När jag använder heta saker som plattång på mitt hår börjar mitt hår att lukta dåligt, vilket skiljer sig mycket från lukten från att bränna andra saker. Så vad är den producerade gasen som är ansvarig för den här lukten?
Kommentarer
- Två ord: Keratin. Svavel.
- Jag säger ' att lukten är " dålig " just för att det är lukt av brinnande hår. Det har förmodligen förekommit något riktigt rörigt naturligt urval i det förflutna, som har förankrat den dåliga lukten i vårt kollektiva undermedvetande. (" Val " ska inte tas för bokstavligt här …;))
- ^ Jag tror @AlexanderKosubek försöker säga: Det luktar illa så att du kommer att märka när ditt hår brinner …
- Hårrätarna kan också gasas ut och omvandlas till illaluktande ämnen av värmen.
Svar
Hår består till stor del (~ 90%) av ett protein som heter keratin som har sitt ursprung i hårsäcken.
Nu, kerat i består av en mängd aminosyror, inklusive svavelinnehållande aminosyra, cystein . Alla dessa aminosyror är förenade med varandra genom kemiska bindningar som kallas peptidbindningar för att bilda dessa långa kedjor som vi kallar polypeptidkedjor . När det gäller människohår är polypeptiden som vi pratar om keratin . Polypeptidkedjorna är sammanflätade runt varandra i en helixform.
Den genomsnittliga sammansättningen av normal hår är 45,2% kol, 27,9% syre, 6,6% väte, 15,1% kväve och 5,2% svavel.
(Jag har tagit bort det här diagrammet från Google Bilder)
Nu finns det en hel massa kemiska interaktioner som underhåller den sekundära och tertiära strukturer av proteiner, såsom van der Waals-krafter, hydrofoba interaktioner, polypeptidbindningar, jonbindningar etc. Men det finns dock ytterligare en kemisk interaktion i proteiner som innehåller aminosyrorna cystein och metionin (som båda innehåller svavel) kallad disulfidbindningar . Du kan se det i diagrammet ovan (den är markerad i gult, vilket lyckligtvis är av har intuitiv färg när du handlar om svavel.
När du bränner hår (eller hud eller naglar … allt som innehåller keratin för den delen) bryts dessa disulfidbindningar . Svavelatomerna är nu fria att kemiskt kombinera med andra element som finns i proteinet och luften, såsom syre och väte. De flyktiga svavelföreningarna som bildas som ett resultat är det som är ansvarigt för den lukt som brinner håret.
En hel del av de ”dåliga dofterna” som vi stöter på varje dag beror på en viss svavelhaltig förening eller annat. Ett bra exempel är lukten av ruttna ägg, som kan hänföras till en flyktig svavelförening som heter vätesulfid . Ännu ett exempel (som @VonBeche påpekar i kommentarerna) skulle vara det av tert-butylthiol , vilket är det luktmedel som används för att ge den karakteristiska lukten av flytande petroleumgas (LPG).
Kommentarer
- En hel del av de " dåliga dofterna " som vi stöter på varje dag beror på svavelhaltig förening eller det andra. Ett ord: Flatulens.
- Ett annat trevligt exempel skulle vara en.wikipedia.org/wiki/Tert-Butylthiol eller " gaslukt ".
Svar
Ja, brytning av disulfidbroar är till stor del ansvarig för den dåliga lukten. Jag tror dock att det också finns ytterligare dålig lukt från ammoniak, som också är en del av alla aminosyror.
Kommentarer
- Jag don tror inte att ammoniak bildas när man bränner hår – det bör oxideras till $ \ ce {NO_x} $.
- @Jan Oxidationen till $ \ ce {NO} _x $ kräver hög temperatur ($ 700 $ – $ 1000 \ ^ \ circ \ mathrm {C} $), högre än atmosfärstryck (upp till $ 10 \ \ mathrm {atm} $), och övergångsmetallkatalysatorer ( t.ex. $ \ ce {Pt} $) att inträffa på ett betydande sätt. Den mer troliga slutprodukten är $ \ ce {N2} $; bränning i luft istället för rent syre kommer också att lämna en rimlig mängd ammoniak oförbränd. (H. Karik, K. Truus. Elementide keemia . 2003)
Svar
Massor av intressanta punkter här.Jag håller med om att ammoniak antagligen skulle produceras i mycket mer små mängder än kväveoxider, men jag skulle inte utesluta bildandet av aminer, som är förknippade med lukt som ruttnande fisk.
Också:
Nedbrytning började med bildning av ammoniak och CO2 (från 167 respektive 197 ° C och med maximal utveckling vid 273 respektive 287 ° C), fortsätter med svaveldannande innehållande oorganiska föreningar (SCS, SCO, H2S och SO2 vid 240, 248, 255 respektive 253-260 ° C) och av vatten (255 ° C). Tioler bildas i två steg (257 och 320 ° C) medan utvecklingen av nitriler är maximalt omkring 340 ° C och fortsätter upp till cirka 480 ° C. Fenol och 4-metylfenol är de viktigaste nedbrytningsföreningarna, bildade vid 370 respektive 400 ° C. Kväve var främst närvarande i alifatiska / aromatiska nitriler, pyrrol , pyridiner och amider medan svavel huvudsakligen hittades som sulfider, tioler, tiazoler och tiofener. – http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0165237011000490?via%3Dihub