Задачи к неделе химии

Знаменитые красавицы, которыми восхищались современники во все времена - прекрасная Елена, из - за которой приключилась Троянская война, легендарная Нефертити, дивная Клеопатра, - славились роскошными волнистыми или кудрявыми волосами. Вот почему с незапамятных времен непрерывно совершенствовались способы завивки и укладки волос. Однако химические процессы, лежащие в основе парикмахерского искусства, люди поняли сравнительно недавно. «Строительный материал» волос - это белок кератин, состоящий из длинных цепочек молекул аминокислоты цистеина HSCH₂CH(NH)₂COOH . Длинные ороговевшие клетки волокнистого слоя волоса состоят из белковых молекул, которые связаны посредством дисульфидных «мостиков» S - S и межмолекулярных водородных связей. Именно эти мостики и связи определяют кудрявость волоса. Рассчитайте массовую долю элементов: а) серы, б) азота, в) кислорода в цистеине.

Лактоза (молочный сахар С₁₂Н₂₂О₁₁ )содержится в молоке в количестве 4-6%. Ее можно выделить из молока сгущением сыворотки; в чистом виде это рассыпчатые мелкие бесцветные кристаллы со слабым сладким вкусом. Это вещество известно химикам очень давно - с 1633 г., когда сахара систематически исследовал итальянский химик и врач Анжело Сала. Определите количество лактозы (моль) в 1 л молока, если его плотность составляет 0,98 г/мл.

Хочешь быть зубастым - чисть зубы пастой! Зубные пасты - это сложные смеси, чаще всего содержащие карбонат кальция (мел). Природный мел использовать для изготовления зубной пасты нельзя: он образовался из донных отложений доисторических море и содержит очень твердые включения - панцири и раковины морских моллюсков. Карбонат кальция для зубной пасты получают химическим осаждением из раствора гидроксида кальция:

Ca(OH)₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃+ 2NaOH

Рассчитайте массу гидроксида кальция, который потребуется для получения 85 кг карбоната кальция - «искусственного мела».

Химический элемент никель имеет название по меньшей мере странное: слово «никкел» в жаргоне немецких металлургов означает «обманщик», «двуличный человек». Никель входит в состав минерала никелина NiAs (арсенид никеля) медно - красного цвета, похожего на самородную медь и некоторые медные руды, Металлурги Саксонии принимали никелин за медную руду и не могли, естественно, выплавить из него медь. Они считали, что гном Старый Ник им нарочно подсовывал этот минерал. Поэтому в конце XVII в. Минерал никелин получил название «купфурникелин», что означало «дьявольская руда». В 1751 г. Никелин исследовал шведский химик - аналитик Аксель Фредерик Кронстедт. Он получил из минерала зеленый оксид никеля, а затем, восстанавливая оксид водородом, выделил никель в виде металла:

NiO + H₂ = Ni + H₂O

Так был открыт новый химический элемент никель, в названии которого сохранилось бранное слово немецких металлургов. Кронстедт умер, так и не дождавшись признания свего открытия. Рассчитайте массу никеля по реакции, если для реакции было взято 140 г. оксида никеля.

Рубин в древности называли яхонтом или карбункулом. Под этими именами известна одна и та же прозрачная, очень твердая, окрашенная в красный цвет разновидность тугоплавкого минерала корунда - оксида алюминия Al₂O₃ . Красный цвет корунду придает оксид хрома Cr₂O₃ , содержание которого в густо - красных кристаллах рубина может доходить до 4%. Крупные рубины с массой 6 - 15 г. - большая редкость. В Британском музее в Лондоне хранится самый большой в мире кристалл рубина массой 33,4 г. - «Рубин Эдуарда», найденный в Бирме, он имеет ярко - красный цвет. Рассчитайте массу хрома (г), который содержится в рубине Эдуарда.