Fascynująca chemia

Sylvia Feil, Jörg Resag, Kristin Riebe

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-21217-9

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

360

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Feil, Sylvia; Resag, Jörg; Riebe, Kristin. Fascynująca chemia. Red. . : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, 360 s. ISBN 978-83-01-21217-9

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Feil, S.

A1 Resag, J.

A1 Riebe, K.

T1 Fascynująca chemia

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

YR 2020

SN 978-83-01-21217-9

Bibliografia BibTex:

@Book{ 226684, author = "Feil, Sylvia and Resag, Jörg and Riebe, Kristin", editor = "", title = "Fascynująca chemia", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2020", address = "", isbn = "978-83-01-21217-9" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Feil, Sylvia

AU - Resag, Jörg

AU - Riebe, Kristin

ED -

TI - Fascynująca chemia

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY -

PY - 2020

SN - 978-83-01-21217-9

ER -

Netografia (standard APA):

Feil, Sylvia; Resag, Jörg; Riebe, Kristin. Fascynująca chemia [baza danych online] : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020 [dostęp: 25 08 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/fascynujaca-chemia-sylvia-feil-jorg-resag-226684.

biochemia, Metale, DNA, minerały, RNA, Wielki Wybuch, gwiazdy, atom, Galaktyki, układ słoneczny, wiązania chemiczne, gazy cieplarniane, układ okresowy, równania reakcji, katalizatory, supernowe, CRISPR

Fascynująca chemia to wędrówka po różnych obszarach chemii – porusza tematy ciekawe i zaskakujące, zawiera pouczające informacje. Autorzy zastosowali dość szeroką definicję pojęcia „chemii”, włączając w nią również wycieczki do n...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-21217-9

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

360

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Wstęp6
Spis treści 10
1. Podstawy chemii18
Droga do atomu – Dlaczego materia nie jest kontinuum19
Podstruktura atomów – Podmuch niczego21
Funkcja falowa w atomie wodoru – Elektrony nie krążą, tylko drgają23
Model powłok elektronowych – Od reguły Pauliego do orbitali25
Układ okresowy – Porządek w zoo pierwiastków27
Stabilność jąder atomowych – Balansując na krawędzi29
Rozpady promieniotwórcze – Jądra atomowe szukają równowagi31
Równania reakcji chemicznych – Język chemii33
Wiązania chemiczne – Siła tkwi w elektronach35
Cząsteczka wodoru – Fale elektronowe wiążą atomy37
Czym jest entropia? – Pomost między mikro- a makroświatem39
Siła napędowa reakcji chemicznych – Entropia i energia Gibbsa41
Katalizatory – Czyli jak rozkręcić reakcję43
Kwasy i zasady – Wędrówka protonów45
pH i mol – Woda to nie tylko H2O47
Wzory strukturalne – Sposoby przedstawiania budowy cząsteczek49
Reguła oktetu – Przydatna, lecz nie żelazna51
Benzen – Pierścień łączący53
Szereg napięciowy metali – Metale szlachetne i nieszlachetne55
2. Od Wielkiego Wybuchu do pierwiastków58
Wielki Wybuch – Początek Wszechświata59
Materia w rozszerzającym się Wszechświecie – Atomy, ciemna materia i ciemna energia61
Synteza jądrowa helu – Wczesny Wszechświat jako reaktor fuzyjny63
Pierwsze atomy – … i najstarsze światło świata65
Powstanie pierwszych gwiazd i galaktyk – Początek pierwiastków ciężkich67
W reaktorze fuzyjnym gwiazd – Jak powstają pierwiastki ciężkie69
Supernowe – Czyli pierwiastki powstają przez eksplozję71
Łączenie się gwiazd neutronowych – Kuźnia pierwiastków podczas kosmicznej kolizji73
Częstość występowania pierwiastków chemicznych – …i z czego ona wynika75
Linie widmowe – Optyczny ślad pierwiastków77
Ośrodek międzygwiazdowy – Gaz i pył w kosmosie79
Obłoki molekularne – Pyłki kurzu jako kosmiczne minilaboratoria81
Biomolekuły – Śladami początków życia83
Woda w Układzie Słonecznym – Od lodu w kraterach Merkurego po lodowe księżyce85
Meteoryty – Niebiańskie żelazo i figury Widmanstättena87
3. Chemia Ziemi i innych planet90
Z czego składają się planety? – W drodze do minimum energetycznego91
Wnętrze Ziemi – Podróż do środka93
Pochodzenie minerałów – Krótka historia powstania95
Oliwin – Zielony minerał z głębi Ziemi97
Cyrkon – Kapsuły czasu z wczesnych lat Ziemi99
Kwarc – … i piaskowy krwiobieg101
Skaleń – Budulec powłoki ziemskiej103
Piroksen, amfibol i łyszczyki – Minerały między oliwinem a kwarcem105
Skały magmowe – Bazalt, granit i inne skały107
Skały metamorficzne – Kratony i najstarsze skały Ziemi109
Wietrzenie i minerały ilaste – Czego nie naruszy ząb czasu111
Siarczek żelaza(II) – Od Morza Wattowego po złoto głupców113
Woda morska i ewaporyty – Gdy wysychają morza i oceany115
Wapień i dolomit – Gdy rafy stają się górami117
Cykl węglanowo-krzemianowy – Gdzie na Ziemi znajduje się ditlenek węgla?119
Gazy cieplarniane – Ciepły koc Ziemi121
Zmienny węgiel – Grafit i diament – niepodobne do siebie bliźnięta123
Hydrat metanu – Płonący lód125
Ropa naftowa – Czarne złoto z głębin127
Węgiel – Dziedzictwo prehistorycznych lasów129
Lodowe królestwo Tytana – Tholiny i morza z metanu131
Siarkowy świat wulkaniczny księżyca Io – Kaldery, lawa i morza siarkowe133
Materia pod ciśnieniem – Procesy chemiczne w ograniczonych warunkach135
Uderzenia meteorytów – Poszukiwanie śladów w skale137
Masowe wymieranie na skalę globalną – Kiedy Ziemia stała się strefą śmierci139
Z izotopami na poszukiwanie pierwiastków – Co zdradzają nam 12C, 14C oraz 18O141
4. Powstanie życia144
Woda – Substancja wyjątkowa145
Powstanie życia – Od cząsteczek po organizmy147
Membrany – Jak powstaje zamknięty układ reakcji149
Czarne kominy – Źródła życia od praczasów do dzisiaj151
Wczesna Ziemia – Pierwsze ślady życia153
Świat RNA – Od makrocząsteczki do replikacji155
Chiralność – Gdy cząsteczki skręcają płaszczyznę polaryzacji światła157
Entropia a życie – Jak powstaje porządek w chaosie159
5. Biochemia162
Nanoświat komórek – W królestwie makrocząsteczek163
Syntaza ATP – Rotujący nośnik energii165
Glikoliza – Czyli jak powstaje energia z cukru167
Reakcja pomostowa – … i gigantyczny kompleks enzymowy169
Cykl kwasu cytrynowego – Centrum przemiany materii171
Łańcuch oddechowy – Reakcja piorunująca w małych kroczkach173
Fermentacja i oddychanie beztlenowe – Życie bez tlenu175
Fotosynteza – Czyli wykorzystać światło słoneczne177
Cykl Calvina – Akt drugi fotosyntezy179
Symulacja komórek – Organizmy jako modele komputerowe181
Rybosomy – Maszyny cząsteczkowe do produkcji białek183
Wici i rzęski – … i drzewo genealogiczne życia185
Białka motoryczne i szkielet komórkowy – Życie potrzebuje ruchu187
Cukier – Węglowodany są nie tylko słodkie189
Tłuszcze – Magazyny energii i budulce błon191
Potas – Jeden banan za dużo?193
Białka – Wszechstronne cząsteczki195
Trawienie – Od kwasu solnego przez enzymy po mikrobiom197
Alkaloidy – Trujący mechanizm obronny roślin199
Terpeny – Od rozpuszczalników do witaminy A201
Celuloza – Węglowodany jako budulec i surowiec odnawialny203
Żelazo w organizmie – Hemoglobina a transport tlenu205
Przekaźniki w układzie nerwowym – Chemiczny przekaz sygnałów207
Narkotyki w układzie nerwowym – Walka o receptory209
Wzrok – Włączanie cząsteczek za pomocą światła211
Trucizny w pożywieniu – Czyli co kiedyś (niechcący) zabijało ludzi213
Zielone substancje zapachowe – Komunikacja chemiczna wisi w powietrzu215
Bioluminescencja – Czyli co sprawia, że meduzy i robaczki świętojańskie się świecą217
Zegar biologiczny – Czyli jak cząsteczki nami sterują219
6. Chemia w historii ludzkości 222
Ogień – Czyli karczowanie, ogrzewanie, suszenie, oświetlanie i gotowanie223
Proch czarny – I jego zastosowania pirotechniczne225
Porcelana – Białe złoto z Chin227
Cement – Od piasku i zaprawy po materiał budowlany Rzymian229
Beton – Nowoczesny materiał budowlany231
Metale naszych przodków – Jak człowiek lodu stworzył swój miedziany topór233
Fermentacja alkoholowa – Drożdże w warunkach beztlenowych235
Od alkoholu po ocet – Gdy wino staje się kwaśne237
Trucizny łowieckie – Żaby i rośliny jako dostawcy trucizn239
Garbowanie – Jak ze skóry zwierzęcej powstaje materiał skórzany241
Mydła – Czyli w czym Germanie przewyższali Rzymian243
Medycyna naturalna – Leki z lasów i dzikich zwierząt245
Naturalne farby i lakiery – Śródki ekspresji i rzemiosło247
Kolory kryształów – Minerały jako surowiec do pigmentów249
Kamień filozoficzny – Tajemnice alchemii251
7. Współczesna chemia 254
Azot – Schwytany z powietrza, czyli metoda Habera i Boscha255
Nawóz – W walce z głodem milionów257
Bojowe środki chemiczne – Trujący gaz i neurotoksyny259
Kwasy – Spacer po kwaśnym świecie261
Materiały wybuchowe – Dynamit, trotyl, heksogen263
Rtęć, kadm i ołów – O korzyściach i szkodach związanych z metalami ciężkimi265
Metalurgia – Od górnictwa po właściwości na życzenie267
Ziemie rzadkie – …to też metale, tylko że cenne!269
Glin – Trudno dostępna waga lekka271
Metale z morza – Konkrecje manganowe i frezarki w głębiach oceanicznych273
Korozja – Gdy tlen postarza275
Miedź i złoto – Wydobycie i pozyskiwanie277
Krzem i jego tlenki – Różne oblicza uniwersalnego materiału279
Metan i eten – Alkany kopalne, alkeny i petrochemia281
Zeolity – Substancje katalizujące i zmiękczające wodę283
Metanol i etanol – Alkohole do paliw285
Barwniki – Wszystko tu tak pięknie mieni się kolorami287
Ozon – Na Ziemi niebezpieczny, ponad nią – niezbędny289
Samooczyszczające się powierzchnie – Jak łatwo pozbyć się wody i brudu291
Ciecze jonowe – Płynne sole293
Tworzywa sztuczne – Przez ciekawość i odrobinę szczęścia ku nowym materiałom295
Antybiotyki – Z bronią grzybów na odsiecz bakteriom297
Glifosat – Kontrowersyjny pestycyd299
Surfaktanty – Aktywne na powierzchniach301
Reakcja Maillarda – Chrupkość i aromat podczas smażenia303
Dodatki spożywcze – Substancje zagęszczające, konserwanty i nie tylko305
Kawa – Ekstrakt z prażonych ziaren307
Emulgatory – Żółtko jajka w sosach309
Fotoluminescencja – Fluorescencja, fosforescencja i chemiluminescencja311
8. Przyszłość chemii314
Fulereny – Nanopiłki nożne z węgla315
Nanorurki węglowe – Zwinięty węgiel317
Grafen – Cieniutkie warstwy węgla319
Kosmiczna winda – Windą do gwiazd321
Maszyny molekularne – Jak się je projektuje i buduje323
Narzędzia z ceramiki – Ostre jak nóż i twardsze od stali325
Mikroskopia fluorescencyjna – Za pomocą barwników świetlnych poza granice rozdzielczości327
Mikroskopia krioelektronowa – Szczegółowy wgląd w nanoświat organizmów329
Jedwab pajęczy – Przyroda wzorem dla bioprodukcji331
Aerożel – Nieorganiczna waga lekka333
CRISPR – narzędzie inżynierii genetycznej – Czy da się wyleczyć choroby poprzez modyfikacje genowe?335
Układ okresowy337
Autorzy zdjęć338
Indeks349

1.Podstawychemii

Modelpowłokelektronowych

OdregułyPauliegodoorbitali

Obliczenieatomuwodoruwmechanicekwantowej

jestjeszczestosunkowołatwe.Wprzypadkuatomów

zwielomaelektronamijesttoskomplikowane,ponie-

ważelektronynietylkoreagująnaprzyciągającepole

jądraatomowego,lecztakżewzajemnienasiebieod-

działująiodpychająsię.

Częstoniejestkonieczneszczegółoweuwzględnienie

oddziaływańelektronów

.Wystarczytylkowziąćpod

uwagęwprzybliżeniuichosłaniającedziałaniena

polejądraatomowego.Należywięcpostępowaćtak,

jakbyelektronynieoddziaływałynasiebienawzajem

itakosłabićsiłęprzyciąganiajądraatomowego,jak

wynikatozobliczonegorozłożeniaładunkówelek-

tronów

.Wtensposóbmożnaobserwowaćelektrony

jakoniezależnecząstki,któretworząróżnedrgania,

podobniejakwatomiewodoru.

2pz

2px

−1

Przedstawienienajprostszychorbitalijakociałotoczonychizopłasz-

czyznami,wktórychprawdopodobieństwowystępowaniaelektronu

wynosi90%.Fazazostałaoznaczonaodcieniemkoloru.Najczęściej

używaneorbitale2p

xi2p

ysąinterferencjamiorbitali2p

1i2p

-1owar-

tościm=±1,podczasgdy2p

zjestrówne2p

Możnabywięcprzyjąć,żewnajniższymenergetycz-

matycznychaspektachmechanikikwantowejoraz

niestanie(staniepodstawowym)atomuwszystkie

wszczególnejteoriiwzględności,więcmusimypo

faleelektronoweznajdująsiępoprostuwsymetrycz-

prostutakiewyjaśnienietutajzaakceptować.

nymjakkulastaniepodstawowymbezjakichkolwiek

węzłów

.Istniejejednakprawokwantowo-mechanicz-

Podobniejestzpojęciemspinuelektronu.Możnaso-

ne,któreniedopuszczadotakiejkonfguracji:jestto

biepomocniczowyobrażaćspinjakomomentpędu

regułaPauliego.

obracającejsięcząstki,leczniejesttowystarczają-

ce,bospinjesttypowymzjawiskiemkwantowym.

RegułaPauliegookreśla,żewramachnaszegomo-

Wzwiązkuztymspinmożeprzyjąćtylkodwiewar-

deluatomuconajwyżejdwaelektronymogąznajdo-

tościwodniesieniudodowolnejosiprzestrzennej:

waćsięwtymsamymstanie,przyczymjednocześnie

+1/2lub–1/2(pomnożoneprzezħ=h/(2π),przy

tzw

.spinytychelektronówmusząbyćzorientowane

czymhjeststałąPlancka).Częstonazywasięjenspi-

przeciwstawnie.

nemdogóry”(up)lubnspinemdodołu”(down)

izapisujekolejnojako↑lub↓.Klasyczna,obraca-

Nieistniejebardziejobrazoweuzasadnienieregu-

jącasięcząstkaniejestwstanienaśladowaćtakiego

łyPauliego.Jestonazakorzenionagłębokowmate-

zachowania.

WikipediaOrbitalatomowy

WikipediaWęzeł(chemia)

Brak wyników

Fascynująca chemia

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra