NHỮNG KIẾN THỨC TỔNG HỢP HÓA HỌC pdf

Đối với sinh viên học môn hóa học, sau khi nghiên cứu sách Lịch sử Hóa học, họ sẽ nhận thấy các kiến thức hóa học của mình được bổ sung và hệ thống hóa sâu sắc về bề rộng, bề sâu rõ rang

LỊCH SỬ HÓA HỌC

Lời nói đầu 4

CHƯƠNG II: THỜI KÌ CỔ ĐẠI 9

CHƯƠNG III: THỜI KÌ GIẢ KIM THUẬT 15

Lò chưng cất 19

CAFEIN LÀ GÌ VÀ HOẠT ĐỘNG RA SAO? 20

ĐI TÌM THỦY TỔ CỦA CHẤT DẺO 22

Cloral và DDT 24

NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CỦA CHITIN, CHITOSAN VÀ DẪN XUẤT 25

CHẤT CARBENDAZIM TRONG SẦU RIÊNG 30

Hoahocvietnam.com 30

URANI - NGUYÊN TỐ PHÓNG XẠ 31

DIETHYLEN GLYCOL (DEG) 35

ĐỘC TỐ 3-MCPD 36

MỘT SỐ THUỐC THỬ THÔNG DỤNG 38

Thuôc thử Lowry: 40

NGUYÊN TỐ THỨ 118 41

Quỳnh Thi dịch 43

AXÍT CITRIC 44

Axít Citric 44

Thông tin tổng quát 44

Tính chất 44

ĐƯỜNG HOÁ HỌC 48

Nghiên cứu phủ nhận những phát hiện trước đây về an toàn của chất làm ngọt 50

Chuột ăn kiêng 50

Không Quá ngọt 51

CHẤT TẨY SƠN LÀ GÌ? 52

THÔNG TIN VỀ ACID PICRIC 53

SƠ LƯỢC BỂ TUYỂN NỔI XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU 55

CHẤT ĐỐT SINH HỌC TỪ THỰC VẬT 57

DẦU MỎ VÀ XĂNG 59

NGUỒN NĂNG LƯỢNG CHÍNH CỦA CHÚNG TA 59

QUY TRÌNH “CHÁY BỐC HƠI” THÀNH HYDROGEN 60

Quỳnh Thi 61

PHƯƠNG PHÁP MỚI LÀM SẠCH DẦU LOANG 62

NHƯỢC ĐIỂM CỦA VIRUS CÚM 63

NƯỚC SIÊU OXY HÓA DIỆT KHUẨN 65

KỸ THUẬT “SIÊU ENZYME” 66

TẾ BÀO SỐNG ĐỘNG VẬT VÀ CÁCH THỨC TẠO PROTEIN 67

Giảm tác dụng phụ của phương pháp hóa trị 70

Quan sát thuốc liên kết với tế bào như thế nào 71

Chất thải con người: loại phân bón rẻ và an toàn 73

MÀNG BAO GÓI THỰC PHẨM THÔNG MINH 76

NGHIÊN CỨU MỚI VỀ HỢP CHẤT 76

KẼM HỮU CƠ HALIDE (RZNX) 76

Plastic trở thành nhiên liệu trong tương lai 78

Sản xuất Nylon từ nông nghiệp 81

PHÂN LOẠI ĂN MÒN KIM LOẠI 83

CÔNG NGHỆ ENECO CUNG CẤP GIẢI PHÁP 84

HOÀN HẢO CHO PIN NÓNG QUÁ MỨC 84

T.V 85

THÀNH CÔNG TRONG VIỆC LIÊN KẾT CÁC PHÂN TỬ 86

Chì với sức khỏe con người 87

Một số tài liệu về nhiễm độc chì: 88

Chì có trong rau rút ở Thanh Xuân(Hà Nội) cao hơn mức cho phép 35 lần! 89

HOẠT TÍNH CỦA CHẤT TẨY RỬA CLO 90

KIM LOẠI ĐẤT HIẾM TRONG CUỘC SỐNG 91

LITI TRONG SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG 92

Tantalum phá vỡ liên kết ba của nitrogen 95

Các nguyên tử Tantalum có thể chia nhỏ N2 mà không cần trợ giúp 95

Vì sao sử dụng chì trong nước sơn? 96

Tinh thể nano giúp xương gãy mau lành 99

Tính chất mới của ống Nano cacbon 100

CÔNG NGHỆ NANO VÀ NHỮNG KIỆT TÁC PHỤC HƯNG 102

Liên kết bền chặt với các hạt phân tử kích thước nhỏ nano 103

Quỳnh Thi dịch 105

CÁC TINH THỂ KÍCH THƯỚC NHỎ NANO 105

CÓ KHẢ NĂNG NÓNG HƠN 105

Quỳnh Thi dịch 107

KÍNH MÁT THÔNG MINH 107

Một hợp kim mới có thể làm tăng nhiệt độ của động cơ 109

Từ túi nhựa tới tà vẹt đường sắt 110

TẢO CÁT ĐƯỢC CHUYỂN THÀNH PHẦN TỬ SILIC CẢM BIẾN 111

Nghiên cứu tính siêu dẫn, tính từ trong vật liệu mới 113

Quang Trường 115

Vật liệu hợp kim cho ngành công nghiệp hóa chất 117

CHẤT ĐỘC HÓA HỌC CÓ MÙI GÌ? 119

Nói về Bản sửa đổi bổ sung Feistein SP 419 của Hoa Kỳ 120

CHẤT ĐỘC HÓA HỌC – TỘI ÁC CÒN ĐÓ! 121

Nóng chảy kim cương 126

Vấn đề hạt nhân đối với nguyên liệu chế tạo vũ khí bất hợp pháp 128

TÌM RA CÁCH AN TOÀN HƠN ĐỂ DÒ CÁC KHOÁNG URANIUM 130

Tương tác giữa dầu và nước 131

Những hạt cát: 132

Thời gian: 132

Phổ đạo hàm tỷ đối và sắc ký lỏng (LC) 133

Máy Shimadzu HPLC 136

Dùng tia X thăm dò khe hở giữa nước và bề mặt phân chia pha 138

Chất Oxy hóa mạnh-Kali Permanganat và Cerium(IV) 140

Các chất chuẩn cơ bản 142

Kali Dicromat 143

Iot 144

I2 + 2S2O32- → 2I- + S4O62- 145

Kali Bromat 145

CHẾ BIẾN RƯỢU TỪ CÂY DỪA NƯỚC 146

Bộ gien nho tiết lộ những bí mật về hương vị của ruợu vang 147

NHẬN BIẾT CÀFE GIẢ MẠO 149

SẦU RIÊNG KHÔNG MÙI 150

VỤ KIỆN CHẤT NGỌT NHÂN TẠO 154

Phương Ngọc Minakate 160

Dầu béo trong quả hạch 161

Lời nói đầu

Mục đích yêu cầu của sách Lịch sử Hóa học là nghiên cứu và trình bài quá trình tích lũy các kiến thức hóa học trong lịch sử tiến lên của loài người Nói cụ thể hơn đó là nghiên cứu và trình bài sự tiến hóa các tư tưởng hóa học, các thành công lớntrong công nghiệp hóa học

Đối với sinh viên học môn hóa học, sau khi nghiên cứu sách Lịch sử Hóa học, họ sẽ nhận thấy các kiến thức hóa học của mình được bổ sung và hệ thống hóa sâu sắc về bề rộng, bề sâu rõ rang và lí thú hơn, về nhiều phát minh hóa học, sẽ rút

ra được nhiều kinh nghiệm thành công và thất bại cho cách suy nghĩ, cách làm việc của mìnhtrong nghiên cứu khoa học nói chung, trong nghiên cứu hóa học nói riêng Sách Lịch sử Hóa học có một ý nghĩ không nhỏ về giáo dục tư tưởng chủ nghĩa Mác – Lênin, ví dụ như khi xemxét sự phát triển các sự kiện của hóa học trong mối quan hệ với xã hội, với các ngành khoa học khác

Sách Lịch sử Hóa học còn nêu lên gương những nhà hóa học tên tuổi, những gương lao động nghiêm túc bậc thầy trong nghiên cứu hóa học, giúp có được những hiểu biết rộng rãi

để đánh giá đúng nhiều vấn đề, nhiều nhân vật, và biết được cần phải có sự kế thừa liên tục trong nghiên cứu khoa học từ thế hệ này đến thế hệ khác thì ngành hóa học mới có thể hình thành

Ngoài ra sách Lịch sử Hóa học còn giúp cho giáo viên đại học cũng như trung học có đủ tư liệu để tổ chức những buổi nói chuyện ngoại khóa gây cho học sinh nhiều hứng thú khi học hóa học

Công việc soạn sách Lịch sử Hóa học có những khó khăn nhất định do những đặc điểm của

nó Hóa học nằm trong số các khoa học tự nhiên trẻ nhất, trẻ hơn nhiều so với thiên văn học,toán học, vật lí… Trong khi các khoa học kia do nhiều mục đích yêu cầu được xác định sớm,

phát triển theo phương hướng khá ổn định và thuận lợi, thì hóa học không có được cái may mắn đó Các hoạt động hóa học trong giai đoạn đầu tiên qua cả ngàn năm được tiến hành không mục đích yêu cầu rõ rệt mà lại còn bị lợi dụng để phục vụ những mục đích tôn giáo và chính trị Cho mãi đến thế kỉ 17 hóa học thực sự vươn lên thành một khoa học độc lập

Lịch sử hóa học bắt đầu từ thời điểm nào? Sự phân chia Lịch sử Hóa học thành thời kì như thế nào? Sự trình bày như thế nào cho hợp lý qua các thời gian ngắn dài rất khác nhau… Chúng ta không thể nghiên cứu Lịch sử Hóa học như một đối tượng cô lập, mà phải xem xét trong bối cảnh lịch sử có các ngành hoạt động xã hội khác như về chính trị, kinh tế, văn hóa… Chúng tôi nhận thức được rằng vấn đề chủ yếu cần được giải quyết ngay từ đầu là sựphân chia đúng các thời kì của lịch sử hóa học để tạo điều kiện thuận lợi cho sự trình bày cũng như sự tiếp thu nội dung

Sự phát triển của hóa học ngày càng phức tạp vì hóa học đã có đầy đủ cơ sở hiện đại về cả

lý luận và thực nghiệm chặt chẽ, cả hai kết hợp dần dần tự phân hóa thành một số phân ngành cơ bản rồi chuyên ngành đi sâu Khi hóa học được nghiên cứu kết hợp với các khoa học khác có liên quan như vật lý, sinh học,… thì bắt đầu xuất hiện một số khoa học liên ngành như hóa lý, sinh hóa, địa hóa… Đồng thời báo và tạp chí hóa học cũng ra đời với số lượng và chất lượng mỗi ngày càng tăng rất nhanh

Như vậy nổi lên một vấn đề rất quan trọng là lựa chọn và trình bày các thông tin như thế nào

để nhận thấy được có một sự phát triển liên tục của hóa học, đồng thời nắm được một số vấn đề lớn, trọng tâm của mỗi thời kì, triánh tản mạn Chúng tôi chủ trương tinh giản các thông tin, và trình bày có hệ thống, có trọng tâm, trọng điểm, nhằm đảm bảo sự tiếp thu và nhớ dễ dàng Đặc biệt chúng tôi bắt buộc phải tinh giản rất nhiều ở thế kỉ 20 mà hóa học trong thời kì này lại phát triển như vũ bão và muôn hình muôn vẻ

Chúng tôi lấy nguyên tử làm “trung tâm” và chọn các vấn đề chủ yếu có liên quan đến

nguyên tử (ví dụ electron, hạt nhân nguyên tử…) rồi chi tiết hóa từng vấn đề đó tùy theo mức

độ phát triển của khoa học trng từng thời kì (ví dụ thành phần hạt nhân nguyên tử, vỏ

electron của nguyên tử, liên kết hóa học, đồng vị)

Chúng tôi cố gắng viết Lịch sử Hóa học như thế nào để đạt được mục đích như lời phát biểu của viện sĩ P.I Van Đen: “Nếu hông hiểu đựơc quá khứ, chúng ta sẽ không hiểu được hiện

CHƯƠNG I: SỰ PHÂN CHIA CÁC THỜI KÌ LỚN CỦA

LỊCH SỬ HÓA HỌC

Sự phân chia các thời kì lớn của Lịch sử Hóa học không thật giống nhau giữa các sách, thậm chí có những sách cuối những năm 70 đầu những năm 80 còn né tránh các vấn đề này! Chúng tôi thấy cần thiết có sự phân chia này, và đã tìm ramột sự phân chia tương đối hợp lí như sau:

Tuy ngày nay đã có định nghĩa rõ ràng: Hóa học là môn khoa học nghiên cứu các chất và sự biến hóa của chúng, nhưng hóa học chỉ được coi là một môn khoa học chính thức từ khi có mục đích yêu cầu xác định và có đối tượng riêng Tính chất độc lập của hóa học chỉ mới thể hiện vào giữa thế kỷ 17 mà thôi Tuy vậy không thể cho rằngLịch sử Hóa học bắt đầu từ thời điểm này Từ hang thiên niên kỷ trước công nguyên đã có nhiều “nôi” văn minh trên thế giới Nhiều di vật cổ tìm thấy chứng minh rằng từ thời thượng

cổ 7000 – 8000 năm trước công nguyên con người đã có những “hiểu biết hóa học” nhất định Chẳng hạn như về đồ trang sức bằng vàng, bạc, gốm, thủy tinh thô sơ, sơn màu và thuốc nhuộm, tên và lưỡi giáo bằng đồng hoặc sắt…, về chất này chất khác và cách chế biến

sử dụng

Khảo cổ học Việt Nam cũng đã phát hiện được nhiều di vật cổ tương tự như trang sức bằng vàng, bạc, đồ gốm (gạch, ngói, chum, vại…), mũi tên, lưỡi giáo bằng đồng, sắt Có trống đồng Ngọc Lũ của văn hóa Đông Sơn, thời Hùng Vương, đúc đẹp, tinh vi được thế giới đánh giá cao

Sự nghiên cứu kĩ cho thấy rằng suốt từ thế kỉ thứ 4 sau công nguyên đến đầu thế kỉ 16 đã cómột trào lưu lớn tìm tòi nghiên cứu gọi là giả kim thuật, được xem như là thời kì “Tiền hóa học” Hoạt động của thời kì này tuy còn thần bí, duy ý chí nhưng rõ ràng đã xây dựng được một số quy trình thực hành thủ công Giai đoạn từ đầu thế kỉ 16 đến giữa thế kỉ 17 là thời kì chuyển tiếp với sự xuất hiện của hóa y học và hóa kỹ thuật Rồi hóa học độc lập ra đời chập chững trưởng thành và đến cuối thế kỉ 18 mới có bộ mặt hóa học hiện đại…

Tổng hợp lại, chúng ta chia được lịch sử hóa học làm 5 thời kì lớn như sau:

1 Thời kì cổ đại: từ thượng cổ đến hết thế kỉ thứ 3 sau công nguyên

2 Thời kì giả kim thuật: từ thế kỉ thứ 4 đến đầu thế kỉ 16

3 Thời kì hóa y học và hóa kỹ thuật: từ đầu thế kỉ 16 đến thế kỉ 17

4 Thời kì hóa học độc lập trở thành một khoa học: từ giữa thế kỉ 17 đến cuối thế kỉ 18

5 Thời kì hóa học hiện đại: từ đầu thế kỉ 19 đến ngày nay

CHƯƠNG II: THỜI KÌ CỔ ĐẠI

Một số sách Lịch sử Hóa học ngay ở những trang đầu đặt câu hỏi: Danh từ “Chimi” (hóa học)xuất hiện lúc nào? Có định nghĩa ban đầu như thế nào? Các lời giả đáp khác nhau được đưa

ra, nhưng tất cả đều không dựa trên những cơ sở rõ ràng Có lẽ đáng chú ý nhất là câu chuyện kể lại của nhà giả kim thuật có tên tuổi Zôsime (Zosime) Zôsime được coi là nhà giả kim thuật đầu tiên, sống khoảng nửa sau thế kỉ thứ 3 Ông đã kể lại rằng vào thế kỉ thứ 3 trước công nguyên, tại Memphit (Memphis) thủ đô Ai Cập cổ đại trong đền thờ thần Ai Cập Phơta (Phta) có một khu đặc biệt dành cho hoạt động của một nghệ thuật thiêng liên do các thiên thần truyền lại cho con người Như vậy, có thể nói rằng lúc ban đầu hóa học được coi

là một nghệ thuật thiêng liên do các thiên thần truyền lại cho các giáo sĩ Ai Cập cổ đại

1 Những di vật và hiểu biết hóa học thời kì cổ đại

Các giáo sĩ tôn giáo bí mật nghiên cứu điều chế nhân tạo ngọcquý, kim loại quý, vàng, bạc, thuốc nhuộm đẹp, thuốc thánh chữa bệnh, ướp xác người… dùng những kí hiệu tượng trưng,khinh thường sự quan sát thiên nhiên và sự tổ chức làm thí nghiệm Sau khi Ai Cập bị Hi Lạp xâm chiếm (năm 323 trước công nguyên) một phần “nghệ thuật thiêng liêng” bị lọt ra ngoài

biến rộng ra dần…

Trong thành phố thì có sự hoạt động hằng ngày thiết thực phong phú, của một đội ngũ đông đảo thợ các nghề thủ công Họ lao động cần cù đi đến sáng tạo ra nhiều sản phẩm gồm đồ mỹ nghệ bằng ngọc quý, vàng, bạc, đồ gốm, đồ thủy tinh, vải vóc, thuốc nhuộm… Đội ngũ thợ này tập hợp dần dần một vốn kiến thức về kỹ thuật hóa học thủ công phong phú và có giá trị Chính họ đã để lại cho ngày nay những di vật quý giá như: đền đài, lăng mộ, kho báu, dụng cụ lao động, sinh hoạt…

Ngoài ra còn có những tư liệu ghi chép trên những tấm đá, tấm đất sét nung, thanh tre non, giấy lao sậy (papirút Ai Cập) Một papirút có tiếng nhất là papirút Ebe (Eber), còn lưu trữ ở thư viện Trường Đại học Lepzic (Leipzig) viết khoảng 1600 năm trước công nguyên, phần chính nói về y học, về thuốc chữa bệnh Còn có thể kể thêm tác phẩm của một số tác giả thi

sĩ, sư gia, (truyện “Iliat và Ođixê” của Hôme (Homere) về chiến tranh thành Tơroa (Troie) khoảng 1200 năm trước công nguyên), triết gia (bộ “Bách khoa toàn thư” của Pơlin (Pline) viết khoảng thế kỉ 1 trước công nguyên),…

Các di vật ở trên được tìm thấy ở những nơi đã có một trình độ văn minh nào đó ở thời cổ đại, tại khu vực rộng lớn Á – Âu – Bắc Phi, đã xuất hiện dần dần trước sau nhau một ít các nền văn minh: Trung Quốc (sớm nhất), Ấn Độ, Lưỡng Hà, Ai Cập, Hi Lạp, La Mã (muộn nhất) Từ thời xa xưa người Trung Hoa đã biết sản xuất gồ gốm, một số kim loại, đúc

chuông, tượng, chế thuốc nhuộm (inđigô,…), thuốc chữa bệnh, sản xuất đường, nấu rượu từcác hạt,… Ấn Độ cũng có những di vật tương tự mới được phát hiện gần đây, có những đồ gốm, đồ đồng niên đại khoảng 3000 năm trước công nguyên.Khu vực Lưỡng Hà có những tấm đất sét khắc chữ hình nêm từ 3000 năm trước công nguyên ghi lại cách sản xuất các kim lại, sắt, đồng, bạc, chì từ quặng, có những tượng múa tôn giáo, từ 4000 năm trước công nguyên! Ở Việt Nam, nước Văn Lang, thời các vua Hùng, cũng biết sản xuất đồ gốm, nấu đồng, luyện sắt, đúc chuông, tượng, trống đồng, vũ khí…

Nền văn minh Ai Cập cổ đại được nghiên cứu và hiểu biết nhiều nhất Trước khi bị Đế quốc

Hi Lạp xâm chiếm, Ai Cập độc lập có các triều đại được xây dựng nên từ 7000 năm trước công nguyên, là nước có kỹ thuật tiên tiến của thế giới ngày xưa, các nghề thủ công đạt tới trình độ cao do trong chế độ chiếm hữu nô lệ của Ai Cập, có sự phân công lao động giữa cácthợ thủ công và sự chuyên môn hóa sản xuất Ai Cập cổ đại biết nung gạch từ 6000 năm trước công nguyên, biết tinh chế vàng bạc, sản xuất đồ gốm, chế thuốc nhuộm (thuốc nhuộmthực vật inđigô, nghệ, quỳ,… thuốc nhuộm vô cơ như hồng hoàng, minium,…) chế rượu bia, rượu nho, dấm, các loại thuốc chữa bệnh (thuốc viên, thuốc xoa, thuốc bó,…) có kỹ thuật ướp xác người chu đáo từ 3000 năm trước công nguyên…, trong kim tự tháp Khuphu

(Khufu) 2900 năm trước công nguyên đã tìm thấy dao trổ bằng thép được chôn theo

Từ xa xưa, con người trong quá trình tìm hiểu thế giới đã nhận thấy cần phải có một lý thuyếtnào đó hướng dẫn mình tiến tới…

2 Những lý thuyết của các Triết gia cổ Hi Lạp – La Mã

Trong thời Cổ Đại, dân tộc Hi Lạp nổi bật lên ở khả năng tổng quát hóa Họ có nhiều nhà triếthọc mạnh dạn xây dựng nên những lý thuyết tổng quát để giải thích các hiện tượng muôn hình muôn vẻ không ngừng diễn ra xung quanh mình Đáng chú ý nhất có thuyết các chất đầu hay nguyên tố của mọi vật, có thuyết nguyên tử về cấu tạo gián đoạn của vật chất Thuyết các nguyên tố được hình thành như sau:

Nhà triết học Talet (Thales) ở thành phố Milê (Milet) sống ở thế kỉ thứ 7 sang thế kỉ thứ 6 trước công nguyên, đã suy nghĩ và kết luận rằng nước là nguyên lí, là chất đầu, là nguyên tố của tất cả: “Không có gì có thể xuất phát từ không có gì, tất cả xuất phát từ nước và rồi trở lại về nước” Đung nóng nước thấy nước biến thành không khí (hơi nước), cho bay hơi nước(nước biển) thu được đất (muối) Anaximen (Anaximène) sống khoảng giữa thế kỉ thứ 6 trước công nguyên cho không khí là chất đầu Xênôphan (Xenophane) cùng thế kỉ cho đất vànước là chất đầu Hêraclit (Heraclite) (540 – 480 trước công nguyên) coi lửa là chất đầu

Empêđôc (Empédocle) (490 – 430 trước công nguyên) tổng hợp thành thuyết các nguyên tố: nước, không khí, đất, lửa là 4 chất đầu, là 4 nguyên tố tạo nên mọi vật Mọi vật thể đều đượctạo nên từ chúng theo những tỉ lệ khác nhau

Chúng ta lưu ý rằng, nguyên tố ở đây nghĩa là thứ đầu tiên, không kể là vật chất hay phi vật chất

Gần như đồng thời với thuyết các nguyên tố, ra đời thuyết nguyên tử Một vấn đề to lớn là xét xem vật chất có cấu tạo như thế nào, có thể chi nhỏ mãi vô cùng không giới hạn, hay có giới hạn?

Lơxip (Leucipe) ở thế kỉ thứ 5 trước công nguyên là tác giả của thuyết nguyên tử Ông ch rằng vật chất có thể chia nhỏ dần đi đến những phần tử không thể chia nhỏ hơn được nữa, gọi chúng là các nguyên tử Có các nguyên tử của nước, không khí, đất, lửa

Đêmôcrit (Democrite (460- 390 trước công nguyên), học trò của Lơxip hoàn thiện lý thuyết của thầy, được coi là ông tổ thật sự của thuyết nguyên tử Đêmôcrit xuất phát từ nguyên lý:

“không có gì thì không thể cho cái gì cả”, và lý luận như sau để đi đến thừa nhận sự tồn tại

không có gì cả hoặc còn lại cái gì đó Trong trường hợp thứ nhất, vật chất chỉ có một sự tồn tại ảo tưởng mà thôi; trong trường hợp thứ hai, người ta đặt câu hỏi: còn lại gì vậy? Câu trả lời logic nhất là có sự tồn tại các nguyên tố thật sự, không chia được, không chỉ được gọi là các nguyên tử” Ông quan niệm các nguyên tử của các nguyên tố có kích thước và hình dạng nhất định, giải thích được sự khác nhau về tính chất của các nguyên tố Những chất thực tế ta thấy là những liên kết của các nguyên tử đó, nếu có sự thay đổi liên kết thì có thể làm chất này biến thành chất khác

Lơxip và Đêmôcrit là 2 nhà duy vật hoàn toàn, không chấp nhận có sự tham gia một vị thần thánh nào trong mọi hiện tượng trong vũ trụ

Platôn (Platon) (429 – 349 trước công nguyên), một triết gia cótên tuổi lớn, trong sách Timê (Timée) của mình, bác bỏ tính chất vật chất, bác bỏ thuyết nguyên tử, trình bày thuyết các ý của mình: một thượng đế đã xây dựng trật tự của thế giới bằng nguyên tố nước, không khí, đất, lửa đã tạo ra 4 loại sinh vật ứng với 4 nguyên tố đó là: loại thứ nhất gồm các thần tạo nên tia lửa, loại thứ hai gồm các động vật có cánh sống trong không khí, loại thứ ba gồm các động vật sống trong nước, loại thứ tư gồm các động vật sống trên cạn

Arixtôt (Aristotle) (384 – 322 trước công nguyên), học trò của Platôn, không coi nặng như thầy vấn đề nghiền ngẫm các ý, mà chú ý nhiều đến việc nghiên cứu thiên nhiên, đến các con vật và các cây cỏ Ông bác bỏ thuyết nguyên tử, thừa nhận vật chất có thể chia vô hạn, thừa nhận có 4 nguyên tố nước, không khí, đất, lửa, tuy nhiên quan niệm nhau từng cặp: khô - ẩm, nóng – lạnh, 4 tính chất nguyên thủy ấy kết hợp từng cặp mộtthành các nguyên tố nước, không khí, đất, và lửa theo sơ đồ này

Khi đun nóng nước thiên nhiên, nước được biến thành không khí và để lại trong đĩa một bã

là đất Hiện tượng này được giải thích như sau: nước đã trả ẩm cho lửa, thu nóng của lửa

tạo thành không khí, đồng thời nước trả lạnh cho lửa, thu khô của lửa, tạo thành đất!

Từ đây, Arixtôt rút ra kết luận là: “Hoàn toàn có khả năng biến đổi chất này thành chất khác!”.Kết luận này đã thống trị tai hại trong hóa học một thời gian rất dài, gần 2000 năm với trào lưu giả kim thuật

Dân tộc La Mã có óc thực tế hơn là óc suy luận, cho nên họ chỉ tiếp thu các tư tưởng triết học của dân tộc Hi Lạp, không đóng góp được gì thêm giúp phát triển lý thuyết vừa trình bày

Vài nét về Nhà trường Alêcxanđri (Alexandrie)

Trong khoảng thời gian chuyển tiếp từ thời kì cổ đại sang thời

kì trung cổ, từ thế kỉ thứ 2 đến thế kỉ thứ 6 sau công nguyên

Sự hoạt động mạnh mẽ của Nhà trường Alêcxanđri, có ảnh hưởng khá quan trọng đến sự tiến hóa của các ngành khoa học, trong đó có hóa học

Năm 323 trước công nguyên, Hoàng đế Hi Lạp, Alêcxanđri vĩ đại sau khi chinh phục được

Ba Tư, Tiểu Á, và nhiều nước Á – Phi, tiến quân chiếm Ai Cập, cho xây dựng ở ngay cửa sông Nin (Nil) thành phố mới Alêcxanđri làm thủ đô cho nước Ai Cập thuộc Hi Lạp

Thành phố mới này trở thành một trung tâm thương mại và thủ công nghiệp lớn nhất thời bấygiờ, do chiếm vị trí đầu mối cho nhiều đường giao thông và biển đi khắp mọi nơi Dòng vua Ptôlêmê (Ptolémée) trị vì Ai Cập từ thế kỉ thứ 3 trước công nguyên với ý đồ chiến lược tán dương, củng cố và khuếch trương ảnh hưởng chính quyền của mình, tìm cách tập trung ở Alêcxanđri tất cả các nhà thông thái của Hi Lạp và cho xây dựng một Viện hàn lâm khoa học,

đó là thư viện công cộng đầu tiên trong lịch sử loài người (một thư viện khổng lồ chứa tới 700.000 sách viết bằng tay) Và một Trường Đại học Alêcxanđri cũng trở thành một trung tâm khoa học lớn nhất thời bấy giờ, thu hút mạnh mẽ nhiều thanh niên các nơi đến học tập Những nhà bác học được mời đến chỉ mới làm được công tác bồi dưỡng, nghiên cứu và giảng dạy nhưng chưa đóng góp được nhiều cho sự tiến bộ của khoa học vì Viện hàn lâm khoa học Alêcxanđri là một cơ quan cung đình lấy những thuyết duy tâm làm tư tưởng chủ đạo Dầu sao, từ Nhà Trường Alêcxanđri này đã xuất hiện một số danh nhân khoa học: Ơclit (Euclide) về tóan, lý; Acsimet (Archimède) về kỹ thuật, Hêrôphin (Hérophile) về y học,… do

đã chú ý gắn liền nghiên cứu khoa học với các ứng dụng phục vụ nông nghiệp, hang hải,

bí mật thiêng liêng” của các giáo sĩ trong các đền thờ Họ hoạt động dựa vào nhiều tà thuật

mê tín, tuy vậy cũng đã được tập hợp một số kiến thức về hóa kỹ thuật thủ công

Nhà trường Alêcxanđri tồn tại đến năm 641 và sau đó ngừng hoạt động hẳn do thành phố Alêcxanđri bị người Ả Rập tàn phá trong một cuộc bao vây 14 tháng liền

Nhờ sự tỏa sang của Nhà trường Alêcxanđri mà có nhiều thành tựu về triết học, văn học, khoa học, nghệ thuật của thế giới cổ đại được truyền lại cho đến ngày nay

CHƯƠNG III: THỜI KÌ GIẢ KIM THUẬT

Giả kim thuật là danh từ dịch từ chữ “alchimi”, mà người Ả Rập sau khi xâm chiếm Ai Cập giữa thế kỉ thứ 7, đặt ra bằng cách lắp tiền tố “al” của Ả Rập vào từ chimi để chỉ thứ “tiền hóa học” ngự trị trong thời kì trung cổ ở châu Âu (từ thế kỉ thứ

2 đến thế kỉ thứ 16)

Mục đích chủ yếu của giả kim thuật là tìm hòn đá thần bí biến đổi các kim loại thường thành vàng Do vậy có thể tạm định nghĩa hóa học ở thời kì này là “nghệ thuật biến đổi các kim loại thành vàng”, nhờ hòn đá “thần bí” Sau đó người ta còn thêm yêu cầu tìm ra thuốc thần bí truyền cho con người sức khỏe, sự trẻ trung, tính bất tử

Tại sao lại có mục đích tha thiết viển vông, tìm cách biến các kim loại thành vàng? Nguyên nhân là do thời trung cổ, ở châu Âu có chế độ xã hội phong kiến phân tán, có sự buôn bán phát triển khá rộng rãi giữa châu Âu và phương Đông, nhưng vì giao thông khó khăn, đường

xa đầy nguy hiểm nên cần vàng là vật liệu quý và nhỏ dễ mang theo để dùng làm vật trao đổitương đương Yêu cầu có nhiều vàng định hướng nghiên cứu cho các nhà giả kim thuật tìm

“ngọc thần bí” có khả năng biến đổi một kim loại bất kì thành vàng Cơ sở lý thuyết của giả kim thuật là quan niệm của Aritxtôt chuyển hóa được chất này thành một chất khác, kim loại này thành kim loại khác

Về nguồn gốc giả kim thuật, còn có thể kể thêm lòng tham lam của con người muốn có nhiềuvàng để tạo cho mình một cuộc sống đế vương về vật chất, tham vọng bản thân sống luôn luôn khỏe mạnh, luôn luôn trẻ trung, sống đời cùng người thân mà không bao giờ có cảnh biệt ly

Giả kim thuật có một số đặc điểm như sau:

1 Hoạt động bí mật khép kín, có khuynh hướng tà thuật, không biết gì đến phương pháp khoa học

2 Sử dụng những kí hiệu thần bí và một ngôn ngữ rối rắm cố ý Truyền các kinh nghiệm cho nhau theo một đường lối tin cậy mù quáng không cần cơ sở gì, có sự kiểm tra gì

3 Độc quyền nghiên cứu, nắm trong tay đám giáo sĩ tôn giáo là những người nắm văn học, khoa học, trong xã hội thời bấy giờ

Nhìn tổng quát, giả kim thuật có nguồn gốc Hi Lạp – Ai Cập Nó được Ả Rập tiếp thu khi đến xâm chiếm Ai Cập giữa thế kỉ thứ 7 rồi đem truyền bá dần sang Tây Âu khi xâm chiếm Tây Ban Nha đầu thế kỉ thứ 8 (năm 711)

Giả kim thuật đã phát triển theo 3 giai đoạn là:

- Giả kim thuật ỏ Ai Cập thuộc Hi Lạp, từ thế kỉ thứ 4 đến giữa thế kỉ thứ 7

- Giả kim thuật trong giới Ả Rập, từ giữa thế kỉ thứ 7 đến đầu thế kỉ thứ 13

- Giả kim thuật trong thiên chúa giáo Tây Âu, từ đầu thế kỉ thứ 13 đến đầu thế kỉ thứ 16

1 Giả kim thuật ở Ai Cập thuộc Hi Lạp (từ thế kỉ thứ 4 đến giữa thế kỉ thứ 7)

Các nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là:

Zôsime: đã trình bài cách “cố định thủy ngân” (hóa rắn thủy ngân) cách chế nước thánh cho nghệ thuật điều chế vàng…

Hecmet ba lần vĩ đại (Hermès Trismégiste) sống vào khoảng đầu công nguyên, nhiều tài liệu viết “đóng kín”mang tên ông và số lượng quá nhiều, mấy thế kỉ sau công nguyên còn xuất hiện Người ta nghi ngờ, tìm hiểu kĩ, nhận ra trong đó còn thứ cóp nhặt giả tạo

Ai Cập thuộc Hi Lạp, không có kiến thức gì khác mới đáng chú ý

2 Giả kim thuật trong giới Ả Rập

(từ giữa thế kỉ thứ 7 đến đầu thế kỉ thứ 13)

Các quốc vương Ả Rập có đặc điểm vừa nắm chính quyền lẫn thần quyền Sau khi xâm chiếm Ai Cập, họ theo gương chính quyền trước ở Ai Cập tích cực bảo trợ khoa học và nghệthuật, thu hút tập trung các nhà bác học, khi đến Tây Ban Nha, người Ả Rập xây dựng

vương quốc Coocđu (Cordoue) độc lập làm thành một trung tâm văn minh Ixlam, thành lập Trường Đại Học Coocđu có thư viện lớn nhất thời bấy giờ chứa 250.000 sách, giảng dạy cácmôn triết học, toán, thiên văn, chiêm tinh, y học, giả kim thuật,… tổ chức dịch nhiều tài liệu cổđiển Hi Lạp sang tiếng Ả Rập Người Ả Rập chú trọng nhiều nghiên cứu y học, dược học, tìm, chế biến nhiều thuốc chữa bệnh

Các nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là Ghebe (Geber), khoảng 750-840, sống vào thời kì thịnh vượngnhất của đế quốc Ả Rập Ông được coi là ông tổ của giả kim thuật Ả Rập Các công trình chính của ông nói về tóan học, y học, giả kim thuật Geber thêm vào Thuyết nguyên tố của Aritxtôt 2 nguyên tố mới là thủy ngân và lưu huỳnh để giải thích sự cấu tạo nên kim loại Theo ông, các kim loại được cấutạo từ sự kết hợp của thủy ngân với lưu huỳnh theo những tỉ lệ khác nhau; vàng là kim loại

hoàn thiện nhất, có tỉ lệ kết hợp giữa thủy ngân và lưu huỳnh là tốt nhất Đây là một đóng góp thêm của giả kim thuật về mặt lý thuyết

cho hóa học thời bấy giờ Trong các công trình của ông lần đầu tiên xuất hiện các danh từ alcati, vitriol, alcohol, alembic, sự mô tả rõ ràng các lò, các thiết bị dùng trong các phòng nghiên cứu, cách chế biến chưng cất, kết tinh, thăng hoa… Cách điều chế và tinh chế các kim loại, cách điều chế axit từ dấm…

Số tài liệu được coi là của ông viết để lại quá nhiều, còn tiếp tục được xuất bản trong nhiều thế kỉ sau nhưng thực ra có nhiều tác giả không phải là của ông

Razet (Rhasès), 860-940 Ông có 2 quyển sách nổi tiếng nhất: “Sách về những bí mật”,

“Sách về bí mật của những bí mật” Ông thêm nguyên tố muối làm thành phần thứ 3 trong cấu tạo kim loại Ông nói đến nhiều kĩ thuật chế biến, nhiều dụng cụ thí nghiệm (lò nung, bình cổ cong, bình kết tinh,…), nhiều hóa chất Ông đã mô tả phương pháp dùng vôi sống đểloại nước ra khỏi cồn, thứ cồn lần đầu tiên được chế bằng chưng cất rượu nho

Avixen (Avicenne), 980-1036 là nhà khoa học Ả Rập lớn cuối cùng, nghiên cứu triết học, toán, thiên văn, y học, giả kim thuật, nhưng hoạt động nhiều trong lĩnh vực y học Công trình chính là sách “Quy tắc của khoa y học” – có đề cập đến nhiều chất vô cơ, hữu cơ, và chiếm

vị trí độc tôn về y học của Châu Âu suốt thời kì trung cổ

3 Giả kim thuật ở Tây Âu Thiên Chúa Giáo (từ đầu thế kỉ thứ 13 đến đầu thế kỉ 16)

Văn hóa Ả Rập, từ Tây Ban Nha và Italia, xâm nhập ngày càng nhiều và mật thiết vào văn hóa thiên chúa giáo Châu Âu Bắt đầu từ thế kỉ 12, giả kim thuật xâm nhập vào các nước Pháp, Đức,Anh qua các bản dịch tài liệu giả kim thuật từ tiếng Ả Rập sang tiếng La tinh, và được phổ biến rỗng rãi đến mức chẳng bao lâu giả kim thuật lan truyền khắp Châu Âu, như một bệnh truyền nhiễm! Nên nhớ rằng, thời bấy giờ Châu Âu có một thuận lợi lớn về tổ chức xã hội: nhiều thành phố ít lệ thuộc vào các chúa phong kiến, đẫ được tự trị nên tự do hơn Đã xuất hiện những hội buôn lớn, ở các thành phố lớn đã thành lập các trường đại học dân sự khác với các trường tu viện, các trường đại học kiểu mới này dạy nhiều nghề khác nhau và có quyền tự trị như các công xưởng thủ công… Do quyền lợi về chính trị và kinh tế ở thành phố nhiều hơn, hoạt động vềtinh thần trở nên sôi nổi hơn, và nhu cầu học tập của thanh niên thuộc giới thợ thủ công và giới thương nhân cũng tăng lên Có thể kể Đại học Bôlônha ở Italia (1119), Đại học Pari ở Pháp

Thời thịnh vượng nhất của giả kim thuật ở Châu Âu là vào các thế kỉ thứ 13 và 14 Lúc này nhà thờ thiên chúa giáo chiếm độc quyền văn hóa và nghiên cứu khoa học, trực tiếp là các tăng lữ, trong các phòng kín đọc sách, ghi chép, nghiên cứu, viết về các khoa học tự nhiên, đặc biệt chú ý đến môn giả kim thuật Từ thế kỉ 15, tuy số môn đồ giả kim thuật Châu Âu vẫn tăng nhưng họ chỉ nhằm điều chế vàng nên giả kim thuật suy tàn dần không còn hi vọng gì tồn tại…

Những nhà giả kim thuật có tên tuổi nhất trong giai đoạn này là:

Anbe Lơgrăng (Albert Legrand), 1193-1280, là nhà giả kim thuật người Đức có ảnh hưởng

lớn nhất Sách của ông trình bày các thuyết, phần lớn lấy của Aritxtôt, phần thì lấy của người

Ả Rập, ông là người đầu tiên đưa ra khái niệm quan trọng ái lực hóa học, nêu ra những thuận lợi của các phương pháp tách (chưng cất, chưng cách thủy, thăng hoa,…), mô tả kĩ các thiết bị… Ông đã dùng lửa để kiểm tra các mẫu vàng, bạc của các nhà giả kim thuật điềuchế ra, và kết luận vàng, bạc đó đều là giả

Rôgiơ Bêcơn (Roger Bacon), 1220-1292, là một nhà giả kim thuật người Anh, được mệnh

danh là “tiến sĩ kì diệu” (doctor mirabilis) do có những khả năng xuất sắc Bêcơn có một trình

độ vượt trình độ thời bấy giờ” ông cho tóan học có vị trí cơ bản trong các khoa học, một khoahọc nào muốn tiến bộ phải biết kết hợp thí nghiệm với các phương pháp tóan học Theo ông

có hai phương pháp nghiên cứu là phương pháp lập luận trừu tượng và phương pháp thí nghiệm cụ thể; phương pháp thí nghiệm quan trọng vô cùng, vì nó cần thiết để kiểm tra những lập luận trừu tượng không đủ tin cậy

Bêcơn học ở Ôcpho (Oxford) nước Anh, tại Pari nước Pháp đỗ tiến sĩ, về ở tu viện

Coocđơliê (Cordeliers) tại Pari ông bắt đầu nghiên cứu khoa học và làm giả kim thuật Ông

có tư tưởng tiến bộ chống lại triết học kinh viện nên bị các giáo phái nghi ngờ, tìm cách trù dập, đuổi đi, bắt giam, hành hạ, khủng bố nhiều năm, đến tàn tật khi ông được trả tự do Sách “Tấm gương giả kim thuật” của ông trở thành sách giáo khoa thực hành, cho nhiều thế

hệ nhà giả kim thuật sau này

Các đại diện giả kim thuật của Pháp là: Vanhxăng đơ Bôve (Vincent de Beauvais) …-1260, Xanh Tôma Đacanh (Saint Thomas d’ Aqin), 1225-1274, và của Tây Ban Nha là Acnôn đơ Vinlơnơvơ (Arnauld de Villeneuve), 1240-1319, Raymông Luyn (Raymond Lulle), 1235-1315,

cả hai đều vừa là bác sĩ, vừa là nhà giả kim thuật

Lò chưng cất

Chúng ta hãy đánh giá công minh xem, giả kim thuật đã có đóng góp gì có ích cho hóa học Nhìn chung đó là một trào lưu đã kìm hãm sự phát triển của hóa học trong một thời gian quá dài! Nó chạy theo một mục đích mơ hồ, gây lãng phí quá lớn về lao động trí óc và chân tay,

về khối lượng của cải vật chất so với kết quả thu được cho hóa học, tuy vậy có cũng có sự đóng góp thực tế đáng kể như sau:

- Tập hợp được nhiều hiểu biết thực tế trong phòng thí nghiệm, hoàn thiện nhiều kĩ thuật trong phòng thí nghiệm (nung, chưng cất, hòa tan, lọc, bay hơi, kết tinh, thăng hoa,…)

- Phát hiện được nhiều chất mới: kim loại (Bi, Zn), muối (Hg, NH4 ,…), các axit vô cơ H2SO4, HCl, HNO3, nước cường thủy (đây là một thành tích quan trọng) Đã phân biệt được chất kiềm bay hơi NH4OH với chất kiềm không bay hơi Na2CO3, phân biệt được 2 cacbonat Na2CO3 và K2CO3

Ở Châu Âu, thế kỉ 15, bắt đầu xuất hiện sự chuyên môn hóa những ngành sản xuất nhỏ axit, kiềm, muối, dược phẩm và một số chất hữu cơ phục vụ các ngành thủ công, nghiên cứu khoa học bằng thủ công trong những công xưởng, phòng thí nghiệm

Đóng góp nhiều là các nhà giả kim thuật Ả Rập Phần đóng góp thiết thực của giả kim thuật

sẽ giúp ích vào sự phát triển của hóa học ở thời kì hóa y học và hóa kỹ thuật

CAFEIN LÀ GÌ VÀ HOẠT ĐỘNG RA SAO?

Cafein (C8H10N4O2) là tên phổ biến của trimetilxantin ( tên đầy

đủ là 1,3,7-trimethylxanthine hoặc 1H-purine-2,6-dione) Chất này còn có những cái tên khác như

3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-cà phê, trà, mat-tin (mateine), gua-ra-nai (guaranine), hay methyltheobromine Cafein là sản phẩm của một số loại thực vật, trong đó có hạt cà phê, cây gua-ra-na, cây vơ-ba mát (yerba máte), cây cacao, và trà Đối với thực vật, cafein là một thứ thuốc trừ sâu tự nhiên Nólàm tê liệt và giết chết sâu bọ ăn thực vật Phân tử này được chiết xuất lần đầu tiên vào năm

1819, bởi nhà hoá học Pháp, Friedrich Ferdinand Runge

Nếu là loại tinh khiết, cafein ở dạng bột màu trắng và cực kì đắng Nó được thêm vào côla,

và nhiều loại thức uống khác để đem lại một vị đắng thú vị rất đặc biệt Tuy nhiên, cafein còn

Người ta tin rằng cafein làm trở ngại sự tiếp nhận thông tin của não bộ và các cơ quan khác Việc giảm sự tiếp nhận thông tin này sẽ làm chậm lại các hoạt động của tế bào Nhưng tế bào thần kinh bị kích thích và tiết ra hóc-môn epinêrin (ađrenalin) làm tăng nhịp tim, huyết áp,

và lượng máu chảy trong các cơ, giảm máu chảy đến da và các bộ phận khác Và gây ra sự giải phóng glucose trong cơ thể Cafein còn làm tăng mức độ truyền đạt của thần kinh Cafein nhanh chóng được đào thải khỏi não hoàn toàn Nó chỉ có hiệu quả trong một thời gian ngắn và có khuynh hướng không làm ảnh hưởng nhiều đến sự tập trung hay những chức năng khác của não Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng cafein, ta sẽ tăng sức chịu đựng đối với nó Sức chịu đựng khiến cho cơ thể dễ nhạy cảm Vì thế việc cai nghiện sẽ khiến cho huyết áp giảm , có thể gây ra đau đầu và một số triệu chứng khác Với quá nhiều

lượng cafein có thể gây ra ngộ độc cafein Một số đặc điểm như: nóng tính, thường xuyên rơivào tình trạng bị kích động, làm giảm sự tiểu tiện, gây mất ngủ, mặt đỏ ửng, làm lạnh

tay/chân, bệnh đường ruột, và thỉnh thoảng lại bị ảo giác Một số người mắc phải các triệu chứng ngộ độc cafein sau khi dùng khoảng 250 mg mỗi ngày Đối với người lớn, ước tính khoảng 13-19 gam, cafein có thể gây chết người Trong khi được coi là an toàn đối với con người, cafein có thể rất độc đối với thú nuôi, như chó, ngựa hay vẹt Cafein được chứng mình có thể làm giảm bệnh tiểu đường (dạng II) Ngoài việc dùng cafein như một chất kích hay là một thói quen, chúng còn có thể làm thuốc giảm đau đầu khá hiệu quả

Dương Lưu soạn dịch (Theo Chemistry About)

hoahocvietnam.com

ĐI TÌM THỦY TỔ CỦA CHẤT DẺO

Có lẽ khó mà hình dung ra cuộc sống của chúng ta ngày nay nếu thiếu loại vật liệu không thểthiếu được này Vậy loài người được hưởng “đặc ân” này từ bao giờ? Chúng ta hãy đi tìm thủy tổ của chất dẻo

Từ thế kỷ XVIII, thành phố Birmingham được coi như một trung tâm của thế giới về sản xuất khuy: khuy sừng, khuy thủy tinh, khuy xà cừ, khuy trai, khuy đồng… Đã có năm, sản lượng khuy lên tới 600.000 tấn Cho nên chẳng lạ gì các nhà phát minh ở nơi đây là những người đầu tiên lao vào tìm kiếm các vật liệu nhân tạo cho sản phẩm của địa phương mình

Năm 1862, tại cuộc triển lãm khuy quốc tế, bộ khuya có vẻ đẹp khác thường làm từ vật liệu mới, giữ bí mật gọi là parksine do nhà phát minh Park tìm ra, đã gây ấn tượng rất mạnh đối với khách tham quan 5 năm sau, một người Birmingham khác là Spill “trình làng” một bộ khuy còn đẹp hơn thế nữa từ vật liệu gọi là xylonite

Song đáng tiếc những bộ khuy kiều diễm ấy không chịu được thử thách của thời gian Chỉ sau ít lâu, chúng bị mờ đục, biến dạng và nứt vỡ Tuy vậy, lịch sử đã chứng minh rằng: tuy thất bại nhưng hai nhà phát minh đã tìm ra một con đường nhân loại chưa từng khai phá Họ

đã tìm ra nitroxenluloza bằng cách cho axit nitric tác dụng lên bông Các nhà y học nhậy bén

sử dụng nitroxenluloza vào mục đích của mình: hòa tan nó trong ete, đặt tên là côlôđiông, để nhỏ vào các vết thương Ete bay hơi, giọt dung dịch biến thành một lớp màng mỏng, ngăn cho vết thương khỏi bị nhiễm trùng

Cũng vào thời gian đó, anh học sinh nghèo của Mỹ John Hyatt phải rời ghế nhà trường để đi làm thợ xếp chữ Là người thích sáng tạo, anh tự đặt cho mình nhiệm vụ thay thế những chiếc lô in bằng vật liệu hoàn hảo hơn và đã vài lần mải suy nghĩ đến nổi xảy ra tai nạn Một hôm, những dòng chữ trên tờ bào anh đang tin đập vào mắt: Hãng “Fellow and Collander” thong báo sẽ thưởng 10.000 đôla cho những người nào tìm được chất gì đó chế tạo được quả bi-a, thay thế cho ngà voi ngày càng khan hiếm John cau mày suy nghĩ và lại một… tai nạn: ngón tay kẹp vào máy in Anh đến trạm xá, nhỏ côlôđiông vào vết thương Vẫn hồi hộp với cái tin vừa đọc, anh luống cuống, đánh đổ cả lọ côlôđiông Dung dịch ấy đọng lại trên bàntay, rồi rán lại thành một cục nhỏ Hình ảnh cục nitroxenluloza nhỏ bé không buông tha anh, ngay cả trong giấc ngủ Nó trở thành nguyên liệu cho thí nghiệm làm lén lút ở góc phòng của chàng trai hăm hở này

Ý định tìm một chất biến nitroxenluloza thành dung dịch rắn đã dẫn anh đi qua hang trăm chất và cuối cùng đến camphor (long não) Ra khỏi khuôn, hỗn hợp nitroxenluloza với

camphor đã trở thành những quả bi-a xinh xắn, vừa đủ sức nặng, lại bóng, đẹp, trông hấp dẫn hơn cả những “người anh em” bằng ngà voi Đã thế, chúng lại nhuộm được thành bất kì màu gì Chất liệu ấy, John gọi là xenluloit Đó là thủ tổ của chất dẻo mà cho đến nay, người

ta vẫn hay dung Bạn cứ thử ngửi quả bóng bàn, con búp bê hoặc chiếc gọng kính nhựa mà xem, sẽ thấy thoang thoảng mùi thơm của long não Xenluloit đấy!

Người công nhân trẻ tuổi đã về đích trước trong cuộc thi đua với hanừg chục phòng thí nghiệm của các trường đại học và viện nghiên cứu Năm 1870, anh được cấp bằng phát minh Hai năm sau, anh đứng ra thành lập nhà máy sản xuất chất dẻo đầu tiên trên thế giới

Với tài sản lớn trong tay, John Hyatt có điều kiện để nghiên cứu khoa học theo sở thích của mình Là nhà kinh doanh thành đạt ông cũng là một nhà phát minh “tầm cở” Tuy mất khi còn khá trẻ, nhưng 34 năm sau khi tìm ra xenluloit, ông đã kịp nhận 200 bằng phát minh nữa., trong đó có các phát minh lớn như: các phương pháp tinh chế nước, làm đường từ mía và nhất là chế tạo ổ bi đũa, một bộ phận quan trọng của ngành cơ khí

John Hyatt là một tấm gương về say mê học hỏi và làm việc kiên trì

Tuấn Hoàng

hoahocvietnam.com

Cloral và DDT

Sự clo hoá rượu etylic (ethanol) để điều chế cloral hay triclorandehyd axetic

(trichloroacetladehyde), CCl3CHO, lần đầu tiên được khám phá bởi Justus von Liebig vào năm 1832: Cl2 + C2H5OH → C2HCl3O + 5HCl

Đó là một chất lỏng không màu, linh động, có mùi hắc và độc Trong nước nó phản ứng tạo thành dạng hiđrat (2,2,2-tricloro-1-ethanediol – C2H3O2Cl3), một thuốc ngủ/giảm đau mạnh với tên gọi khác là thuốc “nốc ao” (knockout drops) Đồng thời, đó cũng là một chất phản ứngquan trọng trong quá trình điều chế thuốc trừ sâu DDT (viết tắt của từ Dichloro-Diphenyl-Trichloroethane) trong công nghiệp

Sử dụng DDT trong việc kiểm soát các bệnh lây từ côn trùng đã cứu sống hàng triệu người trong nửa thế kỷ vừa qua, chủ yếu là qua việc giết hàng loạt muỗi Anophen, một nơi trú ngụ chính cho sinh vật ký sinh gây bệnh sốt rét Mặc dù mức độ độc hại của nó đối với động vật

có vú không cao nhưng DDT có khả năng gây thối rữa Sự tích luỹ của nó trong lưới thức ăn làm nó trở nên một mối nguy hiểm cho các loài chim cá và do đó nó đã bị cấm bởi Cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ từ năm 1972

Vỏ trứng bị tấn công bởi thuốc trừ sâu dư thừa do quá lạm dụng

Đặng Ngọc Huy

hoahocvietnam.com

NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CỦA CHITIN, CHITOSAN VÀ DẪN XUẤT

1 Cấu trúc hóa học của chitin

Chitin là polisaccarit mạch thẳng, có thể xem như là dẫn xuất của xenlulozơ, trong đó nhóm (-OH) ở nguyên tử C(2) được thay thế bằng nhóm axetyl amino (-NHCOCH3) (cấu trúc I) Như vậy chitin là poli (N-axety-2-amino-2-deoxi-b-D-

glucopyranozơ) liên kết với nhau bởi các liên kết b-(C-1-4) glicozit Trong đó các mắt xích của chitin cũng được đánh số như của glucozơ:

2 Cấu trúc hoá học của chitosan và một vài dẫn xuất.

Chitosan là dẫn xuất đề axetyl hoá của chitin, trong đó nhóm (–NH2) thay thế nhóm

(-COCH3) ở vị trí C(2) Chitosan được cấu tạo từ các mắt xích D-glucozamin liên kết với nhau bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit, do vậy chitosan có thể gọi là poly b-(1-4)-2-amino-2-deoxi-D-glucozơ hoặc là poly b-(1-4)-D- glucozamin (cấu trúc III)

Dưới đây là công thức cấu tạo của các dẫn xuất:

3 Tính chất vật lý của chitin/chitosan.

Chúng tôi nghiên cứu về trạng thái, màu sắc, mùi vị, tính tan của chitin/chitosan trong nước

và trong một vài dung môi khác như: axit, bazơ hoặc trong các dung môi hữu cơ

4 Tính chất hoá học của chitin/chitosan.

- Trong phân tử chitin/chitosan có chứa các nhóm chức -OH, -NHCOCH3 trong các mắt xích

N-axetyl-D-glucozamin và nhóm –OH, nhóm -NH2 trong các mắt xích D-glucozamin có nghĩachúng vừa là ancol vừa là amin, vừa là amit Phản ứng hoá học có thể xảy ra ở vị trí nhóm chức tạo ra dẫn xuất thế O-, dẫn xuất thế N-, hoặc dẫn xuất thế O-, N.

- Mặt khác chitin/chitosan là những polime mà các monome được nối với nhau bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit; các liên kết này rất dễ bị cắt đứt bởi các chất hoá học như: axit, bazơ, tácnhân oxy-hóa và các enzim thuỷ phân

4.1.Các phản ứng của nhóm -OH

-Dẫn xuất sunfat

-Dẫn xuất O-axyl cuả chitin/chitosan

-Dẫn xuất O–tosyl hoá chitin/chitosan

4.2 Phản ứng ở vị trí N

-Phản ứng N-axetyl hoá chitosan

-Dẫn xuất N-sunfat chitosan

-Dẫn xuất N-glycochitosan (N-hidrroxy-etylchitosan)

-Dẫn xuất acroleylen chitossan

- Ví dụ: với phức Ni(II) với chitin có cấu trúc bát diện với số phối trí bằng 6, còn phức Ni(II) với chitosan có cấu trúc tứ diện với số phối trí bằng 4

trong đó là mạng polime.

6 Một số ứng dụng của chitin /chitosan và các dẫn xuất.

- Chitin/chitosan và các dẫn xuất của chúng có nhiều đặc tính quý báu như: có hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn, có khả năng tự phân huỷ sinh học cao, không gây dị ứng, không gây độc hại cho người và gia súc, có khả năng tạo phức với một số kim loại chuyển tiếp như:Cu(II), Ni(II), Co(II) Do vậy chitin và một số dẫn xuất của chúng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: Trong lĩnh vực xử lí nước thải và bảo vê môi trường, dược học và y học, nông nghiệp, công nghiệp, công nghệ sinh học…

- Các polisaccarit tự nhiên mà điển hình là chitosan, nhận được bằng cách đề axetyl một phần của chitin Chitosan và các dẫn xuất với đặc điểm có cấu trúc đặc biệt với các nhóm amin trong mạng lưới phân tử có khả năng hấp phụ tạo phức với kim loại chuyển tiếp như: Cu(II), Ni(II), Co(II) trong môi trường nước Vì vậy, việc nghiên cứu những đặc điểm về tính chất hóa học, khả năng hấp phụ kim loại đang là vấn đề được các nhà khoa học quan tâm,

và từng bước được áp dụng vào giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường trên Trái Đất…

Vũ Công Phong

(Sưu tầm và biên soạn)

hoahocvietnam.com

CHẤT CARBENDAZIM TRONG SẦU RIÊNG

Thời gian gần đây, trên báo đài hay nói về sầu riêng có bôi chất carbendazim trên cuống để bảo quản khi thu hoạch Sau đây là một số

thông tin mà Hoahocvietnam.com có được về chất này, mời quý vị tham

Uyên Chi

Hoahocvietnam.com

URANI - NGUYÊN TỐ PHÓNG XẠ

Năm 1789, nhà hóa học người Đức Claprot (M.Klaproth) phát hiện ra một nguyên tố mới và

để nhớ hành tinh Thiên Vương (Uranus) vừa được nhà thiên văn học người Anh Hơcsen (Herchel) tìm ra năm 1781 Ông đã đặt tên cho nguyên tố mới là Urani

Nhưng thật ra thì ông đã nhầm vì ông mới điều chế được Uranidioxyt (UO2) chứ chưa phải kim loại Urani Mãi tới năm

1842, nhà hóa học Pháp Peligo ( E.Peligo) mới thực hiện điều chế ra bột kim loại màu đen của Urani khi dùng kim loại kali để khử muối Cloura khan của Urani đã được đun nóng

Urani là nguyên tố nằm ở ô 92 trong bảng tuần hoàn các nguyên

tố hóa học, có bề ngoài màu trắng bạc, tỷ trọng 18,5-19, xấp xỉ như vàng, bằng 80% của chì; tương đối mềm, rất dễ dàng tiến hành gia công cơ khí; tính chất hóa học hoạt động; trong không khí có thể bị oxy hóa chầm chậm chuyển thành màu đen Điều khác biệt với các kim loại khác là có tính phóng xạ- có thể tự động phóng ra nhữngtia xạ mắt thường không thể nhận ra, cho nên nó là kim loại hiếm có tính chất phóng xạ Tínhphóng xạ do Becoren (H.Bequerel) tìm ra khi nghiên cứu hiện tượng phát lân quang của hợp chất Urani Urani thiên nhiên là do mấy loại đồng vị phóng xạ của Urani hợp thành như: 238U, 235U, 234U,…

Một thời gian dài sau khi được phát hiện, Urani chưa được ứng dụng nhiều trong cuộc sống Lịch sử khảo cổ cho biết cho biết rằng thời cổ La Mã hợp chất urani đã được dùng trong chế tạo thủy tinh màu Ngoài ra, không có thêm một ứng dụng nào từ Urani nữa!

Tới thế kỉ XIX, người ta bắt đầu nghiên cứu những tính chất và ứng dụng của Urani, xác định

nó là chất nhuộm màu vàng rất đẹp cho thủy tinh và sành sứ

Năm 1896, sau khi Becoren phát hiện ra tính phóng xạ của Uurani, rồi vào năm 1903, Marie Curi và chồng là Pierre Curi phát hiện ra Radi có tính phóng xạ còn mạnh hơn mấy trăm vạn lần của Urani Điều này làm người ta hứng thú nghiên cứu tính phóng xạ của Urani, và theo

đó phương hướng sản xuất các muối Urani ở các nhà máy đã chuyển sang sản xuất Urani

và Radi cũng cùng chứa trong khoáng Urani; muối Urani chỉ được xem là sản phảm phụ Vấn

đề ở chỗ trong khoáng Urani, hàm lượng Radi chỉ không quá 1 phần 100 vạn Phải dùng tới

800 tấn nước, 400 tấn khoáng vật, cùng hàng ngàn tấn hóa chất mới có thể tách ra được …1gam hợp chất Radi! Cho nên nghiên cứu sử dụng Urani đã được chú ý hơn

Nhà hóa học người Đức Martin Heinrich Klaproth (01/12/1743 – 01/01/1817), người phát

hiện ra nguyên tố Urani

Qua đi 37 năm, để tới năm 1939, loài người đã có phát hiện trọng đại trong lịch sử khoa học: các nhà khoa học Đức Hari(O.Hahn) và Stratman (F.Strassmann) đã tìm ra sự phân hạch của Urani dưới tác dụng của những nơtron chậm Một năm sau, các nhà vật lý Xô viết G.N Flerop và K.A.Petrogiac dã chứng minh rằng hạt nhân của Urani có thể tự phân chia Những phát minh đó đã mở đầu cho kỷ nguyên chinh phục năng lượng nguyên tử Dùng phương pháp nhân tạo, oanh kích hạt nhân nguyên tử Urani sẽ xảy ra phản ứng phân rã liên tục mà phóng ra năng lượng cực lớn Năng lượng đó gọi là năng lượng hạt nhân hoặc năng lượng nguyên tử Từ năm 1942 việc sản xuất Urani tăng mạnh đặc biệt trong 20 – 30 năm gần đây

Năng lượng phóng ra từ phản ứng dây chuyền của sự phân rã hạt nhân nguyên tử so với năng lượng phóng ra từ các phản ứng hóa học thông thường thì gấp hàng trăm vạn lần Một gam hạt nhân Urani khi phát sinh phân hạch có thể tạo ra năng lượng 20000 kWh; 50 gam hạt nhân Urani khi phân hạch tỏa ra năng lượng tương đương với nhiệt năng sản ra khi đốt cháy hơn 10 000 kilogam than đá! Năng lượng hạt nhân của 1kg Urani là đủ để máy bay bay với tốc độ 1300 Km/giờ, bay được 10 000 kilomet, tức là bay quanh Trái Đất được 2,5 vòng

Trong điều kiện thích hợp tốc độ phản ứng phân rã hạt nhân là cực kì nhanh Nếu để phát triển tự nhiên, không có khống chế, chỉ trong vòng thời gian từ 1/100 000 đến 1/1 000 000 của giây là một mảnh urani có thể phân rã hết, tạo nên vụ nổ cực lớn – vụ nổ hạt nhân Urani

là “thuốc nổ” của bom nguyên tử, trong bom nguyên tử Urani được chia thành hai mảnh nhỏ hình bán cầu, đặt cách nhau một chút, lúc bình thường thì không có phản ứng gì Khi cần cho bom nổ, dùng thuốc nổ thông thường dẫn lửa, làm cho mảnh Urani gồm hai mảnh bán cầu nhanh chóng khớp chặt vào nhau làm một, số nơtron đột ngột tăng lên, lập tức sản sinh phản ứng dây chuyền, chỉ trong vòng thời gian cực kì ngắn, quả bom nguyên tử sẽ tạo ra vụ

nổ cực lớn giải phóng ra năng lượng khủng khiếp, nhiệt độ cao tới vài triệu độ và áp lực tới vài tỷ atôtphe Nếu 1kg Urani phát sinh phản ứng phân rã, phóng ra 79,4 ngàn tỷ nhiệt luợng tương đương với sức tàn phá của 18 000 tấn thuốc nổ cực mạnh TNT

Lợi dụng tính chất năng lượng hạt nhân, chính quyền Hoa Kỳ chế tạo ra 3 quả bom nguyên

tử, trong đó 2 quả đã ném xuống hai hòn đảo Hirosima và Nagasaki của Nhật Bản, đã giết chết hàng trăm ngàn người dân … Nhưng vụ nổ hạt nhân có thể dùng để kiến thiết, như thuốc nổ thông thường như dùng trong khai thác hầm mỏ, xây dựng đê điều, đường xá … 1

kg thuốc nổ hạt nhân có thể trong tích tắc, năng lượng sản sinh ra tương đương với sức lực của 25 000 lao động trong vòng một năm

Theo thống kê năm 1954 là năm thế giới có trạm phát điện nguyên tử đầu tiên đưa và vận hành, cho tới cuối năm 2006, toàn thế giới đã có 34 nước với 560 trạm phát điện nguyên tử, tạo ra 5780 tỷ kWh chiếm ¼ tổng lượng điện toàn thế giới làm ra Trong đó, nước Mỹ có số trạm phát điện lớn nhất: 201 Tỷ trọng về điện nguyên tử trong tổng số lượng điện phát ra ở

Pháp là lớn nhất cứ mỗi 10 kWh điện có trong đó 7 kWh là điện phát từ trạm điện nguyên tử

Các nhà khoa học cho biết, phần đồng vị chủ yếu của Urani thiên nhiên là 238U (còn đồng vị 235U trong tạo năng lượng nguyên tử rất ít)- chiếm tới 95%, rất cần cho sự phát triển bình thường của cây trồng Nó làm tăng hàm lượng đường trong cây cà rốt, củ cải đường

và một số cây ăn quả, bởi vì làm vi sinh vật trong đất được phát triển mạnh Động vật cũng rất cần Urani Người ta cho chuột ăn lượng nhỏ urani trong vòng một năm, thấy không có hậu quả có hại mà chuột tăng khối lượng lên gấp đôi! Hóa ra, Urani giúp cơ thể sống đồng hóa dễ dàng photpho, nitơ, kali,…Dùng muối Urani có thể chữa được một số bệnh như bệnhđái đường, da liễu, các khối u…Nhiều hợp kim có chứa urani có những tính năng quý giá như Thép – Urani chịu được nước cường toan, axít có tính oxi hóa mạnh…Urani còn là chấtxúc tác trong các phản ứng hóa học như xúc tác UO2 (urani dioxit), UC(UraniCacbua)…

Nhiên liệu hạt nhân có phải là nguồn năng lượng từ khoáng vật như than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên …dùng chẳng bao lâu thì cạn kiệt ?

Hiện nay nguồn nguyên liệu chủ chủ yếu cho sản xuất nguyên tử là Urani, ngoài ra còn có kim loại hiếm có tính phóng xạ khác như: Thoiri(Th), có lượng chứa trong vỏ Trái Đất ít hơn một chút so với Thiếc (Sn) còn nhiều hơn vonfram, Molipden… nhưng giá trị khai thác còn quá ít Còn Urani trong vỏ Trái Đất, nó chỉ chiếm 2,5.10-4 % về khối lượng trong đó 238U chiếm 99,28% Còn 235U (đồng vị của 238U ) là nguyên liệu của lò phản ứn hạt nhân, chỉ chiếm hàm lượng vô cùng nhỏ trong vỏ Trái Đất Nhưng trong nước biển có tàng chứa mấy

tỷ tấn Urani, tức là hơn rất nhiều so với lượng Urani khoáng vật trên lục địa

Nếu như có thể tách lấy Urani từ trong nước biển để chúng ta sử dụng thì năng lượng

nguyên tử mà con người tạo ra sẽ tương đương với hàng vạn tỷ tấn than tiêu chuẩn, và theo định mức tiêu thụ trung bình về năng lượng hiện nay trên toàn thế giới, là đủ cho loài người

sử dụng trong vài vạn năm nữa!

Vũ Công Phong biên soạn

hoahocvietnam.com

DIETHYLEN GLYCOL (DEG)

Công thức hóa học: C4H10O3Công thức phân tử: (CH2CH2OH)2O

Mã số nhận dạng CAS number: 111-46-6Trọng lượng phân tử: 106.12 g/mol

Tỷ trọng: 1,118 g/cm3Nhiệt độ nóng chảy: -10,45oCNhiệt độ sôi: 244oC

Những tên gọi khác:

Bis (2-Hydroxyethyl) Ether; Dihydroxydiethyl Ether; Beta,Beta'-Dihydroxydiethyl Ether; Dihydroxyethyl Ether; 2,2'-Oxydiethanol; Ethylene Diglycol; Diglycol; Glycol Ether; Glycol Ethyl Ether; 2-Hydroxyethyl Ether; 3-Oxapentane-1,5-Diol; 3-Oxa-1,5-Pentanediol; 2,2-

2,2'-Oxybisethanol; Brecolane NDG; Carbitol; Deactivator E; Deactivator H; DEG; Dicol;

Dissolvant APV; TL4N

Ứng dụng:

- Diethylen glycol (DEG) thường được biết đến nhiều trong việc ứng dụng làm phụ gia nhiên liệu, phụ gia xây dựng, chất trợ nghiền xi măng, dùng như là chất chống đông lại và phụ gia chống đóng băng

- Sản phẩm trung gian trong sản xuất polymer và phản ứng hóa học Nguyên liệu glycol cho sản xuất sợi polyeste và sản xuất PET Dung môi hay chất dẻo hóa (cho) chất dẻo, sơn mài, sơn

- Dùng trong thủy lực, phanh, chất lỏng trao đổi nhiệt Làm ẩm ướt và làm dẻo Loại nước, hút ẩm Chất điều hoà, dùng trong lau rửa Bảo quản, chất tẩy rửa và chất khử trùng

- Dùng trong in ấn Dung môi trong ngành dệt nhuộm, thuộc da

- Sản xuất chất nổ, thành phần điện phân

Cảnh báo:

- Có tính độc, độc khi ăn phải, bỏng khi tiếp xúc với da, mắt (do hóa chất này có tính hút nước), làm suy giảm chức năng thận, tác động đến trung khu thần kinh, suy hô hấp và là tác nhân gây ung thư

- Có thể là tác nhân gây ảnh hưởng đến sự phát triển của trẻ, gây khuyết tật sinh, trọng lượng mới đẻ thấp, loạn chức năng sinh học

- Có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh dục, ảnh hưởng sự phát triển thai nhi

Thông tin thêm:

Trong những ngày gần đây, chúng ta đều được nghe đến hóa chất Diethylen glycol (có tác dụng ngăn kem đánh răng đông cứng lại) có trong hai loại kem đánh răng xuất xứ Trung Quốc có nhãn hiệu "Excel" và "Mr.Cool" đã gây tử vong ở Panama, Cộng hòa Dominica, và hiện hai nước đã cấm lưu hành

Thanhdvien biên soạn

1,3-dicloro-2 propanol (1,3-DCP)

2-monochloropropane-1,3-diol (2-MCPD)

2,3-dichloro-2-propanol (2,3-DCP)

3-Monochloropropane-1,2-diol (3-MCPD)

Độc tố 3-MCPD được hình thành qua phản ứng giữa chất béo với các chất có chứa Clo Phản ứng thường xảy ra trong quá trình thủy phân chất đạm thực vật bằng acid clohidric HCl Do đó thường gặp trong nước tương, bánh mì, formage, xúc xích nhất là trong nước tương, do nhà sản xuất dùng protein thực vật thủy phân bằng acid clohydric để làm tăng vị mặn và tăng hương vị (trong quy trình sản xuất nước tương, đây là khâu thủy phân đạm trong khô dầu đậu nành)

Do đó, nếu dùng đúng nồng độ acid (không quá cao) độc tố sẽ sinh ra ít, phù hợp với hàm lượng tiêu chuẩn cho phép Theo nhiều nghiên cứu, 3-MCPD có khả năng gây ung thư, gây đột biến gien ở người

Khánh Vân biên soạn

hoahocvietnam.com

MỘT SỐ THUỐC THỬ THÔNG DỤNG

Thuốc thử Barfoed: Thuốc thử này trông giống thuốc thử Benedict

nhưng hơi khác một chút Dung dịch được chuẩn bị bằng cách hòa tan 70g Đồng acetat monohydrat với 9ml axít acetic băng trong nước sau đó đưa vào bình định mức 1lít rồi thêm nước cho đến vạch định mức, dung dịch có thể sử dụng trong thời hạn một năm

Khi 1ml dung dịch thuốc thử này được đun nóng với 5 giọt chất mẫu, kết quả dương tính đối với monosacarit là sự hình thành kết tủa đỏ gạch tồn tại trong vòng 5 phút Còn disacarit nhìnchung không thấy phản ứng xảy ra sau 10 phút đun nóng với thuốc thử Kết tủa sẽ không đóng váng như khi thử với thuốc thử Benedict

Thuốc thử Benedict: Chúng tôi thường dùng thuốc thử bán trên thị trường vì nó có tính ổn

định cao hơn dung dịch pha chế trong phòng thí nghiệm Hiện nay ở Việt Nam chưa thấy xuất hiện thuốc thử này, thường nếu muốn mua bạn phải nhập khẩu Dung dịch pha chế trong phòng thí nghiệm được phân ra hai loại, một là dung dịch thô dùng cho phân tích định tính, hai là dùng cho phân tích định lượng:

· Với dung dịch thô tiến hành như sau: trước hết hòa tan 100g Na2CO3 và 173g Natri Citrat dihydrat trong 850ml nước, khuấy đều và cho từ từ dung dịch của 17.3 g Đồng sulfat trong 100ml nước Sau đó thêm hỗn hợp vào bình định mức 1lít và thêm nước đến vạch chỉ định, thuốc thử có thể sử dụng lâu dài

· Trong 600ml nước nóng hòa tan các chất sau:

- 200g Natri citrat (C6H5Na3O7)

Ferocyanit rồi thêm nước vào cho đủ 1lít.

Khi 1ml dung dịch thuốc thử được đun nóng với 5 giọt chất mẫu trong một cốc nước, dấu hiệu tích cực khi kiểm tra sự có mặt của đường khử là hình thành kết tủa trong 5 phút

Khoảng biến màu từ xanh lá cho đến vàng rồi chuyển qua màu cam sau đó là màu đỏ gạch tùy thuộc vào hàm lượng đường khử có trong chất mẫu; với một mẫu chứa 1% glucose thì màu của kết tủa thường là đỏ gạch

Thuốc thử Bial: Hòa tan 3 g orcinol (C7H8O2) trong 500 mL axít HCl đậm đặc, thêm 2,5 ml

dung dịch feric clorua hexahydrat 10% và hòa tan hỗn hợp thành 1lít với nước và lúc này HClxấp xỉ 6M Thuốc thử chỉ bền trong vòng vài tuần, nhưng tôi chưa thử để lâu hơn, bạn hãy thử xem sao Thuốc thử Bial được pha chế theo cách cổ điển được chuẩn bị trong 1lít HCl đậm đặc không pha loãng với nước Dung dịch này phản ứng nhanh hơn (30-60 giây) nhưngkém bền so với thuốc thử pha chế bằng phương pháp nêu trên và hơi của HCl đậm đặc là cảmột vấn đề nan giải Và bạn cũng có thể dùng HCl 4M vẫn phản ứng tốt nhưng chậm và chomàu yếu hơn

· Khi 1ml dd thuôc thử được đun nóng với 5 giọt chất mẫu trong một cốc nước thì dấu hiệutích cực với pentose(phân tử đường chứa 5 cacbon) là sử đổi màu dung dịch từ xanh lá sang xanh da trời trong chốc lát

Thuốc thử Biuret: Thêm 300ml dung dịch NaOH 10% về thể tích vào 500ml dung dịch

chứa 0.3% đồng sulfat pentahydrat và 1.2% Kali Tartrat (C4H4K2O6) khuấy đều rồi pha loãng thành 1lít dung dịch Sau đó để dung dịch ở chỗ tối ngay để tránh thuốc thử bị biến tính

· Thuốc thử có thể dùng trong phân tích định tính và định lượng Trong một phản ứng tiêu biểu một phần thể tích của mẫu được trộn với 2 phần thể tích của thuốc thử; tỉ số tối giảnphụ thuộc vào nồng độ tối đa của protein mà bạn muốn phát hiện Sự xuất hiện của protein

sẽ cho ra màu tìm với bước sóng hấp thụ khoảng 550-555nm, chúng tôi thường đọc được ở 540nm

Thuốc thử Bradford: Hòa tan 100mg Coomassie Blue G-250 (C41H44N3NaO6S2) trong 50

mL etanol 95%, Thêm 100ml dung dịch axít photphoric 85%, và pha loãng đến 1lít Thuốc thử cần được lọc ít nhất một lần, nếu thấy chưa hài lòng bạn có thể lọc 2 đến 3 lần khi thấy kết tủa xuất hiện trong duc dịch Thuốc thử Bradford có bán trên thị trường với cấu trúc tương đối bền Tôi nghe một số người nói rằng công thức của Sigma dùng 40ml metanol 4%

và 120ml photphoric axít 10% Tôi đã thử nhưng không thấy gì tốt hơn phương pháp cổ điển

cả Người ta nói dung dịch này kém bền nhưng tôi đã dùng cả năm nay không thấy vấn đề gì.

· Để định lượng protein hãy trộn 0.25ml mẫu với 2.5 ml thuốc thử Bradford Sau 5 phút

đo phổ hấp thụ ở 595nm Một điểm bất lợi của thuốc thử này là nó cho ra một khoảng trắng dài làm ảnh hưởng đến kết quả đọc phổ bởi vì một số thuốc thử dính chặt với cuvét Một điểm bất lợi khác nữa là thuốc thử này rất nhạy với dung dịch tẩy rửa nếu như dụng cụ thủy tinh không được rửa lại sạch thì có nghĩa là bạn đang nghiên cứu về khả năng hòa tan của màng protien trong chất tẩy rửa

Thuốc thử DNSA: Thuốc thử này dùng để phát hiện nhóm khử cuối mạch của hydrocarbon

và tôi thấy nó rất hữu dụng trong nhiều thí nghiệm Thành phần của nó là 1% của

3,5-dinitrosalicylic Axít (DNSA), 30% Natri Kali Tartrat và 0.4M NaOH Thuốc thử này rất bền và sau vài năm cất trữ có một vài vẫn đen xuất hiện trong dung dịch, mặc dù cũ nhưng vẫn sử dụng tốt

· Trong một phản ứng tiêu biểu, cùng một thể tích của mẫu và thuốc thử được đun nóng trong cốc nước sôi khoảng 10 phút Sau đó để nguội và đó pha loãng với 10 phần thể tích nước đo phổ hấp thụ thu được bước sóng 540nm Tôi thường dùng khoảng 0.4 ml mẫu và DNSA và sau khi đun nóng hòa tan với 4ml nước, thu được một hỗn hợp vừa đủ để chạy phổ hấp thụ Khi không có nhóm khử nào xuất hiện thì màu thu được là màu vàng và khoảnghấp thụ từ 0.03-0.05, dấu hiệu tích cực là màu đỏ tạo thành với khoảng hấp thụ trên 1.0

Thuôc thử Lowry:

· Thuốc thử 1: trộn lẫn một phần thể tích thuốc thử B (0.5% đồng sulfat pentahydrat, 1%Kali tartrat) với 50 phần thể tích của thuốc thử A (2% Natri carbonat, 0.4% NaOH) Cả hai thuốc thử A và B bền trong một thời gian tương đối dài nhưng tôi thấy thuốc thử B xuất hiện kết tủa có nghĩa là nó nhắc tôi cho thêm một ít NaOH

· Thuốc thử 2: Hòa tan thuốc thử Folin-Ciocalteu phenol thương mại với một lượng nước bằng về thể tích , thuốc thử sẽ bền trong vài tuần

Để định lượng protein trộn 0.25ml dung dịch chứa protein với 2.5 ml thuốc thử Lowry Sau 10phút thêm 0.25ml thuốc thử Lowry 2 và lắc đều Sau 30 phút đo phổ hấp thụ ở 750nm.(Nếu bạn dùng Spectronic 20 với một ống photo thông thường thì 750nm là quá dài, nhưng ở 600nm cho kết quả hấp thụ thấp hơn nhưng vẫn còn chấp nhận được.)