Đố vui Hóa Học

Ở topic "Sáng tạo từ Hoá Học" có một bài viết về cách tạo ra các tinh thể có hình dạng!DAK thử tham khảo xem sao!
Nếu dùng sắt,kẽm đều không được thì thử dùng nhôm xem sao!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Theo tớ được biết thì tóc khi ướt bị dài ra là do các mô protit chuyển từ cấu dạng xoắn anpha thành cấu dạng gấp bêta.
Xin nói thêm một chút về hai loại cấu dạng này của protit để rõ hơn!
Hai cấu dạng xoắn anpha và gấp beta là những cấu trúc bậc hai chủ yếu của protit.Cấu trúc này đề cập đến sự sắp xếp thích hợp trong không gian của một chuỗi polopeptit.Dp các nguyên tử Cacbon anpha có thể quay tự do xung quanh trục liên kếy đơn của mạch làm cho chuỗi polipeptit có nhiều cấch sắp xếp,nhiều hình thể.Các hình thể này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ dài và góc liên kết,cấu tạo phẳng của các nhóm amit,kích thước và sự phân bố hợp lí của các nhóm mạch nhánh,ảnh hưởng của liên kết Hiđro đến độ bền cấu trúc.Về mặt nhiệt động,cấu trúc và hình thể bền nhất của mỗi chuỗi pilipeptit là cấu trúc tương ứng với một hệ thống bền có năng lượng tự do cực tiểu.Trong các protêin,người ta đã [hát hiện các cấu trúc bậc hai chủ yếu sau:
-Cấu trúc xoắn ốc(spiral) gồm xoắn anpha,xoắn anpha pi,xoắn gamma và xoắn 3(10).
-Cấu trúc gấp bêta gồm cấu trúc tờ giấy xếp (cấu trúc là xếp lớp) và cấu trúc mặt cong beta.
1.Cấu trúc xoắn anpha.
Cấu trúc xoắn anpha là cấu trúc có trật tự,rất bền vững,tương tự lò xo.Mỗi bước xoắn(hoặc vòng xoắn) có 36 gốc aminoaxit.Các nguyên tử Cacbon anpha nằm trên đường sinh của hình trụ.Các mạch bên R hướng ra ngoài.Đường kính biểu kiến của xoắn ốc(không kể đến các mạch bên R) vào khoảng 0,6 nm.Khoảng cách giữa các bước xoắn là 0,54 nm.Góc xoắn khoảng 26 độ.Xoắn anpha được cố định bởi một số liên kết hiđro tối đa.Các liên kết Hiđro gần như song song với trục của xoắn ốc và nối nhóm -NH- của liên kết peptit thứ ba kề đó.Như vậy với cấu trúc này,đường xoắn ốc chứa 3,6 gốc aminoaxit sẽ tạo ra một khoảng không gian đủ để xếp những mạch nhỏ có nhánh và cho phép tạo các liên kết Hiđro cần thiết.Điều này phù hợp với khaỏng cách các chu kì là 1,5 angstrom giữa các gốc aminoaxit dọc theo đường xoắn ốc.Mặt khác để đảm bảo đường xoắn ốc như vậy thì tất cả các aminoaxit được xếp vào phải có cung fcấu hình và do các aminoaxit có cấu hình L nên đường xoắn ốc sẽ theo chiều phải.Trong hoá học protein,cấu trúc này gọi là cấu trúc xoắn anpha(xoắn spiral) và là một cấu trúc rất phổ biến.Thí dụ có protein,tỉ lệ xoắn đến 75% như trong hemoglobin,mioglobin.
Độ bền của cấu trúc xoắn anpha do Pauling đưa ra đối với anpha-Keratin có trong len,tóc,chất sừng.
Ngoài cấu trúc xoắn anpha,còn có một số cấu trúc xoắn khác ít gặp hơn như cấu trúc xoắn anpha pi và xoắn gamma có 4,4 và 5,2 gốc aminoaxit trong một vòng xoắn hoặc cấu trúc 3(10) là một dạng xoắn anpha với 3 gốc aminoaxit trong 1 vòng.
2.Cấu trúc gấp nếp Beta.
Cấu trúc gấp nếp bêta là một cấu trúc hình chữ chi.Xoắn anpha có thể chuyển thành cấu tríc gấp nếp beta khi không cong các liên kết Hidrri(thí dụ do nhiệt).Để xét cấu trúc này,ta nghiên cứu cấu trúc trong đó chỗi polipeptit được kéo dài theo đường chữ chi dạng phẳng.Các mạch này kéo dài dọc với nhau và tạo thành những là phẳng.Mỗi mạch polipeptit được kiên kết với 2 mạch bên nhờ cầu nối Hiđro.
Trong cấu trúc giả thiết này,tình chu kì là đồng nhất,tức là khoảng giữa các gốc aminoaxit(các gốc này không phải ở sát nhau mà cách một) có độ dài 7,2 angstrom và các mạch nhanh(cũng cách một) nằm cùng phía với mặt phẳng sủa sơ đồ.Tất nhiên do sự gần nhau về mặt không gian giữa các nhóm mạch nhánh nên không thể có cấu trúc mặt phẳng lí tưởng.Trong không gian việc phân bố các nhóm nhánh với kích thước trung binhg và nhỏ có thể được thực hiện sự uốn nhẹ nhàng của mạch polipeptit.Ở đây các mạch vẫn ở cạnh nhau nhờ các liên kết Hiđrô.Sự uốn cong tương tự dẫn đến việc tạo thành các tờ giấy xếp với khoảng cách giữa các gốc aminoaxit nhỏ hơn một chút.Pauling đã đưa ra một cấu trúc tờ xếp gọi là dạng beta cho phybroin của tơ.
Trong cấu trúc này chu kì đồng nhất là 7 angstrom và có cấu hình gần giống với cấu trúc tờ giấy xếp.Nên chú ý là trong phybroin có khoảng 15 loại aminoaxit nhưng 46% mắt xích là Glyxin không có nhóm mạch nhánh,còn lại hơn 38% là alanin và serin với nhóm mạch nhánh nhỏ là -CH3 và -CH2OH.
Việc chuyển từ cấu dạng xoắn anpha sang cấu dạng gấp beta có thể được thấy rõ qua một số thí dụ sau:
Khi kéo căng sợi len thì anpha-Keratin chuyển thành beta-Keratin kèm theo sự thay đổi tính chất phổ Rontgen,đó là do khi vòng xoắn ốc bị phá vỡ và mạch được kéo lại gần nhau với việc tạo cấu trúc giấy xếp beta.Lúc đó các liên kết Hidrro ở bên trong đường xoắn ốc bị đứt ra và được thay thế bằng các liên kết Hidrro giữa các mạch bên cạnh.Do các nhóm mạch nhánh của mach polipeptit có kích thước lớn nên chu kì đống nhất trong len là 6,4 angstrom(nhỏ hơn so với tơ).
Miozin,một protein dạng sợi của bắp thịt,có cấu trúc xoắn anpha,có thể thấy rằng khi co bắp thịt sẽ kèm theo việc chuyển thuận nghịch cấu trúc anpha thành bêta.
Tương tự như vậy,khi tóc bị ướt cũng có sự chuyển từ cấu trúc anpha thành cấu trúc beta làm cho tóc dài hơn so với kho khô.
Đến đây,chắc câu trả lời đã rõ!
Hihi!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Theo tớ được biết thì tóc khi ướt bị dài ra là do các mô protit chuyển từ cấu dạng xoắn anpha thành cấu dạng gấp bêta.
Xin nói thêm một chút về hai loại cấu dạng này của protit để rõ hơn!
Hai cấu dạng xoắn anpha và gấp beta là những cấu trúc bậc hai chủ yếu của protit.Cấu trúc này đề cập đến sự sắp xếp thích hợp trong không gian của một chuỗi polopeptit.Dp các nguyên tử Cacbon anpha có thể quay tự do xung quanh trục liên kếy đơn của mạch làm cho chuỗi polipeptit có nhiều cấch sắp xếp,nhiều hình thể.Các hình thể này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ dài và góc liên kết,cấu tạo phẳng của các nhóm amit,kích thước và sự phân bố hợp lí của các nhóm mạch nhánh,ảnh hưởng của liên kết Hiđro đến độ bền cấu trúc.Về mặt nhiệt động,cấu trúc và hình thể bền nhất của mỗi chuỗi pilipeptit là cấu trúc tương ứng với một hệ thống bền có năng lượng tự do cực tiểu.Trong các protêin,người ta đã [hát hiện các cấu trúc bậc hai chủ yếu sau:
-Cấu trúc xoắn ốc(spiral) gồm xoắn anpha,xoắn anpha pi,xoắn gamma và xoắn 3(10).
-Cấu trúc gấp bêta gồm cấu trúc tờ giấy xếp (cấu trúc là xếp lớp) và cấu trúc mặt cong beta.
1.Cấu trúc xoắn anpha.
Cấu trúc xoắn anpha là cấu trúc có trật tự,rất bền vững,tương tự lò xo.Mỗi bước xoắn(hoặc vòng xoắn) có 36 gốc aminoaxit.Các nguyên tử Cacbon anpha nằm trên đường sinh của hình trụ.Các mạch bên R hướng ra ngoài.Đường kính biểu kiến của xoắn ốc(không kể đến các mạch bên R) vào khoảng 0,6 nm.Khoảng cách giữa các bước xoắn là 0,54 nm.Góc xoắn khoảng 26 độ.Xoắn anpha được cố định bởi một số liên kết hiđro tối đa.Các liên kết Hiđro gần như song song với trục của xoắn ốc và nối nhóm -NH- của liên kết peptit thứ ba kề đó.Như vậy với cấu trúc này,đường xoắn ốc chứa 3,6 gốc aminoaxit sẽ tạo ra một khoảng không gian đủ để xếp những mạch nhỏ có nhánh và cho phép tạo các liên kết Hiđro cần thiết.Điều này phù hợp với khaỏng cách các chu kì là 1,5 angstrom giữa các gốc aminoaxit dọc theo đường xoắn ốc.Mặt khác để đảm bảo đường xoắn ốc như vậy thì tất cả các aminoaxit được xếp vào phải có cung fcấu hình và do các aminoaxit có cấu hình L nên đường xoắn ốc sẽ theo chiều phải.Trong hoá học protein,cấu trúc này gọi là cấu trúc xoắn anpha(xoắn spiral) và là một cấu trúc rất phổ biến.Thí dụ có protein,tỉ lệ xoắn đến 75% như trong hemoglobin,mioglobin.
Độ bền của cấu trúc xoắn anpha do Pauling đưa ra đối với anpha-Keratin có trong len,tóc,chất sừng.
Ngoài cấu trúc xoắn anpha,còn có một số cấu trúc xoắn khác ít gặp hơn như cấu trúc xoắn anpha pi và xoắn gamma có 4,4 và 5,2 gốc aminoaxit trong một vòng xoắn hoặc cấu trúc 3(10) là một dạng xoắn anpha với 3 gốc aminoaxit trong 1 vòng.
2.Cấu trúc gấp nếp Beta.
Cấu trúc gấp nếp bêta là một cấu trúc hình chữ chi.Xoắn anpha có thể chuyển thành cấu tríc gấp nếp beta khi không cong các liên kết Hidrri(thí dụ do nhiệt).Để xét cấu trúc này,ta nghiên cứu cấu trúc trong đó chỗi polipeptit được kéo dài theo đường chữ chi dạng phẳng.Các mạch này kéo dài dọc với nhau và tạo thành những là phẳng.Mỗi mạch polipeptit được kiên kết với 2 mạch bên nhờ cầu nối Hiđro.
Trong cấu trúc giả thiết này,tình chu kì là đồng nhất,tức là khoảng giữa các gốc aminoaxit(các gốc này không phải ở sát nhau mà cách một) có độ dài 7,2 angstrom và các mạch nhanh(cũng cách một) nằm cùng phía với mặt phẳng sủa sơ đồ.Tất nhiên do sự gần nhau về mặt không gian giữa các nhóm mạch nhánh nên không thể có cấu trúc mặt phẳng lí tưởng.Trong không gian việc phân bố các nhóm nhánh với kích thước trung binhg và nhỏ có thể được thực hiện sự uốn nhẹ nhàng của mạch polipeptit.Ở đây các mạch vẫn ở cạnh nhau nhờ các liên kết Hiđrô.Sự uốn cong tương tự dẫn đến việc tạo thành các tờ giấy xếp với khoảng cách giữa các gốc aminoaxit nhỏ hơn một chút.Pauling đã đưa ra một cấu trúc tờ xếp gọi là dạng beta cho phybroin của tơ.
Trong cấu trúc này chu kì đồng nhất là 7 angstrom và có cấu hình gần giống với cấu trúc tờ giấy xếp.Nên chú ý là trong phybroin có khoảng 15 loại aminoaxit nhưng 46% mắt xích là Glyxin không có nhóm mạch nhánh,còn lại hơn 38% là alanin và serin với nhóm mạch nhánh nhỏ là -CH3 và -CH2OH.
Việc chuyển từ cấu dạng xoắn anpha sang cấu dạng gấp beta có thể được thấy rõ qua một số thí dụ sau:
Khi kéo căng sợi len thì anpha-Keratin chuyển thành beta-Keratin kèm theo sự thay đổi tính chất phổ Rontgen,đó là do khi vòng xoắn ốc bị phá vỡ và mạch được kéo lại gần nhau với việc tạo cấu trúc giấy xếp beta.Lúc đó các liên kết Hidrro ở bên trong đường xoắn ốc bị đứt ra và được thay thế bằng các liên kết Hidrro giữa các mạch bên cạnh.Do các nhóm mạch nhánh của mach polipeptit có kích thước lớn nên chu kì đống nhất trong len là 6,4 angstrom(nhỏ hơn so với tơ).
Miozin,một protein dạng sợi của bắp thịt,có cấu trúc xoắn anpha,có thể thấy rằng khi co bắp thịt sẽ kèm theo việc chuyển thuận nghịch cấu trúc anpha thành bêta.
Tương tự như vậy,khi tóc bị ướt cũng có sự chuyển từ cấu trúc anpha thành cấu trúc beta làm cho tóc dài hơn so với kho khô.
Đến đây,chắc câu trả lời đã rõ!
Hihi!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Xin phép được trả lời!
Phương pháp điều chế nước ngọt từ nước biển bằng cách nén propan vào nước biển ở nhiệt độ thấp như bạn nói dựa trên ứng dụng của hợp chất bọc clatrat của nước.
Trước hết,hãy tìm hiểu một chút về hợp chất bọc clatrat.
Trong những năm thứ 40 của thế kỉ 20,Benghen đã nghiên cứu xác định độ béo của sữa.Có lần,Benghen cho ure vào sữa để cho chất béo tách ra,và muốn cho nhũ tương bền hơn,Benghen còn cho thêm một ít ancol n-octylic.Tự nhiên,trên bề mặt chất lỏng xuất hiện những tinh thể,mặc dù ta biết rằng ure tan rất tốt trong nước.Sau đó Benghen lại thử với một số alcol khác và với hidrocacbon không nhánh cũng thu được những chất có cấu tạo đặc biệt,và gọi là hợp chất bọc clatrat.
Có thể nói hợp chất bọc clatrat là những chất sinh ra do sự ***g chập những phân tử loịa này vào khoảng không gian của những phân tử loại khác mà không tạo ra liên kết hoá học bình thường.Như vậy,trong hợp chất bõ phải có hai thành phần chính:
-Vỏ bọc:thí dụ mạng tinh thể ure,được gọi là phân tử chủ;có khi phân tử chủ là một phân tử rất lớn không cần mạng tinh thể(thí dụ xiclodextrin).
-Những phân tử ***g vào vỏ bọc,thí dụ alcol n-octylic,được gọi là những phân tử khách.
Lực tác dụng trong hợp chất bọc là những lực liên kết yếu,trong đó có thể có lực Vandecval,tương tác lưỡng cực định hướng,sự bao bọc đơn giản...Mặt khác những lực đó còn phụ thuộc từng loại thành phần của hợp chất bọc.
Bây giờ ta xét hợp chất bọc của nước,tức các clatrat nước hay còn gọi là hiđrat khí.
Một số phân tử nhỏ như CH4,CO2,SO2,CL2,Kr...có thể tạo thành những tinh thể bền với nước ở nhiệt độ thấp.Khi ấy các phân tử nước sẽ liên kết với nhau bằng liên kết hidro tạo thành những khối đa diện chứa các phân tử "khách".Tỉ lệ phân tử gam trong các hidrat khí đó phụ thuộc "khách".Thí dụ CHCl3.7H2O(hiđrat clorôfom),6Cl2.46H2O(hidrat clo)...
Ngoài ra ta còn gặp các loại clatrat khác như hợp chất bọc của urê,hợp chất bọc của tioure,của hidroquinon,hay của xiclodextrin....
Trở lại vấn đề điều chế nước ngọt ở trên,sử dụng kiến thức về hợp chất bọc,ta có thể giải thích như sau:
Khi nén propan vào nước biển ở nhiệt độ thấp,các phân tử propan(C3H8) sẽ tạo ra các clatrat với nước.Do đó,muối ăn sẽ tách ra khỏi nước biển dưới dạng tinh thể.Lập lại nhiều lần quá trình này ta sẽ thu được nước tương đối ngọt.
Ngày này,hợp chất bọc clatrat được ứng dụng rất rộng rãi như dung để tách các chất ra khỏi hỗn hợp;bao bọc,che chở chất hữu cơ hay những ứng dụng trong y,sinh học....Đó là những ứng dụng rất quan trọng!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Xin phép được trả lời!
Phương pháp điều chế nước ngọt từ nước biển bằng cách nén propan vào nước biển ở nhiệt độ thấp như bạn nói dựa trên ứng dụng của hợp chất bọc clatrat của nước.
Trước hết,hãy tìm hiểu một chút về hợp chất bọc clatrat.
Trong những năm thứ 40 của thế kỉ 20,Benghen đã nghiên cứu xác định độ béo của sữa.Có lần,Benghen cho ure vào sữa để cho chất béo tách ra,và muốn cho nhũ tương bền hơn,Benghen còn cho thêm một ít ancol n-octylic.Tự nhiên,trên bề mặt chất lỏng xuất hiện những tinh thể,mặc dù ta biết rằng ure tan rất tốt trong nước.Sau đó Benghen lại thử với một số alcol khác và với hidrocacbon không nhánh cũng thu được những chất có cấu tạo đặc biệt,và gọi là hợp chất bọc clatrat.
Có thể nói hợp chất bọc clatrat là những chất sinh ra do sự ***g chập những phân tử loịa này vào khoảng không gian của những phân tử loại khác mà không tạo ra liên kết hoá học bình thường.Như vậy,trong hợp chất bõ phải có hai thành phần chính:
-Vỏ bọc:thí dụ mạng tinh thể ure,được gọi là phân tử chủ;có khi phân tử chủ là một phân tử rất lớn không cần mạng tinh thể(thí dụ xiclodextrin).
-Những phân tử ***g vào vỏ bọc,thí dụ alcol n-octylic,được gọi là những phân tử khách.
Lực tác dụng trong hợp chất bọc là những lực liên kết yếu,trong đó có thể có lực Vandecval,tương tác lưỡng cực định hướng,sự bao bọc đơn giản...Mặt khác những lực đó còn phụ thuộc từng loại thành phần của hợp chất bọc.
Bây giờ ta xét hợp chất bọc của nước,tức các clatrat nước hay còn gọi là hiđrat khí.
Một số phân tử nhỏ như CH4,CO2,SO2,CL2,Kr...có thể tạo thành những tinh thể bền với nước ở nhiệt độ thấp.Khi ấy các phân tử nước sẽ liên kết với nhau bằng liên kết hidro tạo thành những khối đa diện chứa các phân tử "khách".Tỉ lệ phân tử gam trong các hidrat khí đó phụ thuộc "khách".Thí dụ CHCl3.7H2O(hiđrat clorôfom),6Cl2.46H2O(hidrat clo)...
Ngoài ra ta còn gặp các loại clatrat khác như hợp chất bọc của urê,hợp chất bọc của tioure,của hidroquinon,hay của xiclodextrin....
Trở lại vấn đề điều chế nước ngọt ở trên,sử dụng kiến thức về hợp chất bọc,ta có thể giải thích như sau:
Khi nén propan vào nước biển ở nhiệt độ thấp,các phân tử propan(C3H8) sẽ tạo ra các clatrat với nước.Do đó,muối ăn sẽ tách ra khỏi nước biển dưới dạng tinh thể.Lập lại nhiều lần quá trình này ta sẽ thu được nước tương đối ngọt.
Ngày này,hợp chất bọc clatrat được ứng dụng rất rộng rãi như dung để tách các chất ra khỏi hỗn hợp;bao bọc,che chở chất hữu cơ hay những ứng dụng trong y,sinh học....Đó là những ứng dụng rất quan trọng!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Còn bây giờ,xin được đưa ra một câu hỏi nhỏ:
Như ta đã biết,nhôm oxit (Al2O3) là một oxit lưỡng tính tan được cả trong dd axit và dd bazo kiềm,nhưng khi nung đến 1000 độ C,Al2O3 trở nên trơ đối với cả dd axit và kiềm?
Nếu bạn đã có câu trả lời,hãy post lên để tất cả mọi người cùng biết.Còn nếu chưa có câu trả lời thực sự rõ ràng,hãy cứ đưa lên hướng suy nghĩ của mình.Nó sẽ chứng tỏ khả năng sáng tạo của bạn!
Hihi!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Còn bây giờ,xin được đưa ra một câu hỏi nhỏ:
Như ta đã biết,nhôm oxit (Al2O3) là một oxit lưỡng tính tan được cả trong dd axit và dd bazo kiềm,nhưng khi nung đến 1000 độ C,Al2O3 trở nên trơ đối với cả dd axit và kiềm?
Nếu bạn đã có câu trả lời,hãy post lên để tất cả mọi người cùng biết.Còn nếu chưa có câu trả lời thực sự rõ ràng,hãy cứ đưa lên hướng suy nghĩ của mình.Nó sẽ chứng tỏ khả năng sáng tạo của bạn!
Hihi!
Tucurie

Trăng muôn đời thiếu nợ mà sông không nhớ ra!

Bravo!!!
Bác Tucurie trả lời đúng rồi!
Việc điều chế nước ngọt theo phương pháp như trên dựa trên những ứng dụng của các hợp chất bọc(clatrat).
Nhưng cái đoạn bác bảo là muối ăn tách ra ấy,em vẫn chưa rõ lắm.Bác nói rõ hơn được không?

Thế giới quả là rộng lớn và còn nhiều điều phải làm!

Được hihihahihi sửa chữa / chuyển vào 19:18 ngày 16/03/2003

Bravo!!!
Bác Tucurie trả lời đúng rồi!
Việc điều chế nước ngọt theo phương pháp như trên dựa trên những ứng dụng của các hợp chất bọc(clatrat).
Nhưng cái đoạn bác bảo là muối ăn tách ra ấy,em vẫn chưa rõ lắm.Bác nói rõ hơn được không?

Thế giới quả là rộng lớn và còn nhiều điều phải làm!

Được hihihahihi sửa chữa / chuyển vào 19:18 ngày 16/03/2003

Các bác cho em hỏi luôn một câu với.
Em vẫn cứ mù mờ khi phân biệt các khái niện hoá trị và số oxi hoá.Khi nào thì dùng hoá trị,khi nào thì dùng số oxi hoá?Cách tính như thế nào...?
Mong các bác chỉ giáo!

Thế giới quả là rộng lớn và còn nhiều điều phải làm!