Из чего всё сделано? Рассказы о веществе
Шрифт:
Интересно, что современная технология изготовления бумаги, которая появилась у нас в семнадцатом веке и постепенно совершенствовалась, очень похожа на ту, что я только что описала. Сейчас для производства бумаги берут хвойные породы деревьев — просто кладезь волокон, которые нам нужны. Кстати, у нас в стране больше всего именно хвойных пород: самое распространённое дерево в России — лиственница. (Признайтесь, вы ведь подумали — берёза?)
Целлюлоза — это главное и, пожалуй, самое распространённое природное вещество, из которого
Этот ручной пресс для изготовления бумаги в домашних условиях хоть и выглядит старым, но по сравнению с самой бумагой просто юнец
Сначала с дерева снимают кору, потом его рубят на мелкие щепки размером с ноготь. Эти щепки обрабатывают горячим водяным паром, чтобы они промокли насквозь. Затем их отправляют в варочную машину, где при 170 градусах и высоком давлении щепки варятся в растворе щёлочи — соединения натрия, кислорода и водорода. Это очень едкое вещество, и оно решает главную задачу — вынимает из щепок и переводит в раствор все лишние вещества, оставляя только волокна целлюлозы.
После такой процедуры целлюлоза имеет темноватый оттенок. Поэтому её отбеливают. Но не солнечными лучами, как в Древнем Китае, а с помощью очень сильных и едких веществ, например хлора и той же щёлочи. Отбелённую целлюлозу размалывают почти что в порошок, смешивают с разными веществами — каолином (помните, глина для фарфора?), чтобы бумага была белая и плотная, и полимерами, чтобы она была гибкая и блестящая. И то, что получилось, а получаются такие белые густые «сливки», отправляют на бумагоделательную машину.
Представьте себе бесконечное полотно, сплетённое из металлических или пластиковых нитей. Бумажная масса равномерно растекается по этому полотну, специальные отсасывающие устройства убирают из неё воду. Потом она проходит между валками, которые ещё больше отжимают воду. Потом её сушат на специальных горячих цилиндрах, внутрь которых подаётся горячий пар. Наконец почти сухую бумагу проглаживают, как горячим утюгом, пропуская между двумя нагретыми валиками, отчего она становится гладкой. Вот и всё. Бумага готова. Её сматывают в рулоны и упаковывают.
«Разве не жалко деревья? — спросите вы. — Так и все леса можно вырубить». Легко, если уничтожать их бездумно, варварски, не считаясь с природой. Но можно подойти к делу и по-хозяйски. Ведь у растений есть потрясающая способность — они всё время растут, то есть всё время воспроизводят сырьё, которое нужно химикам. Как скажут специалисты, это «возобновляемое сырьё». Совсем не трудно соизмерить свои аппетиты с той скоростью роста деревьев, которая предусмотрена в природе. И при этом не забывать, что на месте вырубленных деревьев надо обязательно сажать новые.
Гигантские горы древесных опилок перерабатывают целлюлозно-бумажные комбинаты, чтобы сделать для нас бумагу любого вида и назначения
Кстати, сейчас исследователи в разных лабораториях мира работают над тем, чтобы создать быстрорастущие породы деревьев. Этим занимается относительно молодая область науки, называемая генной инженерией. Может быть, вы станете генным инженером и создадите такую породу сосны,
Одних только типов бумаги мы сегодня делаем несколько сотен — для газет и журналов, книг и нот, для письма, черчения и рисования, для денежных знаков, морских карт и переплётов, для салфеток и упаковки, носовых платков и туалетной бумаги, для принтеров и обоев, для электроизоляции и слоистых пластиков.
Но не только бумага. Из дерева мы по-прежнему строим красивые и комфортные дома в деревнях и на дачах. Ведь древесина удерживает тепло, поглощает звук, радует глаз, потому что красивая и пахнет замечательно. Вот рассказываю я вам о деревьях и явственно представляю запах свежих сосновых досок.
Неужели запах тоже состоит из вещества, спросите вы? Конечно! Причём — из множества веществ. Яркий и запоминающийся аромат розы, или ландыша, или сирени сложен из сотен самых разных веществ с причудливыми формулами. Веществ, которые производят в своих клетках сами растения, чтобы привлечь к себе внимание насекомых, которые их опыляют и тем самым помогают им размножаться.
Однако не только насекомые принюхиваются к цветам. Человек тоже любит приятные запахи. Достаточно лишь нескольким молекулам пахучего вещества залететь к нам в нос, как специальные клеточки на слизистой оболочке носа (их называют рецепторами) посылают сигнал в мозг. И эти сигналы очень важны для человека. Вы ведь не будете есть еду, которая плохо пахнет? Конечно, нет, иначе можно отравиться. И от этого вас предостережёт запах. А иной противный запах, например сероводорода (запах тухлых яиц), просто даёт вам команду немедленно уходить отсюда, здесь опасно. И действительно, в больших количествах сероводород ядовит. А есть запахи, которые успокаивают нас, поднимают настроение, будоражат память. Вот почему папа дарит маме на восьмое марта одни и те же духи. Он знает, что их запах каждый день будет напоминать маме о нём.
На таких дирижаблях путешествуют охотники за запахами из исследовательского центра швейцарской парфюмерной компании Givaudan. Они летят над непроходимыми джунглями и высматривают места, где растут экзотические цветы. Там охотники и высаживаются
Профессор Роман Кайзер настраивает прибор, который будет собирать аромат живого цветка.
Человек долго искал источник запаха в цветках, пока наконец не обнаружил пахучие масла, которыми пропитаны не только части цветка, но даже листочки растения, а иногда и ветки. Обнаружив это богатство и научившись его выделять из растений, люди придумали всякие благовония, чем сильно украсили нашу жизнь. Поначалу парфюмеры — изготовители благовоний — брали природные ароматные масла, разбавляли их чистейшим спиртом и получали духи и одеколон. А чего голову ломать, если природа уже всё придумала и приготовила. Прыснул духами на кожу, спирт тут же испарился, потому что очень летучий, а ароматные вещества остались. Они ещё долго, в течение дня и больше, будут покидать нашу кожу. Сначала улетят самые лёгкие вещества, потом те, что потяжелее. Вот почему духи в течение дня меняют свой аромат.