کاربرد شیمی در زندگی روزمره | قسمت ۵

از فتوسنتز تا پخت غذا با واکنش‌های شیمیایی / با دقت لحظه به لحظه زندگی‌تان را شیمی می‌بینید

همه ما روزانه فعالیت‌های زیادی را انجام می‌دهیم که اگر در آن‌ها عمیق شویم حضور علم شیمی را در همه آن‌ها احساس خواهیم کرد.

کد خبر: ۸۵۶۷۶۱

چهارشنبه - ۰۴ تير ۱۳۹۹ / June 24, 2020

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، از آنجایی که کاربرد علوم مختلف در زندگی روزمره یکی از سوالات پرتکرار و همیشگی محصلان در کلاس‌های درس است بر آن شدیم تا بخشی از کاربرد‌های علوم گوناگون را به تفکیک مطرح کنیم.

شیمی فقط در آزمایشگاه اتفاق نمی‌افتد بلکه در جهان اطراف شما نیز رخ می‌دهد. مواد تحت واکنش‌های شیمیایی با هم وارد واکنش می‌شوند. هر زمانیکه آشپزی یا نظافت می‌کنید درواقع عمل شیمیایی انجام داده‌اید. بدن شما به لطف واکنش‌های شیمیایی زنده مانده و رشد می‌کند. هنگام مصرف دارو، روشن کردن کبریت یا حتی نفس کشیدن واکنش‌هایی در جریان است. از این نمونه واکنش‌های شیمیایی در زندگی روزمره صد‌ها مورد وجود دارد که شما در یک روز تجربه می‌کنید.

فتوسنتز
گیاهان برای عملی به نام فتوسننتر، واکنش شیمیایی انجام می‌دهند. آن‌ها کربن‌دی‌اکسید و آب را به گلوکز و اکسیژن تبدیل می‌کنند. این یکی از رایج‌ترین و مهم‌ترین واکنش‌های شیمیایی در زندگی روزانه است؛ زیرا نحوه تولید غذا برای خود گیاهان، حیوانات و تبدیل کربن‌دی‌اکسید به اکسیژن را نشان می‌دهد.

تنفس سلولی هوازی
تنفس سلولی هوازی مقابل فرآیند فتوسنتز است که در آن مولکول‌های انرژی با اکسیژنی که تنفس می‌کنیم ترکیب شده و انرژی مصرفی سلول‌های ما را در کنار کربن‌دی‌اکسید و آب تولید می‌کند. انرژی که سلول‌ها مصرف می‌کنند انرژی شیمیایی و در شکل ATP یا همان آدنوزین تری فسفات است.

تنفس بی‌هوازی
تنفس بی‌هوازی مجموعه‌ای از واکنش‌های شیمیایی است که به سلول‌ها اجازه می‌دهد تا انرژی مورد نیاز خود را از مولکول‌های پیچیده بدون حضور اکسیژن دریافت کنند. سلول‌های ماهیچه شما هر زمانی که بسیار خسته باشید مانند انجام ورزش شدید یا طولانی، تنفس بی‌هوازی انجام می‌دهند. تنفس بی‌هوازی توسط مخمر‌ها و باکتری‌ها برای تخمیر و تولید الکل، کربن‌دی‌اکسید، پنیر، ماست و نان و بسیاری از محصولات معمول دیگر استفاده می‌شود.

احتراق
هربار که کبریت می‌زنید، شمع یا آتش روشن می‌کنید واکنش احتراق را انجام داده‌اید. احتراق مولکول‌های انرژی را با اکسیژن ترکیب کرده تا کربن‌دی‌اکسید و آب تولید کند.

زنگ زدن
با گذشت زمان، آهن یک پوشش قرمز و پوسته پوسته به نام زنگ آهن ایجاد می‌کند. این نمونه‌ای از واکنش شیمیایی به نام اکسیداسیون است. از نمونه‌های دیگر آن می‌توان به تشکیل زنگ مس و لکه دار شدن نقره نام برد.

الکتروشیمی
باتری‌ها از واکنش‌های الکتروشیمیایی یا ردوکس (اکسایش-کاهش) برای تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی استفاده می‌کنند. واکنش‌های خودبه خودی ردوکس در سلول‌های گالوانی اتفاق می‌افتد، درحالیکه واکنش‌های شیمیایی غیرخودبه خودی در سلول‌های الکترولیتیکی رخ می‌دهند.

گوارش
هزاران واکنش شیمیایی در طول گوارش رخ می‌دهد. به محض اینکه شما غذا را در دهان خود می‌گذارید، آنزیمی در بزاق شما به نام آمیلاز تجزیه قند‌ها و کربوهیدرات‌های دیگر به اشکال ساده‌تر که بدن می‌تواند جذب کند را شروع می‌کند. هیدروکلریک اسید موجود در معده شما با غذا‌ها واکنش داده و آن‌ها را بیشتر خورد می‌کند، درحالیکه آنزیم‌های دیگر پروتئین‌ها و چربی‌ها را به قطعات کوچکتر تقسیم می‌کنند تا از طریق دیواره‌های روده جذب جریان خون شوند.

واکنش‌های صابون و مواد شوینده
صابون و موادشوینده از طریق واکنش‌های شیمیایی عمل پاک کنندگی را انجام ‌می‌دهند. صابون چربی را به شکل امولسیون درمی‌آورد؛ به این معنا که لکه‌های روغن به صابون وصل شده و از طریق آب از سطوح جدا می‌شوند. مواد شوینده به عنوان سورفاکتانت عمل می‌کنند، فشار سطح آب را کاهش داده و باعث می‌شوند تا کثیفی‌ها از سطح پاک شود.

آشپزی
پخت‌وپز با استفاده از گرما منجر به انجام واکنش‌های شیمیایی می‌شود. برای مثال وقتی یک تخم‌مرغ آپز می‌کنید، سولفیدهیدروژنی که با گرم کردن سفیده تولید ‌می‌شود، می‌تواند با آهن موجود در زرده تخم‌مرغ واکنش داده و لایه سبز-طوسی اطراف زرده را تشکیل بدهد. وقتی شما گوشت را برشته می‌کنید، واکنش مایارد بین آمینواسید و شکر یک رنگ قهوه‌‌ای و طعمی مطلوب ایجاد می‌کند.