MIBŐI. VAN A SZÍNPADON GOMOLYGÓ FÜST?

Koncerteken, színházi előadásokon nagy hatású az a látvány, amikor füst gomolyog be a színpadra. Előállítása úgy történik, hogy szárazjeget forró vízbe dobnak. A hirtelen szublimáló szárazjég nagy mennyiségű folyadékcseppet ragad magával. Ezt az anyagot látjuk.

HOL FORDUL ELŐ A SZÉN-DIOXID JELENTŐS MENNYISÉGBEN'?

A vulkánok gőzeinek fő alkotórésze szén-dioxid. Vulkáni kitörések alkalmával gyakran jelentős mennyiségű szén-dioxid jut a Föld légkörébe. A vulkáni utóműködések területein gázömlésekben (pl. Torjai Büdösbarlang, Nápolyi Kutyabarlang) fordul elő, és a földközeli részeken halmozódik fel. Mivel az égést nem táplálja, ezért az élőlények megfulladnak tőle. A Nápolyi Kutyabarlang a benne el­pusztult kutyák miatt kapta ezt a nevet.

Ha az vulkáni tevékenység során képződött szén-dioxid vízben oldódik, savanyúvizek (ásványvizek) keletkeznek. Ilyen például a balatonfüredi, margitszigeti, borszéki, , mohai víz.

]Ó, HA TUDOD!

A szervezet oxigéncseréjét a vér hemoglobinja bonyolítja le. A szén-monoxid a hemoglobinnal nehezen felbomló vegyületté alakul. A vér ezért kis mennyiségű szén-monoxidot tartalmazó levegő huza­mosabb belélegzése esetén is fokozatosan telítődik szén-monoxiddal. A fűtőgázok mérgező hatását, a rosszul kezelt széntüzelésű kályháktól származó "széngázmérgezést" a szén-monoxid okozza. A robbanómotorok kipufogógáza is szén-monoxid-tartalmú. A mérgezés ellenszere: friss levegőn mesterséges lélegeztetés. A mérgezettet feltétlenül orvoshoz kell vinni!

A FÉMEK SZEREPE AZ EMBER ÉLETÉBEN

Mindennapi életünk, a modern technika, a civilizáció mai szintje a fémek felhasználása nélkül elkép­zelhetetlen. A történelmi adatok alapján tudjuk és mindennapi életünkben tapasztaljuk, hogy a fémek mindig jelentős szerepet töltöttek be az emberiség életében.

A kémiatörténet talán egyik legfontosabb felfedezése az volt, amikor az ember megfigyelte, és később tudatosan alkalmazta, hogy bizonyos kövekből - mai szóval ércekből - tűz hatására, szén jelenlétében fém keletkezik. A fémek megmunkálhatóságuk miatt kiválóan alkalmasak szerszámok, fegyverek, edé­nyek, ékszerek és számos más tárgy készítésére.

Egyes időszámításunk előtti történelmi korszakokat annak alapján neveztek el, hogy a használt tárgyak milyen fémből vagy ötvözetből készültek. (Rézkor, bronzkor, vaskor). A leletek tanúsága szerint távoli elődeink egymástól függetlenül több helyen, többször is felfedezték és alkalmazták ugyanazokat a fémeket.

Az ókor költői megénekelték a fémek jelentőségét és szerepét korukban. Ezekből a művekből követ­keztethetünk egyes fémek megismerésének sorrendjére is. Aranyból, ezüstből már az ókorban pénzt és ékszereket készítettek. Babilonban olyan hivatal mögött, amely az ellenőrzött, jónak ítélt tárgyakat pecséttel látta el. A pénzt gyakran hamisították, ez tette szükségessé a fémek vizsgálati módszereinek kidolgozását. Arkhimédész fizikai úton tanulmányozta a fémeket.

Az alkímisták tevékenysége is szorosan kapcsolódik a fémekhez. Legfontosabb céljuk az volt, hogy aranyat állítsanak elő. Az alkimisták az anyagok átalakításának sikerét a titokzatos "bölcsek kövétől" remélték. Elképzelésük szerint az "iható arany" minden betegség gyógyítására képes, sőt az örök éle­tet is biztosítja. Az alkimisták céljukat nem érhették el, de a különféle anyagok, vegyszerek létrehozá­sával, a kémiai eszközök és módszerek kidolgozásával jelentős szerepet töltöttek be a kémia történe­tében.

Napjainkban a fémek felhasználási köre rohamosan bővül. A fémek és ötvözeteik szerkezetének kutatása lehetővé teszi, hogy az igénybevételnek legjobban megfelelő tulajdonságú anyagokat alakítsák ki. Az eszközök, gépek, műszerek, elektronikus berendezések számtalan fajtája a földön, a levegőben és a világűrben, mind különleges tulajdonságú fémekből, fémötvözetekből készülnek.

A fémek termelésének mennyiségi növekedése mellett egyre nagyobb szerepet kap az az igény, hogyan lehet a mind különlegesebb igénybevételnek megfelelő minőségű anyagokat kialakítani. Ezért az újabb érclelőhelyek, ércek felkutatása mellett a fémek további szerkezetkutatása korunk tudományának egyik fontos feladata.

 2. oldal

BRONZ

A világ legrégibb ötvözete a bronz. A különféle használati és dísztárgyak (pl. edények, tükrök, tőrök sth.) mellett monumentális bronzkapukat (pl. Konstantinápoly), emlékműveket (pl. Marcus Aurelius szobra), síremlékeket és harangokat is készítettek belőle.

"EMLÉKEZŐ" ÖTVÖZET

A nikkel és titán meghatározott arányú ötvözete jellegzetes tulajdonsággal rendelkezik. "Emlékezni" képes saját "múltjára". Az emlékező ötvözetből pl. spirált készítenek, felmelegítik (150 °C-ra), majd le­hűtik. Ezután kiegyenesítik. Amikor a huzalt újra felmelegítik (95 °C-ra), akkor újra spirállá változik. .Az ötvözet neve nitinol. Először szegecset készítettek belőle. Olyan szerkezetek összeerősítésénél al­kalmazták, amelyekhez csak egy oldalról lehetett hozzáférni. A fémmel "megjegyeztették" a szegecs formáját, majd a feje felőli végét pálcikává alakították. Szobahőmérsékleten illesztették a furatba. Ezután már csak meg kellett melegíteni a szegecset, és az azonnal "emlékezett", hogy a másik végén meg­vastagított feje volt, és kialakította azt. Napjainkban számos helyen alkalmaznak emlékező ötvözetet. Nagy keménységük miatt pl. magnetofonokban az érzékelő fejet készítik belőle.

A NÁTRIUM- ÉS A KÁLIUMVEGYÜLETEK SZEREPE AZ ÉLŐ SZERVEZETEKBEN

A nátrium és a kálium ionok, illetve vegyületek formájában fordul elő az élő szervezetekben. Az életfolyamatok nélkülözhetetlen elemei. A káliumionok a sejtek belsejében, a nátriumionok a sejteken kí­vüli térben vannak nagyobb koncentrációban.

A nátriumionok és a káliumionok szabályozzák a szervezet vízegyensúlyát, és normalizálják a szív ritmusait. Ha a nátrium-kálium egyensúly eltolódik, ideg- és izomműködési zavarok lépnek fel. Nagy mennyiségű nátriumion felvétele a szervezetben a káliumionok koncentrációjának csökkenését ered­ményezi. Az alacsony vércukorszint ugyanúgy káliumveszteséget okoz, mint a tartós éhezés vagy a sú­lyos hasmenés. Mind a szellemi, mind a fizikai stressz szintén káliumhiányhoz vezet. A sok nátriumiont tartalmazó étrend magas vérnyomás kialakulásához vezethet.

A nátriumion jelenléte segít a vér kalcium- és egyéb ásványianyag-szintjét a normális értéken tartani, Segít megakadályozni a hő okozta kimerültséget és a napszúrást. Biztosítja, hogy az idegek és az iz­mok megfelelően működjenek.

Fontos forrásai: a sárgarépa, szalonna.

A kálium elősegíti a gondolkodást azzal, hogy oxigént juttat az agy szöveteihez. Közreműködik a vérnyomás csökkentésében. Segíti az allergia kezelését, szerepe van a test salakanyagainak kiürítésében. Hiánytünetei: izomgyengeség, fáradtság, felfúvódás, ödéma.

 forrásai: valamennyi zöld levelű főzelékféle, burgonya, paradicsom, napraforgómag, banán.

MIT'ŐL. FÚJÓDlK FEL A VÍZRE DOBOTT MENTŐCSÓNAK?

A mentőeszkezöknél a lítium hidrogén vegyületét használják fel (LiH). Ez a vegyület víz hatására hidrogént fejleszt, amely megtölti hidrogénnel a felfújható csónakot, mellényt, a jelzőgömböket, antennákat.

É RDEKESSÉGEK A RÁDIUM

A rádium természetes radioaktív elem. A rádium atommagja sugárzás közben bomlik, és így más elem atomjává alakul át. A rádiumot uránszurokérc vizsgálata közben fedezte fel a Curie házaspár 1898-ban. Felfedezésük korszakalkotó volt az atomszerkezet kutatásában.

A rádium a-sugárzása Rutherford kísérleteiben és az anyagszerkezeti ismeretek fejlődésében fontos szerepet játszott. Atomrobbanáskor radioaktív stronciumizotóp is keletkezik (9oSr), amely igen veszélyes, mert beépül a csontokba, és hosszan tartó sugárkárosodást okoz.

Hevesy György magyar származású kutató a radioaktív átalakulási sor végtermékét vizsgálta. Ő dol­gozta ki a radioaktív nyomjelzéses módszert. A módszer lényege: ha egy elemhez radioaktív izotópját adjuk, akkor annak helyét és vele együtt a nem sugárzó elemét is megfelelő műszerrel nyomon lehet követni. Ennek a felfedezésnek az élettani kutatásban és gyógyászatban óriási hatása van. Hevesy György ezért a felfedezéséért Nobel-díjat kapott. Módszerét ma a kohászatban, az orvostudományban és számos más területen alkalmazzák.

A BERILL, A SMARAGD ÉS A BERILLlUM

A berillium fontos érce a berill. Szép, színes változatait régóta ékszerként használják. Zöld színű vál­tozata a smaragd. Kékeszöld színű kristályait akvamarinnak nevezik. E drágakövek története a régmúltba nyúlik vissza. Kleopátra császárnő híres smaragdbányái a Núbiai-sivatagban voltak. Innen teve­karavánok szállították a smaragdot távoli tájakra. Egyes feljegyzések szerint Néró, római császár a gladiátorok harcát szívesen nézte hatalmas smaragdkristályon át.

A berillium számos tulajdonsága miatt értékes anyag. Kis sűrűsége, jelentős szilárdsága miatt a repüIőgépgyártás anyaga. Berillium alkatrészeket használnak az űrhajók és mesterséges bolygók tájékozódási és stabilizációs rendszerét alkotó műszerekben. A berillium-bronz kiváló rugóanyag. A berillium­ban a hang terjedési sebessége 12 500 m/sec. Berilliumból gyártják a röntgencsövek ablakait.

CALCIUM- ÉS MAGNÉZIUMVEGYÜLETEK SZEREPE AZ ÉLŐ SZERVEZETEKBEN

' kalcium és a magnézium is ionok, ill. vegyületek formájában fordul elő az élő szervezetekben. _kalcium és a magnézium a növényi és állati szervezetek számára egyaránt nélkülözhetetlen. A növényekben a magnézium a klorofill fontos alkotórésze, a kalcium a klorofill képzésében vesz részt. emberi és az állati szervezetekben a kalciumnak nagy szerepe van a véralvadásban, az ingerületek

. Kellő mennyisége szükséges a gyulladások és allergiás tünetek megelőzéséhez. A kalcium jelenléte megelőzi az álmatlanságot, közreműködik a vas felszívódásában. A kalcium és a magnézium a normális szívműködést és vérkeringést is szabályozza. Az ember és a gerinces állatok csontjának keménységét és szilárdságát a kalciumvegyületek biztosít­ják. Az emberi szervezetben több a kalcium, mint bármely más ásványi anyag. A felnőtt ember csont­jai kalciumtartalmának 20~o-a évente felszívódik és újrapótlódik. Az emberi szervezet napi kalcium­

felvételéről tehát folyamatosan gondoskodni kell. A kalcium felszívódásához D-vitamin szükséges. A kalciumfelvétel biztosítása különösen fontos a fejlődő szervezetek, a gyermekek számára. A kalciumvegyületek szerepet játszanak fejünk helyzetének érzékelésében is. A belső fülben kis kal­ciumtartalmú kristálykák vannak. Ha fejünk a függőlegestől eltérő helyzetet vesz fel, akkor ezek nyomást gyakorolnak a belső fülben található érzőideg-végződésekre. Az agyba továbbított ingerület eredményeként érzékeljük fejünk helyzetét.

A kalcium hiányakor fogromlás, csontritkulás, érszűkület, allergiás tünetek, izomgörcsök következnek be. Ha a görcsös összehúzódás a légzőizmokra terjed ki, az a beteg halálát okozhatja.

A kalcium természetes forrásai: a tej- és tejtermékek, szójabab, szardínia, földimogyoró, dió, napraforgómag, a hüvelyesek közül a bab.

Gatolja a kalcium felszívódását a nagy mennyiségű zsiradék és cukor fogyasztása. A spenót és sóska szintén tartalmaz olyan anyagot, amely megköti a szervezetbe került kalciumot, így az a csontokba tör­ténő beépülés helyett kiürül a szervezetből.

Megfelelő mennyiségű magnézium szükséges a normális kalcium-, nátrium-, kálium- és foszfor egyensúlyhoz, valamint a C-vitamin anyagcseréjéhez. A magnézium nélkülözhetetlen az idegsejtek és az izmok hatásos működéséhez. Fontos szerepet játszik a vércukor energiává alakulásában. Mint stresszellenes ion ismert. A stressz hatása, a testi és szellemi igénybevétel, az alkoholfogyasztás csökkenti a magnéziumtartalmat az élő szervezetben.

A magnézium kellő mennyisége segíti a szív és a keringési rendszer egészséges működését, védelmet nyújt a szívroham ellen. Szerepe van a kalciumot tartalmazó vese- és epekövek keletkezésének megakadályozásában, továbbá a depresszió leküzdésében. Hiánytünete: a reszketés, izomgörcs.

Forrásai: rozskenyér, zöldborsó, csemegekukorica, citrom, alma, banán, dió, mandula, müzli.  

 3. oldal