehty v UV světle intenzívně fluoreskujou, obsahujou zřejmě podobný barviva, jako se používaj v barvivovejch laserech (např. purpurovej rhodamin B)
Dole je ukázka laserování příbuznýho barviva Rhodaminu 6G, který rovněž fluoreskuje žlutě, ale má červenoranžovou barvu. Budící paprsek je oranžovej, emisní je žlutej
Anorganický látky taky fluoreskujou, ale méně častějc, protože jejich elektronový přechody jsou jednodušší a tim pádem reverzibilní (energie se při nich nikdy dlouho nezadržuje). Dole je fluorescence tzv. vaselinovýho skla barvený oxidama uranu v množství 2 - 25%, který se vyrábělo i v našich sklárnách v Novým Boru a který bylo oblíbený hlavně v secesní době. Jedovatě zelená fluorescence iontů uranylu je patrná i na solích uranu, jako např. dusičnan uranylu vpravo.
Chemici v poslední době hodně studujou tzv. inteligentní materiály, např. samoopravující se plasty, nebo umělý hmoty, který indikujou svý zatížení změnou barvy. Využívá se přitom tzv. mechanotropních reakcí, tzn. reakcí iniciovanejch mechanickým stressem. Např. polymer kterej při kritickým zatížení zčervená obsahuje v řetězcích molekuly bezbarvý látky obsahující dusíkovej heterocyklus, kterej se mechanickým napětím rozpadne a přesmykne za vzniku konjugovaný dvojný vazby, která absorbuje světlo. Takovej materiál sám upozorní, že je nebezpečně namáhanej. Ale ještě lepší je polymer, kterej se při mechanickým namáhání sám vytvrdí a zpevní tak, že se napětí automaticky rozloží na sousední méně zatíženou část, aniž materiál ztratí elasticitu jako celek. K dosažení těchto vlastností opět posloužila cyklická molekula zabudovaná do polymerních řetězce - v tomto případě dibromocyklopropan, ve kterým vazby uhlíku svíraj úhel 60° a jsou tudíž vystavený silnýmu pnutí. Mechanickým namáháním tenhle trojúhelníkovej pidicyklus snadno praskne za vzniku reaktivní dvojný vazby, pomocí který se polymer v daným místě zasíťuje do trojrozměrnýho gelu a tím zpevní. Reakce je na mechanický namáhání tak citlivá, že probíhá i v roztoku: roztok polymeru vystavenej míchání nebo ultrazvuku se postupně přemění v gel. To by bylo možný využít např. pro vytvoření inteligentních lepidel, který by se zatvrdly pouhým přitisknutím nebo promnutím lepenejch ploch k sobě.
14 atomů dusíku na dva uhlíky bez vodíků - to jsou azidy tetrazolů - sloučeniny, který se rozkládaj křivým pohledem za exploze (1, 2). Při práci s nima se doporučuje nosit antistatickej náramek a špunty v uších.
Chemici na Harwardu připravili iontově vodivej gel, kterej může sloužit jako průhlednej reproduktor, protože se elektrickým polem několik kilovoltů smršťuje (video 1, 2, 3, 4). Hydrogel z akrylamidu s N,N - methylenebisakrylamidem jako síťovadlem byly fotopolymerovánej s příměsí fotoiniciátoru N,N,N’,N’ - tetramethylethylendiaminu (TEMED) a persíranu amonného ultrafialovým světlem 254 nm. Vibrující gel může sloužit jako tzv. haptickej feedback (hmatová zpětná vazba) na dotykovejch obrazovkách - díky vibracím může být ovládání obrazovky přesnější. Vrstva takovýho gelu např. na okně může aktivně odfiltrovávat zvuk, kterej přes něj prochází tím, že bude vyzařovat zvuk v protifázi. Výhoda iontově vodivejch gelů spočívá jednak v tom, že můžou být dokonale průhledný, druhak v tom, že jejich vodivost nezáleží na deformaci jako u vodivejch kompozitů.
Usazeniny na povrchu pletiva tvořeji zajímavý vrstevnice, který při bližším pohledu vykazujou paprsčitou symetrii. Připomínaj mi Turingovy reakčně-difúzní prstence (web simulátor)
Keř Tabernanthe iboga rostoucí v africkejch pralesech obsahuje halucinogenní alkaloid ibogain, kterej je schopnej eliminovat závislost na heroinu a kokainu. To by mohlo zvýšit jeho spotřebu, kdyby se stal rekreační drogou. Podle některých názorů by šlo ibogain využít i na léčení závislosti na alkoholu a nikotinu. Ibogain byl objeven v roce 1901, v 20. letech 20. století byl doporučován jako stimulans léčby neurastenie, v 30. letech 20. století byl extrakt prodáván ve Francii jako Lambaréné. V 60. letech 20. století se začaly objevovat zprávy o halucinogenních účincích a byl v mnoha zemích zakázán. Iboga v malých dávkách stimuluje centrální nervový systém, ve velkých navozuje halucinace. Pro své účinky je iboga požívána i gorilami, prasaty a dikobrazy. V nižších dávkách má iboga stimulanční efekt a je užívána k udržení ostražitosti při lovu. Ve vyšších vyvolává vizuální halucinace, změnu vnímání času a pocit odosobnění. V západní Africe je kůra z kořene žvýkána z rituálních důvodů. Psychoaktivní účinky mají i ostatní druhy rodu Tabernanthe, ale kvůli vysoké toxicitě nejsou využívány kromě Tabernanthe manii. Sám ibogain ve větších dávkách způsobuje degeneraci mozkovejch buněk. Podle této studie delší užívání psychedelik nemá negativní důsledky na duševní zdraví.
Pivní koncentrát není uměle vytvořenou příchutí - je to pivo s tradičních surovin vyrobené jen s minimem vody. Nápoj vyžaduje speciální tlakovou láhev na míšení s pivním koncentrátem, o bubliny se postará prášek z hydrogenuhličitanu sodného a kyseliny citrónový. Koncentrované pivo se zatím prodává ve Spojených státech. Zájem o něj ale projevili velcí výrobci piva, pro které jsou koncentráty velmi atraktivní z hlediska možného snížení přepravních nákladů a současného omezení spotřeby paliv. Koncentrované pivo má tedy i ekologický rozměr. Tento vynález pravděpodobně pravověrný pivaře neosloví , ale je určenej pro situace, kdy je jakékoli pivo lepší než žádný pivo. V teplých letních dnech navíc není možné udržet pivo chladné, oproti tomu studenou vodu seženete snáze.
V krystalu komplexní sloučeniny kobaltu [Co(NH3)5 (NO2)]Cl(NO3) (chloridonitrát pentaaminnitritokobaltitej) při osvětlení UV světlem vzniká takový pnutí, že může vést až k jeho poskokům přesahujícím 10.000 krát jeho rozměry či k rozštípnutí na několik částí (tzv. fotosalientní jev - viz video). Menší krystaly praskaj dřív než větší, při velký intenzitě světla se krystaly dělí na dvě stejný části. Pohlcený fotony dodají energii ke změně orientace a chemické vazby nitro-ligandu NO2, kterej se místo vazby přes atom dusíku se na kobaltitý ion naváže prostřednictvím svého atomu kyslíku.
Jak vypadá dětská verze (sůl, škrob a glycerín) plastelíny (stearan vápenatý a vazelína) po šesti letech. Dětská plastelína je jedlá, ale díky vysokýmu obsahu soli vás její chuť neohromí.
Núš z meteoritický voceli vykazuje Widmanstättenovy obrazce, pojmenovaný po hraběti AloisuWidmanstättenovi (1753 – 1849), kterej měl porcelánku ve Vídni a ve volným čase dělal do mineralogie. Jsou to struktury dlouhých železo-nikelnatých krystalů, které se nacházejí v železných meteoritech, jež jsou tvořený hlavně destičkovými krystaly kamacitu (α-(Fe,Ni); Fe0+0.9Ni0.1) a taenitu γ-(Ni,Fe) s cca obsahem 9% niklu. Jde o relikty, které ukazujou na velice pomalé (max 100 °C / milion let) chladnutí meteoritu a tim pádem na jeho mimozemskej původ. Největší krystal kamacitu pozorovanej v meteoritu měl rozměry 92 × 54 × 23 cm.
Pro zviditelnění Widmanstättenových obrazců je nutné povrch nejprve vyleštit a následně naleptat roztokem kyseliny dusičné v methanolu (30 ml konc. kys. dusičné + 470 ml methanolu), pak dobře promýt vodou a methanolem. I faraon Tutanchamon byl pohřebenej s dýkou z meteritického železa, protože jiný Egypťani neuměli zpracovávat. Ovšem jeho dýka byla překovaná - použití meteoritickýho železa bez kovářský úpravy nemá valnej smysl, protože díky velkejm krystalům a příměsím antimonu je poměrně křehký. Železný meteority díky tomu často při dopadu popraskaj podél tzv. Neumannových linií. Kromě Egypťanů s meteoritickým železem občas pracovali eskymáci (Evenkové), protože meteority se snadno na ledovcích najdou při oblevě. Zpevňovali si s nim hroty narvalích klů a používali je pak jako oštěpy.
Jak vypadá 40 led starej vzorek kečupu...
Základem drinků jako je Fallout, Neutron bomb, Zombie Brain nebo Alien Brain Hemorrhage Shot je smetanový Baileys, jehož kasein se ve styku s kyselými likéry (višňovka) sráží a koaguluje. Barvu dodává těžká grenadina s vysokým obsahem cukru na dně nebo modrý curacao (čti "kòrsou"), což je likér ochucený sušenými slupkami citrusového ovoce laraha, pěstovaného na ostrově Curaçao.
Ceričitý ionty s aromatickými dinitrily NC – Ph3 – CN (NC – Ph4 – CN) adsorbovanými na povrchu stříbra (111) tvořeji dosud nepozorovanej kvazikrystal tvořenej pravidelnými Archimedovskými tělesy s pětičetnou symetrií. V geometrii jde o symetrický, polopravidelný konvexní mnohostěn, který se skládá ze dvou nebo více typů pravidelných mnohoúhelníků, které se setkávají v identických vrcholech. Na rozdíl od Platonských těles se skládaj z pouze jednoho typu mnohoúhelníků, setkávajících se v identických vrcholech. Matematika zná třináct archimedovských těles a další dvě lze odvodit jako zrcadlové obrazy dvou z předchozích třinácti těles. Přechod od šestičetný symetrie k pětičetný při krystalizaci látek adsorbovanejch na povrchu již byl ale pozorovanej v řadě dalších případů, včetně kondenzace vody na povrchu mědi.
Čistej kofein (odporně 3,7-Dihydro-1,3,7-trimetyl-1H-purin-2,6-dion) byl izolovanej roku 1819 jako bílý hebký prášek nebo lesklý jehlice hořké chuti. Pro mnohé rostliny slouží jako přírodní pesticid. Nejvíc ho mívaj rostliny, které jsou olistěné, ale chybí jim mechanická ochrana. Kofein ochromuje a zabíjí určité druhy hmyzu, které se živí těmito rostlinami. Vysoký obsah se nachází i v zemi, ve které rostou semenáčky kávovníku a brání tomu, aby se v okolí vysemenila jiná rostlinka, která by obírala semenáček o živiny. V roce 1911 byla kofein pronásledován jako jedna z prvních hrozeb zdraví. Vláda Spojených států amerických nechala vylít 40 barelů a 20 sudů Cocacolového sirupu do řeky Tennessee s prohlášením, že káva je zdraví škodlivá. Vláda doufala, že odstraní kofein z Coca-coly prohlášeními, že nadměrné užívaní Coca-coly vedlo na dívčí školách k nočním výtržnostem a amorálnostem. Čaj obsahuje více kofeinu než káva, ale hrneček čaje obsahuje kofeinu méně, protože k jeho přípravě není použito takové množství rostliny. Za rozumné denní množství se považuje cca 300mg kofeinu, což jsou asi tři šálky kávy. Nejvyšší dávka, kterou člověk přežil byla 24 gramů. nejnižší, kterou nepřežil byla 3.2 gramy nitrožilně. Při pravidelné aplikaci kofeinu se stane tělo na kofein rezistentní a může na něm vzniknout závislost. Již po čtyřech letech pravidelného užívání se tělo stane rezistentním. Účinek kofeinu proto závisí nejen na jeho podané dávce, ale i na to za jakých okolností je podán. Kofein funguje tak, že blokuje enzym, který odbourává adrenalin a noradrenalin. Vyplavení adrenalinu a noradrenalinu do krve je běžně záležitosti desítek vteřin. V normální situaci se nadbytečné množství těchto stresových hormonů okamžitě deaaktivuje, tak aby nemohlo dojit k "předávkování" organizmu z nadprodukce. Proto kofein funguje tak, že v klidu povzbudí málo, ale při nervech nebo fyzické činnosti hodně.
Detekce kofeinu se často používá ke zjištění, zda voda byla kontaminovaná lidskými odpadky. Nedávno skupina singapurských a jihokorejských chemiků vyvinula jednoduchej fluorescenční test na detekci kofeinu. Vzorek se smíchá z tzv. kofeinovou oranží (fluoroderivát indolu) a testuje se běžným zeleným laserovým ukazovádkem (532 nm). V přítomnosti kofeinu se projevuje charakteristická žlutá fluorescence (obr. výše zobrazuje výsledek vlevo pro kafe bez kofeinu, vpravo pro normální kávu). Teobromin a teofylín obsaženej v čaji reaguje podobně, ale asi o polovinu slaběji. Na videu a obr. dole je mikrofluidický zařízení, který automaticky zajistí promytí vzorku kávy roztokem alkoholu a smísení z barvivem.
První hamburgr z umělýho masa. Vlastně ještě ne tak docela umělýho - vyrostl během dvou let z kultury 20.000 kmenovejch buněk
Fusing je technika, ke které potřebujete pícku do mikrovlnky a kousky skel. Při fúzování se často používá tzv. skelná frita (na různě velké fragmenty upravená sklovina – barevný skleněný prach, hrubší nepravidelné kousky, střepy nebo tyčinky), která se během tavení spojí s tvarovanou skleněnou deskou. Nejprve se kousky skla poskládají v tavicích formách do požadovaného tvaru na tenké vrstvě žáruvzdorného tzv. fázového papíru. Slabý jemný fázový papír se občas pokládá se na fázový papír hrubší, díky čemuž jsou výrobky po spečení po rubové straně velmi jemné a hrany zaoblené. Před výpalem je možné s papírem bezproblémově manipulovat, po výpalu zkřehne a manipulace s ním je velmi obtížná.
Poté se forma vloží do tavicí pece ze šamotu, kde se zahřívá na 750-850 °C. Z mikrovlnky buď úplně vyndejte otočný talíř nebo jej otočte vzhůru nohama, aby se při zapékání netočil. Čím déle jsou skleněné kousky vystavené vysokým teplotám, tím více se zakulacují jejich hrany a splývají jejich přechody. Nakonec se teplota v peci výrazně sníží (ochrana před devitrifikací neboli odskelněním) a následuje 10-12 hodinový proces ochlazování. Velikost hotových výrobků je omezena velikostní vnitřního rozměru pícky - tj. průměrem cca 76mm. Mezi dodatečné úpravy fúzovaného skla patří pískování, leptání, malování, lepení, gravírování, broušení a jiné metody (video, kniha).
Článek Dr. Ludmily Elekové o očkování Doktorka je homeopatka a samouk v oboru vakcinace.
Vakcína je upravený virus, bakterie nebo toxin spolu se stabilizátory a imunitními adjuvanty. Jako adjuvans se používají soli hliníku. Když se do vakcíny přidá hliník, je imunitní odpověď silnější i při nižším počtu bakterií a virů. To jsou mezi vědci známá a dobře zdokumentovaná fakta. Pokud vědec potřebuje na výzkum nemocné myši, "vyrobí“ si je tak, že jim píchne směs hydroxidu hliníku s nějakým antigenem. Za tři týdny má klec plnou alergických myší. Předloni bylo celé jedno číslo prestižního časopisu Lupus věnováno syndromu ASIA – "autoimunitnímu syndromu indukovaného adjuvanty". Teorie říká, že hliník navázaný na antigen bakterie nebo viru dokáže donutit krvinky k tomu, že vytvoří protilátky proti tomuto antigenu. Použití hliníku je vlastně jednostranné přehození výhybky – nastartuje tzv. TH2 imunitu. Tvoří protilátky proti nemocem, ale zároveň způsobuje alergie a astma. Hliník ani nemusí být na antigen navázán, takže vzniká šance, že bílé krvinky začnou tvořit protilátky proti všemu, co bude v postiženém místě, včetně DNA nebo buněčné struktury. Druhým problémem použití hliníku je, že při aktivaci imunity TH2 se oslabí imunita TH1, která se stará o boj s infekcemi.
Ještě před několika málo lety se vakcíny prodávaly v několikadávkových baleních, která se konzervovala rtutí. Rtuť s hliníkem vykazuje synergickou toxicitu, kdy se i v menších dávkách účinky látek při vzájemné přítomnosti násobí. Podstatné je, že po přidání hliníku a rtuti do vakcín se nikdo neobtěžoval testovat jejich toxicitu, přestože byly známy případy intoxikace rtutí i hliníkem, protože hliník i rtuť jsou neurotoxiny. Na rozdíl od běžných léků se vakcíny netestují proti skutečnému placebu, tedy naprosto neúčinné látce. Vakcína se pouze testuje proti jiné vakcíně, třeba vakcína proti meningokoku proti vakcíně na hepatitidu A nebo roztoku adjuvancií, tedy chemikálií bez antigenů. Ale do příbalového letáku se uvede, že vakcína nemá víc vedlejších účinků než placebo. Takže nikdo už nevidí, kolik měla v testech vedlejších účinků látka označená jako placebo. Například u vakcíny proti HPV hlásilo při testování až 60 % lidí z placebo skupiny vedlejší účinky, včetně autoimunitního onemocnění.
Dítě ještě nemá vyvinutou hematoencefalickou bariéru, která jej chrání. Začíná se tvořit v půl roce a dotváří se až v pubertě. To je důvod, proč máme omezení pro konzumaci různých látek dětmi. U větších dětí může vzniknout až autismus, dítě přestane mluvit, přestane sociálně interagovat a změní se typickým způsobem pro tuto nemoc. A největší dávku hliníku - tři dávky hexavakcíny a pneumokokové vakcíny, dostanou děti ještě předtím, než začne bariéra fungovat. U dospělých se poškození očkováním projeví spíše únavovým syndromem, depresí, demencí, neurčitými potížemi, poruchou imunity apod. A dospělí se neočkují tolika dávkami tak rychle za sebou, navíc dítě dostane v jedné hexavakcíně víc hliníku než 10x těžší dospělý v tetanovce.´Výzkum na Slovensku ukázal, že pouze 3 % reakcí zapsaných v dokumentaci se hlásilo na Státní ústav pro kontrolu léčiv. Když lékaři nevědí, co ve vakcíně je a jak funguje, těžko poznají příznaky poškození. Na vakciny.net najdete seznam reakcí podléhajících hlášení. Najdete tam třeba encefalitický křik, stejně jako zřetelnou změnu chování. Obojí je příznakem postižení mozku.
Je až zarážející podobnost mezi reakcemi dětí na očkování a otravou hliníkem. Příznaky chronické otravy hliníkem jsou ztráta řeči, ztráta kognitivních schopností, demence, křeče a v nejhorším případě smrt. Děti často po očkování přestávají broukat a žvatlat, až na měsíce, přestanou se usmívat a omezí oční kontakt, jsou plačtivé nebo naopak apatické, špatně spí, můžou se objevit febrilní křeče. Podle studií hliník zasahuje stejné oblasti mozku, které jsou poškozeny při autismu.Regresivní autismus v posledních dvaceti letech epidemicky narůstá a je prostě nesmysl tvrdit, že je to způsobené čistě geneticky. Výskyt genetických nemocí se může z generace na generaci zvýšit maximálně o 3 %. Cystická fibróza, hemofilie a podobně mají standardní výskyt. Takže pokud se její výskyt zvětší o víc než 5 % za generaci, pak je jasné, že hraje roli životní prostředí. Poslední čísla z USA ukazují, že jeden z padesáti čtyř chlapců trpí autismem. Ve Velké Británii byl v 70. letech odvysílán pořad o poškození dítěte následkem DTP očkování, následně výrazně poklesla proočkovanost asi na třicet procent, v Británii je totiž očkování dobrovolné. Okamžitě se to projevilo ve snížení kojenecké úmrtnosti.
V Británii mají teď epidemii černého kašle. Vakcína proti černému kašli je totiž notoricky špatně účinná. Četla jsem studii, podle které se odhadovala asi na 24 % - to je méně než placebo efekt. Když se neočkovalo proti černému kašli, většina lidí ho prodělala jako dítě, přežila to a získala tak doživotní imunitu. Nejvíc nebezpečný je černý kašel pro nejmenší děti. Ženy, které jako malé prodělaly černý kašel, ale při kojení přirozeně dítě chránily svými protilátkami. Děti pak nemoc prodělaly ve věku od čtyř do deseti let, tedy kdy je to běžné a léčitelné. Také je nesmysl tvrdit, že neočkovaní jsou bacilonosiči. Naopak očkovaní bez pořádných příznaků, co by je udržely doma v posteli, mohou roznášet černý kašel.
Termitem agostická vazba (z řečtiny "blízko ležící") se v organický chemii označuje koordinační vazba přechodnýho kovu s uhlíkem, přesněji řečeno vazbou C-H prostřednictvím tří elektronů d-orbitalu. Je základem řady katalytickejch reakcí, z nichž nejvýznamější je tzv. Zieglerův-Nattův katalyzátor pro polymerizaci olefinů. Nedávno bylo objevený, že agostická vazba může ovlivňovat i barvu krystalů - konkrétně krystaly tetrafenylboritanového komplexu molybdenu [CpMo(CO)2(PiPr3)]+ B(C6F5)4− z roztoku krystalizujou ve dvou barevnejch formách stejnýho chemickýho složení podle síly interakce atomů molybdenu s C-H vazbou v molekule komplexu, která je ovlivněná složením rozpouštědla. Jde tedy o případ tzv. solvatochromie, čili změny barvy v závislosti na interakci ládky s rozpouštědlem.
Koutník jedovatý (Loxosceles reclusa) je postrachem Američanů a Mexičanů, na jejichž území tento nenápadný, asi 2 cm velký pavouk převážně žije. Pavouci mají převážně hnědou barvu a v anglicky mluvících zemích jsou známí jako „brown recluse spiders“ Staví řídké, nepravidelné sítě a svou kořist, převážně hmyz, loví většinou v noci. Zdržují se na klidných a nerušených místech, např. kůlnách či garážích. Tito pavouci nejsou agresivní a koušou jen tehdy, cítí-li se být ohroženi. Nejčastěji k tomu dochází tehdy, dostane-li se pavouk do oblečení nebo ložního prádla. Např. v Argentině představuje kousnutí pavouky rodu Loxosceles asi 4 % všech kousnutí jedovatými tvory. Z medicínského hlediska patří pavouci rodu Loxosceles mezi ty nejnebezpečnější. Výsledek kousnutí koutníkem jedovatým při jeho zalehnutí v posteli. Pavoučí trávicí šťávičky fungujou jako výborný rozpouštědlo tkání a kousnutí se velmi dlouho hojí.
Nemoc způsobená kousnutím těmito pavouky je známa jako loxoscelismu a způsobuje závažné lokální nekrózy spojené s devastací měkkých tkání. Rána zpočátku nebolí, proto si člověk často kousnutí vůbec nevšimne, zejména když k němu dojde ve spánku. Po 12 až 24 hodinách dojde ke zčervenání kůže v místě kousnutí a místo začíná intenzivně bolet. Postupně se v okolí rány začínají objevovat puchýřky, které se mohou změnit na vředy a ložiska nekrotizující tkáně. Výjimkou nejsou rány o velikosti 10 až 15 cm. Hojení je velmi pomalé, může trvat několik měsíců a zanechává hluboké jizvy, které je často nutné reparovat chirurgicky. Kousnutí je doprovázeno teplotou, zvracením, konvulzemi, diseminovanými intravaskulárními koagulacemi, hemolytickou anemií a akutním selhání ledvin. Často mají systémový charakter a mohou končit smrtí. Takovej byl i osud kytaristy a zakládající člena trashmetalové kapely Slayer Jeffa Hannemana. V místě kousnutí mu začala odumírat tkáň a hrozilo nebezpečí, že by mu mohli ruku amputovat. Podstoupil několik operací, při kterých mu z ruky odstraňovali mrtvou a umírající tkáň. Jeho organismus se však s pavoučím kousnutím nedokázal vypořádat a slavný metalový zpěvák zemřel na selhání jater.
18-ti tunovej blok nefritu v ceně cca $1,800,000 nalezenej roku 2000 v Kanadě. Byl rozdělenej na dvě části a polovina z něj padla na sochu Buddhy o výšce 2.6 m a váze 4 tun umístěnou v malajském Kuala-Lumpur.Názvem Jako nefrit byly dříve pojmenovány 2 druhy kamenů a to tzv. kanadský jadeit a nefrit, mají velmi podobný vzhled, ovšem jiné chemické složení. Nefrit má tmavou hlubokou zelenou barvu, hustotu 2.9-3.03, index lomu 1,654-1,667 a tvrdost 6-6.5 stupně Mohsovy stupnice podobně jako křemen, je však houževnatější díky mikrokrystalické struktuře a patří do skupiny amfibolů. Je neprůhlednej a prosvítá jen na tenkých hranách. Zatímco jadeit je mnohem vzácnější a dražší průsvitný monoklinický silikát ze skupiny pyroxenů, chemický vzorec Na(AlFe)(Si2O6) s tvrdostí dle Mohse 6-6,5, indexem lomu 1,600-1,627 a hustotou 3,14-3,43 g/cm³. Má taky skelnej lesk, ale bez zamaštěného dojmu nefritu a jeho stavba je jemnější a více zrnitá s jemnými póry. Oproti nefritu jadeit taky vykazuje větší škálu barev od bělavého, velmi světle zeleného až po nejvzácnější tzv. císařského (imperial) jadeitu ostře zelené barvy, kterou se podobá barvě smaragdů. Ale může být také modrej, růžovej a nafialovělej. Název jadeitu pochází ze španělských slov piedra de ijada, který znamenal ledvinový či bederní kámen pro své údajné léčivé schopnosti. Později byl název zkrácen na jade, ze kterého vznikl jadeit.
Vzhledem k tomu, že se nefrit i jadeit velmi dobře brousí, byl zpracovávány na rukojeti zbraní, královské pečetě, dekorační sošky, vázy či drobné talismany. Nejkvalitnějším jadeitem využívaným pro řezbářské práce je tzv. císařský jadeit, který pochází převážně z Barmy a který se začal dostávat do Číny v 18. století a je také investičním kamenem. Barmský jadeit je nejcennější, kazachstánský a uralský jadeit následuje až po barmském jadeitu. Jako např. australský nefrit se někdy označuje australskej chryzopras, název jadeit nebo nefrit se používá pro zvýšení atraktivity u serpentinu, prehnitu, amazonitu, avanturínu, grossuláru, diopsidu atd. Blízký příbuzný nefritu je vláknitek aktinolit, který se nachází i v České republice. K odlišení různých napodobenin jadeitu a nefritu je a v terénu nejspolehlivější Chelsea filtr, pod kterým se oba kameny vždy zobrazí jako zelené narozdíl od různých imitací.
Olejový kapky si hledaj cestu bludištěm o výšce asi 1 mm, naplněný 200 µl roztoku hydroxidu draselnýho o pH ~ 12 (videa). Na konci bludiště je kapka kyseliny zachycená v gelu, která se z něj pomalu uvolňuje, difunduje do objemu a vytváří podél bludiště koncentrační gradient vodíkovejch iontů. Olejový kapky obsahujou roztok 2-hexyldecanové kyseliny, která se ve styku s hydroxidem ionizuje, chová jako mýdlo a snižuje povrchový napětí kapky. Kyselina v roztoku mejdlo sráží a povrchový napětí snižuje, proto se olejový kapky sbalujou ve směru rostoucí koncentrace vodíkovejch iontů a posléze se daji do pohybu. Občas tak získaj na rovnejch úsecích bludiště takovou setrvačnost, že správnou trasu na křižovatce minou a musí se zase vracet.
Kurkumin, žlutý barvivo z odenků kurkumovníku dlouhého (Curcuma longa) z čeledi zázvorníkové se používá se jako součast kari koření a občas i jako lék proti rakovině.Nejnověji se zjistilo, že je to přírodní mozkový doping, kterej podporuje mozkové kognitivní funkce, zejména u starších lidí a může léčid deprese - alespoň u myší. .
Jedovatec kořenující, čili škumpa - Poison ivy (Toxicodendron radicans) je rostlina z čeledi ledvinovníkovité, rozšířená po celých USA, částech Kanady, v Mexiku i na Karibských ostrovech. Vyskytuje ve dvou formách buďto jako přízemní keřík, nebo jako popínavá rostlina, která se jako břečťan vine po stromech. Má tmavě zelené, trojdílné, jakoby voskové lístky a v případě popínavého typu se své opory přidržuje žlutooranžovými "kořínky". Na poison ivy můžete narazit v zalesněném terénu, spíše na stinných místech. Vyskytuje se nejen v klasických lesích (národní parky atd.), ale i v urbanizovaných oblastech, nezřídka roste lidem na zahradách, můžete na ni narazit v městských parcích. Obsahuje těkavou silici, urushiol tvořenou směsí pyrokatechinoidů, která už v nepatrným množství na pokožce většiny lidí způsobuje autoimunitní reakci podobně jako skutečnej yperid, doprovázenou svěděním a tvorbou puchýřů, které jsou těžko hojitelné. Stačí se dotknout, otřít se povrchu listů, který často vypadaj jako naolejovaný.
Reakce těla na styk s touto rostlinou může být různá - statistiky uvádí, že citlivých je 50-70% lidí - nemusí se vám tedy stát vůbec nic, nebo naopak můžete mít smůlu, pokud již máte sklon k alergickejm reakcím. Nejhorší případy bývají potřísnění mízou, jsou známy i astmatický záchvaty na látky přítomné v kouři, když bylo páleno dřevo nebo listí škumpy. Při přímém kontaktu s mízou se na vaší kůži vytvoří červený svědící flíček, u kterého se vytvoří velmi rychle (v průběhu několika hodin) vystouplý okraj, kolem kterého začínají vznikat první malé puchýřky. Vlastní léčba je poměrně jednoduchá. Lidové recepty doporučují zejména obklady z kukuřičného škrobu, které mají převážně vysušující účinky. Lékaři vám předepíší masti s kortizonem. Další nebezpečí hrozí při zavlečení druhotné infekce - pak mohou vzniknout nehezké plošné jizvy. Návštěva lékaře se doporučuje vždy, je-li zasažen obličej (oči, nos, uši) nebo genitálie a jejich okolí.
Poison ivy je reálie související s Amerikou stejně jako socha svobody, Mickey Mouse nebo Coca Cola. Záležitost samozřejmá všem Američanům do té míry, že pokud se o ní zmíní, řeknou něco jako “... tam nelez, je tam poison ivy“ bez jakéhokoliv dalšího vysvětlování. Jim je vše jasné, předpokládají tedy, že i vám. Pak se chvíli nic neděje a najednou ani nevíte jak, sedíte v autě které směřuje na nejbližší pohotovost a vypadáte jako po chemickém plynovém útoku, při kterém byl použit yperit. Protože jste vlezli tam, kam jste lézt neměli. Tuto říkanku znaj snad všechny americký děti, a když ne celou, alespoň její první verš.
Chemická laboratoř - představa vs. realita
Tendle krystal rodochrozitu (dialogitu, čili uhličitanu manganatýho MnCO3) z dolu Alma Park v Colorado byl vydraženej za 70.000 USD. Je obklopenej jehlicema křemene, který vyrůstaj z temnýho podkladu tvořenýho směsí pyritu, tetrahedritu a možná fluoritu. Největší známej krystal Alma má asi 15 cm v průměru. Rodochrozit má růžovou, červenou až malinovou barvu, která je někdy přirovnávána k uzenému vepřovému masu, často s pruhováním podobné achátu. V čistý podobě je zbarvenej jen velmi světle, v nečistý tvoří skalenohedry a naopak slouží jako manganová ruda. Je izomorfní s kalcitem: jednoklonný rombický krystaly maj úhel velmi blízkej 90°, takže vypadaj jako krychle. Občas se používá i do výbrusů, ale je poměrně měkkej (tvrdost 3.6 dle Mohse) a chemicky málo odolnej (jako všechny karbonáty), nesmí se čistit ultrazvukem ani kyselinama. Mastný kyseliny obsažený v potu ho rychle naleptávaj a ztrácí lesk. Občas tvoří masivní stalagmity podobně jako vápenec.
Ačkoliv je rodochrozit melounově zbarvenej, zanechává velmi světlej vryp a intenzitou zbarvení odpovídá spíš příměsama zbarvenejm minerálům, jako je ametyst nebo fluorit zbarvenej iontama chromu a pod. Ionty Mn2+ jsou výsledkem odstranění dvou elektronů v orbitalech 4s, což zanechává ion s vysokým spinem, ve kterým všech pět 3d orbitalů obsahujou po jednom nespárovaným elektronu. Absorbce světla v takovým iontu může být realizovaná pouze spinově zakázaným přechodem, při kterým se jeden z elektronů v d-orbitalech musí spárovat s dalším. Současná změna spinu ve dvou orbitalech zároveň je velmi nepravděpodobná, čemuž odpovídá vzácnost příslušnýho elektronovýho přechodu a tim pádem světlá barva sloučenin dvoumocnýho manganu.
Jako demonstrace neustále se zvyšující technologický převahy Číňanů může sloužit nedávný překonání jejich vlastního rekordu v délce nanotrubek. Tým Fei Weie z pekingské Tsinghua univerzity vypěstoval uhlíkovou nanotrubici dlouhou 55 cm, což je srovnatelné s délkou nejdelších známých molekul nukleových kyselin, které dosahují zhruba dvou metrů. Vyrostla při 1000 °C z proudících metanových par na podložce z oxidu křemičitého, obsahující drobný částice železnýho katalyzátoru. Velikost částic musí být co nejmenší, jinak vznikaj nanotrubky s příliš tlustou stěnou. Nanotrubky rostou rychlostí cca 80 µm/sec a přídavek malýho množství vodní páry do reakční směsi zlepšuje výdrž a aktivitu katalyzátoru (jedno zrníčko musí katalyzovat víc než 10+11 dimerů uhlíku) a distribuci tloušťky nanotrubic (50% je dvojvrstvých, 40% je trojvrstvých, zbytek jsou jednovrstvý nanotrubky). Číňani dále studujou technologii přípravy ve fluidním loži, při kterým se budou nanotrubky zespoda profukovat nosným plynem, což umožní jejich výrobu komercializovat.
Prečo ideš Jano? Preparát. Umělec Iori Tomita je bývalý rybář, který vystudoval ichtyologii. Nedávno začal dělat něco, čemu říká New World Transparent Specimens, tedy transparentní vzorky nového světa. Princip je podobnej jako u přípravy mikroskopickejch preparátů, jen ve větším měřídku. Celý proces trvá půl roku až rok. Zlobivá zvířádka sou napřed naložena do roztoku trypsinu (trávicího enzymu), která rozpustí proteiny a nahradí je glycerinem, zbytek je selektivně obarven různými barvivy, který se selektivně vážou na různý typy tkání: kosti, chrupavky, apod.
Jak známo, odstátej čaj v tvrdý vodě na nádobí zanechává odolný hnědý fleky. To proto, že obsahuje třísloviny, který se sráží vápenatejma solema. Pramadkou tříslovin je kyselina pyrogallová, což je vlastně polyhydroxofenol a tvoří lehký peříčkovitý krystalky podobně jako pyrokatechol, metol a další hydroxofenoly, který se před časem hromadně používaly jako fotografický vývojky. Hydroxylový OH-skupiny fenolu dodávaj jednak vlastnosti slabý kyseliny (s kovovýma iontama tvoří soli), druhak schopnost silně se poutat na povrchy. Vápenatý ionty 2+ sou schopný poutat dvě molekuly hydroxofenolu současně a tím tvořeji koordinační polymer, kterej se z roztoku vysráží. Železitý ionty v oxidačním stupni +3 sou schopný poutat hned tří molekuly pyrogalolu současně a vzniklá vazba je velmi pevná. Modročernej pigment, kterej se tvoří při srážení pyrogalolu železitejma solema se odedávna používal jako světlostálej inkoust. Protože železo i pyrogalol se na vzduch časem oxiduje, zbarvení a stabilita takovýho inkoustu se s časem spíš prohlubuje a do podkladu bejvá doslova zažranej.
Tvorba kompaktních sraženin se sloučeninama železa se využívá pro šetrný antikorozní nátěry např. při restaurování pámátek.V téhle studii se zkoumaly filmy vytvářený z pyrogallolu a železitejch solí na různejch podkladech a částicích uhličitanu vápenatýho. Rozpuštěním vápence ve slabý kyselině lze tímto způsobem získat dutý kapsule, který by bylo možný použít např. k výrobě léčiv s postupným uvolňováním. S rostoucí koncentrací železitejch iontů má film tendenci tvořit lamely, který se uvolňujou do roztoku. Železitý ionty v roztoku se totiž přetahujou o molekuly pyrogalolu s těma, který se již do filmu nachytaly a protože sou samy silně hydrolyzovaný, tvořej s nima rozpustnější komplexy. V chemii komplexů jde o častou záležitost, že se nerozpustný komplexy přebytkem srážecího činidla opět převáděj do roztoku. Většina komplexů tudíž vykazuje určitou koncentraci složek, při který je jeho rozpustnost nejnižší.
Využití vysoký pevnosti nanutrubek naráží na to, že sou velmi inertní a kloužou po sobě, takže je nutný je něčím slepit. Nový superpevný vlákna na bázi levnýho polyvinylalkoholovýho polymeru (PVA) zkrystalizovanýho na nanotrubkách dosahujou pevnosti v tahu 4,7 GPa. Pouhý napatlání PVA na nanotrubky nestačí - polymer musí na nanotrubce zkrystalizovat, aby se jeho řetězce podél nanotrubky zvorientovaly. Pro srovnání - nejpevnější komerčně dostupný vlákna na bázi poly(p-fenylen-benzobisoxazol)-u sou třikrát pevnější než Kevlar. Vlákna vyrábí výlučně japonská firma Toyobo od roku 1998 pod obchodním názvem Zylon. Vlákno dosahuje pevnost v tahu 5,8 GPa se specifickou hmotností 1,56 g/cm³. Vlákno snáší teploty až do 650°C, kdy se bez roztavení rozpadá, takže se používá i pro protipožární obleky. Využití pro neprůstřelný vesty zatím naráží na fakt, že Zylon na slunečním UV světle rychle degraduje.
Studená fůze může v budoucnu nejenom nahradit klasický jaderný elektrárny, ale aji pomoct při transmutaci radioizotopů z jadernýho odpadu na neškodný produkty. Metoda popsaná v patentu US Navy předpokládá elektrolytický zfúzování nestabilních radioizotopů ruthenia nebo technecia s deuteriem při elektrochemický redukci-depozici paladia z roztoků v těžký vodě na zlatý elektrodě za event. přítomnosti elektromagnetickýho pole.
Zatímco o nanotrubkách se dlouho ví, že můžou v organismu působit mutačně podobně jako vlákna azbestu, ohledně lupíncích grafínu zatím podobný podezření nevyvstalo. Nedávná studie však demonstrovala, že i jednoatomová vrstva grafitu je schopná samovolně prořezat stěny buněk jako pilka, čistě pohybem jejich molekul (animace 1, 2, 3, PDF). Co z toho vyplývá pro biologickou bezpečnost vdechování grafínu a grafitovýho prachu bude teprve předmětem dalšího studia.
Kapky proti kašli. Ehm, hm..
Krev obsahuje enzym rozkládající peroxid vodíku, tzv. katalázu (byl to jeden z prvních a současně nejúčinnějších objevenejch enzymů vůbec). Jediná molekula katalázy může rozložit miliony molekul peroxidu vodíku za sekundu. Kataláza se nachází v erytrocytech, kde se podílí podobně jako peroxidasa na ochraně před oxidativním poškozením, a také jaterních peroxosomech. Reakcí vzniká atomární kyslík, který je velice reaktivní a ničí mikroorganizmy a tím dezinfikuje ránu. Současně však přebytek peroxidu krev rozkládá včetně jejího krevního barviva, takže i kapky krve se odbarvujou.. Peroxid se rozkládá i při styku s kůží a jemný bublinky vytvářej na poleptaný tkáni bílý skvrny, který pěkně pálej, současně však ucpávaj krevní kapiláry. Peroxid vodíku poškozuje tkáň otevřených ran, je však účinný při rychlém zastavení kapilárního krvácení (pomalé krvácení z malých cév při odřeninách) a někdy se proto používá k tomuto účelu nebo k čištění. Bílé krvinky, známé jako leukocyty, mají podtřídu zvanou neutrofily. Ty produkují peroxid vodíku jako první obrannou linii proti toxinům, parazitům, bakteriím, virům a kvasinkám. Problém působení peroxidu vodíku spočívá v tom, že v průběhu jeho rozkladu dochází v krvi ke vzniku vysoce reaktivních molekul, jako je radikál hydroxylu, peroxid vodíku a chlornan, radikály dusitanů, peroxidusitan, volný kyslík a trojmocný kyslík. Tyto molekuly mají volný náboj, který ničí DNA, bílkoviny, polysacharidy a tuky a vyvolávají vážné choroby: rakovinu a kardiovaskulární choroby. Peroxid vodíku byl klasifikován ACGIH jako „známý zvířecí karcinogen, s neznámou relevancí pro člověka“
Chytrá plastelína v průhledný verzi. Je to dilatantní gel podobnej škrobový kaši nebo povrchu neutronovejch hvězd a bosonových kondenzátů: napohled pružná, při prudkým nárazu dokonce křehká hmota se pod postupným tlakem pomalu roztéká. Je tvořená silixanovým gelem síťovaným oxidem boritým a křemičitým (65% dimetylsiloxanu síťovaného kyselinou boritou, 17% silikagelu, 9% Thixatrol ST, 4% polydimethylsiloxane, 1% dekametylcyklopentasiloxanu, 1% glycerinu a 1% oxidu titaničitého jako pigment) takže každej uzel polymerní sítě je linkovanej nejméně se třema dalšíma podobně jako v silně stlačený hmotě neutronovejch hvězd. V horký vodě měkne a v alkoholu se rozpouští - odpařená hmota pak postrádá dilatantní vlastnosti. Některé kovy a slitiny (bismut, Woodův kov, amalgámy bismutu) tvořené dlouhými spirálovitě uspořádanejma řetězcema vykazují podobný chování taky, byť v omezený míře: sou ohebný a opatrným tlakem je lze volně tvarovat, ale rychlejším pohybem se zlomí a nárazem se roztříští. V současné době se podobný materiály testujou jako součást neprůstřelnejch vest a sportovních oděvů - dobře akumulujou nárazy, ale nebráněj normálnímu pohybu.
Kvantový tečky sou nanokrystalky polovodičů - tak malý, že se v nich projevujou kvantový jevy. Elektrony je obíhaj ve stojatejch vlnách s pevnou frekvencí, protože vlnová délka jejich deBroglieho vlny je srovnatelná s obvodem krystalku. Často se tomu napomáhá tím, že jádro krystalku je z jiného materiálu, čili na povrchu vzniká PN přechod, kterej brání elektronům rezonovat napříč krystalu. Takže elektrony sou nucený krystalek obíhat podobně jako elektrony v atomu, z čehož vyplývá celá řada shodnejch vlastností kvantovejch teček s atomy, např. fluorescenční a luminiscenční vlastnosti. Koloidní krystalky pod UV světlem intenzívně zářej, pročež se studujou jako levný luminofory a svítící pigmenty. Nejlíp svítej sulfidy a selenidy kadmia, protože to sou polovodiče s přímým zakázaným pásem - problém je, že kadmium je jedovatý a selen taky neni žádnej vitamín, takže se hledaj lepší náhražky.
Z alternativních "zelenejch" materiálů se zatím nejvíc osvědčil sulfid zinku dopovanej manganem. Jeho kvantový tečky svítěj pod UV světlem jako divý, ale fyziky až doposud zarážela jedna věc. Zatímco u kvantovejch teček na bázi selenidů kadmia jde vlnovou délku luminiscence výborně ladit velikostí krystalků (viz obr. vpravo - ty nejmenší svítej modře, ty největší červeně), u manganovejch nanoteček výslednej koloid vždy svítil jenom oranžově. Teprve nedávno se podařilo záhadě přijít na kloub: fyziky z Kolumbijský univerzity napadlo se na kvantový tečky podívat pod mikroskopem. Zalili je do roztoku polymeru, ten odpařili v tenký vrstvě a šlupku pozorovali pod optickým mikroskopem. A hle- nanotečky tam svítily všema možnejma barvama současně (viz obr. vpravo). Fyzici to vysvětlujou tím, že zatímco všechny nanotečky mají cca stejnej průměr, každá obsahuje jiný počet atomů manganu, který způsobujou, že každá z nich vyzařuje na jiný vlnový délce. Jejich záření se zprůměruje a výsledkem je pak ta nudná oranžová.
Fosforečnan stříbrnej Ag3PO4 je nenápadnej žlutej prášek, ale při osvětlení hezky oxiduje vodu na kyslík s vysokým kvantovým výtěžkem. Světlo podporuje disproporcionaci stříbrnejch iontů na kovový stříbro a sloučeniny trojmocnýho stříbra, který maj silný oxidační účinky a dokážou rozkládat vodu za uvolnění kyslíku, čímž se stříbrný ionty v oxidačním stupni +1 zregenerujou, takže reakce může probíhat znovu a znovu. Bohužel, kovový stříbro se postupně hromadí a pokud se Ag3PO4 použije v tenký vrstvě, je nutný do ní pouštět anodickej proud, aby se stříbro zoxidovalo zpátky na ionty stříbra, čímž se na katodě získá z vody i vodík. Světlo tedy v takovým článku funguje tak, že snižuje napětí potřebný k elektrolytickýmu rozkladu vody: 4Ag3PO4 + 6H2O + 12H+ +12e- → 12Ag + 4H3PO4 + 3O2
K vysoký účinnosti Ag3PO4 přispívá to, že jde o polovodič se šířkou zakázanýho pásu asi 2.36 eV, takže pohlcuje právě tu část slunečního spektra, která je energeticky využitelná pro rozklad vody. Fosforečnan kobaltu, který zkouší např. Daniel Nocera z MIT má energetickou účinnost nižší - naproti tomu tu výhodu, že dokáže vodu rozložit na vodík a kyslík přímo. Při jeho fotodisproporcionaci vznikaj jak oxidy čtyřmocnýho kobaltu, který oxidujo vodu na kyslík, tak sloučeniny dvojmocnýho kobaltu, který jsou schopný redukovat vodu na vodík bez přivádění vnějšího napětí na elektrody. Jedno z možnejch uspořádání je na schématu vpravo.
Jednoduchou metodu pro odsolování mořský vody vyvinuli americký a německý chemici. Jejím základem je kapilára rozvětvená do tvaru písmeny Y. Na elektrodě v místě rozdělení se chloridové anionty oxidujou na volný chlor, čímž vzniká oblast s nižší koncentrací nabitých iontů a nižší vodivostí (obdoba ochuzený zóny v polovodičovým přechodu tranzistorů). V důsledku toho dojde v této oblasti ke zvýšení intenzity elektrického pole oproti zbytku kapiláry. Ionty v přitékající mořské vodě elektrický pole tím pádem elektroforézou vytlačí do volného ramene kapiláry, zatímco čistá voda odtéká druhým (YT video). Mikrokanálek o průměru lidskýho vlasu (0.1 mm) dokáže odsolid 40 µlitrů/min. O energetický účinnosti se studie pro jistotu nezmiňuje a dosažená účinnost odsolování (25%) je pro praktický účely (kde se vyžaduje účinnost 99% a vyšší) víc než nízká.
Baktérie Serratia marcescens původně žila v půdě, ale výborně se domestikovala. Často vyskytuje jako růžový, oranžový až korálově červený povlaky v neudržovanejch bazénech a sprchovejch koutech. Její latinské jméno znamená hnilobník marastový, což kontrastuje s jejím starším názvem Bacillus prodigiosus (divotvorná hůlka). Baktérie má totiž tyčinkovitej tvar 9-2,0 x 0,5-0,8 µm a je na sladký, takže občas v kostele vyrostla jako rumělkový puchejřky na hostiích, což se považovalo za Boží zázrak. Jinak je pro člověka neškodná, pokud se nepřemnoží např. při infekci močovejch cest a používala se při výuce mikrobiologů. Byla taky jedna z prvních organismů testovanejch USA jako simulant pro bakteriologickou válku, dokonce na vlastním obyvatelstvu při rozprašování kultury v San Franciským zálivu v roce 1950. Několik osob potom zemřelo na pneumonii, takže se zjistilo, že baktérie až zas tak úplně neškodná není. S rostoucím šířením antibiotik se Serratia stává nepříjemně odolným patogenem zejména pro osoby se sníženou imunitou. Červený barvivo prodigiosin má samo antibiotický účinky a baktérie ho používaj pro chemickou válku s ostatními bacily. V poslední době se o něm píše v souvislosti s bojem proti rakovině - urychluje totiž apoptózu rakovinovejch buněk. Dole ukázka grafiky tvořený bakteriálníma pigmentam vč, prodigiosinu.
γ-hydroxymáselná kyselina (γ-hydroxybutyrát, zkráceně GHB) je bezbarvá hydroxykyselina bez zápachu a slané chuti, která se přirozeně vyskytuje v lidském těle. Mimoto se uměle vyrábí v malém množství jako lék pro pacienty trpící narkolepsií a je zneužívána jako omamná látka. GBH je neurotransmitter a patří mezi stimulanty, zvyšuje aktivitu a energii. Účinky GHB se dostaví obvykle během 10–20 minut a trvají 1–3 hodiny. Tělo látku zpracovává velmi rychle, v moči ji lze detekovat maximálně 4–5 hodin po užití. Hlavní projevy GHB jsou mírná euforie, povzbuzení sexuálních funkcí, obluzení vědomí či anestezie až koma se ztrátou paměti. Mezi ty dlouhodobé patří zvýšení výdeje růstového hormonu, proto je GBH využíváno v kulturistice jako nelegální revitalizér a potravinový doplněk, v experimentální psychiatrii k potlačení fobií a alkoholový závislosti. Průmyslově široce používanej GBL čili gama-butyrolakton nebo tzv. GABA (kyselina gamma-aminomáselná) se v těle rychle metabolizuje na GHB. Takže jejich účinky a rizika jsou identické s GHB, ale s pomalejším nástupem. GABA často konzumovaná v ostravský Stodolní ulici jako levná náhražka extáze pochází z Polska a k uživatelům se dostává v kapslích nebo lahvičkách od léků, který si ji obvykle míchaj do drinků. Problém těchto večírkovejch drog je pomalejší nástup a u některých jedinců horší metabolizace GHB, což v kombinaci s alkoholem nebo paralenem často vede k předávkování občas provázené křečemi, poruchamaí dýchání a srdečního rytmu s přímým ohrožením na životě. IMO na todle doplatila maturantka Barbora Vlková. Smrtelná dávka se odhaduje na 0,2 g čisté GHB/kg tělesné váhy. Skupina chemiků z National University of Singapore připravila činidlo, která umožní stanovení GBL přímo ve sklence nápoje tím, že výrazně zesílí jeho slabou fluorescenci. Osvítíme-li nápoj zeleným laserem, za přítomnosti GBL se žlutě rozzáří.
"Ohnivej topaz" je bezbarvý topaz (tvrdost dle Mohse 8) vylepšenej povrchovou vrstvou karbidu křemíku nebo nitridu boru reaktivním naprašováním v magnetotronu. Urychlený ionty argonu ve vakuu vzniklou vrstvu bombardováním zkompaktní, takže zůstává chemicky i fyzikálně vysoce odolná, i když teplota substrátu se přitom udržuje nízká (do 80°C), aby materiál nepopraskal.
Opalizující modrej jantar z Dominikánský republiky (vlevo) a z Bornea (vpravo) je přírodní scintilátor. Pod žárovkou nebo v procházejícím světle (dole vpravo) vypadá jako každej jinej jantar - ale pod slunečním nebo UV světlem pronikavě modře fluoreskuje, čili nejde o Rayleighův rozptyl jako u opálu. Fluorescence je způsobená polycyklickými aromatickými uhlovodíky (převážně perylenu) vzniklých při lesních požárech z pryskuřice kurbarylu Hymenaea protera (stromu příbuzný s recentním druhem Hymenaea verrucosa ze Sokotry). Aromatický kruhy absorbujou ultrafialový světlo a pak ho vydávaj zpět při delší vlnový délce mezi 430 a 530 nm, přispívá k tomu vysoká čistota a průhlednost tohoto typu jantaru. Na obr. dole je pro srovnání vzhled a fluorescence perylenu v roztoku dichlormetanu. Tuhá matrice jantaru zabraňuje zhášení (předčasnýmu uvolnění energie) fluorescence vzájemnejma srážkama molekul. Při tření tento jantar uvolňuje velmi příjemnou aromatickou vůni, na rozdíl od ostatních typů jantaru. Pochází ze svrchního oligocénu až spodního miocénu (25–30 milionů let) a svým obsahem fosilií se řadí k nejbohatším.
Pro asijskou kulturu umělý jídlo není problém, ale její tradice odmítá pokrmy, který se na talíři nehejbaj, páč to znamená, že nejsou dostatečně čerstvý. Japonec Minsu Kim se tento palčivý problém rozhodl řešid (vimeo 1, 2)... Počítám, že budoucí amarouny nás budou informovat o tom, jak jsou provařený, budou s náma komunikovat a lákad nás ke svému snědění..
Vstřikování oxidu dusného N2O do spalovacího prostoru za účelem zvýšení výkonu bylo objeveno v německém leteckém průmyslu za II. světové války. Německý letadla používala tzv. systém "GM-1", který přidával N2O do sacího potrubí aby se kompenzovala menší hustota vzduchu ve vyšších výškách a tím i menší množství "vzdušného" kyslíku. Později to používala i anglický letectvo. V 50. letech v USA kdy začali být v oblibě automobilový závody začali načerno někteří jezdci používat tuto "energickou bombu", ale brzy na to přišla NASCAR a postavila N2O mimo zákon. Koncem 70. a začátkem 80. let začalo N2O pronikat do závodů dragsterů. V dnešní době je N2O jakožto i ostrý vačky, větší karburátory, větší kompresní poměr a laděný sací potrubí cestou k efektivnímu zvyšování výkonu. Rajský plyn, čili N2O se vyrábí poměrně termickým rozkladem dusičnanu amonného NH4NO3 za kontrolované teploty okolo 175 °C. Naplnění pětikilový nádoby přijde na 1 500 Kč, a pokud ji používáte ve voze s dvoulitrovým motorem "přifouknutým" o 50 koní, pak náplň vydrží zhruba na 7 až 8 dávek po dobu 3 až 5 sekund. Cena nitrokitu se pohybuje od 25000,-Kč výše podle toho, zda používá suché nebo mokré vstřikování.
Použití N2O je založený na jeho rozpadu při 300°C na kyslík a dusík. N2O má 36% hmotnostní podíl kyslíku přičemž vzduch jen 23%, v jednom metru krychlovým je v N2O 2,3× víc kyslíku než ve stejným objemovým množství vzduchu. něco jako obdoba turba v tom smyslu, že vstříknutím N2O do spalovacího prostoru při kompresním zdvihu tak vznikne hodně bohatá směs na kyslík. Plyn se navíc při expanzi se prudce ochladí o 15-30°C, čím stoupne účinnost spalovacího procesu (pokles vstupní teploty směsi o 4°C odpovídá zvýšení o 1% výkonu). . Použití "NOSu" přidá zhruba 25-35% což je třeba u 140 koňový GSX-R 190 koní. Samozřejmě při zvýšení tlaku ve válci se taky zvýší náchylnost motoru k detonacím (samozápalům) a propalování hlav pístů stejně jako turbo, nízkooktanový benzín vysoký kompresní poměr nebo příliš chudá směs. Další nevýhody jsou spojený s rizikem exploze tlakový láhve, pokud vytuněnej vůz zapomenem na slunečním úpalu. A pokud navíc dojde k požáru vozu, pak v případě exploze nitra nestihnete ani utýct, natož hasid.
Vláknitej minerál ulexit se nazývá "televizní kámen", dokáže totiž svou strukturou přenášet světlo podobně jako optickej kabel. Chemicky je to hydratovaný boritan sodnovápenatej NaCaB5O9·8H2O, je křehkej a měkkej asi jako mastek a v horké vodě se rozpouští. Vláknitej efekt je důsledek polarizace světla a vnitřního odrazu na vrstvách materiálu, způsobuje, že minerál rozptyluje světlo laseru do trojice koncentrických kuželů (YT video). Podobně, ale méně výrazněji se chová vláknitá odrůda sádrovce nebo aragonitu - při pohledu z úhlu je jde snadno rozlišid, ulexit má navíc nižší hustotu 1,7 - 1,6 než sádrovec (2,32 g/cm³).
Během růstu krystalu může dojít k zachycení a následnému uzavření části objemu kapaliny nebo taveniny, ze který krystal rostl a uzavřený kapky se nazývaj uzavřeniny čili inkluze. Při stupňovitým růstu krystalů dochází ke vzniku inkluzí především ve středních částech krystalových ploch. V případě, že látka postupuje k rostoucím plochám proudem roztoku, a nikoli difúzí, dochází na hranách rostoucího krystalu k vytvoření žlábkovitých prohlubní, jež jsou posléze překryty narůstajícími plochami. V případě, že během krystalizace dojde k posunu hrany, dojde následně k vytvoření inkluzí protáhlého tvaru, jež jsou s hranou krystalu rovnoběžný.
Pro primární inkluze je tudíž charakteristická orientace podél krystalografických prvků hostitelského minerálu. V některejch případech může dokonce vzniknout kuriozita nazývaná "negativní krystal", což je velká inkluze ohraničená krystalovejma plochama, jako např. inkluze vyplněná tekutinou v ametystu na obr. vlevo. Na obr. vpravo dole sou inkluze petroleje v krystalu křemene z Pákistánu, který pod UV světlem silně fluoreskujou. V kontaminovaný podobě nejsou zas tak vzácný jak by se mohlo zdát a na několika místech se těžej průmyslově jako zdroj ropy (bitumeny obsahující živičnej minerál anthraxolit).
Odhaduje se, že asi 80% všech látek je polymorfních, tzn. krystalizuje v různých strukturách, který se liší fyzikálním i chemickým chováním. Modifikace stálý při vysokých teplotách mají nejnižší hustotu a nejkomplikovanější strukturu: atomy se rychleji pohybujou a zaujímaj vůči sobě pozice s vyšší symetrií a horším využitím prostoru. Metastabilní modifikace mají výrazně vyšší rozpustnost a při srážení za nízkých teplot se vylučujou z roztoku jako první. Za normální teploty jsou proto metastabilní a ve styku s roztokem rychleji či pomaleji přecházej na stabilní modifikace. Tak např. uhličitan vápenatý (CaCO3), stavební sloučenina vápence, krystalizuje ve třech modifikacích: Kalcit je nejrozšířenější, krystalizuje v trigonální soustavě a vytváří krystaly nazývané klence a skalenoedry. Aragonit je vzácnější, vysokoteplotní modifikace. Krystalizuje v soustavě kosočtverečné (rombické) a tvoří zpravidla jehlicovité krystaly. Naše Zbrašovské jeskyně a jejich minerální vody mají dostatečné teplotní a chemické podmínky pro vznik aragonitu.
Vaterit (µ-CaCO3) je nejvzácnější modifikace krystalizující v hexagonální soustavě, pojmenovaná podle německýho mineraloga Heinricha Vatera. Tvoří jen malý krystalky a podle posledních studií tvoří dvě vzájemně pomíchaný krystalové struktury Svým opticky pozitivním charakterem se liší od opticky negativních karbonátů. Indexy lomu má nα =1,550, nγ= 1,660, hustotu cca 2,54 g/cm³. Obvykle se s ním setkáváme v umělých materiálech především v hydratovaných maltovitách připravovaných na bázi cementu, kde konverze vateritu na stabilnější modifikaci zvyšuje tvrdost a voděodolnost malty. Při vylučování v prostředí bohatým na příměsi (ledvinový a žlučový kameny, ulity mlžů) jsou krystaly vateritu stabilizovaný příměsema zabudovanýma do krystalu.
Za teplot okolo nuly uhličitan vápenatej z vody krystalizuje v podobě nestabilního hexahydrátu CaCO3.6H2O: minerálu ikaitu, kterej tvoří nepravidelný sloupy podél vývěrů CO2 v ledovcovejch jezírkách Grónska i některejch krasovejch jeskyních. Na vzduchu je za normální teploty nestálej, odštěpuje vodu a rozpadá se na mazlavou kaši. V přírodě se často najdou pseudomorfní zvětralý agregáty hvězdicovitýho ikaitu promíšený se sádrovcem, limonitem apod, jako minerál glendonit, ze kterejch jde odvodit rozsah zalednění v prehistorickejch dobách. Zdá se, že vznik ikaitu je podmíněnej určitejma příměsama (např. fosfátovejma iontama) který usnadňujou vznik hydratačních klecí, protože v laboratoři se za normálního tlaku hexahydrát vykrystalizovat nedaří.
Pidivesmír v ohavným šutru, aneb achátová geoda (přesněji řečeno jde o thunderegg ("hromový vejce") což je z hlediska vzniku zcela odlišnej geologickej útvar, čili puklina v ryolitický lávě). Originál pochází odsud.
Vlevo je pyrit, aneb kočičí zlato je nejrozšířenější sulfid v zemské kůře vůbec.. Často se nachází v podobě dobře formovaných krystalů ve tvaru krychle nebo dodekahedronu. Při otloukáním kladivem tvoří jiskry (řecký slovo "pyrós" znamená "ohnivý") a je cítit charakteristický zápach po síře. Pyrit se těží v hlubinných dolech, jelikož není na zemském povrchu stabilní a oxiduje se na sírany a limonit. Krystaly dole pocházejí ze Španělského Navajúnu. Vpravo geoda z krystalů bismutu, dole náramek z pyritu.
Mapování lidskýho mozku, nařezanýho na 7400 pládků o tlouštce 20 µm zabralo 1000 hodin a jeden terrabajt naskenovanejch dat. Vědci už skenujou další mozek ještě ve větším rozlišení.
Je málo známo, že Margaret Thatcherová začala svou kariéru v roce 1950 ve Xylonite (bývalý BX Plastics) a později a v potravinářský firmě J. Lyons and Co. jako v Oxfordu vystudovaná chemička, kde pomáhala vynalejzat ztužovač zmrzliny (podrobněji o její vědecký kariéře zde)
Když se pokusíte zhasnout hořící plechovku s benzínem tím, že ji přiklopíte, často se plamen po odkrytí zase obnoví a objeví se štiplavej zápach formaldehydu. Spalování ve stavu beztíže je silně zpomalený a i plyny hořící svítívým plamenem (jako acetylén) ve vakuu jen pomalu doutnaj v podobě sférickýho plamene. NASA fyzici hoření malejch kapek heptanu ve stavu beztíže testovali a zjistili, že když takovej plamen doroste určitý velikosti, stane se neviditelnej a na jeho povrchu dochází k oxidaci za vzniku formaldehydu a oxidu uhelnatýho, která trvá tak dlouho, dokud celá kapka neshoří (YT video).
Mletím grafitu s jodem v kulovým mlýně dojde k tomu, že se objemný molekuly jodu navážou na okraje grafitových vrstviček a roztáhnou je od sebe, čímž vzroste jejich měrnej povrch na cca 700 m²/gram. Vzniklej materiál velmi dobře redukuje vzdušnej kyslík např. v palivovejch článcích oxidujících metanol a mohl by se tak stát levnou náhražkou platiny, která se až doposud v těchle článcích používala. Jeho reaktivita je tak vysoká, že sám od sebe na vzduchu chytne - což obyčejnej grafit ani nenapadne. Taky ho jde na rozdíl od normálního grafitu snadno rozptýlit ultrazvukem do disperze v různejch rozpouštědlech a nanášet ho tak na nosný povrchy.
Grafínový produkty Vlevo suspenze bornitridu, sulfidu molybdenu a wolframu. No nekup to za tu cenu...
Můžou GMO způsobovat autismus? 70% autíků mají autoimunitní poruchy s trávením a spojení další autoimunitní poruchy roztroušený sklerózy s autismem byl nedávno prokázán rovněž.
Pokud je cervix zasaženej rakovinou čípku, postižený buňky zbělaji po působení 4 % kyseliny octový, protože jsou míň odolný vůči denaturaci. Touto jednoduchou metodou se podařilo včas diagnostikovat a snížit výskyt rakoviny děložního čípku v Kamerunu o jednu třetinu oproti testovací skupině 12.000 žen.
Poznej sloučeniny
Podle plachýho ale jinak všímavýho PROTOZOIDa je na fodce z SRNKA [26.5.13 - 14:16] "CuSO4 světlemodrá částečně hydratovaná forma cca 1,8-2,2 molekuly vody na molekulu. pár tmavěmodrých krystalů plně hydratovaného CuSO4, zlatohnědé podvojné sírany železito železičité, bílá síran olovnatý a nakonec jemně našedlá bezvodá (téměř) forma síranu měďnatého... nakonec perlička poznatelná podle klkovitého náletu na přívodní svorce Síran zinečnatý. mám pocit že jsou tam ještě jehličky síranu ciničitého, ale na to je fotka trochu nezřetelná... :)" Myslim, že až na "bezvodou formu síranu měďnatého" nelze mít námitek - je totiž dost nepravděpodbný, že by za určitý vzdušný vlhkosti existovaly hned tři formy různě hydratovanýho síranu měďnatýho vedle sebe (proč?). Bezvodej síran je navíc dost hydroskopickej a pochybuju, že by se za přístupu vzdušný vlhkosti nudil.
Chemikům se podařilo pod mikroskopem atomárních sil zobrazit už celou řadu molekul, ale teprve nedávno měli příležitost pozorovat jednu a tutéž molekulu před a po reakci pomocí nekontaktního mikroskopu atomárních sil (nc-AFM), jehož hrot byl nastavenej molekulou oxidu uhelnatýho, čímž se dosáhne lepšího rozlišení a zvětšení v poměru miliarda ku jedné. Toto pozorování je taky první přímý zobrazení trojných vazeb v molekule (na obr. vlevo sou označený šipkama) - všimněte si, jak je zkrácená, protože trojný vazby vyžadujou silnou deformaci a pnutí elektronovejch orbitalů uhlíku (viz model na obr. vpravo). Všimněte si taky, že molekuly sou prohnutý jako uschlej list v důsledku vzájemnejch přitažlivejch sil pi-orbitalů v aromatickejch cyklech. To vysvětluje, proč rozpad trojný vazby 1,2-bis((2-ethynylfenyl)ethynyl)benzenu probíhá už za mírnejch podmínek, takže reakci lze pozorovat pod AF mikroskopem. Vzniklá molekula polyarylenu je přicucnutá ke stříbrný podložce pí-orbitalama, což přispívá k následný cyklizaci. Oranžový snímky byly pořízený skenovacím tunelovým mikroskopem pro srovnání rozlišovací schopnosti těchto příbuznejch mikroskopickejch technik.
Malej krystalek uhlíku, kterej současně představuje největší růžovej diamant nalezenej v Austrálii (12.76 karátů). Západoaustralskej důl Argyle je zdrojem cca 90% růžovejch diamantů na světě. Je zajímavý, že jsou fotochromní (UV světlem se odbarvujou, zatímco světlo delších vlnovejch délek jim barvu navrací zpátky) a ve tmě po ozáření UV světlem navíc modře fluoreskujou. Surový diamanty tvořej pěkný oktaedry se zakulacenejma hranama, protože krystalizujou za extrémně vysokejch tlaků a teplot. Tepelnej pohyb atomů za těchle podmínek znesnadňuje tvorbu rovnejch krystalovejch ploch a ostrejch hran, protože povrchový napětí se snaží krystalky zaoblit. Všiměte si kovovýho lesku diamantů, kterej je způsobenej vysokým indexem lomu.
Svatováclavskou korunu nechal v roce 1346 zhotovit Karel IV. pro svou korunovaci českým králem a zůstala v nezměněném stavu minimálně od roku 1387. Koruna váží 2,358 kg a obsahuje 96 drahokamů upevněnými v kornoutovitých šatonech, korunu dále zdobí 20 perel. Koruna má průměr 19 cm, výška koruny i s vrcholovým křížkem je též 19 cm. Skládá se ze čtyř dílů spojených závlačkami, z nichž každá je zakončena spinelem. Je vytvořena z 21–22 karátového 1 mm silného zlatého plechu. Na vrcholu koruny je kříž, v němž je prý uložen trn z Kristovy trnové koruny. Nejdůležitějším kamenem koruny je střední kámen čelní strany. Nejde o rubín, jak se mnoho let soudilo, ale o rubelit – červenou odrůdu turmalínu. Rubelit zdobící korunu je krystal, který byl odlomen kolmo na vertikálu, a potom slabě přileštěn. Kámen na pravé straně koruny je pravděpodobně akvamarín – modrozelená odrůda berylu. V kameni jsou hojné paralelní oválné plochy složené z drobných „zrcátek“, tj. praskliny kolmé ke krystalové ose, což je pro akvamaríny charakteristické. Kámen na zadní straně koruny je téměř bezbarvý spinel, původně podložený červenou fólií, aby se nelišil od okolních červených spinelů. Vedle něj je červenou fólií podložen i modrý safír. Oba kameny proto vypadají jako okolní červené spinely. Kameny na obloucích koruny byly určeny jako rubíny. Z pěti velkých červených kamenů na obloucích jsou čtyři spinely, pátý z nich (na pravém oblouku dole) je rubín – obsahuje mikroskopickou mřížku jehliček rutilu, která způsobuje, že se při osvětlení bodovým zdrojem objevuje hvězda. Většina kamenů byla použita jako valounky nalezené v náplavech, jen na povrchu přileštěné. Značná část jich byla provrtána a původně navlečena na šňůru. Na koruně je i několik kamenů, které mají primitivní typ facetového brusu (tři spinely na přední straně a čtyři safíry na straně pravé). Výjimečný je velký safír, který je vybroušen do tvaru nízké čtyřboké pyramidy. Podobný brus je i na několika safírech koruny Karla Velikého, který je dnes v klenodnici ve Vídni. Naše safíry nejsou největší, zato patří k nejkvalitnějším na světě. Výroba repliky.
2000 let starej římskej pleťovej krém ještě nese rejhy po prstech svý poslední uživatelky. Jeho základ pravděpodobně tvořilo máslo z oslího mlíko (o kterým se věřilo, že má omlazující účinky). Cínová plechovka 6 x 5 cm si technickým provedením nezadá s moderními obaly. Čistej cín byl ve svý době ceněnej asi jako stříbro.
BTW Krystaly křemene napařený zoxidovanou vrstvou titanu. Vpravo zoxidovaný krystalky bismutu vykrystalizovaný z taveniny.
Křemenné krystaly v jezírku Nettlebed Cave na jihu Nového Zélandu
Dynamická stránka, která předvádí periodickou tabulku prvků ve souvislostech celý řady fyzikálních konstant. Dole je např. ukázka, jaxe mění hustota prvků v periodický tabulce. Hustota prvků závisí na atomovým čísle, čili váze jader atomů - čili roste odshora dolů. Ale to ještě nevysvětluje, proč prvky s nevyšší hustotou ležej právě uprostřed tabulky. IMO vysvětlení spočívá v tom, že atomy uprostřed tabulky využívaj největší počet elektronů pro svoji vazbu (kovalentní i koordinační). Čim je vazba násobnější, tim je vzdálenost mezi atomama nižší (dobře je to vidět na organickejch sloučeninách uhlíku, kterej v nich může vystupovad s jednoduchou, dvojnou i trojnou vazbou) a tim vyšší je výsledná hustota materiálu. Prvky tvořící sloučeniny s vysokým koordinačním číslem (jako např. osmium) drží současně rekord ve fyzikální hustotě, protože jejich atomy sou spoutaný celou řadou elektronovejch orbitalů těsně k sobě..
Vitamínové doplňky sou nanic tvrdí rozsáhlá studie zahrnující 29 výzkumů a 11.000 lidí.
Mikrokytičky srážený vzdušným oxidem uhličitým na zlatem napařenejch podložkách v roztoku chloridu barnatého a strontnatého a vodního skla v plochý Petriho misce (postup). Krystalky se samozřejmě srážej jako bezbarvý, pestrý barvy získaly teprve vykolorováním fotek z elektronovýho mikroskopu. Úsečka na obr. vpravo označuje 100 µm, čili tloušťku lidskýho vlasu. Růst krystalků je zahajován korálovou strukturou (nukleace). Vytažením podložky v atmosféře oxidu uhličitého se koncentrace CO2 nárazově zvýší, čímž se na "stoncích" vytvořej "vázičky" a "kytičky" (na obr. vpravo se tvořej jako hlávky salátu těsně pod hladinou), který se na hladině roztoku rozvíjej do plochejch plátků. Krystalky sou tvořený uhličitanem barnatým obaleným oxidem křemičitým, po vytažení z roztoku se uhličitan vypere kyselinou chlorovodíkou a zůstane porézní křemičitá vrstva, která struktury zafixuje.
Cyklodextriny (cyklické dextriny) sou cyklické oligosacharidy vzniklé spojením šesti až osmi glukózových zbytků do prstence. Poprvé byly izolovány již v 19. století jako produkty enzymatické degradace škrobu baktériema a kvasinkama. Čili jde o velmi levný a zdraví neškodný látky, který se dnes vyráběj na veliko. Alfa-cyklodextriny dělaj nerozpustný chelátový komplexy s bromidama zlata v podobě koloidních jehliček, což by se mohlo teoreticky využíd k izolaci zlata při jeho těžbě místo jedovatýho kyanidu. Alfa- beta a gama cyklodextriny mají šest, sedm a osm glukózovejch jednotek v kruhu - zjevně jen dostatečně malý kruh, čili alfa-cyklodextrin je schopnej polapit tetrabromozlatitanovej anion dostatečně pevně a zpolymerovat tak, aby vznikl nerozpustnej komplex podobnej crownům (cyklickejm polyetherům). Reakce je to zajímavá, přesto bysem ohledně jejího praktickýho využití zvostal dost vopatrnej, protože vyžaduje dost vysoký koncentrace bromidů i zlata, aby srážení proběhlo - zatimco kyanidový loužení funguje i při nepatrnejch koncentracích. Nicméně by stálo za to vyzkoušet cyklodextriny zakotvený na nosiči třeba pro izolaci zlata z mořský vody, ve který je bromidovejch aniontů relativně hodně.
BMW Největší ametystová geoda pochází z Urugwaye a je nyní vystavena v Australským Athertonu (další obrázky, YTvideo). Na výšku měří 327 cm, váží 2.5 tuny a každej krystal křemene v ní má klenotnickou kvalitu AA. Jejich barva je způsobená obsahem železa, kobaltu a křemíkovejma vakancema v důsledku radioaktivního záření (obyčejnej křemen lze obarvit dofialova ozařováním pod rentgenovou lampou) a zahříváním se ametyst mění na záhnědu (žluté až hnědé zbarvení). Návštěvníci můžou obdivovat taky velký krystaly kalcitu, který původně pokrývaly vnitřní povrch geody (na obr. vpravo dole jsou řetězový pákový nůžky používaný k drcení menších geod).
Když už je řeč vo opálech, todle je největší objevenej opál o váze 11 kg, oceněnej na cca 1 mil USD. Australský černý opály (jako je tenhle na obrázku) jsou max. 10.000 let starý, maji nižší obsah vody, která je nesjpíš biogenního původu. Nikdo vlastně neví, jaxe přesně tvoří.
Petrifikovaný dřevo impregnovaný opálem (další ukázky, YT video). Využívá se k tvorbě efektních šperků. Dole podobně petrifikovaná ulita ammolita, stará cca 70 mil. let
V Texaském městečku West (které je mj. známé českou komunitou) 18.dubna 2013 došlo k výbuchu továrny na hnojiva. V továrně se nacházelo 24,5 tuny dusičnanu amonného. Z blízké budovy, ve kterém bylo 50 bytů, zbyla jen kostra. Zřítil se i blízký domov důchodců, jehož obyvatele se podařilo evakuovat. Výbuch si vyžádal přes 14 mrtvých a 179 zraněných, z nichž 38 je ve vážném a 24 v kritickém stavu. Bylo také potvrzeno, že samotný výbuch vyvolal otřesy o síle 2,1 Richterovy stupnice.
Samozřejmě, jako obvykle se kolem amatérských záběrů exploze brzy vynořily různé konspirativní teorie (1, 2, 3). Podle amerických odborných webů měl závod v minulých letech problémy s úřady. Majitel podniku Adair Grain byl v letech 2006 až 2007 opakovaně vyšetřován, zda dodržuje limity emisí a náležité technologické postupy. Komentátoři také kritizují umístění továrny ve městě poblíž areálu vysoké a střední školy, nemocnice a domovu důchodců.
Na nehodu reagovali i výzkumníci SANDIA Labs, kteří doporučili dusičnan amonný zneškodňovat jeho smícháním se síranem železnatým. Pochybuju, že je to dobrej nápad (síran železnatý totiž sám může s dusičnany reagovat za vývoje tepla a nitrózních plynů). Spotřeba železa rostlinami je mnohem nižší než spotřeba dusíku a hnojivo upravené sírany by příliš zvyšovalo kyselost půdy. V našich podmínkách se dusičnan amonný zneškodňuje nastavením mletým vápencem, čímž se současně chudá půda provápní a doplní o minerály.
Barevný želé s vodkou lze zařadit do kategorie molekulárních drinků (recept)
Podle zprávy v chilském deníku La Estrella de Arica 19. října 2003 místní hledač „pokladů“ Osca Munoz na své výpravě do opuštěného města duchů La Noria v poušti Atacama. Munez při kopaní u kostela objevil malý uzlíček zabalený v bílém šátku. Uvnitř byly vysušené miniaturní ostatky tvora s protáhlou lebkou a zvláštní vybouleninou, patrnými výraznými zuby. Tělo mělo údajně šupinaté a tmavé. Patrných bylo také devět žeber namísto u lidí běžných dvanácti. Poprvé jej koupil místní hostinský v přepočtu asi za půldruhého tisíce korun. Nakonec mumie skončila ve Španělsku, kde se k ní s odstupem let dostal barcelonský podnikatel Ramon Navia-Osorio, který vede Institut pro exobiologická šetření a výzkumy (IIEE). Ten tvrdí, že nechal již mumii několikrát prozkoumat a pokaždé dostal rozdílná dobrozdání o identitě tvora. Podle dokumentu Sirius (1, 2) však analýza DNA vedla na tvora neznámé klasifikace šest až osm let starého. Dokument natočil osmapadesátiletý Steven Greer, původním povoláním lékař, ale medicíně se už 15 let nevěnuje. V roce 1990 založil Centrum pro výzkum mimozemské inteligence a o tři roky později ještě The Disclosure Project, který se snaží o odhalení a zveřejňování faktů a informací o UFO.
Fumaroly jsou otvory, ze kterejch uniká sopečný plyn do atmosféry. Výdechy fumarol obsahujou sirný páry a chlorid amonný, který v jejich ústí krystalizujou za vzniku pérovitě rozvětvenejch krystalů (koncentrace par těchto látek není vysoká, proto krystaly musí rychle zabírat co největší objem jako stromy v hustým lese). Plyn je převážně složen z chlorovodíku HCl, v menší míře je tvořen SO2, H2S, SO3 a přehřátou vodní párou. Teplota unikajícího plynu je v rozmezí 70 až 800 ° Celsia. Jedná se o doprovodné jevy vulkanismu, které vypovídají o aktivní magmatické činnosti, protože sopečné plyny se uvolňují při odplynění magmatu
Výpary fumarol jsou silně korozívní, zrezaví v nich rychle i běžná nerezová ocel (společný působení vlhka, chloridů, sulfidů a oxidu siřičitýho)
Za vlhkého počasí se krystaly slepujou a tvořej skořápkovitý útvary. Fumarolám s vysokým obsahem síry se říká solfatary. Oxidací sirovodíku kyslíkem vzniká oxid siřičitý, kterej okyseluje půdu okolo a spolu s horkou vodou způsobuje rozklad minerálních složek. Prostřednictvím kondenzace vodní páry vznikají často celé sírové homole nebo bahnová jezírka. Vzájemnou reakcí oxidu siřičitýho a sirovodíku, resp. oxidací sirovodíku vzdušným kyslíkem se z jezírek vylučuje kolodiní síra, která se usazuje na jejich okrajích. Na obr. vpravo je Danakilská proláklina na severu Etiopie. Zdejší sopka Dallol naposledy explodovala v roce 1926. Vrchol sopky je 48 metrů pod úrovní moře a zároveň se jedná o jedno z nejhůře dostupných míst na planetě. Pro místní se však stalo důležitou zásobárnou soli.
Masívní krystaly síry tvoří medově žluté romboedry bodu tání 117 °C. Jsou měkký (tvrdost dle Mohse asi 1.8) a velmi křehký. Protože maj velmi špatnou elektrickou i tepelnou vodivost, slyšitelně praskaj i teplem ruky.
Většina chemiků zná jododusík, páč se snadno připravuje i odpaluje - ale chlorodusík - označovanej taky jako chlorid dusitý, trichloramin nebo trichlornitrid - je oblíbenej mnohem méně. Chlorid dusitý NCl3 má stejný účinek jako slzný plyn, ale nikdy nebyl pro tento účel používán. Je to žlutá olejovitá kapalina štiplavě páchnoucí po chloraminu s bodem varu 71 °C za exploze. Vzniká například v plaveckých bazénech při reakci moči plavců s chlorem, který se do vody přidává kvůli dezinfekci. Podle hypotézy "bazénového chloru" existuje možné spojení mezi chlorodusíkem a vzestupem počtu případů astmatu u dětí, který se pro svý zdraví máčej v chlorovaný bazénový vodě. V horké vodě se chlorodusík kompletně hydrolyzuje na amoniak a kyselinu chlornou: NCl3 + 3 H2O → NH3 + 3 HOCl
Chlorid dusitý je stejně jako jododusík nebezpečná výbušnina citlivá na světlo, teplo a organický sloučeniny. Zřejmě musí chemiky nějakým způsobem přitahovat, protože seznam lidí (včetně velmi věhlasnejch jmen), který na něj doplatili je velmi dlouhej. Pierre Louis Dulong chlorodusík poprvé připravil v roce 1812; při dvou explozích přišel o tři prsty a oko. Následkem výbuchu NCl3 dočasně přišel o zrak i Humphry Davy, který proto zaměstnal jako svého spolupracovníka Michaela Faradaye. Sloučenina vzniká působením chloru nebo chlornanu na amonné soli v kyselým prostředí: 4 NH3 + 3 Cl2 → NCl3 + 3 NH4Cl Meziprodukty v této konverzi jsou chloramin NH2Cl a dichloramin NHCl2. Bezpečná metoda je elektrolýza roztoku salmiaku: na anodě vzniká chlor, kterej hned reaguje s amonným kationtem a na dně se usazujou kapičky chlorodusíku, který jde odpálit např. světlem fotografickýho blesku. Roztoky NCl3 v chloroformu (obr. vlevo) jsou bezpečný. Reakcí chlorodusíku s bromidem draselným vzniká bromodusík, což je hnědočervenej explozívní olej, velmi málo stálej (ještě míň než chlorodusík a jododusík dohromady): NCl3 + 3KBr = NBr3 + 3KCl.
Kapalnej scintilátor pro měření beta radiace na bázi cycloparafenylenu (BioSafe II)
V souvislosti s přechodem na čim dál míň kvalitní zdroje ropy s vysokým obsahem síry vzrůstá podíl odpadní síry, pro kterou neni v současný chemii využití. Na obr. vlevo jsou hromady síry z ropnejch břidlic v kanadský Albertě. Síra se už v antice používala jako stavební materiál, např. se s ní zalívaly nosný sloupky a mříže do zdí. Roztavená síra se po prudkým ochlazení chová jako gumovitej polymer s překvapivě vysokou pevností v tahu. Jeho nevýhodou je, že zvolna zkrystalizuje v důsledku tvorby diradikálů, čímž zkřehne. Kopolymerací síry s kumenem a 1,3-diisopropenylbenzenem lze radiály odchytat a současně se tím zlepší mechanický vlastnosti polymeru. Na obr. vpravo je hmotnostní spektrum získanejch polymerů. Polymerní síra by mohla najít použití v technologii plastů podobně jako tzv. thiokolový kaučuky ale taky jako katodovej materiál v akumulátorech na bázi síry.
Mumijka Rosalie Lombardové, která zemřela v roce 1920 ve věku dvou led. Nazývaná též Šípková Růženka, zemřela poměrně mladá na zápal plic, co nebylo na tu dobu nic nezvyklého. Doktor Salafia z Palerma udělal díru do světa svými přípravky na balzamování, avšak doopravdy ho proslavila teprve mumifikace malé Rosalie, jeho vrcholného díla a zároveň i poslední sicilské mumie. Donedávna zůstávaly složky Salafiho zázračného balžamovacího přípravku záhadou a mnoho lidí říkalo, že si svoje tajemsví si vzal i do hrobu. Dneska se ví, že injekce, které vstřikoval do žil svých mumií obsahovaly formalin, lihovej roztok salicylu, soli zinku a glycerin.
Fyzici na německém synchrotronu DESY pomocí vysoce koherentního rentgenovýho záření studovali rozhraní mezi rtutí a roztokem olovnatý soli a dokázali na něm pomocí rentgenový difrakce tvorbu vrstvy krystalků pět atomů tlustou (PDF). Vlevo je snímek aparatury LISA pomocí který se odkloňuje svazek rentgenovýho záření na povrch kapaliny pomocí masívní difrakční čočky. Podle prof. Gerarda Pollacka voda na rozhraní se vzduchem i polárníma látkama tvoří až několik milimetrů silnou vrstvu uspořádanejch molekul vody, který jednak můžou vyvolávat krystalizaci, druhak do sebe otiskovat elektronovou strukturu látek adsorbovanejch na povrchu. Podle mě známý homeopatický ředění ve skutečnosti neslouží k ředění účinnejch látek (ty se adsorbujou na povrchu a jejich koncentrace brzy přestává s dalším ředění klesat), ale právě dodatečnejch iontů, který povrchový jevy rušej.
Biologové při studiu vzorků tkání optickým mikroskopem často potřebujou zajistit, aby vzorek byl pokud možno průhlednej a nerozptyloval světlo. Pro tyto účely se používaj drahý komerční činidla jako FocusClear nebo MountClear na bázi benzyl-benzoátu v benzyl-alcoholu nebo roztoku fluoroaminů v glycerinu, který zvyšujou index lomu roztoku. Ale Japonci si všimli, že polyvinylidenfluoridová fólie v roztoku močoviny zprůhlední a navrhli mnohem levnější směs ScaleA2 založenej na roztoku močoviny v glycerinu. Močovina zvyšuje index lomu glycerinu, takže se v roztoku nervová tkán jeví jako skoro průhledná (na obr. vlevo je mozek myši naloženej na dva týdny do této směsi), přitom neobsahuje ionty, takže neničí buněčný membrány plazmolýzou.
Nevýhoda tohodle postupu je jednak dlouhá doba působení, druhak fakt, že činidlo lze použít jen na neživý tkáně a proto biologové bádaji dál. Nedávno skupina histologů vyzkoušela zcela jinej přístup a tkáně nejprve odvodnila v tetrahydrofuranu a pak prosycovala emulzí dimethylsulfoxidu ve fosfátovým bufferu tak jemnou, aby se chovala jako homogenní roztok, což lze zajistit když je velikost kapiček menší než je vlnová délka světla. Emulze s neionogenním surfaktantem TRITON X-100 na bázi alkylarylpolyether alkoholu neobsahuje žádný soli, její působení je tudíž rychlý a šetrný a zachovává reakce tkání s různejma protilátkama, což bylo v tomto případě využito pro studium průběhu hojení míchy. Na obr. vpravo je struktura neuronů v míše krysy, zviditelněná novou metodou pomocí dvoufotonový fluorescenční mikroskopie.
Ještě lepší pohled do nitra mozku umožňuje nová technika CLARITY (Clear Lipid-exchanged Anatomically Rigid Imaging/immunostaining-compatible Tissue hYdrogel), kterou vyvinul tým vědců ze Stanford University. Ti na tukovou tkáň s vysokým indexem lomu šli jinak a prostě ji z mozku odstranili. Nejprve se mozek zafixuje pomocí formaldehydu HCHO, který navzájem propojí molekuly bílkovin. Paxe tukový tkáně pomocí elektroforézy nahradí hydrofilním průhledným polymerem, který věrně zkopíruje její strukturu (videa). Tento postup zanechává tkáň prostupnou pro různý barviva, kterýma lze zviditelnit jednoltivý úrovně tkáně.
Doutnající papír zachycenej v devítisekundovejch intervalech. Časosběrnej snímek prozradí zajímavý bifurkace tvořící se po obvodu. Zřejmě jsou důsledek konvektivních buněk horkýho vzduchu, který se přitom tvořej.
Germanium se od křemíku snadno rozezná svou nazlátlou barvou a nižší hustotou (tvrdost dle Mohse asi 6,5 a hustota 5,35 g/cm3). Má nízkej bod tání 958 C (eutektická slitina 24 at.% germania se zlatem má b.t. jen 359 C) a jeho vodivost je méně citlivá na příměsi, takže se snadněji čistí zonálním tavením a na počátku výroby polovodičů mu proto byla dána přednost před křemíkem. Ale ze stejnýho důvodu jsou germaniový polovodiče citlivější na teplotu, protože v germanium příměsi snadněji difundujou. Dnes ale germanium zažívá renesanci, protože má vyšší vodivost a tím pádem nižší energetický ztráty než křemík v důsledku vyšší pohyblivosti elektronů. Kvůli ceně germania se zatím využívá hlavně ve vysokofrekvenční technice ale v podobě tzv. napnutého křemíku proniká i do běžnejch polovodičů. Krystalový mřížky křemíku a germania se liší rozestupem atomů, což v křemíkový vrstvě vyvolává pnutí a urychluje rekombinaci nosičů náboje. Díky tomu jde integrovaný obvody z napnutého křemíku používat při vyšších taktovacích frekvencích (podle IBM až 1 THz). Ale podle posledních výzkumů se zdá, že by germanium mohlo nahradit i grafen, jehož vrstvičky maji příliš nízkej elektrickej odpor a kvůli odlišný struktuře se špatně se spojujou se křemíkem. Výhodou germania oproti křemíku je i to, že pohlcuje světlo mnohem více než křemík (má tzv. přímej zakázanej pás) takže se hodí na tenkovrstvý solární články.
K výrobě monoatomovejch vrstev germania bylo využito tepelnýho rozkladu germanovodíku GeH4, což je podobně jako křemikovodík (silan) smradlavej jedovatej plyn. Na rozdíl od silanu však není na vzduchu samozápalnej, takže se s nim dá pohodlněji pracovat. Germanovodík se připravuje snadno např. redukcí zinkem: necháme-li působit zinek na roztok chloridu germaničitého v kyselině sírové, je k unikajícímu vodíku přimíšen germanovodík GeH4 (german). Vedeme-li tuto směs plynů skleněnou trubicí zahřátou do silně červeného žáru, sráží se na stěnách germanium jako lesklé kovové zrcátko, v průhledu červené (germanium propouští infračervený paprsky). Vzorec germanovodíku určil Voegelen (1902) ze složení germanidu stříbrného, vylučujícího se při provádění uvedené plynné směsi roztokem dusičnanu stříbrného, jakož i z poměru v němž vzniká sirovodík a sirník germaničitý při jejím převádění přes jemně rozptýlenou síru na světle: GeH4 + 4AgNO3 → Ag4Ge + 4HNO3 GeH4 + 4S → GeS2 + 2H2S. Vzniklá vrstva germania je velmi tenká, má však podobně jako křemík kubickou strukturu diamantu, ve který jsou atomový vrstvy vzájemně dobře provázaný. Ale germanium tvoří sloučeninu s vápníkem, tzv. germanid, ve kterým jsou atomy germania proložený atomy vápníku. Vápník je reaktivní kov a pomocí vody ho lze z germanidu odstranit, díky čemuž zůstává germanium v jednoatomovejch vrstvách a je ho možný sloupnout a nanést na křemíkovou podložku podobně jako graphen. Jeho tenký vrstvy vodí elektrony 5x rychleji než masívní germanium a 10x rychleji než křemík. Výhodou germania je, že nereaguje s vodou jako jemně rozptýlenej křemík, takže je možný s ním pracovat i za přítomnosti vzduchu.
Mosaz se používá již od starověku (1000 př. n. l.), ale ve velmi omezeném množství, protože ji bylo těžké vyrobit. Vyráběla se žíháním mědi s oxidem zinečnatým na dřevěném uhlí. Zinek se vyredukoval jako pára a rozpouštěl se v mědi. Mosaz byla proto velmi drahá, používala se na výrobu mincí a šperků. Společným tavením zinku a mědi se ji podařilo vyrobit až roku 1781. Hustota mosazi 8400 až 8700 kg.m-³ a teplota tání je 850-920 °C. K získávání mosazi se používá 25 % veškeré produkce mědi. Kvůli ztrátám zinku v důsledku jeho odpařováním se při výpočtu vsázky zinek leguje vždy na horní hranici normy.
Dvoufázové mosazi jsou náchylné ke korozi při vnitřním pnutí Tato koroze byla objevena a popsána Angličany v Indii v monzunovém období. Mosaz používaná v nábojnicích byla vystavena vysoké vlhkosti vzduchu a amoniakálním parám, vznikajícím z rozpadu organických zbytků, což způsobovalo rozpraskání a tedy znehodnocení munice.Tomuto druhu koroze se říká sezónní praskání (season cracking) a projevuje se tím, že mosaz bez jakéhokoliv zatížení začne samovolně praskat třeba i během skladování. Proto je žádoucí snižovat vnitřní pnutí mosazi vyžíháním za teploty 250 – 350 °C.
Izraelská společnost Phinergy předvedla baterii založenou na reakci hliníku se vzduchem, určený pro pohon elektromobilů. 40 kg baterie vydrží pohánět malé autíčko na vzdálenost 1.600 km, což je výrazně více než dosavadní články. Po několika stovkách kilometrů je třeba doplnit vodu, což není až takový problém. Při vybíjení se hliníková anoda rozpouští na hlinité kationy Al3+, rozpustné v zásaditém elektrolytu. Přes silně porézní katodu proniká kyslík ze vzduchu, kde se redukuje na hydroxylové ionty OH-. Baterie pracující na tomto principu známe již dlouho, ale pro jejich fungování na vzduchu představuje zásadní problém oxid uhličitý v atmosféře. Proniká dovnitř do článku, rozpouští se v jeho elektrolytu a okyseluje ho, což může vést až ke vzniku sraženiny a úplnému zablokování chemických reakcí Tento zásadní problém se vědcům z Phinergy údajně podařilo vyřešid. Zatím se nechlubí, jak to dokázali, tisková zpráva se zmiňuje akorád o "stříbrném katalyzátoru". Stříbro je známý tím, že snadno přenáší kyslík na ostatní sloučeniny, protože přechodně vznikající oxidy stříbra sou silně nestálý. S uvedením na trh počítá Phinergy v roce 2017.
Mauricius na své státní vlajce hned čtyři barvy. Červená, modrá, žlutá a zelená, jež svítí z okolní vegetace, je v Chamarelských dunách doplněná fialovou, tmavě hnědou a dalšími pastelovými odstíny. To je způsobený přítomností rozložených čedičových vpustí, jimiž v minulosti proudila láva. Horké a vlhké klima pomáhá při rozkladu čediče a při vymývání chemických prvků vodou se dostávají jednotlivé minerály do půdy. Oxid železitý (Fe2O3) je příčinou červené a antracitové barvy, hliník má na svědomí zbarvení modré a purpurové.
Vyrob si sám prací prášek (směs sody, boraxu a mýdla)
Chemici připravili ftalocyanin s molekulou boru. Ftalocyanin je barva z modrejch propisek a je to chemicky i fyzikálně velmi odolnej pigment (na vyrudlejch plakátech zůstává modrá barva vždy jako poslední). Má taky význačný polovodivý vlastnosti, pročež se testuje v solárních článcích (Gratzlovy barvivový články) i organickejch tranzistorech. Atom boru spojuje dvě porfyrinový molekuly a předává mezi nima elektrony.
KIBI: No ale ty boky pláště sou takový jako matovaný. A přitom v místě kde nasedá víko, čili tam, kam nedosáhne povrch rukávu je ten povrch lesklej. Kdyby byly zamaštěný, tak je naopak matnej prostor kolem kroužku. Čili že sou nošený je vidět aji na tý komprimovaný fodce 600x400.
Lstiví japonský chemici vyvinuli přelomový vylepšení rentgenový strukturní analýzy. To je metoda založená na rozptylu rentgenovejch paprsků na krystalu, kterou byla např. potvrzená dvoušroubovicová struktura DNA. Jde o to, že až doposud bylo nutný od látky získat alespoň malej krystalek, což v případě špatně krystalujících sloučenin (proteinů) a minimálního množství vzorku pochopitelně představuje problém. Ale k orientaci molekul stačí jejich zabudování do krystalový mřížky porézního krystalu, kterej poslouží jako matrice podobně jako v tzv. clathrátech ledu (methan) nebo močoviny (vzácný plyny). Skoro se divim, že na to někdo nepřišel dřív, protože postup v podstatě spočívá v co-krystalizaci různejch látek se vzorkem (ukázky nosnejch krystalů sou na obr. vpravo). Japonci pro tento účel použili řídký oktahedrální molekulární klece thiokyanidu kobaltnatýho nebo komplexu jodidu zinečnatýho s tris(4-pyridyl)- 1,3,5-triazinem. Postup je právě tak jednoduchej jako efektivní a v případě, že se krystalizace spojí s odpařováním výstupu vysokotlaký gelový chromatografie, lze takto zjistit strukturu pouhejch 5 mikrogramů vzorku. Samozřejmě, jeho omezení představuje např. velikost molekul. Velký molekuly proteinů se do volnejch prostor v krystalu zabudovat nemůžou protože se tam prostě nevejdou, zatímco příliš malý molekuly se naopak v dutinách můžou volně natáčed.
Bonus: podle této studie je možný připravovat vlastní funkcionalizovaný polymery s pomocí DNA - a bez enzymů (PDF).
Uhličitan měďnatej a magnanatej aneb malachit a rhodochrosit. Achátovej výbrus dole prozrazuje složitou historii jeho hydrotermálního vzniku.
Slinutej karbid wolframu se používá na obráběcí nástroje (např. vrtáky do betonu maji naletovaný karbidový břity), na hroty protipancéřových projektilů, na výrobu kuliček do psacích per a nově i na výrobu šperků, hlavně pánských snubních prstenů. Prstýnek z widia (karbid wolframu, tvrdej "wie diamond") je hypoalergenní a i po deseti letech nošení vypadá jako novej. Jen by se neměl čistit v ultrazvukový myčce, kde může popraskat. Karbid wolframu má velmi vysokou hustotu 15,8 g/cm³, dobrou elektrickou vodivost a teplota tání je 2 870 °C. Tvrdost je 8,5 - 9 Mohsovy stupnice, srovnatelná s korundem. Slinutý karbid je černošedý a dá se vyleštit do vysokého lesku jen pomocí nejtvrdších materiálů, jako je karbid křemíku nebo diamant. .
Některý zdánlivě nenápadný achátový konkrece se po vybroušení nakonec vyloupnou v zářivejch barvách. Většina těch co přicházej na trh sou však zcela nenápadný a tak se všelijak přibarvujou, přestože takový zbarvení neni trvanlivý a v podstatě se tím kámen zničí. Aby křemen přijal barvivo, vytvářej se na jeho povrchu mikroskopický trhlinky tím, že se jeho povrch rozpálí letlampou a pak se prudce ochladí vodou.
2,6-diisopropylfenol je levný a pod názvem propofol nebo diprivan (zkratka diisopropyl intravenous anesthetic) široce rozšířený hypnotikum, který se podává ve formě nitrožilní fosfolipidový emulze ("mléko amnézie") v lidský i veterinární medicíně. Propofol vede do 25–40 sekund ke ztrátě vědomí, která trvá v průměru 4–8 minut, pro delší použití se aplikuje průběžně v infúzi. Byl poprvé testován Kayem a Rollym v roce 1977 a od roku 1984 je připravován v tukové emulzi. Do značné míry nahradil thiopental sodný pro úvod do anestezie, protože zotavení se z účinků propofolu je rychlejší a "čisté", v porovnání s thiopentalem. Bohužel poslední studie ukazujou, že je to návykovej šmejd, kterej kromě dystonickejch křečí a priapismu způsobuje deprese, zvlášť v kombinaci s alkoholem. Na propofol taky dojel Majkl Jackson, kterýmu ho doktor aplikoval dlouhodobě jako hypnotikum a způsobil mu tak srdeční zástavu.
Jako neviditelnej inkoust funguje kapalina, která je ve viditelném spektru průhledná, avšak pod UV (i slunečním světlem) začne vyzařovat modrozelené světlo. Lze si ho vyrobit jednoduše okyselením fluroresceinového roztoku z barevného zvýrazňovače, kterej obsahuje sodnou sůl fluoresceinu. Přidavkem kyseliny citrónové se sůl převede na volný fluorescein, kterej jednak nebarví, druhak je jeho fluorescence posunutá do ultrafialový oblasti, takže je možné ji vidět jen pod UV světlem. Animace vpravo ukazuje, jak reaguje fluorescein s kyselinou: kromě barvy pod viditelným světlem se také zeslabí a změní barva pod UV na modrozelenou. Opačného efektu (zezelenání a zesílení barvy svícení pod UV) lze dosáhnout přídavkem zásady, např. jedné sody. Ve srovnání 1.a 3. je domácí inkoust, 2. je komerčně dostupnej "neviditelnej" fix. Samozřejmě lze použít stejně dobře i tzv. optickej zjasňovač pro bělení prádla, kterej taky fluoreskuje pod UV světlem.
Platina a zlato po přetavení v grafitovým kelímku ve vakuu paprskem elektronů. Zlato při teplotě tání ve vakuu zřetelně vypařuje, čehož se využívá pro napařování tenkejch vrstev. Vpravo přetavený vzorky platiny, zlata, hliníku, stříbra, titanu, železa, skla, oxidu yttria a hliníku, paladia, niklu, oxidu hořečnatýho, mědi, niklu a stříbra.
Ukázky perspektivních redoxních systémů pro rekuperaci elektřiny v síti na bázi mědi, kobaltu, manganu, železa, niklu a vanadu vyvíjenejch v Sandia Labs. Dole je zatím nejvýkonnější prototyp s vanadovým redoxním systémem a membránovejma iontově selektivníma elektrodama. Studujou se hlavně systémy s organickejma iontovejma kapalinama, který jsou netěkavý a nabízej dobrou elektrickou vodivost. Přes rostoucí význam redoxních baterií pro vykrývání energetickejch špiček z obnovitelnejch zdrojů jejich cena neni nízká a jejich uhlíková stopa tudíž neni nijak zanedbatelná. Nedávná studie vypočítala, že zatímco přečerpávací hydroelektrárna po dobu svý živostnosti (cca 25.000 rekuperačních cyklů) nabízí akumulační faktor ESOI = 210, systémy CAES (čili compressed air energy storage) akumulující energie pomocí vzduchu stlačenýho do podzemí maji ESOI = 240, LiION baterie s 6.000 cykly už jen ESOI = 10, zinkový baterie ESOI = 3 - 5 a olověný baterie s 700 cykly jen ESOI = 2 (tzn. po dobu svý životnosti nabízí uložení jen dvojnásobku energie, co je zapotřebí pro jejich výrobu).
Rozsáhlý náleziště ledovejch smaragdů na Bajkalu
Vědci rekonstruovali změny struktury molekul v nanosekundovým časovým rozlišení a prostorovým měřídku 1.6 Å (video 1, 2, 3, 4) pomocí rentgenový krystalografie s využitím pulsů synchrotronovýho záření z urychlovače. Barevně sou rozlišený hustoty elektronů měnících se podél molekul. V záběru je p-kumarinový chromofor žlutého signálního proteinu PYP baktérie Halorhodospira halophila kterej mění konformaci z židličkový -trans na vaničkovou formu -cis a zpět..
Fotorealistická malba není zas tak novýho data, jak dokazujou reprodukce vlámskýho mistra Willema Kalfeho (1622-93) technikou sfumato. Podstatou techniky je vrstvení podmaleb a barevných lazur přes sebe, což způsobuje, že vrstvu mezi sebou prosvítají a tím vznikaj barevný efekty subtraktivního mísení barev, které nelze docílit jinou technikou (např. malováním Alla prima, čili "mokrým do mokrého"). V průběhu času navíc dochází k tomu, že se mění index lomu světla jednotlivých vrstev malby a jednotlivé barevné vrstvy jsou stále více průsvitné, protože pigmenty reagujou s olejem a pozvolna se v něm rozpouštěji. Je doporučeno malovat co nejtenčími tahy, v případě potřeby se barva může naředit čistým terpentýnem, anebo lakovým benzínem. Nevýhoda této techniky je její pomalost, vzhledem k tomu, že před započetím malování jedné vrstvy je třeba aby předchozí vrstvy malby byly suché a olejomalba potřebuje 1 až 5 týdnů na proschnutí. V důsledku toho středověcí malíři běžně pracovali na několika desítkách obrazů současně v různé fázi postupu. Použitý barvy musí být velmi kvalitní, např. nelze pro jejich kalandrování použít kovový válce, protože ty při tak jemným stupni mletí způsobujou reakci s kovem a změnu odstínu . Díky katalýze kovovými částicemi barvy postupně oxidujou a hnědnou již v tubě a tento proces po nanesení barev z tuby dále pokračuje. Takže je nutný používat keramický válce, který se však špatně chladí, takže mletí postupuje velmi pomalu.V ateliérech starých mistrů se pigmenty a olej roztíraly osmičkovým pohybem kamenných válečků na porfyrové (žulové) desce tak dlouho, až byla získána jemně krémovitá barva (byla to svým způsobem středověká nanotechnologie). Jako pojivo v barvách je používanej čistej lněnej olej lisovanej za studena a bělenej na slunci. Některý středověký umělci používali lazury na bázi makovýho oleje - ty poznáte podle toho, že míň žloutnou, ale zato sou velmi jemně rozpraskaný, protože makovej olej obsahuje míň nenasycenejch kyselin, který při "schnutí" laku polymerujou. Pouze první lisování za studena zaručí nejvyšší obsah nenasycených olejových kyselin, které barvě dodají vynikající oxidační a polymerizační vlastnosti. Při výrobě olejových barev se musí použít co nejmenší množství oleje, protože příliš „mastné“ barvy mohou zkrabatět - proto jsou kvalitní barvy velmi husté a do tub se musí plnit manuálně. Pigment by však neměl obsahovat pojiva pro umělý odlehčení barvy a její zhoustnutí. Jen potom barvy nemaj rosolovitou konzistenci a snadno se roztíraj i při vysoký hustotě pigmentu. Hotové barvy byly uchovávány v prasečích měchýřích, které byly vzduchotěsně uzavřeny pomocí kousku provázku. Barva se odebírala přes otvor, vzniklým po propíchnutí měchýře hřebíkem, kterej sloužil taky k uzavření propíchnutého otvoru, což olej chránilo před zoxidováním a předčasnýmu zhoustnutí. V 19-tém století byl prasečí měchýř nahrazen olověnou tubou. Nejlepší olejové barvy vyrábí firma Old Holland již šest staletí, ale jsou velmi drahé. Barvy zn. Rembrandt jsou rovněž špičkové kvality a cenově jsou dostupnější
Chlorid amonný NH4Cl čili salmiak tvoří bílý, pérovitě rozvětvený krystalky. V našich zemích je známej hlavně jako chemikálie používaná v dýmovnicích a do letovacích vod pro klempíře. Zahříváním se rozkládá a sublimuje za vývoje hustýho dýmu, takže po odpaření nenechává pevnej zbytek. Kyselina chlorovodíková vzniklá rozkladem zbavuje povrch kovu oxidů, což usnadňuje pájení. Chlorid amonný je při požití zdraví škodlivý, způsobuje nevolnost, zvracení, bolesti v krku a dráždí oči a měli by se mu vyhýbat zejména lidé s poruchami činnosti jater a ledvin. Přesto se využívá v potravinářství při výrobě chleba jako živná látka pro droždí a také zabraňuje tvorbě nežádoucího sirovodíku ve vínu a v pivu. Rovněž bělí mouku a zlepšuje vlastnosti těsta, funguje jako regulátor kyselosti a substance zvýrazňující chuť. Lidské tělo je na určité množství amonných iontů zvyklé, jelikož jsou součástí metabolismu a má se za to, že množství, které lze požít, je přirozeně omezeno jeho intenzívní palčivě slanou chutí. Chlorid amonný dělá pH moči kyselé a že tím zabraňuje vzniku ledvinovejch kamenů, používá se proto ve veterinářství. Konečně funguje jako expektorans a mukolytikum a v tom tkví jeho rozšíření v severskejch zemích, kde dřív sloužil jako lidovej prostředek proti nachlazení.
Úplně na začátku se salmiak prodával jako prášek v lékárnách, kde si lidé mohli koupit v malých pytlíčcích směs soli a salmiaku v prášku. Lékořice zvyšuje krevní tlak a prokrvení sliznic a tak se od 30.let minulýho století se začal míchat s anýzem a lékořicí a dnes se kromě klasických pendreků a bonbónů (Salmiakki, Panterri nebo Lakrisal) přidává i do čokolády, zmrzliny a sladkýho alkoholickýho nápoje tmavý barvy, který se podává vychlazenej. Další důvod, proč seveřanům salmiak tak chutná může spočívat v tom, že Finové v minulosti uchovávali jídlo v soli, tzn. byli zvyklí i na slanou chuť a navíc maji dodnes v oblibě napůl rozložený marinovaný ryby a sýry s vysokým obsahem amoniaku a aminů vůbec - čili ani chuť salmiaku jim neni cizí. Slovo salmiak je odvozený z latinskýho "sůl ammonia". Bohu Ammunovi byl zasvěcenej chrám v oáze Siwa na pobřeží stejnojmennýho jezera v Libyjský poušti, který je známý vysokym obsahem chloridu amonnýho.
Fluorid sírový SF6 je těžkej plyn, asi 6x těžší než vzduch. Při vdechnutí funguje opačně než hélium a v hlasivkách rezonuje na hlubokejch frekvencích.
Izolace bizmutu z PeptoBismolu, což je salicylát bismutu. Používá se jako antacid a antipyretikum, protože oxid bismutitej je slabě zásaditej a neutralizuje žaludeční kyselinu, zatimco salicyl zase uklidňuje záněty a bismut působí antisepticky. Na videu sou tablety PeptoBismolu rozpuštěný v kyselině chlorovodíkový a bismut je z roztoku redukovanej zinkovým plíškem. Ale k v případě PeptoBismolu je možný kovovej bismut získat podstatně jednodušejc prostým vyžíháním tablet za nepřistupu vzduchu, čímž se bismut vyredukuje přitomnýma organickýma látkama.
Obsah cukru v různejch tlamolepech
Německý chemici loni publikovali katalyzátor, kterej umožní za studena hydrogenovat oxid uhličitý na metanol, kterej lze dále použít pro skladování a přepravu vodíku. A protože v chemii platí, že každej katalyzátor urychluje i obrácenou reakci, neni tak zvláštní, když nyní popsali proces, kterým lze z metanolu zahřátím na bod varu (cca 85 °C) vodík zase odštěpit. V obou případech se však používá neobyčejně drahej a jedovatej katalyzátor na bázi fosfin-komplexů ruthenia, což je jeden z nejdražších a nejvzácnejších prvků na planetě vůbec. Čimž vyvstává záludná otázka, zda takovej proces bude míd kdy praktickej význam a hlavně - proč z metanolu vůbec vodík odštěpovat, když ho jde v motoru spálit rovnou a s menším množstvím odpadu (a to na rozdíl od vodíku bez větších konstrukčních úprav motoru). Asi aby chemici nepřišli o práci...
Germanium se svými chemickými vlastnostmi podobá křemíku a cínu současně a kromě čtyřvazných sloučenin je schopný tvořit i sloučeniny v oxidačním stupni II. Sulfid germanatej GeS je zajímavej tím, že po rychlým ochlazená taveniny tvoří tzv. chalkogenidový skla, což jsou amorfní křehký látky vhodný pro výrobu infračervený optiky podobně jako křemičitanový skla. Na rozdíl od normálních skel maji kovovej vzhled (na hranách však tmavočerveně prosvítaj) a jsou to polovodiče p-typu s šířkou zakázanýho pásu asi 2 eV. Při sublimaci z par GeS vytváří zajímavý mikrokrystalické útvary, který svým vzhledem připomínaj květ karafiátu a tvořej je tenký pládky GeS o tloušťce 20 až 30 nanometrů.. Nedávno Číňani připravili z GeS podobný útvary, který vypadaj jako ražniči. Nejprve připravili nanodrát GeS o délce 100 nm a krátce ho vystavili kyslíku, čímž na jeho povrchu vznikly zoxidovaný krystalizační centra. V parách sulfidu germania na nich vyrostou jednotlivé plátky GeS. Malá tloušťka jednotlivých plátků umožňuje, že na nich budou rychle probíhat chemické reakce.
Jak vypadá desetina až patnáctina denní výživový dávky, čili 200 kilokalorií (1 kcal = 1 ml plnotučnýho mlíka) v různejch potravinách. Závěr pro SRNKY je jasnej - jezte brokolici, pokud chcete takový zacházení přežíd...
Tablety s kalciovým minerálním doplňkem (mléčnan vápenatý) hořící na tabletě tuhýho lihu
Delším zahříváním slazenýho kondenzovanýho mlíka na vodní lázni vznikne hnědá rosolovitá hmota, zvaná karamel (neplést s kulérem, což je připálenej čistej cukr). Vznik karamelu je důsledek tzv. Maillardovy reakce aminokyselin (v daným případě z mléčnejch bílkoviny kaseinu) s redukujícími cukry (v daným připadě glukózou vznikající inverzí sacharózy) za vzniku hnědých pigmentů, tzv. melanoidinů. Reakce probíhá kondenzací (reakce spojená s odštěpením vody) volné karbonylové skupiny sacharidu s aminoskupinou proteinu nebo amonným iontem za přechodný tvorby sloučenin nazývaných Schiffovy báze (tzv. "šifbáze"), který podléhaj následným reakcím jako jsou Amadoriho přesmyky, kondenzace, oxidace atd. Mnohé meziprodukty (glykosylaminy) mohou reagovat s další amino nebo karbonylovou skupinou za vzniku řetězových reakcí, čimž vznikaj tmavě zbarvený kondenzační polymery tvořený kostrou konjugovanejch dvojnejch vazeb, který dobře absorbujou viditelný světlo. Odštěpení vody je přirozeně urychlovaný zahřátím, což je důvodem proč Maillardova reakce probíhá za zvýšený teploty. Maillardova reakce je v potravinářství docela běžná a hojně využívaná a je mj. příčinou vzniku hnědý kůrky na pečeným chlebu nebo barvy a vůně pražený kávy, ale i vzniku toxickýho a karcinogenního hydroxmethylfurfuralu, akroleinu CH2=CH-CH=O a akrylamidu při připálení potravin. Maillardova reakce způsobuje také zlatavou (u černého černou) barvu piva a pečeného masa. Ve víně je spojována s přítomností látek nazrálejší povahy, tzn. ořechových, kávových, karamelových, kořenitých tónů vznikajících při zrání a destilaci vína. Přídavek inulinu do bílýho chleba nejenom zvýší jejich výživovou hodnotu, ale též urychlí průběh Maillardovy reakce a tím i zkrátí dobu potřebnou k pečení (chleba a tzv. tmavý pečivo obarvený cikorkou). V potravinařském průmyslu se dnes běžně používají produkty reakce jako je např. karamel, Maggi a sojová omáčka. Maillardovy produkty jsou však studovány taky z důvodů možné karcinogenity "hnědých" potravin a jsou důvodem, proč je zdravější připravovat pokrmy za nižších teplot.. Vznik tmavýho zbarvení se využívá v chemii opalovacích krémů - v tomto případě se používaj zvlášť silně redukující aldózy s krátkým řetězcem (dihydroxyaceton DHA), aby reakce probíhala dostatečně rychle i za normální teploty. Křehnutí cév (ateroskleróza), zákal oční čočky a rozpad tkání těžkejch cukrovkářů je taky způsobenej Maillardovou reakcí bílkovin s krevním cukrem glukózou. Hnědnutí ovoce a ovocných výrobků či brambor je naproti tomu většinou způsobený enzymatickým štěpením glykosidů, který chráněj polyfenolický látky před oxidací na chinony.
Na funkci samopalovacích krémů se přišlo náhodou při chemickejch pokusech na lidskejch mláďatech. Že dihydroxyaceton barví kůži bylo poprvé zjištěno německými vědci roku 1920, používal se totiž při rentgenování a k náhodnému potřísnění dojít mohlo. Po válce dělala další pokusy s DHA Eva Witgensteinová na univerzitě v Cincinnati, 1950 u dětí s poruchou příjmu glykogenu. A jelikož děti jsou neposedné, občas se stávalo, že látku vyplivly nebo rozlily. A zhnědly. Další pokusy již byly zaměřený přímo na pigmentační efekt - ukázalo se, že se zabarví pouze nejsvrchnější vrstva epidermis, tedy pouze odumřelé buňky. Ve vlasech, nehtech, kopytech a především v kůži je vláknitá bílkovina keratin. Jako každá bílkovina je složen z aminokyselin, aminokyseliny obsahují karboxylovou (-COOH) a aminovou skupinu (-NH2). Dihydroxyaceton reaguje s aminovou skupinou a vytváří směs barevných látek, od žlutých až po hnědé, kterým se říká melanoidiny. Některé vlastnosti melanoidinů jsou podobné melaninu, např. absorpční spektrum, takže poskytují stupeň ochrany odpovídající ochrannému faktoru 2-3, ale rozhodně není dostatečný a takto opálená kůže musí být chráněna stejně jako kůže neopálená. První samoopalovací krém byl představen už roku 1960 firmou Coppertone, vedlejší účinky však nebyly příliš dobré (nepravidené a mizerné zbarvení, oranžové dlaně) az té doby zůstává mnoho předsudků, ačkoliv dnes jsou krémy na nesrovnatelně lepší úrovni. Od sedmdesátých let je DHA na seznamu povolených kosmetických přísad. Postupné blednutí kůže po aplikaci krému trvá 3-10 dní a je způsobeno přirozeným obnovováním kožních buňek a odpadáváním starých, obarvených.
Chemie vaší nálady, aneb je to jenom o správným množství ředidla. A nejlepší rozpouštědlo je alkohol...
Přírodní formy zlata: nuggety z Ugandy a zlatinky z rýžování. Podle nový teorie by se na srážení zlata v přírodě mohly podílet i baktérie..
860 kg zlaté rudy může po rozemletí a vyloužení roztokem kyanidu poskytnoud 30 g zlata
Spermie v misce vyložený syntetickým diamantem přežijou o 80% lépe, než v klasickejch polysterenovejch Petriho miskách. A to by jeden řekl, že polystyrén je inertní plast...
Škrtnutí zapalovače s dohořívajícími částicemi oxidů ceru a železa...
Bauhaus Bondic je polyakryl-uretanovej tmel na bázi 1,4-dihydroxybenzolu a N,N-dimethyl-akrylamidu, kterej se vytvrzuje UV světlem během 4 - 8 vteřin. Výsledná tvrdost je 80 - 85° Shore, čili asi jako nehet nebo povrch plastovejch koleček skateboardu. Dodává se v plechovým balení včetně ozařovací 6V UV LED-ky za cca 550,- Kč/10 ml. Při spojování termoplastů je třeba dbát zřetel na vývoj tepla a riziko deformace při vytvrzování. Když si nanesete kapku na prst a posvítíte UV LEDkou, lepidlo vás popálí díky tomu, jak rychle se uvolňuje polymerační teplo (podobně jako u rychle tvrdnoucího epoxidu).
Skupina výzkumníků z japonskýho AIRT nedávno vyvinula polymer, který se účinkem ultrafialovýho světla nevytvrzuje, ale naopak roztéká (YT video) a ve tmě zase ztvrdne v důsledku vratný izomerační reakce azobenzenový složky polymeru. Ozářením světlem v rozsahu vlnový délky 365 nm až 385 nm se vazby diazobenzenu napřímí a tím zašprajcujou polymerní síť tak, že se molekuly vůči sobě nemůžou nadále pohybovat. Izomerace se projevuje taky částečnou změnou barvy (ozářený lepidlo trochu ztmavne, protože po napřímenejch vazbách se elektrony přesouvaj snáze a molekula absorbuje elektromagnetický vlny jako přímá anténka). Světlo ostatních vlnovejch délek (především zelený barvy) naopak dvojnou vazbu diazobenzenu rozkmitává, deexcituje a urychluje tím zpětný vytvrzování lepidla. Pevnost lepidla zatim neni příliš vysoká (1 cm² udrží asi zatížení 5 kg, což odpovídá běžný oboustranný lepicí pásce). ale protože při izomeraci nedochází k trhání existujících vazeb - pouze k jejich narovnání - jde změkčení a vytvrzení lepidla opakovat mnohokrát po sobě aniž dojde k zhoršení jeho mechanickejch vlastností.
Výzkumníci lstivě využívaj obavy veřejnosti z globálního oteplování a tak za peníze daňovejch poplatníků vyvíjej procesy, který by jinak neměly nikdy šanci vzniknout. Při izolaci oxidu uhličitýho spalováním uhlí je hlavní problém v tom, že oxid uhličitej utíká z komína naředěnej dusíkem ze vzduchu. Kdyby se uhlí spalovalo s čistým kyslíkem, vznikal by oxid uhličitej jako čistej produkt - což pochopitelně s ohledem na náklady pro výrobu čistýho kyslíku neni příliš schůdný. Ale je možný nechat uhlí reagovat za nepřístupu vzduchu s nějakou sloučeninou kyslíku - čili oxidem, čímž bude vznikat čistej oxid uhličitej. Výzkumníci z Ohia zvolili oxid železitej Fe2O3 v podobě malejch kuliček o průměru 1.5-2 millimetrů (na obr. vpravo), promíchanejch s uhelným práškem (částice cca 0.1 mm). Tadle směs zahřívaná v retortě uvolňuje oxid uhličitej a oxid železitej se přitom redukuje na magnetit Fe3O4, popř. až na kovový železo. Teplota při redukci kuliček nesmí překročit 800 °C, jinak ve směsi vzniká oxid uhelnatej. Paxe těžší kuličky magnetitu od popela oddělej proudem vzduchu, přičemž se současně zoxidujou zpátky na oxid železitej a přitom se uvolní hlavní podíl tepla využitelnýho pro výrobu páry a elektřiny. Zoxidovaný kuličky se smíchaj s dalším podílem uhelnýho prášku a postup se opakuje. Probíhaj tu tedy podobný procesy jako ve vysoký peci, akorád ve vratným cyklu.
Barevný krystaly bismutu vzniklý pomalým ochlazováním a odlitím taveniny vykazujou podobnou strukturu, jako krystalky kuchyňský soli, který si každej může připravit sám vyschnutím roztoku. V první řadě sou oboje krychlový, což neni až zas tak moc divný, protože většina kovů krystaluje v kubický soustavě (jejich atomy jsou stejně veliký a poutaný všesměrovejma silama volnejch elektronů). Ale do povrchu krychliček sou vnořený obrácený pyramidky se zřetelnýma růstovýma vrstevnicema. Jelikož krystal bismutu tuhnul z taveniny, vliv koncentrace a difůze z objemový fáze můžem vyloučit - tydlecty struktury jsou důsledek velkejch rozdílů vazebnejch sil mezi plochou a hranama krystalu a naznačujou, že jeho krystalizace byla řízená povrchovou difúzí. Když totiž atom přisedne na plochu rostoucího krystalu, je poutanej slaběji na hranách a proto může rychleji migrovat podél hran krystalu než po zbytku jeho povrchu. Proto krystal přirůstá rychlejc na hranách a tendence k tvorbě hran (tvorba schůdkovitejch stupínků) se projevuje aji po celý ploše krystalu. Pouze kdyby krystaly rostly tak pomalu, aby stihly přirůstat i nejpomaleji migrující atomy ve středu ploch, vznikly by krásně pravidelný a hladký krychle. Krystaly bismutu hrajou krásně duhovejma barvama, protože bismut se po slití taveniny ještě stihne potáhnoud interferující vrstvičkou průhlednýho oxidu bismutitýho Bi2O3, než úplně vychladne.
Lepka z achátový geody s krystaly ametystu a krystaly wulfenitu (molybdenanu olovnatýho) z Arizony. Wulfenit zniká jako produkt přeměny galenitu na ložiscích olova, slavné jsou zejména ukázky z dolu Red Cloud v Arizonském La Paz County. V roce 1861 byly nalezeny drúzy až 1 cm velkých krystalů wulfenitu v dutinách Horní Černojamské rudní žíly v dole Lill v Příbrami.
Jak je známo, oxid uhličitej je kysele šmakující plyn, co při vdechnutí štípe v nose, páč s vodou reaguje na nestálou kyselinu uhličitou H2CO3. To je kupodivu docela silná kyselina, asi jako kyselina mravenčí - důvod že nám sodovka nepoleptá sliznice je v tom, že reakce oxidu uhličitýho s vodou probíhá jen asi z jedný tisíciny: jen malá část oxidu uhličitýho se rozpustí ve vodě a rovnovážná konstanta disociace oxidu uhličitýho je 1.6×10-³ při pokojový teplotě, což znamená, že jen asi 0.16% oxidu uhličitýho zreaguje na kyselinu uhličitou. Pokud se podaří kyselinu uhličitou za nízkých teplot izolovat odpařením přebytečnýho oxidu uhličitýho, jde o nestabilní bílou látku (viz obr. vpravo), která se stopama vody rozkládá za uvolnění oxidu uhličitýho zpátky (jakoby sublimuje, ale za teploty - 77 °C). Protože při rozkladu kyseliny uhličitý vzniká taky voda, je rozklad autokatalytickej a jakmile jednou nastartuje, neni možný ho zvrátit. To samozřejmě znemožňuje oxid uhličitej fixovat ve formě hydrátu za normálního tlaku.
Další zajímavost oxidu uhličitýho spočívá v tom, že jde o látku za běžnejch teplot chemicky značně inertní. Ačkoliv atom uhlíku má na sobě dva atomy kyslíku s volnými elektronovými páry, je výrazně nepolární, páč jeho molekula je tyčkovitá a symetrická, což usnadňuje tzv. delokalizaci elektronů a rozpliznutí jejich náboje po celý molekule. Projevuje se to tím, že oxid uhličitej v kapalným stavu se chová spíš jako organický ředidlo než kyslíkatá molekula a dobře rozpouští tuky a organický látky. Pročež se oxid uhličitej ve formě superkritický kapaliny používá např. pro extrakci tuků z vlny a kofeinu z instantní kávy, čimž vznikne "bezkofeinový" kafe pro kardiaky. Takže se dá čekad, že ani reakce oxidu uhličitýho s vodou nebude probíhat moc ochotně. To lze demonstrovad např. tím, že když k sodovce přidáme vhodnej acidobázickej indikátor (fenolftalein) a přidáme kapku hydroxidu, tak roztok sice na chvíli zčervená (fenolftalein reaguje s alkáliema za vzniku karmínovýho zbarvení) - ale roztok se po čase zase odbarví, protože hydroxid s oxidem uhličitým reaguje jen takovou rychlostí, jakou se stačí hydratovat. Hydratace oxidu uhličitýho vyžaduje částečný ohnutí tuhý molekuly, k čemuž za normální teploty nedochází v důsledku vzájemnejch srážek molekul moc často. To je taky příčina toho, proč se oxid uhličitej dá obtížně acidobázicky titrovat, protože bod ekvivalence neustále pomalu "ujíždí" tou měrou, jaxe CO2 rozpuštěnej v roztoku postupně hydratuje.Protože hydratace oxidu uhličitýho je důležitej mezikrok při pokusech o fixaci odpadního oxidu uhličitýho z elektráren roztoky hydroxidu vápenatýho nebo hořečnatýho za vzniku karbonátů, studujou se způsoby, jak tuto hydrataci urychlit. Nedávno bylo zjištěno, že hydrataci CO2 významně urychlujou niklový ionty. Přišlo se na to vlastně náhodou při analýze mořskejch ježovek, který svoje vápenatý skořápky budujou taky zachycováním oxidu uhličitýho ze vzduchu. Při analýze bylo zjištěno, že ježovky obsahujou spoustu niklu a vědci tudíž začali bádat, k čemu jsou niklový ionty pro ježovky vlastně dobrý. Důvod je ten, že nikl jako přechodnej kov tvoří s oxidem uhličitým silný komplexy, ve kterejch je molekula oxidu uhličitýho nalepená na elektronový orbitaly atomu niklu koordinační vazbou k oběma kyslíkovejm atomům současně. To molekulu částečně prohne a zpolarizuje a prohnutá molekula CO2 pak reaguje s vodou podstatně rychlejc.
Rakovina štítný žlázy se léčí jodidem sodným, získaným aktivací telluru neutrony v jaderným reaktoru, kterej obsahuje radioaktivní izotop jódu, tzv. radiojód (I131). Při ozařování vznikající jód z telluru sublimuje a zachytává se v roztoku hydroxidu sodného. Poločas rozpadu I131 je pouze 8 dní, takže je to silnej beta (90%) a gamma zářič (10%) a přepravuje se na místo určení v olověnejch boxech vážících 20 kg. V lidském těle se celkově nachází 20 až 50 mg jodu, z toho se denně obmění přibližně 150 až 200 mikrogramů jodu. Organizmus spotřebovává jód zejména na tvorbu hormonů štítné žlázy - thyroxinu. Z tohoto důvodu je vychytávání jodu štítnou žlázou až 80krát intenzivnější než u ostatních orgánů, jak je vidět na scintigrafickým snímku vpravo. Terapeutický použití radijódu je založený na tom, že zatimco v malých dávkách vyvolává rakovinu štítný žlázy, ve velkejch ji naopak ničí. Tableta má aktivitu cca 5GBq a s léčenou osobou se pak v nemocnici zachází jako s každým jiným zdrojem radioaktivního zamoření.
Radiojód je taky jedním z nebezpečných produktů, které se uvolňují v jaderné elektrárně nebo při útoku atomovou zbraní (cca 3% z celkového počtu vznikajících radionuklidů). Po jeho uvolnění do životního prostředí pak může docházet ke kumulaci tohoto prvku ve štítné žláze. Ochranný účinek jodidu draselnýho je založen na nasycení štítné žlázy normálním „bezpečným“ jódem. Denní normální příjem jódu v potravě představuje v závislosti na věku 50 - 200 µg, při podání jodových tablet jako ochrany před radioaktivním jódem se podává okolo 100 mg jodidu draselného, tedy skoro 1000krát vyšší dávky než je běžný denní příjem. Po tomto nasycení pak štítná žláza dále nevychytává žádný další jód z potravy a nedochází ani k akumulaci radioaktivního jodu I131.
Na okraji arizonské pouště byla nalezená snůška ametystově zbarvenejch rosolovitejch kuliček z neznámýho gelu. Odborníci myslej, že to sou vajíčka mořskejch živočichů, který nějaký tornádo vcuclo a přepravilo vzdušnými proudy na místo určení. Popravdě řečeno nevim o žádnym tvoru, který snáší modrý z nebe, ale třeba zdejší odporníci budou míd na věc lepší názor.
Podobně předloni chlápek z britského Bournemouthu po bouřce na zahrádce v trávě nasbíral 3 cm bledě modré rosolovitý kuličky z hydrogelu, uprostřed se roztékající. IMO jde zřejmě o tzv. Deco Beads, čili dekorativní koule z hydrogelu, kterej se přidává do kořenáčů proti vysychání půdy, částečně odbarvený přímým slunečním světlem.
Todle rejdění vypadá napohled jako obyčejná simulace krystalizace - ale jeho chování je složitější, což je vidět v dalších ukázkách (video 1, 2, 3, 4, 5, 6). Krystaly se totiž tak často nerozpadaj a nevytvářej znova - a když už to dělaj, taxe přitom jejich průměrná velikost stále zvětšuje (tzv. Ostwaldovo zrání) - což je mj. příčina toho, proč několikrát přemrzlá zmrzlina obsahuje hrubý ledový krystalky. Částice na videu sou tvořený malejma krychlovejma krystalkama oxidu železitýho - hematitu, na kterých se nechaly vysrážet drobný kapičky siloxanovýho hydrofobního polymeru (o průměru asi 600 nm), který je částečně obalily (polymeru bylo přidáno do směsi jen takový množství, aby kapky neobklopily krystaly polymeru celý). Kapky polymeru se pak nechaly vytvrdit radikálovým katalyzátorem a byly rozmíchaný ve zředěným roztoku peroxidu vodíku. nasimulovat chování živočichů v hejnech a houfech.
Hematit je polovodič, kterej po osvětlení vede elektrickej proud a peroxid vodíku redukuje na vodu, čímž jeho koncentrace v okolí krystalku klesá a vzniká tím koncentrační gradient. Celá kapka s krystalkem je přitom tažená ve směru tohodle gradientu jako jakási šipka nebo lodička tažená motorem vpředu. Aby chování kuliček nebylo tak jednoduchý, fyzici na disperzi eště působili magnetickým polem, který má tendenci kuličky slepovat dohromady a orientovat, v důsledku čehož se jejich agregáty pohybujou přednostně jedním směrem (jak je viděd na videu vpravo). Vytvořili tim celkem bohatej systém několika sil, který se snažej kuličky rozehnat a současně je poháněj a držej pohromadě podobně jako tzv. flocks v počítačovejch simulacích umělý inteligence, nebo ptáky ve velkejch hejnech. Chemici doufaj, že se jim podaří podobným způsobem nasimulovat a studovad chování inteligentních systémů.
Dikyanozlatnan zinečnatej Zn[Au(CN)2]2 vzniká jako bílá sraženina po přidání zinečnatejch solí ke kyanidovýmu výluhu zlata. Je zajímavej tím, že jeho struktura tvoří vzájemně propletenou strukturu kyanidovejch ligandů spojenejch atomy zinku a zlata do pružný sítě, podobnej výpletu japonskejch košíků kagomé, která se chová jako auxetická houba nebo pěna. Při stlačení v určitým směru se v ostatních dvou směrech tloušťka materiálu nezmenšuje ale napak roste podobně jako u skládacího roštu na skladování vína nebo známý žertovný "čínský pasti" navlíkaný na prst. Podobná struktura šlach usnadňuje prolejzání půdou červorům (Dermophis mexicanus): když se smrští, jejich průměr se rozšíří a napěchuje tak otvor v půdě, kterým pak prolejzaj.
Podobnejch materiálů bylo doposud popsáno jen asi tucet, ale dikyanoaurát zinku z nich svým záporným modulem stlačitelnosti bezkonkurenčně vede. Jednak je díky svý pružný struktuře (tajemství proutěnýho košíku) mimořádně stlačitelnej, ale při stlačení tlakem 10.000 atmosfér v druhým směru expanduje o cca 3%, což je asi 30x více než ostatní materiály. Ačkoliv delší působení tlaku způsobuje zhroucení materiálu a jeho rekrystalizaci na modifikaci s vyšší hustotou, chemici doufaj, že se jim podaří nalézt podobný materiály, který by byly levnější než sloučeniny zlata. V podobě polymerů mají auxetický pěny už dnes využití jako tlumící a výplňový materiály nebo filtrační materiály s proměnnou velikostí pórů, kterou jde regulovat stlačením.
Geoda opálu je pod elektronovým mikroskopem vyplněná biliardama malejch křemennejch kuliček, přesně stejně velkejch, takže funguje jako přírodní optická mřížka (fotonickej krystal) a difraktuje světlo. Vlivem nepříliš pevné atomární vazbě mezi kuličkama opálu jsou opály poměrně nestabilní minerály, které se snadno poškodí. Při kontaktu s jiným materiálem se snadno poškrábaj, či při pádu se mohou roztříštit na menší tělesa. Vznik opálu je umožněnej vysokou rozpustností oxidu křemičitýho v horký vodě za vysokýho geologickýho tlaku. Křemičitá složka se pozvolna rozpouští v alkalickém prostředí a při změně podmínek prostředí na kyselé a současně snížení tlaku nastává opětovné srážení křemene v podobě opálu. Zbytkovej obsah vody vázanej na oxid křemičitý dosahuje 30% hmot, obvykle kolem 6% hmotn. Díky volnýmu prostoru mezi kuličkama mají opály schopnost vázat vodu a nečistoty, což může vést také ke změně jejich barvy, pokud jsou vystaveny vodě. Některé druhy opálu jsou schopny měnit svojí barvu v závislosti na teplotě a vlhkosti a to i při kontaktu s lidským tělem. Nejčistší bílá forma opálu je tzv. hyalit (skelný opál) a je téměř čirý, ale pod UV světlem jasně zeleně fluoreskuje - fluorescence je viditelná i za denního světla..
Bouřková sklenička sloužila jako pomůcka na předpovídání počasí. Její vynálezce je neznámý, přičemž první zmínky pocházejí zhruba okolo roku 1750. Poprvé byla testována v roce 1834 admirálem Robertem FitzRoyem během cesty s Charlesem Darwinem na HMS Beagle. Sklenička obsahuje směs 33 ml vody, 40 ml etanolu, 2,5 g dusičnanu draselného, 2,5 g chloridu amonného a 10 g kafru (pokud možno přírodního, kterej neobsahuje borneol). Pokud kapalina ve skle je čistá, bude jasno, pokud je zakalená, bude zataženo s možností srážek. V případě, že obsahuje malé tečky, lze očekávat vlhké nebo mlhavé počasí. Zakalená kapalina s malými hvězdičkami předpovídá bouři, během slunných zimních dnů předpovídá sněžení. Velké vločky v kapalině znamenají zataženo nebo sněžení v zimě. Krystaly na dně znamenají mráz a pokud se tvoří vlákna v horní části, bude větrno.
Skupina japonských vědců v roce 2008 došla k závěru, že krystaly uvnitř skleničky jsou tvořeny čistým kafrem a tvrdí, že sklenička odráží teplotní historii několika dní. Někdy dochází k růstu a zániků krystalů i za konstantní teploty (tlak nemá vliv, sklenička je zatavena). Další studie zaznamenaly podobné krystaly při různých teplotách, vysvětlení někdy zahrnují účinky elektřiny nebo kvantové tunelování přes sklo. IMO záleží hlavně na tom, do jaké míry byly po rozpuštění krystalů z roztoku odstraněný zárodky, jejichž rozpuštění může několik dní trvat. V případě rychlých teplotních změn se pak díky tomu tvoří vločkovité krystaly v celým objemu (efekt sněžení) místo pérovitých krystalků přirůstajících odspodu.
Krystaly dihydrogenfosforečnanu amonnýho (NH4)H2PO4 se používaj při školních pokusech s krystalizací, páč snadno krystalizujou a jsou zahorka dobře rozpustný ve vodě. Krystaly na ukázce vpravo jsou barvený, protože sůl je bezbarvá. Zato je dvojlomná a má i význačný piezoelektrický a nelineárně optický vlastnosti. Ty jde ovšem v jednoduchým laboratorním uspořádání demonstrovat dost těžko. Zahříváním odštěpuje amoniak a zbytek taje na taveninu kyseliny fosforečný, která obaluje rozžhavený látky a zpomaluje jejich hoření. Proto se dihydrogenfosfát používá jako kombinovaný hnojivo (zdroj dusíku a fosforu pro rostliny) a jako prášek do hasicích přístrojů.
Podle této studie nemáme v případě asi poloviny chemoterapií představu o tom, jak vlastně fungujou, pokud vůbec. Pro homeopaty a příznivce tzv. celostní medicíny může bejt ještě zajímavější tadle studie, podle který mnoho látek vykazuje silnější terapeutický účinky v extrémně nízkejch dávkách (cca 0.1 - 1% běžnýho dávkování), než v běžnejch terapeutickejch dávkách. Mezi takový látky patří i hormony, který si organismy vyráběj samy. Ty maj často ve vyšších koncentraci právě opačný účinky, než v nízkejch "pracovních" dávkách. Od doby iatrochemika Paracelsa se všichni toxikologové učej, že všechny látky sou v podstatě jedy - toliko nízká dávka je činí jedlý, popř. léčivý. Všichni se proto smějou homeopatům a zastáncům clusterový medicíny, který tvrděj, že některý látky můžou mít v silným zředění biologicky významnější účinky, než v koncentrovanějšim stavu. Studie imunologa Jacquese Benvenista, který prokazovaly biologický efekty v silným zředění byly kdysi dokonce její autoři nucený odvolat, stáhnout z časopisu Nature a jejich laboratoř byla uzavřena. O deset let později přišla profesorka farmakologie Madeleine Ennisová z Univerzity v Belfastu s tvrzením, že se jí Benvenistovy výsledky podařilo potvrdit, ale ani její závěry se nepodařilo zreprodukovat. V biologii je však běžně popsaná tzv. hormeze, kdy nízký koncentrace látek vyvolávaj v organismu právě opačnou reakci, než koncentrace vyšší. Nejdéle známej je asi kladný účinek radioaktivního radonu v Jáchymovských lázních (Petkau efekt). V mnoha případech je pozitivní účinek způsobenej tím, že jed působí méně na zkoumanej organismus, než na jeho parazity.
I nedávný studie tzv. endokrinních disruptorů jako je atrazin, bisfenol-A nebo p-nonylfenol ukazujou, že by homeopati mohli mít pravdu - jejich tozický efekty jsou totiž často v nízkejch koncentracích výraznější než v silnějších. A jak je to s tzv. "nekonečným ředěním" homeopatik doopravdy ukazuje jednoduchej pokus, při kterým nádobku vypláchnutou roztokem inkoustový tužky a dokonale opláchnutou vodou vymýváme alkoholem - přestože kádinka vypadá zdánlivě prázdná a čistá, alkohol se zbarví modře v důsledku rozpuštění stop barviva adsorbovanýho na stěnách nádob. Od určitý prahový koncentrace totiž obsah molekul v roztoku klesá s dalším ředěním jen lineárně, protože se uvolňuje zásoba molekul adsorbovanejch na stěnách. O to víc to platí o tzv. práškovejch homeopatikách, vzniklejch opakovaným roztíráním s cukrem, kterej tím získává velkej fyzikální povrch. A protože se adsorbce látek v prahovejch koncentracích s časem výrazně mění, může to způsobovat, že se některý výsledky nedaří reprodukovat. Často tu záleží i na tom, jak dlouho bylo laboratorní sklo používáný, protože sklo se časem vodou vyluhuje a jeho povrch se zvětšuje.
Krystaly kovů se elektrochemicky vylučujou snadno i z vodných roztoků, protože většina kovů reaguje s vodou zvolna. Ale vylučování nekovů jako je arsen, uhlík nebo křemík je daleko obtížnější a je nutný použít nevodný rozpouštědla, páč tyhle prvky s vodou v jemně rozptýleným stavu reagujou. Ale tvorba krystalických vzorků se tímto způsobem obvykle nedaří ani v nevodným prostředí, protože tyto látky jsou v něm velmi málo rozpustný. Ale nedávno se podařilo vyrobid krystalky křemíku při jeho elektrolytickým vylučování na galliový elektrodě z roztoku chloridu křemičitýho v propylénkarbonátu při teplotě kolem 80°C. Fígl toho postupu je v tom, že křemík se v kapalným galiu (b.t. 29 °C) trochu rozpouští a proto se na jeho povrchu vylučuje v krystalický formě. Takto získaný krystalky sou popravdě řečeno prťavý, submikronový velikosti - ale pod elektronovym mikroskopem vypadaj dobře vyvinutý i separovaný (viz obr. vpravo).
Možná by ten proces šlo přizpůsobit pro vylučování krystalků diamantu, který mají technický použití pro broušení a leštění už v mikronový velikosti. Uhlík je v mnoha roztavenejch kovech rozpuštěnej dobře - problém je, že se z takový slitiny vylučuje radějí jako stabilní grafit než jako metastabilní diamant. Moissan už na začátku předminulýho století našel krystalky diamantu v prášku, zbylým po prudkým ochlazení litiny nalitý po kapkách do studený vody nebo rtuti, ale výtěžek i velikost takto získanejch diamantů byla velice nízká. Na tvorbě diamantů se podílely vysoký tlaky vznikající při smrštění litiny, který by při elektrolýze pochopitelně chyběly.
Lithium hořící na vzduchu. Lithium reaguje s dusíkem i kyslíkem: nejdřív vzniká černej nitrid, podél kterýho roztavený lithium vzlíná v keříčkovejch strukturách a na povrchu se spaluje kyslíkem na bílej oxid a peroxid lithia. Je zajímavý, že zatímco lithiový soli barví plamen karmínově, plamen lithia je bílej jako u hořčíku, protože při reakci nevznikaj plynný sloučeniny. Díky tomu, že lithium reaguje se všema složkama vzduchu, je prakticky nemožný ho uhasit - při přiklopení hrncem prostě doutná dál a jen čeká na svoji příležitost, aby se mohlo rozhořet do plnýho žáru jako hořčík. Práškovitý lithium se získá rozšleháním roztavenýho lithia ve vysokovroucím oleji (tetralinu) a na vzduchu je pyroforní, proto se s ním pracuje pod argonem. Roztavený lithium redukuje kyslík i z tak stabilních látek jako je keramika nebo sklo a dokáže se propálit i tlustou vrstvou betonu nebo kachličkama v digestoři, kde často zapálí další zde přechovávaný rozpouštědla a způsobilo tak už řadu požárů.
Diethyzinek je organokovová sloučenina vznikající redukcí diethyljodidu práškovým zinkem. Je to dýmající kapalina b.v. 117 °C, pěkně smrdí, s vodou exploduje a na vzduchu je samovzněcující, proto se s ní v laborce většinou pracuje jen ve zředěnejch toluenovejch roztocích nebo pod argonem. Používá se mj. jako zážehová látka do raketovejch motorů. Podobně se připravuje diethylkadmium (smrdí míň a na vzduchu se nevzněcuje, jenom čoudí - ale je mnohem jedovatější) a diethylrtuť, která nečoudí - zato patří mezi nejjedovatější organokovy vůbec.
Hliník se odstěhoval do Humpolce...
chroman amonný kombinovanej s thiosíranem rtuťnatým
Jeden kilogram tohodle polyisokyanopeptidovýho polymeru přemění bazén vody v rosol - a to nikoliv při chladnutí jako želatina, ale při zahřátí na určitou teplotu
Železný piliny tvoří v potravinách aditivum E172. Jak izolovad železo z cereálií magnetem.
Po vypuknutí "boomu" s nanotechnologiema se můžeme dočíst skoro každej den o přípravě nějakýho superhydrofobního až superomnifobního povrchu, kterej odpuzuje vodu, špínu a kyseliny - nedávno např. zde. Společnej problém podobnejch vynálezů je, že většinou neopustěj stěny laboratoře, páč sou obvykle založený na modifikaci (zdrsnění) povrchu, takže každej dotyk, znečištění nebo naopak umytí povrchu jeho krásný vlastnosti dokonale zhatí. Superhydrofobní efekty běžně využívaj i různý živočichové a rostliny, ale ty maj schopnost povrchovou vrstvičku průběžně regenerovat - což uměle připravený materiály pochopitelně nemaj. Proto sou chemici nucený hledat jiný fígle. Např. při výrobě polovodičů je dávno známo, že monokrystaly indium-fosfidu naštípaný podél vrstev india a fosforu jsou na jedný straně lomus atomy india přirozeně hydrofilní, zatímco na druhý straně s fosforovými atomy je lom hydrofobní a vodu odpuzuje. Tendle efekt se udržuje i při každým odloupnutí další vrstvy z monokrystalu - takže je podstatně trvanlivější, než chemicky modifikovanej povrch.
Podobnej princip byl nedávno využitej pro přípravu hydrofobních vrstev na bázi oxidový keramiky z oxidů vzácnejch zemin jako je cer, lanthan a lutecium. Využili přitom faktu, že vnější 4f-orbitaly těchto vnitřně přechodnejch atomů zůstávaj nezaplněný elektrony na rozdíl od povrchovejch orbitalů kovů základních skupin periodický tabulky, jako je hliník nebo hořčík. Nepřitahujou proto tolik polární vazby a kyslíkový atomy v molekulách vody. Větci doufaj, že upravená keramika z oxidů vzácnejch zemin by mohla najít využití např. ve výměnících a chladičích vody, kde superhydrofobní povrchy výrazně zlepšujou přestup tepla a současně by byly více odolný korozi než ostatní povrchově upravený materiály. Otázka je, zda pro průmyslovou praxi nebude cena erbiový nebo luteciový keramiky příliš vysoká.
Amatérský hledač pokladů nedaleko města Ballarat v australském státu Victoria díky detektoru kovu objevil v hloubce pouhých 60 centimetrů valoun zlata vážící 5,5 kilogramu. Rázem tak zbohatl o v přepočtu šest milionů korun. Hledači pokladů v oblasti hledají zlato už dlouho, žádný takový nález ale místní nepamatují. Největší zlatej valoun byl objevenej v roce 1869 také v Austrálii a vážil 72.04 kg (na obr. je pochopitelně jen sádrová replika, nugget byl už dávno roztavenej). Největší existující nugget je vystavenej v Golden Nugget Casino v Las Vegas, byl nalezenej v r. 1980 taky v Austrálii a váží 27.2 kg.
Difenbachie (Diffenbachia, různé druhy) je asi nejznámější z nebezpečně jedovatých áronovitých rostlin, které obsahují krystaly šťavelanu vápenatého. Ty jsou i v tekutině, která se objevuje v horní části rostlin: dítě či zvíře je tedy může snadno olíznout. Jehlicovité krystaly jsou uzavřeny v buněčných pouzdrech s vysokým vnitrobuněčným tlakem - při narušení pouzdro praská a jehlicovité krystaly jsou doslova vystřelovány do okolí. Výsledkem jsou podrážděné sliznice, kůže, zvracení, často je nutná hospitalizace. Áronovité rostliny okrasné listem pocházejí z tropických pralesů, a proto jsou nenáročné na světlo. Aglaonema jako jedna z mála pokojovek snáší dobře zatemnění, a tak ji lze pěstovat i v tmavých prostorech. Dobře se jí daří v teple, je ale citlivá na průvan. Po pozření má účinky jako difenbachie, jen mírnější. Otoku sliznic zabráníte pitím studeného mléka. Na obr. dole zleva Agaonema, Diffenbachia, Scindapsus a Zantedeschia.
Šplhavník čili potosovec (Scindapsus) se také pěstuje v řadě druhů jako nenáročná popínavá pokojová rostlina, vyžaduje jen pravidelné rosení a zálivku. Náleží do čeledi áronovitých, případná konzumace má tedy stejné důsledky jako u difenbachie či alokázie. Ani ji nepěstujte poblíž ptačí klece, pozření listů by mohlo způsobit i uhynutí opeřence. Kala (Zantedeschia aethiopica) také obsahuje šťavelan vápenatý a další jedy, které mohou způsobit otoky, žaludeční potíže a popálenou kůže. Nejkrásnější bývá koncem zimy, kdy se pyšní atraktivními květy. Aby na ně nasadila, potřebuje teplotu kolem 20 °C, na podzim a v zimě ji snižte na 10 °C. Podobně se pěstuje příbuzná áronovitá rostlina s podobnými účinky je Alokázie (Alocasia amazonica). Druhový název rostliny je zavádějící, protože alokázie pocházejí z tropické Asie.
Polypyrrol (dtto vzoreček vpravo) je elektricky vodivej polymer černej jako bota. Elektrochemicky nebo chemicky sráženýmu oxidací pyrollu peroxidem vodíku se říká "pyrollová čerň" a pyrrolový heterocykly tvořeji součást organickýho tmavýho barviva melaminu. Na obr. vpravo jest žiledka s elektrochemicky vyloučeným filmem polypyrrolu. Jako u prvního organickýho polovodiče bylo zjištěno, že polypyrrol de dopovat jodem. Protože polypyrrol je slabě piezoelektrickej, jeho mechanickou deformací lze vyrábět i elektřinu. Vědci spekulujou, že některý baktérie dokážou zachytáváním infračervenýho nebo dokonce aji ionizujícího záření zachytávat energii z okolního prostředí.
Polymer kterej se deformuje vlhkostí připravil tým z MIT v americkém Cambridge. Tvoří ho pevná matrice z polypyrrolu překrytá hydroskopickým gelem s obsahem kyseliny boritý, který pohlcováním vody silně zvětšuje svůj objem. Pracovní cyklus vypadá tak, že polymerní film leží na vlhkém povrchu, pohlcuje z něj vodu, mění tvar, prohýbá se a nadzdvihává (YT video, další videa). V kontaktu se vzduchem vodu rychle ztrácí, takže opět přilne k vlhkému povrchu. Při jeho smršťování ztrátou vody vzniká tlak až 27 MPa a energie ovolněná hydratací filmu o hmotnosti 25 mg zvedne až 380-ti násobek vlastní hmotnosti. Střídavým zvlhčováním a vysoušením filmu generovat napětí až 1 V s frekvencí 0.3 Hz s celkovým výkonem 5.6 nanowattů/mg filmu.
Ořešák černý pochází z východní části USA, odkud byl v 17. století dovezen do Evropy a občas pěstován v zámeckých zahradách. V Česku byl poprvé zaznamenán roku 1835 v pražské Královské oboře. V současnosti nejmohutnější exemplář tohoto druhu v Česku roste v zámeckém parku v Kvasicích a v Kravařích (na obr. dole). V posledních letech se běžně vysazuje v parcích jako ozdobná dřevina, protože v našich podmínkách je odolnej vůči mrazu.
Zralý plody jsou jedlý, ale před dozráním obsahujou jedovatej naftochinon juglon, na kterej lze nachytat žížaly a používá se jako insekticid. Ořechy ho obsahujou ve formě glykosidu, kterej se vzdušným kyslíkem snadno štěpí na nafotochinon podobnej lawsonu z indickýho barviva hena, je z něj možný uvařit inkoust. Lihovýmu extraktu z ořechů smíchanýho se sirupem se v Itálii říká nocino (čti "nočíno") a použivá se jako aperitiv s chutí podobnou fernetu.
Výzkumníci Riceovy university využili faktu, že se uhlíkový nanotrubky solvatujou v silnejch kyselinách, jako je kyselina chlorsulfonová (viz video vlevo). Silná Lewisova kyselina odtrhává elektrony z povrchu nanotrubek a nabíjí je, v důsledku čehož se nanotrubky vzájemně rozpletou. Vzniklej rosolovitej "roztok" s obsahem 2 - 6 hmot. % nanotrubek protlačovali systémem sedmi trysek do zvlákňovací lázně, kde se kyselina zneutralizuje a získá se tak přadénko uhlíkovejch nanotrubek s průměrem cca 0.1 mm (asi lidskýho vlasu - WMV video, YT video). Podobná technologie se používá i pro přípravu paraamidových vláken, např. Kevlaru nebo japonskýho Twaronu, takže by bylo možné pro jejich výrobu využít stávající technologie. Vlákna sou pevný jako ocel a tepelnou a elektrickou vodivostí se blíží mědi (na váhu maji 20x vyšší vodivost, než měď). Hlavní omezení jeho použití může bejt hygienický, protože podle posledních studií jsou tuhá vlákna nanotrubek srovnatelná s azbestem, co se jejich rakovinovejch účinků týče.
Špatně udržovaná laborka v opuštěný ruský továrně na detergenty v Šebekinu v Belgorodské oblasti by KAYSER_SOSE + Fodky z továrny na raketový motory EnergoMash a textilní fabriky
Baktérie vypadají pasívně a hloupě, ale ve skutečnosti jsou lstivé a dobře organizované chemickými i elektrickými signály, což je patrný na dynamickým a složitým růstu jejich kolonií. Dole je zrychlený video růstu Bacillis subtilis během čtyř dnů. Bacillus subtillis je tyčinkovitá bakterie o velikosti 1x4 μm a tvoří bělavé až hnědavé nepravidelné kolonie buněk. V přirodě žijou na povrchu zahnívajících rostlin ale i v lidském střevě a spolu s Deuteromycétami je obsažená v seně. To souvisí i s úpravou siláže, která se za určitých podmínek těmito baktériemi očkuje. Nebezpečná je jen pro lidi se sníženou imunitou.
V teplejch letních měsících se občas stává, že se z pečiva při rozlomení táhnou jemný slizovitý nitky. Nitkovitost je vada pečiva, ke který dochází protože spory těchto bakterií vydrží pečení, pokud nepřesáhne teplotu 100°C uvnitř chleba, a mohou za příznivých podmínek vyklíčit. Nitkovitost je výsledkem tvorby slizovitých pouzder těchto bakterií společně s enzymovou hydrolýzou lepku a škrobu. Střída chleba začne druhý až třetí den po upečení vlhnout, maže se, je lepivá, zbarvuje se dožluta a hnilobně páchne. Vznik nitkovitosti podporuje kontaminace surovin, nízká kyselost a pomalé chlazení chleba po upečení (nejkritičtější teplota je mezi 30 a 45 °C).
Jednoduchej pokus na zvířatech by EGON:
Glass beach je stará skládka skla poblíž Kalifornie
Sbírka chemickejch vánočních stromečků se utěšeně rozrůstá..
Azulen je aromatickej uhlovodík příbuznej naftalenu, ze kterýho jde odvodit tím, že se jeden z cyklů o uhlík zmenší a druhej zvětší. Díky tomu kombinace pěti a sedmičetnýho kruhu zachovává Hucklovo pravidlo aromaticity a je stejně placatá podobně jako molekula naftalenu. Určitý pnutí ale taková kombinace obsahuje, páč azulen je nestálej a zahříváním nad 350 °C přechází na naftalen. Protože elektrony se v azulenu pokoušej zaujmout symetrickou kombinaci s kladným nábojem na větším z kruhů, sloučenina tvoří soli s bázema (zatimco naftalen teprve se sodíkem) a vykazuje barevný elektronový přechody: je krásně kobaltově modrá (její jméno pochází z španělského slova azul, což znamená modrý). Azulen obsahuje v podobě terpenu (7-isopropenyl-4- metylazulen-1-yl)-methyl stearátu) např. vzácnej modrej ryzec indigový (Lactarius indigo). Azulen taky hezky voní a je vedle kumarinu hlavní složkou heřmánkový silice, která je taky modrá. Páč má hojivý a antibakteriální účinky, přidává se do mastí a dětskejch zásypů, který sou tim pádem taky modrý.
Tzv. Caroova kyselina (čti "károva") je směs kyseliny sírový a 30% peroxidu vodíku. V organický chemický laborce je to oblíbený činidlo na pucování skla od dehtovitejch úsad. Toto videjko demonstruje jeho účinnost rozpuštěním dvou much (Upozornění: následující záběry jsou drastické a nejsou vhodné pro mladistvé a emocionálně labilní osoby). Čistící účinek je založen na přítomnosti peroxokyseliny sírové, kterou jde při šetrnějším postupu ze směsi izolovat.jako explozívní jehličkovitý krystaly H2O2 + H2SO4 → H2SO5 + H2O. Směsi se říká "piraní roztok" nebo prostě "károfka" a patří mezi nejsilnější oxidační činidla (Eº + 1.81 V). Uvolňuje kyslík, kterej směs promíchává a nepoškozuje sklo - proto se výborně hodí k čištění zanesenejch filtračních frit, který alkalický roztoky naleptávaj. Silně znečištěný nádobí je ale vhodnější předčistit mechanicky, jinak hrozí exploze.
Césium je nazlátlej kov, žlutá barva pochází stejně jako u zlata z relativisticky se pohybujících elektronů na povrchu velkejch atomů cesia. Ty taky dávají cesiu jeho reaktivitu, např. na vzduchu se vzněcuje a reaguje explozívně s vodou. Je to nejsilnější redukční činidlo - dokonce redukuje aji kovovou platinu a zlato na tzv. platinid a aurid cesný (např. CsAu tvoří žlutý krystalky který se v amoniaku rozpouštěji na hnědej roztok). Cesium se dodává v zatavenejch ampulích, ve kterých jde roztavit i teplem ruky (taje při 28.5 °C). Slitina 41% césia, 47% draslíku a 12% sodíku má nejnižší bod tání ze všech kovů −78 °C a netuhne ani po ochlazení v suchým ledu. Pokud je césium zatavený ve vakuu, jde ho teplem ruky i přesublimovat (za normálního tlaku vře při 671 °C) a na chladnějších místech ampule se tvoří zlatý zrcádko. Je to taky nejměkčí známej kov, je měkkej asi jako plastelína, protože kulatý s-orbitaly a slabá vazba elektronů atomy neudrží pohromadě. Jde ho připravit zahříváním azidu cesia, kterej je výbušnej, ale ve vakuu se rozkládá při teplotě 390 °C na čistý kovový cesium. Protože většina solí césia je výborně rozpustná, byly první vzorky césia izolovaný srážením chloroplatičitou kyselinou. Velmi agresivní hydroxid cesný CsOH je hlavní složkou leptacích lázní při výrobě polovodičů, jeho rozpouštěním v kyselině mravenčí se připravuje mravenčan cesný HCOOCs, který se používá k přípravě hustých roztoků (2,3 g/l) pro výplachy podmořských ropných vrtů - což mj. svědčí o tom, že i přes nízkej výskyt cesia v přírodě pro něj není žádný lepší rozumný použití (roční produkce cesia nepřesahuje pět tun). Dusičnan cesný CsNO3 se používá taky v pyrotechnice protože barví plamen modře.
Hydrid vápenatej CaH2 je vápenatá sůl vodíku (doslova) vzhledem podobná karbidu vápníku a v čistým stavu tvoří bílý krystaly. Vodou se prudce rozkládá za uvolnění vodíku, hydroxidu vápenatýho (vápna) a spousty tepla. V chemický laboratoři se používá hlavně k předsoušení látek citlivejch na alkálie (aminů a amidů). S některými halogenovanými rozpouštědly ale může explodovat. Používal se jako náplň pro doplňování vodíku v meterologickejch balónech (Hydrolith) a později aji jako ohřívací náplň v některejch vojenskejch konzervách (kvůli vývoji vodíku se ale nesměly používat v kabinách letadel aj. uzavřetejch prostorách). Dnes se používá v palivovejch článcích pro mobily jako zdroj vodíku (YT video). Peletka hydridu o objemu 3 cm³ o rozměrech 38 x 38 x 2mm na obr. dole vyrobí 4.5 l vodíku a dokáže dodávat 5 W po dobu jedné hodiny, což stačí k úplnému nabití iPhone. O něco větší generátor by mohl napájet i televizory a notebooky, pro tyto účely se reaktivita hydridu zpomaluje jeho lisováním s práškovitou plastickou hmotou. Podobný hydrid hořečnatej pro tyto účely reaguje s vodou příliš zvolna, protože vznikající hydroxid hořečnatej je méně rozpustnej, než hydroxid vápenatej.
Improvised Munition Handbook TM 31-210 je stará ale stále platná příručka pro všechny válečné kutily, popisující jak např. vyrobid bombu z amonium nitrátu získanýho extrakcí hlíny, odpálid zápalkou ze žárovky se zpožďovačem z cigarety, atd.. Neocenitelná v boji proti každýmu vnějšímu i vnitřnímu nepříteli (PDF 1, 2, HTML, YT video). Na specializovaných fórech nebo Amazonu (1, 2) najdete řadu podobných materiálů.
Jaxi vaří preso chemik
Srostlice rodochrozitu připomínaj na příčným řezu cosi mezi grapefruitem a šunkou od kosti. Chemicky jde o uhličitan manganatý, který často obsahuje příměsi dalších karbonátů. Při polití kyselinou (i octem) šumí za vývoje oxidu uhličitýho. Má výrazně růžovou až malinově červenou barvu, ale při zvětrání na povrchu černá vlivem manganových oxidů (burelu). Nejčastěji se vyskytuje v celistvých agregátech, které mají výrazné proužkování (tzv. vřídlovcová textura), vzácněji tvoří měkký krystaly. Ty maji klencovou strukturu stejně jako vápenec (kalcit) se kterým jsou izomorfní. Vzhledem k příjemnému zbarvení je oblíbeným nerostem, kterému se někdy přezdívá „malinový kámen“, na některých ložiscích je těžen jako manganová ruda. Nejznámější naleziště rodochrozitu se nacházejí v Argentině, Mexiku, Kanadě, USA nebo Peru. Rodochrozit je kámen citlivej na chemikálie, vodu i ultrazvuk, proto ho čistíme suchým hadříkem, jinak může ztrácet lesk i barevnost.
Nejlehčí známá ládka od června roku 2012 už neni aerogel, ale tzv. aerografit. Je to umožněný poréznější strukturou, která se neskládá ze slepenejch kuliček, ale trámčitý houbovitý kostry, která může bejt zmáčknutá na třicetinu původního objemu, aniž se trvale zdeformuje. Pět kubickejch metrů tohodle materiálu by vážily jen necelý kilo, tzn. na objem je materiál 6x lehčí než vzduch, 4x lehčí než aerogel a 75x lehčí než pěnovej polystyrén. Je elektricky vodivej, dokonale absorbuje světlo a je taky superhydrofobní, což je vidět na kapce na obr. vpravo. Aerografid vzniká rozkladem methanu a směsi dalších uhlovodíků na rozžhavenym povrchu houbovitejch nanokrystalů oxidu zinečnatýho. Po jejích potažení tenkou vrstvou grafitu se pak oxid zinečnatej při 900 °C zredukuje vodíkem na zinek, kterej se současně vypaří, takže zbude uhlíkovej povlak složenej z jemnejch trubiček o průměru cca 15 nm.
Náš vesmír má na velkejch vzdálenostech dodekahedrální strukturu, protože to je nejřidší pravidelná geometrie, která může v částicovitým prostředí vyplnid prostor. Kvazikrystaly s dodekahedrální pětičetnou strukturou díky tomu tvořej jakejsi přechod mezi normálními krystaly a amorfním materiálem jako je sklo apod. podchlazený kapaliny. V souladu s tím vznikaj při prudkým ochlazení některejch slitin, takže jejich atomy nestačej zaujmout nejvýhodnější uspořádání a při zahřívání často rekrystalizujou na stabilnější strukturu. V přírodě jde kvasikrystalickou fázi najít např. v některejch meteoritech, kde zřejmě vznikla prudkým ochlazováním materiálu při jejich vzniku v protoplanetárním disku. Krystaly s pětičetnou symetrií se často tvořej při krystalizaci tenkejch proužků nebo vrstev na podkladu, protože vazba atomů na podložku snižuje pnutí mezi atomama navzájem. Náznaky kvasikrystalů se taky tvořej jako tzv. Berryho fáze na hranici krystalovejch domén, kde vyrovnává pnutí mezi krystalovejma mřížkama s různou roztečí atomů (dodekahedrony nevyplňujou prostor úplně přesně) a je zodpovědná za růst krystalovejch dvojčat. V teorii pěti elementů kapalná fáze odpovídá pravidelnýmu icosahedronu, např. clustery vody maji icosahedrální strukturu. V souladu s tím bylo pozorováno, že kvazikrystaly rostou nikoliv po jednotlivejch atomech, ale z ikosahedrálních clusterů, který existujou v kapalný fázi a který se už při tuhnutí nestihnou přebudovat. Výsledkem je vícerozměrná struktura částic složená z větších stlačenejch deformovanejch "kapek", čili kvazikrystal.
Triclosan (5-chlor-2-(2,4-dichlorfenoxy)fenol) se běžně používá v mnoha výrobcích pro domácnost, jako je například ústní voda, zubní pasty, desinfekční mýdla a deodoranty. Současně se Triclosan jakožto širokospektrální antibiotikum stává posledním prostředkem boje s rezistentníma baktériema. Sprchování nebo koupání ve 2% triclosanu se nedávno stalo doporučeným režimem pro dekolonizaci pacientů, jejichž kůže byla osídlena bakterií Staphylococcus aureus rezistentní na methicilin. V literatuře se však hromadí podezření, že Triclosan funguje hormonální disruptor s negativní účinky na fungování imunitního systému, kterej vyvolává alergie a navíc se v důsledku obsahu chloru v organismu hromadí. Používáním triclosanu v antibakteriálních výrobcích pro domácnost se tato chemikálie dostává do povrchových vod, kde může tvořit karcinogenní dioxiny. Podle poslední studie na myších Triclosan narušuje činnost svalů vč. srdečního. Analýza University of Oregon ukázala, že obyčejná mýdla jsou stejně účinná při odstraňování bakterií z rukou, jako antibakteriální mýdla s triclosanem. Roztok přibližně 70% ethanolu je stejně účinný v ničení bakterií a přitom se bez problému odbourává. Anorganické biocidy, například stříbrné nebo měďnaté ionty nebo nanočástice, jsou sice účinnými alternativami triclosanu, ale hromadí se ve splaškových kalech a protože hubí baktérie i zde, narušujou činnost čistíren odpadních vod. Kaly s obsahem stříbrných iontů vyvážené na pole ničí důležitý půdní baktérie.
Nemohly by s rakovinou zatočid jako nanoroboti naše vlastní autoimunitní buňky - přeprogramované T-lymfocyty? Jednou z možností je infikovat lymfocyty virem, kterej napadá taky rakovinný buňky.
Thiokyanát rtuťnatej vzniká srážením rtuťnatejch solí thiokyanatanem po zapálení shoří na houbovitý sulfidy rtuti a nitridů uhlíku a.směs dikyanu, oxidu uhličitýho, siřiřitýho a par rtuti (faraonovi "hadi" resp. "hovna"). Od pohledu to neni žádnej vitamín - přesto se prodával až do poloviny šedesátejch let jako zábavná pyrotechnika ("Pharaoschlangen"), než se tim na jedný škole otrávila dvě děcka Vpravo je podobně profláklá reakce želatinovýho medvídka s roztavenym chlorečnanem draselnym. Želatinoví medvídci obsahujou překvapivě hodně kaloriií.
4Hg(SCN)2 + 20 O2 → HgS + HgO + Hg2O + 8 CO2 + 8 NO + 7 SO2 2Нg(NCS)2 → 2HgS + C3N4 + CS2 CS2 + 3O2 → CO2 + 2SO2
Plutonium je nenápadnej šedej kov podobnej olovu a patří mezi materiály s nejsložitějšim chováním v pevný fázi. To je způsobený tim, že obsahuje spoustu orbitalů kolem atomu a ty se maj možnost všelijak vzájemně vázat, díky tomu má plutonium celou řadu oxidačních stavů. U plutonia bylo popsáno sedm různejch krystalogirafickejch fází, který mezi sebou přecházej při změnách teploty a tlaku. Do atomovej se používá nejkompaktnější tzv. delta-fáze, ta ale má tendenci časem rekrystalizovat na křehčí alfa-fázi a expandovat, což pochopitelně v atomový pumě působí problémy. V extrémním případě to může narušit její geometrii natolik, že dojde k jejímu selhání. Proto se plutonium leguje příměsí 3,7 hmot.% gallia, jehož slitina s plutoniem je rozměrově stálá.
Ale problémy s plutoniem tím zdaleka nekončej. Tou měrou, jaxe plutonium rozkládá radioaktivním rozpadem z jeho atomů vylítávaj alfačástice a atomy uranu 235, brzdí se nárazama o další atomy a atomovou mřižku postupně rozrušujou. Dalším problémem je helium, který se tvoří záchytem alfačástic elektrony z plutonia, v materiálu hromadí a tvoří v něm bublinky.Většina poruch (asi 90%) se brzy zahojí, ale časem se poruchy mřížky hromadí a v plutoniu roste pnutí. Když překročí určitou kritickou mez, objeví se v materiálu praskliny, k tomuto procesu dochází obvykle náhle.
Z tohoto důvodu vojáci v Lawrence Livermore a LosAlamos pečlivě sledujou chování plutonia při stárnutí. Jelikož plutonium-239 má poločas rozpadu přes 24.000 let, urychluje se pro účely testování jeho stárnutí tím, že se připraví slitina s 7.5 hmot.% plutonia-238, který má poločas rozpadu jen asi 87 let. Nejstarší takto připravené vzorky vyrobené před 11 lety by dnes měly být stupněm poškození ekvivalentní vzorkům 150 let starým. Pečlivým proměřováním heliovejch bublin na elektronovým mikroskopu a měřením jejich mechanických vlastností na dilatometrech bylo zjištěno, že uměle zestárlý vzorky expandovaly jen o 0.25% objemu a jejich mechanický vlastnosti se zásadně neliší od kontrolních. Bubliny helia přestávaj růst, jakmile dosáhnou průměru 1 - 2 nm a pak se s rostoucím věkem jen zvyšuje jejich hustota. Takže současné zásoby plutoniovejch náloží budou ještě nejméně dalších 150 let připraveny spolehlivě vyhladit lidstvo, kdyby náhodou začalo přizlobovat. Eště dobře, že je máme...
Pod slovem houby si obvykle představíme hříbky nebo ještě tak plíseň nohou, ale houby představujou zajímavej předěl mezi zvířatama a rostlinama. Mnohý z nich (hlenky) dokážou lézt jako měňavky a aktivně lovit potravu, popř. se usadit na novým místě a dozrát ve výtrusy. Většina hub sou saprofyti a jeděj až co zbude po ostatních organismech, ale několik stovek druhů je čistě masožravých. Některý masožravý houby rodu Drechslerea anchonia odposlouchávaj chemický signály půdních haďátek a hlístice, aby si na nich pochutnaly. Při nedostatku potravy začínají houby vytvářet z lepivých vláken pasti. Vytváření pastí je pro houby energeticky náročný, proto k němu přistupují jen za krajních okolností, když vědí, že kořist není daleko. Poznaj to na základě derivátů sacharidu 3,6-dideoxymanóz, který háďátka vylučujou a tím se prozraději.
Háďádko vobecný (Caenorhabditis elegans) je nepatogenní hlístice volně žijící ve vlhký půdě po celém světě. Háďátka jsou dlouhá jen necelej milimetr (sameček je eště menší než samička) a mají velice jednoduchý nervový systém, který tvoří pouhých 302 nervových buněk. Navzdory tomu projevují složité potravní chování, schopnost učení a paměť i společenské chování. Kapacitu svého nervového systému však háďátka zřejmě šetří při pohybu. Plavání, lezení a cokoli mezi tím představuje pouze jediný druh pohybu, který háďátko moduluje podle toho, v jakém prostředí se zrovna nachází. Na přední straně má ústní otvor se třemi zubatými lopatkami, kterými se prokousává baktériema, ale dokážou žít i ve zředěným alkoholu. Průměrně se dožívá 15-20 dní a protože je nenáročný na chov a rychle se množí, je významným modelovým organismem molekulární a vývojové biologie, jehož výzkum započal v roce 1974. Z tohoto důvodu je to taky první mnohobuněčný organismus, u něhož byl osekvenován kompletní genom a slouží jako důkaz Lamarckovy-Lysenkovy evoluce.. Hádádka byla taky na palubě raketoplánu Columbia a dokázala jako jediná přežít jeho havárii.
Háďátka nevnímaj světlo pokud nejsou geneticky modifikovaný, jsou ale citlivý na doteky a teplotu. Při dotyku neřeší směr odkud popud přišel a hned hodí zpátečku.
Chemický krekry do atomovýho krytu optimalizovaný pro přežití (samozřejmě svoje, ne vaše)
Jodid měďnej CuI je zajímavá sloučenina, která je děrovým polovodičem a nad nad teplotou 368 °C se stává iontově vodivá. Její filmy byly proto zkoušený v barvivovejch solárních článcích. Jeho nanočástice maj desinfekční vlastnosti a testovaly se místo jodidu stříbra pro naočkování deště. V přírodě se občas nachází jako minerál maršit, kterej páchne po jodoformu (obr. vpravo). Vzniká srážením měďnatech iontů roztoky jodidu draselnýho, ve kterým se měďnatý ionty postupně redukujou jodidem, endotermní reakce se posouvá ve směru produktů díky malý rozpustnosti CuI ve vodě (0.42 mg/litr při 25 °C, součin rozpustnosti pK~ 13). CuI se dobře rozpouští v polárních rozpouštědlech jako acetonitrilu, dioxanu, dimethylformamidu a aminech, se kterejma tvoří komplexy, např. v amoniaku nebo pyridinu. Rozpouští se taky v přebytečným roztoku jodidu draselného za vzniku polyjodidů, čehož lze využít k jeho přečištění přesrážením. Ve styku s párama rtuti hnědne, což lze využít pro jejich detekci, vzniklá sloučenina je termochromní a zvýšením teploty změní barvu do červena. Na tomhle YT videu je demonstrovaná fluorescence di-pyridinátu měďného v ultrafialovým světle po ochlazení kapalným dusíku. Ochlazení v řadě případů fluorescenci organickejch látek pomáhá, protože brzdí nezářivý termický procesy, který fluorescenci zhášej. Po odštěpení molekuly pyridinu lehkým zahřátí vzniká komplex, kterej v kapalným dusíku fluoreskuje jinou barvou, než za pokojový teploty. Zahřátím se z komplexu odštěpí zbytek pyridinu a zůstává zase jodid měďnej, kterej nefluoreskuje, ale jeho krystalky můžou sloužit jako rychlej scintilátor.
Draslík je blbě dostupnej, páč se nedá dlouho skladovat - snadno se oxiduje a povrchová vrstva peroxidů občas reaguje explozívně. Ale jde ho uvařid podle tohodle návodu redukcí hydroxidu draselnýho (5 g) čerstvě nastrouhanejma hořčíkovejma hoblinama (2.4g) a ve vysokovroucím rozpouštědle, jako je kerosen nebo parafínovej olej (dětskej volejíček). V tomhle videu byl použitej tetrahydronaftalen (tetralín), kterej má o něco vyšší hustotu než draslík, což urychluje jeho separaci z reakční směsi. Reakce probíhá pod refluxem za nepřístupu vzduchu a občasnýho promíchání.
KOH + t-BuOH → t-BuOK + H2O; 2 K t-BuOK + Mg → 2 K + t-BuOMg; t-BuOMg + H2O → MgO + t-BuOH
Reakci je nutno nastartovat přídavkem několika kapek terc. alkoholu, protože zřejmě probíhá přes stupeň alkoholátu. Primární nebo sekundární alkoholáty sou málo zásaditý a reagujou přednostně s hořčíkem. Se sodíkem se příprava nedaří vůbec, zřejmě proto, že jeho alkoholáty nejsou moc rozpustný - naproti tomu jde podobným způsobem připravit i rubidium a cesium. Draslík se z reakční směsi vylučuje ve stříbřitejch kapkách, který se postupně sbalujou. Jakmile začnou černat a přestanou se vzájemně spojovat, přidáme další dávku alkoholu. Po proběhnutí reakce a vychladnutí kuličky draslíku vylovíme pinzetou, promyjeme toluenem a přechováváme pod minerálním olejem.
Další hydrogel s tvarovou pamětí, tentokrát na bázi DNA. Vlákna DNA jsou syntetizovaný tak, aby vytvořily řídkou prostorovou síť, která se chová jako velmi pružnej gel, kterej se i po vysušení vrací do původního tvaru, jakmile se namočí..
Konšování je v podstatě tzv. kalandrování, který se používá i při výrobě tiskařských barev, výrobě kaučuku apod. procesech. Teplá čokoládová hmota roztírá mezi ocelovými válci tak dlouho, až se její přísady dokonale spojej, proběhne částečná karamelizace a oxidace přírodních tříslovin, čimž se zjemní natrpklá chuť kakaa, uvolní se jeho aroma a čokoláda se stane jemná a ňamózní. U kvalitních čokolád se proto konšování provádí až tři dny, u levnějších jen několik hodin. Při tom se částice cukru dokonale obalí tukovou hmotou, takže po sobě kloužou jako namazaný. Podle patentu je však právě toto chování příčinou roztékání teplé čokolády a de ho omezit tak, že se čokoládová hmota neroztírá s moučkovým cukrem, ale dodatečně se s ním smíchá až po zkonšování. K podobnýmu jevu nastává v míchačce při výrobě betonu: původní sypká směs obsahující malý podíl vody se po dlouhém míchání postupně stane tekutou i bez přidání dodatečné vody, když voda dokonale obalí celý povrch všech částic. Cukr ovšem přitom musí být mnohem jemněji namletej, aby se mu zvýšil povrch. Stejné množství cukru pak pohltí čokoládového tuku více a směs zůstane tužší. Problém je, že takto vyrobená čokoláda se sice neroztéká ani při 40 °C, ale její chuť je mnohem horší, resp. jiná - mj. protože při konšování nedochází ke zmíněný karamelizaci (Maillardově reakci cukru s proteiny v kakau) a tradiční výrobci značkový čokolády s novym procesem nechtěji mít nic společného. S novou čokoládou však mají paradoxně problém i v samotné Velké Británii, kde byl proces vynalezen, protože firma Cadbury byla v roce 2010 dosti kontroverzně převzatá americkým koncernem Kraft Food Inc.. Američani zřejmě usoudili, že pro novou čokoládu je v Anglii zbytečně chladno, na tamní trh ji nedodávají a Britům tak možnost ochutnat jejich vlastní vynález odepřeli.
Duhová výstavka minerálů ; ; Bonus: 16 nejdražších látek na světě...
Krystaly vody v jejich přirozeným prostředí Málokterá ládka vykazuje takový bohatství krystalovejch forem v závislosti na podmínkách, což svědčí o složitosti interakcí vodnýho prostředí
Explozívně probíhající polymerace 4-nitranilinu v kyselině sírový (YT video), která reakci odnímá vodu a tím ji posouvá vpřed podobně jako při dehydrataci cukru (což sem si původně myslel, že je aji ta reakce na obrázku). Výsledný pěny sou velmi porézní a lehký a byly testovaný NASA jako materiál pro požární stěny, protože dobře odolávaj hoření. 4-nitranilin čili para-nitranilin (předpona para- čili "proti" označuje polohu nitroskupiny vůči aminoskupině na benzenovým kruhu) je díky nitroskupině polární amín a je dobře rozpustnej ve vodě, ze který se dá snadno překrystalizovad. 4-nitranilin se tradičně používá k diazotaci s 2-naftolem na výrobu tzv. para-červeni, což bylo první průmyslově používaný azobarvivo šarlatový barvy. Dnes už se k barvení látek ani potravin nepoužívá, páč bylo identifikovaný jako genotoxickej karcinogen.
Dvě chemický reakce ze sbírky chemickejch GIFů. Vlevo je měděnej pásek olizovanej neviditelnym plamenem hořícího acetonu v kuželový baňce. Měď se zahorka oxiduje a černá, acetonový páry ale působěj redukčně a obnovujou čistej povrch mědi, jakmile proužek zasáhne dovnitř plamene. Vpravo výsledek rozpouštění mědi v koncentrovaný kyselině dusičný - redukcí kyseliny se uvolňujou hnědý oxidy dusíku a roztok mezitím modrá v důsledku rostoucí koncentrace měďnatejch iontů.
Kmenový buňky jsou nediferencované živočišné buňky, které mají schopnost se dělit (proliferovat) a přeměnit se na jiný buněčný typ (diferenciovat). Tato schopnost umožňuje tělu vytvořit nové buňky a opravit tak poškozené části těla, které se skládá např. z buněk, které se neumí dělit. Používají se při lymfoproliferativních onemocněních nebo vrozených imunodeficitech. Často se ani tak nejedná o náhradu nefunkční nebo zničené tkáně, jako o to, že tyto mladé a rychle rostoucí buňky jsou schopné produkce mnoha růstových látek, což může potlačit odumírání narušené tkáně a pomáhat v regeneraci.
Tzv. mezenchymální kmenové buňky se získávají odběrem tkáně, např. z placenty a krve pupečníkové šňury, punkcí kostní dřeně nebo odběrem tukové tkáně během operace. Problém je v jejich izolaci, protože nejlepší se zdají být kmenové buňky z nepoužitých několikadenních lidských zárodků (skládá se z několika desítek buněk) z klinik pro umělé oplodnění – embryo se odběrem kmenových buněk zničí, což vyvolává etické problémy. Nedávno však biologové úspěšně vyzkoušeli ještě levnější zdroj a sice odstředěnou lidskou moč. V tý plave hodně kmenovejch buněk odloučenejch z epitelu močovýho měchýře a močovejch cest a stačí je odstředit, promýt a vhodně nakultivovad..Po rozrušení mezibuněčných vazeb se kmenové buňky vytřídí v kultivačních nádobách, kde se tyto buňky snadno přichytí, zatímco ostatní zralé buňky se odmyjí.
Zahříváním cukr taje, rozpadá se (invertuje) na směs glukózy a fruktózy, následně probíhá izomerace aldóz na ketózy a jejich dehydratace na tzv. karamelen, což je polymer s nenasycenými dvojnými vazbami. Ty silně absorbujou světlo těsně na hraně viditelný oblasti, v infračerveným světle je karamel průhlednej. Fruktóza karamelizuje už při 110 °C a její roztoky hnědnou už při sváření. Nad 250°C dochází k pyrolýze a vylučování volnýho uhlíku. Ve vodě tvoří polymery koloidní částice o velikosti až 4 µm s obsahem volných radikálů, který zvyšujou viskozitu roztoku. Za chuť a vůni karamelu zodpovídá asi dvěstě sloučenin, hlavně diacetyl, hydroxymethylfuran, hydroxyacetylfuran a furanony, který vznikaj hlavně při pražení cukru s vodou (je pak voňavější). Karamelizace je urychlovaná kyselým i zásaditým prostředím, čehož se využívá při průmyslový výrobě kuléru (tzv. kulér E150 z franc. "barva", čili couleur, t.j. roztok karamelu) pro Pepsi a CocaColu (zahřívání se čpavkem), ale výsledný produkty pak obsahujou iminy a jsou podezřelý z karcinogenity. Sulfitový karamel je hnědožluté barvy a se používá v lihovinách, pivu, octu, medovině, pro barvení polévek, salámů, klobás, povidel, omáček, masoxů, apod. Cukrový kulér se nesmí používat v chlebu, protože hnědá barva by mohla navozovat dojem celozrnného obsahu. Tzv. tmavý rohlíky se dobarvujou praženým žitem nebo čekankou.
Cukr zvolna degraduje a tmavne už pouhým stáním, zvlášť pokud obsahuje nečistoty. Hnědej třtinovej cukr se na vzduchu časem speče na šedou hmotu. Podle posledních studií cukr karamelizuje už hluboko pod teplotou tání (190°C) už při 125 °C, pokud se zahřívá zvolna a pak taje už při 140 °C, protože směsi sloučenin mají vždycky nižší bod tání než čistý složky. Protože vnitřek krystalů obsahuje nejvíc nečistot, karamelizace probíhá uvnitř velkejch krystalů cukru (kandys, cukrkandl) nejrychlejc a cukr tam nejvíc tmavne.
Částice alginátového gelu z řas nazývanýho Cryogel maji silnou tvarovou paměť a prolezou i jehlou injekční stříkačky bez podstatný změny tvaru (YT video, 1, 2, 3, 4, PDF). Díky velkým pórům jím mohou protékat kapaliny či projít různé částice. Póry v gelu byly vytvořený zmrazením alginátu společně s vodou, která v gelu vytvářela drobné ledové krystalky, který po roztání zanechaly dostatečně velké póry. Cryogel by moh najíd použití například v případech, kdy je třeba v těle nahradid část chybějící tkáně. Lékař injekcí vpraví do těla gel, kterýmu předem určil potřebný tvarjako „lešení“ k přenosu kmenových buněk, kterými lze podpořit regeneraci okolní tkáně.
Větci z Harwardu opět vylepšili výrobu strukturovanejch nanočástic založenejch na řetězcích DNA a dokážou nyní připravovat reprodukovatelně kostičky o rozměrech až 100x100 řetězců DNA, který lze vzájemně spojovat jako kostky LEGA. S rostoucí velikostí částic totiž roste výtěžek, protože klesá počet kombinací, se kterejma se můžou částice vzájemně slepovat. Rozdíl obou přístupů: současnejch a novýho je na obrázku vlevo. Výsledný částice se obvykle třídí a čistí elektroforézou na agarózovým gelu a jejich tvar se kontroluje pod elektronovým mikroskopem. Časem možná budou k dostání mikrostavenice pro vlastní konstrukci nanozařízení podobně jako se dnes dodávaj stavebnice LEGA.
Acetylsalycilát měďnatej (2-acetyloxybenzoát měďnatej) je měďnatá sůl aspirinu. Vzniká jednoduše srážením uhličitanu nebo octanu měďnatýho kyselinou acetylsalicylovou (aspirínem čili acylpyrínem) za horka a promytím od nezreagovanejch zbytků salicylový a acetylsalicylový kyseliny izopropylalkoholem (video). Na rozdíl od ostatních měďnatejch solí neni výrazně jedovatej, postrádá i dráždivý účinky acylpyrinu na žaludek a dokonce žaludeční vředy léčí (zřejmě díky toxickýmu účinku mědi na Escherichia Coli a další žaludeční baktérie, který se u vředařů přemnožujou). Z tohoto důvodu je studovanej jako léčivo, protože potlačuje artritidu a tvorbu trombóz podobně jako čistej aspirin.
Mezi léčiva snižující krevní tlak patří tyto skupiny látek:
Takže, dnes si povíme, jaxprávně - a hlavně bezpečně - zabalid 50g dusičnanu rtuťnatýho po přepravu v USA. Celá záležitost je zabalená ve dvojitý kartónový krabici, zaletovaný ocelový plechovce, pytlíku s absorbční náplní, dalším sáčku a plastový lahvičce. Ještě před čtvrt stoletím byly sublimátový pastilky běžnej sortiment lékáren - sublimát (chlorid rtuťnatej) je přitom mnohem těkavější, než dusičnan rtuťnatej a používal se např. pro zjasňování pokožky ještě v 70. letech (rtuť mj. blokuje enzym DOPA dihydroxy-fenylanalin, převádějící tyrosin na kožní barvivo melamin). Ještě jako malý srnče si pamatuju, že při jakýsi epidemii průjmu sme od hygienika na záchod nafasovali lavor se sublimátem a každej se v tom musel při odchodu opláchnout ruce.
Rtuť rozetřená se sádlem do šedý masti byla na asijským venkově oblíbenej prostředek proti blechám a vším a ve středověku se používala asi jako dnes antibiotika - od syfilis po hlíznatej mor. Čmuchání par rtuti vypařovaný nad horkým uhlím bylo považovaný za spolehlivej lék proti příjici, když selhaly všechny ostatní prostředky. Přestože nestačila na kompletní zničení spirochet, postačovala k převedení infekce na mírněji probíhající formu, ovšem za cenu těžký chronický otravy rtutí. Bonus: rtuťový páry uvolňující se z povrchu rtuti jsou dobře vidět ve světle rtuťový výbojky, která vyzařuje právě na vlnovejch délkách, který rtuťový páry nejvíc absorbujou.
První dětskou chemickou laboratoř v Česku nazvanou Kids' Lab Abrakadabra minulý týden otevřelo Národní technické muzeum (NTM) v Praze. Žákům základních škol ve věku od šesti do 12 let má zábavnou formou představit chemii a dát jim možnost vyzkoušet si ji prostřednictvím hravých pokusů. Při vstupu do laboratoří dostanou děti barevné zástěry a ochranné brýle. Zařízení, které je součástí mezinárodního vzdělávacího projektu, je v pořadí 35. na světě.
Zrychlenej průběh tzv. cínovýho moru při teplotě -20 °C. Kovovej cín je při teplotě pod 13.2 °C metastabilní a mění se v kubickou modifikaci podobnou diamantu (ne nadarmo je cín ve stejný skupině periodický tabulky jako uhlík). Reakce probíhá se zrychluje ochlazením do teplot -48 °C a nepatrnej krystalek šedýho cínu stačí, aby se naočkovala - což je vidět na videu vpravo, kdy je jeden takovej zárodek uprostřed kulatýho vzorku. Celková délka videa je ve všech třech případech 20 hodin (videa jsou silně zrychlený na 1 snímek/30 sec, měřítko rastru je 1 cm).
Cínovej mor není chemický oxidační proces a nepomůže tedy proti němu žádný nátěr. Kvůli riziku cínovýho moru museji být cínový sbírky v muzeích udržovaný za pokojový teploty, aby se nerozpadly. Traduje se, že díky mrazům Napoleon prohrál svoje tažení do Ruska i proto, že jeho armádě kvůli cínovýmu moru upadaly cínový knofilíky u uniforem. Cínový mor mohl být také jednou z příčin zkázy polární expedice Roberta Scotta v letech 1911–12. Plechovky s petrolejem, které obsahovala všechna zásobní depa, byly údajně sletovány cínem, který v mrazech povolil, takže Scottovi a jeho mužům chybělo palivo na zpáteční cestu. Prevencí je místo čistého cínu používat jeho slitiny s malým množstvím antimonu nebo bismutu, které brání rekrystalizaci. Stříbro, indium, a olovo mají ve větším množství podobný účinek, takže běžná olovnatá pájka s obsahem 60% cínu je proti cínovýmu moru odolná. Na obr. vlevo dole je historická sbírka muzea ve Velvarech a vpravo varhaní píšťala infikovaná cínovým morem.
Zelená barva polární záře je způsobená spektrální čárou atomárního kyslíku o vlnové délce 557,7 nm. Světlo této vlnové délky vzniká přeskokem valenčního elektronu kyslíku z druhé na první energetickou hladinu a střední doba, po kterou zůstává atom kyslíku v excitovaném stavu na první energetické hladině je asi 0,7 sekundy. To je příčinou toho, že zelená záře vzniká teprve ve výšce asi 90–150 km nad zemským povrchem. Dole je již atmosféra příliš hustá a ionizované atomy nesvítí, protože s vysokou pravděpodobností ztrácejí energii srážkou s jiným atomem dříve, než by ji stačily vyzářit. Kromě zelené se v polární záři občas objevuje i červená barva. I za tuto sytě červenou záři je převážně odpovědný atomární kyslík, přesněji jeho spektrální čára 630 nm. Světlo této vlnové délky vzniká přeskokem valenčního elektronu kyslíku z první hladiny do základního stavu poblíž centra atomu. Ionizovaný atom se v tomto případě už velmi blíží ideální kouli, která jako dipól vyzařuje energii špatně a střední doba, po kterou zůstává atom kyslíku v excitovaném stavu, je zde hodně dlouhá, asi 110 sekund. Za tak dlouhou dobu se atom kyslíku s vysokou pravděpodobností nesrazí s dalšími atomy jen tehdy, jestliže je plyn extrémně řídký - tedy ve vysoké nadmořské výšce. Červená záře se proto vyskytuje ještě výše než záře zelená, a to ve výškách 150–400 km nad zemským povrchem. A protože je lidské oko i fotoaparát na červené světlo mnohem méně citlivé než na zelené, daří se červenou polární záři zaznamenat jen v příznivých podmínkách.
Červenou spektrální čáru kyslíku však lze vyrobit i bez výbojky chemickým rozpadem tzv. singletového kyslíku, kterej vzniká při mnoha chemickejch reakcích. Termínem singletový kyslík 1O2 je označována molekula kyslíkuu v excitovaným stavu, v něm? jsou všechny elektrony spárovaný, takže násobnost (multiplicita) spinu je 1 (singlet). Normální molekula kyslíku má totiž anomální strukturu se třemi nepárovými elektrony, který dávaj kapalnýmu kyslíku jeho modrou barvu a paramagnetický vlastnosti. Ale současně tím způsobujou, že molekuly kyslíku jsou chemicky velmi málo reaktivní, což umožňuje existenci života na zemi. Kyslík je skoro tak silný oxidační činidlo, jako třeba chlór a kdyby existoval v singletovém stavu, všechny organický molekuly by okamžitě zoxidoval. Organický molekuly jsou vesměs v singletovém stavu a pro jejich reakce s tripletovou molekulou kyslíku na singletové produkty platí podle pravidla zachování spinu spinový zákaz.
Podstatou vysoké reaktivity 1O2 je tedy skutečnost, že jeho reakce s většinou chemických látek jsou spinově povolený. Na video vlevo je příprava singletovýho kyslíku pomocí reakce chloru s alkalickým roztokem peroxidu vodíku. Chlor s alkalickým roztokem reaguje za vzniku chlornanu, kterej se ihned po svým vzniku redukuje peroxidem za vzniku červený luminiscence o vlnový délce 630 nm, totožný s barvou polární záře. V případě že nemáme k dispozicí plynnej chlór, lze reakci vyvolat i smícháním studenejch roztoků chlornanu (Krtek + Savo) s peroxidem vodíku (směs silně pění a aerosol dráždí ke kašli) - ve tmě koupelny (sprchovýho koutu) bychom měli postřehnout slabě růžovou luminiscenci. V tzv. Airborne laseru se reakce chloru s aerosolem peroxidem vodíku a hydroxidu sodného (nebo azoimidu) za zředěnýho tlaku používá pro vytvoření nadzvukovýho proudu singletovýho kyslíku, kterej po smíšení s párama jódu svou energii předává v podobě koherentního infračervenýho záření. Vývoj tohodle laseru stál americký daňový poplatníku skoro jako výstavba urychlovače LHC nebo laseru NIF (t.j. přes 6 miliard dolarů) - ale jeho taktickej účinek byl natolik nedostatečnej, že další vývoj byl loni zastavenej.
Arsen (hustota (5.727 g·cm−3) je jeden z mála prvků, kterej při zahřívání za pokojovýho tlaku netaje, ale sublimuje při 615 °C (podobně se chová např. uhlík, kterej ovšem sublimuje až nad teplotou 3.150 °C). Zahříváním v uzavřený křemenný ampuli de ale arsen roztavit, páč má bod tání 817°C při tlaku par 36 atm. Při sublimaci se uvolňujou hnědožlutý páry podobný fosforu, který jsou vidět hlavně na denním světle, kdy je potlačený vyzařování žhavý ampule (video vpravo). Tavenina je velmi tmavá, kovově lesklá, ale průhledná a prosvítá taky hnědě (arsen je polokov). Všiměte si taky, že roztavenej arsen nesmáčí křemen, jeho tavenina je nepolární a obsahuje pouze molekuly arsenu As4. Na vzduchu hoří arsen narůžovělým plamenem podobně jako fosfor, ale mnohem neochotnějc a tvoří přitom jedovatej česnekovej dým oxidu arseničného. Ačkoliv je arsen známej svou jedovatostí a karcinogenitou, jeho sloučeniny se přidávaly ještě nedávno i do krmiva prasat a brojlerů (např. přípravek Roxarson) a v Číně zjevně ještě dosud.
Proč byste neměli vylejvat olej po smažení do výlevky
Nanotrubice z uhlíku mužou sloužid jako senzor, kterým protéká elektrický proud a který podle okolních podmínek mění svou vodivost. Právě vlastností souvisejících se změnou vodivosti bylo využito pro vytvoření senzoru, který dokáže ve vzduchu detekovat amoniak (čpavek). Senzor složený z uhlíkových nanotrubic lze vytvořit nakreslením na hladký papír přes vodivé spoje, které byly v testovacím případě vytvořeny napařením zlata. Dle výzkumného týmu není problém vytvořit senzor skoro pro jakýkoli plyn. Výsledky měření jsou poměrně stabilní, i když „čáry“ nejsou nakreslené úplně přesně (YT video).
Správnej skaut do přírody nechodí s nožem jako nějakej mastňák - ale vyrobí si ho na místě z toho, co mu příroda poskytne...
Barvení vlasů a vlny koloidním zlatem. Podobně jako u vodnejch disperzí výsledná barva záleží na velikosti rozptýlenejch nanočástic v důsledku rezonance plasmonů na povrchu zlata. Může být zajímavý pro návštěvníky nočních diskoklubů, protože vlasy potom červeně fluroreskujou v UV světle.
Přídavek poly-3-hexylthiophenu do polyetylénových nebo polypropylénových vláken způsobí, že se vlákna stanou dvojlomný a při protahování začnou polarizovat světlo. Podobný značky se už dnes používaj jako ochranný prvky na bankovkách. Výrobci látek si od toho slibujou způsob, jak označovat textilie od padělků, protože značky jsou vidět jen pod polarizovaným světlem nebo polarizačními brýlemi, ale za denního světla zvostávaj neviditelný.
Vědci úspěšně geneticky vypěstovali nadržený samice myši. Doufejme, že pokusy na lidech budou brzy následovad...
Tadle věc mi normálně sežrala dlaždičky v koupelně - místo co je měla vyleštit..
AQUA CITRIC ACID ALCOHOL SODIUM LAURETH SULFATE DECYL GLUCOSIDE SODIUM CITRATE ISOPROPYL ALCOHOL METHYLCHLOROISOTHIAZOLINONE METHYLISOTHIAZOLINONE
Po obarvení pití metylénovou modří začnete močid modře. Metylénová modř (methylthininium chlorid) je hlavní složka běžnýho modrýho inkoustu a je tak intenzívně zbarvená, že v suchým stavu tvoří bronzově zbarvenej prášek. Jako přenašeč kyslíku se používala k desinfekci močovejch cest, léčbě methemoglobiménie způsobenou dusičnany v pitné vodě, otravách kyanidem a oxidem uhelnatým a za II: svět. války taky při onemocnění malárií, ale vojákům vadilo, že jim barvilo bělmo domodra. Dnes ji používaj akvaristi k ošetřování plísňových infekcí ryb.
Porovnání chemický laborky z firemních propagačních materiálů s realitou
1,1’-Azobistetrazol je aromatická sloučenina s deseti atomy dusíku v řadě. Dusík docela nerad tvoří sloučeniny, natož vazby sám se sebou. Úměrně tomu je to nestálej štof s nevlídným, mrzoutským chováním, kterej vybuchuje při křivým pohledu. Ve srovnání s ním je podobná triazolová sloučenina (obr. vpravo) stálá až do 194 °C a na světle dokonce mění barvu ze žluté na modrou jako většina azobarviv. Obě sloučeniny vznikaj diazotací 1-amino triazolu/tetrazolu s dichloroisokyanurátem v prostředí ledové kyseliny octové. Řetězec dusíků by se ještě prodloužil, kdyby se tyto sloučeniny podařilo znitrovat - paradoxně by jim to mohlo zvýšit stabilitu.
Nicméně rekord s největším počtem dusíků v molekule vede zcela jiná sloučenina P3N21 hexaazidocyclotrifosfazen, kterej vzniká reakcí hexachlorophosfazenu s azidem sodným nebo ještě lépe trimethylsilylchloridu s trimethylsilylazidem P3N3Cl6 + 6 (CH3)3Si-N3 → P3N21 + 6 (CH3)3Si-Cl Je zcela stabilní a lze ji přesublimovat, takže je v centru pozornosti chemiků vyvíjejících nové výbušniny. Na obrázku dole je testovací aparatura, ve který se tyhle sloučeniny odpalujou pod vysokorychlostní kamerou v dávkách kolem 50 gramů. Dusík je sám o sobě schopnej tvořit polymer s diamantovou strukturou, ten je však stálej teprve za vysokejch tlaků nad 1.1 milionem atm.
Takže zdravim v pátym pokračování předchozího audita o chemii. On-line záloha všech auditorií: Chemie 1, 2, 3, 4 a Fyzika 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 , 8, 9 , 10, 11, 12,13, 14, 15 , 16 a 17 (9000+ příspěvků, cca 1,5 GB textu, obrázků a animací). Pokud používáte MSIE 7.0 a vyšší a nepřehrávaj se vám vložený videa v auditech o chemii a fyzice, zkuste zkontrolovat nový nastavení MSIE v záložce Security/Zabezpečení. Pokud vám naopak prohlížeč nebo Mageocheck na auditech s vloženým videem padá, tímhle způsobem si tu fíčuru vypnete. Doporučuju si dát Mageo do zóny nezabezpečenejch serverů, aby nastavení neomezovalo prohlížení stránek na ostatních serverech.
