Эдуард Бенедиктус был невероятно разносторонней личностью. Он занимался не только химией, но и литературой и музыкой, одним из его близких друзей был гениальный французский композитор Морис Равель. А вообще Бенедиктус начинал свою профессиональную деятельность в качестве переплетчика, затем разрабатывал мебельную фурнитуру и даже публиковал по этой теме статьи в журналах. Как мы видим, Эдуард Бенедиктус постоянно находился в поисках чего-то нового, чего-то, что может изменить мир к лучшему. И именно это качество его натуры привело к открытию небьющегося стекла, которое впоследствии привело к перевороту в технологиях.
Эдуард Бенедиктус – изобретатель небьющегося стекла
Однажды Эдуард Бенедиктус проводил любопытную серию опытов с нитроцеллюлозой и случайно уронил одну из колб на пол. Невероятно, но колба не разбилась, как это обычно бывало ранее! Стекло лишь покрылось сетью трещинок, но в общем осталось целым. Иной учёный и не обратил бы на это внимания, списав всё на счастливое стечение обстоятельств, однако Бенедиктус решил выяснить, что оказалось причиной такой внезапной стойкости стекла. Он выяснил, что нитроцеллюлоза образовала на поверхности пробирки слой прочной пленки, которая скрепила стекло и предотвратила образование осколков. Произошло это в 1903 году, а уже в 25 ноября 1909 г., после полного осознания своего открытия и усовершенствования технологии, Бенедиктус получил патент на безопасное стекло (French patent 405,881).
После получения патента Эдуард Бенедиктус основал фирму Société du Verre Triplex. Это предприятие поначалу выпускало лишь лобовые стекла для автомобилей. Затем подобные стекла начали выпускаться для нужд военной промышленности, в частности, для самолетов и окуляров противогазов. Несмотря на то что небьющееся стекло из-за несовершенства технологии производства было достаточно дорого в те времена, оно приобрело невероятную популярность, а название «триплекс» стало нарицательным.
Что такое триплекс
Под понятием «триплекс» в настоящее время понимают многослойное стекло. Чаще всего это два обычных стекла, между которыми приклеена полимерная плёнка, т.е. в состав триплекса входят как минимум три основных элемента. Отсюда и название — по латински triplex означает тройной. Производство триплекса достаточно простое, между стеклянными листами прокладывается полимерная плёнка и всё вместе прессуется при нагреве, таким образом стекла склеиваются между собой. Качество готового триплекса в России регламентируется ГОСТ Р 54171-2010 Стекло многослойное.
Как и в самом начале своего победного шествия по миру, триплекс применяется для производства автомобильных и вообще всех стекол для любого транспорта — железнодорожного, воздушного и морского. Выпускаются стеклопакеты для остекления зданий с использованием безопасного многослойного стекла, бронированные стёкла в кассах банков это тоже триплекс. Ну, и в любой военной технике все оптические приборы также изготовлены с использованием технологии, предложенной Эдуардом Бенедиктусом в начале 20 века.
Ученица 9 класса Егорова Александра.
Материал для радиопередачи, проведенной в рамках "Дня химии" в школе.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Радиопередача в рамках мероприятия «День химии в школе»
Химия – это наука, умеющая творить чудеса. В этом чудесном определении химии, которое лишь по случайности не вошло в учебники, нужно твердо усвоить, что химия – это наука. И как всякая наука требует к себе самого серьезного, самого ответственного отношения. Химия – это наука о веществах и превращениях настолько необыкновенных, что для непосвященных они кажутся чудом
К концу 19 века как наука сформировалась органическая химия. Интересные факты помогут лучше понять окружающий мир и узнать, как делались новые научные открытия.
Случайное открытие
Интересные факты о химии часто касаются открытий, произведенных случайно. Так, в 1903 году Эдуард Бенедиктус, известный французский химик, изобрел небьющееся стекло. Ученый случайно уронил колбу, которая была заполнена нитроцеллюлозой. Он обратил внимание, что колба разбилась, но стекло не разлетелось на куски. Проведя необходимые исследования, химик установил, что подобным образом можно создать противоударное стекло. Так появились первые небьющиеся стекла для автомобилей, которые значительно снизили количество травм при автоавариях.
Живой датчик.
Интересные факты про химию повествуют об использовании чувствительности животных для пользы человека. Вплоть до 1986 года шахтеры брали с собой под землю канареек. Дело в том, что эти птицы чрезвычайно чувствительны к рудничным газам, особенно метану и угарному газу. Даже при небольшой концентрации этих веществ в воздухе птица может погибнуть. Шахтеры прислушивались к пению птицы и следили за её самочувствием. Даже сегодня не изобретен прибор, чувствующий рудные газы так же тонко, как канарейка.
Резина.
Ещё одно случайное изобретение - резина. Чарльз Гудьир, американский ученый, открыл рецепт приготовления резины, которая не плавится в жару и не ломается на морозе. Он случайно разогрел смесь серы и каучука, оставив его на плите. Процесс получения резины был назван вулканизацией.
Пенициллин.
Пенициллин был изобретен случайно. Александр Флеминг забыл о пробирке с бактериями стафилококка на несколько дней. А когда вспомнил о ней, то обнаружил, что колония погибает. Все дело оказалось в плесени, которая начала разрушать бактерии. Именно из плесневых грибов ученый получил первый в мире антибиотик.
Серые кардиналы среди растений.
Интересные факты о белках. Химия может объяснять поведение животных и растений. В ходе эволюции многие растения выработали механизмы защиты от травоядных. Чаще всего растения выделяют яд, но ученые обнаружили и более тонкий метод защиты. Некоторые растения выделяют вещества, привлекающие… хищников! Хищники регулируют численность травоядных и отпугивают их от места произрастания "умных" растений. Такой механизм есть даже у привычных нам растений, таких как томаты и огурцы. Например, гусеница подточила огуречный листок, а запах выделившегося сока привлек птиц.
Защитники - белки: химия и медицина тесно связаны. Во время опытов над мышами вирусологи обнаружили интерферон. Этот белок продуцируется у всех позвоночных животных. Из зараженной вирусом клетки выделяется особый белок – интерферон. Он не обладает противовирусным действием, но контактирует со здоровыми клетками и делает их невосприимчивыми к вирусу.
Запах металла
Мы обычно думаем, что монетки, поручни в общественном транспорте, перила и т. д. пахнут металлом. Вот только этот запах выделяет не металл, а соединения, которые образуются в результате соприкосновения с металлической поверхностью органических веществ.
Строительный материал
Интересные факты о белках. Химия изучает белки сравнительно недавно. Они возникли более 4 миллиардов лет назад непостижимым образом. Белки являются строительным материалом для всех живых организмов, иные формы жизни науке неизвестны. Половину сухой массы у большинства живых организмов составляют белки.
Интересные факты. Химия и газировка
В 1767 году Джозефа Пристли заинтересовала природа пузырьков, которые выходят из пива во время брожения. Он собрал газ в чашу с водой, которую попробовал на вкус. Вода оказалась приятной и освежающей. Таким образом, ученый открыл углекислый газ, который сегодня используют для производства газированной воды. Через пять лет он описал более эффективный метод получения этого газа.
Кот и йод
Интересный факт о химии – в открытии йода принимал непосредственное участие самый обычный кот. Фармацевт и химик Бернар Куртуа обычно обедал в лаборатории, и к нему часто присоединялся кот, любивший сидеть на плече хозяина. После очередной трапезы кот спрыгнул на пол, при этом опрокинув емкости с серной кислотой и суспензией золы водорослей в этаноле, стоявшие у рабочего стола. Жидкости смешались, и в воздух начал подниматься фиолетовый пар, оседавший на предметах мелкими черно-фиолетовыми кристаллами. Так был открыт новый химический элемент.
Удивительный мир находится вокруг нас, много интересного окружает человека, о многом он и не догадывается, достаточно просто вспомнить интересные факты о химии и понять в каком чудесном мире живет человек.
1. Для обеспечения стандартного полета современного самолета необходимо около 80 тонн кислорода. Столько же кислорода производит 40 тысяч гектар леса во время фотосинтеза.
2. Около двадцати граммов соли содержится в одном литре морской воды.
3. Длина 100 миллионов атомов водорода в одной цепи составляет один сантиметр.
4. Около 7 мг золота можно извлечь из одной тонны воды Мирового океана.
5. Около 75% воды содержится в человеческом организме.
6. Масса нашей планеты увеличилась на один миллиард тонн за последние пять столетий.
7. К тончайшей материи, которую может увидеть человек, относятся стенки мыльного пузыря.
8. При температуре пяти тысяч градусов Цельсия железо превращается в газообразное состояние.
9. Солнце за одну минуту производит больше энергии, чем нужно нашей планете на целый год.
10. Гранит считается лучшим проводником звука по сравнению с воздухом.
12. Джозеф Блэк открыл углекислый газ в 1754 году.
13. Кроме ртути при комнатной температуре в жидкое вещество переходит франций и галлий. 14. Вода с содержанием метана может замерзнуть при температуре выше 20 градусов Цельсия.
15. К самому распространенному веществу в мире относится водород.
16. В честь стран было названо большое количество химических элементов.
17. Вещество сера содержится в луке, которое вызывает слезы у человека.
18. Ушная сера защищает человека от вредных бактерий и микроорганизмов. 32. Французский исследователь Б. Куртуа в 1811 году открыл йод.
19. Более 100 тысяч химических реакции ежеминутно происходит в головном мозге человека.
20. Серебро известно своими бактерицидными свойствами, поэтому способно очищать воду от вирусов и микроорганизмов.
21. Геосмин - это вещество, которое вырабатывается на поверхности земли после дождя, вызывая характерный запах
22. Александр Флеминг впервые открыл антибиотики.
23. Из горячей воды легче получить лед.
24. В изумрудах содержится бериллий.
25. В океане содержится большое количество натрия.
26. В компьютерных микросхемах используют кремний.
27. Для изготовления спичек используют фосфор
28. Для изготовления бейсбольной биты используют скандий, что улучшает их ударопрочность.
29. Титан используют для создания украшений.
30. Ложки, содержащие галлий могут расплавиться в горячей воде.
31. В мобильных телефонах используют германий.
32. К токсичному веществу относится мышьяк, из которого изготавливают яд для крыс.
33. Бром может расплавиться при комнатной температуре.
34. В рентгене используют технеций.
35. Для производства ядерного оружия используют уран.
36. Самым редким элементом атмосферы считается радон.
37. Вольфрам имеет самую высокую температуру кипения.
38. Ртуть имеет самую низкую температуру плавления.
39. Небольшое количество метанола может привести к слепоте.
40. Около тридцати химических элементов входят в состав человеческого организма.
41. В повседневной жизни человек часто сталкивается с гидролизом солей, например, во время стирки белья.
42. Из-за реакции окисления на стенах ущелий и карьеров появляются цветные рисунки.
43. Сухой лед является твердой форме углекислого газа.
44. Семен Вольфкович занимался опытами, связанными с фосфором. Когда он с ним работал, одежда тоже пропитывалась фосфором, а поэтому, возвращаясь поздно ночью домой, профессор излучал голубоватое свечение.
46.Знаменитый химик Дмитрий Менделеев был 17-ым ребенком в семье.
47.Первый русский учебник «Органическая химия» был создан Дмитрием Менделеевым в 1861 году.
Благодаря какой случайности фактически появился Linux?
Линус Торвальдс использовал операционную систему Minix, однако был недоволен многими ограничениями в ней и решил написать свою систему. В определённый момент была выпущена более-менее стабильная версия, интерес Торвальдса к проекту угас, и он был готов его забросить. Но в тот же период он случайно запортил раздел на жёстком диске, где стояла Minix, и вместо её переустановки Торвальдс решил всё-таки закончить начатое. Так благодаря случайности появилось ядро Linux и впоследствии ОС GNU/Linux.
Какая деталь автомобиля была изобретена случайно?
Небьющееся стекло было изобретено случайно. В 1903 году французский химик Эдуард Бенедиктус нечаянно уронил колбу, заполненную нитроцеллюлозой. Стекло треснуло, но не разлетелось на мелкие кусочки. Поняв, в чём дело, Бенедиктус изготовил первые лобовые стёкла современного типа, чтобы уменьшить количество жертв автомобильных аварий.
Какая оплошность помогла Луи Пастеру открыть современный метод вакцинации?
Однажды Луи Пастер, проводивший опыты по заражению птиц куриной холерой, решил съездить в отпуск и оставил в лаборатории своего помощника. Тот забыл выполнить очередную прививку курицам и ушёл в отпуск сам. Вернувшись, помощник заразил куриц, которые сначала ослабли, но потом неожиданно выздоровели. Благодаря этой оплошности Пастер понял, что ослабленные бактерии - ключ к избавлению от болезни, так как дают иммунитет от неё, и стал основоположником современной вакцинации. Впоследствии он также создал прививки от сибирской язвы и бешенства.
Какая случайность помогла открыть способ лечения болезни бери-бери?
В конце 19 века голландского физиолога Кристиана Эйкмана отправили в Индонезию для изучения болезни бери-бери, от которой в большом количестве умирали местные жители. Однажды он заметил, что у лабораторных куриц появились симптомы болезни. Анализируя причины, Эйкман выяснил, что новый повар стал закупать для армейского рациона не бурый, а белый рис, который также шёл на корм курам. Учёный снова стал давать им бурый неочищенный рис, и вскоре куры вылечились. Уже другие биологи продолжили исследования Эйкмана и нашли лечебный компонент в необработанном рисе - тиамин, или витамин B1.
Что изобрели раньше - спички или зажигалку?
Первая зажигалка, похожая на привычные нам, была изобретена в 1823 году немецким химиком Иоганном Вольфгангом Дёберейнером - на 3 года раньше, чем современные спички, воспламеняющиеся от трения о черкаш. Их случайно получил в 1826 году английский химик Джон Уолкер.
Кто сыграл ключевую роль в популяризации шампанского?
Изобретателем шампанского многие считают французского монаха Пьера Дом Периньона, однако это далеко от истины. Он разработал много техник, которые и сейчас применяются производителями шампанского в процессе изготовления начального вина, однако пузырьки в вине считал признаком брака. А ключевую роль в популяризации пузырящегося вина сыграли англичане. Они импортировали вина из провинции Шампань, а затем переливали их из бочек в бутылки с пробкой из пробкового дерева (чего французы тогда не знали). После возобновления процесса ферментации в бутылках начинал образовываться углекислый газ, и вино в открытых бутылках пузырилось, что очень понравилось англичанам.
Как был изобретён чайный пакетик?
Чайный пакетик был изобретён американцем Томасом Салливаном в 1904 году случайно. Он решил отправить заказчикам чай в шёлковых мешочках вместо традиционных жестяных банок. Однако покупатели подумали, что им предложили новый способ - заваривать чай прямо в этих мешочках, и нашли такой способ очень удобным.
Как Менделеев открыл периодический закон?
Широко распространена легенда, что мысль о периодической таблице химических элементов пришла к Менделееву во сне. Однажды его спросили, так ли это, на что учёный ответил: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы думаете: сидел и вдруг… готово».
Кто решил сложную математическую проблему, приняв её за домашнее задание?
Американский математик Джордж Данциг, будучи аспирантом университета, однажды опоздал на урок и принял написанные на доске уравнения за домашнее задание. Оно показалось ему сложнее обычного, но через несколько дней он смог его выполнить. Оказалось, что он решил две «нерешаемые» проблемы в статистике, над которыми бились многие учёные.
Как были изобретены чипсы?
Фирменным рецептом одного американского ресторана, где в 1853 году работал Джордж Крам, был картофель фри. Однажды посетитель вернул жареный картофель на кухню, пожаловавшись на то, что он «слишком толстый». Крам, решив подшутить над ним, нарезал картофель буквально бумажной толщины и обжарил. Таким образом он изобрёл чипсы, которые стали самым популярным блюдом ресторана.
Как открыли антибиотики?
Антибиотики были открыты случайно. Александр Флеминг оставил пробирку с бактериями стафилококка без внимания на несколько дней. В ней выросла колония плесневых грибов и стала разрушать бактерии, а затем Флеминг выделил активное вещество - пенициллин.
Как была открыта вулканизация?
Американец Чарльз Гудьир случайно открыл рецепт изготовления резины, которая не размягчается в жару и не становится хрупкой на морозе. Он по ошибке нагрел смесь каучука и серы на кухонной плите (по другой версии, оставил образец резины у печи). Этот процесс получил название вулканизация.
Одним из негативных следствий развития технологий в современном мире являются автокатастрофы. Каждый год они уносят жизни более 1 млн. человек, а более пятидесяти миллионов получают травмы различной степени тяжести. В процесс снижения количества жертв и травматизма на дорогах внес свою лепту французский химик Эдуард Бенедиктус.
В начале XX века Бенедиктус в ходе проведения экспериментов нечаянно зацепил колбу, которая, упав с полки, не разбилась вдребезги, а всего лишь растрескалась, сохранив изначальную форму. Этот эпизод заставил Эдуарда задуматься. В этом сосуде ранее хранился эфирно-спиртовой раствор нитрата целлюлозы, который испарившись, оставил на стенках колбы тончайший, совершенно не мешающий наблюдать за содержимым сосуда слой нитрата целлюлозы.
В те времена лобовые стекла автомашин изготавливали из совершенно обычного стекла, которое при аварии разлеталось на большое количество острейших осколков, серьезно ранивших водителя и пассажиров.
Именно один из таких случаев с аварией автомобиля, о котором Бенедиктус узнал из газет, заставил ученого вспомнить об уцелевшей колбе. Проведя несколько экспериментов с покрытием стекла нитратом целлюлозы, он нашел вариант, идеально подходивший для автомобильных стекол. Суть его была в следующем: слой нитрата целлюлозы помещался между двумя обычными стеклами. После нагревания такого «бутерброда», происходило плавление внутреннего слоя, и стекла надежно склеивались между собой.
Такие стеклопакеты выдерживали даже удар молотком, при этом они трескались, но не крошились на осколки и сохраняли первоначальную форму. Так, в 1909 году было изобретено и запатентовано Эдуардом Бенедиктусом стекло под названием «Triplex».
Приблизительно в то же время над проблемой создания безопасных стекол бился еще один ученый – англичанин Джон Вуд. Свой патент на изобретение специального стекла он получил в 1905 году. Однако в массовое производство стекло Вуда не пошло ввиду высокой стоимости расходных материалов. Суть его изобретения состояла в том, что вместо нитрата целлюлозы во внутреннем слое использовался дорогой каучук. Кроме того, конечный продукт немного терял свою прозрачность, что вызывало дискомфорт у водителей.
Поначалу изобретение Бенедиктуса тоже пришлось не по нраву производителям автомобилей, так как повышало его стоимость. Но оно было оценено военными. Стекла «триплекс» прошли боевое крещение во времена Первой мировой войны, ведь именно их использовали в противогазах.
В автомобильной промышленности первым триплексы внедрил Генри Форд. Это произошло в 1919 году. Понадобилось около 15 лет, чтобы и другие производители автомобилей стали применять триплексы. Такие стекла используют до сих пор.
Химия - одна из древнейших наук. Она изучает вещества, их соединения, строение, превращения. Первые сведения о химических превращениях люди получили, занимаясь различными ремеслами. Значительный вклад в становление химии внесли алхимики. В поисках философского камня, способного превратить любой металл в золото, они совершили немало научных открытий. История развития химии полна интересных событий и удивительных экспериментов.
Основные правила поведения в химической лаборатории
- Если вы что-то откупорили, немедленно закупорьте.
- Если включили, выключите.
- Если открыли, закройте.
- Если у вас в руках жидкое - не разлейте, порошкообразное - не рассыпьте, газообразное - не выпустите наружу.
- Если вы не знаете, как это действует, - не трогайте.
Дороже золота
В 1669 году немецкий алхимик Хенниг Бранд в поисках философского камня решил попробовать синтезировать золото из человеческой мочи. В процессе своих экспериментов с мочой он получил белый порошок, светящийся в темноте. Хенниг принял его за «первичную материю» золота и назвал «светоносец» (что по-гречески произносится как «фосфор»). Когда дальнейшие опыты с этим порошком так и не привели к получению драгоценного металла, алхимик начал продавать новое вещество еще дороже, чем само золото.
Великий химик
В один из дней 1837 года в подвале частного пансиона в Казани раздался оглушительный взрыв. Виновником его оказался 9-летний воспитанник Саша Бутлеров, который пытался изготовить то ли порох, то ли «бенгальские огни». Воспитатель сурово наказал ученика.
Три дня подряд Саша ходил с повешенной на груди табличкой, на которой крупными буквами было написано: «ВЕЛИКИЙ ХИМИК». Впоследствии эти слова стали пророческими - нарушитель дисциплины стал великим русским химиком Александром Михайловичем Бутлеровым, создателем теории химического строения органических веществ, ректором Императорского Казанского университета.
Кто изобрел небьющееся стекло?
В 1903 году французский химик Эдуард Бенедиктус случайно уронил колбу, заполненную нитроцеллюлозой. Стенки колбы покрылись сеткой трещин, но сама она не разбилась. Удивившись такому факту, ученый провел несколько опытов - он делал «сандвичи» из двух стекол и слоя нитрата целлюлозы между ними. При нагревании слой целлюлозы расплавлялся и склеивал стекла между собой. Такой «сандвич» можно было бить молотком - он трескался, но сохранял форму и не давал осколков. В 1909 году Бенедиктус получил патент на безопасное стекло, которое назвал «триплекс».
Примечательно, что первыми на новый материал обратили внимание военные - во время Первой мировой войны из него делали стекла противогазов. И только в 1919 году Генри Форд начал использовать триплекс в производстве лобовых стекол автомобилей.
Царская водка
Царская водка - это смесь концентрированных кислот, очень опасное ядовитое вещество. Имеет желтоватый цвет и запах хлора. В ее состав входят соляная кислота НС1 (один объем) и азотная HNO 3 (три объема). Иногда к ним добавляется серная кислота (H 2 SO 4). Своим названием «Царская водка» обязана уникальному свойству - она растворяет почти все металлы, включая золото и платину, но при этом не растворяет ни керамику, ни стекло.
Когда во время Второй мировой войны немецкие войска оккупировали датскую столицу Копенгаген, венгерский химик Дьердь де Хевеши растворил в царской водке золотые нобелевские медали немецких физиков Макса фон Лауз и Джеймса Франка, не имея другой возможности спрятать их от немецких оккупантов. После войны Хевеши выделил спрятанное в царской водке золото и передал его Шведской королевской академии наук, которая изготовила новые медали и передала их фон Лауз и Франку.
