The strengths and weaknesses of acids and bases - George Zaidan and Charles Morton

Сильные и слабые кислоты и основания — Джордж Зайдан и Чарльз Мортон

Переводчик: Elena Govorkova Редактор: Anastasia Yushkina

Acids and bases are everywhere.

Кислоты и основания окружают нас повсюду.

They're used to make foods,

Мы используем их для приготовления пищи,

soaps and detergents,

мыла и моющих средств,

fertilizers,

удобрений,

explosives,

взрывчатки,

dyes,

красителей,

plastics,

pesticides,

пластмасс,

пестицидов

even paper.

и даже бумаги.

Our stomachs are very acidic.

Наши желудки очень кислотные.

Our blood is slightly basic.

Наша кровь слегка щелочная.

Our proteins are made up of amino acids,

Наши белки состоят из аминокислот,

and the letters in our genetic code,

все буквы нашего генетического кода –

those As, Ts, Cs, and Gs,

А, Т, Ц и Г –

are all bases.

азотистые основания.

You were probably taught

Возможно, вам когда-то рассказывали,

how acids and bases behave

как кислоты и основания ведут себя

on the molecular level.

на молекулярном уровне.

You were probably never taught

Скорее всего, вам никогда не говорили,

that a long time ago,

что много лет назад,

like ancient Greek ago,

во времена древней Греции,

before anyone knew about atoms or molecules,

ещё до того, как кто-то узнал об атомах и молекулах,

acids and bases were defined

люди определяли кислоты и основания

by how they behaved.

по тому, как они ведут себя.

Acids tasted sour and corroded metal.

Кислоты на вкус были кислыми и разъедали металл.

Bases felt slippery

Основания были скользкими на ощупь

and could somehow counteract acids.

и могли каким-то образом нейтрализовать кислоты.

When molecules dissolved in water interact,

Когда молекулы вещества, растворённого в воде, взаимодействуют друг с другом,

they are exchanging two main currencies

они обмениваются двумя основными частицами

with their surroundings:

со средой, в которой они находятся:

protons, also known as hydrogen ions,

протонами, также известными как ионы водорода,

and electrons.

и электронами.

Depending on how a molecule is composed or shaped,

В зависимости от строения молекулы или от её формы,

it may be willing to donate or accept

она может отдавать или принимать

either protons or electrons

как протоны, так и электроны

with some other community member.

от других членов этого сообщества.

And some molecules are far more aggressive than others

Некоторые молекулы ведут себя намного агрессивнее, чем остальные,

when it comes to donating or accepting either currency.

когда речь идёт об отдаче или принятии той или иной частицы.

Remember that protons are positively charged

Вы помните, что протоны имеют положительный заряд,

and electrons are negatively charged.

а электроны – отрицательный.

So, if a molecule is willing to give up a proton,

Молекула, намеренная расстаться с протоном,

that's not too different

почти не отличается от молекулы,

from it being willing to accept an electron --

которая хочет принять электрон, –

either way it's becoming more negatively charged.

в обоих случаях она получает отрицательный заряд.

Other molecules are willing to accept a proton

Другие молекулы хотят принять протон

or give up an electron.

или отдать электрон.

These are becoming more positively charged.

Они приобретают положительный заряд.

Some substances are so aggressive

Некоторые вещества настолько агрессивно настроены

about donating their protons

на передачу своего протона,

that when they get a chance,

что как только у них появляется возможность,

all of the molecules in a sample

все молекулы в образце

will dump a proton,

выбрасывают протон,

sometimes more than one,

иногда более одного,

to the surrounding water molecules.

в окружающие их молекулы воды.

We call these strong acids.

Мы называем такие вещества сильными кислотами.

Meanwhile, some compounds are so ready

Тем временем некоторые структуры настолько готовы

to accept a proton

принять протон,

that they won't wait around,

что они не дожидаются,

they'll just rip one off water,

а просто забирают один протон у молекулы воды,

which usually has two protons

которая обычно имеет два протона,

but is generous enough to hang out with just one.

но при этом может существовать всего с одним.

We call these strong bases.

Мы называем эти вещества сильными основаниями.

Other acids and bases are not so strong.

Другие кислоты и основания не такие сильные.

They may donate just a few of their protons to water

Они могут отдать только несколько своих протонов воде

or accept just a few protons from water,

или принять несколько протонов из воды,

but most of their molecules stay exactly the same.

но бо́льшая часть их молекул остаётся в том же состоянии.

If left alone in water,

Если они остаются в покое в воде,

they'll reach some equilibrium point

то достигают некоторой точки равновесия,

where maybe only one out of a hundred

где, возможно, только одна из сотни

or one out of ten thousand of their molecules

или одна из десяти тысяч молекул

has exchanged currency with water.

обменялась частицами с водой.

As you might guess,

Как вы можете предположить,

we label these acids and bases weak,

мы называем такие кислоты и основания слабыми,

but in the common sense of the word,

но в общем смысле этого слова

they're not weak.

они не слабые.

The vinegar in your salad dressing

Уксус в вашем соусе к салату,

that you can smell from across the room,

запах которого вы чувствуете по всей комнате, —

that is a weak acid.

это слабая кислота.

The ammonia you spray on glass

Нашатырный спирт, который вы распыляете на стекло

for a streak-free shine,

для идеального блеска, —

that is a weak base.

это слабое основание.

So, it doesn't take much to be an active player

Не требуется многого, чтобы быть активным участником

in the chemical economy.

химической «экономики».

Most acid-base chemistry takes place in water,

Большинство кислотно-щелочных химических реакций происходит в воде,

which can act as either an acid or a base,

которая может вести себя и как кислота, и как основание,

accepting deposits and enabling withdrawals

принимая «вклады» и разрешая «снятия»,

like a 24-hour molecular ATM.

как 24-часовой молекулярный банкомат.

And when a proton-deposit customer,

И когда «клиент», дающий протон, —

that's an acid,

кислота —

and a proton-withdrawal customer,

и «клиент», забирающий протон, —

the base,

основание —

shop at the same time,

осуществляют эти операции одновременно,

their net effect on water's account

их суммарное влияние на водный «счёт»

may cancel out,

может уравновешиваться.

and we call this neutralization.

Мы называем это нейтрализацией.

Now, certain molecules can behave

Определённые молекулы могут вести себя

as acids or bases without water,

как кислоты или как основания без воды,

but that's another story.

но это уже другая история.

Let's end by saluting water

Надо отдать честь воде,

as the resilient and fair banker

надёжному и справедливому «банкиру»

for acids and bases.

для кислот и оснований.

It's always open for business,

Она всегда открыта для сделок,

doesn't charge interest,

не начисляет проценты,

and will never foreclose on your molecules,

и никогда не потребует ваши молекулы в качестве залога,

which is more than I can say for [bleep].

чего я не могу сказать о [звуковой сигнал]

Waah-waah.

Ла-ла.