British Petrol (BP) wordt verantwoordelijk gehouden voor het lek dat sinds 20 april olie lekt in de Golf van Mexico. Afgelopen maandag (10 mei) heeft BP met een op afstand bedienbare duikboot een dispergeermiddel (emulgator) onderzee in de weggelekte oliemassa gespoten. Met deze chemicaliën wil BP de grote aaneengesloten delen olie opdelen in kleinere stukjes.

De emulgator zorgt ervoor dat twee niet-(van nature)-mengbare vloeistoffen tóch een (tijdelijk) stabiele oplossing vormen. Een goede emulgator bestaat uit een hydrofoob deel en een hydrofiel deel. Zeep bijv. bestaat uit het zout van een vetzuur. Vetzuren bestaan uit lange ’staarten’ die hydrofoob zijn en ze hebben een hydrofiele kop. Hierdoor kan zeep goed functioneren als emulgator voor bijvoorbeeld een mengsel van olijfolie en water. Dit kun je thuis eens proberen: schenk een klein laagje in een glas, doe er een laagje olie bij en je ziet dat de twee lagen niet mengen, maar dat de olie op het water drijft. Wanneer je er vervolgens een klein beetje zeep aan toevoegt en schudt blijkt dat de twee lagen een zijn geworden. Hiermee wil ik niet zeggen dat BP zeep gaat gebruiken, maar waarschijnlijk een specifiek vetzuur dat gericht is om olie en water te mengen.

BP erkent dat deze oplossing van tijdelijke aard is en er gezocht moet worden naar een permanente oplossing.

Feitjes over ruwe olie:
via Wolfram|Alpha

• Een vat (159 L) ruwe olie kost op dit moment $ 71.61
• Kookpunt: 210 °C
• Dichtheid: 0.89 g/mL
• Vlampunt: 44 °C
• Er is ruim $ 350 000 000 aan olie weggelekt (tot nu)

UPDATE
Vandaag lijkt BP er in te slagen om het lek te dichten met behulp van anderhalve kilometer lange buis om de olie van het lek naar een olietanker te pompen. Lees meer op NU.nl.

Voor iedereen die het – net als ik – lastig vindt om deze hoeveelheden zich voor te stellen, biedt deze visualisatie uitkomst: http://www.ge.com/visualization/appliances_energyuse.

Je kunt apparaten ‘wegklikken’ of het verbruik weergeven door er met je muis op te gaan staan.

Ook kun je een overzicht bekijken waarin je ziet ‘wat je krijgt’ voor 1 kilowattuur. Zo kun je met een blender 400 Margarita cocktails maken, terwijl je daar met je playstation maar 5 uur mee kunt gamen.

Een van de leukere filmpjes – vind ik zelf – is deze; over de veranderende geleiding van een metalen ring, getest met een elektrisch kanon. Check it out!

In dit mini-programma kun je de belangrijkste gegevens van de elementen terugvinden, waaronder de fysische gegevens en electronconfiguraties. Maar de kracht van het programma ligt in het feit dat er ook een aantal belangrijke tabellen aan toe zijn gevoegd, zoals deze redoxtabel.

Redoxtabel uit pElement

Het programma is hier te downloaden.

Overzicht tabellen
- Redoxtabel
- Fundamentele constanten
- Vermenigvuldigingsfactoren
- Supergeleidende metalen
- Eenheid omzetting

De scheikundeleraar was niemand minder dan professor Amito, bekend van de serie Willem Wever. Het huidige record ‘grootste chemieklas’ staat op naam van de Amerikanen, met een aantal van 200 leerlingen.

Iedereen kreeg een potje met daarin salmiakzout (ammoniumchloride) en een flesje water. Vervolgens werd uitgelegd dat het mengen van ammoniumchloride met water een endotherme reactie is en aan de leerlingen gevraagd wat ze hierbij verwachten. Hierop kon een van de leerlingen antwoorden dat het mengsel waarschijnlijk koud zou worden.

Vervolgens geeft professor Amito een voorbeeld van een exotherme reactie: men neemt wat afwasmiddel, waterstofchloride en kaliumjodide (KI) als katalysator. Een enorme explosie van schuim is het gevolg.

We hebben het spektakel opgenomen en willen het graag met jullie delen. Bekijk het filmpje en kom erachter of het wereld record gebroken is.

In NEMO waren er ook allerlei projectgroepjes die o.a. scheikunde projecten presenteren. Hierbij werden door kinderen van de basisschool chemicaliën gebruikt waar ik wel even van stond te kijken: natronloog, methanol, oxaalzuur en zelfs een 98%-zwavelzuuroplossing. Gelukkig wel met handschoenen. Zo kon deze jongen mij alles vertellen over het produceren van biobrandstof uit zonnebloemolie.

Koning CANABA MaG AL Z’N CHROOMIJZER NieT in LOODWATER KOKEN, Hij gaat AnGstvallig AUtoPeTten.

Alle metalen van onedel naar edel:
K (Kalium), Ca (Calcium), Na (Natrium), Ba (Barium), Mg (Magnesium), Zn (Zink), Chroom, IJzer, Ni (Nikkel), Tin, Lood, Waterstof, Koper (klinkt als “koken”), Hg (Kwik), Ag (Zilver), Au (Goud), Pt (Platina)

En zelf heb ik er ook nog eentje, om de elektronegativiteit van atomen te onthouden:

F O Cl N Br I S C H (focklin’ bridge)

In deze reeks staan de meest elektronegatieve elementen links en de minst elektronegatieve elementen rechts. Fluor (F) is het meest elektronegatief, waterstof (H) het minste.

Weet jij nog een leuk ezelsbruggetje? We zien ze graag in de comments.

Zavesca (commercieel verkrijgbaar)

Een commercieel verkrijgbaar medicijn, Zavesca, tegen de ziekte van Gaucher. In eerder onderzoek is gebleken dat de onderstaande structuur ongeveer 200 maal potenter is dan Zavesca.

Deze stof is ~ 200 maal werkzamer dan Zavesca

Door te variëren in de zijgroep van het N-gesubstitueerde-piperidine-systeem kunnen we proberen de selectiviteit en daarmee de werkzaamheid van de stof te verhogen. In ons onderzoek onderzoeken we het effect van poly-ethyleen-glycol groepen. De piperidine-ring is eigenlijk een glucosemolecuul met op de plaats van het zuurstof- (O) een stikstofatoom (N). Deze categorie suikers vallen onder de iminosuikers.

De totale synthese om tot een product te komen bestaat uit vrij veel stappen. We zijn maandag begonnen met het maken van de zijketen. Het startproduct is de stof diethyleenglycol (rechter stof in onderstaande afbeelding). Deze laten we reageren met een stof die een van de OH-groepen kan beschermen (trityleren). Deze reactie voeren we uit in het oplosmiddel pyridine. Dit is een base die ervoor zorgt dat de ontstane HCl wordt geneutraliseerd. Ook is het belangrijk dat deze reactie zo droog mogelijk verloopt, omdat water het diethyleen glycol opnieuw kan hydrolyseren en je weer uitkomt op je startmateriaal.

Tritylering van diethyleen glycol met trifenylchloride

Deze twee stoffen in een rondbodem een nachtje laten staan doet wonderen. Nu willen we het pyridine en het ontstane pyridine scheiden van het product (de getrityleerde diethyleenglycol). Dit doen we door te wassen in een scheitrechter met respectievelijk HCl, NaHCO₃, NaCl. Nadat we ons product in een organische stof (ethylacetaat) hebben opgelost. We wassen eerst met HCl om zo het pyridine in water (zuur) oplosbaar te maken, zodat we het oplosmiddel gemakkelijk kunnen scheiden van ons product. Vervolgens neutraliseren met NaHCO3. Omdat er nu water in ons product is gekomen door toevoeging van HCl-oplossing en NaHCO₃-oplossing, halen we dit water er weer uit door te wassen met geconcentreerde NaCl-oplossing. Hierdoor treedt osmose op, en gaat het water in de NaCl-oplossing. Na drogen met MgSO₄ is de organische laag vrijwel droog. Vervolgens dampen we het goedje in en verkrijgen we de vaste stof, klaar voor de volgende stap in ons reactiemechanisme…

Getrityleerd diethyleen glycol

Links- en rechtsdraaiend
In de natuur komen veel moleculen voor met een of meerdere asymmetrische koolstofatomen (chirale centra). Dit houdt in dat er twee varianten (enantiomeren) van het betreffende molecuul bestaan: linksdraaiend en rechtsdraaiend (vergelijkbaar met linker- en rechterhand). Termen die de ruimtelijke structuur aanduiden. Veel processen in je lichaam zijn afhankelijk van deze configuratie. Zo kan je lichaam gemakkelijk rechtsdraaiend melkzuur gemakkelijker afbreken dan het linksdraaiende molecuul en zijn alle (in de natuur) voorkomende aminozuren linksdraaiend.

LINKS: Linkerhand gespiegeld. RECHTS: linksdraaiend melkzuur gespiegeld.

Racemisch mengsel
Een racemisch mengsel is een mengsel waarin de verhouding tussen de linksdraaiende en rechtsdraaiende variant fifty-fifty verdeeld is. In de praktijk komen dergelijke mengsels vaak voor. Het is van belang zulke mengsels te scheiden op linksdraaiend en rechtsdraaiend vanwege het verschil in chemische ofwel fysische activiteit. Denk aan medicijnen: de ene variant kan genezen, waar de andere zwaar giftig is.

Ontdekking
De onderzoekers hebben ontdekt dat wanneer men de ‘ideale’ verhouding (50:50) van een racemisch mengsel doorbreekt – door aan het mengsel extra moleculen van de ene variant toe te voegen – de enantiomeer die het meest aanwezig is nu selectief kan adsorberen in een zeoliet.

Het scheiden met behulp van een zeoliet
Stel jezelf de zeoliet voor als een wafel waarbij de vierkantjes rekbare poriën zijn (een soort netje). In deze poriën bevinden zich aluminium (kat)ionen. Als een enantiomeer ook in de porie terecht komt duwt deze het aluminium deeltje in een bepaalde hoek, afhankelijk van de links- of rechtsdraaiende enantiomeer. Door de afstoting van de (kat)ionen wordt vervolgens iedere enantiomeer in zijn eigen hoek gedrukt. Deze theorie wordt ondersteund door computersimulaties.

Zeoliet poriën

Linksdraaiende aminozuren
De onderzoekers claimen het antwoord op de vraag waarom alle – in de natuur voorkomende – aminozuren linksdraaiend zijn. Zij beweren dat de aminozuren ooit gevormd zijn in kleilagen in de bodem en dat bij toeval er één van de enantiomeren het eerste is opgetrokken en dit blijkt de linksdraaiende variant.

Linksdraaiend melkzuur
Wat in bovenstaand stukje duidelijk wordt is dat alleen rechtsdraaiend melkzuur wordt gebruikt voor consumptie. Van de linksdraaiende variant wordt – via een polymerisatie – chirurgisch hechtdraad gemaakt (polymelkzuur).