Из чего всё сделано? Рассказы о веществе - Любовь Николаевна Стрельникова
Выдуть гигантский мыльный пузырь — для химика дело простое, потому что он знает рецепт специального мыльного раствора
Почему шипит аспирин?
Прежде чем мы ответим на этот вопрос, давайте разберёмся, что такое аспирин. Лекарство, скажете вы, которое есть в каждой аптечке. Правильно. Причём одно из самых популярных лекарств в мире. В Америке его принимают почти по любому поводу. Голова заболела, простуда одолела и поднялась температура, суставы заломило — скорее глотать это универсальное средство. Он действительно помогает во всех перечисленных случаях. Хотя этот препарат популярен ещё и потому, что относительно дёшев и купить его можно без рецепта врача.
Из чего же сделан аспирин и кто его придумал? На самом деле аспирин — это индивидуальное вещество, у которого есть химическое название — ацетилсалициловая кислота. Так и пишут на упаковке этого лекарства. Впервые его получил молодой немецкий химик Феликс Гофман в 1897 году, когда он работал в компании «Байер». Так что возраст этого препарата перевалил уже за сто десять лет.
Почему вдруг Гофман решил синтезировать именно это вещество? Да очень просто — Феликс был хорошим сыном и очень хотел помочь отцу, которого мучили боли в суставах. В то время артрит лечили солями салициловой кислоты. Однако не каждый пациент мог принимать это лекарство: у чувствительных людей он разъедал желудок и грозил бедой. Вот Феликс и подумал, что надо как-то обезвредить молекулу агрессивной салициловой кислоты, прицепить к ней ещё что-нибудь. Так на свет появилась ацетилсалициловая кислота.
По сути, её молекула состоит из двух частей, что и звучит в названии. Одна из них — целебная салициловая кислота, вторая — ацетил, или часть молекулы уксусной кислоты. Это вещество уже не столь едкое, его может принимать каждый. Но аспирин надо хорошенько измельчать, чтобы его крупинки не прилипали к стенкам пищевода и желудка — кислота всё-таки. А стоит аспирину пройти этот путь и попасть в кишечник, как его молекулы начинают разваливаться на составные части, выделяется салициловая кислота, которая попадает в кровь и лечит. Что уж она делает, учёные пока в деталях не выяснили, но — лечит! Как говорится, медицинский факт.
Вообще-то если долго хранить аспирин, то он будет постепенно разлагаться на составные части. Ограниченный срок его хранения связан именно с этим. А давайте-ка проведём с вами химический опыт. Для этого нам понадобится старый аспирин, у которого срок годности истёк, — наверняка такой завалялся в семейной аптечке. Можно, конечно, взять и новый, дешёвый, в таблетках. Но лучше уж лекарство использовать по назначению.
Сначала таблетки надо истолочь, а затем залить небольшим количеством горячей воды, чтобы он растворился, теперь раствор нужно довести до кипения и кипятить на слабом огне полчаса. Только никакой самодеятельности! Все организационные вопросы решайте с мамой или папой — какую посуду взять, кто включит плиту.
Во время нагревания аспирин довольно быстро распадается, и вместо аспирина теперь в растворе находятся салициловая и уксусная кислоты. Убедиться в этом очень просто — раствор стал пахнуть уксусом. А теперь осторожно слейте горячий раствор в небольшую плошку, лучше стеклянную и прозрачную, и оставьте охлаждаться. По мере того как температура раствора будет падать, в нем начнут образовываться красивые игольчатые кристаллы салициловой кислоты, которые будут оседать на дно. Когда их наберётся заметное количество, зовите всех домашних, чтобы похвалиться своими химическими успехами. Уверяю вас, что никто из них никогда в жизни не видел кристаллы салициловой кислоты. Это будет для них сюрпризом.
И заодно поразите их рассказом, почему при простуде пьют чай с малиновым вареньем. Малина — одна из немногих ягод, которая содержит салициловую кислоту, вот эти самые полученные вами бесцветные кристаллики. Попил горячего чаю с вареньем — и взмок до пяток, потому что температура упала и сосуды расширились. Всё равно, что выпил аспирин.
Может быть, вы уже догадались, почему шипит большая таблетка растворимого аспирина, который продают в аптеках? Фармацевты придумали её специально, чтобы не заставлять пациента толочь таблетку, а быстренько и легко растворить её. Делают это, добавляя в аспирин немного обычной пищевой соды и лимонной кислоты. Если у вас дома есть и то, и другое, то можно провести интересный опыт.
Я слышу ваш радостный крик: «А мы уже делали такой опыт! Капали сок лимона на соду! Как шипело!» Действительно, такой опыт мы уже делали, но ведь в нем мы использовали сок лимона, то есть раствор лимонной кислоты в воде. А сейчас мы возьмём чистую лимонную кислоту — мелкие бесцветные кристаллы из пакетика.
Итак, сначала смешайте чайную ложку соды и столько же лимонной кислоты и посмотрите, что произойдёт. Правильно, ничего не произойдёт. Два кристаллических вещества будут равнодушны друг к другу. Но стоит эту смесь высыпать в стакан с водой, как начнётся бурная реакция — вода забурлит, её толщу наполнят пузырьки, стремительно вырывающиеся наружу. В воде кристаллики соды и лимонной кислоты растворились, разъединились на молекулы и начали взаимодействовать друг с другом. В результате такой бурной реакции выделяется углекислый газ.
Если бросить в воду таблетку шипучего аспирина, то произойдёт то же самое. Сода и лимонная кислота, растворяясь, будут взаимодействовать друг с другом. А пузырьки углекислого газа, стремящиеся вверх, будут разрывать таблетку аспирина на мельчайшие части. Вот и весь секрет. Остается только добавить, что и питьевая сода, и лимонная кислота, как и продукты их взаимодействия, безвредные пищевые вещества.
Человечеству нужно много аспирина, ведь простужается каждый, да и с суставами у многих проблема. В мире производят 40 тысяч тонн аспирина в год, или более 80 миллиардов таблеток, по 14 таблеток на каждого жителя Земли.
А есть ли рядом с нами ещё какие-нибудь необычные вещество, которые сделали химики? Конечно, есть. Например, вещество, на которое вы смотрите каждый день по многу раз, — жидкие кристаллы.
Что общего у малины и аспирина? И та, и другой содержат салициловую кислоту. Именно она сбивает высокую температуру во время простуды
То, чего не может быть
Бывают ли жидкие кристаллы? Для тех, кто вдумывается в смысл слов, ответ не так очевиден. Так как же ответить?
