Najjača kiselina u hemiji. Najnevjerovatnije stvari. Značenje karboranske kiseline

Više od jedne generacije hemičara raspravljalo je o tome koja je kiselina najjača. AT različita vremena ovaj naslov je dobio azotnu, sumpornu i hlorovodoničnu kiselinu. Neki su vjerovali da spoj ne može biti jači od fluorovodonične kiseline. AT novije vrijeme dobijena su nova jedinjenja sa jakim kiselinskim svojstvima. Možda je među njima najviše jaka kiselina u svijetu? Ovaj članak daje pregled karakteristika najjačih postojanih kiselina našeg vremena i daje njihove kratke kemijske karakteristike.

Koncept kiseline

Hemija je egzaktna kvantitativna nauka. A naslov "Najjača kiselina" treba razumno pripisati jednoj ili drugoj tvari. Koji može biti glavni pokazatelj koji karakterizira snagu bilo koje veze?

Prvo, prisjetimo se klasična definicija kiseline. U osnovi, ova riječ se koristi za složena hemijska jedinjenja koja se sastoje od vodonika i kiselinskog ostatka. Broj atoma vodika u spoju ovisi o valentnosti kiselinskog ostatka. Na primjer, u molekulu hlorovodonične kiseline postoji samo jedan atom vodonika; a sumporna kiselina već posjeduje dva H + atoma.

Svojstva kiselina

Sve kiseline imaju nešto hemijska svojstva, što se može nazvati uobičajenim za ovu klasu hemijskih jedinjenja.

U svim gore navedenim svojstvima očituje se još jedna "vještina" bilo koje poznate kiseline - to je sposobnost doniranja atoma vodika, zamjenjujući ga atomom druge kemijske tvari ili molekulom bilo kojeg spoja. Upravo ta sposobnost karakterizira "snagu" kiseline i stepen njene interakcije s ostatkom. hemijski elementi.

Voda i kiselina

Prisustvo vode značajno smanjuje sposobnost kiseline da donira atome vodika. To je zato što je vodonik u stanju da formira svoj sopstveni hemijske veze između molekula kiseline i vode, pa je njegova sposobnost odvajanja od baze manja od sposobnosti nerazrijeđenih kiselina.

Superacid

Riječ "superkiselina" uvedena je u hemijski rečnik 1927. lakom rukom poznatog hemičara Džejmsa Konanta.

Standard za jačinu ovog hemijskog jedinjenja je koncentrisan sumporna kiselina. Hemikalija ili bilo koja mješavina koja premašuje kiselost koncentrirane sumporne kiseline naziva se superkiselina. Vrijednost superkiseline određena je njenom sposobnošću da prenese pozitivan električni naboj bilo kojoj bazi. Kao osnovni parametar za određivanje kiselosti uzet je odgovarajući indikator H 2 SO 4. Među jakim kiselinama postoje tvari prilično neobičnih imena i svojstava.

Poznate jake kiseline

Najpoznatije kiseline iz predmeta neorganske hemije su jodovodonične (HI), bromovodonične (HBr), hlorovodonične (HCl), sumporne (H 2 SO 4) i azotne (HNO 3) kiseline. Svi imaju visok indeks kiselosti i mogu reagirati s većinom metala i baza. U ovoj seriji, najjača kiselina je mješavina azotne i hlorovodonične kiseline, nazvana "kraljevska vodka". Formula najjače kiseline u ovoj seriji je HNO 3 + 3 HCl. Ovo jedinjenje je sposobno da rastvori čak i plemenite metale kao što su zlato i platina.

Začudo, fluorovodonična kiselina, koja je vodonikovo jedinjenje sa najjačim halogenom - fluorom, nije ušla među kandidate za titulu "Najjača kiselina u hemiji". Jedina karakteristika ove supstance je sposobnost rastvaranja stakla. Stoga se takva kiselina skladišti u polietilenskim posudama.

Jake organske kiseline

Kandidati za titulu „Najjača kiselina u organska hemija» - mrav i sirćetna kiselina. Mravlja kiselina je najjača u homolognom nizu zasićenih kiselina. Ime je dobio zbog činjenice da se dio sadrži u izlučevinama mrava.

Sirćetna kiselina je nešto slabija od mravlje kiseline, ali je njen spektar distribucije mnogo širi. Često se nalazi u biljnim sokovima i nastaje oksidacijom raznih organskih tvari.

Najnovija dostignuća u oblasti hemije omogućila su sintetizaciju nove supstance koja se može takmičiti sa tradicionalnim organska materija. Trifluorometansulfonska kiselina ima indeks kiselosti veći od sumporne kiseline. Istovremeno, CF3SO3H je stabilna higroskopna tečnost sa utvrđenim fizičko-hemijskim svojstvima u normalnim uslovima. Do danas se ovom jedinjenju može dodijeliti naslov "Najjača organska kiselina".

Mnogi mogu pomisliti da stepen kiselosti ne može biti mnogo veći od stepena sumporne kiseline. Ali nedavno su naučnici sintetizirali brojne supstance čiji su parametri kiselosti nekoliko hiljada puta veći od onih u sumpornoj kiselini. Abnormalno visoke vrijednosti kiselosti imaju spojevi dobiveni interakcijom protonskih kiselina sa Lewisovim kiselinama. AT naučni svet zovu se: kompleksne protonske kiseline.

Magic acid

Da. Sve je tačno. Magic acid. Tako se to zove. Čarobna kiselina je mješavina fluorovodonika ili fluorsulfonske kiseline sa pentafloridom antimona. Hemijska formula ovog spoja prikazana je na slici:

Ovo čudno ime dobila je magična kiselina na božićnoj zabavi hemičara koja se održala ranih 1960-ih. Jedan od članova istraživačke grupe J. Olaha pokazao je smiješan trik rastvarajući voštanu svijeću u ovoj nevjerovatnoj tekućini. Ovo je jedna od najjačih kiselina nove generacije, ali supstanca koja će je nadmašiti po jačini i kiselosti već je sintetizirana.

Najjača kiselina na svetu

Karboranska kiselina - karboranska kiselina, koja je daleko najmoćnije jedinjenje na svetu. Formula najjače kiseline izgleda ovako: H (CHB11Cl11).

Ovo čudovište je stvoreno 2005. godine na Univerzitetu Kalifornije u bliskoj saradnji sa Novosibirsk institut kataliza SB RAS.

Sama ideja sinteze nastala je u glavama naučnika zajedno sa snom o novim, do sada neviđenim molekulima i atomima. Nova kiselina je milion puta jača od sumporne kiseline, ali je potpuno nekorozivna, a najjača kiselina se lako može čuvati u staklenoj boci. Istina, s vremenom se staklo i dalje otapa, a s povećanjem temperature, brzina takve reakcije značajno se povećava.

Ova nevjerovatna mekoća je posljedica visoke stabilnosti nove smjese. Kao i sve kisele hemikalije, karboran kiselina lako reaguje doniranjem svog jednog protona. U ovom slučaju, baza kiseline je toliko stabilna da se hemijska reakcija ne odvija dalje.

Hemijska svojstva karboranske kiseline

Nova kiselina je odličan donor H+ protona. To je ono što određuje snagu ove supstance. Otopina karboranske kiseline sadrži više vodikovih jona od bilo koje druge kiseline na svijetu. AT hemijska reakcija SbF 5 - pentafluorid antimona, vezuje jon fluora. Ovo oslobađa sve više i više atoma vodika. Stoga je karboranska kiselina najjača na svijetu - suspenzija protona u njenoj otopini je 2 × 10 19 puta veća od one u sumpornoj kiselini.

Međutim, kisela baza ovog spoja je izuzetno stabilna. Molekul ove supstance sastoji se od jedanaest atoma broma i isto toliko atoma hlora. U svemiru te čestice formiraju složenu, geometrijski pravilnu figuru, koja se naziva ikosaedar. Ovakav raspored atoma je najstabilniji i to objašnjava stabilnost karboran kiseline.

Značenje karboranske kiseline

Najjača kiselina na svijetu svojim je kreatorima donijela zaslužene nagrade i priznanja u naučnom svijetu. Iako sva svojstva nove supstance nisu u potpunosti shvaćena, već postaje jasno da značaj ovog otkrića prevazilazi laboratorije i istraživačke institute. Karboranska kiselina može se koristiti kao moćan katalizator u raznim industrijskim reakcijama. Osim toga, nova kiselina može stupiti u interakciju s najtvrdokornijim kemikalijama - inertnim plinovima. Trenutno se radi kako bi se omogućila mogućnost reakcije ksenona.

Nesumnjivo, zadivljujuća svojstva novih kiselina naći će svoju primjenu u različitim oblastima nauke i tehnologije.

Mnoge ljude zanima koja je najjača kiselina na svijetu? Uvek je bilo mnogo kontroverzi. Titula "najjače kiseline" dobila su različita jedinjenja. U modernoj hemiji postoje novi proizvodi sa intenzivnijim svojstvima, ali ih ima organska jedinjenja opasno za bilo koji živi organizam. Koje kiseline se nalaze u ljudskom tijelu?

Kiselina je složeni hemijski spoj koji sadrži atome vodika koji su podložni supstituciji atomima metala i kiselinskim ostatkom.

Slični proizvodi imaju različita svojstva i ovise o sastavu. Kiseline su u dobrom kontaktu sa metalima, bazama i sposobne su da promene boju indikatora.

Prema prisutnosti atoma kisika u spoju, oni se dijele na kisikove i bez kisika. U prisustvu vode, kiselina u manjoj mjeri "dijeli" atome vodika. To je zbog stvaranja vlastite vodikove veze između molekula spoja i vode, tako da se ne odvaja dobro od baze.

Prema broju atoma vodika, kiseline se dijele na jednobazne, dvobazne i trobazne.

Vrste kiselina (lista)

Koja se veza smatra jakom? Ne postoji jedinstven odgovor na takvo pitanje. Postoje super kiseline koje mogu uništiti ozbiljna jedinjenja.

Vrlo rijetko, jer se proizvodi umjetno u zatvorenim laboratorijama. Ne postoje tačni podaci o ovom proizvodu, dokazano je da je otopina u koncentraciji od pedeset posto milion puta opasnija od sumporne kiseline (također nije slaba).

Karboranska kiselina (najopasnija)

Jedinjenje se smatra jačim od onih proizvoda koji se mogu čuvati u određenim kontejnerima. Ova korozivna kiselina je jača od sumporne kiseline. Supstanca otapa metale i staklo. Jedinjenje je stvoreno zajedničkim naporima naučnika iz Sjedinjenih Država i Rusije.

Ova kiselina se smatra jakom zbog lakog odvajanja atoma vodika. Preostali ion ima negativan naboj i visoku stabilnost, zbog čega ulazi u ponovljene reakcije. Toksična tvar nije teorija, ona se koristi kao katalizator u reakcijama.

Fluorovodonična kiselina

Vodonik fluorid je još jedno jako jedinjenje. Dostupan u obliku otopina različitih koncentracija. Proizvod nema boju, toplina se oslobađa pri interakciji s vodom. Toksin uništava staklo, metal, ne dolazi u kontakt sa parafinom.

Prevozi se u polietilenu. Fluorovodonična kiselina je opasna za ljude, izaziva opojno stanje, poremećaj cirkulacije i probleme sa respiratornim sistemom. Jedinjenje može ispariti. Pare također imaju toksična svojstva, mogu iritirati sluzokožu i kožu. Brzo se apsorbira kroz epidermu i uzrokuje mutacije.

Jedna od najčešćih moćnih kiselina. Takav otrov je opasan za ljude. U dodiru s izloženom kožom izaziva ugljenisanje, pojavu ozbiljnih rana koje zahtijevaju dugotrajno liječenje.

Trovanje je opasno ne samo kada element uđe u tijelo, već i kada se pare udišu. Sumporna kiselina se proizvodi na nekoliko načina.

Tekućina s visokom koncentracijom, u interakciji s metalnim predmetima, oksidira ih, pretvara se u sumpor dioksid.

Hlorovodonična kiselina

Korozivna kiselina koja se proizvodi u malim količinama u ljudskom želucu. Međutim, spoj dobiven kemijskim putem opasan je za živi organizam. U dodiru s kožom izaziva teške opekotine, a vrlo je opasan ako dospije u oči.

Moguće je trovanje parama hlorovodonične kiseline, pri otvaranju posude sa supstancom nastaje otrovni gas koji iritira sluzokožu očiju i dišnih organa.

Nitrogen

Odnosi se na supstance treće klase opasnosti. Pare su štetne za respiratorni trakt i pluća, nastaju pod uticajem povišene temperature. Na koži tečnost izaziva razvoj dugotrajnih rana.

Dušična kiselina se koristi u procesima, prisutna u đubrivima. Međutim, potreban je oprez pri radu s njim. Ne reaguje sa staklom, pa se u njemu čuva.

Jake organske kiseline u svijetu

Postoje opasne kiseline ne samo hemijskog, već i organskog porekla. Oni takođe nose Negativne posljedice za dobro zdravlje.

Mravlja kiselina

Jednobazna kiselina, bezbojna, rastvorljiva u acetonu i meša se sa vodom. Opasan je u visokim koncentracijama, kada dođe u dodir sa kožom, nagriza tkiva, ostavlja teške opekotine. U plinovitom stanju djeluje na sluzokožu očiju i Airways. Ako se proguta, izaziva ozbiljno trovanje sa štetnim posljedicama.

Acetic

Opasno jedinjenje koje se koristi u svakodnevnom životu. Dobar kontakt s vodom, što smanjuje njenu koncentraciju. Izaziva teške opekotine ako se proguta unutrašnje organe, pare negativno utiču na sluzokože i iritiraju ih. U visokim koncentracijama izaziva teške opekotine, sve do nekroze tkiva. Zahtijeva hitnu hospitalizaciju

cijanovodon

Opasna i otrovna supstanca. Prisutan u sjemenkama nekih bobica. Kada se udiše u malim količinama, izaziva zatajenje disanja, glavobolju i druge neugodne simptome.

Kada se proguta u velikim količinama, dovodi do brze smrti osobe zbog paralize respiratornog centra. Ako dođe do trovanja solima cijanovodonične kiseline, potrebna je brza primjena protuotrova i dostava u medicinsku ustanovu.

Titula jedne od najjačih i najagresivnijih kiselina na svijetu pripada karboranu. Ovo jedinjenje je nastalo kroz eksperimente naučnika sa ciljem stvaranja nečeg održivog.

Jača je od divokoze, ali nema agresivnost koju ima. Sastav jedinjenja uključuje jedanaest atoma broma i isti broj atoma hlora. U svemiru, molekul poprima oblik pravilnog poliedra - ikosaedra.

Zbog ovakvog rasporeda atoma, spoj je vrlo stabilan.

Takva kiselina je sposobna reagirati s naj"tvrdoglavim" plinovima - inertnim. Naučnici pokušavaju postići reakciju s ksenonom. Najjača kiselina donijela je uspjeh mnogim profesorima, ali istraživanja se nastavljaju.

Koliko kiseline može ubiti osobu?

Koliko je otrovne kiseline potrebno da se otrova ili umre? Jake kiseline reaguju odmah, pa je u nekim slučajevima dovoljna mala kap ili jedan udah.

Količina kiseline koja može izazvati trovanje ovisi o dobi osobe, njegovoj psihičko stanje, imunološki sistem sposobnost organizma da se odupre štetnim supstancama. Kod djece se trovanje razvija brže nego kod odraslih zbog ubrzanog metabolizma. Tačnu dozu može odrediti medicinski stručnjak.

Simptomi trovanja kiselinom

Kako se manifestira trovanje kiselinom? Ovisno o vrsti spoja, mogu se razviti različiti simptomi. Međutim, sva trovanja karakterizira prisustvo istih manifestacija.

znakovi:

  • Bol pri gutanju, grlobolja, jednjak, želudac. U slučaju ozbiljnog trovanja moguć je razvoj bolnog šoka.
  • Mučnina, povraćanje. Odlazeće mase dobijaju crnu nijansu zbog krvarenja u želucu.
  • Ubrzani rad srca.
  • Teška dijareja, crna stolica u prisustvu krvarenja u crijevima.
  • Nizak pritisak.
  • Blijeda koža i sluzokože, moguće plavi gornji sloj epiderme.
  • Jaka glavobolja.
  • Smanjena količina urina.
  • Poremećaj respiratornog procesa, disanje je često, isprekidano.
  • Gubitak svijesti, padanje u komu.

Ako se pojavi jedan od znakova, morate odmah pozvati hitnu pomoć. Život i kapacitet žrtve zavise od brze reakcije okolnih ljudi.

Liječenje trovanja

Prije dolaska ljekara dozvoljeno je pružiti prvu pomoć žrtvi. U slučaju trovanja, ne možete bez kvalificirane pomoći, ali neke radnje mogu ublažiti stanje pacijenta.

šta učiniti:

  1. Ako je plin postao uzrok trovanja, tada se pacijent iznosi ili iznosi na svjež zrak;
  2. Osoba je postavljena na vodoravnu površinu, pružaju mu potpuni odmor;
  3. Zabranjeno je pranje želuca, to može dovesti do druge opekotine jednjaka;
  4. Led se stavlja na abdomen, takva akcija će pomoći u zaustavljanju unutrašnjeg krvarenja;
  5. Ne možete osobi davati tablete i piti, kako ne biste izazvali negativne posljedice.


Iritacija, osjećaj pijeska u očima, crvenilo samo su manje neugodnosti kod oštećenja vida. Naučnici su dokazali da gubitak vida u 92% slučajeva završava sljepoćom.

Crystal Eyes je najbolji lijek za vraćanje vida u bilo kojoj dobi.

Daljnji tretman se provodi u jedinici intenzivne njege. Doktor pregleda pacijenta, odabire odgovarajuće lijekove. Osoba u pratnji mora obavijestiti ljekara o trovanju koje je nastupilo i preduzetim radnjama.

Procedure:

  • Ispiranje želuca pomoću sonde;
  • Uvođenje ljekovitih i otopina za čišćenje pomoću kapaljki;
  • Upotreba inhalacija kisika;
  • Liječenje stanja šoka;

Sve lijekove odabire ljekar u zavisnosti od stanja pacijenta i stepena trovanja. Liječenje se nastavlja sve dok se pacijent potpuno ne oporavi.

Posljedice i prevencija

Trovanje kiselinom je često fatalno. Uz pravovremeno liječenje moguća je povoljna prognoza, ali u mnogim slučajevima osoba ostaje invalid. Djelovanje svih kiselina negativno utječe na stanje probavnog trakta, pate mozak i nervni sistem.

Moguće je izbjeći intoksikaciju oprezom pri radu s kiselinama. Otrovne tvari ne smiju se ostavljati na mjestima dostupnim djeci i životinjama. Prilikom upotrebe toksičnih spojeva nosi se zaštitna odjeća, oči su skrivene iza naočara, rukavice su prisutne na rukama.

Najstrašnija i najopasnija kiselina nije dostupna prosječnom laiku. Međutim, u laboratorijama je važno biti oprezan kada koristite takve supstance. Ako osjetite znakove trovanja, potrebno je odmah kontaktirati medicinsku ustanovu.

Video: lista opasnih otrova

Čovjek je oduvijek nastojao pronaći materijale koji ne ostavljaju šansu svojim konkurentima. Od davnina, naučnici su tražili najtvrđe materijale na svijetu, najlakše i najteže. Žeđ za otkrićem dovela je do otkrića idealnog plina i idealnog crnog tijela. Predstavljamo vam najnevjerovatnije supstance na svijetu.

1. Najcrnja supstanca

Najcrnja supstanca na svijetu zove se Vantablack i sastoji se od kolekcije ugljičnih nanocijevi (vidi ugljik i njegove alotropske modifikacije). Jednostavno rečeno, materijal se sastoji od bezbrojnih "dlaka", udarivši u koje, svjetlost se odbija od jedne cijevi do druge. Na ovaj način se apsorbira oko 99,965% svjetlosnog toka, a samo se zanemarljiv dio reflektuje prema van.
Otkriće Vantablacka otvara široke izglede za upotrebu ovog materijala u astronomiji, elektronici i optici.

2. Najzapaljivija supstanca

Klor trifluorid je najzapaljivija supstanca ikada poznata čovečanstvu. Najjači je oksidant i reaguje sa gotovo svim hemijskim elementima. Klor trifluorid može da izgori kroz beton i lako zapali staklo! Upotreba hlor trifluorida je gotovo nemoguća zbog njegove fenomenalne zapaljivosti i nemogućnosti da se osigura sigurnost upotrebe.

3. Najotrovnija supstanca

Najmoćniji otrov je botulinum toksin. Znamo ga pod imenom Botox, tako ga nazivaju u kozmetologiji, gdje je i našao svoju glavnu primjenu. Botulinski toksin je Hemijska supstanca koju proizvodi bakterija Clostridium botulinum. Osim što je botulinum toksin najotrovnija supstanca, ima i najveću molekularna težina među proteinima. O fenomenalnoj toksičnosti supstance svjedoči činjenica da je samo 0,00002 mg min/l botulinum toksina dovoljno da zahvaćeno područje učini smrtonosnim za ljude na pola dana.

4. Najtoplija supstanca

Ovo je takozvana kvark-gluonska plazma. Supstanca je nastala sudarom atoma zlata skoro brzinom svjetlosti. Kvark-gluonska plazma ima temperaturu od 4 triliona stepeni Celzijusa. Poređenja radi, ova brojka je 250.000 puta veća od temperature Sunca! Nažalost, životni vek supstance je ograničen na trilionti deo triliontinke sekunde.

5. Najkorozivnija kiselina

Antimon fluorid H postaje šampion u ovoj kategoriji. Antimon fluorid je 2×10 16 (dvjesto kvintiliona) puta kaustičniji od sumporne kiseline. Ovo je vrlo aktivna tvar koja može eksplodirati kada se doda mala količina vode. Isparenja ove kiseline su smrtonosno otrovna.

6. Najeksplozivnija supstanca

Najeksplozivnija supstanca je heptanitrokuban. Veoma je skup i koristi se samo za naučno istraživanje. Ali nešto manje eksplozivan HMX uspješno se koristi u vojnim poslovima i u geologiji prilikom bušenja bušotina.

7. Najradioaktivnija supstanca

Polonijum-210 je izotop polonijuma koji ne postoji u prirodi, već ga je napravio čovek. Koristi se za stvaranje minijaturnih, ali u isto vrijeme vrlo moćnih izvora energije. Ima vrlo kratko vrijeme poluraspada i stoga je sposoban uzrokovati tešku bolest zračenja.

8. Najteža supstanca

To je, naravno, fulerit. Njegova tvrdoća je skoro 2 puta veća od tvrdoće prirodnih dijamanata. Više o fuleritu možete pročitati u našem članku Najtvrđi materijali na svijetu.

9. Najjači magnet

Najjači magnet na svijetu sastoji se od željeza i dušika. Trenutno detalji o ovoj supstanci nisu dostupni široj javnosti, ali je već poznato da je novi super-magnet 18% jači od najjačih magneta koji se trenutno koriste - neodimijuma. Neodimijski magneti su napravljeni od neodimija, željeza i bora.

10. Najtečnija supstanca

Superfluid Helium II nema gotovo nikakav viskozitet na temperaturama blizu apsolutna nula. Ovo svojstvo je zbog njegove jedinstvene sposobnosti da curi i izlije iz posude napravljene od bilo kojeg čvrstog materijala. Helijum II ima potencijal da se koristi kao idealan toplotni provodnik u kome se toplota ne rasipa.

"najekstremnija" opcija. Naravno, svi smo čuli priče o magnetima koji su dovoljno jaki da ozlijede djecu iznutra i kiselinama koje će vam proći kroz ruke za nekoliko sekundi, ali postoje i njihove "ekstremnije" verzije.

1. Najcrnja materija poznata čovjeku

Šta će se dogoditi ako stavite rubove karbonskih nanocijevi jedan na drugi i naizmjenično ih slojeve? Rezultat je materijal koji apsorbira 99,9% svjetlosti koja ga udari. Mikroskopska površina materijala je neravna i hrapava, koja lomi svjetlost i slabo je reflektirajuća površina. Nakon toga pokušajte upotrijebiti ugljične nanocijevi kao supravodiče određenim redoslijedom, što ih čini odličnim apsorberima svjetlosti i imate pravu crnu oluju. Naučnici su ozbiljno zbunjeni potencijalnom primenom ove supstance, budući da se, zapravo, svetlost ne "gubi", supstanca bi se mogla koristiti za poboljšanje optičkih uređaja, kao što su teleskopi, pa čak i za solarne panele koji rade skoro 100% efikasnost.

2. Najzapaljivija supstanca

Mnogo stvari gori neverovatnom brzinom, poput stiropora, napalma, a to je samo početak. Ali šta ako postoji supstanca koja bi mogla zapaliti zemlju? S jedne strane, ovo je provokativno pitanje, ali je postavljeno kao polazna tačka. Klor trifluorid ima sumnjivu reputaciju da je užasno zapaljiv, iako su nacisti mislili da je previše opasno raditi s njim. Kada ljudi koji razgovaraju o genocidu vjeruju da svrha njihovog života nije korištenje nečega jer je previše smrtonosno, to potiče pažljivo rukovanje ovim supstancama. Priča se da se jednog dana prosula tona materije i izbio požar, a izgorelo je 30,5 cm betona i metar peska i šljunka dok se sve nije stišalo. Nažalost, nacisti su bili u pravu.

3. Najotrovnija supstanca

Reci mi šta bi najmanje volio da dobiješ na licu? To bi mogao biti najsmrtonosniji otrov, koji će s pravom zauzeti 3. mjesto među glavnim ekstremnim supstancama. Takav otrov se zaista razlikuje od onoga što gori kroz beton, i od najjače kiseline na svijetu (koja će uskoro biti izmišljena). Iako nije sasvim tačno, ali svi ste, bez sumnje, čuli od medicinske zajednice o botoksu, i zahvaljujući njemu je najsmrtonosniji otrov postao poznat. Botox koristi botulinum toksin, koji proizvodi bakterija Clostridium botulinum, i vrlo je smrtonosan, a zrno soli je dovoljno da ubije čovjeka od 200 kilograma. Zapravo, naučnici su izračunali da je dovoljno poprskati samo 4 kg ove supstance da ubije sve ljude na zemlji. Verovatno bi orao mnogo humanije postupio sa zvečarkom nego ovaj otrov sa osobom.

4. Najtoplija supstanca

Postoji vrlo malo stvari na svijetu za koje se čovjeku zna da su toplije od unutrašnjosti novopečenog Hot Pocket-a u mikrotalasnoj pećnici, ali čini se da će ove stvari oboriti i taj rekord. Nastala sudarom atoma zlata skorom brzinom svjetlosti, materija se naziva kvark-gluonska "supa" i dostiže ludih 4 triliona stepeni Celzijusa, što je skoro 250.000 puta toplije od tvari unutar Sunca. Količina energije koja se oslobodi u sudaru bila bi dovoljna da otopi protone i neutrone, što samo po sebi ima osobine za koje niste ni slutili. Naučnici kažu da bi nam ove stvari mogle dati uvid u to kako je izgledalo rođenje našeg svemira, pa je vrijedno razumjeti da male supernove nisu stvorene za zabavu. Međutim, zaista dobra vijest je da se "supa" protezala na trilionti dio centimetra i trajala trilionti trilionti dio sekunde.

5. Najkorozivnija kiselina

Kiselina je užasna supstanca, jednom od najstrašnijih čudovišta u bioskopu dali su kiselu krv da bi bila još strašnija od mašine za ubijanje ("Alien"), pa je u nama ukorenjeno da je izlaganje kiselini veoma loše. Kada bi vanzemaljci bili napunjeni fluoridno-antimonskom kiselinom, ne samo da bi potonuli duboko kroz pod, već bi isparenja koja emituju njihova mrtva tela ubila sve oko njih. Ova kiselina je 21019 puta jača od sumporne kiseline i može prodrijeti kroz staklo. I može eksplodirati ako dodate vodu. A tokom njegove reakcije oslobađaju se otrovna isparenja koja mogu ubiti svakoga u prostoriji.

6 Najeksplozivniji eksplozivi

Zapravo, ovo mjesto je trenutno podijeljeno na dvije komponente: oktogen i heptanitrokuban. Heptanitrokuban uglavnom postoji u laboratorijama i sličan je HMX-u, ali ima gušću kristalnu strukturu, koja nosi veći potencijal za uništenje. HMX, s druge strane, postoji u dovoljno velikim količinama da može ugroziti fizičko postojanje. Koristi se za čvrsta goriva za rakete, pa čak i za detonatore. nuklearno oružje. A posljednji je najstrašniji, jer uprkos tome kako se to lako dešava u filmovima, pokretanje reakcije fisije/fuzije koja rezultira svijetlim, blistavim nuklearnim oblacima nalik pečurkama nije lak zadatak, ali HMX to savršeno radi.

7. Najradioaktivnija supstanca

Kad smo već kod radijacije, vrijedno je spomenuti da su užarene zelene "plutonijumske" šipke prikazane u Simpsonovima samo fantazija. Samo zato što je nešto radioaktivno ne znači da sija. Vrijedi spomenuti jer je "polonijum-210" toliko radioaktivan da svijetli plavo. Bivši sovjetski špijun Aleksandar Litvinjenko bio je zaveden kada mu je supstanca dodata u hranu i ubrzo nakon toga umro je od raka. Ovo nije nešto s čime se želite šaliti, sjaj je uzrokovan zrakom oko tvari na koju djeluje zračenje, a u stvari se predmeti oko nje mogu zagrijati. Kada kažemo "zračenje", mislimo, na primjer, na nuklearni reaktor ili eksploziju, gdje se zapravo odvija reakcija fisije. To je samo oslobađanje joniziranih čestica, a ne nekontrolirano cijepanje atoma.

8. Najteža supstanca

Ako ste mislili da su dijamanti najteža supstanca na svetu, to je bila dobra, ali netačna pretpostavka. Ovo je tehnički kreirana dijamantska nanoštapka. Ovo je zapravo kolekcija nano dijamanata, sa najnižim stepenom kompresije i najtežom supstancom, poznato čoveku. Zapravo ne postoji, ali što bi bilo lijepo, jer to znači da bismo jednog dana mogli pokriti naše automobile ovim stvarima i jednostavno ih se riješiti kada voz udari (nerealan događaj). Ova supstanca je izumljena u Njemačkoj 2005. godine i vjerovatno će se koristiti u istoj mjeri kao i industrijski dijamanti, osim što je nova supstanca otpornija na habanje od običnih dijamanata.

9. Najmagnetičnija supstanca

Da je induktor mali crni komad, onda bi to bila ista supstanca. Supstanca, razvijena 2010. godine od gvožđa i azota, ima magnetne sposobnosti koje su 18% veće od prethodnog "rekordera" i toliko je moćna da je primorala naučnike da preispitaju kako magnetizam funkcioniše. Osoba koja je otkrila ovu supstancu distancirala se od svojih studija tako da niko od drugih naučnika ne bi mogao da reproducira njegov rad, jer je objavljeno da se slično jedinjenje razvijalo u Japanu u prošlosti 1996. godine, ali drugi fizičari nisu mogli da ga reproduciraju. , stoga zvanično ova supstanca nije prihvaćena. Nejasno je da li bi japanski fizičari trebali obećati da će napraviti Sepuku pod ovim okolnostima. Ako se ova supstanca može reproducirati, to bi moglo značiti novo doba efikasna elektronika i magnetni motori, moguće povećane snage za red veličine.

10. Najjača superfluidnost

Superfluidnost je stanje materije (poput čvrstog ili gasovitog) koje se javlja na ekstremno niskim temperaturama, ima visoku toplotnu provodljivost (svaka unca ove supstance mora biti potpuno iste temperature) i nema viskoznost. Helijum-2 je najkarakterističniji predstavnik. Čaša za helijum-2 spontano će se podići i izliti iz posude. Helij-2 će također prodrijeti kroz druge čvrste materijale, jer mu potpuni nedostatak trenja omogućava da teče kroz druge nevidljive rupe kroz koje običan helijum (ili voda za ovaj slučaj). "Helijum-2" ne dolazi u svoje pravo stanje na broju 1, kao da ima sposobnost da deluje samostalno, iako je i najefikasniji toplotni provodnik na Zemlji, nekoliko stotina puta bolji od bakra. Toplota se kreće tako brzo kroz "helijum-2" da putuje u talasima, poput zvuka (zapravo poznat kao "drugi zvuk"), umesto da se raspršuje, jednostavno se kreće od jednog molekula do drugog. Inače, sile koje upravljaju sposobnošću "helijuma-2" da puzi po zidu nazivaju se "treći zvuk". Malo je vjerovatno da ćete imati nešto ekstremnije od supstance koja je zahtijevala definiciju 2 nove vrste zvuka.

Kako funkcioniše brainmail - prijenos poruka od mozga do mozga preko interneta

10 misterija svijeta koje je nauka konačno otkrila

Top 10 pitanja o svemiru na koja naučnici trenutno traže odgovore

8 stvari koje nauka ne može objasniti

Naučna tajna stara 2500 godina: zašto zijevamo

3 najgluplja argumenta kojima protivnici Teorije evolucije opravdavaju svoje neznanje

Da li je moguće uz pomoć moderne tehnologije ostvariti sposobnosti superheroja?

Atom, luster, nuktemeron i još sedam jedinica vremena za koje niste čuli

25. oktobar 2013

Sinteza kiselina

U takvoj nauci kao što je hemija, posebna se pažnja posvećuje sintezi onih spojeva koji se jednostavno ne mogu naći u prirodi. Koristeći jedinstvena svojstva takvih spojeva, mogu se riješiti mnogi jedinstveni problemi.

Prilikom stvaranja jedinstvenih sintetiziranih kiselina, glavni problem može biti skladištenje ovih spojeva i njihova stabilnost. Postoje kiseline koje rastvaraju stakleno posuđe ili one koje imaju životni vek od milisekundi, koje vam neće omogućiti da vršite zapažanja i iskoristite hemijska svojstva, pa je zadatak stvaranja stabilnih jedinjenja najvažniji.

Teorije kiselina

U svijetu postoje dvije teorije kiselina. Prva je teorija Brønsted-Lowryja, koja promovira protonsku verziju kiselina. Takva jedinjenja mogu donirati proton tokom reakcije. Proton u takvim jedinjenjima je vezan za bazu, koja ima suprotan naboj. I što više protona (vodonikovih jona) kiselina može odati, to se smatra jačom. Proton, kako bi uravnotežio svoj naboj, ima vrlo visoku aktivnost i pokušava uhvatiti elektron iz drugih spojeva u svoju orbitu. Ovo objašnjava visoku hemijsku aktivnost poznatih mineralnih kiselina.

Druga teorija, koja se zove Lewisova teorija, tvrdi da kisela svojstva pokazuju i ona jedinjenja koja nastaju tokom reakcije. kovalentne veze. Parovi elektrona reagujućih supstanci se kombinuju i postaju zajednički za oba atoma. Prema ovoj teoriji kiselinska svojstva posjeduju ne samo protone, već i spojeve s aktivnošću u stvaranju elektronskih parova. Tako je Lewisova teorija značajno proširila teoriju Bronsted-Lowryja i mnogo više spojeva poznatih nauci je uključeno u klasu kiselina.

Moderna hemijska sinteza dostigla je neviđene visine. Dugujemo mu izgled kaprona, najlona, ​​dakrona, lavsana, spandeksa, likre. Modeliranje željenih svojstava sintetizovane supstance na kompjuteru, a zatim njeno kreiranje, više nije postala fantazija. Naučnici i hemičari su poput djece koja sastavljaju prostorne figure od dizajnera, a zatim proučavaju ono što su stvorili. Hemijska sinteza omogućava stvaranje tvari koje ne mogu postojati u prirodi, a samim tim i s nepoznatim, zanimljivim i korisna svojstva.

Karboranska kiselina

Grupa naučnika sa Univerziteta u Kaliforniji zajedno sa naučnicima sa Instituta za katalizu Sibirskog ogranka Ruska akademija Nauka je sebi postavila zadatak da sintetiše jaku kiselinu, koja još ne bi bila agresivna na okolne materijale. Ovaj, na prvi pogled, nemoguć zadatak, bio je riješen. Stvoreni spoj, prema naučnicima, milion je puta jači od sumporne kiseline visoke koncentracije i inertan je na staklene posude. Svako jedinjenje čija kiselost premašuje onu od 100% sumporne kiseline već se obično naziva superkiselinama. Kako onda možete nazvati jedinjenje koje je milion puta jače?

Provedene studije nam omogućavaju da tvrdimo da je karboran kiselina (naime, tako je dobila ime) najjača kiselina od trenutno proučavanih.

Ovo jedinjenje ima hemijsku formulu H(CHB11Cl11) daje rastvoru mnogo više vodikovih jona (protona) od svih ostalih, a preostala baza ima neverovatnu inertnost. Ova grupa sadrži 11 atoma bora, 11 atoma hlora i atom ugljika - koji su povezani u prostornu strukturu u obliku ikosaedra. Poznato je da figure sa strukturom Platonovih tijela (naime, ovo je ikosaedar) imaju vrlo veliku čvrstoću. I tako efikasna. prostorna organizacija baza omogućava da pokaže hemijsku inertnost.

Praktična vrijednost

Karboranska kiselina, osim naučne vrijednosti njenog otkrića i sinteze, može imati i značajnu praktičnu vrijednost. Uz pomoć ovog jedinstvenog spoja planirano je da se sintetiziraju organski "kiseli" molekuli koji nastaju u ljudskom tijelu za vrlo kratko vrijeme varenja hrane i stoga su malo proučeni. Ovakva stabilna struktura baze daje naučnicima pravo da pretpostave upotrebu ove kiseline u farmaceutskoj i hemijskoj industriji kao katalizatora.

Naučnici hemičari širom sveta ne daju odmora da stvore kombinaciju vodonika sa inertnim gasovima, koji se uvek "nerado" kombinuju sa drugim elementima periodnog sistema. Trenutno su poznata samo jedinjenja ksenona sa najjačim oksidantom, fluorom. Ko zna, možda im uz pomoć karboran kiseline i pođe za rukom ovom odvažnom idejom.

Hemijska sinteza karboran kiseline je, naravno, veliko dostignuće ruskih i američkih naučnika. Ova jaka kiselina podliježe proučavanju i sigurno će naći primjenu u stvaranju novih "čudnih" tvari.