Физика на пальцах

После первого появления, в силу редкости и дороговизны из алюминия стали делать ювелирные украшения и ложки с вилками. Это сейчас алюминиевые ложки — признак бедности и солдатчины, их никто не любит. А сто с лишним лет назад алюминиевая посуда считалась высшим шиком, с нее ели только особы королевской крови.

Однако потом были придуманы способы промышленной добычи, и алюминий начали изготавливать десятками и сотнями тысяч тонн. Из-за его легкости алюминий широко применяют в авиации, из него делают электропровода и посуду.

В организме человека содержится ничтожное количество алюминия. Его роль в организменных процессах не вполне понятна, но известно, что в результате дефицита этого элемента у животных возникают задержки роста, начинаются проблемы с размножением, теряется координация движений. У людей дефицита этого микроэлемента не наблюдалось. Зато наблюдалось обратное — его избыток. И вот избыточные дозы алюминия весьма опасны для здоровья. Алюминий токсичен и может вызывать поражение костной ткани, почек, нервной системы, при его избытке ухудшается память, могут развиться такие опасные заболевания, как болезнь Альцгеймера.

Фосфор — P (15 p + , 15 n, 15 e - )

Это желтовато-белое, мягкое, легковоспламеняемое и чертовски ядовитое вещество, которое может светиться в темноте. Последнее — самое интересное свойство фосфора, которое принесло ему славу. Свечение фосфора принципиально отличается от свечения радия, поскольку ни о каком распаде, ни о какой радиации в случае с фосфором речь не идет. Фосфор светится просто потому, что активно реагирует с кислородом воздуха (по сути, медленно горит) с выделением лучистой энергии. Он может даже самовоспламениться на воздухе, поэтому фосфор хранят в воде.

Несмотря на свою крайнюю ядовитость, фосфор является необходимым элементом для строительства нашего тела; при этом понятно, что получаем мы его вместе с пищей не в чистом виде, а в составе неядовитых соединений. Впервые фосфор был выделен алхимиками из человеческой мочи более трехсот лет назад, что как раз говорит о большом содержании фосфора в организме.

Немецкий алхимик Геннинг Бранд в поисках золота обратил внимание на человеческую мочу, задавшись резонным вопросом: а не золото ли придает моче столь красивый желтоватый цвет? Геннинг начал мочу кипятить, выпаривать, смешивать с другими веществами. Вонища стояла, ужас!.. Никакого золота он в результате этих операций не получил, конечно, но зато добыл белое, светящееся в темноте вещество. Которое хитрый Бранд превратил в золото другим способом — не химическим, а психологическим. Ведь до этого человечество никаких самосветящихся веществ не знало. Поэтому Бранд немедленно стал показывать вновь открытое вещество богачам в качестве огромного достижения. Богачи немало удивлялись и давали изобретателю деньги золотыми монетами на дальнейшие исследования.

Через некоторое время Бранд продал секрет изготовления фосфора одному своем коллеге, и постепенно информация разошлась по Европе. Вскоре было обнаружено, что очень много фосфора содержится не только в моче, но и в костях и прочих тканях человека, а также других животных. И не только животных, — в растениях полно фосфора, именно поэтому рост сельскохозяйственных культур сильно ускоряют вносимые в почву фосфатные удобрения.

Ну, а сколько конкретно в человеческом теле этого химического элемента? Если принять массу тела за 70 кг, то фосфора в нем будет около килограмма, причем 90 % всего фосфора сосредоточено в костях в виде разных соединений. Любопытно, что при разложении трупов фосфор, находящий в тканях, может высвобождаться в виде бесцветного газа — фосфористого водорода. Он имеет свойство возгораться и при этом светиться слабеньким холодным пламенем. Днем такое пламя совершенно незаметно, а вот ночью… Ночью на кладбищах над свежими могилами порой можно наблюдать колеблющийся факел слабого свечения, похожий на привидение. Эти светящиеся «призраки» издревле пугали людей. Вы не были ночью на кладбище? Сходите, вдруг повезет, и вы станете свидетелем интересного физического явления.

Кальций — Ca (20 p+, 20 n, 20 e-)

Очень важный для человека металл и один из самых распространенных элементов на Земле. В природе кальций встречается не в чистом виде, как, например, самородное золото, а в виде солей, из которых состоят многие горные породы. Известняк, мел, мрамор — примеры таких пород.

Почти все наши стройматериалы — бетон, кирпич, цемент — содержат соединения кальция.

Ну, а раз кальция много в земной коре, его немало и внутри наших организмов, поскольку жизнь на Земле возникала из тех элементов, которые были в наличии. А как иначе?

В каждом взрослом человеке среднего веса содержится примерно 1,5 кг кальция, причем практически весь он сосредоточен в костях.

В наш организм кальций поступает с пищей и водой. Если в воде много солей кальция, она называется жесткой.

Калий — K (19 p + , 20 n, 19 e - )