Химия

Привет всем! 

Это первый мой пост на вомбате, поэтому давайте знакомиться.

Меня зовут Александр, и кто-то из вас может быть меня знает. По образованию я инженер-технолог, закончил уральский физтех, где продолжаю работать. Также у меня есть хобби снимать видео по химии и вообще про науку. Причём это хобби зашло так сильно далеко, что теперь имею парк профессиональных камер, чтобы всё снимать в 4к. Просто не люблю все эти видосики из интернета размером 144р, где ничего не видно. Наука – это очень красиво и достойна, чтобы всё было снято в высоком качестве. 

Снимаю как образовательный контент для школ и вузов, так и обзоры заводов (это самое моё любимое. Я ж технолог). Так вы можете найти у меня серию из 14 видео по физической химии. Мы (с моим начальником) снимали во время ковида, чтобы студентам было проще делать лабы. Конечно надо делать руками всё, но выкручивались как могли. Можно найти видео по радиохимии. Так мы сняли все производства по добыче урана (ДАЛУР, ХИАГДА и Краснокаменск). Такого вы точно нигде не увидите. А ещё снимали про НИИАР в Димитровграде, АТОММАШ  в Волгодонске, Атомные ледоколы на северном полюсе и многое другое. За 10,5 лет канала было много чего. 

Есть у меня серия видео про химические элементы. И так как данный пост первый, то начнём мы с первого хим элемента – водорода.

Как говорится, приятного аппетита и приятного просмотра!

Привет, капибаре!

Меня зовут Lazolvo, мне 26 лет и я уже почти 9 лет варюсь в науке. Мое призвание - химик-исследователь (на деле, органик-грязевар, но это же не так пафосно звучит). На данный момент я являюсь младшим научным сотрудником одного из университетов нашей необъятной, а совсем скоро (где-то через год, если я не облажаюсь) я получу учёную степень и буду кандидатом химических наук. Это вам не хрен моржовый и не вредный х... кхем, не важно.

Химек собственной персоной с максимально пафосной рожей)

Чем же я занимаюсь на своей работе? В основном, варю и плачу, плачу и варю. Варю, потому что надо сварить, т.е. синтезировать объекты исследования, а плачу потому, что очень часто эти самые объекты исследования исследоваться не хотят и по той или иной причине дохнут, быстро и безболезненно, либо же имеют очень маленькие выходы (т.е. очень мало соединения получается), или же свойства их "плохие", т.е. трудные для описания ввиду тех или иных особенностей (естественно, плохие они только условно)

А зачем оно все нужно? Ну во-первых, потому что это круто! Я всегда знаю что-то такое, чего не знает вообще никто в мире, кроме меня, например. Каждый день в лабе я делаю какое-то новое открытие. Оно, конечно, не формата исследований нобелевских лауреатов, но открытие же! А во-вторых, любое хорошее исследование (за некоторыми исключениями) должно иметь прицел на какую-либо практическую ценность. Конкретно то направление, которым занимаюсь я (естественно, с моим научным руководителем и с моими студентами, но их здесь пока нет с:), направлено на создание соединений, которые будут избирательно уничтожать раковые клетки под действием света. И только раковые! Здоровые клетки убивать совсем ни к чему. Между прочим, очень удобная штука получается.

Работает оно примерно так. В человеческую тушку закачивают соединение. Оно циркулирует по тушке и накапливается в различных клетках, не только в раковых. Но, поскольку среда внутри раковых и здоровых клеток отличаются по своим физико-химическим свойствам, можно сделать так, чтобы соединение переключало свои свойства в зависимости от внешних условий. В раковых клетках оно "активно", в здоровых - нет. И вот когда на тушку попадет свет определенной длины волны - цвета, короче - в раковых клетках произойдет лютый ахтунг, выделятся активные формы кислорода и все сгорит к чертям собачьим. А в здоровых в это время... ничего не произойдёт. Примерно так работает фотодинамическая терапия раковых заболеваний. И никаких тебе разрезов, кровькишкираспи... В общем, очень мягкий метод, для которого мы и пытаемся создать новые соединения, которые прекрасно справлялись бы с этой задачей!

А вот примерно так выглядит раствор одного из очень интересных в этом контексте соединений

Или вот так) Кто знает, как они себя в организме поведут

Я немножко уже в сторону ухожу от сути поста, ведь этот пост, по своей сути, знакомство и предложение.

Я планирую сделать серию постов про то, каково быть исследователем и конкретно химиком-исследователем, попробую себя в научпоп формате. Соответственно, предлагаю вам написать в комментарии свои пожелания по тематике постов и я постараюсь их учесть. Это могут быть просто пожелания, могут быть вопросы, может быть что угодно. Пишите в комменты, подискутируем)

Эфирные масла представляют собой сложные смеси летучих органических соединений различных классов: терпенов, терпеновых спиртов, эфиров, альдегидов и кетонов. Высокая концентрация активных компонентов обуславливает способность к растворению и химическому взаимодействию с полимерными материалами.

В данном случае инцидент произошёл с концентрированными эфирными маслами эвкалипта, амириса, лимона и чайного дерева. Благо, не прогрызло крышку калибратора насквозь.

Масло лимона содержит 85-96% D-лимонена — монотерпенового углеводорода с формулой C₁₀H₁₆. Соединение обладает выраженными свойствами неполярного растворителя и широко применяется в промышленности для удаления липких веществ и органических загрязнений.

Масло эвкалипта состоит преимущественно из 1,8-цинеола (эвкалиптола) — циклического эфира C₁₀H₁₈O, концентрация которого достигает 70-90%. Молекулярная структура цинеола обеспечивает способность к проникновению в полимерные матрицы и нарушению межмолекулярных взаимодействий. Масло чайного дерева содержит терпинен-4-ол (30-48%), α-терпинен, γ-терпинен и 1,8-цинеол. Композиция терпеновых спиртов и углеводородов создает синергетический эффект при воздействии на полимеры.

Масло амириса богато сесквитерпеновыми спиртами: валериенолом, эвдесмолом и элемолом. Более высокая молекулярная масса соединений обеспечивает пролонгированное действие за счет пониженной летучести по сравнению с монотерпенами.

Корпуса сканеров и другой бытовой техники изготавливаются преимущественно из термопластичных полимеров: полистирола (PS), акрилонитрил-бутадиен-стирола (ABS) или их модификаций. Глянцевая поверхность достигается методами литья под давлением с использованием полированных форм или последующей полировкой. Полистирол характеризуется аморфной структурой с ван-дер-ваальсовыми связями между полимерными цепями. ABS-пластик представляет собой трехкомпонентную систему, где стирольная матрица содержит диспергированные частицы бутадиенового каучука.

Процесс повреждения пластиковой поверхности эфирными маслами включает несколько параллельно протекающих механизмов. Сольватация и набухание происходят при диффузии низкомолекулярных компонентов эфирных масел в аморфные области полимера. Лимонен, обладающий структурным сходством со стиролом, особенно эффективно взаимодействует с полистирольными сегментами. Молекулы растворителя внедряются между полимерными цепями, увеличивая подвижность сегментов и снижая температуру стеклования материала, что приводит к размягчению поверхностного слоя.

Неравномерное набухание создает внутренние напряжения, которые могут превысить прочность материала, вызывая образование микротрещин. В присутствии кислорода воздуха некоторые компоненты эфирных масел инициируют окислительные процессы, приводящие к разрыву полимерных цепей.

Переход от глянцевой к матовой поверхности обусловлен изменением микрорельефа на молекулярном уровне. Первоначально гладкая поверхность с шероховатостью порядка 10-50 нанометров обеспечивает зеркальное отражение света согласно закону Френеля. В результате химического воздействия образуются микронеровности с характерными размерами 0,1-10 микрометров. Подобная шероховатость приводит к диффузному рассеянию падающего света по закону Ламберта, что визуально воспринимается как матовость поверхности.

Одновременное присутствие различных классов органических соединений усиливает деструктивное воздействие. Лимонен выступает в роли первичного растворителя, нарушая поверхностную структуру. Цинеол и терпены расширяют зону повреждения, а сесквитерпеновые спирты обеспечивают пролонгированное действие за счет низкой летучести.

Описанные изменения носят необратимый характер. В отличие от поверхностного загрязнения, происходит структурная модификация полимерного материала на молекулярном уровне. Восстановление первоначальных оптических свойств механическими или химическими методами без замены поврежденного слоя не представляется возможным.

Сейчас во всех новостях будут бить набат из-за новости, что у берегов Англии столкнулись суда, одно из которых перевозило цианид, аж 15 контейнеров.

https://ria.ru/20250310/sudno-2004188818.html

Для тех, кто не знаком с химией, цианиды - это сильнейший неорганический яд, 100 мг хватит угробить гомосапиенса. Цианистый калий - герой детективных романов, а цианистый натрий - незаменимое сырьё в промышленном химическом синтезе и золотодобычи при аналогичной с цианистым калием токсичности.

На эксперта не претендую, моё мнение - всё живое в водах восточного побережья Великобритании сдохнет, если судно затонет- поднять контейнеры наверно не смогут. Но цианид нестойкий (об этом позже), тем более в морской воде - скорее всего забьют на ещё одно "мёртвое море". бадумсс. Но цианиды не мазут, не тяж.металлы и не радиоактивные отходы - до нас не дойдёт и через пару десятилетий от них ничего не останется. Если что, обычное хлорирование воды при водоподготовке окисляет цианид-йоны до карбонатов и азота. Но рыбок жалко.

У каждого химика есть забавная история про СДЯВ (сильнодействующие ядовитые вещества), а у меня именно про цианид.
История вымышленная от и до, тащмайор, котоламповость 100%, на реальных событиях не основано. Я наврал как Пиноккио.

Но всё же.

Однажды при переезде и реорганизации одной лаборатории, обнаружилась на складе банка с цианистым натрием. Початая, килограммовая, в контейнейре (как духи в картонном барабане), но реактив 70-х годов выпуска. Цианиды под строжайшим учётом таки использовались раз в год в нашей лабе для синтезов, в количествах 10-50 мг, а неучтённый ЯД в ТАКОМ количестве (думаю 0,7 кг там было) нам был совсем не нужен.

Нет, в хозяйстве лаборатории любой старый реактив пригождается, но цианиды довольно легко окисляются, даже воздухом и особенно в растворе или в початой незапарафиненной банке. Сколько там цианида было после почти 50 летнего хранения никто не скажет, может 99, а может 10 %. Очищать такое количество - самоубийство, тут перчаток и вытяжки не хватит, да и само наличие этой банки очень сильно всех напрягало. Чтобы вы понимали, это всё равно как найти дедовский обрез на чердаке и незаконно его хранить. Но если обрез может и пригодиться (желаю всем, чтобы не пригодился), то тут практической ценности- ноль, если вы не злодей-отравитель из романа Агаты Кристи. В норме надо было вызвать МЧС по такому поводу, но юридическая проработка переезда дала вердикт, что при большом желании органов у нас был небольшой шанс влететь по уголовке, даже если это не наше.

Что делать? На кулуарном совещании в курилке реактив решено было утопить в местой речке. Дабы не навредить экологии (ну и не выдать себя маловероятным, но возможным мором рыбы), утопление решено было проводить так: банку цианида открываем, в защитный контейнер засыпаем заведомый избыток окислителя (хлорной извести), контейнер завинчиваем и топим. Дезактивируется хлоркой с гарантией, весь цианид окислится до карбонатов. Но с некоторым разогревом, поэтому дезактивацию решено проводить на месте, а местом утопления был выбран участок местной реки около пляжа и трубы промстоков какого-то предприятия. Отдельно отмечу, что транспортировка была целой спецоперацией - использовали машины всех сотрудников, в чью задачу входило ехать впереди и мелко нарушить ПДД, если на пути будут ДПС, и этим отвлечь их от машины с банкой. Ибо банка в машине до момента утопления это уже гарантированная статья.

Добрались нормально, одели перчатки, банку открыли, засыпали хлорки в контейнер. Только вот ветер не учли.

Кто помнит кадр из к/ф "Большой Лебовски" (1998) как неправильно развеять прах? Вот примерно так же и было, только мы все были в белом. Сколько на лице у нас было хлорки, а сколько цианида думать было некогда, поэтому мы, как синхронистки-олимпиадницы, с матами и энтузиазмом прыгнули в воду, и пару минут умывались зловонной смесью речной воды и канализационных стоков. Потом замёрзшие (и с ещё большим количеством матов) плеснули немного воды в смесь цианида и хлорки, завинтили контейнер неплотно и метнули подальше в реку.

Собственно всё. Со слов местных рыбаков клёв спустя неделю, месяц и полгода в том месте был как надо, а коллектив нашей лаборатории (не сразу, после ещё ряда происшествий) зарёкся от самодеятельности и научился при любом сомнении вызывать МЧС.

Сильно я увлёкся в последнее время нейросетями (нейронками, я их так называю). Прошёл один платный курс и ещё десятка два бесплатных.

Полученной информацией буду делиться с вами бесплатно, счас только немного разберу свои записи, как-то разложу всё по полочкам. Пока какой-то бардак и в записях, и у меня в голове.

Пока я понял точно следующие моменты. Все эти школы по "нейронкам" - серьёзные образовательные компании, а вовсе не инфо-цыгане, как вы могли бы подумать. Я предпочитаю называть их "нейро-коммерсами", не знаю, приживётся этот термин или нет.

Информацию все они дают актуальную и интересную. Основная трудность для меня здесь, как бы правильно отсечь то, что не нужно. Есть риск вместе с водой выплеснуть и ребёнка.

Вся суть работы с нейронками заключается в составлении "промптов". Иногда в чистом текстовом виде, иногда с приложением каких-то мальтимедийных материалов (например, картинок в формате jpg).

В ответ нейронка выплюнет некий конечный продукт, например, видео файл в нужном формате (например, 9x16, или квадрат 1x1, как в моём сегодняшнем примере).

Казалось бы, всё просто. Но есть ньюансы.

Вот, например, один из них. Нейро-коммерсы говорят, что суммарные расходы на нейронки незначительны, 2-3 тысячи рублей в месяц. Допустим. Но вот какая любопытная штука получается. Если видео получилось не с тем результатом, какой планировался (как пел Высоцкий, "ну, там не тот эффект"), то деньги все равно списываются. И каждая попытка стоит примерно 30 рублей. Так за сутки можно спустить значительную сумму.

Хорошо, пусть это будет типа плата за опыт. Я, кстати, планирую выкладывать свои неудачные попытки. Примеры промптов, что хотел получить, и что вышло в результате. На чужих ошибках учиться гораздо интереснее.

И другой вопрос меня волнует. Его я задавал нейро-коммерсам преподавателям. Допустим, я сделаю некий клип, у него будет миллион просмотров, тысяча лайков. Это приятно. И это реально. Но где тут деньги, Зин? Вижу только моральное удовлетворение.

Мне отвечали примерно так. Нужно договориться с коммерсом, который умеет делать деньги из видео роликов. Ну, например, психологи, продавцы всяких товаров, турагентства и всё такое. Они будут заказывать у тебя видео ролики и платить тебе деньги.

Это хорошо. Мне нравится такая кооперация. Я работаю в найме и в коммерции понимаю только то, что на карточку мне приходит зарплата пятого и двадцатого. Если я буду тупо пилить видосики, отдавать их коммерсу, он мне будет платить, это схема мне понятна и приятна.

Но тут другой вопрос возникает. Если делать видосики так просто, зачем коммерсу нужен я? Он их сам напилит 100500 штук. Может, даже лучше сделает, он ведь тему своего бизнеса хорошо понимает.

И на этот сложный вопрос мне был дан чёткий ответ. У настоящих коммерсов нет времени заниматься такой фигней. Им проще найти человека (типа меня) и платить ему, чем напрягаться на непривычную работу. Разделение труда - основной принцип успеха в бизнесе. Убедительный ответ, как мне кажется.

Короче, ищу коммерса, которому позарез нужны видосики для привлечения клиентов. Если тут есть такой (лучше, такая), пишите мне в личку или прямо в комменты. Сработаемся.

Пока для примера даю вам клип на на тему безопасности работы в химических лабораториях.

...

Первоисточники:

Песня "Случай в лаборатории"

https://wpvi.ru/pages/song/050/

(бесплатно, без регистрации, без СМС)

===

Возможно вы уже читали эту историю, но пусть она будет и на этом сайте, чтобы не пропала. Цикл «химических историй» познавательный, годный, рассказывает про химическую промышленность, раскрывает мифы и заблуждения про «химию» и приправлено всё моим своеобразным юмором. Погнали!

Посчастливилось мне работать на одном контрактном химическом производстве типа НПО (научно-производственное объединение), работал я там буквой Н, отвечая за «науку», разработку и анализ.

Вся работа отдела разработки выглядела однотипно: приходит в НПО мужик с улицы контрагент, говорит манагеру, мол так и так, надо сварить вот эту химию (у нас были компаунды и ГСМ, тащмайор) и всучивает бутылку/баклажку с чем-то отвратительным. Манагер по инструкции рассказывает, что надо будет провести реверс-инжиниринг (обратную разработку — лабораторное исследование состава). На моей практике это нужно было примерно в 20% случаев, обычно достаточно открыть две-три советских книжки-справочника, по поставленным задачам выбрать из разработанных в Союзе, скорректировать компоненты, которые уже не производятся после развала производственных цепочек, и продукт уже готов. Затем контрагента-заказчика, по скрипту манагер отводил на экскурсию в самую чистую, лишенную даже намёка на коммерческую тайну, часть производства, где для понта выставлены редко используемые, но блестящие испарители, колонны и приборы, которые завораживали заказчика, как большая грудь подростка, и он был согласен почти на любую цену НИОКР (научно-исследовательской и конструкторской работы). Там и обговаривались условия (к месту реальной работы никого бы на пушечный выстрел не подпустили).

Как правило, такие разработки нужны были предприятиям машиностроения при заменах дорогих импортных химических расходников. Очень распространённая практика, у простых импортных станков часто именно расходники, а не машины, давали бОльшую часть прибыли за бугор капиталистам, по типу чернил для струйных принтеров с ценами выше принтера. В серийный выпуск после разработки наши химикалии уходили не часто, даже если наш продукт получался годным и дешёвым. Далеко не каждый заказчик импортозамещался нашим продуктом на полную силу, и всё равно продолжали покупать импортное, боясь юридического слёта гарантии станков (при использовании сторонних расходников). Крутые станки, центры и линии, кстати, напичканы всякими кондуктометрами и вискозиметрами, вообще физически отказываются работать на сторонних расходниках, как феррари на палёном бензине, но мы и это обходили. Много наших разработок не шли в серию из-за объективной цены малых серий и географических факторов (ну не растут кокосы в РФ и дешевого технического кокосового масла не найти). Оборонке, напротив, было всё равно на цены, ей важно выполнение задачи и сроки - самые вменяемые контрагенты.

Но раз в год обязательно приходил чудак контрагент с банками WD-40 (в случае WD-40 почти всегда- армянин), она же вд-шка, она же жидкость для съёма заржавевших деталей и пьяных механиков.

Закаузчик WD-40 говорил тихо, как-будто нашел клад: «надо посмотреть что там в составе, сделать анализ и эээ давай договоримся, тема очень хорошая». Обычно мы отказывались от вэдэхи, но один заказчик был крайне вежлив, и мы таки согласились принять предоплату за НИОКР и устроить ему самую дорогую в его жизни лекцию по WD-40.

Кто не особо в курсе, что такое WD-40 — проникающая смазка. Проникает в заклинившее соединение и смазывает его.

По легенде, создатель вэдэшки Норманн Ларсен получил заказ на разработку от космического агентства на антикоррозийную защиту ракет, и с 40-ой попытки создал крутой состав. Причём состав получился настолько крутой, что тщательно охранялся вместе с технологией производства, никогда не был оцифрован, и хранится на пожухлом листочке в сейфе. Сразу скажу, что смазкой (именно grease) в российской терминологии она не считается. Первоначальное предназначение вдшки— проникающий состав. Ну то есть очень подвижная и невязкая жидкость, проникающая в тонкие щели заклинивших соединений, смазывающая и способствующая разборки соединения. Основной инструмент механика или демонтажника, наряду с ломом. По той же легенде антикоррозионное действие заключалось в том, что смазка проникала в щели и царапины на поверхности тонкостенных баков с жидким кислородом ракет Atlas, вытесняла из щелей воду и предотвращала обледенение на них (жидкий кислород минус 220 °С как ни как)

Но кроме ракет, всё остальное ВД-шка плохо смазывает и хреновенько защищает от коррозии.

Название WD-40 образовано от Water Displacement (вытеснение воды) само говорит об этом, «40» - по легенде число попыток создания состава. Сразу скажу, что 40 для такого продукта — много. У меня антирекорд разработки - 30, и то из-за ряда ошибок. В химической промышленности так и принято называть продукты в виде слово-число, бренд-индекс. Типа «Мегаклей-11». Число после бренда обычно и есть, тупо номер опытного образца из лабжурнала. Ну или какая-нибудь ерунда по ГОСТу типа «Полиэтилен ПВД 115 03-070». Или просто ничего не значащий номер, как у растворителя №646. Так что «40» могло значить что угодно.

Фирма Ларсена «Рокет кемикал» (офигенный нейминг, завидую) сделала вот такую «ракетную» легенду по происхождению WD-40, может даже правдивую, несмотря на нестыковки в датах, но мировой успех вд-шки был обусловлен далеко не её составом.

Немного отвлечёмся. Самые частые вопросы мне, как к химику от нехимиков это: «посоветуй что от ржавчины», «чем можно смыть то-то». Ну и моими самыми частыми ответами являются соответственно: «болгарка с зачистным кругом» и «порошок с губкой».

К химии многие люди относятся как к магии, к фокусам, и всегда надеятся обмануть, хакнуть реальность и законы физики, взмахнуть волшебной химической палочкой. Справедливости ради, часто это и получается с помощью химии, но почти всегда это дороже других методов. Желание иметь «химию», которая за раз и сразу решит все проблемы - это не русский менталитет, это присуще всем народам.

В СССР у каждого мужика для смазывающих целей была в загашнике расхищенная социалистическая смазка типа «солидол» и баночка с отработкой масла, для прикипевших болтов. А вот у американцев с этим было туго. Нефтепродукты были в 50-х годах несколько с другим ассортиментом и доступом, нежели в СССР. В США были популярны ряд токсичных ГСМ (бариевые смазки и продукты из касторового масла), они качественные, но были доступны не всем. Были продукты и безопасные для частного применения крайне разнились по качеству от штата к штату, а литолы ещё не набрали популярность. И рядовому амеру очень не хватало чего-нибудь под рукой, смазочного, универсального, неядовитого, простого в применении, не грязеобразующего и доступного в свободной продаже. Одно средство для всего.

Как вы догадались, эту нишу крайне удачно заняла WD-40.

Создатель WD-40 гениально провёл рекламную компанию, у продукта на старте была «суперсекретная формула», была легенда о «космическом» применении в ракетах, продажи пришлись на пик популяризации в США космоса. Да и фирма называлась Rocket Chemical Company, что очень способствовало популярности.

Маркетологи выдумывали всё новые и новые места, где можно применить вдшку для сотен бытовых мелочных задач: от удаления птичьего помёта до антизапотевающего покрытия. И несмотря на то, что смазка была слабая, все бытовые и непрофильные задачи вполне выполняла. Плюс WD-40 была малотоксичная, в отличии от нефте-касторовых ГСМ того времени. И вот таким образом Ларсен превратился в мультимиллионера.

А «Секретная формула WD-40» после смерти Ларсена стала местным шоу и достопримечательностью. Исполнительный директор признавался в интервью, что именно интрига с «секретной формулой», а не сама формула, сделала весь успех. Но всё равно многие до сих пор считают наоборот.

Ну и пусть считают, наш заказчик тоже ждал от нас эту секретную формулу.

Мистер Норманн Ларсен не раскрывал состав WD-40, но в обязательном для США MSDS (паспорте безопасности) указано:

50 % — растворитель уайт-спирит;

25 % — вытеснитель углекислый газ;

15 % — минеральное масло (точный состав является коммерческой тайной);

10 % — инертные ингредиенты (точный состав является коммерческой тайной).

И как узнать точнее эти ингридиенты?

Есть такой термин- обратная разработка (reverse-engineering), означающий в широком смысле: разобрать и понять как устроено. В машиностроении и микроэлектронике это целая отрасль на грани с промышленным шпионажем. Тысячи людей задействованы в охоте за схемами и чертежами, каждая айтишная фирма мечтает об исходном коде конкурентов, страсти и интриги, настоящие шпионские скандалы.

Сложнейшие технические задачи решаются, чтобы воспроизвести технологии конкурентов. Даже конструкции некоторых чипов заранее делаются с расчётом на конкурентный реверс-инжиниринг, например, чтобы нельзя было их просветить рентгеном, не разрушив.

А в химической промышленности реверс-инжиниринг рутинное дело.

Секретных формул для химиков нет!

Любую сложную смесь веществ можно разделить на составляющие компоненты, на отдельные вещества и узнать химическую формулу и структуру каждого. Есть разные методы разделения смесей на компоненты — физические (перегонка, перекристаллизация), химические, но хроматография самая популярная - это метод, основанный на разной сорбции разных соединений на пористых носителях. Звучит сложно, но хроматография заслуживает отдельного поста.

Состав WD-40 я знал уже давно, но т.к. с заказчика-армянина мы стрясли кучу денег за реверс-инжиниринг, то ради приличия (и совести) мы анализы всё-таки провели. Заказали образцы WD-40: оригиналы из США, пару промышленных аналогов и просто для наглядности самые разные поддельные WD-40 из ближайших хозмагазинов.

Все образцы разных ВДшек в лаборатории нашего НПО мы разделили физическими методами (вакуум-перегонкой и хроматографией) на отдельные компоненты и проанализировали каждый компонент. Газ для баллончиков у оригинала -это углекислый газ, у подделок - пропан с примесями. Растворитель — уайт-спирит, в оригинале оказался в смеси с пиндосским газолином, мы подогнали для нашего аналога смесь нашинских уайтспирита и петролейного эфира (бензин-калоша) — получилось один в один. Минеральное масло - мы подобрали аналог по вязкости -трансформаторное гидрокрекинга с Ангарского НПЗ. В масле оригинальной вэдэхи была небольшая примесь эфиров — скорее всего касторовое масло или животный жир, обеспечивающие смазывающие свойства, мы вместо этого добавили эфиры 12-оксистеариновой кислоты (потому что были под рукой) ну и самую вкусную отдушку (потому что можем).

А самый секретный инертный компонент был отправлен в соседний НИИ через дорогу. Ради приличия - у нас же НИОКР в предоплату. В НИИ был снят спектр ЯМР (ядерного магнитного резонанса на ядрах H1, C13 и изотопе F19). Это такой метод анализа как томограф, реально томограф, только для молекул, позволяет определить структурную формулу любого вещества в два клика.

Ну это мои коллеги не любят возиться со спектрами и в два клика сразу получают расшифровку, а я люблю расшифровку спектра ЯМР карандашом - получается интересно, как судоку или пасьянс. Поэтому у всех химиков «секретные формулы» вызывают только улыбку.

Собственно, из-за метода ЯМР-спектроскопии на фармацевтических компаниях по 2 душа (до и после смены), и совершенно параноидальные меры безопасности, чтобы никто из сотрудников, специально не унёс миллиграмм субстанции на коже и не осчастливил конкурентов раскрытием структуры и более ранним выходом продукта на рынок с миллиардным экономическим эффектом.

Естественно, «суперсекретным инертным компонентом WD-40» оказались перфторуглеводороды (фторуглероды). Это как углеводороды, только вместо атомов водорода атомы фтора. Очень занимательные соединения, помимо того, что низкой вязкостью и поверхностными свойствами обеспечивают WD-40 ту самую проникающюю способность в заклинившие механизмы, фторуглероды еще могут растворять огромное количество газов, даже можно дышать в этих жидкостях, из них до сих пор пытаются сделать полноценную синтетическую кровь.

Пока мы всё равно зависим от банков крови, но в аптеках можете найти кровезаменитель «перфторан» — это именно фторуглеродный препарат, спасший жизни сотням военнослужащих СССР в 80-х годах.

Сами по себе эти вещества инертны и негорючи, нетоксичны, но вот их производство ооочень вредное, особенно для зубов. В РФ их производят под Пермью, привет пермским стоматологам.

Так вот, мы сварили пробную партию нашей ВД-шки именно с пермскими перфторалканами. По лабораторным анализам наша вэдэшка получилась как оригинал, вэдэшэчку расфасовали, наклеили на тару этикетки от заказчика. На этикетках было не WD-40, и даже не близко, если что, фальсификат наше НПО никогда не делало.

В лаборатории продемонстрировали заказчику проникающую способность наравне с оригинальной WD-40: наша разработка и оригинальное детище мистера Ларсена на порядки превосходили прочие подделки по проникающим свойствам. Ура, секретная формула официально была разгадана.

Сейчас на рынке в РФ, да и в мире, думаю, больше 80 % подделок знаменитой WD-40 разной степени ответственности и опасности (и даже без перфторуглеводородов). Клонов -совсем тьма. Спрос большой только в США, т.к. универсальность WD-40 никому сейчас не нужна, тем более под брендами в РФ типа V-V-40, мимикрирующими под оригинал, или например «жидкий ключ». Вэдэшка нашего НПО, несмотря на почти точное соответствие по свойствам и составу оргинальной WD-40, на условиях небольших партий контрактного производства, оказалась чуть ли не вдвое дороже подделок. C коммерческой точки зрения продукт был посредственным. И с этими грустными словами пробная партия была торжественно вручена армянину.

Мы искренне пожелали ему большой удачи в продажах, а он, кажется, понял, почему мы так долго отказывались от этой НИОКР.

У нас эта эпопея разработки заняла месяц (заранее я знал примерный состав). У заказчика продажа пробной партии заняла полгода, но этому предпринимателю повезло свой аналог загнать "в ноль" по какому-то тендеру, принести нам бутылку коньяка (жуть палёная) и больше мы никогда не виделись.

Успех WD-40 не повторить. Мультимиллионером на универсальной смазке уже никому не стать. Спрос был обусловлен спецификой смазочных материалов в США в то время и местным законодательством. И удачей.

Универсальная бытовая вдшка нужна была в определённом рыночной нише в определённое время, и если не она, так другая смазка заняла бы её место.

«Секретная формула WD-40» -потрясающий рекламный ход, но с развитием хроматографии, масс-спектрометрии и спектроскопии ЯМР, все секретные формулы ушли в прошлое. Где-то это даже грустно.

Аналог в СССР был под наименованием «Унисма-1», но при отсутствии рекламы про него никто наверно и не слышал. Сейчас в РФ проникающих смазок на полках строймагов тьма (предполагаю, что все хотят повторить успех WD-40), есть не только подделки, но и очень крутые промышленные пожаробезопасные продукты на галогенводородных растворителях.
В любом случае, WD-40 - эталонный бренд и история успеха. Сейчас эта американская фирма выпускает дополнительно ещё с десяток других продуктов под этим брэндом. Ничего сильно крутого (СОЖи, моющие средства и похожее), но прикольно, что по негласным правилам химического нейминга другие продукты должны называться WD-41, WD-42, WD-43 и т.д. Но они всё равно идут с гордым именем WD-40 одним брэндом.

А кому интересно, рекомендую на досуге на официальном сайте WD-40 ознакомиться с брендом и историей компании и увидеть, как сбылась самая настоящая «американская мечта» у химического продукта, ставшего из скромного смазочного материала - суперзвездой.

Историю вам рассказать хочу. Про мальчика одного, который с одной стороны ооооочень любил деньги, а с другой - был выдумщиком. История душещипательная, полная факапов и попадосов на деньги, но с хорошим финалом.

Для затравки - фоточка результата работы:

Переписывался как-то с заказчиком, ну и обмолвился, что давно хочу сделать домино из стали. Ну шоб такого ни у кого не было. А он возьми и поддержи. Давай, говорит. Делай. И я бы взял 4 комплекта! Мне, говорит, как без силового домино-то? Никак... Ну, сказано - таки сделано. Чертёж, отправил на лазер, вжууух и нарезано:

Чтобы точки были ваще по годноте, сделал приспособу:

А чёрточку-разделитель ебанул дисковой фрезой, с поворотом ВФГ фрезера на 45 градусов:

После непродолжительных ласк на шлифовалке, получалось примерно так:

Дальше слесаришкина удача кончилась и начался мрачняк. Например, отделка. Гальванисты хотят чтобы обязательно можно было подвесить изделие. А, нуок. Давайте вместо точек я вкручу винтики М2 из нержавейки... Купил Самый Дорогой Метчик примерно за 1700, сверло и сотню винтиков на попробовать:

Но, увы и нах. Метчик сломался на первом же отверстии. После чего пришлось заточить его вручную. Без заточного станка. На обычном точиле (правда с алмазным кругом). Работа 80-го уровня, что и говорить. Ну, переточенным метчиком я навил ещё примерно два-три отверстия и он сломался ваще под корень. Тут звучит музыкальная тема "Печальный тромбон". Это которая "мэп-мэп-мэп-мээээээп".

Что же делать? А давайте завороним. В масло. По-нашему. По-цеховому.

Ндееее. Пятна. Такое человеку не отдать. К дальнейшему как нельзя лучше подходит цитата из к\ф "ДМБ": "И тут братья Алиевы допустили ошибку - они показали деньги. После чего сразу лишились сознания и передних зубов". А я вспомнил химию... :)

Но, дело в том, что Пох миловал и после получания стабильной двойки по химии в школе, которую, впрочем, как-то натянули на тройбан, я никогда не трогал ничего химичнее метилового спирта. А тут чот давай читать... Первый опыт у меня был поставлен с хлорным жалезом.

Уууупс. Где-то я ошибся. :) Ну ладно, чо... Давайте попробуем отдать воронение на аутсорс профессионалу, а пока займусь коробками. Тестовый образец решил пильнуть на ЧПУшке из фанеры и залить эпоксой, шоб было красиво. Пильнул. Залил. Выбросил. Ну сами посмотрите, это какое-то уёбище:

Второй вариант решил делать из букового мебщита с врезанной стальной надписью. Ну а чо? По красоте же... Нарезал на лазере железяк, собрали мозги для руления электроплиткой:

Кастрюлька, в неё датчик, химоза:

Пошла жара!!! На удивление, надписоны отникелировались неплохо. Хотя и пришлось коноёбиться с рецептом примерно неделю.

Окай. Далее - коробки... Но тут у меня ломается ЧПУшка. Распидорасило ось З, да так, что проще стало придумать новую каретку, чем пытаться починить старую... впрочем, оно и ща поломаное стоИт. :) Вощем, на фрезеровку поехал к товарищу.

Шикааарно. Ну а чо. Большой парень может:

Теперь врезание надписи в крышку. Идеально!

Приехал к себе, собрал, довольный, канеш...

И... на утро не узнал свою работу:

Ёбаные дрова! За ночь их перекосоёбило! С такой щелью сдавать заказчику не вариант ваще!!! Суууука, да шож такое-то! Окей. Надо срочно заказывать коробки у специальных коробочников. Сверхсрочное изготовление, доставка за ночь из Питера (в Мск), вощем влетело в копеечку, канеш. Но заказчику нужно было уже срочно хоть один комплект! И тут выясняется, что приехли с воронения не 5 комплектов, а всего 1... ОДИН, КАРЛ! О Д И Н. Полный. И ещё два надкусанных. Т.е. из 140 приехало всего 70. Ааааргх, блять!

Ах, да. Я не рассказал же историю про воронение - это же отдельный факап. Короче, сдал, объявлен был срок. В срок не уложились, потому, что сперва химик запил и пропал, потом хозяин той мастерской в больницу попал... короче, мытащил эти изделия существенно позже, не посчитал, разумеется (а нахуй?!!) и тут такое.

Звоню ему, поясняю ситуацию. Пару дней пинались, но надо отдать должное человеку - вернул и деньги за свои услуги и неустойку за проёбанные железяки. Но я-то вернулся как в настольной игре на позицию "старт". И заново... резка, сверление, фрезерование, шлифовка... А где воронить-то? Надо самому. "И Бомба тут же угодил в собачью какашку"(с)

Короче, купил химии и оформил в мастерской отдельный участок воронения. И понеслось:

Ах да, простите, за неровный почерк, я ещё одну итерацию факапа пропустил. На моменте "коробки из бука - говно" я решил пойти по хардкору и заказал на лазере пильнуть стальные... :) Ну типа стальные обработаю, покрашу порошком - нормас. А пока их режут, сгонял на лазер и нарезал фетровых вкладышей, шоб металл по металлу не царапался:

Дым, луч, красота... Получилось (в этот момент должен быть звук высыпающихся денежек). А тут железо напилили. Посмотрел я на это... заказчик покачал головой, типа 15 килограмм коробочка нам не нужна... Ну ясно. И железо и вкладыши в помоооойку :)

А коробасы заказал опять же в Питере. Ну про это я уже говорил. :)

Возвращаемся к химии. Вся пиписька синяя. Пиздец. Вроде и всё пучком, но что-то не хватает:

то цвет уходит, то пятна, то ещё какая хрень... И вседь всё по науке: весы 2-го класса, ультразвуковая мойка, реактивы используются по одному разу, даже мою в дистилляте - похуй. Говно на выходе! Ну как... не то, чтобы говно, но недостаточно пиздато!

А тут заказчик говорит, типа раз пока ничего не готово, давай мы ещё кубики игральные добавим! Аааа, нуок. Канеш. Вжууух:

И на этапе маркировки что???? Разумеется я обосрался.

5 сторон - норм. Шестая - криво. Аааабль, давай переделывать... Попутно понимаю, что я уже месяц вожусь с химией, слил уже тыщ 15 на неё, а результат даже и не близок ещё. Звоню чуваку с воронением, типа мождет дашь химика поиграть на пару дней? А он такой: "мы тут твоё гомино нашли... доделывать будем?"

Канешнажыда!!! Дададада!!! ДЕЛАЙ!!! Цели поставлены, сроки указаны... и... У них там выключают электричество.

Даштоштакое-то, блять!!! Короче, вместо нескольких дней, делали недели полторы. Но сделали. Фуф. Зашибись... Правда теперь коробочники опаздывают...

Раз в месяц я стабильно наебенивался и начинал ныть заказчику, типа "если хочешь, давай верну аванс, пушо сил моих больше нет оправдываться". Он гладил меня виртуально по голове и обещал не бить по лицу при встрече. Потом он наебенивался и говорил "дахуйсним, оставь себе бабло, хуй с ним с гомино этим". Тут уже я его уговаривал ещё пообождать...

Ну, вощем, через тернии к звёздам мы всё-таки доехали. Получил я коробку коробок в транспортной, привожу в мастерскую, открываю и...

ЛИЛОВЫЕ ХУИ!

У нас вырубают электричество.

Обоссы меня господь, если это не сам сатана прискакал на хую галопом, прямо из ада, шоб свести меня с ума! Тут уже начали думать о том, что надо попросить помощи Богов, принеся им в жертву один комплект этой хуятины. И шо вы таки думаете? Пришли в выводу, что гомино настолько силовое, что уничтожить его взрывом, давлением, огнём, водой... ничем нельзя. Ну оно погнётся, но не сломается. Заржавеет, но останется живо. Короче, принести в жертву его можно только испарив плазмой. Но света-то нет! :)

Короче, в итоге, проект домучан. Вот:

Хир ви гооооу! Но, поскольку можно добавить только 51 блок, то фоточек больше не будет. Это, кстати, очередная козня сил зла, я считаю! :)

Удачи, ребят! Помните, шо браться имеет смысл за проекты, которые на 10-15% сложнее предыдущих. Тогда вы и экспириенса хапнете норм и выполните его с приемлимым разрывом жопы на британский флаг. А если хватать проект сложнее на все проценты мира, то можно попухнуть. Итого, я делал эту хренотень 4 месяца. За это время я не то, что не заработал с него ничего, я вышел за смету и потратил примерно 40К личных средств... Более того, я так и не научился ни воронить пристойно, ни делать эти дурацкие коробки. Но да. Определённого опыта я наелся будьте-нате. Вощем не будьте такими как я, а будьте такими как ктонить другой. :)

С удивлением обнаружил в конкурсе постов такой раздел как "химические истории". Прежде чем поведать свою историю хотел бы порекомендовать всем и каждом у книгу Олега Палько "Байки старого химика", изначально это была тема на форуме которую автор опубликовал в виде связного повествования. Сие замечательное чтиво было прочитано мною в школьном возрасте, оставив неизгладимое впечатление. 

Впечатление это вылилось в том что по пришествии чуть менее чем 10 лет я внезапно оказался сотрудником нескольких столичных НИИ химической направленности где активно обзавожусь набором собственных баек. 

Как-то раз передо мной была поставлена задача быстро и в килограммовых количествах синтезировать фторид алюминия. Обычно это делают обменной реакций солей алюминия со фторидами в растворах

Al(NO3)3 + 3NaF = AlF3 + 3NaNO3

После продукт нужно фильтровать и промывать, а это долго и муторно... А можно ли быстро и не напряжно? Мне в голову пришла следующая "гениальная" мысль - сплавить гидрофторид аммония с оксидом алюминия.

Al2O3 + 3(HF2)NH4 = 2AlF3 + 3NH3 + 3H2O

В теории такая реакция возможна, термодинамика не запрещает, но в литературе об этой реакции ничего не было известно и я решил провести эксперимент... К моей радости в малом масштабе реакция отлично шла, даже греть не приходилось, она протекала буквально при комнатной температуре, достаточно было просто перетереть компоненты смеси! Для понимания моей радости нужно пояснить что оксид алюминия это одно из самых инертный веществ, он является компонентом глины которая лежит миллиардами лет и ничего с ней не происходит, из него делают огнеупоры и он выдерживает высокие температуры и агрессивные среды не видоизменяясь, я пишу об этом для того что бы было понятно что это вещество обычно крайне трудно заставить вступать в химические реакции, однако использованная мною реакция была исключением. 

Вот он отличный рациональный метод, почему же раньше никто до такого не догадался?)) Оставалось только масштабировать эту реакцию до килограммовых масштабов. Что и было сделано.

И вот в  тефлоновый реактор загружен килограмм оксида алюминия, соответствующее количество гидрофторида аммония, все хорошо перемешано, спустя некоторое время началась реакция, из горла реактора повалили зловонные клубы водяного пара с аммиаком, смесь прилично нагрелась, а после все стихло. И что все? Так я и подумал в тот момент и ушел в другой кабинет ждать пока реактор остынет чтоб приступить к выгрузке продукта.

Прошло около получаса и весь институт услышал оглушительный "хлопок", буря, искра, безумие, я вбегаю в кабинет и не вижу своего реактора на месте, зато вижу обломки стола на котором он стоял, столешницу тупо перебило попалам. Крышку реактора сорвало и под действием ебической силы она впечаталась в потолок, та же сила прилепила к потолку часть продукта, другая часть была равномерно распределена по всей комнате. Дыхание сковало резким запахом аммиака. Окна остались целы только благодаря тому что они были открыты. 

Что же произошло? А произошло следующее. Когда мне показалось что реакция завершилось, на самом деле она еще толком не началась, однако я не понимал этого так как не осознавал какой огромный энергетический потенциал скрыт в этом процессе. В реакторе быстро возрастала температура, выделялся аммиак и пары воды вовлекая в процесс все большие объемы реакционной смеси, процесс усиливался его скорость экспоненциально возрастала. Когда химическая реакция распространяется с высокой скоростью и при этом выделяются газы это называется взрывом, что и произошло в моем случае. Я буквально взорвал оксид алюминия, это звучит как бред, но это факт. Мой след в отечественной науке пополнился следом на потолке института.

Почему же я не понял что реакция так опасна экспериментируя с малыми объёмами? Все дело в том что в малом объеме из-за потерь в окружающую среду просто недостаточно вещества чтобы прогреть смесь до опасной температуры когда процесс становится неконтролируемым.

Мораль? Раз в году и оксид алюминия взрывается. 

P.s. еще байки буду травить про так как я травился и про то как устроил 5 пожаров за 3 дня.

Привет! 

2024 год – год Менделеева. В этом году у него юбилей. 190 лет со дня рождения. А ещё в этом же году юбилей периодическому закону – 155 лет.

Мечта посетить малую Родину Дмитрия Ивановича была давно. Но всё никак не получалось. (как говорится: ни времени, ни денег на это не было). А в этом году "сошлись все звёзды" и вы всё же смогли поехать и посмотреть, где провёл детство великий химик, куда он заезжал на старости лет, чем живёт город Тобольск и как он чтит память учёного. Менделеев там буквально повсюду.

Наше путешествие вы увидите в видео ниже, но если резюмировать, то съездить в Тобольск на 2-3 дня стоит. Там есть что посмотреть, куда сходить и есть где отлично провести время. Тюремный замок посетите обязательно (и обязательно с тем гидом, что на видео). Оно того стоит, хотя к Менделееву имеет небольшое отношение. Не переживайте, он там не сидел)) Менделеев там также был на экскурсии и делал фотографии. 

"Как похорошел Тобольск при ̶С̶о̶б̶я̶н̶и̶н̶е̶ СИБУРе" – забавная аналогия, к популярной фразе. На самом деле, так и есть. Почему? Потому что компания разместила свой головной офис в Тобольске. Не в мск или Питере. А в "провинции". И это на самом деле классно, и пример всем остальным. Благодаря этому компания вкладывается в развитие города. Как привлекать сотрудников к себе? – правильно! Обеспечить комфортные условия для жизни. Подобное много  раз видел касательно РОСАТОМа, когда корпорация создает дороги, школы, инфраструктуру там, где размещаются его предприятия. Так вот, СИБУР здесь присутствует практически везде также, как и дух Менделеева. 

Здесь у компании находится производство полимеров, которые получают из попутного газа, собираемого при добыче нефти. Естественно, как работает это производство и для чего применяются эти самые полимеры, мы тоже рассказали в этом видео.

Приятного просмотра!

Прочитав заголовок, многие подумают о золоте, платине или палладии. Однако самый дорогой металл на Земле — это не то, из чего делают кольца и серьги, а радиоактивный элемент, грамм которого стоит около 27 миллионов долларов (по состоянию на 23 июня 2026 года — почти два миллиарда рублей). А называется этот металл — калифорний.

Его впервые синтезировали в феврале 1950 года в Калифорнийском университете в Беркли. Американские ученые Стенли Томпсон и Альберт Гиорсо бомбардировали атомы кюрия (Cm) альфа-частицами и в итоге получили новый элемент, которому присвоили название калифорний (Cf) — в честь штата Калифорния, его "родины". В периодической системе химических элементов он занял 98-й атомный номер.

Калифорний — искусственный элемент, который ни разу не был обнаружен в природе. Хотя теоретически он может образовываться в ничтожных количествах при ядерных реакциях в урановых рудах.

Производство калифорния

Насколько известно*, в мире существует всего два места, где синтезируют калифорний (главным образом изотоп калифорний-252): Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР) в Димитровграде, Россия, и Ок-Риджская национальная лаборатория в штате Теннесси, США.

*Допускаю, что неофициально производством может заниматься Китай, чтобы ни от кого ни в чем не зависеть.

Процесс производства крайне сложный и долгий. Плутоний-239 подвергают длительному нейтронному облучению в ядерном реакторе. В результате серии захватов нейтронов и бета-распадов образуется калифорний. Весь цикл занимает 8-18 месяцев. После этого из смеси облученных элементов химическими методами выделяют крошечные количества калифорния.

Ежегодно Россия и США в совокупности производят всего 30-60 миллиграммов калифорния. Для сравнения: вес одной среднестатистической фасолины в сухом виде составляет около одного грамма.

Свойства калифорния

Калифорний — серебристо-белый актиноидный металл, который обладает настолько высокой податливостью и мягкостью, что его можно легко резать ножом. Температура его плавления — около 900 °C, а кипения (по расчетам) — 1 470 °C.

Но главная его особенность — высокая радиоактивность. Калифорний-252, самый распространенный изотоп, — это мощнейший искусственный источник нейтронного и гамма-излучения. Благодаря способности к спонтанному делению, всего один грамм этого изотопа испускает примерно 2,3 триллиона нейтронов в секунду. Для сравнения: один грамм урана-235 испускает около 0,0003 нейтрона в секунду.

Где его используют

Несмотря на мизерные объемы производства, калифорний находит применение в самых разных областях:

Медицина

Калифорний применяется в брахитерапии, представляющей собой метод лучевой терапии, в рамках которой источник излучения вводится непосредственно в опухоль или располагается рядом с ней.

Нейтронное излучение калифорния эффективно разрушает раковые клетки, особенно те, что устойчивы к обычному рентгеновскому облучению. Локальное воздействие позволяет значительно уменьшить влияние на здоровые ткани, а значит, и снизить выраженность побочных эффектов.

Геология и ресурсодобыча

Калифорний используют в нейтронном каротаже — методе геофизического исследования горных пород в скважинах. Нейтроны, испускаемые калифорнием, проникают глубоко в породу и по характеру рассеяния позволяют определить ее состав, влажность, наличие нефти или газа. Этот метод намного точнее рентгеновского, что при массовой разработке месторождений позволяет экономить десятки миллионов долларов.

Поиск драгоценных металлов

Калифорний применяется в нейтронно-активационном анализе для поиска золота, серебра, других металлов и редкоземельных элементов. Облучение породы нейтронами позволяет выявить даже следовые количества искомых элементов.

Контроль качества в промышленности

С помощью нейтронной радиографии просвечивают детали самолетов, турбин, ядерных реакторов. Метод позволяет обнаружить микротрещины, пустоты, коррозию — дефекты, которые не видны на рентгеновских снимках. Благодаря этому калифорний минимизирует любые риски, тем самым спасая тысячи жизней.

Научные исследования

Калифорний используют в фундаментальной физике для изучения структуры атомных ядер, синтеза новых сверхтяжелых элементов, исследования свойств материи и ее поведения в экстремальных условиях.

Таким образом, калифорний — не просто самый дорогой металл. Это уникальный инструмент, который помогает лечить рак, искать нефть, контролировать качество сложнейших конструкций и исследовать материю на атомном уровне. И все это — благодаря крошечным количествам вещества, которое человечество научилось синтезировать лишь 76 лет назад.

В химии есть химические реакции и явления абсолютно бесполезные в промышленном и бытовом применении, но красивые:)

Т.к. ивент - силикаты (имхо одни из самых скучных соединений, это не бесконечно интересные силиконы), то любой химик первым делом вспомнит демонстрационный эксперимент с красивым названием "неогранический сад".

Суть: берём густой раствор силиката натрия или калия и кидаем туда кристаллики солей, которые есть в лаборатории.

Na2SiO3 или К2SiO3 - это растворимые в воде силикаты, а все остальные силикаты - нерастворимые. По знакомой со школы табличке сами вспомните, растворимые - "Р".

Из школьного курса химии мы знаем, что если в растворе находятся йоны, которые могут дать нерастворимые соединения, то выпадает осадок. Поэтому если мы в раствор силиката натрия капнем растворы солей других металлов (ну или кинем кристаллики, для бОльшей красоты), то силикаты других металлов выпадают в осадок.

Например :

CuSO4 + Na2SiO3 -> Na2SO4 + CuSiO3 (стрелочка вниз - синий осадок)

Обычная обменная реакция в водном растворе с выпадением осадка. Из-за вязкости раствора всё происходит красиво и медленно. Сад "растёт" от часа до дня, из кристаллика соли металла "вырастают" столбики осадка, похожие на деревья. Если соли разных металлов - то кремниевые "деревья" - разноцветные. Если кинуть в раствор силиката натрия кристаллик соли меди - деревья будут голубые, соли железа - красные (вроде) т.д.

Практической ценности никакой, только познавательная, демонстрационная и медитативно-эстетическая.

Миф 1. Приснилась ли Менделееву его таблица?

Вторым популярным мифом про Дмитрия Ивановича является его причастность к изобретению водки.

Не в последнюю очередь к этому приложил руку историк Вильям Похлёбкин, написав целую монографию «История водки». В этой работе он провёл параллели между защитой Менделеевым диссертации «О соединении спирта с водою» в 1865 году и установлением государственного стандарта на водку, установленного в 1840-х годах.

Разберём два этих события отдельно.

Дмитрий Иванович, как любой химик того времени, много экспериментировал с водяными растворами. В частности, его интересовали необычные свойства раствора спирта.

Проводя лабораторные исследования, ученый заметил, что объем водно-спиртового раствора неизменно оказывается меньше совокупности объемов Н2О и С2Н5ОН, смешанных во имя науки. То есть, если соединить 1 литр воды и 1 литр спирта, то получится отнюдь не 2 литра 50-градусного горячительного напитка, а меньше. Это значит, что плотность раствора двух этих химических элементов выше плотности каждого из них по отдельности.

Менделеев обнаружил, что наибольшее сжатие растворов спирта в воде при всех температурах приходится на раствор, содержащий около 46% спирта. Удельный вес жидкости при этой концентрации был, следовательно, наибольшим. Если открыть текст самой диссертации, то ни одного слова «водка» мы не обнаружим.

А что касается государственного стандарта… Казна Российской империи на треть состояла из доходов кабаков частных и государственных. И проведённые проверки показали, что крепость водки на определённом этапе транспортировки от государственных предприятий до шинкарей (держателей частных кабаков) изменяется в меньшую сторону не всегда по естественным причинам (разбавляли). Лишний доход при этом попадает отнюдь не в казну. И правительство установило государственный стандарт крепости водки – 40%. А Дмитрий Иванович Менделеев, как видный учёный и специалист по смесям, входил в состав комиссии, следящей за составом данного продукта.

Самого Д.И. Менделеева такая ситуация не радовала. Еще в 1883 году он писал: «Неужели, в самом деле, положение наше таково, что в кабаке, казенном или частном, должно видеть спасение для экономического быта народа, т.е. России, и в водке, да в способах ее потребления искать исхода для улучшения современного состояния дел народных и государственных».

Сам же Менделеев воду не то что не употреблял – он её терпеть не мог!

Всё дело в температуре плавления. Если все другие металлы при обычных условиях находятся в твердом состоянии, то ртуть, имеющую температуру плавления -38,83°C, мы видим жидкой. Но если температуру понизить до -39°C, ртуть станет твердой, как и все металлы.

Разумеется, будучи в жидком агрегатном состоянии, ртуть при комнатной температуре начинает испаряться. При температуре 345°C ртуть закипит и станет газом.

Привет! 

Продолжаем делать обзоры на различные химические элементы, рассказывать об их химических и физических свойствах. О водороде мы рассказывали, про гелий когда-нибудь потом, так как он весьма скучный и инертный (в буквальном смысле), большое видео про литий на подходе. Следующим идёт четвертый по счёту – бериллий. Самый лёгкий металл, который можно абсолютно безопасно держать в руках, не боясь, что он прожжёт эти самые руки.

Тем не менее это токсичный металл. Точнее его соединения. Однако, благодаря своим физическим свойствам он находит широкое применение. 

Приятного просмотра!