A molekulák polaritása

A molekulák polaritásának megértéséhez először nézzük meg mik is azok a polaritásvektorok! Ezt egy példán keresztül tudjuk a legjobban megérteni.

Ha egy kiskocsit - két ellentétes oldalán - két ember egyforma erővel húz, vagy egy asztalt három ember három oldalról (szimmetrikusan) egyforma erővel nyom, a tárgyak nem mozdulnak el, mivel az erők eredője 0.

 

A polaritásvektorok szemléltetése
forrás: sulinet.hu

Érdekesség: Hangyasavval a jég ellen

Gondoltad volna, hogy éppen a hangyák a legjobb jégmentesítők? Vagyis nem pont a hangyák, hanem a szervezetükben fellelhető szerves sav, ami nem engedi 0°C-on megfagyni a vizet.

Ének a periódusos rendszerről

Irinyi János (1817-1895)

Irinyi János 1817-ben Nagylétán született. Kémiai ismereteit a bécsi Politechnikumban szerezte. Egyik professzorának kísérlete kapcsán jött rá a zajtalan gyufa megoldásának gondolatára. Hosszú kísérletsorozat után, 1836-ban szabadalmaztatta a zajtalan és robbanásmentes gyufára vonatkozó újítását. 

A gyufa fejében a foszfort nem káliumkloráttal, hanem ólomdioxiddal keverte. Találmányát eladta egy gyufagyárosnak, a kapott összegből külföldre ment tanulmányútra. Berlinben a híres hohenheimi Mezőgazdasági Főiskola hallgatója volt. Hazatérve megalapította Pesten az első "gyújtófák gyárá"-t, mely a város több pontján működött. Sorra írta kémiai tárgyú cikkeit, és megjelent tankönyvének első kötete: A vegytan elemei.

Az 1848 - 49-es szabadságharcban jelentős politikai szerepet játszott, Kossuth őt bízta meg az ágyúöntés és puskaporgyártás irányításával, és megbízta az állami gyárak felügyeletével. A szabadságharc bukása után börtönbüntetésre ítélték. Szabadulása után visszavonult a politikai élettől, tudományos munkásságának élt. A köztudatban csak a gyufával kapcsolatos tevékenysége ismert, pedig az új szemléletű kémia egyik legelső hazai terjesztúje volt, valamint jelentős szerepet játszott a magyar kémiai szaknyelv kialakításában.

A tömegszázalék

Készítettél valaha egy bögre kakaót? És kiszámítottad előtte, hogy hány tömegszázalékos? Nem, mert nem tudtad? Akkor nézzük át, hogy ehhez milyen ismeretekre van szükséged!

A tömegszázalék az oldatok töménységét jellemző számadat. 

Megmutatja, hogy az oldott anyag tömege hány százaléka az egész oldat tömegének. Másképpen, a tömegszázalék azt fejezi ki, hogy 100 g oldat hány g oldott anyagot tartalmaz.

A csokoládé kémiája

Mi van a csokiban? Miért esszük vizsgák előtt? Tényleg legális kábítószer? Nagyító alatt az örömkeltő összetevők.

A csoki nem egy szimpla termék, több mint 300 vegyületből áll össze. Vajon melyik okoz örömet.

Gyanús a teobromin, mert a kakaóbab viszonylag nagy mennyiségben tartalmazza. Ahhoz, hogy rájöjjünk, mi is a teobromin, érdemes összehasonlítani az alábbi két ábrát (függetlenül a pálcikák és betűk jelentésétől):

Teobromin

Koffein

Alig van eltérés, csak a „bal felső sarokban” van egy kis változás. Ezek tehát „rokonok”, márpedig az első kép a teobromin, a második pedig a koffein! A teobromin tehát stimulál, mint a reggeli kávé.

A triptofán egy kicsit összetettebb molekula:

Triptofán

Ez már majdnem szerotonin, sőt, szerotonin lesz belőle, ha „megesszük”, márpedig a szerotonin (többek között) a jó hangulatért is felelős. Ám a pulykahúsban például sokkal több a triptofán, mint a csokoládéban. Boldogít a pulyka? Bizonyos fokig lehet, de a csokihoz mérhetően biztos nem.

Jöjjön a kimondhatatlan nevű feniletilamin:

Feniletilamin

A nyolcvanas évek nagy sztárját üdvözölhetjük benne, akkoriban széles körben elterjedt, hogy ez egy csokoládéban lévő legális kábítószer, hiszen rokona az amfetaminnak, viszont olyan gyorsan megemészti az ember, hogy nem tud nagyobb mennyiségben eljutni az agyba. Ezért nem is kábít.

Manapság úgy tűnik, hogy az anandamid tehető felelőssé némi kábításért, az agynak ugyanazt a receptorát aktiválja, mint a marihuána, de hatása sokkal mérsékeltebb.

Anandamid

Ahhoz azonban, hogy valaki pusztán anandamiddal kábítsa el magát, igazán erős gyomorra lenne szüksége. Több mint 10 kilogramm csokoládét, azaz legalább 80 darab közepes méretű csokimikulást kellene rövid idő alatt befalnia... Hamarosan jön a Mikulás! :)

Forrás: chemgeneration

Zemplén Géza (1883-1956)

Zemplén Géza 1883-ban Trencsénben született, tanulmányait a budapesti egyetem bölcsészeti karán végezte. Rövid ideig Than Károly mellett dolgozott, majd a Selmecbányai Bányászati Akadémia kémiai tanszékére került tanársegédnek. 1907-ben tanulmányútra ment Németországba. Négy évet töltött a szerves kémia akkori nagy mesterénél, a már 1902-ben Nobel-díjjal kitüntetett Emil Fischernél. A szénhidrátok területén folytatott kutatást, és erről Fischerrel több közös cikke jelent meg. Ez maradt Zemplén fő kutatási területe a későbbiekben is. 1913-ban kinevezték Magyarország első szerves kémiai tanszékére professzornak. Itt dolgozott 1956-ban bekövetkezett haláláig.

Többszáz közlemény hirdeti munkásságát, amelyet nehéz volna összefoglalni. A szerves kémiában minden új vegyület, eljárás, fizikai állandó meghatározása egy közlemény. Ennek folytán eleve publikáció gazdag terület. A Zemplén-féle elszappanosítás, a Zemplén-féle cukorlebontás, a számtalan hivatkozás nevét tartósan megőrzi. Könyvet csak egyet írt, élete alkonyán, de az már inkább a múltat tükrözte.

Zemplén feladatokat, megbízásokat vállalt a gyógyszeripartól is. Személyében alakult ki az az üdvös, máig élő kapcsolat a szerves kémiai ipar és az egyetemek között, amely mindkét fél számára hasznos. A későbbi magyarországi szerves kémia szinte minden érdemes művelője és alkotója Zemplén Géza mellől indult.

A második világháborút követő rövid demokratikus időszakban, 1948-ban az akkor alapított legnagyobb magyar kitüntetésben, a Kossuth-díjban Zemplén Géza elsőként részesült a kémikusok közül. Bár a Kossuth-díjat a következő évtizedekben változó teljesítményekért adták, és nem mindig politikai mellékzönge nélkül, a természettudományokban elért eredményekért kapott Kossuth-díjak döntő többsége érdemes helyre jutott.

A Zemplén családi gének minőségét jelzi, hogy bátyja, Győző a Műegyetemen a fizikaprofesszor, a modern fizika egyik nagy művelője lehetett volna, ha a már jelentős tudományos eredményeket elérő tudós nem jelentkezett volna önként katonai szolgálatra az első világháborúban, és nem esett volna el fiatalon az olasz fronton. Leánya, Zemplén Jolán az első női professzor lett a Műegyetemen, ugyancsak fizikaprofesszor és jeles tudománytörténész. Zemplén Géza fia pedig magas egyházi méltóságra emelkedett.

A boldogság kémiája: az endorfin

Kicsit leegyszerűsítve a dolgot, végeredményben a boldogság érzését is a kémiának köszönhetjük, hiszen az endorfin nevű fehérje okozza a mindenki által vágyott, eufórikus érzést. 

Az endorfin nem más, mint egy neurotranszmitterekként működő fehérje, mely az agyalapi mirigyben és a hipotalamuszban termelődik, különféle fizikai hatásokra, izgalmi állapot esetén, fájdalomérzetkor, sőt, fűszeres ételek fogyasztásakor is.

Endorfin molekula

Funkciója főként a fájdalom csillapítás, de tagadhatatlan, hogy az endorfin felszabadulása kellemes, eufórikus érzést is képes kelteni. A köznyelvben elterjedt endorfin-áradat kifejezés arra utal, hogy fájdalomérzület, veszélyhelyzet fellépése, vagy egyéb stressz esetén lelkesültség érzése önti el az emberi testet, vélhetően az endorfinok hatására. Amikor egy ingerület eléri a gerincvelőt, endorfinok szabadulnak fel, melyek megakadályozzák az idegsejteket abban, hogy további fájdalomingert továbbítsanak. Ezért van az, hogy például egy baleset pillanatában egy komolyabb sérülést is képes "fájdalom nélkül" megúszni az ember, és csak később, a vészhelyzet elmúlásával és az endorfin csökkenésével jelentkezik a fájdalom.

Ezért szeretjük az erőspaprikát is: a paprika jellegzetesen erős hatóanyaga, a kapszaicin erős, égő érzést vált ki, sőt, erős fájdalmat és izzadást gerjeszthet. A szervezet erre válaszul termeli a fájdalom csillapító endorfint, így a teljes folyamat végül kellemes hatású.

 

A futás boldogság

Az endorfin termelésnek egy másik széles körben ismert jelensége az úgy nevezett "futók gyönyöre" effektus. Ha ugyanis valaki fáradhatatlanul fizikai gyakorlatokat végez és átlép egy küszöbértéket, aktiválja az endorfin termelését. Így tehát endorfinok szabadulnak fel a hosszabb edzések alatt is. Ezzel azonban vigyázni kell, hiszen az endorfinok felszabadulása miatt a sportoló ki van téve egy olyan állapotnak, amikor túllépve saját testének fizikai határait akár sérüléseket is szenvedhet: a futó a fájdalom ellenére tovább fut, stb. És ez az az érzés, ami miatt a fáradtságos ezdések után is van kedve az embernek másnap is futócipőt húzni.

Forrás: Wikipédia