- 化学除数的起源和概念
- 化学除数的10个例子
- 1-将盐溶解在水中
- 2-在酸性介质中金属的氧化
- 3-酯的水解
- 4-消除反应
- 5-醛缩酶的酶促反应
- 6-生物分子的降解
- 7-燃烧反应
- 8-血液离心
- 9-碳酸氢盐缓冲液
- 10-原子分裂或核裂变
- 参考文献
我们可以将化学中的可除性定义为物质的属性，该属性使它可以分成较小的部分。为了理解这个概念，我们可以举一个例子。
如果我们把一条面包一遍又一遍地切成两半，我们是否会遇到无法进一步分割的基本问题？数千年来，这个问题一直在科学家和哲学家的脑海中。
化学除数的起源和概念
长期以来，人们一直在争论物质是否由粒子（今天我们称为原子）组成，但是总的想法是物质是可以分裂的连续体。
这种普遍的观念使像詹姆斯·克莱克·麦克斯韦（麦克斯韦方程式的作者）和拉德温·玻尔兹曼（玻尔兹曼分布的作者）这样的杰出科学家成为嘲笑的受害者，这使前者陷入疯狂，而后者则自杀。
在公元前5世纪，希腊哲学家Leucippus和他的门徒Democritus用原子这个词来表示最小的单个物质，并提出世界仅由运动中的原子组成。
早期的原子理论与后来的理论不同之处在于，它包括人类灵魂的思想，即由分布在全身的更精细类型的原子组成的人类灵魂。
原子理论在中世纪逐渐衰落，但在17世纪的科学革命开始时得到了复兴。
例如，艾萨克·牛顿（Isaac Newton）认为，物质由“固体，块状，坚硬，不可穿透和可移动的颗粒组成”。
可分开性可以通过不同的方法发生，最常见的是通过物理方法可分开性，例如用刀切碎苹果。
但是，可分割性也可以通过化学方法发生，其中物质将被分离成分子或原子。
化学除数的10个例子
1-将盐溶解在水中
当将盐（例如氯化钠）溶解在水中时，会发生溶剂化现象，其中盐的离子键断裂：
的NaCl→的Na + +氯-
通过仅将一粒盐溶解在水中，它将在溶液中分离成数十亿个钠和氯离子。
图1：盐在水中的溶解。
2-在酸性介质中金属的氧化
所有金属，例如镁或锌，都与酸（例如稀盐酸）反应生成氢气泡和金属氯化物的无色溶液。
毫克+盐酸→毫克2+ +氯- + H 2
酸将金属氧化，分离出金属键，从而在溶液中获得离子（BBC，2014年）。
3-酯的水解
水解是通过水破坏化学键。水解的一个例子是酯的水解，其中酯被分为两个分子，醇和羧酸。
图2：乙酸甲酯的水解。
4-消除反应
消除反应完全按照其说的去做：它从分子中除去原子。这样做是为了创建碳-碳双键。这可以使用碱或酸来完成。
它可以在一个一致的步骤中发生（质子抽象到Cα中，与Cβ-X键的断裂同时发生），也可以分两个步骤（Cβ-X键的断裂首先发生以形成中间碳正离子化，然后通过将α-碳中的质子抽象化而“关闭”）。
图3：消除反应。
5-醛缩酶的酶促反应
在糖酵解的制备阶段，使用2个ATP将一个葡萄糖分子拆分为两个3-磷酸甘油醛（G3P）分子。
该切口的酶是醛缩酶，醛缩酶通过反向缩合将G3P分子中的果糖1,6-双磷酸分子和磷酸二羟基丙酮分子分成两个异构体，形成另一个G3P。
图4：醛缩酶反应。
6-生物分子的降解
不仅糖酵解，而且分解代谢反应中生物分子的所有降解都是化学可分割性的例子。
这是因为它们从大分子（例如碳水化合物，脂肪酸和蛋白质）开始产生较小的分子（例如乙酰辅酶A），该小分子进入Krebs循环以产生ATP形式的能量。
7-燃烧反应
这是化学除数的另一个例子，因为诸如丙烷或丁烷之类的复杂分子与氧气反应生成CO 2和水：
C 3 H 8 + 5O 2 →3CO 2 + 4H 2 O
由于最终产物是CO 2和水，因此可以说生物分子的降解是燃烧反应，但是它们在许多步骤中以不同的中间体发生。
8-血液离心
血液中各种成分的分离是可除性的一个例子。尽管这是一个物理过程，但对于我来说，该示例还是很有趣的，因为通过离心作用，通过密度的差异将各个组件分开。
浓度最高的成分（带有红细胞的血清）将保留在离心管的底部，而浓度较低的成分（血浆）将保留在离心管的顶部。
9-碳酸氢盐缓冲液
碳酸氢钠，HCO 3 -是CO输送的主要途径2在体内代谢降解反应的结果。
该化合物与质子在介质中反应生成碳酸，然后将其分为CO2和水：
HCO 3 - + H + DH 2 CO 3 d CO 2 + H 2 ö
由于反应是可逆的，因此这是生物体通过呼吸控制生理pH值的方法，可避免碱中毒或酸中毒的过程。
10-原子分裂或核裂变
万一大原子核（如铀235）分解（裂变），将产生净能量。这是因为碎片的总和将小于铀芯的质量。
如果在结合能曲线的峰值处碎片的质量等于或大于铁的质量，则核粒子的结合将比铀核中的铁结合更紧密，并且这种质量下降会在铀原子核中发生。根据爱因斯坦方程的能量形式。
图5：铀235的裂变
对于比铁轻的元素，聚变会产生能量。这个概念导致了原子弹和核能的产生。
参考文献
- AJ软件和多媒体。（2015）。核裂变：基础知识。从atomicarchive.com恢复。
- （2014）。酸的反应。从bbc.co.uk恢复。
- Clark，J.（2016年1月）。水解酯。从chemguide.co.uk中恢复。
- Foist，L.（SF）。有机化学中的消除反应。从study.com恢复。
- 华盛顿州米勒（1867）。化学元素：理论与实践，第1部分。纽约：约翰·威利及其儿子。
- 核裂变。（SF）。从超物理学中恢复。
- Pratt，D.（1997年11月）。物质的无限可分性。从davidpratt.info恢复。
- Soderberg，T.（2016年5月31日）。通过E1和E2机制消除。从chem.libretext恢复。