Увидеть и умереть
97 subscribers
34 photos
1 video
4 links
О науке в вопросах и ответах
Download Telegram
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
В первой половине XIX веке в Германии жил Юстус Либих (1803 - 1873), который зажигал на славу. Вернее сказать жёг. И дело даже не в том, что он стал профессором в 21 год в Гисенском университете, который сейчас носит его имя. Либиху было интересно из чего сделаны растения, поэтому он сжигал их и изучал состав золы. В ней он обнаружил фосфор и калий, а в состав газов, собранных после сожжения, входили азот, водород, кислород и углерод.
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
Люди с древности заметили, если сажать одинаковые растения в одно и тоже место, то урожайность будет ухудшаться. Либих предположил, что часть элементов растения берут из почвы и со времени в земле их просто не остаётся. К таким элементам он отнёс калий и фосфор. Азот, кислород и углерод, по его мнению, растения получали из воздуха. Чтобы решить эту проблему, нужно удобрять почву, искусственно добавляя в неё эти элементы. В чём заключалась его ошибка?
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
Дело в том, что азот находится в V группе, а это значит, что до полного счастья ему не хватает трёх электронов. Именно поэтому в молекуле азота N2, которая сейчас стукается о ваши руки и носы, образуется тройная связь. А тройная связь - это вам не кондиции Анны Иоанновны, её так просто не порвать. Растения может и хотели бы полакомиться азотом их воздуха, да не могут, не считая несколько особенно упоротых бобовых и ещё кое-кого по мелочи. В почве азота немного и ему свойственно заканчиваться. Пришлось людям искать нечто такое с азотом, чем можно было бы удобрять почву. И они нашли. Этим чем-то было...
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
Этим чем-то оказалось гуано. И нет, в этом слове нет опечатки. На побережье и островах Южной Америки много птиц и солнца. А что делают птицы? Иногда они гадят. В тех краях почти не было людей и машин, поэтому гадить приходилось на землю. Дождей тоже почти не было, помёта с каждым годом становилось всё больше и больше. Местами виднелись горы до 4 метров высотой. Под действием солнца эти прелестные кучи разлагались и становились настоящим азотным концентратом. В гуано его содержится примерно в 10 раз больше чем в привычном навозе. Из-за этого оно стало очень ценным и дорогим для Европы. Испания даже устроила войну за право владеть островами с гуано. К 19 веку за 4 килограмма этого удобрения давали 1 килограмм золота.
Но, к сожалению, люди кушают быстрее, чем птицы гадят. Гуано стало кончаться. Учёные ожидали страшный голод к началу 20 века. Но химики смогли что-то придумать...
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
К началу 20 века проблемой инертного азота заинтересовался немецкий химик еврейского происхождения Фриц Габер. Он придумал, с кем и при каких условиях может реагировать этот газ. Нужно всего лишь смешать азот с водородом, нагреть до 400°С−500°С и сжать до 300 атмосфер. Если вы вдруг каким-то образом сможете провести эту реакцию по данной инструкции, у вас ничего не получится. Весь секрет заключается в катализаторе, который смог подобрать Габер, перепробовав несколько тысяч (!) кандидатов. На удивление им оказалось обычное железо. По этой схеме получают почти весь аммиак и в наши дни. Дальнейшее его окисление приводит к азотным удобрением, например, аммиачной селитре. Таким образом обычное железо и эксперименты Габера смогли устранить проблему голода и позволили вырасти населению земли до 8 миллиардов человек.
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
А что такое вообще катализатор?
P. S. Россия находится на первом месте по продаже азотных удобрений, занимая 18% мирового экспорта
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
Катализатор - это такая штука, которая не расходуется в реакции, но как-то влияет на неё. Обычно или ускоряет, или активирует, или вообще меняет конечные продукты. А как катализатор это делает? Во многих случаях можно дать только ответ "а чёрт его знает". Химия катализаторов ещё таит в себе много тайн и до сих пор не имеет единой стройной теории. В случае процесса Боша-Габера нам повезло. Герхард Эртль раскрыл процесс, происходящий на железе с мелкими примесями оксидов калия и алюминия, за что и получил Нобелевскую премию в 2007. Газы умеют растворяться в металлах, как странно бы это не звучало. Молекула азота садится на поверхность катализатора, прилипая к нему. Катализатор делает некую магию с тройной связью нашего газа и часть молекул медленно распадается на атомы. Тоже самое происходит и с молекулой водорода, но гораздо быстрее, всё-таки одну связь порвать легче, чем три.
Далее атомы водорода строго по одному образуют связи с атомом азота. Как только азот соединился с 3 водородами, получившаяся молекула аммиака отлаивается и свободно парит. Шалость удалась
P. S. курение и парение вредит вашему здоровью, если вы не молекула аммиака
За осень мы доросли до ста человек!!!
Канал Михаила Орлова с ШНЖ, где собраны его статьи по биологии, медицине и другим наука

https://t.me/AreaDNA
ФИНАЛ!
#как_один_человек_и_одно_вещество_может_спасти_миллиарды_и_убить_миллионы
В 1918 году Фриц Габер получил Нобелевскую премию за «синтез азотных удобрений». Это была одна из самых скандальных церемоний в истории премии. Многие учёные бойкотировали её. Габер был гражданином Германии, патриотом. В 1914 году началась Первая мировая война и он отправился добровольцем на фронт. Военные победы там были чуть менее великие, чем об этом рассказывали пропагандисты, а местами их и не было вовсе. Нужно что-то делать. В то время многие страны, в том числе и Германия, разрабатывали химическое оружие. Фриц Габер решил помочь своей стране, и вы не поверите, у него всё получилось. 22 апреля 1915 в битве при Ипре под личным руководством учёного было впервые массово испытано химическое оружие. 168 тонн хлора распылили над войсками союзников. От него умерло около 5 тысяч солдат. Но химик не считал, что он сделал что-то плохое. По его мнению, чем быстрее Германия разработает химическое оружие, тем быстрее она сможет заключить мирный договор, а значит уменьшить количество жертв войны. Позже он стал главой института, в котором был разработан Циклон Б – газ, способный убивать насекомых. Габер был евреем. С приходом нацистов к власти, ему пришлось покинуть страну. Судьба сыграла с ним злую шутку. Именно Циклон Б использовали в газовых камерах, в которых умерли и некоторые его родственники.
Один и тот же человек смог накормить миллиарды и убить миллионы. С другой стороны, если бы не Фриц Габер рано или поздно это бы сделал кто-то другой.
РОЗЫГРЫШ!
Всем привет! вот и закончился наш первый курс, а заодно и старый год, а значит наступило время обещанного розыгрыша "Кота Шрёдингера". Завтра генератор случайных чисел определит, кто из наших комментаторов победил:
1) Дэвид
2) @wladyslaw79
3) @varechka_mopsechka
4) @Lili_biomem
5) Иннокентий
6) @MrWhG
7) @ma0rlov
8) @Lukokki
9) @lospecesnohablan
10) @cup_of_coffeeeee
11) @fckn_mermaid
12) @bikOlina
И победителем становится Варвара Грибкова @varechka_mopsechka !
Хотите новые курсы и посты?
Anonymous Poll
80%
Да
2%
Нет
17%
А чёрт его знает
Александр Каниболоцкий, молодой учёный с химфака МГУ, рассказал команде портала «Большая российская энциклопедия», как прийти в науку ещё студентом, зачем нужны 2D-материалы и где в России есть машина времени.
ОТКРЫТИЕ
Открылся набор в место, без которого я бы точно не стал тем, кем я стал. В Летнюю школу. Представьте берег Волги, сосны, почти никаких комаров, а ещё физики, журналисты, биологи, фотографы и самые крутые люди в еще дюжине областей. Они приехали, чтобы учить и учиться. За бесплатно. Просто потому, что это круто.
Если вы искали крутое место на лето, то это точно оно.
Кстати не смотря на то, что это школа, туда берут и студентов, почти как вышка
Особенно обратите внимание на "Школу научной журналистики", организатором которой я являюсь
https://www.letnyayashkola.org/workshops/
https://www.letnyayashkola.org/sjs/