Интересные факты про химию. Великие случайности

Знаете ли вы, что многие открытия в области химии были сделаны совершенно случайно?

Как было изобретено небьющееся стекло

Известно, что небьющееся стекло придумал французский химик Эдуард Бенедиктус в 1903 г. Бенедиктус проводил опыт с нитроцеллюлозой. Наполненная веществом стеклянная колба упала на пол, но не разбилась к большому удивлению ученого. Бенедиктус понял, почему колба не разбилась. До этого в колбе хранился раствор коллодия. И тонкий слой коллодия осел на стенках колбы. Так появилось небьющееся стекло, из которого впоследствии начали изготавливать лобовые стёкла для автомобилей.

Светящийся монах

Семен Исаакович Вольфкович

Известный советский химик академик Семён Исаакович Вольфкович проводил опыты с фосфором. В процессе работы его одежда пропитывалась газообразным фосфором, так как Вольфкович не принимал необходимых мер предосторожности. И когда Вольфкович шел по улицам в темное время суток, его одежда светилась голубоватым светом, и народ думал, что это потустороннее существо. Так в Москве появилась легенда о «светящемся монахе».

Вулканизированная резина

Чарльз Нельсон Гудиер

Натуральный каучук, привезенный Колумбом из Вест-Индии, не находил применения. На холоде он был слишком твердым. В тепле – слишком липким. Через 300 лет американский изобретатель Чарльз Нельсон Гудиер проводил в химической лаборатории опыты, пытаясь смешивать каучук с серой. Но результата не было. Говорят, что случайно Гудиер уронил на горячую печь каучук и серу. И произошло чудо. Была получена резина, которая не становилась мягкой в жару и не была хрупкой на морозе. Впоследствии этот процесс назвали вулканизацией.

Открытие хлора

Карл Вильгельм Шееле

Интересно, что хлор открыл человек, который в тот момент был всего лишь аптекарем. Этого человека звали Карл Вильгельм Шееле. Он обладал поразительной интуицией. Известный французский химик-органик говорил, что Шееле совершает открытие каждый раз, когда прикасается к чему-то. Опыт Шееле был очень прост. Он смешал в специальном аппарате реторте чёрную магнезию и раствор муриевой кислоты. К горлышку реторты присоединил пузырь безвоздуха и подогрел. Вскоре в пузыре появился газ жёлто-зеленого цвета с резким запахом. Так был открыт хлор.

MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O

За открытие хлора Шееле присвоили звание члена Стокгольмской академии наук, хотя до этого он не был учёным. Было Шееле тогда всего 32 года.Но свое название хлор получил только в 1812 г. Автором этого названия был французский химик Гей-Люссак.

Как Балар открыл бром

Антуан Жером Балар

Французский химик Антуан Жером Балар совершил открытие брома, будучи лаборантом. Рассол соляного болота содержал бромид натрия. Во время опыта Балар подействовал на рассол хлором. В результате реакции взаимодействия раствор окрасился в желтый цвет. Балар выделил через некоторое время темно-бурую жидкость и назвал ее муридом. Позже Гей-Люссак назвал новое вещество бромом. А Балар в 1844 г.стал членом Парижской Академии Наук. До открытия брома Балар был почти не известен в научных кругах. После открытия брома Балар стал заведовать кафедрой химии во Французском колледже. Как сказал французский химик Шарль Жерар: "Это не Балар открыт бром, а бром открыл Балара!"

Открытие йода

Бернар Куртуа

Химический элемент йод был открыт французским химиком и фармацевтом Бернаром Куртуа. Причем соавтором этого открытия Куртуа можно считать его любимого кота. Однажды Бернар Куртуа обедал в лаборатории. На его плече сидел кот. Перед этим Куртуа приготовил для будущего опыта бутылки с химическими растворами. В одной бутылке находился иодид натрия. В другой была концентрированная серная кислота. Неожиданно кот прыгнул на пол. Бутылки разбились. Их содержимое смешалось. Образовался сине-фиолетовый пар, который затем осел в виде кристаллов. Так был получен химический элемент йод.

Ученица 9 класса Егорова Александра.

Материал для радиопередачи, проведенной в рамках "Дня химии" в школе.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Радиопередача в рамках мероприятия «День химии в школе»

Химия – это наука, умеющая творить чудеса. В этом чудесном определении химии, которое лишь по случайности не вошло в учебники, нужно твердо усвоить, что химия – это наука. И как всякая наука требует к себе самого серьезного, самого ответственного отношения. Химия – это наука о веществах и превращениях настолько необыкновенных, что для непосвященных они кажутся чудом

К концу 19 века как наука сформировалась органическая химия. Интересные факты помогут лучше понять окружающий мир и узнать, как делались новые научные открытия.

Случайное открытие

Интересные факты о химии часто касаются открытий, произведенных случайно. Так, в 1903 году Эдуард Бенедиктус, известный французский химик, изобрел небьющееся стекло. Ученый случайно уронил колбу, которая была заполнена нитроцеллюлозой. Он обратил внимание, что колба разбилась, но стекло не разлетелось на куски. Проведя необходимые исследования, химик установил, что подобным образом можно создать противоударное стекло. Так появились первые небьющиеся стекла для автомобилей, которые значительно снизили количество травм при автоавариях.

Живой датчик.

Интересные факты про химию повествуют об использовании чувствительности животных для пользы человека. Вплоть до 1986 года шахтеры брали с собой под землю канареек. Дело в том, что эти птицы чрезвычайно чувствительны к рудничным газам, особенно метану и угарному газу. Даже при небольшой концентрации этих веществ в воздухе птица может погибнуть. Шахтеры прислушивались к пению птицы и следили за её самочувствием. Даже сегодня не изобретен прибор, чувствующий рудные газы так же тонко, как канарейка.

Резина.

Ещё одно случайное изобретение - резина. Чарльз Гудьир, американский ученый, открыл рецепт приготовления резины, которая не плавится в жару и не ломается на морозе. Он случайно разогрел смесь серы и каучука, оставив его на плите. Процесс получения резины был назван вулканизацией.

Пенициллин.

Пенициллин был изобретен случайно. Александр Флеминг забыл о пробирке с бактериями стафилококка на несколько дней. А когда вспомнил о ней, то обнаружил, что колония погибает. Все дело оказалось в плесени, которая начала разрушать бактерии. Именно из плесневых грибов ученый получил первый в мире антибиотик.

Серые кардиналы среди растений.

Интересные факты о белках. Химия может объяснять поведение животных и растений. В ходе эволюции многие растения выработали механизмы защиты от травоядных. Чаще всего растения выделяют яд, но ученые обнаружили и более тонкий метод защиты. Некоторые растения выделяют вещества, привлекающие… хищников! Хищники регулируют численность травоядных и отпугивают их от места произрастания "умных" растений. Такой механизм есть даже у привычных нам растений, таких как томаты и огурцы. Например, гусеница подточила огуречный листок, а запах выделившегося сока привлек птиц.

Защитники - белки: химия и медицина тесно связаны. Во время опытов над мышами вирусологи обнаружили интерферон. Этот белок продуцируется у всех позвоночных животных. Из зараженной вирусом клетки выделяется особый белок – интерферон. Он не обладает противовирусным действием, но контактирует со здоровыми клетками и делает их невосприимчивыми к вирусу.

Запах металла

Мы обычно думаем, что монетки, поручни в общественном транспорте, перила и т. д. пахнут металлом. Вот только этот запах выделяет не металл, а соединения, которые образуются в результате соприкосновения с металлической поверхностью органических веществ.

Строительный материал

Интересные факты о белках. Химия изучает белки сравнительно недавно. Они возникли более 4 миллиардов лет назад непостижимым образом. Белки являются строительным материалом для всех живых организмов, иные формы жизни науке неизвестны. Половину сухой массы у большинства живых организмов составляют белки.

Интересные факты. Химия и газировка

В 1767 году Джозефа Пристли заинтересовала природа пузырьков, которые выходят из пива во время брожения. Он собрал газ в чашу с водой, которую попробовал на вкус. Вода оказалась приятной и освежающей. Таким образом, ученый открыл углекислый газ, который сегодня используют для производства газированной воды. Через пять лет он описал более эффективный метод получения этого газа.

Кот и йод

Интересный факт о химии – в открытии йода принимал непосредственное участие самый обычный кот. Фармацевт и химик Бернар Куртуа обычно обедал в лаборатории, и к нему часто присоединялся кот, любивший сидеть на плече хозяина. После очередной трапезы кот спрыгнул на пол, при этом опрокинув емкости с серной кислотой и суспензией золы водорослей в этаноле, стоявшие у рабочего стола. Жидкости смешались, и в воздух начал подниматься фиолетовый пар, оседавший на предметах мелкими черно-фиолетовыми кристаллами. Так был открыт новый химический элемент.

Удивительный мир находится вокруг нас, много интересного окружает человека, о многом он и не догадывается, достаточно просто вспомнить интересные факты о химии и понять в каком чудесном мире живет человек.

1. Для обеспечения стандартного полета современного самолета необходимо около 80 тонн кислорода. Столько же кислорода производит 40 тысяч гектар леса во время фотосинтеза.

2. Около двадцати граммов соли содержится в одном литре морской воды.

3. Длина 100 миллионов атомов водорода в одной цепи составляет один сантиметр.

4. Около 7 мг золота можно извлечь из одной тонны воды Мирового океана.

5. Около 75% воды содержится в человеческом организме.

6. Масса нашей планеты увеличилась на один миллиард тонн за последние пять столетий.

7. К тончайшей материи, которую может увидеть человек, относятся стенки мыльного пузыря.

8. При температуре пяти тысяч градусов Цельсия железо превращается в газообразное состояние.

9. Солнце за одну минуту производит больше энергии, чем нужно нашей планете на целый год.

10. Гранит считается лучшим проводником звука по сравнению с воздухом.

12. Джозеф Блэк открыл углекислый газ в 1754 году.

13. Кроме ртути при комнатной температуре в жидкое вещество переходит франций и галлий. 14. Вода с содержанием метана может замерзнуть при температуре выше 20 градусов Цельсия.

15. К самому распространенному веществу в мире относится водород.

16. В честь стран было названо большое количество химических элементов.

17. Вещество сера содержится в луке, которое вызывает слезы у человека.

18. Ушная сера защищает человека от вредных бактерий и микроорганизмов. 32. Французский исследователь Б. Куртуа в 1811 году открыл йод.

19. Более 100 тысяч химических реакции ежеминутно происходит в головном мозге человека.

20. Серебро известно своими бактерицидными свойствами, поэтому способно очищать воду от вирусов и микроорганизмов.

21. Геосмин - это вещество, которое вырабатывается на поверхности земли после дождя, вызывая характерный запах

22. Александр Флеминг впервые открыл антибиотики.

23. Из горячей воды легче получить лед.

24. В изумрудах содержится бериллий.

25. В океане содержится большое количество натрия.

26. В компьютерных микросхемах используют кремний.

27. Для изготовления спичек используют фосфор

28. Для изготовления бейсбольной биты используют скандий, что улучшает их ударопрочность.

29. Титан используют для создания украшений.

30. Ложки, содержащие галлий могут расплавиться в горячей воде.

31. В мобильных телефонах используют германий.

32. К токсичному веществу относится мышьяк, из которого изготавливают яд для крыс.

33. Бром может расплавиться при комнатной температуре.

34. В рентгене используют технеций.

35. Для производства ядерного оружия используют уран.

36. Самым редким элементом атмосферы считается радон.

37. Вольфрам имеет самую высокую температуру кипения.

38. Ртуть имеет самую низкую температуру плавления.

39. Небольшое количество метанола может привести к слепоте.

40. Около тридцати химических элементов входят в состав человеческого организма.

41. В повседневной жизни человек часто сталкивается с гидролизом солей, например, во время стирки белья.

42. Из-за реакции окисления на стенах ущелий и карьеров появляются цветные рисунки.

43. Сухой лед является твердой форме углекислого газа.

44. Семен Вольфкович занимался опытами, связанными с фосфором. Когда он с ним работал, одежда тоже пропитывалась фосфором, а поэтому, возвращаясь поздно ночью домой, профессор излучал голубоватое свечение.

46.Знаменитый химик Дмитрий Менделеев был 17-ым ребенком в семье.

47.Первый русский учебник «Органическая химия» был создан Дмитрием Менделеевым в 1861 году.

Наверное, каждый в школе изучал важные факты в химии. При этом не каждый знает, что химия окружает нас повсюду. Невозможно представить себе жизнь современного человека без использования химических элементов, которые несут большую пользу человечеству. Кроме того, интересные факты о химии в жизни человека помогут больше узнать об этой удивительной и полезной науке. Каждый должен узнать о химических элементах и их неоценимой пользе для человека. Далее более подробно рассмотрим интересные факты по химии, и чем она полезна для жизнедеятельности человека.

1. Для обеспечения стандартного полета современного самолета необходимо около 80 тонн кислорода. Столько же кислорода производит 40 тысяч гектаров леса во время фотосинтеза.

2. Около двадцати граммов соли содержится в одном литре морской воды.

3. Длина 100 миллионов атомов водорода в одной цепи составляет один сантиметр.

4. Около 7 мг золота можно извлечь из одной тонны вод Мирового океана.

5. Около 75% воды содержится в человеческом организме.

6. Масса нашей планеты увеличилась на один миллиард тонн за последние пять столетий.

7. К тончайшей материи, которую может увидеть человек, относятся стенки мыльного пузыря.

8. 0.001 секунды — скорость лопание мыльного пузыря.

9. При температуре 5000 градусов Цельсия железо превращается в газообразное состояние.

10. Солнце за одну минуту производит больше энергии, чем нужно нашей планете на целый год.

11. Гранит считается лучшим проводником звука по сравнению с воздухом.

12. Наибольшее количество химических элементов открыл Карл Шелли, ведущий канадский исследователь.

13. Более 7 килограммов весит самый большой самородок из платины.

15. Джозеф Блэк открыл углекислый газ в 1754 году.

16. Под действием соевого соуса происходит химическая реакция, которая заставляет убитого кальмара «танцевать» на тарелке.

17. За характерный запах фекалий отвечает органическое соединение скатол.

18. Петр Столыпин сдавал экзамен по химии у Дмитрия Менделеева.

19. Переход вещества из твердого в газообразное состояние в химии называется сублимацией.

20. Кроме ртути при комнатной температуре в жидкое вещество переходит франций и галлий.

21. Вода с содержанием метана может замерзнуть при температуре выше 20 градусов Цельсия.

22. К самому легкому газу относится водород.

23. Также водород является самым распространенным веществом в мире.

24. Одним из самых легких металлов считается литий.

25. В молодости Чарльз Дарвин был знаменит своими химическими открытиями.

26. Во сне Менделеев открыл систему химических элементов.

27. В честь стран было названо большое количество химических элементов.

28. В луке содержится вещество сера, которое вызывает слезы у человека.

29. В Индонезии люди добывают серу из вулкана, что приносит им большую прибыль.

30. Кроме того, серу также добавляют к косметическим средствам, которые предназначены для очищения проблемной кожи.

31. Ушная сера защищает человека от вредных бактерий и микроорганизмов.

32. Французский исследователь Б. Куртуа в 1811 году открыл йод.

33. Более 100 тысяч химических реакции ежеминутно происходит в головном мозге человека.

34. Серебро известно своими бактерицидными свойствами, поэтому способно очищать воду от вирусов и микроорганизмов.

35. Берцелиусом было впервые использовано название «натрий».

36. Железо можно легко превратить в газ, если его нагреть до 5 тысяч градусов Цельсия.

37. Половину массы Солнца составляет водород.

38. Около 10 миллиардов тонн золота содержат воды Мирового океана.

39. Когда-то было известно только семь металлов.

40. Эрнест Резерфорд был первым, кому вручили Нобелевскую премию по химии.

41. Монооксид дигидрогена входит в состав кислотных дождей и опасен для всех живых организмов.

42. Сначала платина стоила дешевле серебра из-за своей тугоплавкости.

43. Геосмин — это вещество, которое вырабатывается на поверхности земли после дождя, вызывая характерный запах.

44. В честь шведского села Иттербю были названы такие химические элементы, как иттербий, иттрий, эрбий и тербий.

45. Александр Флеминг впервые открыл антибиотики.

46. Птицы помогают определить место утечки газа, благодаря наличию в нем запаха сырого мяса, который добавляется искусственным способом.

47. Чарльз Гудьир впервые изобрел резину.

48. Из горячей воды легче получить лед.

49. Именно в Финляндии самая чистая вода в мире.

50. Самым легким среди благородных газов считается гелий.

51. В изумрудах содержится бериллий.

52. Чтобы огонь покрасить в зеленый цвет используют бор.

53. Азот может вызвать помутнение сознания.

54. Неон способен светиться красным цветом, если через него пропустить ток.

55. В океане содержится большое количество натрия.

56. В компьютерных микросхемах используют кремний.

57. Для изготовления спичек используют фосфор.

58. Хлор может вызвать аллергические реакции органов дыхания.

59. В лампочках используют аргон.

60. Калий может гореть фиолетовым огнем.

61. Большое количество кальция содержится в молочных продуктах.

62. Для изготовления бейсбольной биты используют скандий, что улучшает их ударопрочность.

63. Титан используют для создания украшений.

64. Чтобы сделать сталь крепче используют ванадий.

65. Раритетные машины достаточно часто украшали хромом.

66. К интоксикации организма может привести марганец.

67. Кобальт используют для изготовления магнитов.

68. Для производства стекла зеленого цвета используют никель.

69. Медь прекрасно проводит ток.

70. Для увеличения эксплуатационного срока стали к ней добавляют цинк.

71. Ложки, содержащие галлий, могут расплавиться в горячей воде.

72. В мобильных телефонах используют германий.

73. К токсичному веществу относится мышьяк, из которого изготавливают яд для крыс.

74. Бром может расплавиться при комнатной температуре.

75. Для производства красных фейерверков используют стронций.

76. Для производства мощных инструментов используют молибден.

77. В рентгене используют технеций.

78. В ювелирном производстве используют рутений.

79. Родий имеет невероятно красивый естественный блеск.

80. В некоторых пигментных красках используют кадмий.

81. Индий может издавать резкий звук при сгибании.

82. Для производства ядерного оружия используют уран.

83. В детекторах дыма используют америций.

84. Эдуард Бенедиктус случайно изобрел ударопрочное стекло, что сегодня широко используется в различных отраслях.

85. Самым редким элементом атмосферы считается радон.

86. Вольфрам имеет самую высокую температуру кипения.

87. Ртуть имеет самую низкую температуру плавления.

88. Аргон был открыт английским физиком Реле в 1894 году.

89. Канарейки чувствуют в воздухе наличие метана, поэтому их используют для поиска утечки газа.

90. Небольшое количество метанола может привести к слепоте.

91. Цезия относится к самому активному металлу.

92. Практически со всеми веществами активно реагирует фтор.

93. Около тридцати химических элементов входят в состав человеческого организма.

94. В повседневной жизни человек часто сталкивается с гидролизом солей, например, во время стирки белья.

95. Из-за реакции окисления на стенах ущелий и карьеров появляются цветные рисунки.

96. Невозможно отстирать в горячей воде пятна от белковых продуктов.

97. Сухой лед является твердой формой углекислого газа.

98. В земную кору входит наибольшее число химических элементов.

99. С помощью углекислого газа можно получить большое количество других веществ.

100. К одному из самых легких металлов относится алюминий.

10 фактов из жизни химиков

1.Жизнь химика Александра Порфирьевича Бородина связана не только с химией, но и с музыкой.

2.Эдуард Бенедиктус – химик из Франции, который сделал открытие случайно.

3.Семен Вольфкович занимался опытами, связанными с фосфором. Когда он с ним работал, одежда тоже пропитывалась фосфором, а поэтому, возвращаясь поздно ночью домой, профессор излучал голубоватое свечение.

4.Александр Флеминг открыл антибиотики случайно.

5.Знаменитый химик Дмитрий Менделеев был 17-ым ребенком в семье.

6.Углекислый газ был открыт английским ученым Джозефом Пристли.

7.Дедушка Дмитрия Менделеева по отцовской линии был священником.

8.Знаменитый химик Сванте Аррениус с ранних лет становился полным.

9.Р. Вуд, который считается химиком из Америки, изначально работал служителем в лаборатории.

10.Первый русский учебник «Органическая химия» был создан Дмитрием Менделеевым в 1861 году.

В один из дней 1903-го года французский химик Эдуард Бенедикт готовился к очередному эксперименту в лаборатории – он не глядя протянул руку за чистой колбой, стоявшей на полке в шкафу, и уронил ее.

Взяв метлу и совок чтобы убрать осколки, Эдуард подошел к шкафу и обнаружил с удивлением, что колба хоть и разбилась, но все ее фрагменты остались на месте, их соединяла друг с другом какая-то пленка.

Химик позвал лаборанта – тот был обязан мыть стеклянную посуду после опытов и попытался выяснить, что было в колбе. Оказалось, что эта емкость использовалась несколько дней назад в ходе экспериментов с нитратом целлюлозы (нитроцеллюлозой) – спиртовым раствором жидкого пластика, небольшое количество которого после испарения спирта осталось на стенках колбы и застыло пленкой. А поскольку слой пластика был тонок и достаточно прозрачен, лаборант решил, что емкость пуста.

Спустя пару-тройку недель после истории с не разлетевшейся на осколки колбой, Эдуарду Бенедикту попалась на глаза заметка в утренней газете, в которой описывались последствия лобовых столкновений нового в те годы вида транспорта – автомобилей. Ветровое стекло разлеталось осколками, нанося водителям множественные порезы, лишая зрения и нормальной внешности. Фотографии пострадавших произвели на Бенедикта тягостное впечатление и тут он вспомнил о «небьющейся» колбе. Бросившись в лабораторию, следующие 24 часа своей жизни французский химик посвятил созданию небьющегося стекла. Он наносил нитроцеллюлозу на стекло, сушил слой пластика и бросал композит на каменный пол – снова, снова и снова. Так Эдуард Бенедикт изобрел первое стекло-триплекс.

Многослойное стекло

Стекло, образованное несколькими слоями из силикатного или органического стекла, соединенными особой полимерной пленкой, называется триплексом. В качестве полимера, соединяющего стекла, обычно используется поливинилбутираль (PVB). Существует два основных способа производства многослойного стекла триплекс – заливной и ламинационный (автоклавный или вакуумный).

Технология заливного триплекса. Листы флоат-стекла нарезаются по размерам, при необходимости им придается изогнутая форма (выполняется моллирование). После тщательно очистки поверхностей стекла укладываются друг на друга с тем, чтобы между ними оставался просвет (полость) высотой не более 2 мм – дистанция фиксируется с помощью особой резиновой полосы. Совмещенные листы стекла выставляются под углом к горизонтальной поверхности, в полость между ними заливается поливинилбутираль, резиновая вставка по периметру препятствует его вытеканию. Чтобы достичь равномерности полимерного слоя, стекла помещают под пресс. Окончательное соединение листов стекла за счет отверждения поливинилбутираля происходит под ультрафиолетовым излучением в специальной камере, внутри которой поддерживается температура в диапазоне от 25 до 30 о С. После формирования триплекса, из него извлекается резиновая лента и производится обточка кромки.

Автоклавная ламинация триплекса. После резки листов стекла,
обработки кромок и моллирования, они очищаются от загрязнений. По окончании подготовки листов флоат-стекла, между ними укладывается PVB пленка, сформированный «сэндвич» помещается в пластиковую оболочку – в вакуумной установке из пакета полностью выводится воздух. Окончательное соединение слоев «сэндвича» происходит в автоклаве, под давлением 12,5 бар и температурой 150 о С.

Вакуумная ламинация триплекса. По сравнению с автоклавной технологией, вакуумная триплексация выполняется при меньших давлении и температуре. Последовательность рабочих операций у них схожа: нарезка стекла, придание изогнутой формы в моллирующей печи, обточка кромок, тщательная чистка и обезжиривание поверхностей. При формировании «сэндвича» между стеклами помещается этиленвинилацетатная (EVA) или PVB пленка, затем их помещают в вакуумную машину, предварительно уложив в пластиковый мешок. Спаивание стеклянных листов происходит именно в этой установке: откачивается воздух; «сэндвич» нагревается до максимальных 130 о С, происходит полимеризация пленки; триплекс охлаждается до 55 о С. Полимеризация выполняется в разреженной атмосфере (- 0,95 бар), при снижении температуры до 55 о С давление в камере выравнивается до атмосферного и, как только температура многослойного стекла составит 45 о С, формирование триплекса завершается.

Многослойное стекло, созданное по заливной технологии, более прочное, но менее прозрачное, чем ламинированный триплекс.

Из стеклянных сэндвичей, выполненных по одной из триплекс-технологий, создаются лобовые стекла автомашин, они необходимы для остекления высотных зданий, в построении перегородок внутри офисов и жилых домов. Триплекс популярен у дизайнеров – изделия из него являются неотъемлемым элементом стиля модерн.

Но, несмотря на отсутствие осколков при ударе по многослойному «сэндвичу» из силикатного стекла и полимера, пулю он не остановит. А вот рассмотренные ниже триплекс-стекла сделают это вполне успешно.

Бронированное стекло – история создания

В 1928 году немецкие химики создают новый материал, немедленно заинтересовавший авиаконструкторов – плексиглас. В 1935 году руководителю НИИ «Пластмасс» Сергею Ушакову удалось достать в Германии образец «гибкого стекла», советские ученые занялись его исследованием и разработкой технологии серийного производства. Спустя год производство органического стекла из полиметилметакрилата было начало на заводе «К-4» в Ленинграде. Одновременно были начаты эксперименты, направленные на создание бронированного стекла.

Закаленное стекло, созданное в 1929 году французской компанией SSG, в середине 30-х годов под названием «сталинит» выпускалось в СССР. Технология закалки заключалась в следующем – листы самого обычного силикатного стекла нагревались до температур в диапазоне от 600 до 720 о С, т.е. выше температуры размягчения стекла. Затем лист стекла подвергался быстрому охлаждению – потоки холодного воздуха за несколько минут понижали его температуру до 350-450 о С. Благодаря закалке стекло получало высокие прочностные свойства: сопротивляемость удару возрастала в 5-10 раз; прочность на изгиб – не менее чем в два раза; термостойкость – в три-четыре раза.

Однако, несмотря на высокую прочность, «сталинит» не годился для моллирования с целью формиров
ания фонаря кабины самолета – закалка не позволяла его гнуть. Кроме того закаленное стекло содержит в себе значительное количество зон внутреннего напряжения, легкий удар по ним приводил к полному разрушению всего листа. «Сталинит» нельзя резать, обрабатывать и сверлить. Тогда советские конструкторы решили комбинировать пластичное оргстекло и «сталинит», превратив их недостатки в достоинство.

Предварительно формованный фонарь самолета покрывался небольшими плитками из закаленного стекла, клеем служил поливинилбутираль.

Прозрачная броня

Современное бронестекло, также называемое прозрачной броней, представляет собой многослойный композит, образованный листами силикатного стекла, оргстекла, полиуретана и поликарбоната. Также в состав бронированного триплекса могут входить кварцевое и керамическое стекло, синтетический сапфир.

Европейские производители бронестекол выпускают в основном триплекс, состоящий из нескольких «сырых» флоат-стекол и поликарбоната. К слову, незакаленное стекло в среде компаний, выпускающих прозрачную броню, называется «сырым» - в триплексе с поликарбонатом применяется именно «сырое» стекло.

Лист поликарбоната в таком многослойном стекле устанавливается на сторону, обращенную внутрь защищаемого помещения. Задача пластика заключается в гашении колебаний, вызванных ударной волной при столкновении пули с бронестеклом, чтобы избежать образования новых осколков в листах «сырого» стекла. Если поликарбонат в составе триплекса отсутствует, то ударная волна, движущаяся перед пулей, разобьет стекла еще до фактического ее соприкосновения с ними и пуля беспрепятственно пройдет через такой «сэндвич». Недостатки бронестекол с поликарбонатной вставкой (равно, как и с любым полимером в составе триплекса): значительный вес композита, особенно по классам 5-6а (достигает 210 кг за м 2); низкая стойкость пластика к абразивному износу; отслоение поликарбоната со временем из-за температурных перепадов.

Другое, перспективное направление в создании прозрачной бронибазируется на ином пр
инципе. Лист прозрачного пластика устанавливается в триплекс все также последним, а первыми монтируются вставки из лейкосапфира, керамического или кварцевого стекла – именно они должны встретить пулю. Лицевой слой триплекса, образованный перечисленными сверхтвердыми материалами, ломает либо плющит пулю, средний слой из термически или химически упрочненного стекла удержит поврежденную внутри стеклянного «сэндвича», а последний, пластиковый слой – погасит ударную волну и импульс от первичных осколков, не позволяя образовываться вторичным осколкам. Для защиты поликарбоната от абразивного износа, на него наносится пленка типа stop shield. Преимущества такого бронированного многослойного стекла – в 3-4 раза меньший вес и толщина, чем у триплекса из «сырого» стекла. Недостаток – высокая стоимость.

Кварцевое стекло. Производится из оксида кремния (кремнезема) природного происхождения (кварцевого песка, горного хрусталя, жильного кварца) или искусственно синтезированной двуокиси кремния. Обладает высокой термостойкостью и светопропусканием, его прочность выше, чем у силикатного стекла (50 H/мм 2 против 9,81 H/мм 2).

Керамическое стекло. Выполняется из оксинитрида алюминия, разработано в США для нужд армии, запатентованное название – ALON. Плотность этого прозрачного материала выше, чем у кварцевого стекла (3,69 г/см 3 против 2,21 г/см 3), прочностные характеристики также высоки (модуль Юнга – 334 ГПа, средний предел напряжения при изгибе – 380 МПа, что практически в 7-9 раз превышает аналогичные показатели стекол из оксида кремния).

Искусственный сапфир (лейкосапфир). Представляет собой монокристалл из оксида алюминия, в составе бронестекла придает триплексу максимальные прочностные свойства из возможных. Некоторые его характеристики: плотность – 3,97 г/см 3 ; средний предел напряжения при изгибе – 742 МПа; модуль Юнга – 344 ГПа. Недостаток лейкосапфира заключается в его значительной стоимости из-за высоких производственных энергозатрат, потребностей в сложной механической обработке и полировке.

Химически упрочненное стекло. «Сырое» силикатное стекло погружают в ванну с водным раствором фтороводородной (плавиковой) кислоты. После химической закалки стекло становится в 3-6 прочнее, его ударная вязкость возрастает шестикратно. Недостаток – прочностные характеристики упрочненного стекла ниже, чем у термически закаленного.

В настоящее время для защиты жилых домов в основном используются многослойные стекла типа "триплекс".

Наша фирма также производит установку многослойных небьющихся стекол в жилые и другие помещения.

Химия - одна из древнейших наук. Она изучает вещества, их соединения, строение, превращения. Первые сведения о химических превращениях люди получили, занимаясь различными ремеслами. Значительный вклад в становление химии внесли алхимики. В поисках философского камня, способного превратить любой металл в золото, они совершили немало научных открытий. История развития химии полна интересных событий и удивительных экспериментов.

Основные правила поведения в химической лаборатории

• Если вы что-то откупорили, немедленно закупорьте.
• Если включили, выключите.
• Если открыли, закройте.
• Если у вас в руках жидкое - не разлейте, порошкообразное - не рассыпьте, газообразное - не выпустите наружу.
• Если вы не знаете, как это действует, - не трогайте.

Дороже золота

В 1669 году немецкий алхимик Хенниг Бранд в поисках философского камня решил попробовать синтезировать золото из человеческой мочи. В процессе своих экспериментов с мочой он получил белый порошок, светящийся в темноте. Хенниг принял его за «первичную материю» золота и назвал «светоносец» (что по-гречески произносится как «фосфор»). Когда дальнейшие опыты с этим порошком так и не привели к получению драгоценного металла, алхимик начал продавать новое вещество еще дороже, чем само золото.

Великий химик

В один из дней 1837 года в подвале частного пансиона в Казани раздался оглушительный взрыв. Виновником его оказался 9-летний воспитанник Саша Бутлеров, который пытался изготовить то ли порох, то ли «бенгальские огни». Воспитатель сурово наказал ученика.

Три дня подряд Саша ходил с повешенной на груди табличкой, на которой крупными буквами было написано: «ВЕЛИКИЙ ХИМИК». Впоследствии эти слова стали пророческими - нарушитель дисциплины стал великим русским химиком Александром Михайловичем Бутлеровым, создателем теории химического строения органических веществ, ректором Императорского Казанского университета.

Кто изобрел небьющееся стекло?

В 1903 году французский химик Эдуард Бенедиктус случайно уронил колбу, заполненную нитроцеллюлозой. Стенки колбы покрылись сеткой трещин, но сама она не разбилась. Удивившись такому факту, ученый провел несколько опытов - он делал «сандвичи» из двух стекол и слоя нитрата целлюлозы между ними. При нагревании слой целлюлозы расплавлялся и склеивал стекла между собой. Такой «сандвич» можно было бить молотком - он трескался, но сохранял форму и не давал осколков. В 1909 году Бенедиктус получил патент на безопасное стекло, которое назвал «триплекс».

Примечательно, что первыми на новый материал обратили внимание военные - во время Первой мировой войны из него делали стекла противогазов. И только в 1919 году Генри Форд начал использовать триплекс в производстве лобовых стекол автомобилей.

Царская водка

Царская водка - это смесь концентрированных кислот, очень опасное ядовитое вещество. Имеет желтоватый цвет и запах хлора. В ее состав входят соляная кислота НС1 (один объем) и азотная HNO 3 (три объема). Иногда к ним добавляется серная кислота (H 2 SO 4). Своим названием «Царская водка» обязана уникальному свойству - она растворяет почти все металлы, включая золото и платину, но при этом не растворяет ни керамику, ни стекло.

Когда во время Второй мировой войны немецкие войска оккупировали датскую столицу Копенгаген, венгерский химик Дьердь де Хевеши растворил в царской водке золотые нобелевские медали немецких физиков Макса фон Лауз и Джеймса Франка, не имея другой возможности спрятать их от немецких оккупантов. После войны Хевеши выделил спрятанное в царской водке золото и передал его Шведской королевской академии наук, которая изготовила новые медали и передала их фон Лауз и Франку.