تفسيرات كيميائية من الحياة اليومية

Template-August-2017-2

|||||

في هذا المقال سنستعرض دور الكيمياء في تفسير بعض التساؤلات التي تواجهنا في حياتنا اليومية خلال تعاملاتنا المتكررة.

لماذا يجعلنا البصل نبكي؟!

عند قطع البصل؛ يتم قطع الخلايا الموجودة به فتنطلق مكوناتها مسببة الألم الذي تشعر به في عينيك؛ ومن ثم تدمع عينيك. ويرجع ذلك إلى احتواء البصل على أحماض السلفوكسيد (أي مركب عضوي يحتوي على كبريت وأكسجين) الأمينية التى تتحول إلى أحماض سلفينية. عند تشريح البصل تختلط مجموعة من الإنزيمات في البصل مع الأحماض السلفينية لتكوين مركب (propanethiol S-oxide)، وهو مركب متطاير فور وصوله إلى العين يتفاعل مع الماء الموجود فى العينين لتكوين حمض الكبريتيك مما يؤدي إلى حدوث شعور بالحرقة في العينين وإفراز مزيد من الدموع.

ولتقليل تأثير البصل على العينين يمكن تشغيل المروحة أثناء تقطيع البصل، أو ارتداء نظارات واقية، كما أن تبريد البصل قبل تقطيعه مباشرةً يؤدي إلى تبطيء هذا التفاعل السابق، أو قد يغير من طبيعة المواد الكيميائية؛ فيقلل الأثر الضار على العينين.

المعادن الأساسية في جسم الانسان:

معظم جسم الإنسان يحتوي على الماء؛ حيث تتكون الخلايا من 65%-90% من الماء.

أعلى نسب للعناصر الموجودة في جسم الإنسان بالترتيب هي:

الأكسجين:

نسبة الأكسجين في جسم الإنسان هي 65%، يتحد الأكسجين مع الهيدروجين لتكوين الماء. الماء هام جدًا للجسم؛ لأنه يحافظ على درجة الحرارة والضغط الإسموزى، كما يوجد الأكسجين في العديد من الجزيئات الحيوية أيضًا.

الكربون:

نسبة الكربون في جسم الإنسان هي 18%، الكربون هو المكون الرئيسي للكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية والبروتينات، كمان أن كسر الروابط مع الكربون يمثل مصدر للطاقة.

الهيدروجين:

نسبة الهيدروجين في حسم الإنسان هي 10%، يوجد بصورة رئيسية في الماء والمركبات العضوية الأخرى.

النيتروجين:

نسبة النيتروجين في جسم الإنسان هي 3%، يوجد في البروتينات والأحماض الأمينية ومكون رئيسي للجينات.

الكالسيوم:

نسبة الكالسيوم في جسم الإنسان هي 1.5%، وهو أكثر المعادن انتشارًا في الجسم، ومكون رئيسي للعظام ومهم في عمليات انقباض العضلات.

الفوسفور:

نسبة الفوسفور في جسم الإنسان هي 1%، وهو المكون الرئيسي لجزيئات ATP  التى هي مصدر الطاقة الأساسي في الخلية

البوتاسيوم:

نسبة البوتاسيوم في جسم الإنسان هي 0.35%، وهو مهم لتنظيم ضربات القلب.

الكبريت:

نسبة الكبريت في جسم الإنسان هي 0.25%.

الصوديوم:

نسبة الصوديوم في جسم الإنسان هي 0.15%.

الكلور:

نسبة الكلور في جسم الإنسان هي 0.15%.

الماغنسيوم:

نسبة الماغنسيوم في جسم الإنسان هي 0.05%.

الحديد:

نسبة الحديد في جسم الإنسان هي 0.006%.

لماذا يزيل الصابون الأوساخ؟

يتكون الصابون من أحماض دهنية للصوديوم والبوتاسيوم، يتكون كل جزيء من الصابون من سلسلة هيدروكربونية طويلة تسمي الذيل مع مجموعة كربوكسيل تسمي الرأس، أيونات الصوديوم والبوتاسيوم تتحد مع الماء وتترك الرأس عليه شحنة سالبة. الذيل في الصابون مركب عضوي كاره للماء؛ يختلط بالزيوت والأوساخ، أما الرأس فهو جزء محب للماء؛ لأنه مكوَّن من مجموعة كربوكسيل سالبة يمكن أن تُشكل مع الماء روابط هيدروجينية، ومع الشطف تتنافر الرؤوس السالبة بعيدًا عن بعضها مما يمكن من إزاتها عن السطح. يتميز الصابون بقدرته على الاختلاط بالمواد التى لاتذوب في الماء مما يسمح بإزالتها.

كيف يمنع واقي الشمس الأشعة الضارة من الوصول للجلد؟

واقي الشمس يجمع بين المواد العضوية وغير العضوية التى لها القدرة على تنقية أشعة الشمس؛ مما يمنع أشعة الشمس الضارة من الوصول إلى طبقات البشرة الداخلية. يتكون واقي الشمس بشكل رئيسي من أكسيد التيتانيوم وأكسيد الزنك، وفي بعض المنتجات الحديثة تم استخدام جزيئات أكسيد أصغر بالإضافة إلى بعض المواد  الفعالة الأخرى، ولكن المواد العضوية تمتص الأشعة فوق البنفسجية وتحولها إلى حرارة. ترجع أهمية واقي الشمس إلى أنه يمنع الإصابة بالأراض الناتجة عن التعرض للشمس لفترات طويلة؛ حيث أن الأشعة فوق البنفسجية تخترق الجلد بعمق ويمكن أن تؤدي إلى سرطان و شيخوخة الجلد.

لماذا صودا الخَبز تجعل الطعام ينتفخ؟

صودا الخبز هي عبارة عن بيكربونات صوديوم نقية عند وضعها في وسط به رطوبة (ماء) أو مع مكونات حامضية (مثل الزبادي والشيوكولاتة واللبن والعسل)؛ يبدأ تفاعل كيميائي ينتج عنه فقَّاعات من غاز ثاني أكسيد الكربون؛ فيزداد حجمها بالحرارة الناتجة من الفرن؛ مما يجعل الطعام ينتفخ بسرعة، ولكن احذر عند وضع صودا الخبز على مكونات الطعام المخبوز، فيجب عليك خبزها بسرعة لأن التفاعل يبدأ مباشرةً؛ وإلا سوف يفسد الطعام.

البيكنج بودر (بودرة الخبيز)

تتكون من بيكربونات الصوديوم بالإضافة إلى بعض المكونات الأخرى مثل أملاح ترترات البوتاسيوم (Potassium Bitartrate) كعامل حامضي، والنشا كعامل مُجفِف. يوجد من البيكنج بودر نوعان:

1- أحادي المفعول: مثل صودا الخبز، بمجرد خلطه مع المكونات يبدأ المفعول.

2- ثنائي المفعول: هذا المخلوط يعمل على مرتين، مرة مع بداية خلط المكونات؛ فإنه يحرر كمية ضئيلة من الغازات مما يسبب انتفاخ محدود للعجين، والكمية العظمى من الغاز تتحرر مع وضعه بالفرن تحت درجات حرارة عالية.

لماذا يوضع تاريخ نفاذ الصلاحية على زجاجات الماء؟

الطعام يتلف بعد تخزينه لفترة طويلة، وكذلك الدهون بعد فترة يحدث لها تزنخ وتتلف وتنمو البكتيريا على كل الأطعمة. ماذا عن الماء؟

في الواقع التاريخ الذى يوضع على زجاجات الماء مفيد؛ لأن طعم الماء يتغير بمرور الوقت بسبب امتصاص المواد الكيميائية من الزجاجة الموضوع فيها الماء، قد تلاحظ تغير الطعم. طعم البلاسيتك الموجود في الماء لا يدل على أن الماء فاسد، كما أن عدم وجود طعم غير مرغوب فيه لا يدل على أن الماء صالح. لا تنمو البكتيريا والطحالب في الماء الموضوع عليه تاريخ صلاحية، ولكن مع نفاذ تاريخ الصلاحية يختلف الوضع. الفترة المتاحة لاستهلاك الماء المعلب هى أسبوعان بعد فتحه ثم بعد ذلك يجب التخلص منه.

 

ترجمة:  Abdelaziz Mohamed

مراجعة: Amira Esmail

المصادر :

https://goo.gl/FsdLbL

شارك المقال:

تواصل معنا

«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،

تابعنا على منصات التواصل الإجتماعي