4.2 Mantenir vives les cèl·lules… és química?

Tornem a la Vida, que es relaciona amb la química. Les molècules dels éssers vius són grans biomolècules formades per elements C, H, O i N i molts altres elements en quantitats petites.

– De fet, les cèl·lules del nostre cos també deuen “cuinar” els nostres aliments, oi?
– Esclar, ara que ho dius: el pa amb tomàtec, el pernil, la llet… quan passen de la gola a l’estómac ja deuen ser força diferents de quan eren al plat…
– Efectivament, la cuina és com un laboratori químic.

“Cremar” sense flames… però fent treball

1. Ens diuen que les nous “engreixen”. Pensem-hi…

a) Què fem de diferent, segons la química, si ens mengem nous en comptes de cremar-les?

b) Engreixen, les nous?

c) Necessitem oxigen, ens cal eliminar diòxid de carboni… Què en sabem, del nostre cos? Per on passen aquests dos gasos?

Tot es recicla?

Tant de bo! Només ho fan aquests àtoms que hem imaginat, que sempre es mantenen iguals.

Les substàncies reals canvien de manera irreversible; les cèl·lules es fan velles i es moren i les que neixen per substituir-les no són idèntiques, encara que facin les mateixes funcions.

Una cosa sí que podem comprendre: en tots els canvis químics que s’han produït a la Terra, inclosa la vida de totes les persones i altres éssers que hi han viscut, hi han participat els mateixos elements, els mateixos àtoms. Probablement alguns àtoms del nostre cos van pertànyer als cos d’un dinosaure, al de Lavoisier o al de Cleòpatra…

La dinàmica de la vida i de la Terra fan que els àtoms es reutilitzin una vegada i una altra en el nostre planeta. Sempre són els mateixos però generen substàncies que van canviant. Brindem per la història interminable dels àtoms!

2. Podem imaginar-nos la història d’un àtom d’un element i els seus possibles recorreguts.

a) Imagina la possible història d’un àtom de carboni. Aquest diagrama ens hi ajudarà:

Un altre cas molt important és el de l’oxigen. Per exemple, desitjaríem que no se’ns transformi l’oxigen en ozó!

b) Per què no desitgem que l’oxigen se’ns transformi en ozó?

c) Tenint en compte aquest diagrama, inventa’t la història d’un àtom d’oxigen.

Aprenem a fer de químics

La química que ja sabem ens proporciona una nova manera de mirar la nostra vida de cada dia… que passem, en part, a taula.

Les roques, les fulles d’enciam i, en general, el materials que formen els éssers vius, l’aigua del mar i dels rius, les estructures dels planetes, mostren regularitats que abans ens passaven desapercebudes…

Els coneixements adquirits ens permeten fer experiments i obtenir substàncies.

3. Per acabar, algunes activitats de síntesi d’aquesta unitat:

a) Què és el que canvia? Què és el que es manté inalterat? Per què? Ho pots aplicar al cas de l’espelma? En què s’assembla l’alimentació amb el cremar d’una espelma? Per què els aliments tenen la consistència que tenen? Per què hi ha materials tan diferents? Quina és la relació de tot plegat amb la Taula periòdica?

b) En una reacció, com podem saber si s’hi incorpora o s’emet un gas invisible? Com podem saber en quina proporció de masses reaccionen dues substàncies? Per a què et pot servir l’espectroscopi? De quina manera una pila pot interaccionar amb una dissolució? Com pots neutralitzar una dissolució? Com pots preveure què passarà al barrejar dues dissolucions? Pots preveure el pes d’un element que obtindràs fent passar una intensitat elèctrica durant un cert temps?

PER APROFUNDIR-HI

Investiguem?

4. Posa’t a prova fent algunes d’aquestes activitats:

a) Pots reconèixer algunes substàncies (CO2, CuSO4, HCl, NaOH, O2, H2, carbonat de sodi, clorur de sodi, àcid clorhídric 3M, àcid acètic, plom, alumini, coure, òxid de coure.

b) Interpreta canvis com la combustió de la parafina d’una espelma.

c) Obté noves substàncies a partir de reactius del laboratori i amb l’ajuda de taules. Per exemple, clorur de sodi amb bicarbonat de sodi i àcid clorhídric, clorur de coure a partir de carbonat de coure i d’àcid clorhídric, o sulfat de coure si en lloc d’HCl fem servir àcid sulfúric… o citrat de sodi si fem servir àcid cítric.

d) Resol enigmes que ens plantegen els materials: Què tinc en aquestes dissolucions? Quin d’aquests materials és…?

e) Fes-te una pila o l’electròlisi d’una dissolució.

f) O exquisides produccions culinàries.

g) Obté preciosos cristalls: què passa si cristal·litza una mescla d’alum i de clorur de coure? I si ho fan per separat? I si ho fa una “mescla” d’òxid de coure i d’HCl?

h) Esbrina, suggereix, imagina… Com deu ser per dins? (Per exemple, aquest recipient que ens permet tenir-hi nata muntada).

◀︎ 4.1 Ens endinsem en el món de la cuina

Annex 1. Espectroscopi casolà ►

Hits: 2