واکنش های شیمیایی موجود در اطراف ما

شیمی، به شدت در هر جنبه‏ای از زندگی روزمره‏ی ما نقش دارد. وجود ما بستگی به آن دارد. مثال‏های کوچک و بزرگ متعددی در اطراف ما وجود دارد که می‏تواند به منظور تشخیص اینکه چرا شیمی در زندگی روزمره‏ی ما حیاتی است، به ما کمک کند. اجازه بدهید به این مثال‏ها نگاهی بیندازیم.
واکنش‏های شیمیایی محیط اطراف ما را تحت تاثیر قرار می‏دهند و موارد متعددی از مواد شیمیایی وجود دارد که کمک می‏کند تا ما زندگی بهتری را داشته باشیم. پختن غذا، لباس‏هایی که می‏پوشیم، کودهایی که برای محصولات زراعی مصرف می‏کنیم، سیمانی که برای ساختن خانه‏هایمان استفاده می‏کنیم، نیروگاه‏های برقی که تولید برق می‏کنند و بسیاری از فرایندهای دیگر وابسته به شیمی می‏باشند. وابستگی انسان به این علم طبیعی روبه افزایش بوده و به منظور درک آن، چند نمونه از مواد شمیایی مهم اطرافمان را بررسی می‏کنیم.
فتوسنتز شامل تغییر شکل انرژی بوده و این یک فرایند شیمیایی بوده که در آن گیاهان، جلبک‏ها و برخی باکتری‏ها مواد غذایی خود را تولید می‏کنند. سنتز گلوکز با استفاده از دی اکسید کربن در حضور نور خورشید به دام افتاده توسط کلروفیل موجود در برگ‏ها انجام می‏شود.
فتوسنتز فرایند معکوس تنفس می‏باشد. این دو فرایند‏ مرتبط به یکدیگر می‏باشند. ما یک عرضه‏ی بی‏وقفه از اکسیژن را داشته و گیاهان به دی اکسید کربن نیاز دارند. بنابراین، فتوسنتز یک نقش قابل توجه را در زندگی روزمره‏ی ما ایفا می‏کنند.
دو نوع گوشت وجود دارد: قرمز و سفید. گوشت قرمز حاوی پروتئینی با رنگدانه‏های بالا بوده که میوگلوبین نامیده می‏شود، که اکسیژن را در سلول‏های ماهیچه‏ای ذخیره می‏کنند. میوگلوبین در سلول‏های گوشت به رنگ قرمز می‏باشند. با این حال، همچنان که گوشت حرارت می‏بیند، پروتئین‏ها تجزیه شده و اندازه‏ی آن‏ها کوچک می‏گردد.
هنگامی که دمای داخلی گوشت به 170 درجه فارنهایت می‏رسد، سطوح همی کروم (یک ترکیب قهوه‏ای مایل به زرد) بالا می‏رود و میوگلوبین به متمیوگلوبین تبدیل شده که رنگ گوشت به قهوه‏ای وخاکستری تغییر می‏یابد. گوشت سفید حاوی گلیکوژن بوده که هنگامی که خام است دارای رنگی صاف شبیه شیشه می‏باشد. هنگامی که این نوع گوشت پخته می‏شود، پروتئین‏ها مجددا منعقد گردیده و رنگ گوشت مات و سفید می‏گردد.
سیب‏ها حاوی آنزیم‏هایی می‏باشند که پلی فنول اکسیداز نامیده می‏شوند که این آنزیم‏ها به عنوان تیروزیناز نیز شناخته می‏شوند. هنگام برش یک سیب، سلول‏های آن در معرض اکسیژن جو قرار گرفته و ترکیبات فنولیکی موجود در سیب اکسید می‏گردد. این عمل قهوه‏ای شدن آنزیمی نامیده می‏شود که به نوبه‏ی خود رنگ سیب را به قهوه ای تغییر می‏دهد. علاوه بر سیب، قهوه‏ای شدن آنزیمی در موز، گلابی، آوکادو و حتی سیب زمینی نیز مشاهده شده است.
هنگامی که شما یک پیاز را برش می‏زنید، سلول‏هایی که لایه‏های بیرونی پیاز را تشکیل می‏دهند را قطع می‏کنید، بنابراین یک آنزیم آلیناز آزاد می‏گردد که با یک ترکیب حاوی سولفور به نام "پرنسکو" واکنش می‏دهد. این واکنش منجر به تشکیل 1 – پروپینل سولفونیک اسید می‏گردد.
1 – پروپینل سولفونیک اسید بعدا به پروپانتیول S- اکسید که یک ترکیب سولفوری می‏باشد، توسط آنزیم LF – سنتاز تبدیل می‏گردد. این گاز، به عنوان عامل گریه شناخته می‏شود، که با آب در چشم‏های ما به منظور تشکیل سولفوریک اسید واکنش داده که باعث ایجاد احساس سوزش در چشم‏های ما شده و غدد اشکی ترشح اشک را نشان می‏دهند.
صابون توسط واکنش بین یک ماده‏ی قلیایی و اسید چرب تشکیل می‏گردد. این واکنش تولید یک مولکول با یک انتهای آب دوست و چربی دوست می‏کنند. انتهای چربی دوست به روغن، گریس یا خاک می‏چسپد. این مواد به صابون چسپیده و با یک جریان تازه‏ی آب شسته می‏شوند، و یک سطح تمیز ایجاد می‏گردد. این واکنش تنها یک واکنش فیزیکی بوده که صورت می‏گیرد. صابون و حذف کننده‏های لک به عنوان امولسیون کننده‏هایی عمل می‏کنند که به روغن و آب اجازه می‏دهند تا با آب ترکیب شوند، به طوری که ترکیب روغنی لکه‏های سخت بدن و لباس‏ها می‏توانند بعد از کاربرد صابون، حذف کننده‏های لکه و آب، حذف‏ گردند.
اتیلن یک گاز هیدروکربن ساده بوده که ژن‏های ضروری را تغییر داده که باعث تحریک ترشح آنزیم‏های رسیدن شده، که این واکنش‏ها به منظور تغییر خواص میوه انجام می‏شود. اتیلن عمل چندین ماده‏ی شیمیایی دیگر را انجام می‏دهد که هیدرولاز، آمیلاز، کیناز و پکتیناز نامیده می‏شود. این آنزیم‏ها نشاسته را به قند تبدیل کرده، دیواره‏های سلولی را نرم‏تر کرده و اسیدها را خنثی کرده و باعث می‏شوند تا میوه عطری خوب از خود ساطع کند.
تخمیر تبدیل مواد پیچیده به مواد ساده‏تر تحت شرایط غیر هوازی می‏باشد. محصول خاص تخمیر توسط نوع میکرو ارگانیزم‏های عمل کننده بر روی ماده‏ای که در آن تخمیر رخ می‏دهد، حاصل می‏گردد. محصولات تخمیر، الکل‏ها یا اسیدها و انتشار کربن دی اکسید می‏باشند. برای مثال، شراب تولید شده از عصاره‏ی انگور یک الکل بوده که حاصل تخمیر توسط مخمر می‏باشد، در حالی که آبجو حاصل تخمیر مخمر دانه‏ها می‏باشند. آنتی بیوتیک‏ها از طریق تخمیر توسط کپک‏ها و برخی باکتری‏ها به دست می‏آیند. ماست، پنیر و سرکه محصولات تخمیر باکتری‏ها می‏باشند. مایع خمیر نان توسط تخمیر مخمر به دست می‏آید.
کرم‏های ضدآفتاب ترکیبی از ترکیبات آلی و معدنی می‏باشند. مواد شیمیایی معدنی مانند تیتانیوم دی اکسید یا روی اکسید، یک مانع فیزیکی را تشکیل داده که امواج فرابنفش را منعکس و یا پراکنده می‏کنند. ترکیبات آلی مانند اکتیل متوکسیسینامات یا اکسی بنزن اشعه های ماوراء بنفش را جذب کرده و انرژی آن‏ها را به صورت گرما آزاد می‏کنند. این کرم‏ها پوست ما را از آفتاب سوختگی و اثرات مخرب مانند سرطان حفظ می‏کنند.
رنگ ناخن شامل سه نوع مواد تشکیل دهنده – حلال های آلی و عوامل خشک کننده، غلیظ کننده‏ها و عوامل سفت شدن و عوامل رنگ آمیزی می‏باشد. حذف کننده‏های رنگ ناخن معمولا یک حلال آلی بوده که به عنوان یک جزء در رنگ ناخن استفاده شده که ممکن است استون یا اتیل استات باشند.
بنابراین زمانی که شما حذف کننده‏ی رنگ را استفاده می‏کنید، ناخن خود را به حالت اولیه برمی‏گردانید.
همانطور که می‏دانیم، بارهای مشابه همدیگر را دفع می‏کنند و بارهای نامشابه همدیگر را جذب می‏کنند. هر زمان که شما چیزی را که یک رسانای خوب الکترسیته می باشد را لمس می‏کنید، انتقال الکترون‏های اضافی تجمع یافته رخ می‏دهد و باعث می‏شود شما یک شوک استاتیک را تجربه کنید. به عنوان مثال، به طور عموم در زمستان، هنگامی که از یک ماشین خارج می‏شوید و یا هنگامی که دستگیره‏ی درب را لمس می‏کنید، یک شوک به شما وارد می‏شود.
بدن شما یک کارخانه ی شیمیایی بوده که در آن یک و یا تعداد بیشتری واکنش شیمیایی در هر لحظه در حال وقوع می‏باشد. اکثر مردم به دلیل واکنش‏های طولانی و نام‏های شیمیایی مشکلی که ما در کتاب‏ها می‏بینیم، از شیمی متنفر هستند. با این حال، باید یک رویکرد عملی به منظور درک این علم که در طول زندگی روزمره‏ی ما رخ می‏دهد، را در نظر بگیریم، که به درک بیشتر ما از این علم کمک می‏کند.