شیمی سیر

 

سیر عمدتا در آشپزی استفاده می شود اما متاسفانه همراه با بوی بعد آن است که به آن "garlic breath" یا "بوی تنفسی سیر" یاد می شود. اما از جنبه مفید، سیر دارای اثرات ضد باکتری است. در این پست در مورد عوامل موثر در این دو پدیده پرداخته می شود.

همانند پیاز؛ ترکیباتی که سبب "بوی تنفسی سیر" می شود به طور واقعی در سیر ساییده نشده وجود ندارد. این ترکیبات بو دار وقتی دانه های سیر بطور مکانیکی آسیب ببینند تولید می شود. در اثر این امر آنزیمها، ترکیب آلین alliin موجود در دانه های سیر را شکسته و آنرا به آلیسین allicin تبدیل می کند. آلیسین یکی از عمده ترین ترکیبات موجود در مواد فرار معطر سیر است. خود این ترکیب به تعداد از ترکیبات آلی حاوی گوگرد مانند آلیل متیل سولفید، شکسته می شود که برخی از آنها سبب تولید اثر بوی دهانی سیر می شود.

تحقیقات نشان داده که چهار ترکیب در تولید این اثر سهیم هستند: دی آلیل دی سولفید diallyl disulfide، آلیل متیل سولفید allyl methyl sulfide، آلیل مرکاپتان allyl mercaptan و آلیل متیل دی سولفید allyl methyl disulfide. از این بین ترکیب آلیل متیل سولفید، بیشترین زمان برای تجزیه در بدن را دارد و می تواند از دستگاه گوارشی جذب شده و وارد جریان خون شود و سپس به سایر ارگانهای بدن مانند پوست، کلیه و ششها وارد شده و از آنها بصورت تعرق، ادرار و بازدم دفع شود. این اثر می تواند تا 24 ساعت در بدن ادامه داشته باشد تا همه این ترکیبات از بدن به همراه بوی ضعیف ولی طولانی سیر دفع شود.

اما برای کاهش این اثر چه کاری می توان کرد؟ تحقیقات نشان داده برخی از غذاها می توانند اثر سیر را کاهش دهند. این غذاها شامل جعفری، شیر، سیب، اسفناج و نعناع می باشند. مکانیسم این کاهش اثر، هنوز نامشخص است اما برخی از تحقیقات پیشنهاد داده اند که کلروفیل سبزیجات می توانند سبب تازه شدن نفس شود اما تحقیقات جدیدتر نشان داده است که این دلیل اصلی نیست. به جای آن مشخص شده است که اثرات بوزایی به خاطر اثرات آنزیمی برخی از ترکیبات آنها است که نهایتا سبب تجزیه ترکیبات ارگانوگوگرد می شود.

 

ترکیبات گوگرد دار سیر همچنین مسئول اثرات ضد باکتری سیر می باشد. محققان اثر این ترکیبات را بر روی یک نوع باکتری که در مدفوع حیوانات یافت شده و سبب اسهال و استفراغ می شود آزمایش کرده اند. میزان اثر ترکیبات گوگردی بر روی این باکتری متناسب با تعداد اتمهای گوگرد آنهاست طوری که فعالترین ترکیب دی آلیل تری سولفید و سپس دی آلیل دی سولفید و نهایتا دی آلیل سولفید می باشد. این ترکیبات می توانند به طوری موثری از دیواره سلولی باکتری عبور کرده و سبب تغییر در ساختار آنزینها و پروتئین های دارای گروه تیول (-SH) شده و سلول باکتری را مجروح کنند.

اثر پتانسیلی دیگری که به سیر نسبت داده شده اثر حشره کشی آن بر علیه ساس و پشه می باشد. اما هنوز این پیشنهاد به دلیل عدم مطالعات کامل مورد تایید کامل قرار نگرفته است.

شیمی سرکه

سرکه یکی از سین های سفره هفت سین ما ایرانی هاست که یار همیشگی آشپزخانه و سفره هامون هم بحساب می آید و همه ما حداقل یک بطری از آن را در منزل داریم. قلب هر سرکه ای از هر منبع و مارکی، ماده ای ساده بنام اسید استیک با فرمول CH3CO2H است که نوعی اسید است که از اکسایش اتانول نوشیدنی های الکی غیر سمی بدست می آید. اگر بطری شراب در تماس با هوا قرار بگیرد در طول چندین روز مزه آن به ترشی تندی تبدیل می شود که با تبدیل بیشترالکل به اسید توسط باکتری های بنام "باکتری اسید استیک"، طعم آن شدید تر هم می شود. این باکتری در هوا بطور معمول یافت می شود که گستره ای از انواع مختلف گونه های باکتری از Acetobacter تا Acidiphilium می باشند که همگی علاقه شدیدی به اکسایش اتانول دارند.

اسید استیک خالص مایع شفافی است که در آزمایشگاه به آن 'glacial' می گویند. که دلیل این نام گذاری به خاظر تمایل آن به تولید کریستال شبیه یخ در دمای کم محیط است. در فرم متعارف، سرکه خانگی تقریبا دارای محتوای پنج درصدی اسید استیک در آب به همراه مقادیر اندکی از سایر ترکیبات آلی می باشد. سرکه، شبیه ماده خالص آن باید شفاف باشد اما اغلب دارای رنگی می باشد که از منبع اولیه تولید آن می آید مثلا شراب در سرکه شراب، یا کارامل که برای تولید مایعات قهوه ای رنگ استفاده می شود.

از دید شیمی، اسید استیک، یک ماده اسیدی ضعیف است به این معنی که بسیاری از مولکولهای آن تمایل ندارند در محلول پروتون خود را از دست داده و به فرم یونیزه آنیونی خود تبدیل شوند، اگر چه در فرم بسیارغلیط خود بسیار خورنده بوده و به پوست آسیب می زنند. برای کاربردهای صنعتی، در ابتدا اسید استیک از سرکه استخراج می شد ولی پس از اویل قرن بیستم بطور عمده از چوب و اخیرا از واکنش متانول با کربن منواکسید در حضور کاتالیزور بدست می آید.

بسیاری از این اسید استیک های تولید صنعتی برای تولید سرکه خانگی بطری شده ما استفاده نمی شود. نوع سرکه خانگی از روش قدیمی تخمیر نوشیدنی های الکلی بدست می آید. قسمت عمده اسید استیک تولید شده صنعتی برای ساخت ونیل استات که یک مونومر برای سنتز پلی ونیل استات polymer polyvinyl acetate or PVA است، بکار می رود. پلیمر PVA برای بسیاری از ما آشنا است چرا که به عنوان چسب بکار می رود. دومین کاربرد وسیع اسید استیک، استفاده از آن برای تولید استیک انیدرید acetic anhydride است که یکی از مواد مورد استفاده در تولید سلولز استات است که دارای کاربرد در پوشش ها و فیلم های عکاسی می باشد. بقیه کاربرد های اسید استیک شامل استفاده به عنوان حلال و یا در تولید استرهای مورد استفاده در تولید جوهر و یا رنگ است.

 

علاوه بر کاربردهای صنعتی فوق؛ از اسید استیک در صنایع غذایی نیز استفاده می شود. کاربردهای نظیر استفاده در چیپس های نمک زده سرکه ای یا به عنوان افزودنی به نخود فرنگی برای خوشمزه تر کردن آن و یا در ساخت انواع سوس.

از استیک اسید همچنین به عنوان نگهدارنده نیز استفاده می شود. در حالی که از آب نمک در ساخت ترشی می تواند استفاده می شود، معروفترین روش استفاده از سرکه برای ساخت ترشیجات مختلف است، برخلاف منشاء باکتریایی تولید سرکه، این ماده می تواند برای کشتن باکتریها استفاده شده و نقش نگهدارنده غذایی داشته باشد.

این ماده ترش مزه همچنین در پزشکی سنتی نیز کاربرد داشته است. کاربرد عمده آن در ضدعفونی کردن جراحات بوده و هنوز هم برای کاهش درد نیش چترماهی استفاده می شود. علاوه بر این از سرکه به عنوان یک حلال خانگی برای پاک کردن گریس و لکه های معدنی و یا زدودن زنگ آهن استفاده می شود.

شیمی در هنر

 

شیمی و هنر از روزی به هم مرتبط شدند که انسانهای اولیه ساکن غارها، رنگدانه های معدنی را بر روی دیوارهای سنگی مالیدن و اولین کارهای هنری را خلق کردند.

امروزه شیمیدانها رنگدانه ها ها و رنگهای را فرموله می کنند که بتوانند برای اهداف ویژه استفاده شده و برای مدت چندین دهه ماندگار بمانند. حتی پلیمرهای تولید کرده اند که می تواند برای چاپ سه بعدی استفاده شود. آنها همینطور آثار مختلف هنری از آثار بنجل دهه 1950 گرفته تا نقاشی های دیواری غارهای 10000 سال پیش را مورد بررسی قرار داده و اعتبار آنها را سنجیده، در صورت نیاز آنها را محافظت و ترمیم می کنند. از آنجا که بسیاری از مواد اولیه مورد استفاده در هنر از مواد سمی و زیان آور ساخته شده، بهداشت حرفه ای و کنترل ایمنی آنها نیز جزو وظایف کاری شیمیدانها ها قرار می گیرد.

شیمیدانها همچنین به تولید مواد برای گریم و جلوه های ویژه مورد استفاده در تئاتر و سینما می پردازند. دانشمندان مواد و شیمی همچنین در زمینه صنعت موسیقی نیز فعال هستند و به سنتز مواد برای ساخت، محافظت، تعمیر و ترمیم دستگاههای موسیقی و اجزای الکترونیکی، بلندگوها و آمپلی فایرها می پردازند.

برخی از وظایفی که شیمیدانها در زمینه هنر به آن می پردازند عبارتند از:

1- مستند کردن، تمیز کردن، محافظت کردن و ترمیم آثار هنری. اغلب مواد مورد استفاده در آثار اولیه و یا ترمیم های ثانویه انجام شده بر روی آنها به منظور انتخاب و یا تهیه روش ترمیم، لازم است آنها را مورد بررسی و آنالیز قرار داد.

2- بررسی اعتبار آثار هنری با استفاده از آنالیزهای آزمایشگاهی و بررسی دانش مواد و روشهای ساخت در دوره تاریخی ساخت آن آثار

3- توسعه رنگدانه ها، رنگ و پوششها برای تولید رنگهای جدید و یا انطباق دادن آن با ویژگیهای مورد نظر. توسعه پلیمرها، رزین ها ، آلیاژها و کامپوزیتها برای کارهای مجسمه سازی و ساخت جواهرات.

4- تولید مواد برای گریم و جلوه های ویژه. این مواد باید دارای اثرات مورد نظر بوده و از نظر سلامتی و سمیت قابل قبول برای هنرمندان، خدمه و حضار باشند.

5- توسعه مواد جدید برای ساخت دستگاه های موسیقی ( بدنه گیتار، طبل) و ابزارهای صوتی (آمپلی فایر و بلندگوها) ضبط فیلم و صدا , ضبط و ظهور عکس.

6- توسعه روشها و تجهیزات ایمن برای استفاده در استودیوهای هنری و لوازم هنری. توسعه و بهبود دستوالعملها و مقرارت و استانداردهای صنعتی در مورد تولید، برچسب زنی، استفاده ایمن و دفع مناسب مواد مورد استفاده هنری

7- اطلاع رسانی و آموزش استفاده کنندگان نهایی در مورد ایمنی و روش دفع ضایعات مواد مورد مصرف.

احمقانه ترین سوالی که می توان از یک دانشمند پرسید

اکتشافات علمی بدون در نظر گرفتن تولید پول، بدست آمده اند، اغلب تبدیل به عمیقترین نوع علم و بطور جالبی به معدن طلا تبدیل شده اند. احمقانه ترین سوالی که می توان از یک دانشمند، یک مخترع، خلاق و یا کاشف، در مورد کارش پرسید این است که "ارزش اقتصادی آن کار چقدر است؟"

یک دلیل: در سال 1888، بعد از هشت سال آزمایش،هنریچ هرتز Heinrich Hertz موج الکترومغناطیس در هوا را تولید کرد. او بعد از هشت سال با این عقیده که کار او تئوری وار بدون ارزش عملی است، فوت کرد. شایعه شده است که او به دانشجویانش می گفت که امواج هیچ ارزش عملی ندارد. بعد از مرگ او، سایر مخترعین فهمیدند که یافته هرتز می تواند برای انجام مکالمات یعنی امواج رادیویی بکار برود که آغازگرانقلابی با اثرات بینهایت فراوان شد. از این یافته در ابتدا تلگراف بی سیم سپس مکالمات صوتی، رادیو دو طرفه، تلسکوپ رادیویی، رادار، تلویزیون، میکرو ویو، ماهواره رادیویی؛ موبایل؛ تعیین هویت با امواج رادیویی، GPS، UAVs، بلوتوث، WiFi و اینترنت اختراع شد که همگی جزو بچه های هرتز هستند.

دلیل دوم، در سال 1924،گوردن دابسون Gordon Dobson در حیاط خلوت خانه اش در انگلیس، دستگاهی اختراع کرد که میزان ازن اتمسفری را می توانست اندازه بگیرد. او در 1976، پس از نصب 100 عدد از آن در سراسر جهان، فوت کرد. کار او به نجات دنیا کمک کرد. دانشمندان دریافتند که CFCs - ترکیباتی که در یخچال ها استفاده می شوند - و ایروسل ها -ذرات معلق در هوا – می توانند ازن را تخریب کنند و سبب در معرض قرار گرفتن ما در برابر تابش خطرناک خورشید شوند. شرکت شیمیایی DuPont که بیلیونها دلار از راه فروش CFCs بدست آورده بود؛ درخواست شواهد قابل اطمینان در این باره کرد. ماهواره های ناسا هیچ اطلاعاتی در این باره بدست ندادند. اما یکی از وسیله های نصب شده دابسون در قطب جنوب در سال 1957، حفره بسیار بزرگی از ازن را یافت. در نتیجه آن، تولید CFCs متوقف شد.

اما اهمیت این مطلب در چیست؟ زیرا یک سوال احمقانه می تواند ما را به عقب ببرد. در سال 2009، فیزیکدان دیوید کاپلان David Kaplan یک سخنرانی در مورد بوزون هیگز Higgs boson ارائه می داد که یکی از حضار سوالی پرسید؟ ما چه بدست آوردیم؟ بازگشت اقتصادی آن چه بود؟ چگونه همه چی را توجیه می کنید؟

کاپلان پاسخ خوش قلبانه ای به این سوال در فیلم "تب ذرات Particle Fever" داد که " من هیچ ایده ای در این باره ندارم"در حالی که او به رادیو اشاره می کرد.

 

این سوال باید برای دانشمند آمریکایی مانند کاپلان دردآور باشد. دانشمندان بوزون هیگز و یا چیزی مشابه آن را با استفاده از برخورد دهنده هادرونی بزرگ اروپایی کشف کردند. اعضای کنگره آمریکا معادل آمریکایی این برخورد دهنده بنام "برخورد کننده سوپر ابر رسانا Superconducting Super Collider" را به نفع طرح دیگری بنام دان ریتر Don Ritter برای طرح "ساختن چیزی که مردم می خواهند بخرند making things people want to buy" از بین بردند.

آن شنونده سخنرانی کاپلان و یا آن عضو کنگره ریتر که از فارغ التحصیلان MIT بوده و از دانشمندان عضو کنگره بود، هر دو دچار اشتباه در ماهیت طرح یک سوال شدند، و آن اینکه بین یک چیز بدون ارزش با چیزی که ارزش آن ناشناخته است تمایزی قایل نشدند. تاریخ نشان داده که مانند مثال هرتز و دابسون، علوم پایه همواره بیشترین ارزش افزوده را به همراه داشته است.

کشف محصول کنجکاوی است که بدنبال آن همه چی از جمله ارزش اقتصادی می آید. چرا؟ اولا که ارزش اقتصادی چیست؟ علم تولید تکنولوژی می کند که آنهم تولید محصول می کند که منجر به ارزش اقتصادی می شود. علم منبع اصلی ارزش در اقتصاد مدرن است. دوما؛ اقتصاد دارای ماهیت بی نظم است، نتیجه هر تکنولوژی خاصی قابل پیش بینی نیست. یک مثال: آسیاب آبی منجر به دستگاه اتوماتیک بافندگی شد، که آنهم منجر به سواد عمومی گردید.

حقیقت در مورد علوم پایه این است که علوم پایه، دنبال شناختن چیزهای ناشناخته است و ما می بینیم که این سوالات احمقانه دنبال پرسیدن ارزش غیر قابل شناسایی و نتایج غیر قابل شناختن یک چیز ناشناخته می باشند. توجه کنید که تنها دو مورد از اینها غیر قابل شناختن اند و مورد سوم تنها ناشناخته است، و موارد ناشناخته با علوم پایه می تواند شناخته شوند ولی نه موارد غیرقابل شناختن.

کاپلان پاسخ خود را اینگونه تمام کرد که "علوم پایه در سطحی رخ می دهد که نباید در مورد حصول اقتصادی آن سوال پرسید، چرا که شما در مورد چیزی می پرسید که ما آنرا نمی دانیم و جایی که تا آن می توانیم پیشرفت کنیم؟

او کاملا راست می گفت. کار دانشمندان علوم پایه نظیر هرتز دابسون و کاپلان که تنها در نتیجه کنجکاوی پیش می رفتند نه با هدف قبلی. ارزش عملی یک کنجکاوی چیست؟ هیچ راهی برای فهمیدن آن وجود ندارد. کشف محصول کنجکاوی است. هر چیز دیگر از جمله ارزش اقتصادی بی اندازه به دنبال آن می آید. در علم، همانند هر کار خلاقانه دیگر؛ از خود رنگین کمان لذت برده می شود نه از امید به بدست آوردن طلا در انتهای آن.

نیتروژن مایع، ماده ای خنثی یا خطرناک

 

نیتروژن مایع، در حالت مایع دارای دمای بسیار پایینی است . آنرا از تقطیر جز به جز هوای مایع بدست می آورند. نیتروژن مایع، مایعی بی رنگ با چگالی 0.8 گرم بر میلی لیتر با نقطه جوش منفی 196 درجه سانتی گراد می باشد.

نیتروژن مایع کاربردهای فراوانی دارد که برخی عبارتند از:

در سرما درمانی برای برداشتن زخم های بد خیم پوست نظیر زگیل

ذخیره سازی سلولها در دمای پایین برای کارهای تحقیقاتی

در برودت شناسی

در Cryophorus برای نشان دادن انجماد سریع در اثر تبخیر

به عنوان منبع نیتروژن پشتیبان در سیستم اطفای حریr در تکنولوژی هوای کم اکسیژن Hypoxic air

به عنوان منبع نیتروژن بسیار خشک

برای غوطه ورسازی، انجماد و انتقال مواد غذایی

برای نگهداری سرمایشی خون، سلولهای تولید مثل نظیر اسپرم و تخمک و سایر نمونه های بیولوژیکی برای مطالعات آینده

به عنوان روشی برای منحمد کردن لوله های آب و نفت به منظور کار کردن در شرایطی که شیری برای مسدود کردن جریان سیال در ناحیه کاری نباشد که بنام ice plug معروف است.

در فرایند promession به عنوان راهی برای دفع اجزای بدن مرده ها و یا برای نگهداری سرمایشی به امید احیا در آینده

به عنوان خنک کننده در:

دوربین های CCD در ستاره شناسی

برای ابررساناهای دمای بالا

برای تله های پمپ های خلا و فرایندهای تبخیر کنترل شده در شیمی

برای افزایش حساسیت مادون قرمز سر جستجوگر خانگی موشک مانند Strela 3

برای انقباض موقت اجزای مکانیکی در خلال نصب ماشین آلات و بهبود جفت شدن اتصالات

برای کامپیوتر و overclocking

برای شبیه سازی فضای زمینه در محفظه های خلا در طول فرایند تست فضاپیماها

به عنوان محیطی برای ذخیره سازی انرژی

 

کاربرد نیتروژن مایع در آشپزی:

به کاربرد نیتروژن مایع در آشپزی در کتاب دستور آشپزی با عنوان Fancy Ices نوشته Mrs. Agnes Marshall در سال 1890 اشاره شده است. اخیرا در رستورانها برای تهیه دسرهای یخ زده نظیر بستنی از نیتروژن مایع استفاده می شود که در همان لحظه روی میز بعلت سرعت بالای سرد کردن مواد غذایی مورد توجه است. سرعت بالای سرد کردن منجر به تشکیل کریستالهای بسیار کوچک یخ می شود، که از آن برای تهیه دسر با بافت نرم و صافتر استفاده می شود. از این تکنیک سرآشپز Heston Blumenthal در رستوان خودش بنام The Fat Duck برای تهیه ظروف یخ زده نظیر بسنتی تخم مرغ و بیکن استفاده می کند. نیتروژن مایع همچنین برای تهیه کوکتل هم محبوبیت دارد، زیرا می تواند بسرعت لیوان آن را خنک کرده و محتوای آن را منجمد کند. همچنین با افزودن آن به نوشیدنی ها می توان اثر دودی به آنها داد. وقتی قطرات کوچک نیتروژن مایع در تماس با هوای مجاور قرار می گیرند، بخار آب موجود در آن را متراکم کرده و شکل ابر سفید ایجاد می شود.

 

این مایع به ظاهر بی خطر و خنثی، عاری از خطر نبوده و کار کردن با آن نیاز به توجه زیاد و رعایت نکات ایمنی زیر دارد. بدلیل انبساط زیاد گاز هنگام تبخیر شدن، مقدار فراوانی نیرو آزاد می شود که می تواند منجر به حادثه انفجار شود. در حادثه ای در سال 2006، در دانشگاه A&M تگزاس، وسیله رهاسازی فشار تانک حمل نیتروژن مایع معیوب شده و مسدود گشته بود، در نتیجه افزایش فشار، تانکر ترکیده و نیرو انفجار سقف و دیوار آزمایشگاه ها را تخریب کرده بود. از طرفی به خاطر دمای بسیار پایین نیتروژن مایع، برخورد آن با بافت های بدن می تواند سبب سوختگی در اثر سرمایش می شود. علاوه براین، هنگامی که نیتروژن تبخیر می شود، میزان محتوای اکسیژن را در هوا اطراف آن کم می کند و به عنوان عامل خفه کننده به خصوص در فضای بسته عمل می کند. نیترژون خودش گاز بی رنگ و بدون مزه ای است و ممکن است سبب خفگی بدون هیچ گونه احساس و هشداری شود. گاز سفیدی که هنگام ریختن نیتروژن مایع در کف زمین دیده می شود خود نتیروژن مایع نیست بلکه بخار متراکم شده هوا در اثر برودت نیتروژن در اثر تبخیر است.

در سال 1999 مرگ یک دستیار آرمایشگاه در اسکاتلند به دلیل خفگی با نیتروژن مایع پخش شده در اتاق انباری آن بوده است. علاوه بر این در سال 2012، زن جوانی در انگلستان، معده خود را بدلیل بلعیدن نوشابه کوکتل ساخته شده از نیتروژن مایع از دست داد. اغلب در مکانهای که از نیتروژن مایع استفاده می شود از سنسور اکسیژن برای آگاه کردن کارکنان از پخش نیتروژن در محیط استفاده می شود. ظروف نگهداری نیتروژن مایع می تواند اکسیژن را از هوای اطراف در خود متراکم کند. در نتیجه مایع چنین ظرفی از اکسیژن غنی شده و سبب اکسایش شدید ماده آلی بافت بدن در اثر تماس می شود.

آیا ما می توانیم کارخانه تولید آب ایجاد کنیم؟

بر اساس گزارش سال 2006 سازمان ملل تخمین زده می شود که 20 درصد از جمعیت جهان، دسترسی به آب تمیز آشامیدنی ندارند. با این نیاز جدی که به آب در جهان وجود دارد، سبب تعجب است که چرا ما فکری برای تولید و سنتز آب نداریم؟

آب از دو اتم هیدروژن متصل به اتم اکسیژن تشکیل شده است. بنظر می آید بر اساس شیمی پایه، با تصادم این اتمها با هم دیگر بتوان مشکل جهانی آب را حل کرد! از نظر تئوری؛ این امر ممکن است، اما فرایندی بسیار خطرناک می باشد.

برای سنتز آب ، اتمهای اکسیژن و هیدروژن باید وجود داشته باشند. با این وجود، مخلوط کردن آنها با همدیگر کمکی به تولید آب نمی کند، و هنوز آنها بصورت مخلوط جدا از هم وجود خواهند داشت. برای سنتز آب، الکترونهای اوربیتالهای اتمی هر یک از آنها باید با هم پیوند برقرار کنند و برای انجام آن، می باید انفجار ناگهانی انرژی داشته باشیم تا این اتمهای خجالتی با هم ترکیب شوند.

چون هیدروژن به شدت قابل اشتعال است و اکسیژن فرایند احتراق را پشتیبانی می کند، برای ایجاد این نیرو به زحمت زیادی نیاز نیست. تنها چیزی که نیاز داریم ایجاد یک جرقه می باشد، نه حتی یک شعله! و سپس صدای بووم! و نهایتا تولید آب. حال الکترونهای اربیتالهای اکسیژن با هیدروژن به هم پیوند شده اند.

اما در کنار آن ما یک انفجار داریم و اگر این آزمایش در مقیاس بزرگتری انجام شود، یک انفجار کشنده خواهد بود. کشتی هوایی نگون بخت، هندنبرگ Hindenburg که مملو از هیدروژن، جهت شناور ماندن در هوا، بود وقتی در ششم ماه می سال 1937 نزدیک شهر نیوجرسی شد هنگام فرود آمدن از یک سفر هوایی از روی اقیانوس آتلانتیک، به دلیل الکتریسسته ساکن ( و یا خرابکاری بنا به برخی گفته ها) هیدروژن آن منفجر گردید. وقتی اکسیژن محیط در هوا با هیدروژن مخلوط گردید، سبب انفجار هیدروژن شد و کشتی هوایی هندنربرگ را در گلوله ای از آتش پیچید که توانست در طول نیم دقیقه، کل کشتی را منهدم کند. هرچند در اثر این انفجار مقدار زیادی آب نیز تولید شد!

به منظور تولید آب کافی برای حفظ بقای جمعیت جهانی، به فرایند بسیار خطرناک در مقیاس باور نکردی بزرگ از این دست نیاز است. با این حال، بیش از یک قرن پیش، اندیشه موتورهای احتراق درونی با انفجارهای تکراری کنترل شده، بسیار خطرناک و دیوانه وار تصور می شد. با کمتر شدن میزان آب، فرایند اتصال هیدروژن به اکسیژن می تواند از آنچه که امروز به نظر می آید جذابتر گردد. گذشته از همه این موارد، نیاز، مادر اختراع است.

اما امروزه روشهای امن تری برای تولید آب از هوا، در حال اجرا است. که در پست بعدی آن را بررسی خواهیم کرد.

یادگیری

هرگز یادگیری موضوع های جدید و سازگاری با آنها را متوقف نکنید. اگر شما خود را به آنچه می دانستید و پیشتر با آن احساس آسایش و راحتی می کردید؛ محدود کنید، همانطور که بزرگتر می شوید، نامیدی و یاس پیرامونتان را فرا می گیرد.

دانشمندان قدیم در مقابل دانشمندان جدید

آیا به عنوان یک دانشمند دنبال کشف حقایق علمی، لذت بردن از علم و درک آن هستید و یا بدنبال کسب رتبه ها و امتیازهای علمی جهت کسب شهرت و ثروت هستید؟ چه زیباست همچون دانشمندان قدیمی باشیم بدنبال درک دانش بوده و آن را به روش روز منتشر کنیم

طیف نشری عناصر

طیف نشری عناصر جدول تناوبی

شیمی هندوانه

در طول فصل گرما قرار داریم و در یک هوای گرم تابستانی خوردن هندوانه خنک حسابی دلچسب است. در این پست در نظر داریم تا نگاهی به ترکیبات موثر در رنگ و بوی هندوانه داشته و فرایندی که در اثر آن یک هنوانه می تواند به بمب تبدیل شود را بررسی کنیم.

رنگ صورتی گوشته هنوانه قرمز به خاطر حضور ترکیب لیکوپن است. این ترکیب همچنین مسئول رنگ قرمز در گوجه فرنگی نیز می باشد اما در غلظت بالاتری در هندوانه یافت می شود.

بوی عطر هندوانه مربوط به برخی ترکیباتیمی شود که در اثر اکسایش آنزیمی اسیدهای چرب هنگام بریدن هنوانه به وجود می آید. این دسته ترکیبات که مسئول بوی هندوانه هستند احتمالا ترکیبات آلدهیدی 6 و 9 کربنه می باشند.

ترکیب آلدهید (z,z)-3,6-nonadienal از اهمیت بالایی برخوردار بوده و به تنهایی دارای بوی هنوانه تازه می باشد. ترکیب (z)-3-hexenal آلدهید دیگری است که مسئول بوی علف تازه بریده داده شده است.

در سال 2011، کشاورزی در شرق چین در مورد اصابت انفجار یک هندوانه قرار گرفت. این انفجار به خاطر پرورش هندوانه با ترکیب forchlorfenuron که یک ماده تنظیم کننده رشد گیاه است، بود. ماده forchlorfenuron بصورت یک هورمون گیاهی عمل می کند ( هورمون طبیعی که سبب رشد گیاه و القای تکثیر سلولی و رشد می شود). بنظر می آید استفاده بیش از حد از forchlorfenuron در طول فصل هوای مرطوب منجر به انفجار هندوانه شده که منطقه ای به وسعت 115 جریب را تحت شعاع قرار داده است.