Podivín Cavendish

files/Clanky/Images/podivin_cavendish.jpgV některých případech může genialita hraničit s duševní poruchou. Jak jinak nazvat psychický stav někoho, kdo si se svým služebnictvem dopisoval a své dědictví v hodnotě více než milion liber šterlinků věnoval na vědu a výzkum? Ano, Henry Cavendish, který se do učebnic chemie zapsal jako objevitel vodíku, byl zjevně muž mnoha tváří. 

Cavendish objevil vodík v roce 1776. Detailně zkoumal vlastnosti tohoto plynu – zkoušel, za jakých podmínek se uvolňuje a jak se chová. Právě díky jeho objevu mohl o sedmnáct let později vzlétnout první balon plněný vodíkem.

Pochoutka, která zhořkne

files/Clanky/Images/cigareta.jpg„Pochoutka“ v tvých ústech obsahuje látky, které znáš z hodin chemie. V cigaretě se vyskytuje nitromethan, formaldehyd, polonium, vinylchlorid, kadmium, benzen a další. O mnohých jsi slyšel v souvislosti s rakovinotvorností, řídnutím kostí, poškozením varlat a selháním ledvin. Kromě těchto látek obsahují cigarety i hydrazin, který se používá jako palivo do raketových motorů, a nitromethan, silnější výbušninu než známé TNT. 

Také formaldehyd, v němž možná leží několik desítek let ještěrky v kabinetu biologie, je součástí cigaret. Mimo jiné si touto látkou lepíme koberce a překližky, hubíme hmyz a bakterie. To, že je baktericidní, je sice chvályhodné, ale k našemu tělu se nechová o nic přátelštěji než k bakteriím – dráždí oči, dýchací cesty, kůži.

Skřivani, sovy a káva

files/Clanky/Images/kofein.jpgO tom, jak sladký spánek budeme mít po šálku kávy, rozhoduje podle vědců ze Stanfordovy univerzity to, jestli patříme mezi tzv. „skřivany“, kteří vstávají brzo ráno a chodí brzy spát, nebo ponocující „sovy“. Zatímco první skupině může kofein narušit spánek, sovy jsou vůči němu mnohem odolnější. Vědci tak rozdělili konzumenty kávy do dvou základních chronotypů, které se shodují s lidovým dělením na dva druhy ptactva.

Vědci prováděli výzkum na padesáti dobrovolnících z řad vysokoškoláků, kteří si během jednoho týdne vedli evidenci kofeinových nápojů, kterými se během dne povzbudili. Možná by tě překvapilo, že mezi nápoje obsahující kofein patří kromě kávy i Coca Cola, pravý čaj, Pepsi Cola. Vysoký obsah kofeinu mají životabudiče jako Semtex, Kamikaze nebo Monster Energy, malé množství kofeinu najdeme i v čokoládě a kakau. Skutečnou koncentraci kofeinu v těle dobrovolníků zjistili vědci analýzami odebraných vzorků slin, kvalitu spánku zaznamenával náramek monitorující pohyb.

Kaskadér s lepidlem

files/Clanky/Images/kaskader_s_lepidlem.jpgJistě jsi už slyšel o gekonech, ještěrech žijících v tropických a subtropických oblastech světa. Tito živočichové mají jedinečnou schopnost pohybovat se téměř po čemkoliv. Co je příčinou toho, že se gekoni dokáží pohybovat po hladkém povrchu v kolmé rovině, po zdech terárií nebo kmenech stromů?

Za touto schopností vězí speciální adhesivní polštářky na jejich končetinách. Dolní strana jejich prstů je porostlá jemnými keratinovými chloupky, kterých se na milimetru čtverečním může vyskytovat kolem pěti tisíc, celá tlapka jich tak může obsahovat kolem půl milionu. Každý chloupek je dál rozdělen na 400 až 1000 drobných útvarů, které připomínají háčky na suchém zipu a dokáží reagovat s podložkou, což umožňuje přilnutí nohy k libovolnému povrchu. Gekoni při svém lezení nejdříve tlapku přitisknou k podkladu a pak s ní nepatrně pohnou zpátky. Části chloupků se zapasují do každé, sebenepatrnější nerovnosti, a svými povrchovými molekulami interagují s molekulami povrchu, po němž kráčí. Vznikají tak van der Waalsovy interakce, které vytváří lepivý efekt.

Vstříc nepříteli

files/Clanky/Images/vstric_nepriteli.jpgZdá se ti, že se ryba ve tvém akváriu začala chovat jako opilá? Možná se jen předávkovala oxidem uhličitým. Ten totiž působí na ryby podobně jako alkohol na nás – ztrácejí rozvahu a pud sebezáchovy a začínají se chovat jako velcí hazardéři. Podle klimatologů se má hladina oxidu uhličitého v oceánech zvyšovat, což se může stát osudným nejen živočichům ukrytým ve vápenatých skořápkách.

Když vědci vložili klauna zdobeného, kterého možná znáte z filmu Hledá se Nemo, do vody, ve které byla vyšší hladina oxidu uhličitého, začal se chovat přinejmenším podivně. Začaly ho přitahovat pachy dravých ryb a vydal se vstříc svému nepříteli. Jiné ryby, sapínci žlutoocasí, zase pod vlivem oxidu uhličitého ztratily orientaci a nedokázaly plout jedním směrem, kvůli čemuž se jim nepodařilo utvořit fungující hejno.

Mizející inkoust

files/Clanky/Images/mizejici_inkoust2.png

Láká tě dráha špiona? V tom případě budeš nadšen inkoustem, který se podařilo vyvinout americko-polskému vědci Bartoszi Grzybowskemu. Tento mladý vědec připravil takzvané autodestruktivní zprávy. Ty nejsou tentokrát psány krví, ale inkoustem vyrobeným z nanočástic zlata. Tyto malé částice mají unikátní vlastnost, dokáží totiž svou velikost měnit podle toho, jak jsou od sebe vzdálené. Pokud jsou od sebe daleko, jsou červené, při menších vzdálenostech modrají, až nakonec svou barevnost ztratí. Podobné vlastnosti mají i nanočástice jiného drahého kovu – stříbra, jen barvu mění jinak.

Aby autodestruktivní tajná zpráva mohla fungovat, musel Grzybowski částice zlata pokrýt vrstvou molekulárního povlaku. Pokud zprávu osvětlíme ultrafialovým zářením, nanočástice se začnou shlukovat a změní barvu, povlak celý proces jen znásobí. Podle toho, jak intenzivní záření použijeme, přečteme si vzkaz modrý, červený, stříbrný, žlutý nebo fialový.

Je libo mléko?

files/Clanky/Images/je_libo_mleko.gif

Víš o tom, že obyvatelé střední a severní Evropy drží velmi dávné světové prvenství? Podle vědců jsme se jako první naučili zhruba před sedmi a půl tisíci lety trávit kravské mléko, což se může zdát jako nepodstatné, ale věz, že to poskytuje značnou evoluční výhodu. Společně s většinou Afričanů jsme díky mutaci získali gen, díky kterému dokážeme mnohem efektivněji využívat domácí zvířata. Zatímco podle zákonů přírody bychom měli umět zpracovat mléko pouze jako kojenci, pochutnává si dnes většina z nás na mléčných pochoutkách i v dospělém věku.

První zemědělci, kteří tuto výhodu získali, si mohli skutečně gratulovat. Dávní obyvatelé Evropy živořící v krutých podmínkách museli uvítat možnost další potravy s otevřenou náručí. Na rozdíl od ostatních plodin bylo mléko k dispozici po celý rok, ke všemu bylo méně znečištěné než voda.

Historie alkoholu

files/Clanky/Images/historie_alkoholu.jpg

Vadí ti pohled na opilce potácející se z hospod? Věz, že podobný pohled se naskytl lidem už před zhruba devíti tisíci lety. Už v té době znali v Mezopotámii nápoje z kvašeného ovoce, například hrušek. Nápoj v České republice tolik populární, pivo, vařili podle pramenů už Sumerové, Egypťané, Babyloňané, později i Germáni a Slované. Pivo připravovali ze sladu nebo chlebového těsta, často si ho ochucovali hořčicí a sezamem?. Brzy začali tento nápoj konzumovat veřejně v „hospodách“, pravidla pro šenkýře však byla velmi přísná. Ve známém Chammurapiho zákoníku jsou popsány tresty pro hospodské, kteří ošidí své zákazníky, ale i pro ty, kteří neoznámí úřadům, že se v hospodě diskutovalo o politických tématech.

Jiný kraj, jiný mrav, v Číně byli na opilce mnohem přísnější, kdo byl kolem roku 1 200 př. Kr. přistižen pod vlivem, byl nemilosrdně setnut. To v Egyptě používali pivo jako spojovník s bohy, někdy si do omamného nápoje přidali i mandragoru, která výsledný pocit jen umocnila.

Plasty, které se samy opraví

files/Clanky/Images/samoopravitelne_plasty_1.jpg

Každého z nás už určitě někdy pořádně rozzuřil poškozený lak na autě, škrábance na displeji mobilu, brýlích nebo hodinkách. Tým švýcarských a amerických vědců nám slibuje revoluční řešení, díky kterému prý na podobné nepříjemnosti rychle zapomeneme. Podařilo se jim totiž vyrobit plast, který se dokáže sám opravit.

Připomínají vám předešlé řádky sci-fi? Nikoliv, nově vzniklé plasty mají 25 krát menší molekuly než ty, které známe ze současnosti, a jsou mezi sebou spojeny kovovými ionty. Skládají se z malých řetězců, které drží pohromadě a spojují se do mnohem větších řetězců. Tyto molekuly se vlivem světla rozkládají, což je podstatou jejich „zázračných“ vlastností. Po ohřátí ultrafialovým světlem na teplotu kolem 200 °C se tyto molekuly od sebe oddělí, hmota se zkapalní a vyplní se praskliny a škrábance. Když se plast ochladí, molekuly se znovu spojí a po škrábanci nezbude ani stopa. Pokud si myslíte, že je tento proces časově náročný, pletete se, nezabere víc než minutu.

Za tajemstvím pojmenování niobu a tantalu

files/Clanky/Images/Tantal_1.jpg

Chemické prvky Niob a Tantal nesou název po mytologických postavách Tantala a Niobé (viz zajímavost Mytologické prvky). S jejich pojmenováním to však nebylo vůbec jednoduché. Prozradíme Ti příběh, kvůli kterému Spojené státy americké přišly o prvek, který se jmenoval po nich.

J. Winthrop, Američan a vášnivý mineralog, našel nedaleko svého domu úlomek podivného kamene. Později poslal jeho vnuk úlomek do Londýna. V r. 1801 anglický chemik Ch. Hatchett vypátral v kameni nový prvek s protonovým číslem 41, a na počest země, v níž byl kámen objeven, nazval prvek columbium („Columbia“ je básnické označení Spojených států). Avšak hned několik měsíců nato, r. 1802, švédský chemik Ekeberg objevil prvek tantal. Kvůli velké podobnosti columbia a tantalu se tehdy rozšířil názor, že jsou si prvky nejen podobné, ale že jde o prvky identické. I kdyby šlo o stejný prvek, byl Hatchett se svým columbiem stále o rok rychlejší a podle tradice se mělo jeho pojmenování přijmout. Ale tehdejší velký evropský chemik, Berzelius, usoudil, že Ekbergova práce je mnohem důkladnější a přesvědčivější a v roce 1814 se přiklonil k názvu tantal. Jeho názor přijali i ostatní chemici.