Αλ-χημεία ή πως τα κόκκινα 5λεπτα του ευρώ γίνονται χρυσά...

Τα νομίσματα 1,2 και 5 cent είναι στην πραγματικότητα φτιαγμένα από χάλυβα καλυμμένο με χαλκό (Copper-covered steel). Ο ψευδάργυρος αντιδρά με το NaOH και σχηματίζει Na2ZnO2, το οποίο ανάγεται από τον χαλκό του νομίσματος σε μεταλλικό Zn. Αυτός δίνει στο νόμισμα το ασημί χρώμα.Όταν θερμαίνουμε το «ασημένιο» νόμισμα δημιουργείται το «χρυσό» χρώμα καθώς σχηματίζεται ένα κράμα ορείχαλκου. Το χρώμα του ορείχαλκου δεν είναι πάντα το ίδιο.Είναι διαφορετικό ανάλογα με την περιεκτικότητά του σε ψευδάργυρο.
Με χαμηλή περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο, ο ορείχαλκος έχει ένα καστανέρυθρο χρώμα που πλησιάζει το χρώμα του χαλκού. Σε πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε Zn, το χρώμα του γίνεται και πάλι καστανέρυθρο.
Ενώ όταν έχουμε περιεκτικότητα σε Zn περίπου 30% w/w, έχει το χρώμα του χρυσού.
(Πηγή: ΕΚΦΕ Αγ. Αναργύρων - Αντώνης Χρονάκης)

Προσοχή: Η παραχάραξη νομισμάτων τιμωρείται από το νόμο...

Γ΄ Λυκείου: Ιοντισμός ιόντων αλάτων

                      
1. Δείτε στην εφαρμογή εδώ την επίδραση της αρχικής συγκέντρωσης C ενός άλατος στο pH του διαλύματος.

2. IrYdium Chemistry Lab. Μία  εφαρμογή (στα ελληνικά) για χημικούς αλλά και για τους μαθητές που τους αρέσει η Χημεία και θέλουν να αφιερώσουν λίγο χρόνο ώστε να μάθουν να τη χειρίζονται.
Αφού ξεκινήσει η εφαρμογή εδώ για να βρείτε pH σε διαλύματα αλάτων ακολουθήστε τις οδηγίες:

α) Αρχείο
β) Φόρτωση πειράματος
γ) Διπλό κλικ στο "οξέα-βάσεις-άλατα"
δ) Επιλέξτε "το pH των αλάτων" και πατήστε ΟΚ
ε) Διπλό κλικ αριστερά π.χ. στο  1Μ HCl και  διπλό κλικ στο 1Μ ΝΗ3 ώστε τα διαλύματα αυτά να μεταφερθούν στο "πάγκο εργασίας".
στ) Σύρετε τη κωνική φιάλη με το διάλυμα ΝΗ3 πάνω στο διάλυμα ΗCl ,  γράψτε κάτω στο "μεταφορά ποσότητας mL"   100 mL ,ώστε να έχουμε πλήρη εξουδετέρωση και να περιέχεται στο τελικό διάλυμα μόνο το άλας ΝΗ4Cl . Μετά πατήστε προσθήκη.
ζ) Παρατηρήστε δεξιά την θερμοκρασία (αυξάνεται επειδή η εξουδετέρωση είναι εξώθερμη αντίδραση). Περιμένετε ώστε η θερμοκρασία να πέσει στους 25οC.  Τότε έχουμε pH <7.
η) Από το επεξεργασία επιλέξτε cut τόσες φορές ώστε να καθαρίσει ο "πάγκος εργασίας"
θ) Πειραματιστείτε με 1Μ HCl + 1M ΝaOH και παρατηρήστε pH=7 (25oC).
     Πειραματιστείτε με 1Μ CH3COOH + 1M NH3  κ.λ.π.

ι) Αν κάνετε διπλό κλικ στο "περιγραφή εργαστηρίου" βλέπετε κάποιες οδηγίες.
ΣΗΜ: Με την εφαρμογή IrYdium Chemistry Lab  (αρχείο>φόρτωση πειράματος) μπορείτε να πειραματιστείτε και με πάρα πολλά άλλα αντικείμενα της Χημείας.

Χημικό...reunion στη Θεσσαλονίκη

Σάββατο 22 Νοεμβρίου 2014 στην πλατεία Χημείου στη Θεσσαλονίκη.

Βρεθήκαμε μετά από …πολλά χρόνια  οι περισσότεροι συμφοιτητές ξανά όλοι μαζί.

Μία συνάντηση γεμάτη αναμνήσεις, νοσταλγία ,συγκίνηση.

Θυμηθήκαμε αστείες και ξέγνοιαστες φοιτητικές στιγμές, χορέψαμε διασκεδάσαμε.

Σίγουρα θα το επαναλάβουμε...

Α΄ Λυκείου: Ιοντικός ή Ετεροπολικός δεσμός

                       

1. Εδώ θα βρείτε σε video (στα ελληνικά) τη δημιουργία ιοντικού δεσμού στο NaCl, CaF2 και στο CaO. Τα video θα τα δείτε αφού τα κατεβάσετε στον υπολογιστή σας και τα ξεζιπάρετε (δεξί κλικ: αποσυμπίεση εδώ)
2. Εδώ μία σύντομη αναφορά στις ιοντικές ενώσεις (πατήστε 11-15)  κι εδώ εκτός των άλλων δείτε τη δημιουργία NaCl με αντίδραση Νατρίου και Χλωρίου.
3. Θέλετε να δημιουργήσετε ιοντικές ενώσεις. Πηγαίνετε εδώ επιλέξτε από τον περιοδικό πίνακα ένα μέταλλο κι ένα αμέταλλο και μετακινήστε e από το μέταλλο στο αμέταλλο.
4. Πηγαίνετε εδώ. Πατήστε next  αν θέλετε να αποφύγετε την εισαγωγή. Μετά επιλέξτε αριστερά τα στοιχεία να δείτε την ηλεκτρονιακή τους δομή. Δεξιά μπορείτε να επιλέξτε μία από τις ιοντικές ενώσεις που έχει π.χ. CaF2 για να δείτε τον τρόπο παρασκευής τους.
5. Αυτό πρέπει να το δείτε όλοι! Πώς διαλύεται το NaCl στο νερό; Δείτε εδώ . Όταν εμφανιστεί το zoom πατήστε και δείτε πως τα μόρια του νερού διαλύουν το κρυσταλλικό πλέγμα του NaCl.
6. Δείτε σε βίντεο τη δημιουργία ιοντικού δεσμό στο NaCl, ΜgO και CaCl2. (υπάρχει και επιλογή για ελληνικούς υπότιτλους κάτω δεξιά)

41η επέτειος εξέγερσης του Πολυτεχνείου

Γ΄Λυκείου: Αυτοϊοντισμός του νερού - Κλίμακα pH

1. Δείτε τον αυτοϊοντισμό του νερού εδώ

2. Δείτε την κλίμακα του pH και την αντίστοιχη [Η3Ο+ ] εδώ. Πατήστε το εικονίδιο play δύο φορές. Μπορείτε να μετακινήσετε το slider στο pH. Παρατηρήστε την τιμή της συγκέντρωσης οξωνίων με ακρίβεια αρκετών δεκαδικών ψηφίων!!!

3. Επίδραση της θερμοκρασίας στην Κw εδώ Μετακινήστε το κένσορα θερμοκρασίας και πατήστε Calculate να δείτε την τιμή της Κw και την τιμή pH του ουδέτερου διαλύματος στη θερμοκρασία που επιλέξατε. Με το Clear μπορείτε να συνεχίσετε με επιλογή άλλης θερμοκρασίας.

4. Μετρήστε εδώ με πεχάμετρο το pH διαφόρων διαλυμάτων. Αφού επιλέξτε στο Solution οξύ, βάση κ.λ.π. ρυθμίστε τη συγκέντρωση στο Molarity και τον όγκο στο Volume του διαλύματος και βυθίστε το ηλεκτρόδιο (insert probes) για να γίνει η μέτρηση. Με το remove probeς αφαιρέστε τα ηλεκτρόδια για να κάνετε άλλη μέτρηση. 

5. Δείτε εδώ τη μεταβολή του pH όταν προσθέτουμε οξύ ή βάση.

6. Ελέγξτε το pH πραγμάτων όπως ο καφές, το σάλιο και το σαπούνι για να προσδιορίσετε αν είναι όξινο, βασικό ή ουδέτερο. Δέστε τον σχετικό αριθμό των ιόντων υδροξειδίου και οξωνίου στη λύση. Κάντε εναλλαγές μεταξύ λογαριθμικής και γραμμικής κλίμακας. Εξερευνήστε εάν η αλλαγή της μάζας ή η διάλυση με νερό επηρεάζει το pH. Ακόμη, μπορείτε να σχεδιάσετε το δικό σας υγρό!Πολύ καλή προσομοίωση και στα ελληνικά!! από το Πανεπιστήμιο του ... Colarado. Ξεκινήστε πατώντας  εδώ  (αν δε θέλετε να κατεβάσετε την εφαρμογή στον υπολογιστή σας μπορείτε με το "τρέχει σε HTML5" να τη δείτε online αλλά μόνο στα αγγλικά).

7. Ποια η διαφορά μεταξύ ισχυρών και ασθενών οξέων; Χρησιμοποίησε εργαστηριακές συσκευές μέσα από τον υπολογιστή σου για να βρείς! Βούτηξε το χαρτί ή το πεχάμετρο μέσα στο διάλυμα για να μετρήσεις το pH ή τοποθέτησε τα ηλεκτρόδια για να μετρήσεις την αγωγιμότητα. Στη συνέχεια δες πως η συγκέντρωση και η ισχύς του οξέος επηρεάζουν το pH. Μπορεί το διάλυμα ενός ισχυρού και το διάλυμα ενός ασθενούς οξέος να έχουν το ίδιο pH;

Πολύ καλή προσομοίωση στα ελληνικά!!! από το Πανεπιστήμιο του ... Colarado.Ξεκινήστε πατώντας εδώ (αν δε θέλετε να κατεβάσετε την εφαρμογή στον υπολογιστή σας μπορείτε με το "τρέχει σε HTML5" να τη δείτε online αλλά μόνο στα αγγλικά).

Β΄Λυκείου: Τράπεζα Θεμάτων Χημείας

ENHMEΡΩΣΗ 19-1-15:

Μπορείτε να κατεβάσετε από εδώ την Τράπεζα Θεμάτων Χημείας της Β΄ Λυκείου (περιμένετε μέχρι να φορτώσει το αρχείο και μετά επιλέξτε κάτω δεξιά save)

Το αρχείο περιέχει σε 1 αρχείο pdf τα 128 αρχεία.
Οι κωδικοί των αρχείων εμφανίζονται μόλις πατήσουμε bookmarks  όπως στην εικόνα που ακολουθεί.

Επίσης αν κάποιος επιθυμεί να έχει σε έναν φάκελο ξεχωριστά τα αρχεία μπορεί να τα κατεβάσει από εδώ

Νερό βρύσης ή εμφιαλωμένο;

Παρά την υπερβολικά υψηλή τιμή των εμφιαλωμένων νερών συγκριτικά με το νερό της βρύσης, τα τελευταία χρόνια έχει αυξηθεί θεαματικά η παγκόσμια ζήτησή τους εξαιτίας της κοινής αντίληψης ότι το δίκτυο ύδρευσης δεν είναι όσο ασφαλές θα μπορούσε να είναι. 

                        

Στην τεράστια αύξηση ενδιαφέροντος για εμφιαλωμένο νερό έχουν συνεισφέρει σημαντικά η ανάγκη για την κατάλληλη ενυδάτωση πριν και μετά τη σωματική άσκηση, οι προτεινόμενοι υγιεινοί τρόποι ζωής και οι αποτελεσματικές διαφημιστικές εκστρατείες των εταιρειών εμφιάλωσης νερού.

Η αυξανόμενη ρύπανση των επιφανειακών και υπόγειων υδατικών πόρων είχε αποτέλεσμα την υποβάθμιση του νερού από τη βρύση και έδωσε αφορμή για τη δημιουργία μεγάλων εταιρειών παραγωγής εμφιαλωμένου νερού. Η δημιουργία μιας επιχείρησης εμφιάλωσης νερού είναι σχετικά μικρού κόστους και το εμπόριο εμφιαλωμένου νερού είναι πολύ κερδοφόρο, με πάρα πολύ καλές επενδυτικές προοπτικές.

Ομως, με την εξέλιξη της τεχνολογίας καθαρισμού νερού, υπάρχουν περιπτώσεις που το νερό του δικτύου ύδρευσης είναι καλό ή και καλύτερο από το εμφιαλωμένο, όπως για παράδειγμα το νερό της πόλης της Νέας Υόρκης, του Μονάχου και της Πάτρας.

Υπάρχουν διάφορα είδη εμφιαλωμένου νερού: 

(α) το φυσικό μεταλλικό νερό (natural mineral water) προέρχεται από υπόγεια νερά, τα οποία περιέχουν ένα σταθερό επίπεδο μετάλλων και ιχνοστοιχείων, 

(β) το νερό φυσικής πηγής (spring water) προέρχεται από υπόγεια υδροφόρα στρώματα από τα οποία το νερό εκρέει φυσικά στην επιφάνεια της Γης, 

(γ) το καθαρισμένο νερό (purified water) προέρχεται από επιφανειακά ή υπόγεια νερά, τα οποία έχουν υποστεί επεξεργασία προκειμένου να είναι κατάλληλα για κατανάλωση από το κοινό, 

(δ) το αρτεσιανό νερό (artesian water) είναι νερό το οποίο προέρχεται από ένα πηγάδι, το οποίο διαπερνά ένα υδροφόρο στρώμα όπου η πιεζομετρική στάθμη του νερού είναι υψηλότερη από την κορυφή του υδροφόρου στρώματος, 

(ε) το νερό με ανθρακικό (sparkling water) το οποίο μετά από σχετική επεξεργασία και πιθανή προσθήκη διοξειδίου του άνθρακα, περιέχει το ίδιο ποσοστό διοξειδίου του άνθρακα που είχε αρχικά στην πηγή και 

(στ) το νερό γεώτρησης (well water), το οποίο προέρχεται από υπόγεια υδροφόρα στρώματα. 

Το νερό της βρύσης μπορεί να μολυνθεί από διάφορες χημικές, μικροβιακές και φυσικές εστίες ρύπανσης. Ορισμένοι μολυσματικοί παράγοντες μπορούν να ελεγχθούν ευκολότερα στα εμφιαλωμένα νερά παρά στο νερό της βρύσης, το οποίο διοχετεύεται με τους σωλήνες του συστήματος διανομής. Ωστόσο, μερικές ουσίες μπορούν να αποδειχθούν πιο επικίνδυνες στα εμφιαλωμένα νερά παρά στο νερό της βρύσης, γιατί το εμφιαλωμένο νερό αποθηκεύεται για αρκετά μεγάλα χρονικά διαστήματα στα μπουκάλια και σε υψηλότερες θερμοκρασίες από το νερό που διανέμεται με το δίκτυο ύδρευσης. 

Το νερό εμφιαλώνεται σε πλαστικά ή γυάλινα μπουκάλια. Ομως τα πλαστικά μπουκάλια κατασκευάζονται από ΡΕΤ (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο βλπ. εδώ). Για την παραγωγή ΡΕΤ, το 90% των παραγωγών χρησιμοποιούν τον καταλύτη τριοξείδιο του αντιμονίου, ο οποίος θεωρείται από την Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας ως πιθανό καρκινογόνο στοιχείο. Επίσης, η πλειονότητα των πλαστικών μπουκαλιών δεν ανακυκλώνεται και καταλήγουν σε χώρους υγειονομικής ταφής όπου παραμένουν αδιάσπαστα για αρκετές δεκάδες χρόνια.

Τα φυσικά νερά περιέχουν διάφορα ανόργανα και οργανικά συστατικά, τα οποία μπορεί να είναι διαλυμένα ή αιωρούμενα. Οι προδιαγραφές για την ποιότητα των εμφιαλωμένων νερών είναι ίδιες με αυτές που ισχύουν και για το πόσιμο νερό. Το άθροισμα των δισθενών κατιόντων, κυρίως ασβέστιο και μαγνήσιο, προκαλεί σκληρότητα στο νερό. Ενα ποσοστό της σκληρότητας εξαφανίζεται (κατακρημνίζεται) εάν βράσουμε το νερό.

Ο όρος σκληρότητα μας είναι γνωστός γιατί συχνά χρησιμοποιείται για να χαρακτηρίσει φυσικά νερά τα οποία δεν αφρίζουν επαρκώς στο πλύσιμο.

Αυτό οφείλεται στα πολυσθενή κατιόντα που υπάρχουν στο νερό, τα οποία αντιδρούν με το περιεχόμενο στεατικό οξύ του σαπουνιού σχηματίζοντας δυσδιάλυτα άλατα, τα οποία δεν επιτρέπουν τη δημιουργία καλού αφρού στο πλύσιμο. Επίσης, ο όρος σκληρότητα χαρακτηρίζει νερά τα οποία κατά το βράσιμο δημιουργούν ένα ίζημα ανθρακικού ασβεστίου το οποίο παρατηρείται συνήθως στα οικιακά σκεύη (π.χ. κατσαρόλες) και στους σωλήνες ζεστού νερού.

Οι πλέον συνηθισμένες μονάδες σκληρότητας είναι mg/L ισοδύναμο ανθρακικό ασβέστιο (CaCO3). Τα νερά κατατάσσονται βάσει της ολικής τους σκληρότητας σε μαλακά (0-75 mg/L CaCO3), μέτρια (75-150 mg/L CaCO3), σκληρά (150-300 mg/L CaCO3) και πολύ σκληρά (>300 mg/L CaCO3).

Μολονότι πολλοί έχουν υποστηρίξει ότι τα σκληρά νερά μπορεί να επιδεινώσουν διάφορες ασθένειες (π.χ. κολικούς, υπέρταση), τα αποτελέσματα αυτά είναι αβέβαια. Επίσης μελέτες υποστηρίζουν ότι το σκληρό νερό θα μπορούσε να δρα ευεργετικά κατά καρδιακών νοσημάτων, εξαιτίας του ασβεστίου που περιέχει. Το συμπέρασμα αυτό είναι πολύ αμφισβητήσιμο, διότι τα σκληρά νερά σχετίζονται με υψηλές συγκεντρώσεις ολικών διαλυτών στερεών, τα οποία κάθε άλλο παρά ευεργετικά κατά καρδιακών νοσημάτων θεωρούνται.

Ως εκ τούτου δεν υπάρχει προδιαγραφή που να επιβάλει κάποιο ανώτατο παραδεκτό όριο για τη σκληρότητα του νερού.

Τα εμφιαλωμένα νερά στην ετικέτα τους περιλαμβάνουν τα τυπικά συστατικά των χημικών αναλύσεων μαζί με τις τιμές αγωγιμότητας, pH και ολικών διαλυτών στερεών.

Οι πληροφορίες αυτές χαρακτηρίζουν την ποιότητα του νερού, η οποία δεν είναι απαραίτητα κατανοητή από τον μέσο καταναλωτή. Οι τιμές των διαφόρων εμφιαλωμένων νερών που κυκλοφορούν στο ελληνικό εμπόριο διαφέρουν σημαντικά. Τις περισσότερες φορές η τιμή των εμφιαλωμένων νερών είναι αντιπροσωπευτική της ποιότητάς τους, αλλά όχι πάντα.

Τα περισσότερα από τα εμφιαλωμένα νερά (ελληνικά και ξένα) που κυκλοφορούν ευρέως στην ελληνική αγορά εξετάστηκαν προσεκτικά και η σκληρότητά τους υπολογίστηκε βάσει των δεδομένων χημικής ανάλυσης που εμφανίζονται στις ετικέτες.

Σημειώθηκε ότι οι τιμές των τυπικών συστατικών και της σκληρότητας των 37 εμφιαλωμένων νερών που εξετάστηκαν παρουσίασαν ουσιαστικές διακυμάνσεις και μεταβλητότητα. Τα περισσότερα από τα εμφιαλωμένα νερά είναι σκληρά και μάλιστα ορισμένα είναι πολύ σκληρά. 

                                                

Για ευκολότερη ομαδική σύγκριση, οι τιμές της σκληρότητας των εμφιαλωμένων νερών που εξετάστηκαν παρουσιάζονται γραφικά στον πίνακα. Επίσης όπως φαίνεται από άλλες έρευνες, η σκληρότητα των εμφιαλωμένων νερών είναι άμεσα συνδεδεμένη με την αγωγιμότητα και τη συγκέντρωση των ολικών διαλυτών στερεών.

Το εμφιαλωμένο νερό είναι απαραίτητο για ορισμένες δραστηριότητες και χρήσεις, αλλά το καθαρό νερό σε αρκετά οικονομική τιμή είναι βασικό δικαίωμα όλων. Προστατεύοντας τους ποταμούς και τα υδροφόρα στρώματα, μπορούμε να βοηθήσουμε τις δημόσιες υπηρεσίες ύδρευσης να παραδίδουν πόσιμο νερό καλής ποιότητας σε προσιτή τιμή και συγχρόνως βοηθάμε στο να μειωθεί η ζήτηση του εμφιαλωμένου νερού.