Dacă simt mirosul unui obiect, înseamnă că moleculele acestuia se separă de el, astfel încât să poată ajunge la nasul meu. Din câte știu, metalele nu sunt sublimate, în special nu la temperatura camerei. Cu toate acestea, cuprul are un miros foarte puternic și caracteristic. Înseamnă că cuprul se va degrada destul de repede sau suntem atât de sensibili la el încât câteva moleculele sunt suficiente? Presupun că trebuie să aibă legătură cu oxidarea, dar nu oxidează atât de natural ca și alte metale, de exemplu fierul.
Comentarii
- În legătură: De ce sângele meu are gust de rugină?
- Am căutat un răspuns încă de pe acum (dar mai ales cu fier ). Între timp am studiat chimia. Și încă caut un răspuns (am presupus că praful și mucoasa corporală joacă un rol. Acum încep să derulez cu speranță 🙂
Răspuns
Aceasta este o întrebare plăcută, deoarece se confruntă cu o experiență foarte replicabilă și comună cu un fapt bine stabilit, dar aparent contradictoriu. Așa cum v-ați așteptat, mirosul de metal nu are nimic de-a face cu intrarea efectivă a metalului în nas, deoarece majoritatea metalelor au o presiune de vapori mult prea mică la temperaturi obișnuite pentru a permite detectarea directă. Mirosul caracteristic al metalului, de fapt, este cauzat de substanțe organice!
S-a pus accentul pe cazul specific al miros de fier (articol cu acces gratuit!). Există cel puțin două moduri în care fierul produce un miros metalic. În primul rând, substanțele acide sunt capabile să corodeze fierul și oțelul, eliberând atomi de fosfor și carbon prezenți în metal sau aliaj. Acestea pot reacționa pentru a forma compuși organofosforici volatili, cum ar fi metilfosfina ($ \ ce {H3CPH2} $, care au un miros de usturoi / metalic la concentrații mici. Din articol:
Mirosul metalic al „usturoiului” (a se vedea informațiile de susținere) al produsului gazos din dizolvarea acidă a fontei este dominat de aceste organofosfine. Am măsurat un prag de miros extrem de scăzut pentru doi substanțe odorante cheie, metilfosfina și dimetilfosfina (6 și 3) ng P / m³, respectiv, miros de usturoi-metalic), care aparțin, prin urmare, celor mai puternici mirosi cunoscuți. Fosfina ($ \ ce {PH3} $) nu este importantă pentru acest miros, deoarece am constatat că are un prag de detectare a mirosului mult mai mare (> 10⁶ ng / m³). Un atribut „carbură de calciu” (sau „var ars” / „ciment”) al mirosului general de „usturoi” este probabil cauzat de hidrocarburi nesaturate (alchine, alcadiene) care sunt legate de un conținut ridicat de carbon conținutul de fier (Tabelul 1, consultați Informații suport).
De asemenea, se pare că $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ ioni (dar nu $ \ ce {Fe ^ {3 +}} $) sunt capabili să oxideze substanțele prezente în uleiurile produse de piele, și anume peroxizii lipidici. O cantitate mică de ioni $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ sunt produși atunci când fierul intră în contact cu acizii din transpirație. Acestea descompun apoi uleiurile eliberând un amestec de cetone și aldehide cu lanțuri de carbon între 6 și 10 atomi. În special, cea mai mare parte a mirosului de metal provine din cetona nesaturată 1-octen-3-one , care are un miros fungic / metalic chiar și în concentrații cât mai scăzute ca $ 1 \ \ mu g \ m ^ {- 3} $. Pe scurt:
Pielea transpirată corodează metalul de fier pentru a forma ioni reactivi $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ care se oxidează în câteva secunde până la $ \ ce {Fe ^ {3 +}} $ ioni reducând și descompunând simultan peroxizii lipidici ai pielii la hidrocarburi carbonilice mirositoare care sunt percepute ca un miros metalic.
În informațiile justificative pentru articol (de asemenea, acces gratuit), autorii descriu experimente efectuate cu alte metale, inclusiv cupru:
Comparația fierului metalic cu alte metale (cupru, alamă, zinc etc.): Când metalul din cupru solid sau alama (aliaj de cupru-zinc) a fost contactat cu pielea în loc de s-a produs fier, un miros metalic similar și un model de vârf GC al hidrocarburilor carbonilice și s-a detectat până la un μmol / dm² de ion cupros monovalent [$ \ ce {Cu +} $] ca produs de coroziune (Fig. S3 până la S6) . Zincul, un metal care formează $ \ ce {Zn ^ {2 +}} $ dar nu $ \ ce {Zn +} $ stabil, a ezitat să formeze miros metalic, cu excepția frecării foarte puternice a metalului față de piele (care ar putea produce $ \ ce {Zn +} $ monovalent metastabil). Utilizarea testelor de culoare obișnuite pentru a demonstra direct pe pielea palmei umane prezența ionilor cu valență scăzută (feroși și cupruși) din coroziunea aliajelor de fier, cupru și alamă este prezentată în figura de sprijin S6. Pulberea de alumină frecată pe piele nu a produs substanțe odorante semnificative. Aceste rezultate oferă dovezi suplimentare că nu este evaporarea metalelor, ci reducerea și descompunerea peroxidului lipidic al pielii prin ionii metalici cu valență scăzută care produce odorizanții.
Ultimele paragrafe ale articolului rezumă concluziile:
În concluzie : 1) Mirosul tipic „mucegai” metalic al fierului care atinge pielea (epiderma) este cauzat de compuși carbonilici volatili (aldehide, cetone) produse prin reacția peroxizilor pielii cu ioni feroși ($ \ ce {Fe ^ {2+} } $) care se formează în coroziunea fierului mediată de transpirație. $ \ ce {Fe ^ {2 +}} $ ion care conține suprafețe metalice, rugină, apă potabilă, sânge etc., dar și cupru și alamă, dau naștere unui miros similar la contactul cu pielea. Abilitatea umană de a detecta acest miros este probabil rezultatul dezvoltării evolutive, dar în mare parte latentă a capacității de a mirosi sânge („miros de sânge”).
2) Mirosul metalic de „usturoi-carbură” al fosforului și fonta și oțelul bogate în carbon, atacate de acid, sunt dominate de organofosfine volatile. Corodarea fontei este o sursă de mediu a compușilor C – P care poate duce la confuzie în verificarea și monitorizarea Convenției privind armele chimice (a se vedea, de asemenea, ref. [15])
Ca o parte, acesta poate fi motivul pentru care uneori oamenii recomandă să vă scoateți mirosurile puternice de pe mâini, frecându-le de un obiect metalic. Deși probabil nu funcționează pentru unele metale și pentru unii compuși mirosiți, este posibil ca metalul să catalizeze descompunerea substanțelor mirositoare în substanțe cu miros mai puțin puternic.
Puteți citi puțin mai mult în acest articol de presă despre studiu.
Comentarii
- Dar sângele are gust la fel ca fierul metalic pur ' are gust ' – Deci, cum se explică acest lucru?
- @LievenB O altă întrebare bună, care am crezut că ar putea apărea în cele din urmă. Nu ' chiar știu. Poate că cationii de fier din sânge pot cataliza și formarea de compuși organici cu miros metalic din lipide sau alte substanțe prezente în sânge și gură. Aroma provine mai ales din miros, nu din gust (ciudat).
- Am ' găsit acest link foarte interesant: phys.org/news80405535.html și ' presupun că ' este la fel și cu alte metale cum ar fi cuprul, …
- @LievenB Se pare că hârtia Angewandte Chemie a atins mirosul de sânge. De asemenea, nu recomand ' să recomand prea multă încredere în linkul phys.org. De exemplu, menționează că ionii de fier au o sarcină negativă, ciudat.
- Mirosul este asociativ: mirosim " dulce " hrana nu din zahăr, ci din compușii volatili care apar atunci când zahărul se descompune la căldură. Doar pentru că am simțit mirosul asociat cu degustarea zahărului (mai există o mulțime de zahăr necompartimentat), credem că miroase dulce.