Rượu

[Dr.Chuối]

Rượu trong hóa học là một hợp chất hữu cơ chứa nhóm -OH gắn vào một nguyên tử cácbon mà nó đến lượt mình lại gắn với một nguyên tử hiđrô hay các bon khác. Trong đời sống thông thường, từ rượu được hiểu như là những đồ uống có chứa cồn, (cồn (êtanol) hay rượu êtylíc) (C2H5OH).

Cấu trúc
Nhóm chức năng của rượu là nhóm hyđrôxil -OH gắn với cácbon lai sp³. Còn gọi là nhóm chức rượu

Phân loại
Theo cấu trúc
Có các loại rượu mạch thẳng và rượu mạch nhánh, vòng
Theo liên kết cácbon
Có các loại rượu no và rượu không no
Ví dụ: CH3-CH2-OH là rượu no và CH2=CH-OH là rượu không no.
Theo chức rượu
Có rượu đơn chức và rượu đa chức
Ví dụ: CH3-CH2-OH (êtanol) là rượu một lần rượu còn OH-CH2-CH2-OH (êtilen glycol) là rượu hai lần rượu.
Lưu ý là một số tài liệu cho rằng phênol C6H5OH là một dạng rượu, tuy nhiên phênol có một số tính chất hóa học khác hẳn tính chất hóa học chung của rượu và một số nhà khoa học đã xếp phênol và các dãy đồng đẳng của nó vào nhóm phênol do các chất này thể hiện tính axít rõ rệt. Ví dụ phênol có phản ứng với chất bazơ như NaOH còn rượu thì không có phản ứng như thế.


Tính chất vật lý và hóa học
Nhóm hiđrôxyl làm cho phân tử rượu phân cực. Nhóm này có thể tạo ra những liên kết hiđrô với nhau hoặc với chất khác. Hai xu hướng hòa tan đối chọi nhau trong các rượu là: xu hướng của nhóm -OH phân cực tăng tính hòa tan trong nước và xu hướng của chuỗi cácbon ngăn cản điều này. Vì vậy, mêtanol, êtanol và prôpanol dễ hòa tan trong nước vì nhóm hiđrôxyl chiếm ưu thế. Butanol hòa tan vừa phải trong nước do sự cân bằng của hai xu hướng. Pentanol và các butanol mạch nhánh hầu như không hòa tan trong nước do sự thắng thế của chuỗi cácbon. Vì lực liên kết hóa học cao trong liên kết của rượu nên chúng có nhiệt độ bốc cháy cao. Vì liên kết hiđrô, rượu có nhiệt độ sôi cao hơn so với hiđrôcácbon và ête tương ứng. Mọi rượu đơn giản đều hòa tan trong các dung môi hữu cơ.

Rượu còn được coi là những dung môi. Chúng có thể mất prôton H+ trong nhóm hiđrôxyl và vì vậy chúng có tính axít rất yếu: yếu hơn nước (ngoại trừ mêtanol), nhưng mạnh hơn amôniắc (NH4OH hay NH3) hay axêtylen (C2H2).

Một phản ứng hóa học quan trọng của rượu là phản ứng thế nuclêôphin (nucleophilic substitution), trong đó một nhóm nuclêôphin liên kết với nguyên tử cácbon được thay thế bởi một nhóm khác.

Ví dụ: CH3-Br + OH- -> CH3-OH + Br- (trong môi trường kiềm)
Đây là một trong các phương pháp tổng hợp rượu. Hay:

CH3-OH + Br- -> CH3-Br + OH- (trong môi trường axít)
Rượu bản thân nó là những chất nuclêôphin, vì vậy chúng có thể phản ứng với nhau trong một số điều kiện nhất định về nhiệt độ, áp suất, môi trường v.v để tạo thành ête và nước. Chúng cũng có thể phản ứng với các axít hydroxy (hay axít halôgen) để sản xuất hợp chất este, trong đó este của các axít hữu cơ là quan trọng nhất. Với nhiệt độ cao và môi trường axít (ví dụ H2SO4), rượu có thể mất nước để tạo thành các alken. Ngược lại, việc thêm nước vào alken với xúc tác axít thì tạo thành rượu nhưng ít được sử dụng để tổng hợp rượu do tạo thành một hỗn hợp. Một số công nghệ kỹ thuật khác để chuyển alken thành rượu có độ tin cậy cao hơn.

Độc tính
Etanol

Các hình thức đồ uống chứa cồn được sử dụng từ rất lâu trong lịch sử loài người vì nhiều nguyên nhân như hội hè, ăn kiêng, y tế, tôn giáo v.v. Việc sử dụng một lượng vừa phải êtanol thì không có hại hoặc có thể có lợi cho cơ thể nhưng một lượng lớn rượu có thể dẫn đến tình trạng say rượu hay ngộ độc rượu cấp tính và các tình trạng nguy hiểm cho sức khỏe như: nôn ọe, khó thở do thiếu ôxi, lạnh, đột tử hoặc tình trạng nghiện rượu đẫn đến tổn thương gan, não nếu sử dụng thường xuyên.

Các loại rượu khác độc hơn êtanol rất nhiều, một phần vì chúng tốn nhiều thời gian hơn để phân hủy cũng như trong quá trình phân hủy chúng tạo ra nhiều chất độc cho cơ thể. Mêtanol (rượu gỗ) được ôxi hóa bởi các enzim khử hiđrô trong gan tạo ra phoócmanđêhit (phoóc môn) có thể gây mù hoặc tử vong.

Metanol

Metanol rất độc, chỉ một lượng nhỏ xâm nhập vào cơ thể cũng có thể gây mù lòa, lượng lớn hơn có thể gây tử vong.Một điều thú vị là để ngăn chặn ngộ độc do dùng nhầm mêtanol thì người ta cho người bị ngộ độc dùng êtanol. Êtanol sẽ liên kết với các enzim khử hiđrô và ngăn không cho mêtanol liên kết với các enzim này

Uống nhiều rượu rất có hại với sức khoẻ,người nghiện rượu có thể mắc bệnh suy sinh dưỡng, giảm thị lực...

____________________________
Theo Cao đc bik thì là thế, hok bik fải hok :xinloi:

[lezardvaleth]

Chú thích, rựu nếp là Ethanol, và gây choáng váng do rượu trong quá trình ủ sản sinh ra Acetaldehyd

[Gardevoir]

Plutonium: Người anh em song sinh của Uranium - 7/6/2006 11h:13

Trong lịch sử phát triển bom nguyên tử, có thể xem bom Uranium và bom Plutonium là cặp anh em song sinh. Cùng với U235, các hạt nhân Pu239 cũng được sử dụng để chế tạo bom nguyên tử, quả bom thứ hai ném xuống Nagasaki (Nhật) vào ngày 9/8/1945.

Cặp song sinh

http://i6.tinypic.com/1zdytde.jpg

Ảnh chụp vụ nổ ở Nagasaki vào ngày 9/8/1945 khiến cho 73.000 người chết

Sự xuất hiện của cặp song sinh bom Uranium và bom Plutonium gần như cùng một thời khắc lịch sử, đã khiến thế giới kinh hoàng. Trước sau chỉ 3 ngày, ngay trong mùa hè định mệnh đối với nước Nhật của năm 1945 ấy.

Sáng ngày 6/8, quả bom Urani tàn phá thành phố Hirohima. Đến 11h2' ngày 9/8, quả bom Plutoni lại dội xuống thành phố Nagasaki. Quả bom chứa chất nổ Pu239, dài khoảng 3,25 mét, đường kính 1,52 cm, nặng 4,5 tấn, được đặt cho một cái tên khá hài hước là "Chàng Béo" (Fat Man). Tương tự như cái tên “Chú Nhóc Con” được đặt cho quả bom Urani vậy.

Sức tàn phá của quả bom Plutoni không kém 21.000 tấn thuốc nổ thông thường (còn gọi là thuốc nổ TNT-Trinitro Toluen). Nó đã phá huỷ hoàn toàn 6,7 km2 nhà cửa (1/3 số nhà của Nagasaki) và sát hại 2/3 số dân thành phố (7,3 vạn người chết và 7,5 vạn người bị thương).

Plutonium – phát minh chao đảo thế giới

Nước Mỹ không chỉ là nơi ra đời quả bom nguyên tử Plutoni. Đó cũng chính là xứ sở phát hiện sự tồn tại của nguyên tố mới Plutonium.


Glenn Seaborg (1912–1999)
http://i6.tinypic.com/1zdyueg.jpg
Glenn Seaborg (1912–1999), nhà khoa học hạt nhân đương đại huyền thoại của nước Mỹ, là tác giả của 10 phát minh nguyên tố mới, trong đó có Plutonium.

Tân tiến sĩ hoá học Seaborg, mới 28 tuổi, được chọn mặt gửi vàng, giao tập hợp một nhóm khoa học gia trẻ, bắt tay vào một thí nghiệm đặc sắc và khó khăn: tìm nguyên tố mới, nặng hơn Urani, gọi là nguyên tố siêu nặng hay siêu Urani.

Trên chùm gia tốc hiện đại nhất thời đó, họ bắn vào bia Uranium một chùm hạt deutrium (d), rồi theo dõi những hiện tượng mới mẻ xảy ra. Trước đó, nguyên tố siêu Uran đầu tiên với Z=93, tên gọi là Neptunium (Np), đã được tìm thấy (năm 1940) bởi một nhóm nghiên cứu khác. Điều này thắp sáng niềm tin cho kíp nghiên cứu mới.

Đêm ấy, chủ nhật 23/2/1941, ánh đèn trên tầng 3 của Toà nhà Gilman trong khung viên ĐH California (ở Berkley), sáng rất khuya. Thí nghiệm kéo dài đã 10 tuần liền, sự chờ đợi tưởng như vô vọng. Tiếp tục bắn chùm hạt deutrium (d) thêm 4 giờ nữa!

Bỗng “thế giới như chao đảo”: một hạt anpha đã rơi vào bộ đếm, một đồng vị phóng xạ của nguyên tố 94 đang chờ đợi đã được tổng hợp và được nhận dạng. Đó là hạt nhân của một nguyên tố mới ứng với số điện tích Z = 94: Nguyên tố Plutoni (lấy tên của ngôi sao Pluto – sao Diêm Vương Tinh), tên hoá học là Plutonium và ký hiệu Pu.

Như tính toán trước, đồng vị đầu tiên của nguyên tố Pu được tìm thấy chính là Pu238. Nó được sinh ra bởi quá trình:

U238(d,2n)Np238 ® Pu238 + b

Ở đây, quá trình xảy ra như sau: hạt nhân U238 bắt lấy hạt d và trở thành hạt nhân Np238, rồi ngay sau đó Np238 lại phát ra hạt b (bêta) để trở thành hạt nhân mới Pu238.

Sự xuất hiện nguyên tố mới, Plutonium, xảy ra như vậy đó. G. Seaborg đầy cảm xúc khi viết kể lại thời khắc “trở dạ” của nguyên tố Plutonium (Pu): Thời khắc bắt gặp hạt nhân Pu đầu tiên, tất cả bỗng lặng đi, rồi vỡ oà, ôm nhau chúc mừng trong niềm vui khôn tả. Họ vội về nhà vùi trong cơn khát ngủ đã bao ngày đêm.

Đó là đêm kỳ diệu trong cuộc đời khoa học của G. Seaborg. Vì với ông, nguyên tố Plutonium là phát minh quan trọng đầu tiên của đời mình. Cũng với phát minh đó ông đã sớm được sánh vai với nhà vật lý Edwin McMillan nhận Giải Nobel danh giá về Hoá học năm 1951.

Từ hạt nhân Pu235 đến quả bom nguyên tử

Điều khá bất ngờ là phát minh Pu lại có ý nghĩa quá hệ trọng đối với nhân loại.

Thực vậy, chỉ khoảng một tháng sau phát minh nguyên tố Plutonium, Seaborg phát hiện ra một tính chất đặc biệt quan trọng của một trong những hạt nhân đồng vị của Plutonium, đồng vị Pu239. Tương tự với hạt nhân U235 đã biết, hạt nhân mới Pu239 cũng bị phân chia bởi hạt nơtron, để sinh thêm 2 nơtron mới và phát ra một năng lượng hạt nhân rất lớn.


Quả bom nguyên tử mang biệt danh "Fatman" được ném xuống Nagasaki vào ngày 9/8/1945


Rõ ràng, với phát hiện này, Plutoni bên cạnh Urani, sẽ trở thành nguồn nhiên liệu hạt nhân dồi dào cho nhân loại. Nhưng, đáng tiếc, trong bi kịch của lịch sử thế giới thời đó, trước khi phục vụ đời sống nhân loại như một nguồn nhiên liệu quý gía, Pu239 đã sớm trở thành chất nổ cho bom nguyên tử (bom A).

Với các phát minh vang dội, Seaborg đã được gọi tham gia trực tiếp vào dự án bí mật vừa mới thành lập, dự án Manhattan. Ông được điều đến phụ trách Phòng thí nghiệm kim loại học của Đại học Chicago, tham gia cùng Enrico Fermi chế tạo bom nguyên tử. Ở đây họ xây dựng công nghệ tách chiết Pu239 với khối lượng lớn từ quá trình phân hạch của Uranium trong lò phản ứng đầu tiên của nước Mỹ và cũng là đầu tiên của thế giới.

Trong trường hợp này, Pu239 sinh ra trong quá trình:

U238(n,γ)U239 —b® Np239 —b® Pu239

Quá trình xảy ra như sau: hạt nhân U238 bắt một nơ trôn chậm và trở thành hạt nhân U239. Gần như tức thời, hạt nhân mới này phát ra liên tiếp 2 hạt b (bêta) để hoá thân thành một hạt nhân hoàn toàn mới, một đồng vị khác của nguyên tố Plutoni: Pu239.

Sau 3 năm làm việc căng thẳng, mỗi ngày 12 giờ, tập thể của Seaborg đã thu được một lượng Pu đủ chế tạo 3 quả bom nguyên tử. Quả bom Plutonium thả xuống thành phố Nagasaki (Nhật bản) là một trong những quả bom Plutonium như thế.

Do trong tự nhiên hầu như không tồn tại nguyên tố Plutonium, ngược lại có rất nhiều đồng vị U238, nên phương pháp điều chế Pu239 theo nguyên lý nói trên là tối ưu nhất.

Và cũng vì vậy, với mục tiêu chế tạo Plutonium ở quy mô công nghiệp, hiện nay, lò phản ứng với chất làm chậm nước nặng là công cụ lý tưởng nhất so với mọi loại lò phản ứng hạt nhân khác. Trong loại lò này chỉ dùng Uranium tự nhiên (không cần làm giàu) để làm nhiên liệu. Nước nặng (D2O) đóng vai trò làm chậm các nơtron nhanh sinh ra trong quá trình hoạt động của lò phản ứng, tạo thuận lợi cho sự biến đổi hạt nhân U238 thành hạt nhân Pu239.

Đến đây, độc giả đã rõ tại sao lời tuyên bố của Iran về ý định xây dựng lò phản ứng hạt nhân nước nặng lại gây nên sự quan ngại sâu sắc và sự phản ứng mạnh mẽ của nhiều nước liên quan đến vậy.