Разбор состава питательного и увлажняющего кремов Calming?

А вы знали?

Что первыми разработанными в лаборатории косметическими средства косметики DeLav были увлажняющий и питательный кремы. Новые средства получили название Calming («успокаивающий»), поскольку базовым направлением нашего бренда, уже изначально были средства для чувствительной кожи лица. Важным критерием, было создание крема на основе ламеллярной эмульсии, так как такие эмульсии имеют физиологическое сходство с липидами рогового слоя кожи.

Какие преимущества ламеллярной эмульсии?

Она является прекрасным контейнером для хранения биологически активных веществ и обеспечивает их транспортировку в глубокие слои кожи. Следует отметить и другие достоинства ламеллярной эмульсии: хорошо воспринимается кожей, источник питательных веществ, укрепляет роговой слой кожи, регулирует потерю воды, уменьшает рыхлость кожи, осуществляет контроль за дыхательной, обменной, выделительной и другими функциями кожи.

В креме для лица биологически активные вещества ‒ наше все!

Какие активные вещества в креме Сalming?

Первое место по праву занимает Neurophroline.

Neurophroline инновационный ингредиент. Для его получения используются семена дикого индиго, которые специальным образом обрабатывают для получения специфических сахаридов (цицеритола и стахиозы) и полифенолов. Этот компонент считается первым в поколении ингредиентов, которые контролируют «гормоны стресса» в коже.

ВАЖНО. Neurophroline был отмечен высшим «косметическим Оскаром» на выставке In-Cosmetic (Париж, 2016) – золотой медалью в Innovation Zone Best Ingredient Award.

Второе почетное место в составе крема мы отдали экстракту Центеллы азиатской.

Уникальное свойство экстракта Центеллы ‒ применение его как лечебного средства по уходу за кожей. Снимает раздражение и воспаление кожи, стимулирует синтез белка, ускоряет процесс заживления. Улучшает кровообращение, уменьшает отечность и укрепляет стенки кровеносных сосудов.

Что еще есть в Calming cream?

Крем содержит ингредиенты, подобные натуральному увлажняющему фактору Natural Moisturizing Factors (NMF) – мочевина, моно- и дисахариды, аминокислоты. Это оказывает следующее действие:

— обладает схожей с кожей водосвязывающей способностью;

— не обезвоживает кожу;

— защищает кожу от потери влаги;

— делает сухую и зрелую кожу более эластичной.

Какие эмоленты (смягчающие вещества) в составе питательного и увлажняющего кремов?

Масло Карите (Ши). Его часто называют идеальным средством для ухода за кожей лица, тела и волосами, компонент многочисленных косметических продуктов, обладает питательными, смягчающими, регенерирующими и ранозаживляющими свойствами.

Фитосквалан, родственный составу кожного сала, получают из зародышей пшеницы или оливкового масла. Хорошо проникает в кожу и является проводником для других активных компонентов. Содержит флавоноиды и антиоксиданты. Повышает мягкость и эластичность кожи, не оставляет жирной пленки, восстанавливает барьерные свойства липидной оболочки, активно увлажняет, питает, защищает от воздействия неблагоприятных внешних факторов.

Масло миндаля содержит витамины группы В, витамины А, Е и F, существенно замедляет процесс преждевременного старения кожи, надежно защищает ее от негативного воздействия ультрафиолетовых лучей, способствует хорошему увлажнению кожи. Масло миндаля обладает великолепным омолаживающим, смягчающими и питательным действием, способствует улучшению цвета лица, разглаживает неглубокие морщинки.

Масло авокадо содержит витамины В, D, K, PP, лецитин, хлорофилл, гистидин, фитостерины, соли фосфорной кислоты, сквален, микроэлементы, полиненасыщенные жирные кислоты. Благодаря наличию витаминов А и Е обладает антиоксидантными свойствами, стимулирует обменные процессы и кровообращение в коже, способствует обогащению тканей кислородом, защищает кожу от преждевременного старения в период и после менопаузы, борется с возрастной пигментацией, повышает эластичность, смягчает кожу, восстанавливает барьерные функции эпидермиса.

В чем разница между питательным и увлажняющим кремами Calming?

Разница в 2-х в критериях:

1.  Питательный крем более жирный по консистенции и плотный по текстуре, поскольку в его состав входит намного больше эмолентов (масел по количеству ввода в рецептуру), чем в увлажняющий крем.

2. В питательный крем входим масло авокадо, а в увлажняющий масло миндаля.

Болеутоляющие средства Фармстандарт-Лексредства Пенталгин — «5 активных веществ всегда придут на помощь + разбор состава»

Пенталгин — обезболивающее и спазмолитическое средство.

Показания к применению:

-головная боль

— зубная боль

— менструальная боль

— невралгия

— боль в суставах и мышцах

— боль, связанная со спазмом гладкой мускулатуры (холецистит, желчекаменная болезнь)

— лихорадочный синдром.

Содержит 5 активных веществ:

— парацетамол — ненаркотический анальгетик, оказывает жаропонижающее и обезболивающее действие;- напроксен — нестероидный противовоспалительный препарат, оказывает противовоспалительное, анальгезирующее и жаропонижающее действие;

— кофеин безводный — вызывает расширение кровеносных сосудов скелетных мышц, сердца, почек, повышает умственную и физическую работоспособность, способствует устранению утомления и сонливости; увеличивает проницаемость гистогематических барьеров и повышает биодоступность ненаркотических анальгетиков, способствуя тем самым усилению терапевтического эффекта. Оказывает тонизирующее действие на сосуды головного мозга.

— дротаверина гидрохлорид — оказывает миотропное спазмолитическое действие, обусловленное ингибированием фосфодиэстеразы IV, действует на гладкие мышцы в желудочно-кишечном тракте, желчевыводящих путях, мочеполовой и сосудистой системах;

— фенирамина малеат — блокатор Н — гистаминовых рецепторов. Оказывает спазмолитическое и легкое седативное действие, уменьшает явления экссудации, а также усиливает анальгетическое действие парацетамола и напроксена.

Мне очень нравится данный препарат, просто моя палочка — выручалочка. Постоянно ношу его в сумочке. Пенталгин помогает мне при головных, периодических болях, спасает меня при цистите, когда боль просто невыносимая — сразу появляется желание жить дальше и что-то делать, а не лежать в кровати и страдать. Ну и конечно, надо внимательно изучить инструкцию — есть противопоказания и побочные эффекты и не злоупотреблять — я их пью, когда действительно боль сильная, все-таки химия есть химия. Лично мне таблетки подошли — лучше других справляются с болью и побочек никаких выявлено не было.

Чем нас лечат: Ингавирин. Одно действующее вещество на два препарата

Вирусология и ее вопросы

Другая статья из того же списка публикаций на сайте была опубликована в журнале «Российская стоматология» с импакт-фактором 0,139. Такой низкий показатель можно объяснить тем, что стоматология — довольно узкая область, где цитируемость по определению не может быть высокой. Но рядом с названием журнала даже не стоит пометка «рецензируемый». Если журнал узкоспециальный, это еще не значит, что статьи не должны перед публикацией проходить отбор, который производят не издатели, а коллегия экспертов-профессионалов. Похожая ситуация и с журналом «Терапевтический архив», импакт-фактор которого, однако, намного выше и составляет целых 0,693 цитирования на статью.

У журнала «Вопросы вирусологии», где была также опубликована одна из статей, размещенных на сайте препарата, импакт-фактор составляет 0,415. Хотя журнал и является рецензируемым, в нем же была опубликована и статья о неэффективности Ингавирина в нетоксичных для клеток концентрациях (по крайней мере, так сообщается в ряде источников, полного текста самой статьи «Львов Д.К., Бурцева Е.И., Прилипов А.Г. и др. «Изоляция 24.05.2009 и депонирование в Государственную коллекцию вирусов (ГКВ №2452 от 24.05.2009) первого штамма А/IIV-Moscow/01/2009(h2N1)swl, подобного свиному вирусу А(h2N1) от первого выявленного 21.05.2009 больного в Москве», Вопросы вирусологии, 2009, №5, стр.10-14» найти не удалось, а в абстракте статьи Ингавирин не упомянут вовсе).

Пожалуй, один из самых высокоимпактных журналов, в котором была опубликована статья про Ингавирин, стал Pharmaceuticals (Basel). Сейчас его импакт-фактор составляет 5,30 — вполне приемлемый для медицинского журнала уровень, однако на момент публикации статьи (2011 год) этот показатель был равен всего 1,42.

«Из чего же, из чего же?», или «Двое из ларца»

Действующее вещество препарата обозначено как 2-(имидазол-4-ил)-этанамид пентандиовой-1,5 кислоты. На какой белок-мишень вируса действует эта молекула, непонятно. Многочисленные статьи ответа на этот вопрос не дают.

Интересно отметить, что одно и то же вещество в одинаковой форме изначально позиционировалось производителями — компанией «Валента Фарм» — как два разных препарата, Дикарбамин и Ингавирин. Стоит отметить, что Дикарбамин изначально проходил испытания в качестве средства от рака. Вскоре после выпуска этих средств в продажу было признано незаконным согласно ФЗ от 12 апреля 2010 г. N 61-ФЗ «Об обращении лекарственных средств». Сравнение описаний Дикарбамина и Ингавирина тоже приводит к любопытным результатам. Одно и то же вещество в зависимости от упаковки начинает вести себя по-разному, например то «доступными способами в крови не определяется», то, напротив, «определяется через 10 минут в плазме крови», защищает то от вирусных заболеваний, то от последствий химиотерапии (причем оба препарата относятся к группе противовирусных и противовоспалительных средств). Лицензия Дикарбамина была отозвана в 2013 году.

разбираем состав знаменитого крема ARAVIA Professional с мочевиной

Если вы хотите знать всё о креме, посмотрите на его состав. Он может сказать, для какого типа кожи подходит продукт, и какой будет эффект. Чтобы доказать это на практике, мы провели разбор интенсивно увлажняющего крема Intensive Moisture с мочевиной (10%) — хита серии ARAVIA Professional для домашнего ухода.

Что внутри крема ARAVIA Professional Intensive Moisture с мочевиной

О средстве: интенсивно увлажняющий крем с мочевиной предназначен для ухода за сухой кожей. У средства лёгкая, быстро впитывающаяся текстура. Крем даёт моментальный эффект: сразу после нанесения исчезают сухость и шелушения. Особенно рекомендован после интенсивного внешнего воздействия: пилингов, солнечных ванн, обветривания.

Разбор состава интенсивно увлажняющего крема

Компоненты в составе любого средства можно разложить на три категории: основа (80-90% средства), активные компоненты (10-15%), консерванты и отдушки (3-5%). Чем ближе компонент к концу списка, тем его меньше в составе средства. Крем ARAVIA Professional Intensive Moisture состоит из:

1. Косметическая основа (база)

Самая-самая основа крема — это масло, вода и эмульгаторы. Еще химики-технологи могут положить в состав добавки, чтобы улучшить текстуру средства — такую роль выполняют силиконы.

Вода и масла

База любого крема.

• Вода (Aqua). Первый компонент любого крема.
• Кокосовое масло (Cocos Nucifiera (Coconut) Oil). Интенсивно питает и увлажняет, обладает регенерирующими свойствами.
• Масло виноградных косточек (Vitus Vinifera (Grape) Seed Oil) Богато витаминами, жирными кислотами и микроэлементами. Хорошо питает, обладает восстанавливающим и омолаживающим эффектом.
• Масло какао (Theobroma Cacao (Cocoa) Seed Butter). Увлажняет, повышает упругость кожи, смягчает, обладает восстанавливающим действием.

Эмульгаторы и растворители

Помогают компонентам крема смешиваться в единое вещество — эмульсию.

• Цетил фосфат калия (Potassium Cetyl Phosphate). Эмульгатор, соединяет компоненты крема в одну субстанцию — эмульсию.
• Изопентилдиол (Isopentyldiol). Растворитель и увлажнитель. Оказывает моментальный увлажняющий эффект.
• Сополимер акрилатов натрия и лецитин (Sodium Acrylates Copolymer (and) Lecithin). Регулятор вязкости, гелеобразователь и эмульгатор. Улучшает текстуру средства.
• Цетеарет-20 (Ceteareth-20). Эмульгатор. Улучшает проникновение в кожу других компонентов.
• Натриевая соль пирролидонкарбоновой кислоты (Sodium PCA). Эмульгатор и кондиционер.

Силиконы

Делают текстуру крема однородной и бархатистой. Благодаря силиконам крем лучше распределяется по коже и приятен в использовании, нет ощущения липкости и жирности. Другое свойство силиконов — давать моментальный эффект гладкой кожи.

• Диметикон (Dimethicone). Полимер из кремния и кислорода, самый распространённый силикон в косметике. Образует тонкую эластичную плёнку, которая защищает кожу и не нарушает её газообмена. За счёт этого оказывает смягчающий и увлажняющий эффект.

Крем с мочевиной ARAVIA Professional Intensive Moisture в упаковке объёмом 100 мл можно взять с собой в дорогу

2. Активные компоненты

То, ради чего мы и покупаем косметику. В креме Intensive Moisture больше всего мочевины — она на втором месте в составе, сразу после воды.

• Мочевина (Urea). Один из лучших компонентов для ухода за сухой кожей. Мы добавили в средство повышенную концентрацию мочевины (10%), чтобы она удерживала влагу в коже, восстанавливала её защитную плёнку и снимала гиперкератоз.
• Сорбитол (Sorbitol). Многофункциональный компонент: активный увлажнитель, загуститель и обладает вяжущими свойствами. По основному действию чем-то похож на гиалуроновую кислоту: так же хорошо удерживает влагу на поверхности кожи.
• Комплекс аминокислот: бетаин (Betain), глицин (Glycine), аланин (Alanin), пролин (Proline), серин (Serine), теонин (Theonine), аргинин (Arginine), лизин (Lysine), глутаминовая кислота (Glutamic Acid). Органические соединения, из которых состоят белки. Восстанавливают защитные функции кожи, оказывают антиоксидантный эффект, улучшают состояние сухой кожи.
• Роль активных компонентов также выполняют элементы основы — масла какао, кокосовое и виноградных косточек.

3. Консерванты

Консерванты сдерживают рост вредных бактерий и плесени, защищая косметику от преждевременной порчи. Поэтому их добавляют в любые средства, которые хранятся в магазине, а потом на вашей полочке.

Названия некоторых консервантов могут показаться устрашающими, но это не те ингредиенты, которых стоит бояться. Производители используют только проверенные компоненты в безопасной концентрации. Куда опаснее, если в креме развелась плесень.

• Фенокситанол и этилгексилглицерин (Phenoxyethanol (and) Ethylhexylglycerin). Рабочий дуэт распространённых консервантов.
• Бутилированный гидрокситолуол (BHT). Жирорастворимый консервант. Не даёт жирным веществам окислиться, а конечному продукту — изменить цвет. Его добавляют в косметику, корм для домашних животных, чипсы и замороженные продукты.
• Дизодиум ЭДТА (Disodium EDTA). Название, которое практически невозможно выговорить и запомнить — двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. Консервант и стабилизатор. Известна как пищевая добавка Е 385.

Полный состав интенсивно увлажняющего крема с мочевиной Основа, активные компоненты, консерванты Состав крема: вода, мочевина, масло кокоса, цетил фосфат калия, масло виноградных косточек, изопентилдиол, сорбитол, сополимер акрилатов натрия и лецитин, масло какао, фенокситанол, этилгексилглицерин, диметикон, цетеарет-20, бутилированный гидрокситолуол, натриевая соль пирролидонкарбоновой кислоты, бетаин, сорбитол, глицин, аланин, пролин, серин, теонин, аргинин, лизин, глутаминовая кислота, дизодиум ЭДТА

____

Как видите, ничего страшного в составе крема Intensive Moisture с мочевиной нет. Каждый из компонентов выполняет определённую задачу (или несколько). Например, мочевина увлажняет, кокосовое масло питает, а вещество с пугающим названием цетеарет-20 смягчает и стабилизирует состав средства. Работая вместе, все эти ингредиенты делают ваш любимый крем удобным в применении, безопасным и эффективным.

Понравилась статья?
Сохраните у себя, чтобы не потерять:

Разбор состава косметики: активные вещества, которые действительно работают

Почему один косметический продукт эффективнее другого? Очевидно, дело в составе. Разными могут быть не только ингредиенты, но и их количество, соотношение, а также комбинации.

Чтобы проверить состав косметики, не обязательно относить образцы на анализ в лабораторию, достаточно научиться правильно его читать. Так вы поймете, насколько средство безопасно и эффективно.

Есть несколько групп активных веществ в косметике: антиоксиданты, пептиды, гиалуроновая кислота, масла и др. Разберем состав на примере увлажняющего крема-геля для лица DiVina Bellezza MOISTURISING GEL CREAM.

Разбор состава крем-геля с пояснениями

Антиоксиданты

Возрастные процессы, воздействие ультрафиолетовых лучей и других неблагоприятных факторов — все это приводит к разрушительному действию свободных радикалов. Каждая клетка кожи состоит из цепочки стабильных молекул с положительным и отрицательным электроном — их количество четное. Такая клетка работает полноценно.

Но есть и «неправильные» молекулы — без одного электрона. Они забирают недостающий электрон у здоровой молекулы, становясь положительными. Патологическому процессу подвержена вся цепочка молекул, возникает цепная реакция.

В нормальных условиях организм справляется с этими процессами и регулирует количество свободных радикалов. Но неблагоприятные факторы могут этому мешать — нехватка кислорода, вредные привычки, солнечные лучи, недостаток полноценного сна. В этом случае количество свободных радикалов увеличивается, а они провоцируют старение кожи.

Антиоксиданты — биологически активные вещества в косметике, которые необходимы для борьбы со свободными радикалами. Они могут быть растительного и животного происхождения. Содержат лишний электрон, что позволяет заместить недостающий в свободном радикале и защитить остальные электроны, таким образом помочь клеткам кожи работать нормально.

Любое средство для борьбы с возрастными изменениями должно содержать антиоксиданты. Так, в креме DiVina Bellezza эту роль выполняет активный комплекс (Wine, Vitis Vinifera Fruit Meristem Cell Culture, Vitis Vinifera (Grape) Leaf Extract), полифенолы, в том числе ресвератрол.

Пептиды

Пептиды улучшают внешний вид кожи, устраняют видимые проявления старения. По сути, это небольшие фрагменты молекул белка — цепочка из определенного количества аминокислот, до 50 аминокислот.

Пептиды могут быть натуральными и синтетическими. Работают они по-разному и решают разные задачи. Например, пептиды протеинов сои подавляют активность ферментов, разрушающих эластин. Сохраняют упругость и используются в косметических продуктах для молодой кожи.

Другие пептиды способствуют разглаживанию кожи — устранению уже имеющихся морщин. Одним из таких пептидов является аргирелин (Acetyl Hexapeptide 8) — субстрат ботулинического токсина. Он уменьшает глубину заломов и эффективен в том числе против мимических морщин.

Гиалуроновая кислота

Гиалуроновая кислота — одно из основных активных веществ в косметике. Это увлажнитель, который используется и в продуктах anti-age, и в увлажняющих кремах, эмульсиях, сыворотках.

В составе косметики можно встретить высоко- и низкомолекулярную гиалуроновую кислоту. Первая не проникает в глубокие слои кожи, так как ее молекулы слишком велики. Поэтому она применяется в составе препаратов для инъекций в косметологии.

Низкомолекулярная может присутствовать в следующих формах:

• гиалуронат натрия;

• гидролизованная гиалуроновая кислота;

• мини- или наногиалуроновая кислота.

Важно понимать, что это не аналоги, а производные гиалуроновой кислоты, которые работают в глубоких слоях кожи. В увлажняющем крем-геле для лица MOISTURISING GEL CREAM от DiVina Bellezza содержится гиалуронат натрия (Sodium Hyaluronate).

Растительные масла

История косметики началась с растительных масел. Они естественны для кожи, потому что похожи по составу с ее липидами. В маслах есть множество активных веществ — витаминов, флавоноидов, органических фруктовых кислот и др. Состав каждого вида масла уникален, и сегодня наиболее популярными являются следующие:

• масло ши;

• масло чайного дерева;

• кокосовое масло;

• масло виноградных косточек;

• масло жожоба;

• миндальное масло.

Важно понимать, что использовать масла в чистом виде не рекомендуется. Лучше предпочесть готовый продукт со сбалансированным составом.

В увлажняющем крем-геле для лица MOISTURISING GEL CREAM содержится масло ши (Butyrospermum Parkii (Shea) Butter). Оно является источником комплекса кислот, содержит триглицериды, фитостеролы (каристеролы), что позволяет применять масло в качестве защитного и питательного компонента для кожи лица.

Экстракты растений

При разборе состава косметики важно обращать внимание на растительные экстракты — составляющие лекарственных растений, цветов, фруктов. Они используются для решения определенных задач, таких как регулирование работы сальных желез, насыщение кожи витаминами, восстановление здорового цвета лица и пр.

В увлажняющий крем-гель для лица MOISTURISING GEL CREAM от DiVina Bellezza входят экстракты органического красного винограда, ромашки, мальвы, шиповника, цветков календулы (Vitis Vinifera (Grape) Leaf Extract, Chamomilla Recutita (Matricaria) Flower Extract, Malva Sylvestris Extract, Calendula Officinalis Flower Extract). В основе формулы средства — вино Piemaggio, стволовые клетки винограда и экстракт красного органического винограда. Это обеспечивает антиоксидантный эффект, позволяет стабилизировать коллаген кожи, ускорить процессы ее восстановления.

ХИМИЧЕСКИЙ РАЗБОР СОСТАВА БАТОНЧИКА BOMBBAR

Химический разбор состава батончиков Bombbar в шоколаде от химика Косниковой Ольги

Во-первых, белок — до 20%. Во-вторых, нет добавленного сахара. За сладость отдуваются сукралоза и вездесущая стевия. Углеводы 6 г вместо 60 г – каково вам?
⠀
Совсем-совсем нет сахара? В интернете гуглится экспертиза Росконтроля. Утверждают, что в батончиках Bombbar сахара больше в 4 раза, чем на упаковке указано. Шок, скандал, нас обманули?
⠀
Комментарий Bombbar: «У нас на сайте есть раздел с сертификатами исследований НИИ, где подтверждается состав и КБЖУ. Росконтроль (а не Роспотребнадзор) – это не лаборатория и не государственная организация. Просто коммерческий сайт, который за деньги размещает статьи».
⠀
Росконтроль — структура интересная. Могут одновременно с Роспотребом намерять абсолютно разные показатели. А подход «дай денег, сделаю хороший анализ» возвращает в девяностые. Я к ним ещё вернусь – с пилой и острыми зубами.

Так что в составе?

1. Белковая смесь — ​концентрат сывороточного белка и концентрат молочного белка.
На молочных производствах остаётся мерено-немерено молочной сыворотки. Сливать её – расточительно, да и нельзя в канализацию-то. Сыворотку сушат и получают белковый продукт.
Концентрат молочного белка – штука похожая чуть более питательная.
⠀
2. Изомальтоолигосахарид — язык сломаешь. Сокращённо ИМО.
Малокалорийная (2 ккал на 100 г) и полезная фиготень. По свойствам близка к клетчатке. А клетчатку мы любим (хотя не всегда знаем, за что).
В России считается полезной и диетической. Европейцы и американцы осторожничают насчёт ИМО. Это не уменьшает ценности ИМО. Сахар даёт не только сладкий вкус и мягкие бока. А ещё структуру и плотность продукта. Попытки убрать сахар и ничего не положить взамен обычно плачевны. Поэтому заменить сахарок ИМО — очень неплохая идея.

4. Молочный шоколад без сахара.
Это магия, но он похож на «настоящий» шоколад. Сукралоза E955 — подсластитель в 600 раз слаще сахара. E955 строением похож на обычный сахар. Не совпадает всего одна группа молекул. Благодаря этому организм её тупо не может переварить и просто выводит. 

5. Глицерин, сорбит- удерживают влагу. В продукте, не в вас 🙂
Почитать про глицерин можно тут #глицерин_зайка. Сорбит — штука похожая. Не забываем, что оба вещества имеют калорийность. Ниже сахара, но не нулевая.

6. Стевия.

ИТОГ:

Bombbar = белок + немного углеводов + подсластители. Рептилоиды одобряют!

Вводи в корзине секретный промокод: b15 и получи скидку от 15% на всю продукцию!

разбор и анализ вредных и полезных веществ

Что означают надписи на флаконах с косметическими средствами? Расскажем, как читать этикетку, чтобы оценить эффективность содержимого

Содержание:

Те, кто плохо знаком с химическими названиями ингредиентов косметики, предпочитают не вдаваться в подробности — список компонентов на упаковке часто напоминает шифр. Но с равнодушием относиться к тому, что изо дня в день оказывается у вас на коже, тоже не вполне правильно. Этот материал посвящен безопасности средств в вашей косметичке, а также советам, которые позволят проанализировать состав косметики.

© Makeup.ru

Разбор состава декоративной косметики: что влияет на эффективность?

Перед тем как рассматривать каждый компонент в отдельности, стоит ознакомиться с основными принципами «устройства» состава косметики.

Порядок перечисления ингредиентов напрямую зависит от их концентрации. На первом месте всегда стоит вещество, которого в процентном соотношении больше. В списке все компоненты расположены в порядке убывания. В самом конце — вещества, содержание которых составляет порядка 1%. А то, что есть в составе в еще меньшем количестве, могут и вовсе не прописывать.

© Getty

Реклама средства может создать впечатление, будто тот или иной полезный ингредиент — основной в формуле. Указанный на этикетке состав позволяет понять, как обстоит дело в реальности. Иногда список ингредиентов растягивается на десяток строчек, но сегодня больше принято доверять «чистым» формулам, которые состоят из малого количества компонентов, — они не запутывают покупателя.

© Getty

Также при разборе ингредиентов полезно знать, что любое средство включает основу (80-90% содержимого) и активные ингредиенты (около 10-15% состава), а также дополнения в виде консервантов и отдушки (могут занимать до 5%).

Зачастую именно от основы зависит безопасность формулы. Ее задача — в том, чтобы обеспечить доставку активных компонентов и не допустить обезвоживания кожи; в то же время важно, чтобы она не нарушала физиологических процессов в коже.

Если на первых позициях в составе — пропиленгликоль (лишает кожу воздуха, создавая на ее поверхность пленку), изопропиловый спирт (обезвоживает и раздражает кожу), ланолин (сильный аллерген), лауретсульфат натрия (распознать можно по сокращению SLES — в концентрации более 2% имеет токсическое воздействие), это повод насторожиться. Между тем мы перечислили лишь некоторые вещества из тех, что не делают косметику полезной.

© Getty

Как проверить, безопасна ли косметика?

Базовые знания о составе косметики в целом помогают хотя бы навскидку определить, позаботился ли производитель о безопасности состава. Если делать выводы самостоятельно вы не беретесь, обратитесь к одному из многочисленных вспомогательных сервисов — например, Cosmobase, Ecogolik, Ekokosmetika. Некоторые из них предлагают полностью скопировать список ингредиентов и в результате выдают комплексный анализ состава.

© Getty

Там же можно проверить и отдельные компоненты, вызывающие сомнения. Информация в таких сервисах основана на данных из базы INCI (расшифровывается как «международная номенклатура косметических ингредиентов»), а оценки ставятся с учетом данных от эко-организаций.

Вредные вещества и компоненты в косметике

Это производные аммиака, которые встречаются в составе кремов для лица и средств для волос; их используют в качестве загустителя и регулятора pH. Могут вызывать раздражение кожи, а в больших количествах даже влиять на работу внутренних органов, таких как щитовидная железа.

© Makeup.ru

Производителям косметики парабены нужны как консервант. Попадая на кожу, они легко проникают вглубь и далее могут вызывать целый комплекс последствий, от гормональных нарушений до повреждений ДНК, как утверждают некоторые ученые. Тем временем содержатся они, по данным источников из индустрии, в 90% косметических средств.

© Getty

Вред они наносят как коже, закупоривая поры, так и окружающей среде. Тем временем их все равно добавляют в косметику, используя их смягчающие свойства.

© Makeup.ru

Эти вещества помогают косметике сохранять цвет и аромат, а лакам для волос — надежно закреплять волосы после укладки. В то же время фталаты, проникая в организм, иногда становятся виновниками гормональных нарушений, влияя, например, на мужские половые функции.

© Makeup.ru

5

Формальдегид

Меньшее, что может сделать это канцерогенное вещество, — вызвать раздражение. Но вопреки всему присутствует оно нередко даже в увлажняющих кремах.

© Getty

Этот порошок, так часто включаемый в пудровые средства, задерживает воду и сдерживает окислительные процессы внутри косметической баночки. В то же время он может закупоривать поры и вытягивать из кожи влагу, обезвоживая ее.

7

Ароматизаторы

Задача многих отдушек состоит не только в том, чтобы любимое вами средство еще и приятно пахло. С их помощью ликвидируется неприятный запах других химических веществ в составе. Чаще всего отдушки — это смесь синтетических веществ, состав которых производители не раскрывают, ссылаясь на коммерческую тайну, — на упаковке так и пишут «perfume». Они могут содержать сильные аллергены.

Почему химикаты в косметике настолько опасны?

Многие ингредиенты присутствуют в составе только для того, чтобы придать средству нужные свойства: например, сделать его текстуру комфортной, а аромат — приятным. На кожу эта «польза» не распространяется. Чаще всего, наоборот, можно получить реакцию кожи в виде раздражения. Отдельно взятые вещества способны негативно воздействовать на гормональный фон, на функционирование органов или даже целых систем.

© Makeup.ru

Если учесть, что вредные компоненты содержатся в косметике не по одному, а средств, которые каждая девушка использует ежедневно, может быть с десяток, то и вероятность неприятных последствий увеличивается. Плюс ко всему при попадании того или иного вещества в организм может наблюдаться накопительный эффект, который рано или поздно даст о себе знать.

© Getty

Однако не забывайте: даже если состав косметики безопасен, очень важно правильно хранить средства и регулярно очищать кисти. Подробнее о том, как мыть кисти в домашних условиях, мы рассказывали в этом видео.

Советуем почитать:

Анализ натуральных компонентов в косметике

В противовес тем маркам, которые щедро насыщают косметические составы химикатами, появляется все больше бьюти-брендов, выступающих за все натуральное. Они работают с компонентами растительного происхождения — маслами и экстрактами, а также грязями, глиной, солью и многими другими ингредиентами, которые не синтезированы в лабораториях.

© Getty

Многие стараются не подвергать такие компоненты химической обработке, а в качестве консервантов использовать, опять же, только природные вещества — в частности, прополис, экстракт эвкалипта.

Положительные свойства натуральных ингредиентов состоят не только в отсутствии вреда; по тому, сколько в таких препаратах полезного для кожи, они ни в чем не уступают высокотехнологичной «косметике будущего»: это различные витамины (A, E, C), пантенол, гиалуроновая кислота и многое другое.

© Getty

1

Натуральные масла

Все они действуют по-разному, но чаще всего используются для питания кожи, восстановления гидролипидного баланса. Так, масло авокадо способствует выработке коллагена и эластина, кокосовое масло помогает коже антибактериальными свойствами, а масло макадамии обладает antipollution-эффектом. Про некоторые средства с маслами вы можете прочитать в этой статье.

2

Экстракты растений

Так же, как и у масел, у разных растительных экстрактов — разные функции: так, экстракт алое хорошо успокаивает кожу и оказывает заживляющее действие, экстракты жасмина и розы смягчают кожу, а экстракт зеленого чая приносит антиоксидантную пользу.

© Getty

Их получают из горных пород и чаще всего добавляют в декоративную косметику — пудру, тени, румяна и другие сухие средства. Они способны успокаивать кожу, снимать воспаления, нормализовать pH; покрывая кожу кристаллическими «чешуйками», они создают физическую УФ-защиту. А составы кремов минералами насыщают с помощью термальной воды.

© Getty

3.3: Состав химических соединений

\[2\times(1,0079\;а.е.м.) + 1 \times (15,9994 \;а.е.м.) = 18,01528 \;а.е.м.\]

Если вещество существует в виде дискретных молекул (например, с атомами, которые химически связаны вместе), то химическая формула равна молекулярная формула , а формула вес равен молекулярная масса 9 Например, углерод, водород и кислород могут химически связываться с образованием молекулы сахара глюкозы с химической и молекулярной формулой C ₆ H ₁₂ O ₆ .Таким образом, формула веса и молекулярная масса глюкозы:

. \[6\times(12\;а.е.м.) + 12\times(1,00794\;а.е.м.) + 6\times(15,9994\;а.е.м.) = 180,0\;а.е.м.\]

Ионные вещества химически не связаны и не существуют в виде дискретных молекул. Однако они связываются в дискретных соотношениях ионов. Таким образом, мы можем описать их формульные массы, но не их молекулярные массы . Поваренная соль (NaCl), например, имеет формульный вес:

\[23.0\; аму + 35,5 аму = 58.5 \;аму\]

Процентная композиция из формул

В некоторых видах анализов важно знать процентное содержание по массе каждого типа элемента в соединении. Закон определенных пропорций гласит, что химическое соединение всегда содержит одну и ту же пропорцию элементов по массе; то есть процентный состав — процент каждого элемента, присутствующего в чистом веществе, — постоянен (хотя из этого закона есть исключения).Возьмем, к примеру, метан (\(CH_4\)) с формулой и молекулярной массой:

.

\[1\times (12,011 \;а.е.м.) + 4 \times (1,008) = 16,043 \;а.е.м.\]

относительные (массовые) проценты углерода и водорода равны

\[\%C = \dfrac{1 \times (12,011\; а.е.м.)}{16,043 а.е.м.} = 0,749 = 74,9\%\]

\[\%H = \dfrac{4 \times (1,008 \;а.е.м.)}{16,043\; а.е.м.} = 0,251 = 25,1\%\]

Более сложный пример: сахароза (столовый сахар) состоит из 42,11% углерода, 6,48% водорода и 51.41% кислорода по массе. Это означает, что 100,00 г сахарозы всегда содержат 42,11 г углерода, 6,48 г водорода и 51,41 г кислорода. Сначала используют молекулярную формулу сахарозы (C ₁₂ H ₂₂ O ₁₁ ) для расчета массовой доли составляющих элементов; массовый процент затем может быть использован для определения эмпирической формулы .

Согласно молекулярной формуле, каждая молекула сахарозы содержит 12 атомов углерода, 22 атома водорода и 11 атомов кислорода.Таким образом, моль молекул сахарозы содержит 12 моль атомов углерода, 22 моль атомов водорода и 11 моль атомов кислорода. Эту информацию можно использовать для расчета массы каждого элемента в 1 моль сахарозы, что дает молярную массу сахарозы. Затем эти массы можно использовать для расчета процентного состава сахарозы. С точностью до трех знаков после запятой расчеты следующие:

\[ \text {масса С/моль сахарозы} = 12 \, моль \, С \times {12,011 \, г \, С \ над 1 \, моль \, С} = 144.132 \, g \, C \label{3.3.1a}\]

\[ \text {масса H/моль сахарозы} = 22 \, моль \, H \times {1,008 \, г \, H \ над 1 \, моль \, H} = 22,176 \, г \, C \метка{3.3.1b}\]

\[ \text {масса О/моль сахарозы} = 11 \, моль \, О \ раз {15,999 \, г \, О \ над 1 \, моль \, О} = 175,989 \, г \, О \метка{3.3.1c}\]

Таким образом, 1 моль сахарозы имеет массу 342,297 г; обратите внимание, что более половины массы (175,989 г) приходится на кислород, а почти половину массы (144,132 г) составляет углерод.

Массовая доля каждого элемента в сахарозе представляет собой массу элемента, присутствующего в 1 моль сахарозы, деленную на молярную массу сахарозы, умноженную на 100 для получения процента. Результат отображается с точностью до двух знаков после запятой:

.

\[ \text {масса% C в сахарозе} = {\text {масса C/моль сахарозы} \over \text {молярная масса сахарозы}} \times100 = {144,132 \, г \, C \более 342,297 \ , г/моль } \times 100 = 42,12 \%\]

\[ \text {масса % H в сахарозе} = {\text {масса H/моль сахарозы} \over \text {молярная масса сахарозы} } \times100 = {22.176\,г\,Н\свыше 342,297\,г/моль}\умножить на 100 = 6,48\%\]

\[ \text {масса % O в сахарозе} = {\text {масса O/моль сахарозы} \over \text {молярная масса сахарозы}} \times100 = {175,989 \, г \, O \более 342,297 \ , г/моль } \times 100 = 51,41 \% \]

Это можно проверить, проверив, что сумма процентов всех элементов в соединении равна 100%:

\[ 42,12\% + 6,48\% + 51,41\% = 100,01\%\]

Если сумма не равна 100%, в расчетах допущена ошибка.(Однако округление до правильного числа знаков после запятой может привести к тому, что общее количество будет немного отличаться от 100%.) Таким образом, 100,00 г сахарозы содержат 42,12 г углерода, 6,48 г водорода и 51,41 г кислорода; до двух знаков после запятой процентный состав сахарозы действительно составляет 42,12% углерода, 6,48% водорода и 51,41% кислорода.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Процентный и абсолютный состав сахарозы

Также можно рассчитать массовые проценты, используя атомные массы и молекулярные массы в единицах атомной массы.Поскольку ответ представляет собой отношение, выраженное в процентах, единицы массы отменяют, являются ли они граммами (с использованием молярных масс) или атомными единицами массы (с использованием атомных и молекулярных масс).

Пример \(\PageIndex{1}\)

Аспартам — искусственный подсластитель, продаваемый как NutraSweet и Equal. Его молекулярная формула C ₁₄ H ₁₈ N ₂ O ₅ .

1. Рассчитайте массовую долю каждого элемента в аспартаме.
2. Рассчитайте массу углерода в 1.00 г пакета Equal, при условии, что это чистый аспартам.

Дано : молекулярная формула и масса образца

Запрашиваемый : массовый процент всех элементов и масса одного элемента в образце

Стратегия :

1. Используйте атомные массы из периодической таблицы для расчета молярной массы аспартама.
2. Разделить массу каждого элемента на молярную массу аспартама; затем умножьте на 100, чтобы получить проценты.
3. Чтобы найти массу элемента, содержащегося в заданной массе аспартама, умножьте массу аспартама на массовую долю этого элемента, выраженную десятичным числом.

Решение :

а.

A Рассчитаем массу каждого элемента в 1 моль аспартама и молярную массу аспартама, здесь до трех знаков после запятой:

\[ 14 \,С (14 \, моль \, С)(12,011 \, г/моль \, С) = 168,154 \, г \]

\[ 18 \,H (18 \, моль \, H)(1.008 \, г/моль \, Н) = 18,114 \, г\]

\[ 2 \,N (2 \, моль \, N)(14,007 \, г/моль \, N) = 28,014 \, г \]

\[ +5 \,O (5 \, моль \, O)(15,999 \, г/моль \, O) = 79,995 \, г \]

\[C_{14}H_{18}N_2O_5 \text {молярная масса аспартама} = 294,277 \, г/моль \]

Таким образом, более половины массы 1 моля аспартама (294,277 г) приходится на углерод (168,154 г).

B Чтобы рассчитать массовый процент каждого элемента, мы делим массу каждого элемента в соединении на молярную массу аспартама, а затем умножаем на 100, чтобы получить проценты, здесь представленные с точностью до двух знаков после запятой:

\[масса\%\, С = {168.154 \, г \, С \ более 294,277 \, г \, аспартам } \ умножить на 100 = 57,14 \% С \]

\[ масса \%\, H = {18,114 \, г \, H \более 294,277 \, г \, аспартам } \× 100 = 6,16 \% H\]

\[масса\%\, N = {28,014\,г\,N\свыше 294,277\,г\,аспартам} \умножить на 100 = 9,52\%\]

\[масса\%\, О={79,995\,г\,О\свыше 294,277\,г\,аспартам}\умножить на 100 = 27,18\%\]

В качестве проверки мы можем сложить проценты вместе:

\[ 57,14\% + 6,16\% + 9.52\% + 27,18\% = 100,00\%\]

Если полученная сумма отличается от 100 % более чем на ±1 %, в расчете должна быть ошибка.

б. C Масса углерода в 1,00 г аспартама рассчитывается следующим образом:

\[ \text {масса C} = 1,00 \, г \, аспартам \ раз {57,14 \, г \, C \более 100 \, г \, аспартам} = 0,571 \, г \, C \]

Упражнение \(\PageIndex{1}\): оксид алюминия

Рассчитайте массовую долю каждого элемента в оксиде алюминия (Al ₂ O ₃ ).Затем рассчитайте массу алюминия в образце чистого оксида алюминия массой 3,62 г.

Ответ : 52,93% алюминия; 47,08% кислорода; 1,92 г Al

Процент Состав: https://youtu.be/HNS6lItns10

Определение эмпирической формулы пенициллина

Точно так же, как эмпирическая формула вещества может использоваться для определения его процентного состава, процентный состав образца может использоваться для определения его эмпирической формулы, которая затем может использоваться для определения его молекулярной формулы.Такая процедура фактически использовалась для определения эмпирической и молекулярной формул первого открытого антибиотика: пенициллина.

Антибиотики — это химические соединения, избирательно убивающие микроорганизмы, многие из которых вызывают заболевания. Хотя сегодня антибиотики часто воспринимаются как нечто само собой разумеющееся, пенициллин был открыт всего около 80 лет назад. Последующая разработка широкого спектра других антибиотиков для лечения многих распространенных заболеваний в значительной степени способствовала существенному увеличению ожидаемой продолжительности жизни за последние 50 лет.Открытие пенициллина — исторический детектив, в котором ключевую роль сыграло использование массовых процентов для определения эмпирических формул.

В 1928 году Александр Флеминг, молодой микробиолог из Лондонского университета, работал с распространенной бактерией, вызывающей фурункулы и другие инфекции, такие как заражение крови. Для лабораторных исследований бактерии обычно выращивают на поверхности геля, содержащего питательные вещества, в небольших плоских культуральных чашках. Однажды Флеминг заметил, что одна из его культур была заражена голубовато-зеленой плесенью, похожей на ту, что встречается на испорченном хлебе или фруктах.Такие несчастные случаи случаются довольно часто, и большинство лаборантов просто выбросило бы культуры. Флеминг, однако, заметил, что бактерии росли повсюду на геле, за исключением области, загрязняющей плесень (часть (а) на рис. \(\PageIndex{2}\)), и предположил, что плесень должна производить вещество, которое либо убили бактерии или предотвратили их рост. Чтобы проверить эту гипотезу, он вырастил плесень в жидкости, а затем профильтровал жидкость и добавил ее к различным культурам бактерий.Жидкость убила не только бактерии, которые первоначально изучал Флеминг, но и широкий спектр других болезнетворных бактерий. Поскольку плесень принадлежала к семейству Penicillium (названному так из-за их карандашевидных ветвей под микроскопом) (часть (b) на рисунке \(\PageIndex{2}\)), Флеминг назвал активный ингредиент в бульоне пенициллином.

 

Рисунок \(\PageIndex{2}\) Penicillium. (a) Плесень Penicillium растет в чашке для культивирования; фото показывает его влияние на рост бактерий.(б) На этой микрофотографии Penicillium видны его палочковидные и карандашевидные ветви. Название происходит от латинского penicillus, что означает «кисть».

 

Хотя Флемингу не удалось выделить пенициллин в чистом виде, медицинское значение его открытия стимулировало исследователей в других лабораториях. Наконец, в 1940 году два химика из Оксфордского университета, Говард Флори (1898–1968) и Эрнст Чейн (1906–1979), смогли выделить активный продукт, который они назвали пенициллином G.В течение трех лет пенициллин G стал широко использоваться для лечения пневмонии, гангрены, гонореи и других заболеваний, и его использование значительно увеличило выживаемость раненых солдат во время Второй мировой войны. В результате своей работы Флеминг, Флори и Чейн разделили Нобелевскую премию по медицине в 1945 году.

Как только им удалось выделить чистый пенициллин G, Флори и Чейн подвергли соединение процедуре, называемой анализом сжигания (описанной ниже в этом разделе), чтобы определить, какие элементы присутствуют и в каких количествах.Результаты таких анализов обычно представляют в виде массовых процентов. Они обнаружили, что типичный образец пенициллина G содержит 53,9% углерода, 4,8% водорода, 7,9% азота, 9,0% серы и 6,5% натрия по массе. Сумма этих чисел составляет всего 82,1%, а не 100,0%, что означает, что должен быть один или несколько дополнительных элементов. Разумным кандидатом является кислород, который является обычным компонентом соединений, содержащих углерод и водород; не думайте, что «недостающая» масса всегда связана с кислородом.Это может быть любой другой элемент. Однако по техническим причинам провести прямой анализ на содержание кислорода затруднительно. Если предположить, что вся недостающая масса обусловлена ​​кислородом, то пенициллин G содержит (100,0% — 82,1%) = 17,9% кислорода. Из этих массовых процентов можно определить эмпирическую формулу и, в конечном итоге, молекулярную формулу соединения.

Чтобы определить эмпирическую формулу из массовых процентов элементов в соединении, таком как пенициллин G, массовые проценты должны быть преобразованы в относительное число атомов.Для удобства предположим, что образец соединения весит 100,0 г, хотя размеры образцов, используемых для анализа, обычно намного меньше, обычно в миллиграммах. Это предположение упрощает арифметику, поскольку 53,9% массового процента углерода соответствует 53,9 г углерода в 100,0 г образца пенициллина G; аналогично 4,8% водорода соответствует 4,8 г водорода в 100,0 г пенициллина G; и так далее для других элементов. Затем каждую массу делят на молярную массу элемента, чтобы определить, сколько молей каждого элемента присутствует в 100.0 г образца:

\[ {масса \, (г) \более молярная \,\, масса \,\, (г/моль)} = (г) \left ({моль \более г } \right ) = моль \label{3.3 .2а}\]

\[ 53,9 \, г \, C \left ({1 \, моль \, C \более 12,011 \, г \, C} \right ) = 4,49 \, моль \, C \label{3.3.2b}\ ]

\[ 4,8 \, г \, H \left ({1 \, моль \, H \более 1,008 г \, H} \right ) = 4,8 \, моль \, H \label{3.3.2c}\]

\[ 7,9 \, г \, N \слева ({1 \, моль \, N \свыше 14,007 \, г \, N} \справа ) = 0,56 \, моль \, N \label{3.3.2d}\ ]

\[ 9 \, г \, S \ влево ({1 \, моль \, S \ более 32.065 \, г \, S} \right ) = 0,28 \, моль \, S \label{3.3.2e}\]

\[ 6,5 \, г \, Na \слева ({1 \, моль \, Na \свыше 22,990 \, г \, Na} \справа ) = 0,28 \, моль \, Na \label{3.3.2f}\ ]

Таким образом, 100,0 г пенициллина G содержат 4,49 моль углерода, 4,8 моль водорода, 0,56 моль азота, 0,28 моль серы, 0,28 моль натрия и 1,12 моль кислорода (при условии, что вся недостающая масса была кислородом). Число значащих цифр в числах молей элементов колеблется от двух до трех, поскольку некоторые аналитические данные приводились только с двумя значащими цифрами.

Эти результаты дают отношения молей различных элементов в образце (4,49 моль углерода к 4,8 моль водорода к 0,56 моль азота и т. д.), но они не являются полночисленными отношениями, необходимыми для эмпирических измерений. формула — эмпирическая формула выражает относительное количество атомов в наименьших возможных целых числах. Чтобы получить целые числа, разделите количество молей всех элементов в образце на количество молей элемента, присутствующего в наименьшем относительном количестве, которым в данном примере является сера или натрий.Результаты будут индексами элементов в эмпирической формуле. До двух значащих цифр результаты следующие:

\[C: {4,49 \более 0,28} = 16 \, \, \, \, \, H: {4,8 \более 0,28} = 17 \, \, \, \, \, N: {0,56 \более 0,28 } = 2,0 \метка{3.3.3a}\]

\[S: {0,28 \более 0,28 } = 1,0 \, \, \, \, \, Na: {0,28 \более 0,28 } = 1,0 \, \, \, \, \, O: {1,12 \более 0,28 } = 4.0 \метка{3.3.3b}\]

Эмпирическая формула пенициллина G, таким образом, C ₁₆ H ₁₇ N ₂ NaO ₄ S.Другие эксперименты показали, что пенициллин G на самом деле является ионным соединением, которое содержит катионы Na ⁺ и анионы [C ₁₆ H ₁₇ N ₂ O ₄ S] ^— в соотношении 1: 1. Сложная структура пенициллина G (рисунок \(\PageIndex{3}\)) не была определена до 1948 года.

Рисунок \(\PageIndex{3}\) Структурная формула и шарико-стержневая модель аниона пенициллина G

 

В некоторых случаях один или несколько нижних индексов в формуле, рассчитанной с помощью этой процедуры, могут не быть целыми числами.Означает ли это, что интересующее соединение содержит нецелое число атомов? Нет; ошибки округления в расчетах, а также экспериментальные ошибки в данных могут привести к нецелочисленным отношениям. Когда это происходит, следует проявлять осторожность при интерпретации результатов, как показано в примере 6. В частности, отношения 1,50, 1,33 или 1,25 предполагают, что вы должны умножить все индексы в формуле на 2, 3 или 4 соответственно. Только если отношение находится в пределах 5% от целочисленного значения, следует рассмотреть возможность округления до ближайшего целого числа.

Пример \(\PageIndex{2}\): фосфат кальция в зубной пасте

Рассчитайте эмпирическую формулу ионного соединения фосфата кальция, основного компонента удобрений и полирующего агента в зубных пастах. Элементный анализ показывает, что он содержит 38,77% кальция, 19,97% фосфора и 41,27% кислорода.

Дано : процентный состав

Запрашиваемый : эмпирическая формула

Стратегия :

1. Предположим, что у вас есть образец весом 100 г, и рассчитайте количество молей каждого элемента в этом образце.
2. Получите относительное количество атомов каждого элемента в соединении путем деления количества молей каждого элемента в 100-граммовой пробе на количество молей элемента, присутствующего в наименьшем количестве.
3. Если отношения не являются целыми числами, умножьте все индексы на одно и то же число, чтобы получить целые значения.
4. Поскольку это ионное соединение, определите анион и катион и запишите формулу так, чтобы заряды были сбалансированы.

Решение :

A Образец 100 г фосфата кальция содержит 38.77 г кальция, 19,97 г фосфора и 41,27 г кислорода. Разделив массу каждого элемента в 100-граммовом образце на его молярную массу, мы получим число молей каждого элемента в образце:

.

\[ \text {моль Ca} = 38,77 \, г \, Ca \ раз {1 \, моль \, Ca \более 40,078 \, г \, Ca} = 0,9674 \, моль \, Ca \]

\[ \text {моль P} = 19,97 \, г \, P \times {1 \, моль \, P \более 30,9738 \, г \, P} = 0,6447 \, моль \, Ca\]

\[ \text {моль О} = 41,27 \, г \, О \ раз {1 \, моль \, О \ более 15.9994 \, г \, О} = 2,5800 \, моль \, О \]

B Чтобы получить относительное количество атомов каждого элемента в соединении, разделите количество молей каждого элемента в 100-граммовой пробе на количество молей элемента в наименьшем количестве, в данном случае фосфора:

\[P: {0,6447 \, моль\, P \более 0,6447 \, моль\, P} = 1,000 \, \, \, \, Ca: {0,9674 \более 0,6447} = 1,501\, \, \, \ , О: {2,5800\более 0,6447}= 4,002\]

C Эмпирическую формулу фосфата кальция можно записать как Ca _1.501 P _1,000 O _4,002 , но эмпирическая формула должна показывать отношения элементов в виде небольших целых чисел. Чтобы преобразовать результат в интегральную форму, умножьте все индексы на 2, чтобы получить Ca _3,002 P _2,000 O _8,004 . Отклонение от интегральных атомных отношений невелико и может быть объяснено небольшими экспериментальными ошибками; следовательно, эмпирическая формула Ca ₃ P ₂ O ₈ .

D Ион кальция (Ca ^{2 +} ) является катионом, поэтому для поддержания электронейтральности фосфор и кислород должны образовывать многоатомный анион.Из главы 2 «Молекулы, ионы и химические формулы» мы знаем, что фосфор и кислород образуют ион фосфата (PO ₄ ^{3 −} ; см. Таблицу 2.4). Поскольку в эмпирической формуле два атома фосфора, должны присутствовать два иона фосфата. Поэтому мы записываем формулу фосфата кальция как Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ .

Упражнение \(\PageIndex{2}\): Взрыв в Оклахома-Сити

Рассчитайте эмпирическую формулу нитрата аммония, ионного соединения, содержащего 35.00% азота, 5,04% водорода и 59,96% кислорода по массе. Хотя аммиачная селитра широко используется в качестве удобрения, она может быть взрывоопасной. Например, это был основной компонент взрывчатки, использованной при взрыве в Оклахома-Сити в 1995 году.

Федеральное здание Альфреда П. Мурра, разрушенное в результате взрыва в Оклахома-Сити с применением химических взрывчатых веществ (быстрые химические реакции, в результате которых выделяется огромное количество газов).

Ответить

N ₂ N ₂ H ₄ O ₃ NH _{4 + № 3 — , написанные как NH 4 NO 3}

Определение эмпирических и молекулярных формул по % состава: https://youtu.быть/E-MxBYw1TSI

От эмпирической формулы к молекулярной формуле

Эмпирическая формула дает только относительное число атомов в веществе в наименьшем возможном отношении. Для ковалентного вещества химиков обычно больше интересует молекулярная формула, которая дает фактическое количество атомов каждого вида, присутствующих в молекуле. Однако без дополнительной информации невозможно узнать, является ли формула пенициллина G, например, C ₁₆ H ₁₇ N ₂ NaO ₄ S или целым кратным, например C ₃₂ H ₃₄ N ₄ N ₄ NA ₂ O ₈ S ₂ , C ₄₈ H ₅₁ N ₆ NA ₃ O ₁₂ S ₃ или (C ₁₆ H ₁₇ N ₂ NaO ₄ S) _n , где n — целое число.(Фактическая структура пенициллина G показана на рисунке \(\PageIndex{3}\)).

Возьмем, к примеру, глюкозу, сахар, который циркулирует в нашей крови и служит топливом для тела и мозга. Результаты анализа сгорания глюкозы показывают, что глюкоза содержит 39,68% углерода и 6,58% водорода. Поскольку горение происходит в присутствии кислорода, невозможно напрямую определить процентное содержание кислорода в соединении с помощью анализа горения; необходимы другие более сложные методы. Если предположить, что оставшийся процент приходится на кислород, то глюкоза будет содержать 53.79% кислорода. Таким образом, образец глюкозы массой 100,0 г будет содержать 39,68 г углерода, 6,58 г водорода и 53,79 г кислорода. Чтобы рассчитать количество молей каждого элемента в образце массой 100,0 г, разделите массу каждого элемента на его молярную массу:

\[ моль \, C = 39,68 \, г \, C \times {1 \, моль \, C \более 12,011 \, г \, C} = 3,304 \, моль \, C \label{3.3.4a} \]

\[ моль \, H = 6,58 \, г \, H \times {1 \, моль \, H \более 1,0079 \, г \, H } = 6,53 \, моль \, H \label{3.3.4b}\]

\[ моль \, O = 53,79 \, г \, O \times {1 \, моль \, O \более 15,9994 \, г \, O } = 3,362 \, моль \, O \label{3.3.4c} \]

Еще раз, индексы элементов в эмпирической формуле находятся путем деления количества молей каждого элемента на количество молей элемента, присутствующего в наименьшем количестве:

\[ C: {3,304 \более 3,304} = 1,000 \, \, \, \, H: {6,53 \более 3,304} = 1,98 \, \, \, \, O: {3,362 \более 3,304} = 1,018 \ ]

Отношение кислорода к углероду равно 1.018 или приблизительно 1, а отношение водорода к углероду приблизительно равно 2. Таким образом, эмпирическая формула глюкозы будет CH ₂ O, но какова ее молекулярная формула?

Многие известные соединения имеют эмпирическую формулу CH ₂ O, включая формальдегид, который используется для сохранения биологических образцов и обладает свойствами, сильно отличающимися от сахара, циркулирующего в крови. На данный момент неизвестно, является ли глюкоза CH ₂ O, C ₂ H ₄ O ₂ или любой другой (CH ₂ O) _n .Однако экспериментально определенная молярная масса глюкозы (180 г/моль) может быть использована для решения этой дилеммы.

Сначала вычислите формульную массу, молярную массу формульной единицы, которая представляет собой сумму атомных масс элементов в эмпирической формуле, умноженную на их соответствующие индексы. Для глюкозы

\[ \text {формульная масса} CH_2O = \left [ 1 \, моль C \left ( {12.011 \, g \over 1 \, моль \, C} \right ) \right ] + \left [ 2 \ , моль \, H \влево ({1,0079 \, г \над 1 \, моль \, H }\вправо)\вправо ] + \влево [ 1 \, моль \, O \влево ( {15.5994 \, моль \, O \более 1 \, моль \, O} \right ) \right ] = 30,026 г \label{3.3.5}\]

Это намного меньше наблюдаемой молекулярной массы 180 г/моль.

Во-вторых, определите количество формульных единиц на моль. Для глюкозы рассчитайте количество (CH ₂ O) единиц, то есть n в (CH ₂ O) _n , путем деления молярной массы глюкозы на формулу массы CH ₂ O. :

\[n={180 \, г \свыше 30,026\, г/CH_2O} = 5,99 \приблизительно 6 CH_2O \, \text {формульные единицы} \label{3.3.6}\]

Каждая глюкоза содержит шесть формульных единиц CH ₂ O, что дает молекулярную формулу глюкозы (CH ₂ O) ₆ , которая чаще записывается как C ₆ H ₁₂ O ₆ . Молекулярные структуры формальдегида и глюкозы, оба из которых имеют эмпирическую формулу CH ₂ O, показаны на рисунке \(\PageIndex{4}\).

Рисунок \(\PageIndex{4}\) Структурные формулы и шарико-стержневые модели (а) формальдегида и (б) глюкозы

Пример \(\PageIndex{3}\): кофеин

Рассчитайте молекулярную формулу кофеина, соединения, содержащегося в кофе, чае и напитках колы, которое оказывает заметное стимулирующее действие на млекопитающих.Химический анализ кофеина показывает, что он содержит 49,18 % углерода, 5,39 % водорода, 28,65 % азота и 16,68 % кислорода по массе, а его экспериментально определенная молярная масса составляет 196 г/моль.

Дано : процентный состав и молярная масса

Запрашиваемый : молекулярная формула

Стратегия :

1. Предположим, 100 г кофеина. Используя данные проценты, используйте процедуру, приведенную в примере 6, для расчета эмпирической формулы кофеина.
2. Рассчитайте формульную массу, а затем разделите экспериментально определенную молярную массу на формульную массу. Это дает количество присутствующих формульных единиц.
3. Умножьте каждый нижний индекс в эмпирической формуле на количество формульных единиц, чтобы получить молекулярную формулу.

Решение :

A Начнем с деления массы каждого элемента в 100,0 г кофеина (49,18 г углерода, 5,39 г водорода, 28,65 г азота, 16,68 г кислорода) на его молярную массу.Это дает количество молей каждого элемента в 100 г кофеина.

\[моль\, С=49,18\,г\,С\раз{1\,моль\,С\более 12,011\,г\,С} = 4,095\,моль\,С\]

\[моль\, H=5,39\,г\,H\раз{1\,моль\,H\свыше 1,0079\,г\,H}=5,35\,моль\,H\]

\[моль\, N=28,65\,г\,N\раз{1\,моль\,N\свыше 14,0067\,г\,N} = 2,045\,моль\,N\]

\[моль\, О = 16,68 \, г \, О \ раз {1 \, моль \, О \ более 15,9994 \, г \, О} = 1.043 \, моль \, O \]

Чтобы получить относительное количество атомов каждого присутствующего элемента, разделите количество молей каждого элемента на количество молей элемента, присутствующего в наименьшем количестве:

\[O: {1,043 \более 1,043} = 1,000 \, \, \, \, C: {4,095 \более 1,043} = 3,926 \, \, \, \, H: {5,35 \более 1,043} = 5,13 \ , \, \, \, N: {2,045 \более 1,043} = 1,960 \]

Эти результаты достаточно типичны для реальных экспериментальных данных. Ни одно из атомных соотношений не является точно целым, но все они находятся в пределах 5% от интегральных значений.Как и в примере 6, разумно предположить, что такие небольшие отклонения от интегральных значений связаны с незначительными экспериментальными ошибками, поэтому округляем до ближайшего целого числа. Эмпирическая формула кофеина, таким образом, C ₄ H ₅ N ₂ O.

B Молекулярная формула кофеина может быть C ₄ H ₅ N ₂ O, но также может быть любым целым кратным этой формулы. Чтобы определить реальную молекулярную формулу, мы должны разделить экспериментально определенную молярную массу на формульную массу.Формула массы рассчитывается следующим образом:

\[ 4С \, \, \, ( 4 \, атомов \, С) (12,011 \, г/атом \, С) = 48,044 \, г \]

\[ 5H \, \, \, ( 5 \, атомов \, H ) (1,0079 \, г/атом \, H) = 5,0395 \, г \]

\[ 2N \, \, \, (2 \, атомов \, N) (14,0067 \, г/атом \, N) = 28,0134 \, г \]

\[ +1О \, \, \, (1 \, атом \, О) (15,9994 \, г/ атом \, О) = 15,9994 \, г \]

\[ C_4H_5N_2O \, \, \, \, \text {формульная масса кофеина} = 97,096 \, г \]

Разделив измеренную молярную массу кофеина (196 г/моль) на расчетную массу формулы, мы получим

. \[ {196 г/моль \более 97.096 г/C_4H_5N_2O } = 2,02 \ок. 2\, C_4H_5N_2O \, \text {эмпирические формульные единицы} \]

C В кофеине две формульных единицы C ₄ H ₅ N ₂ O, поэтому молекулярная формула должна быть (C ₄ H ₅ N ₂ O) 2 _{20 8} Н ₁₀ Н ₄ О ₂ . Структура кофеина следующая:

Упражнение \(\PageIndex{3}\): Фреон-114

Рассчитайте молекулярную формулу фреона-114, у которого 13.85% углерода, 41,89% хлора и 44,06% фтора. Экспериментально измеренная молярная масса этого соединения составляет 171 г/моль. Как и фреон-11, фреон-114 является широко используемым хладагентом, который способствует разрушению озонового слоя.

Ответ :

\[C_2Cl_2F_4\]

Анализ горения

Одним из наиболее распространенных способов определения элементного состава неизвестного углеводорода является аналитическая процедура, называемая анализом сжигания.Небольшой тщательно взвешенный образец неизвестного соединения, который может содержать углерод, водород, азот и/или серу, сжигают в атмосфере кислорода. Другие элементы, например металлы, можно определить другими методами. а количество образующихся газообразных продуктов (СО ₂ , Н ₂ О, N ₂ и SO ₂ соответственно) определяют одним из нескольких возможных способов. Одна процедура, используемая при анализе горения, схематично показана на рисунке \(\PageIndex{5}\), а типичный анализ горения проиллюстрирован в примере \(\PageIndex{4}\).

 

Рисунок \(\PageIndex{5}\): Этапы получения эмпирической формулы из анализа горения

Пример \(\PageIndex{4}\)

Нафталин, активный ингредиент одной разновидности нафталиновых шариков, представляет собой органическое соединение, содержащее только углерод и водород. При полном сгорании навески нафталина массой 20,10 мг в кислороде образовалось 69,00 мг СО ₂ и 11,30 мг Н ₂ О. Определите эмпирическую формулу нафталина.

Дано : масса пробы и масса продуктов сгорания

Запрашиваемый : эмпирическая формула

Стратегия :

1. Используйте массы и молярные массы продуктов сгорания, CO ₂ и H ₂ O, для расчета масс углерода и водорода, присутствующих в исходной пробе нафталина.
2. Используйте эти массы и молярные массы элементов для расчета эмпирической формулы нафталина.

Решение :

A При сгорании на каждый моль атомов углерода в исходном образце образуется 1 моль CO 2 . Аналогично, 1 моль H ₂ O образуется на каждые 2 моля атомов водорода, присутствующих в образце. Массы углерода и водорода в исходном образце могут быть рассчитаны по этим отношениям, массам CO ₂ и H ₂ O и их молярным массам.{−3}}= 1,250\]

Таким образом, нафталин содержит отношение молей углерода к молям водорода 1,25:1: C _1,25 H _1,0 . Поскольку отношения элементов в эмпирической формуле должны быть выражены в виде небольших целых чисел, умножьте оба нижних индекса на 4, что дает C ₅ H ₄ как эмпирическую формулу нафталина. Фактически, молекулярная формула нафталина C ₁₀ H ₈ , что согласуется с нашими результатами.

Упражнение \(\PageIndex{4}\)

1. Ксилол, органическое соединение, которое является основным компонентом многих бензиновых смесей, содержит только углерод и водород.При полном сгорании навески ксилола массой 17,12 мг в кислороде образовалось 56,77 мг СО ₂ и 14,53 мг Н ₂ О. Определите эмпирическую формулу ксилола.
2. Эмпирическая формула бензола — CH (его молекулярная формула C ₆ H ₆ ). Какая масса СО ₂ и Н ₂ O будет получена при сжигании 10,00 мг бензола?

Ответ :

1. Эмпирическая формула C ₄ H ₅ .(Молекулярная формула ксилола на самом деле C ₈ H ₁₀ .)
2. 33,81 мг CO ₂ ; 6,92 мг H ₂ O

Резюме

• Эмпирическую формулу вещества можно рассчитать по его процентному составу, а молекулярную формулу можно определить по эмпирической формуле и молекулярной массе соединения.

Эмпирическая формула вещества может быть рассчитана из экспериментально определенного процентного состава, процентного содержания каждого элемента, присутствующего в чистом веществе по массе.Во многих случаях эти проценты могут быть определены анализом горения. Если молярная масса соединения известна, молекулярную формулу можно определить по эмпирической формуле.

Идентификация вещества — ECHA

Идентификация вещества — это процесс, посредством которого устанавливается идентичность вещества.

Точная идентификация вещества является необходимым условием для большинства процессов REACH, CLP и биоцидов. В частности, он позволяет эффективно и правильно подготовить совместные регистрации REACH и гарантирует, что данные испытаний подходят для вещества, зарегистрированного в соответствии с REACH.Это приводит к надежной оценке опасности и риска зарегистрированного вещества.

Правильная идентификация вещества также позволит:

• обмен информацией для предотвращения ненужных испытаний на животных и затрат;
• использование данных испытаний между компаниями и их считывание внутри группы веществ;
• оценка того, включено ли вещество в Список разрешений, список ограничений или имеет ли оно согласованную классификацию и маркировку.

Как правило, идентичность вещества может быть описана с помощью:

• химическое название, например, бензол;
номер
• , например, номер ЕС 200-753-7 и
химический состав
• , например, >99 % бензола и <1 % толуола. Состав определяется химическим анализом.

Регуляторные процессы, в которых идентификация веществ играет ключевую роль:

Компании, планирующие зарегистрировать вещество, обязаны запросить у ECHA, была ли уже подана регистрация для этого вещества.

Точная идентификация вещества важна в процессе запроса, чтобы гарантировать, что компании, планирующие зарегистрировать или уже зарегистрировавшие одно и то же вещество, правильно вступают в контакт друг с другом. Это гарантирует, что данные распределяются надлежащим образом.

Регистрация основана на принципе «одно вещество, одна регистрация». Это означает, что производители и импортеры одного и того же вещества обязаны совместно подать заявку на регистрацию.

Точная идентификация вещества важна в процессе регистрации, чтобы гарантировать, что лица, зарегистрировавшие одно и то же вещество, принадлежат к одной и той же совместной регистрации.Он также устанавливает объем совместной регистрации, поскольку он облегчает разработку профиля идентичности вещества (SIP) и отчетность о граничном составе.

Вещества, предназначенные для использования в исследованиях и разработках, ориентированных на продукты и процессы (PPORD), могут быть освобождены от обязательной регистрации сроком на пять лет. Компании, которые хотят воспользоваться этим освобождением, должны подать уведомление PPORD в ECHA.

Точная идентификация вещества важна в процессе освобождения PPORD, чтобы понять, например, что планируется охватить освобождением.

ECHA и государства-члены оценивают информацию, представленную компаниями, для проверки качества регистрационных досье и предложений по тестированию. Кроме того, оценка направлена ​​на выяснение того, представляет ли данное вещество риск для здоровья человека или окружающей среды.

Точная идентификация вещества важна для процессов оценки, поскольку она позволяет ECHA и государствам-членам определить, что каждая регистрация распространяется только на одно вещество и что данные испытаний подходят для этого вещества.Профиль идентичности вещества (SIP) и сообщение о граничном составе обеспечивают прозрачность с точки зрения релевантности данных испытаний.

Управление рисками согласно REACH и CLP

Компании должны оценить, включено ли их вещество в Список разрешений, список ограничений или имеет ли оно согласованную классификацию и маркировку. Это можно сделать точно только в том случае, если вещество правильно идентифицировано.

Регламент о биоцидных продуктах (BPR) касается размещения на рынке и использования биоцидных продуктов, которые используются для защиты людей, животных, материалов или изделий от вредных организмов, таких как вредители или бактерии, за счет действия активных веществ, содержащихся в биоцидный продукт.

Точная идентификация биоцидного вещества гарантирует, что данные испытаний подходят для этого вещества и что они правильно распределяются. Это приводит к надежной оценке опасности и риска биоцидного вещества.

1.3 Физические и химические свойства – Химия

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Определение свойств и изменений в материи как физических или химических
• Определите свойства материи как экстенсивные или интенсивные

 

Характеристики, которые позволяют нам отличить одно вещество от другого, называются свойствами.Физическое свойство — характеристика вещества, не связанная с изменением его химического состава. Знакомые примеры физических свойств включают плотность, цвет, твердость, температуры плавления и кипения и электрическую проводимость. Мы можем наблюдать некоторые физические свойства, такие как плотность и цвет, без изменения физического состояния наблюдаемой материи. Другие физические свойства, такие как температура плавления железа или температура замерзания воды, можно наблюдать только по мере того, как материя претерпевает физические изменения.Физическое изменение — это изменение состояния или свойств материи без какого-либо сопутствующего изменения ее химического состава (тождественности веществ, содержащихся в материи). Мы наблюдаем физические изменения, когда воск плавится, когда сахар растворяется в кофе и когда пар конденсируется в жидкую воду (рис. 1). Другие примеры физических изменений включают намагничивание и размагничивание металлов (как это делается с обычными защитными бирками от кражи) и измельчение твердых частиц в порошок (что иногда может привести к заметным изменениям цвета).В каждом из этих примеров происходит изменение физического состояния, формы или свойств вещества, но не изменение его химического состава.

Рисунок 1. (a) Воск претерпевает физические изменения, когда твердый воск нагревается и образует жидкий воск. (b) Конденсация пара внутри кастрюли представляет собой физическое изменение, поскольку водяной пар превращается в жидкую воду. (кредит a: модификация работы «95jb14»/Wikimedia Commons; кредит b: модификация работы mjneuby/Flickr)

Преобразование одного типа материи в другой тип (или неспособность измениться) является химическим веществом . свойство .Примеры химических свойств включают воспламеняемость, токсичность, кислотность, реакционную способность (многие типы) и теплоту сгорания. Железо, например, соединяется с кислородом в присутствии воды, образуя ржавчину; хром не окисляется (рис. 2). Нитроглицерин очень опасен, потому что легко взрывается; неон почти не представляет опасности, потому что он очень неактивен.

Рис. 2. (а) Одним из химических свойств железа является то, что оно ржавеет; (б) одно из химических свойств хрома состоит в том, что он этого не делает.(кредит a: модификация работы Тони Хигетта; кредит b: модификация работы Atoma/Wikimedia Commons)

Чтобы идентифицировать химическое свойство, мы ищем химическое изменение. Химическое изменение всегда производит один или несколько типов материи, которые отличаются от материи, существовавшей до изменения. Образование ржавчины — это химическое изменение, потому что ржавчина — это вещество, отличное от железа, кислорода и воды, существовавших до образования ржавчины. Взрыв нитроглицерина — это химическое изменение, поскольку образующиеся газы представляют собой вещества, сильно отличающиеся от исходного вещества.Другие примеры химических изменений включают реакции, которые проводятся в лаборатории (например, реакция меди с азотной кислотой), все формы возгорания (горения) и приготовление, переваривание или гниение пищи (рис. 3).

Рисунок 3. (a) Медь и азотная кислота подвергаются химическому превращению с образованием нитрата меди и коричневого газообразного диоксида азота. (b) Во время горения спички целлюлоза спички и кислород воздуха претерпевают химические изменения с образованием углекислого газа и водяного пара.(c) Приготовление красного мяса вызывает ряд химических изменений, в том числе окисление железа в миоглобине, что приводит к знакомому изменению цвета с красного на коричневый. (d) Коричневый цвет банана — это химическое изменение, когда образуются новые, более темные (и менее вкусные) вещества. (кредит b: модификация работы Джеффа Тернера; кредит c: модификация работы Глории Кабада-Леман; кредит d: модификация работы Роберто Верцо)

Свойства материи попадают в одну из двух категорий. Если свойство зависит от количества присутствующей материи, то это экстенсивное свойство .Масса и объем вещества являются примерами экстенсивных свойств; например, галлон молока имеет большую массу и объем, чем чашка молока. Стоимость экстенсивного свойства прямо пропорциональна количеству рассматриваемой материи. Если свойство образца материи не зависит от количества присутствующей материи, то это интенсивное свойство . Температура является примером интенсивного свойства. Если галлон и чашка молока имеют температуру 20 °C (комнатная температура), то при их объединении температура остается равной 20 °C.В качестве другого примера рассмотрим различные, но связанные свойства тепла и температуры. Капля горячего растительного масла, разбрызганная на руку, вызывает кратковременный незначительный дискомфорт, в то время как кастрюля с горячим маслом вызывает серьезные ожоги. И капля, и горшок с маслом имеют одинаковую температуру (интенсивное свойство), но горшок явно содержит гораздо больше тепла (экстенсивное свойство).

Опасный алмаз

Возможно, вы видели символ, показанный на рис. 4, на контейнерах с химическими веществами в лаборатории или на рабочем месте.Этот алмаз химической опасности, который иногда называют «огненным бриллиантом» или «алмазом опасности», предоставляет ценную информацию, которая кратко суммирует различные опасности, о которых следует помнить при работе с конкретным веществом.

Рисунок 4. Алмаз опасности Национального агентства по противопожарной защите (NFPA) обобщает основные опасности химического вещества.

Система идентификации опасностей 704 Национального агентства противопожарной защиты (NFPA) была разработана NFPA для предоставления информации о безопасности определенных веществ.Система подробно описывает воспламеняемость, реакционную способность, опасность для здоровья и другие опасности. В общем ромбовидном символе верхний (красный) ромб указывает уровень пожароопасности (температурный диапазон температуры вспышки). Синий (левый) ромб указывает на уровень опасности для здоровья. Желтый (справа) ромб описывает опасность реактивности, например, насколько легко вещество подвергается детонации или сильному химическому изменению. Белый (нижний) ромб указывает на особую опасность, например, если он является окислителем (который позволяет веществу гореть в отсутствие воздуха/кислорода), вступает в необычную или опасную реакцию с водой, является коррозионным, кислотным, щелочным, биологически опасные, радиоактивные и так далее.Каждая опасность оценивается по шкале от 0 до 4, где 0 — отсутствие опасности, 4 — чрезвычайно опасная.

Хотя многие элементы резко различаются по своим химическим и физическим свойствам, некоторые элементы обладают сходными свойствами. Мы можем идентифицировать наборы элементов, которые демонстрируют общее поведение. Например, многие элементы хорошо проводят тепло и электричество, тогда как другие являются плохими проводниками. Эти свойства можно использовать для разделения элементов на три класса: металлы (элементы с хорошей проводимостью), неметаллы (элементы с плохой проводимостью) и металлоиды (элементы, обладающие свойствами как металлов, так и неметаллов).

Периодическая таблица — это таблица элементов, в которой элементы со сходными свойствами расположены близко друг к другу (рис. 4). Вы узнаете больше о периодической таблице, когда продолжите изучение химии.

Рисунок 4. Периодическая таблица показывает, как элементы могут быть сгруппированы в соответствии с некоторыми сходными свойствами. Обратите внимание, что цвет фона обозначает, является ли элемент металлом, металлоидом или неметаллом, тогда как цвет символа элемента указывает, является ли он твердым, жидким или газообразным.

Все вещества обладают различными физическими и химическими свойствами и могут подвергаться физическим или химическим изменениям. Физические свойства, такие как твердость и температура кипения, и физические изменения, такие как плавление или замерзание, не связаны с изменением состава вещества. Химические свойства, такие как воспламеняемость и кислотность, а также химические изменения, такие как ржавление, связаны с образованием вещества, отличного от того, что было ранее.

Измеряемые свойства попадают в одну из двух категорий.Экстенсивные свойства зависят от количества присутствующего вещества, например, массы золота. Интенсивные свойства не зависят от количества присутствующего вещества, например, плотность золота. Теплота — пример экстенсивного свойства, а температура — пример интенсивного свойства.

Химия Упражнения в конце главы

1. Классифицируйте шесть подчеркнутых свойств в следующем абзаце как химические или физические:

   Фтор представляет собой бледно-желтый газ , который реагирует с большинством веществ .Свободный элемент плавится при -220 °C , а кипит при -188 °C . Мелкодисперсные металлы горят во фторе ярким пламенем. Девятнадцать граммов фтора прореагируют с 1,0 граммом водорода .

2. Классифицируйте каждое из следующих изменений как физическое или химическое:

   (а) конденсация пара

   (b) сжигание бензина

   (в) сквашивание молока

   (d) растворение сахара в воде

   (e) плавка золота

3. Классифицируйте каждое из следующих изменений как физическое или химическое:

   (а) сжигание угля

   (б) таяние льда

   (с) смешивание шоколадного сиропа с молоком

   (d) взрыв петарды

   (е) намагничивание отвертки

4. Объем образца газообразного кислорода изменился с 10 мл до 11 мл при изменении температуры.Это химическое или физическое изменение?
5. 2,0-литровый объем газообразного водорода в сочетании с 1,0 литром газообразного кислорода для получения 2,0 литров водяного пара. Претерпевает ли кислород химические или физические изменения?
6. Объясните разницу между экстенсивными свойствами и интенсивными свойствами.
7. Определите следующие свойства как экстенсивные или интенсивные.

   (а) том

   (б) температура

   (в) влажность

   (г) плавка

   (e) температура кипения

8. Плотность (d) вещества представляет собой интенсивное свойство, определяемое как отношение его массы (m) к его объему (V).

   [латекс]\text{плотность}= \frac{\text{масса}}{\text{объем}}[/latex] [латекс]\text{d} = \frac{\text{m}}{\ текст{V}}[/латекс]

   Учитывая, что масса и объем являются экстенсивными свойствами, объясните, почему их соотношение, плотность, является интенсивным.

 

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее распространенные причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
• Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

китайских ученых представили анализ странного вещества, обнаруженного на обратной стороне Луны марсоходом Yutu 2

Китайские ученые опубликовали анализ любопытного вещества на Луне, которое вызвало широкий интерес после его открытия марсоходом Yutu 2 в прошлом году.

Открытие было сделано членом группы привода Yutu 2 в июле 2019 года, во время 8-го лунного дня миссии ровера, которая является частью китайской миссии Chang’e 4 по исследованию обратной стороны Луны. В отчете китайскоязычного научно-просветительского издания «Наше пространство» 17 августа было раскрыто открытие и описано вещество с использованием термина «胶状物» («цзяо чжуан у»), что можно перевести как «гель- как.»

Это описание, наряду с первоначальным отсутствием изображений, вызвало широкий интерес, а также предположения среди лунных ученых.

Связанный: Китай опубликовал огромную партию удивительных изображений Chang’e 4 с обратной стороны Луны

Однако вещество, как и предполагали ученые, состоит из камня. В своей статье в Earth and Planetary Science Letters Гоу Шэн и его коллеги проанализировали данные с панорамных камер и камер предотвращения опасностей Yutu 2, а также спектрометр видимого и ближнего инфракрасного диапазона (VNIS) марсохода.

Они использовали процедуру, называемую спектральным разделением, чтобы разбить измеренные спектры из VNIS, чтобы определить вероятный состав и содержание материала.

Авторы описывают этот материал как темно-зеленоватую и блестящую брекчию расплавленного металла размером 20 на 6 дюймов (52 на 16 сантиметров). Эти особенности являются признаками возможного присутствия стекол, источником которых обычно являются ударные расплавы или вулканические извержения.

Китайский луноход Yutu 2 сделал снимок стеклянного материала с края небольшого кратера. (Изображение предоставлено © CNSA/CLEP)

Согласно статье, брекчия — осколки сцементированных вместе минералов — образовалась в результате ударной сварки, цементирования и склеивания лунного реголита и брекчии.

Этот материал, по их словам, напоминает образцы расплавленной брекчии лунного удара, возвращенные миссиями НАСА «Аполлон». В частности, отмечается сходство с образцами Аполлона, обозначенными 15466 и 70019, сравнение, сделанное ранее лунным ученым Клайвом Нилом из Университета Нотр-Дам.

Образец 70019, собранный астронавтом и обученным геологом Харрисоном «Джеком» Шмиттом, состоит из темных осколков минералов, сцементированных вместе, и черного блестящего стекла.

Однако результаты не являются окончательными.В документе отмечается, что анализ ограничен тем фактом, что измерения VNIS проводились в условиях плохой освещенности и других факторов.

Китайский луноход Yutu-2 сделал это изображение с края небольшого кратера, где он обнаружил таинственный гелеобразный материал. (Изображение предоставлено CNSA/CLEP)

Дэн Мориарти, научный сотрудник НАСА в Центре космических полетов Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, сказал, что, поскольку Chang’e 4 исследует совершенно неизведанную область Луны, спектральное разделение особенно сложно.

«У нас нет образцов из этого региона, которые помогли бы определить параметры модели. По этой причине точные результаты состава реголита, представленные в этой статье, могут быть не совсем точными», — сказал Мориарти. «Однако авторы проделывают отличную работу, тщательно документируя свой подход и предположения, поэтому их результаты можно понять в контексте этой чрезвычайно сложной проблемы».

Изображение, показывающее тень и следы Юту-2, когда он приблизился к кратеру.(Изображение предоставлено CNSA/CLEP)

Мориарти сказал, что их интерпретация вещества кажется разумной и согласуется с предыдущими интерпретациями, основанными на более ранних изображениях. «Очень вдохновляет то, что современные миссии обнаруживают особенности на обратной стороне Луны, которые напоминают особенности, наблюдаемые астронавтами Аполлона», — сказал Мориарти.

Бумага также смотрит на окрестности. Измерения привели авторов к предположению, что лунный реголит состоит из смеси нескольких источников.Выбросы от удара, образовавшего близлежащий кратер Финсен, считаются основным источником с возможным вкладом кратера Альдер.

Космический аппарат «Чанъэ-4» совершил историческую посадку в кратер фон Карман шириной 180 километров на обратной стороне Луны в январе 2019 года. край маленького кратера. (Изображение предоставлено CNSA/CLEP)

Yutu 2 в настоящее время готовится к своему 20-му лунному дню, который начнется примерно 14 июля.(Один лунный день длится около двух земных недель, как и лунная ночь.) В течение 19-го лунного дня, начавшегося 14 июня, марсоход прошел в общей сложности 51 фут (15,58 метра) по лунной поверхности. В общей сложности марсоход преодолел около 1520 футов (463,26 м).

Марсоход провел свое 19-е лунное утро, исследуя небольшой кратер, содержащий отражающий материал, который может быть еще одним образцом ударного расплавленного стекла, прежде чем продолжить движение на северо-запад. до 19 лунного дня.

Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom и на Facebook .

MS-PS1 Материя и ее взаимодействия

Учащиеся, демонстрирующие понимание, могут: МС-ПС1-1. [Уточняющее заявление: Акцент делается на разработке моделей молекул различной сложности. Примеры простых молекул могут включать аммиак и метанол. Примеры протяженных структур могут включать хлорид натрия или алмазы.Примеры моделей на молекулярном уровне могут включать рисунки, трехмерные шаровые и стержневые структуры или компьютерные представления, показывающие разные молекулы с разными типами атомов.] [ Границы оценки: Оценка не включает валентные электроны и энергию связи, обсуждая ионную природу субъединиц. сложных структур или полного описания всех отдельных атомов в сложной молекуле или расширенной структуре не требуется. ] MS-PS1-2. [Уточнение: примеры реакций могут включать сжигание сахара или стальной ваты, реакцию жира с гидроксидом натрия и смешивание цинка с хлористым водородом.] [ Граница оценки: Оценка ограничивается анализом следующих свойств: плотность, точка плавления, точка кипения, растворимость, воспламеняемость и запах. ] MS-PS1-3. [Пояснение: основное внимание уделяется природным ресурсам, которые подвергаются химическому процессу для образования синтетического материала. Примеры новых материалов могут включать новые лекарства, продукты питания и альтернативные виды топлива.] [ Границы оценки: оценка ограничивается качественной информацией. ] MS-PS1-4. [Пояснение: Акцент делается на качественных моделях твердых тел, жидкостей и газов на молекулярном уровне, чтобы показать, что добавление или удаление тепловой энергии увеличивает или уменьшает кинетическую энергию частиц до тех пор, пока не произойдет изменение состояния. Примеры моделей могут включать чертежи и диаграммы. Примеры частиц могут включать молекулы или инертные атомы. Примеры чистых веществ могут включать воду, углекислый газ и гелий.] MS-PS1-5.  [Уточняющее заявление: акцент делается на законе сохранения материи и на физических моделях или чертежах, включая цифровые формы, которые представляют атомы.] [ Границы оценки: Оценка не включает использование атомных масс, балансировку символических уравнений или межмолекулярные силы. ] MS-PS1-6.    [Пояснение: основное внимание уделяется конструкции, управлению передачей энергии в окружающую среду и модификации устройства с использованием таких факторов, как тип и концентрация вещества.Примеры конструкций могут включать химические реакции, такие как растворение хлорида аммония или хлорида кальция.] [ Границы оценки: оценка ограничивается критериями количества, времени и температуры вещества при тестировании устройства. ]

Научная и инженерная практика Разработка и использование моделей Моделирование в 6–8 основывается на K–5 и переходит к разработке, использованию и пересмотру моделей для описания, тестирования и прогнозирования более абстрактных явлений и систем проектирования. Анализ и интерпретация данных Анализ данных в 6–8 основывается на K–5 и переходит к расширению количественного анализа на исследования, различая корреляцию и причинно-следственную связь, а также базовые статистические методы анализа данных и ошибок. Конструирование пояснений и проектных решений Построение объяснений и разработка решений в 6–8 основаны на опыте K–5 и прогрессируют, включая построение объяснений и разработку решений, поддерживаемых несколькими источниками данных, согласующимися с научными знаниями, принципами и теориями. Получение, оценка и передача информации Получение, оценка и передача информации в 6–8 основывается на К–5 и переходит к оценке достоинств и обоснованности идей и методов. — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —           Связи с природой науки   Научное знание основано на эмпирических данных Научные знания основаны на логических и концептуальных связях между фактами и объяснениями.(MS-PS1-2) Научные модели, законы, механизмы и теории объясняют природные явления Законы — это закономерности или математические описания явлений природы. (МС-ПС1-5)

Ключевые дисциплинарные идеи PS1.A: Структура и свойства материи PS1.B: Химические реакции PS3.A: Определения энергии ETS1.B: Разработка возможных решений ЭТС1.C: Оптимизация проектного решения

Концепции поперечной резки Узоры Причина и следствие Масштаб, пропорции и количество Энергия и материя Структура и функции            Взаимозависимость науки, техники и технологий Инженерные достижения привели к важным открытиям практически во всех областях науки, а научные открытия привели к развитию целых отраслей промышленности и инженерных систем.(MS-PS1-3) Влияние науки, техники и технологий на общество и мир природы

Определение анализа

Что такое анализ

Анализ – это процесс анализа вещества для определения его состава или качества. Этот термин часто используется в горнодобывающей промышленности для обозначения испытаний руды или полезных ископаемых. Термин анализ также используется в экологической, химической и фармацевтической промышленности.

Анализ также важен на фьючерсных рынках.Металлы, которые используются для выполнения требований поставки по фьючерсным контрактам, должны быть проанализированы, чтобы убедиться, что они соответствуют строгим требованиям к качеству и чистоте, установленным фьючерсной биржей. Физическая поставка металлов способствует сближению цен на фьючерсных и спотовых рынках.

Понимание анализа

Результаты опробования дают раннее представление о потенциальной ценности минерала или рудного тела, и поэтому инвесторы горнодобывающих компаний внимательно следят за ними.Исключительный результат анализа может спровоцировать рост стоимости акций компании, которая владеет правами на добычу полезных ископаемых. И наоборот, плохие результаты анализа могут привести к значительному снижению стоимости акций, выросших из-за спекуляций о многообещающих результатах.

Ключевые выводы

• Анализ представляет собой процесс анализа вещества для определения его состава или качества.
• Для анализа и определения чистоты металлов в основном используются три метода — пробирный анализ, мокрая химия и инструментальный анализ.
• Анализы используются на фьючерсных рынках для удовлетворения требований к поставке фьючерсов на металлы, как указано биржами.

Существует три основных метода анализа полезных ископаемых: пробирный анализ, мокрая химия и инструментальный анализ. Метод пробирной пробы является наиболее популярным методом и заключается в измельчении образцов в мелкую порошкообразную смесь. Затем их нагревают в керамической или металлической емкости, в результате чего образец разлагается на составляющие. Неглубокая чашка используется для дальнейшего разделения смеси, и металлы анализируются с использованием метода инструментального анализа.Перегонка, титрование и гравиметрический анализ, аналогичные осаждению, используются в методе анализа влажной химии.

Фьючерсные биржи обычно определяют качество металла для поставки. Например, группа CME, на платформе которой котируются фьючерсы на золото, требует минимальной пробы металла 995 или 995 частей на тысячу для поставки по фьючерсам на золото COMEX. Для платины минимальная проба составляет 99,95%.

Пример анализа

Результаты анализов могут повлиять на цены горнодобывающих и геологоразведочных компаний.Это связано с тем, что он представляет собой потенциал для будущего спроса на продукцию и роста доходов. Например, в 2020 году акции австралийской горнодобывающей компании Thor mining выросли после того, как она сообщила, что в ее многоквартирных домах Pilbara Goldfield в Западной Австралии были обнаружены золотые отложения. Цена ее акций также выросла после подтверждения открытия высококачественного вольфрама в другом проекте.

.