Человек в мире химических реакций

Химические реакции окружают каждого человека повсеместно. Практически все, чем мы пользуемся – результаты последовательного химического синтеза, неважно, в лаборатории или в живых организмах.

Каждую минуту в любом живом организме происходит огромное количество биохимических процессов, различных окислительно-восстановительных реакций. Одну из них мы с вами должны обязательно знать, эта реакция – реакция брожения.

Брожение – это анаэробный окислительно-восстановительный процесс распада сахаров

Сахара, или углеводы, в любом организме необходимо разложить под действием ферментов, для того, чтобы получить из них энергию. В глобальном смысле эти процессы можно разделить на аэробные, то есть протекающие в присутствии кислорода, и анаэробные, протекающие без кислорода.

Подробнее об аэробных реакциях вы узнаете на уроке биологии, а мы разберем с вами варианты бескислородных реакций, то есть реакций брожения.

Реакции брожения классифицируются по продуктам реакций и их существует огромное множество, мы рассмотрим только самые основные.

1) Спиртовое брожение: Образуется этанол и углекислый газ

Имеет промышленное значение. Используется в хлебопечении, производстве этанола, глицерина, пищевой промышленности

2) Уксуснокислое брожение: В результате образуется уксусная кислота

Имеет биотехнологическое применение

3) Молочнокислое брожение: Основным продуктом является лактат – молочная кислота (CH₃CH(OH)COOH)

Используется в пищевой промышленности в приготовлении различных кисломолочных продуктов) сметана, кефир), квашении овощей и силосовании

4) Маслянокислое брожение: Образуется масляная (CH₃CH₂CH₂COOH) и уксусная кислоты

Вызывают порчу продуктов, например, прогоркание масла и сметаны

Практически все макромолекулы, такие как белки, жиры и углеводы, в нашем организме подвергаются химическим реакциям, которые мы можем классифицировать как реакции гидролиза. Все полимеры гидролизуются до мономеров: белки до аминокислот, углеводы до моносахаридов, жиры – до жирных кислот и глицерина (трехатомного спирта).

Но белки могут также вступать в реакцию денатурации – изменение конформации белковой молекулы, без изменения аминокислотной последовательности.

Например, реакцию денатурации мы наблюдаем, когда делаем яичницу: образование «белка» при жарке яичницы – это именно денатурация.

Поговорим о других окислительно-восстановительных реакциях, встречающихся нам в быту повсеместно.

Коррозия – это самопроизвольный окислительно-восстановительный процесс разрушения металлов и сплавов вследствие взаимодействия с окружающей средой

Например, с коррозией вы сталкивались, когда видели ржавые гвозди или зеленый налет на медных изделиях. На гвоздях образуется оксид железа, а на медных изделиях – гидроксокарбонат меди.

В быту широкое применение нашли соединения хлора благодаря своей сильной окислительной способности. Так, например, важнейшим в бытовом плане является гипохлорит натрия.

Это обуславливается тем, что при растворении в воде, гипохлорит натрия диссоциирует на ионы. А хлорноватистая кислота, являясь очень слабой кислотой, подвергается гидролизу. Это и обуславливает отбеливающие свойства

Диссоциация гипохлорита натрия:

2020-08-12_00-43-54

Гидролиз гипохлорит-иона:

2020-08-12_00-53-29

Помимо отбеливающих свойств, гипохлорит натрия нашел свое применение в:

Использование в качестве дезинфектанта и антибактериального средства

Использование как отбеливателя

Химическое растворение санитарно-технических отложений

Очистка и обеззараживание промышленных стоков и промышленная санитарно-гигиеническая обработка

Очистка и дезинфекция питьевой воды для систем коммунального водоснабжения

Использование в качестве антисептического раствора при обработке кожи, промывания, обработки и дренирования ран.

Интернет-энциклопедия по школьным предметам от Maximum Education. Учебник поможет решить домашнее задание, подготовиться к контрольной и вспомнить прошлые темы.

Человек в мире химических реакций