Wanneer ik hete dingen zoals stijltang op mijn haar gebruik, begint mijn haar vies te ruiken, wat heel anders is dan de geur die wordt geproduceerd door andere dingen te verbranden. Dus wat is het geproduceerde gas dat verantwoordelijk is voor deze geur?
Opmerkingen
- Twee woorden: Keratine. Zwavel.
- Ik ' d zei dat de geur " slecht " is juist omdat het de geur van brandend haar. Waarschijnlijk heeft er in het verleden een echt rommelige natuurlijke selectie plaatsgevonden, waardoor de slechtheid van deze geur in ons collectieve onderbewustzijn is ingebed. (" Selectie " moet hier niet al te letterlijk worden genomen …;))
- ^ Ik denk dat @AlexanderKosubek probeert te zeggen: het ruikt vies, zodat je merkt wanneer je haar brandt …
- De stijltangen kunnen ook uitgassen en door de hitte worden omgezet in stinkende verbindingen.
Antwoord
Haar bestaat grotendeels (~ 90%) uit een eiwit genaamd keratine , dat zijn oorsprong vindt in de haarzakjes.
Nu, kerat in is samengesteld uit een verscheidenheid aan aminozuren, waaronder het zwavelhoudende aminozuur cysteïne . Al deze aminozuren zijn met elkaar verbonden door chemische bindingen, peptidebindingen genaamd, om deze lange ketens te vormen die we polypeptideketens noemen. In het geval van mensenhaar is het polypeptide waar we het over hebben keratine . De polypeptideketens zijn om elkaar heen verweven in een helixvorm.
De gemiddelde samenstelling van normaal haar is 45,2% koolstof, 27,9% zuurstof, 6,6% waterstof, 15,1% stikstof en 5,2% zwavel.
(ik heb dat diagram van Google Afbeeldingen gehaald)
Nu zijn er een hele reeks chemische interacties die de secundaire en tertiaire structuren van eiwitten, zoals van der Waals-krachten, hydrofobe interacties, polypeptidebindingen, ionische bindingen, enz. Maar er is echter nog een chemische interactie in eiwitten die de aminozuren cysteïne en methionine (die beide zwavel bevatten) genaamd disulfidekoppelingen . Dat zie je in het bovenstaande diagram (het is geel gemarkeerd, wat gelukkig is, av zeer intuïtieve kleur als je “met zwavel te maken hebt).
Als je haar verbrandt (of huid of nagels … alles waar keratine in zit) worden deze disulfidebindingen verbroken. De zwavelatomen zijn nu vrij om chemisch te combineren met andere elementen die in het eiwit en de lucht aanwezig zijn, zoals zuurstof en waterstof. De vluchtige zwavelverbindingen die als resultaat worden gevormd, zijn verantwoordelijk voor de stinkende geur van brandend haar.
Een flink aantal van de slechte geuren die we dagelijks tegenkomen, zijn te wijten aan een zwavelhoudende verbinding of de andere. Een goed voorbeeld is de geur van rotte eieren, die kan worden toegeschreven aan een vluchtige zwavelverbinding genaamd waterstofsulfide . Nog een ander voorbeeld (zoals @VonBeche opmerkt in de opmerkingen) is dat van tert-butylthiol , de geurstof die wordt gebruikt om de karakteristieke geur van vloeibaar petroleumgas (LPG) te geven.
Opmerkingen
- Een flink aantal van de " slechte geuren " die we elke dag tegenkomen, is te wijten aan een zwavelhoudende verbinding of het andere. Een woord: flatulentie.
- Een ander mooi voorbeeld is en.wikipedia.org/wiki/Tert-Butylthiol, of " gasgeur ".
Answer
Ja, het breken van disulfidebruggen is grotendeels verantwoordelijk voor de slechte geur. Ik denk echter dat er ook een extra stank is afkomstig van ammoniak, dat ook deel uitmaakt van alle aminozuren.
Opmerkingen
- Ik don denk niet dat ammoniak wordt gevormd bij het verbranden van haar – het zou moeten oxideren tot $ \ ce {NO_x} $.
- @Jan De oxidatie tot $ \ ce {NO} _x $ vereist een hoge temperatuur ($ 700 $ – $ 1000 \ ^ \ circ \ mathrm {C} $), hoger dan atmosferische druk (tot $ 10 \ \ mathrm {atm} $), en overgangsmetaalkatalysatoren ( bijv. $ \ ce {Pt} $) op een significante manier plaatsvinden. Het meest waarschijnlijke eindproduct is $ \ ce {N2} $; verbranding in lucht in plaats van pure zuurstof zal ook een redelijke hoeveelheid ammoniak onverbrand achterlaten. (H. Karik, K. Truus. Elementide keemia . 2003)
Antwoord
Veel interessante punten hier.Ik ben het ermee eens dat ammoniak waarschijnlijk in veel kleinere hoeveelheden wordt geproduceerd dan stikstofoxiden, maar ik sluit de vorming van amines niet uit, die worden geassocieerd met geuren naar rottende vis.
Ook:
Afbraak begon met vorming van ammoniak en CO2 (van respectievelijk 167 en 197 ° C en met maximale ontwikkeling bij respectievelijk 273 en 287 ° C), gaat verder met vorming van zwavel -bevattende anorganische verbindingen (SCS, SCO, H2S en SO2 bij respectievelijk 240, 248, 255 en 253-260 ° C) en water (255 ° C). Thiolen worden gevormd in twee fasen (257 en 320 ° C) terwijl de de ontwikkeling van nitrilen is maximaal rond 340 ° C en gaat door tot ongeveer 480 ° C.Fenol en 4-methylfenol zijn de belangrijkste afbraakverbindingen, gevormd bij respectievelijk 370 en 400 ° C.Stikstof was voornamelijk aanwezig in alifatische / aromatische nitrilen, pyrrolen , pyridines en amiden, terwijl zwavel voornamelijk werd aangetroffen als sulfiden, thiolen, thiazolen en thiofenen. – http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0165237011000490?via%3Dihub