Kemičar u kući - Tajne vrele vode - Monitor.hr
15.09. (10:00)

O fizikalnim svojstvima

Kemičar u kući – Tajne vrele vode

Da bi se ugrijao kilogram vode za jedan stupanj Celsiusa treba utrošiti jednu kilokaloriju (1 kcal) ili 4,1868 kJ energije. Za pretvaranje jedne litre vode u paru treba utrošiti 539 kcal ili 2.257 kJ (0,6 kWh) energije. Ispari li iz lonca pola vode, potrošili smo 75 % energije uzalud. No, voda isparava pri svakoj temperaturi, pa i na temperaturi kada više nije tekuća, kad od nje nastane led. o višoj što je tlak zraka viši. Na toj se pojavi temelji brzokuhajući lonac, ali i savjet da lonac uvijek treba imati poklopac. Jer dok je para pod poklopcem, tlak pare u zraku bit će viši od tlaka pare vode pri temperaturi kuhanja. Stoga neće doći do isparavanja, a time ni do gubitka topline. Nenad Raos nas uči ono što smo u školi možda propustili, za Bug.


Slične vijesti

Ponedjeljak (07:00)

Taj bi plin besplatno trebali dijeliti...

Paljenje plina na naftnim poljima – zanemarena štetnost prakse raširene u cijelom svijetu

Ako hoćeš da ti gorivo izgara kako treba, trebaš se pobrinuti da se dobro pomiješa sa zrakom. To se postiže tako da se zrak i plin miješaju prije izgaranja, kao u Bunsenovom plameniku ili, bliže svakodnevnici, na plameniku plinskog štednjaka. Procjenjuje se da je 2020. godine na bušotinama izgorjelo 142 milijardi kubičnih metara (142 km3!) plina – količina dovoljna za pokretanje dvije trećine automobila u Europskoj uniji. Zašto se taj plin ne iskorištava nego se pali pitanje je za sebe. Ispuštanje metana se ne može izbjeći nego samo ograničiti: računa se naime da u bakljama izgori 98 % plina, dok ostatak, dakle dva posto ostaje neizgoreno. I dok su nam usta puna obnovljivih i čistih izvora energije, malo koga brinu te milijarde kubika izgorenog i neizgorenog metana na naftnim poljima. Nenad Raos za Bug.

21.11. (11:00)

Eliksir života

Kemičar u kući: ne bacajte talog od kave!

Umjesto da skupljaju zoc po kućama, znanstvenici su sami kuhali kavu – i to na znanstven način. „Na znanstven način“ znači da treba kuhati čistu kavu i to reproducibilno: preko 20 g samljevene kave umotane u Whatmanov papir za filtriranje (filtar od najčišće celuloze) prelili su 200 mL destilirane vode zagrijane na točno 90 oC. Takva kava nije za piće, jer za dobar okus uvarka voda mora sadržavati kalcijeve i magnezijeve soli, ali je dobra za kemijsku analizu. Talog od kave mogao bi se iskoristiti za dobivanje prirodnih antioksidansa koji se mogu, dakako, primijeniti u ljekarništvu. Osim toga, zoc se može iskoristiti i kao prirodno gnojivo. Nenad Raos za Bug.

19.11. (17:00)

Proždrljivi svejedi

Nenad Raos: Bakterije koje jedu sve – rješenje za recikliranje plastike

Plastiku treba prvo pretvoriti u nešto biorazgradivo, a onda uposliti bakterije da to biorazgradivo razgrade u nešto korisno – temelj je novog postupka za recikliranje miješanog plastičnog otpada. Ono što novi postupak recikliranja miješanog plastičnog otpada čini još privlačnim je da se u drugom, bakterijskom stupnju ne troši energija, štoviše bakterije ne treba ni hraniti jer im kao izvor energije služe upravo dikarboksilne kiseline. Nova teorija opisana je u časopisu Science, u radu američkih znanstvenika „Mixed plastic waste valorization through tandem chemical oxidation and biological funneling“. Bug

 

 

14.11. (11:00)

Vaza koja se neće raspršiti u komadiće

Raos: Plastična keramika – nalik na kovinu

Kineski su znanstvenici priredili kovalentnu  keramiku (Si3N4) koja može izdržati 11 GPa, dva i po puta veći tlak od običnog silicijeva nitrida, zahvaljujući tome što podliježe plastičnoj deformaciji. Umjesto da pod pritiskom puknu, kad jedna modifikacija prelazi u drugu, na mjestima njihova dodira dolazi do kidanja kovalentnih veza, a time i do nastajanja klizne plohe koja omogućuje plastičnu deformaciju. Kako postići da jedna kristalna modifikacija prijeđe u drugu? To se postiže tlačenjem. No, to opet ne znači da je silicijev nitrid plastičan samo po sebi, već treba u sebi sadržavati kliznu plohu koja će se širiti. Jedan je keramički materijal, eto, pretvoren u kovinu, no ista bi sudbina – nadaju se autori spomenutog rada – mogla zadesiti i druge kovalentne keramike, optimističan je Nenad Raos za Bug.

10.11. (08:00)

Svako čišćenje je kemijsko

Kemičar u kući: kemija uklanjanja mrlja

Ne postoji tvar, ma kako reaktivna bila, koja bi sa svime reagirala, no isto tako ne postoji ni tvar, za izradu posude, koja ne bi reagirala ni sa čime. Željezo nagrizaju kiseline, a staklo nagrizaju lužine pa i sama voda. Dakle, ne postoji apsolutno inertna tvar, a tu misao treba imati na umu kada se prihvatimo riskantnog posla uklanjanja mrlja. Sredstva za uklanjanje mrlja dijele se općenito na četiri skupine: na emulgatore, kiseline i lužine, te na otapala i oksidanse. Dok emulgatori (sapuni i deterdženti) i nisu sredstva za uklanjanje mrlja, kiseline i lužine služe ponajviše za uklanjanje mrlja od anorganskih tvari. Otapala također imaju posebnu namjenu, dok oksidansi razaraju svaku organsku tvar, ali i podlogu. Kako onda ukloniti mrlju? Najbolje je početi sa slabim, a ako ne ide — sa sve jačim sredstvom. Nenad Raos za Bug.

07.11. (09:00)

Evo da te ne buba više

Raos: Protiv boli – frižiderom za živce

Da hladni oblog ublažava bol zna se valjda od hladnog obloga od kamena iz kamenog doba. No tehnologija radi svoje: evo „obloga“ koji se ugrađuje, hladi po potrebi i na kraju se sam razgrađuje. Radi na principu onih starih, „vječnih“ hladnjaka (ne znam proizvode li se više) koji nisu imali kompresor. Umjesto njega imali su električnu grijalicu, a hladili su se isparavanjem amonijaka. Cijevi od umjetnog polimera (POC) su savitljive, zbog čega se uređaj za smirivanje bolova hlađenjem može ugraditi u svako tkivo. Djelovanje „hladnog analgetika“ je usto brzo, mnogo brže od aspirina, jer se njime postiže maksimalna brzina hlađenja od 3 oC u sekundi. Namjena novog uređaja je stišavanje dugotrajnih bolova, poput bolova nakon amputacije i drugih operativnih zahvata. Nenad Raos za Bug.

29.10. (14:00)

Kemijom do zdravijeg planeta

Raos: Jednostavno rješenje za onečišćenje fluorom

Mnogo spojeva dospijeva u vode – i tu počinje nevolja. Utvrđeno je naime da PFAS (npr. tvari u teflonu) štete štitnjači, izazivaju oštećenja jetre i povisuju razinu kolesterola u krvi, a usto se povezuju sa slabljenjem imunološkog sustava i smanjenjem porođajne težine novorođenčadi. Usto se, što je najgore, mogu povezati i s nekoliko vrsta tumora. Iako se pitka voda pročišćava na te otrove (ionskim izmjenjivačima ili aktivnim ugljenom), problem se time samo odlaže. Metoda za njegovo uklanjanje? Kiseline se kuhaju desetak sati u otopini natrijeva hidroksida (NaOH) na temperaturi od 80 – 120 oC. Otopini se dodaje dimetil-sulfoksid. Pri tim uvjetima gotovo se sav fluor prevodi u fluoride, a ostatak molekule (ugljik i kisik) u jednostavne organske kiseline, koje se, kao i fluoridi, mogu iskoristiti u kemijskoj proizvodnji. Nenad Raos za Bug.

24.10. (19:00)

Pažljivo dozirati

Kemičar u kući (#71): zrelo voće, prezrelo voće – etilen-voće

Upravo je fascinantno da biljka treba napraviti nešto tako složeno kao što je molekula ACC da bi dobila nešto tako jednostavno kao što je molekula etena. To je plin karakterističnog, slatkastog okusa i mirisa. On je važan za čovjeka – jer od njega se proizvodi sve i sva, a ponajviše polietilen (PE) – a još više za biljku. Bez etena biljka nikad ne bi sazrela. No ono što je najvažnije reći s praktičkog gledišta je da etilen ima dva načina djelovanja na biljku, Sustav 1 i Sustav 2. . Biljka nastoji održati normalnu razinu etilena u svojim stanicama, nastoji održati homeostazu. To znači da ako biljci dajemo etilen izvana, ona će ga prestati proizvoditi. Isto tako, ako biljci dajemo inhibitor, ona će njegovo djelovanje pokušati suzbiti proizvodnjom etilena. Nasuprot tome, Sustav 2 je autokatalitički. To znači da dodatak etilena potiče biljku da ga još više sama proizvodi, što može imati dalekosežne posljedice. Nije dobro dok je voće prezrelo, zbog čega bi ga valjalo suzbiti inhibitorima. Nenad Raos kao kemičar u kući, za Bug.

24.10. (09:00)

Great news, everyone!

Raos: Pametni mikrob liječi rak

Pronaći „čarobno tane“ naročito je teško u liječenju malignih bolesti, dakle bolesti koje obično zovemo rakom ili tumorom. To je razumljivo jer rak ne izaziva živo biće posve različito od čovjeka, poput bakterije ili virusa, nego nešto njemu sasvim slično u biokemijskom smislu: stanica raka nije drugo nego mutirana, podivljala stanica vlastitog tkiva. No za svaku bolest ima lijeka, pa i za rak. Suvremena medicina čuda stvara. Znanstvenici su nedavno manipulacijom genima uspjeli proizvesti bakteriju koja ispušta lijek protiv raka kada se povisi temperatura. Ultrazvuk, točnije fokusirani ultrazvuk služi za grijanje tkiva. Lijek protiv raka koji su izabrali bila su nanotijela (nanobodies), specijalna, vrlo specifična protutijela. Protutijela na što? Ne izravno na stanice tumora, nego na proteinski receptor CTLA-4 kojim T-stanice imunološkog sustava provjeravaju svoj potencijalni plijen. Ako se njime mogu vezati, poštedjet će stanicu, ako ne, uništit će je. Nenad Raos za Bug.

17.10. (09:00)

Kad si kupin mali motorin

Stator, rotor – nanometarski origami motor

Molekula u stanici nikad ne djeluje sama. Ona sve radi u kooperaciji i koordinaciji s drugim molekulama čineći s njima funkcionalne jedinice – molekulske suprastrukture. U stanici postoje i (mikro)mišići koji pokreću treplje (cilije). Upravo su te organele poslužile znanstvenicima iz Njemačke i Ujedinjenog Kraljevstva kao inspiracija za konstrukciju motora molekulskih dimenzija. Prva neobičnost je u tome što je sastavljen, poput japanske slagalice od papira (origami), samo od molekula DNA, duljine 7 do 9 tisuća parova baza. Od njih su izgrađena sva tri dijela motora (stator, rotor i stožer za rotor). Nije riječ o motoru u užem smislu riječi (ono što samo sebe pokreće) nego prije o vjetrenjači, ali vjetrenjači koju ne pokreće strujanje zraka nego strujanje iona. Za što bi se kretanje i okretanje njezinih krakova moglo upotrijebiti – to tek treba vidjeti. Nenad Raos za Bug