Четыре дамы и молодой человек в вакууме. Нестандартные задачи обо всем на свете - Илья Леенсон

3. Чистый сильвин (KCl) содержит (39/74,5) ∙ 100 = 52,3 % калия, т. е. 52,3 ∙ 1,205 = 63 % «в расчете на К2О».

4. В руде содержится (15,3/1,205) ∙ 100 = 12,7 % калия, что составляет (12,7/52,3) ∙ 100 = 24,3 % чистого сильвина. Остальное (75,7 %) – пустая порода.

Можно рассуждать и так: в руде «содержится» 15,3 % К2О, что составляет (15,3/63) ∙ 100 = 24,3 % чистого сильвина.

Отчего страдают ананасы на Гавайях?

1. Оксид железа(III) практически нерастворим в воде (а после сильного прокаливания – и в кислотах) и потому не может поступать через корни в растения. Для восполнения недостатка железа у растений этот элемент надо вводить в усвояемой, т. е. растворимой форме – лучше в виде соединений Fe(II). Но и растворимые соединения Fe(III) могут легко восстанавливаться.

Некоторые растения могут усваивать и малорастворимые соединения металлов: их корни выделяют в почву природные вещества-комплексообразователи, помогающие перевести атомы металла в растворимую форму. Например, при недостатке в ячмене и кукурузе железа их корни выделяют в почву так называемые фитосидерофоры, которые переводят в растворимое состояние содержащиеся в почве минералы железа. Доступность для растений связанных в почве металлов повышают и находящиеся в мембранах корневых клеток редуктазы – ферменты, роль которых – восстановление определенных соединений. Корни фасоли и других двудольных могут также при недостатке железа повышать кислотность почвы, в результате чего его соединения переходят в растворимое состояние.

2. Некоторые разновидности гематита имеют кроваво-красный цвет, отсюда его название (др.-греч. αἷμα – «кровь»). Слова с тем же корнем – гематоген (лекарственное средство), гематокрит (медицинский прибор), гематоксилин (краситель), гематология (раздел медицины, наука о крови), гематома (кровяная опухоль), гематурия (выделение крови с мочой), гемоглобин (красный пигмент крови), геморрой (дословно – кровотечение), гемолиз (заболевание с разрушением крови), гемофилия (наследственное заболевание, повышенная кровоточивость), гемотерапия (лечение кровью), гемодиализ (очистка крови), гемопоэз (процесс кроветворения), геморрагический (сопровождающийся кровоизлиянием), гемостаз (остановка кровотечения) и т. д.

3. Железо (в степени окисления +2) входит в состав гемоглобина крови – переносчика кислорода в организме от легких ко всем тканям и органам.

4. Восстановленным называется тонкий порошок железа, получаемый восстановлением его соединений, например гидроксида: 2Fe(OH)3 + 3H2 → 2Fe + 6H2O. Реакцию ведут в токе водорода, постепенно повышая температуру до 700 ℃. При этом сначала гидроксид превращается в оксид Fe2O3, который при избытке водорода восстанавливается до металла.

5. Тонкий порошок железа растворяется в соляной кислоте, содержащейся в желудочном соке: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2.

6. Железный купорос – это кристаллогидрат железа(II), FeSO4 · 7H2O.

Многие органические вещества – хорошие восстановители (особенно глюкоза и аскорбиновая кислота), их добавляют к железному купоросу, чтобы предотвратить окисление железа(II) до железа(III) кислородом воздуха.

7. Лучше усваивается двухвалентное железо.

Перлы:))

«А в разинутый рот он вливает азот…»

1. Поскольку масса азота в клевере и горохе заметно увеличилась, а в почве азота не было, был сделан вывод (справедливый), что этот азот попал в растения из воздуха. Ошибка же Либиха заключалась в том, что он полагал, что это присуще всем растениям и потому азотные удобрения им не нужны. Однако впоследствии выяснили, что сами растения не могут усваивать азот из воздуха. Это могут делать только клубеньковые бактерии, живущие на корнях бобовых и улавливающие атмосферный азот. Спустя некоторое время Либих исправил ошибку и указал на необходимость азотной подкормки большинства растений.

2. Буссенго, конечно, не мог проанализировать содержание азота в том семени, которое он посадил. Приведенные числа – усредненные данные анализов нескольких однотипных семян, отсюда – небольшое расхождение между приведенными в таблице данными по содержанию азота в семени и в растении у пшеницы, а также и у овса. Расхождение же у гороха и клевера, как уже было сказано, связано не с ошибкой измерений, а с действительно происходившим усвоением азота из воздуха – правда, при помощи бактерий.

3. Содержание азота в органических веществах первым пытался определить французский химик и физик Жозеф Луи Гей-Люссак (1778–1850). Он сжигал образец и измерял объем газа, остающегося после удаления Н2О и СО2. Аналогичный метод применял и Либих; воду он поглощал с помощью Са(ОН)2, а углекислый газ – с помощью КОН. Затем был разработан более точный метод: органическое вещество разлагали так, чтобы азот выделялся в виде аммиака, который затем анализировали, поглощая его раствором соляной кислоты.

Альтернатива солнечной ванне

Нитрифицирующие бактерии окисляют азот белков до нитратов (так образовались залежи чилийской селитры). Железобактерии окисляют соединения Fe(II) и Fe(III). Серобактерии окисляют восстановленные соединения серы (сероводород, сульфиды металлов, молекулярную серу и др.) до более окисленных соединений: сульфатов, сульфитов или, по крайней мере, молекулярной серы: 2H2S + O2 → 2S + 2H2O. В этой реакции при окислении 1 моль сероводорода выделяется 260 кДж энергии.

Интересно, что некоторые зеленые и пурпурные бактерии, способные к фотосинтезу, также окисляют сероводород, в итоге выделяя вместо кислорода серу: H2S + CO2 → 2S + (CH2O). Только окисление сероводорода им нужно для получения не энергии, а электронов (точнее, «восстановительных эквивалентов»). Эти бактерии живут на небольшой глубине, куда проникает солнечный свет, а сероводород поднимается со дна, где гниют погибшие организмы (он образуется из серосодержащих аминокислот, входящих в состав белков).

Макияж для растений

Фотосинтез можно выразить суммарным уравнением 6СО2 + 6Н2О → С6Н12О6 + 6О2. Удаление СО2 из слоя воды, примыкающего к верхней стороне листа, снижает кислотность (повышает рН; как показали измерения, при интенсивно протекающем фотосинтезе природные воды могут стать заметно щелочными, до рН = 11), и в результате содержащиеся в воде ионы кальция начинают отлагаться на листе в виде карбоната: Са2+ + 2НСО3– → СаСО3 + Н2О + СО2. Иными словами, равновесие этой реакции при удалении из среды СО2 смещается вправо, т. е. в сторону образования карбоната.