Articles

Oksalsyre

Meera Senthilingam

Denne uken drar vi til Frankrike og oppdager en forbindelse som påvirket helsen til en meget kjent kommandant

Lars Ö Strrö

den første September 1870 var En dyster dag for Charles Louis Napoleoné Bonaparte. Ved Sedan, en liten fransk by nær Den Belgiske grensen, ble kommandanten For den franske hæren, Patrice De Mac-Mahon, såret og den syke og svake keiseren, bedre kjent Som Napoleon9 Iii, måtte overgi seg og overgi seg som fange til den ukuelige Prøyssiske duoen Von Moltke og Bismarck. Så krigen i 1870 gikk tapt og maktbalansen I Europa betydelig vippet mot øst, og vi vet alle hvordan det endte.

Utsikt over gamle hus og bro i Byen Sedan, Frankrike

kilde: ©

Sedan, Frankrike

Var dette alt på grunn av de store krystallinske forekomster av kalsiumoksalat som hadde dannet I Napoleons nyrer? Sannsynligvis ikke: det ser ut til at krigen var tapt så snart den ble erklært på Grunn Av Prøyssisk teknisk og organisatorisk overlegenhet.imidlertid var Keiseren ikke særlig opptatt av å ta til våpen i første omgang, med noen av hans rådgivere som krigshissere. Hvor godt han var i stand til å motstå og motvirke dem mens han ble plaget av den svært smertefulle tilstanden kjent som nyrestein, er vanskelig å vite.

det er lettere å vende seg til nyresteinene selv, fordi disse er utsatt for detaljerte metoder for vitenskapelig forhør som røntgendiffraksjon. De dannes av to enkle komponenter, positive kalsiumioner, Ca2+ og negative oksalationer, noe som gir en forbindelse som er praktisk nok kjent som kalsiumoksalat.Oksalsyre Er temaet for denne podcasten, og oksalatanionene er hva du får, sammen Med H + – ioner, når du oppløser krystaller av denne sterke syren i vann. Oksalsyre er et lite molekyl MED formelen C2O4H2, men er kanskje bedre representert SOM HOOC-single-bond-COOH: bare to karboksylsyregrupper slått sammen for å gjøre den til den enkleste organiske di-syren. Du kjenner kanskje dette kjemikaliet som forbindelsen som gjør rabarbra har den spesielle sure tang til smaken, men det finnes også i spinat og en rekke andre grønnsaker som de fleste av oss lykkelig spiser. Det er også en del av vår normale metabolisme og forekommer helt naturlig i kroppen vår.

oksalsyre molekyl

kilde: ©

den er oppkalt etter en plante, den vanlige tresorrel, en liten urt hvis blader har en distinkt sur smak, revitaliserende hvis du går deg vill i skogen, og har det latinske navnet Oxalis acetosella.

den mest karakteristiske egenskapen til dette lille molekylet er dens form. Det ser litt ut som to Y er satt sammen ved å overlappe sine baser. Karbonatomer er i de to kryssene og oksygenatomer i de fire ender med protonene (Eller H+-ioner) som henger en etter en på en av disse oksygenene. Videre er den helt flat, og når den har mistet protonene til å bli oksalatanionen, har den minus ladninger plassert på to av oksygenatomene.

De fleste tekniske anvendelser av oksalsyre henger på sin flathet og negativ ladning, som Gjorde Napoleomons nyreproblemer. I oppkjøringen til Slaget Ved Sedan hadde von Moltke lykkes med å angripe den franske hæren med en klassisk knipetangbevegelse, og angrep fra to sider i stedet for i midten. På samme måte har oksalationer to elektronpar på hvert av de negative oksygenatomer som lett angriper, fra to sider, noe metallion som kommer i veien. Og akkurat som På Sedan, vil flere oksalationer følge, rundt metallet med to, tre eller fire oksalationer avhengig av størrelsen.

denne effekten kan brukes til å fjerne uønskede jernforbindelser, spesielt rust, fra kjøkkenutstyr og til og med marmor. Som rensemidler er oksalsyre eller oksalater komponenter i mange tekniske rengjøringsformuleringer, og disse løsningene virker på antagelsen om at de dannede metalloksalatforbindelsene er vannløselige og dermed lett kan vaskes bort.

Rustne kjøkkenskjeer

kilde: ©

ikke så kalsiumoksalat. De positive kalsiumioner virkelig elsker de mer negative oksalat oksygenatomer, og i en slik grad at de ikke bryr seg om oksalat oksygenatomer bære en negativ ladning eller ikke. Så ikke bare vil det være en pincerbevegelse fremover mot en kalsiumion, men også bakover, festet til en annen i den retningen. Da hver kalsiumion er ganske stor, vil fire oksalationer samle seg rundt hver metallion (sammenlignet med tre for jern), hver festes til to andre kalsiumioner i den andre retningen. På denne måten vil kalsiumoksalat vokse til et uendelig nettverk som vil være helt uoppløselig i vann. Etter hvert som flere og flere kalsiumioner og oksalationer passerer gjennom nyrene, vil krystallene vokse til tilstanden blir ganske smertefull.Men ikke bli skremt, bortsett fra i noen svært spesielle medisinske tilstander, en normal, eller til og med høy, inntak av kalsiumioner og oksalsyre fra naturlige kilder synes ikke å øke risikoen for nyrestein.

uoppløseligheten av oksalater finner også bruk i teknologi. De sjeldne jordelementene, eller lantanoider, blir stadig viktigere i mange tekniske applikasjoner. Ofte er det første trinnet i bearbeiding og raffinering, etter en første utvasking fra malmene, å utfelle disse elementene som deres oksalater, fordi de som med kalsiumoksalat er svært uoppløselige.I tillegg til det uheldige møtet med kalsiumoksalat, Er Napoleon9 III kjent i kjemiens historie som initiativtaker til margarinutvikling og for å presse på for en billig og praktisk metode for å produsere aluminium i industriell skala, i sin tid den dyreste av alle metaller. Han så ikke dette senere målet oppnådd, men det er bemerkelsesverdig at kjemikaliet som ga ham så mye smerte, oksalsyre, også brukes til å lage og fargelegge det harde, slitasje – og korrosjonsbestandige oksidlaget-også kjent som anodisert belegg som nå er så viktig i mange av våre anvendelser av aluminium.

Meera Senthilingam

så helse og industri samlet. Det var Lars@hrstrstr Fra Chalmers Tekniska H ④skola I Sverige som gir deg den nyre svekkende kjemien av oksalsyre. Neste uke kommer Lars tilbake med et stoff som er fullt i stand til å beskytte seg selv.

Lars ④hrströ

det er uklart når ferrocen først ble laget, men det ser ut til å ha blitt registrert som et ‘gult slam’ på slutten av 1940-tallet av prosessteknikere som inspiserte rør ved En Union Carbide cracker, som ble brukt i produksjonen av det lille hydrokarboncyklopentadien fra dicyklopentadien.Det forårsaket ganske røre, siden ingen stabile molekyler bestående av bare et hydrokarbon og et overgangsmetall var kjent før, og denne forbindelsen kunne holdes i luft ved romtemperatur uten spontant antennelse. Det overlevde også møte slike beryktede mordere av organometalliske molekyler som vann, syrer eller baser.

Meera Senthilingam

og oppdag kjemien som muliggjør dette i Neste ukes Kjemi i Sitt Element. Inntil da, takk for at du lyttet, Jeg Er Meera Senthilingam