Dica 1: quais são os elementos químicos nas células
Dica 1: quais são os elementos químicos nas células
A semelhança da composição elementar das células indica a semelhança de toda a vida na Terra. No total, cerca de 70 elementos da tabela periódica foram encontrados nas células, mas apenas 24 delas são constantes.
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Os principais elementos biogênicos são quatro: isso é carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio. De seus átomos, todas as substâncias orgânicas das células são construídas, e o oxigênio e o hidrogênio também estão incluídos na água - o composto inorgânico mais importante para os organismos vivos.
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O oxigênio representa 75% da massa celular, carbono - 15%, hidrogênio - 8% e nitrogênio - 3%. Em geral, esses quatro elementos principais representam cerca de 98% da massa celular.
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Dos elementos que compõem o orgânicomoléculas, também podemos citar fósforo e enxofre. Referem-se a elementos macro. Outros macroelementos, como cálcio, sódio, potássio, magnésio e cloro, estão presentes nas células na forma de íons.
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Os íons de cálcio regulam uma série de processos celulares,incluindo redução das proteínas musculares e coagulação do sangue. Dos sais de cálcio insolúveis formaram ossos e dentes, conchas de moluscos, membranas celulares de algumas plantas.
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Os catiões de magnésio são necessários para o funcionamento normal das mitocôndrias - as "estações de energia" das células. Estes íons também suportam a integridade eo funcionamento dos ribossomos, são parte da clorofila das plantas.
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Os íons de sódio e potássio atuam em conjunto: eles criam um meio tampão, regulam a pressão osmótica na célula, fornecem transmissão de impulsos nervosos e normalizam o ritmo dos batimentos cardíacos. Os aniões de cloro participam da criação de um meio salino (em animais) e às vezes fazem parte de moléculas orgânicas.
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Outros elementos são oligoelementos eultramicrolementos - estão contidos na célula em uma quantidade muito pequena: cobre, ferro, manganês, zinco, cobalto, boro, cromo, flúor, alumínio, silício, molibdênio, selênio, iodo. No entanto, sua baixa porcentagem no corpo não caracteriza o grau de sua importância e importância. Assim, por exemplo, o ferro é parte da hemoglobina - transportadora de oxigênio, iodo - na composição de hormônios tireoidianos (tiroxina e tironina), cobre - na composição de enzimas que aceleram os processos redox.
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Na composição das coenzimas (parte não protéica)A grande maioria das enzimas são os íons de zinco, molibdênio, cobalto e manganês. O conteúdo de silício é rico em cartilagens e ligamentos de vertebrados. O flúor é parte dos ossos e do esmalte dos dentes, e o boro é muito importante para o crescimento da planta.
Dica 2: qual é o principal ingrediente no ar
A composição do ar inclui vários gases: hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, o último contendo cerca de 80%. Há também uma pequena quantidade de vapor de água. O nitrogênio desempenha um papel importante em muitos processos naturais.
Propriedades físicas do nitrogênio
O nitrogênio é um dos elementos químicos mais importantes emnatureza. Está presente em todos os organismos vivos e participa das reações entre células e síntese de proteínas. Na crosta terrestre não é muito, em comparação com a atmosfera. O nitrogênio forma muitos minerais, bem como substâncias de grande importância industrial. Entre eles: salitre de sódio (chileno) e potássio (indiano). Essas substâncias são usadas como fertilizantes. O nitrogênio no estado livre ocorre na forma de moléculas diatômicas. A energia de dissociação dessas moléculas é bastante alta. A 3000 graus Celsius dissocia apenas 0.1% do total. A molécula de nitrogênio consiste em dois isótopos estáveis com massas atômicas de 14 e 15, respectivamente. O primeiro deles se transforma em um isótopo radioativo de carbono nas camadas superiores da atmosfera sob a ação da radiação cósmica.Propriedades químicas do nitrogênio
A maioria das reações de elementos químicos com nitrogêniopassa a altas temperaturas. Somente os metais ativos, como o lítio, potássio, magnésio, podem reagir com nitrogênio a baixas temperaturas. O nitrogênio reage com o oxigênio na atmosfera à medida que a descarga elétrica passa. É formado NO óxido nítrico, que pode então ser oxidado para NO при após o resfriamento. Em condições de laboratório, o NO pode ser obtido a partir de uma mistura de nitrogênio e oxigênio sob a ação de poderosas radiações ionizantes. O nitrogênio não reage diretamente com os halogênios (cloro, flúor, iodo, bromo). Mas o fluoreto de nitrogênio pode ser obtido a partir da reação de amônia com flúor. Tais compostos são geralmente instáveis (exceção - fluoreto de nitrogênio). Oxaletos mais estáveis, obtidos pela reação de amônia com halogéneos e oxigênio. O nitrogênio é capaz de reagir com metais. Com metais ativos, a reação ocorre mesmo à temperatura ambiente, com metais menos ativos é necessária uma alta temperatura. Os nitratos são formados. Se o nitrogênio (a baixa pressão) ou o nitreto forem atuados por uma descarga elétrica poderosa, formar-se-á uma mistura de átomos e moléculas de nitrogênio. Esta mistura possui uma grande reserva de energia.Aplicação de nitrogênio
O nitrogênio é usado no fabrico de amônia, a partir deque então pode ser obtido com ácido nítrico, muitos fertilizantes nitrogenados e até explosivos. O nitrogênio no estado livre é indispensável na metalurgia para a produção de ligas complexas e a síntese de certas substâncias (cerâmica de nitreto-sílica).Dica 3: hidrogênio como elemento químico
O hidrogênio é um gás sem cor e odor, um elementosistema periódico Mendeleyev, que é muito difundido na Terra e no espaço. O hidrogênio não é tóxico, mas é extremamente explosivo quando interage com o ar ou oxigênio.
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A existência de hidrogênio foi dita no inícioo surgimento da química como ciência, quando, no decorrer dos experimentos, seu isolamento foi observado por cientistas como Mikhail Lomonosov e Henry Cavendish, que o chamavam de ar combustível.
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Durante a combustão, o hidrogênio produziu água, e isso foi empurradoO químico francês Antoine Lauvazier realizou uma análise detalhada da água, decompondo-a em componentes. Assim, ficou sabido que o hidrogênio faz parte da água. Luavazie deu o nome do gás combustível - Hydrogenium, e na Rússia, ele, por sugestão do químico M. Soloviev, tornou-se conhecido como hidrogênio.
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Não há nenhum elemento no universo que tenha talo mesmo espalhado que o hidrogênio. É a partir deste gás que consiste a parte principal das estrelas e o gás interestelar. Em um ambiente de alta temperatura, por exemplo, o Sol, onde a temperatura das camadas superiores excede 6000 ° C, o hidrogênio se transforma em plasma.
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Da base de hidrogênio é a atmosfera de muitosplanetas gigantes, como Júpiter e Saturno, mas na Terra, apesar da abundância relativa, o hidrogênio é muito menor. Durante a evolução do nosso planeta, a maior parte deste gás deixou a atmosfera da Terra.
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O hidrogênio em nosso planeta é o décimo elemento dea extensão da sua prevalência, mas na maior parte está contida em diversos compostos, em vez de em pura forma. Sem hidrogênio, qualquer forma de vida orgânica é inconcebível - é uma parte da água e está contida em absolutamente todas as células vivas.
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O hidrogênio é um gás muito leve, é mais leve que o armais de quatorze vezes. Você pode verificar isso observando os balões cheios de hidrogênio, que no terreno aberto estão se esforçando para o céu.
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Das propriedades físicas do hidrogênio, deve notar-seÉ boa solubilidade em muitos metais, mas é praticamente insolúvel em prata e pouco solúvel em água. Para obter hidrogênio líquido, deve ser mantido em uma faixa de temperatura bastante estreita, de -252,8 a -259,2 ° C.
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O hidrogênio é amplamente utilizado em produtos químicosA indústria, por exemplo, para a produção de amônia, e no início da aviação foi amplamente utilizada em balões e aeronaves, mas depois de várias explosões foi substituída por um hélio mais caro e seguro. Hoje em dia, na esfera da aviação e do espaço, o hidrogênio é usado como um foguete e Por causa de sua amizade ambiental, falar sobre como usá-lo para carros de passageiros não cessa, mas, se isso acontecer, não demorará.
