Frage:
Weil die Dinge riechen, verdunstet alles?
deed02392
2019-11-21 22:14:58 UTC
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Theoretisch kann alles riechen, aber das ist nicht der springende Punkt dieser Frage.

Meine Hauptabfrage lautet: Da Dinge riechen , bedeutet das, dass alles langsam verdunstet (oder, sublimierend, nehme ich an)?

Wenn wir beispielsweise wahrnehmen, dass Metall einen Geruch hat, muss dies daran liegen, dass einige der Metallmoleküle in der Luft sind oder zumindest die Gase zwischen dem Metall und unseren Nasen beeinflussen.

Was passiert in Bezug auf die Physik, was dazu führt, dass fast alles von einem (biologischen oder anderen) Molekülrezeptor wahrgenommen wird?

(Es gibt einige ähnliche Fragen, die als nicht zum Thema gehörend geschlossen wurden, aber ich möchte argumentieren, dass dies eine gültige physikalische Frage ist.) sub>

Die Antwort auf die Metallfrage lautet hier: [Warum können wir Kupfer riechen?] (Https://chemistry.stackexchange.com/questions/7916/why-can-we-smell-copper) und [hier] (https: //www.livescience.com/4233-coins-smell.html).Ich denke, die Standard-Hämogloubin-Erklärung für den metallischen Geruch von Blut ist falsch: [Warum riecht Blut nach Kupfer?] (Https://www.quora.com/Why-does-blood-smell-like-copper/answer/Song-Chencheng)
@AbhimanyuPallaviSudhir Verdammt, ich habe gerade den gleichen Link gefunden und du hast mich um ein paar Sekunden geschlagen, um etwas zu posten.
Ich denke, das Wesentliche der Frage ist: Warum sind spontane Reaktionen, die gasförmige Produkte produzieren, so häufig?Was wahrscheinlich mit der hohen Entropie von Gasen oder so etwas zu tun hat.
Schauen Sie sich [dieses Video] (https://youtu.be/snJnO6OpjCs) an, um mehr über Geruch zu erfahren.Auch riecht nicht alles nach $ {CO_2} $.
Es handelt sich streng genommen nicht um Verdunstung oder Sublimation, sondern um * Auflösung * (oder andere Oberflächenreaktionen).Es findet kein Phasenwechsel statt, sondern Oberflächenatome werden frei gerissen und vermischen sich mit den Luftmolekülen (es sei denn, Sie haben ein luftfreies Vakuum. In diesem Fall kann es zu einer tatsächlichen Oberflächenverdampfung kommen).
Betreff: "Theoretisch kann alles riechen."Auf welche Theorie beziehen Sie sich?
@SolomonSlow Was ich damit gemeint habe, ist nicht, dass Menschen irgendetwas riechen könnten, sondern wenn Sie sich vorstellen, dass das Vorhandensein eines Moleküls irgendeiner Materie „erkannt“ werden könnte, könnten Sie sich vorstellen, dass eine Roboternase es „riechen“ könnte.
Schwarze Löcher möchten mit Ihnen sprechen.
Sechs antworten:
Charlie
2019-11-21 22:25:06 UTC
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Nicht everything verdunstet.Sie sprechen den Punkt an, dass wir bestimmte Metalle "riechen" können, was angesichts des Geruchs der meisten Dinge bedeuten würde, dass das Metall irgendwie verdunstet und in Ihre Nase eindringt.Sie würden zu Recht denken, dass dies seltsam ist und im Widerspruch zu der Vorstellung steht, dass metallische Bindungen tendenziell stark sind und so unwahrscheinlich verdunsten. Dies ist eine gute Antwort, die erklärt, warum wir anscheinend Metalle riechen können.

Nein, tatsächlich verdunstet * alles *, Feststoffe, Neutronium, sogar schwarze Löcher;Manche Dinge verdunsten nur relativ langsam.Ob wir tatsächlich einzelne Atome, Elementarteilchen oder Photonen riechen können, ist eine andere Sache.
@Peter-ReinstateMonica sicher, wenn etwas bereits verdunstet ist, kann es nicht verdunsten?Gase zum Beispiel.Ich würde noch weiter gehen und sagen, dass nur Flüssigkeiten (und Feststoffe, wenn wir die Sublimation einbeziehen, die ich hier für sinnvoll halte) verdampfen können, obwohl es sinnvoll ist, dies auf exotische Materiezustände auszudehnen, die Feststoffen / Flüssigkeiten ähneln.
@ChrisH Ja, jeder stirbt.Ob die Toten eine Ausnahme oder ein Beweis dafür sind, ist wohl umstritten ;-).
@Peter-ReinstateMonica Wir verwenden hier das Wort "Verdampfen" im chemischen Sinne, Schwarze Löcher verdampfen nicht auf diese Weise.
@Charlie im chemischen Sinne ist Verdampfung ["der Prozess, durch den ein Element oder eine Verbindung von ihrem flüssigen Zustand in ihren gasförmigen Zustand übergeht"] (https://www.britannica.com/science/evaporation), sodass Feststoffe nicht verdampfenentweder;sie mögen sublimieren, aber dieser Begriff ist normalerweise den wenigen Substanzen vorbehalten, die diesen Phasenübergang relativ schnell durchführen, wie Jod.Ich benutze einfach "Verdunstung" im Sinne des OP, dh Dampf werden.Schwarze Löcher sind offensichtlich ein Sonderfall;Die Reduzierung der Schwarzlochmasse durch Hawking-Strahlung wird jedoch oft als "Verdunstung" bezeichnet.
@Charlie Übrigens war die Referenz zum Schwarzen Loch nur ein Scherz, aber nicht unbegründet: Die Kräfte, die Partikel im Schwarzen Loch zurückhalten, sind wohl die mächtigsten im Universum, und * immer noch * Dinge entkommen.Es ist viel einfacher, einem gewöhnlichen Gitter aus beispielsweise Wassermolekülen oder Kupferatomen zu entkommen.
Ich verstehe, dass Sie es nicht unbedingt als ernsthafte Reaktion verstanden haben und dass der Begriff Verdunstung je nach Kontext verschiedene Bedeutungen hat.Aber im Kontext der Frage und meiner Antwort gilt der Begriff Verdunstung nicht für alles.Ich weiß, dass Feststoffe nicht verdampfen, aber ich habe es vermieden, den Begriff Sublimat zu verwenden, um die Reaktion so laienfreundlich wie möglich zu halten.Kein Schaden, kein Foul.
Es wäre schön, aus der Antwort, auf die Sie verlinkt haben, zu zitieren, damit diese Antwort etwas für sich stehen kann.Ich mag dies "... es ist nicht die Metallverdampfung, sondern die Reduktion und Zersetzung von Hautlipidperoxid durch niedrigwertige Metallionen, die die Geruchsstoffe produzieren."in der verknüpften Antwort als Beschreibung, warum (die relevanten) Metalle riechen.
@Peter - Reinstate Monica: Außerdem sollte ich hinzufügen, dass Photonen, die frei durch den Weltraum fliegen, immer noch ein "Gas" sind, nur kein Gas aus baryonischer Materie.Das Schwarze Loch kann also in der Tat buchstäblich als Gas betrachtet oder verdampft betrachtet werden.
Andrew Steane
2019-11-21 22:26:07 UTC
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Wenn ein fester oder flüssiger Körper in ein Gas eingetaucht ist (z. B. gewöhnliche Gegenstände, die in einem Raum voller Luft sitzen), ist das thermodynamische Gleichgewicht ein dynamisches Gleichgewicht, in dem ein Dampfdruck des Materials des Gegenstandes ungleich Null vorliegtFrage.Das heißt, wenn Sie zuerst die gesamte Luft durch saubere Luft ersetzen, beginnt das Objekt danach zu verdampfen oder zu sublimieren, bis sich wieder ein Dampfdruck dieses Materials aufgebaut hat.Diese Verdunstung oder Sublimation wird nicht für immer andauern (es sei denn, die Luft wird wieder gewechselt);Es stoppt, wenn ein dynamisches Gleichgewicht zwischen Material besteht, das sich zwischen den beiden Phasen bewegt (fest / gasförmig oder flüssig / gasförmig).

Dadurch können wir die meisten Dinge riechen, wie Sie sagen.Ich weiß jedoch nicht, ob es andere Probleme gibt.Ich vermute, dass Geruch eine komplexe Chemie beinhaltet, so dass das Vorhandensein einiger Moleküle indirekt durch ihre Wirkung auf andere usw. nachgewiesen wird.

sanaris
2019-11-22 19:55:08 UTC
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Nun."Alles riecht" bricht nur bei Berücksichtigung von Methan.Einfaches Molekül $ CH_4 $ span> riecht nicht.Wasser $ H_2O $ span> riecht auch nicht.Die meisten Gase riechen tatsächlich nicht."Riechen" ist in der Regel nur dann erreichbar, wenn die Reaktivität des Moleküls hoch genug ist.Betrachten Sie Ozon $ O_3 $ span>, es riecht, weil es instabil ist $ 2O_3 \ rightarrow 3O_2 $ span> (die genauen Reaktionensind ziemlich kompliziert, aber Sie können auf entsprechende Literatur über Ozon verweisen).Chlor riecht auch ab sehr geringen Konzentrationen, genau wie Phosphor

Wenn wir organische Verbindungen betrachten, riechen wir meistens, was unsere Organe trainiert haben, biologisch auf dem Weg der Evolution zu riechen.Wir sind gut darin, Äther nachzuweisen, aber wir versagen bei einfachen, aber mehratomigen Naphtalinmolekülen.

Reaktivität +1."Gold hat keinen Geruch. Interessanterweise riechen viele andere Metalle, aber ** es sind nicht die reinen Metalle, die den Geruch haben, sondern tatsächlich die Oxide, Sulfide und andere chemische Verbindungen ** mit dem Metall. Eisenverbindungen sind ein guter Fallin dem Punkt, wo zum Beispiel eine Ähnlichkeit zwischen dem Geruch von Blut und dem von feuchtem rostigem Metall besteht. "- [quora.com] (https://www.quora.com/Does-gold-have-a-smell)
Allure
2019-11-22 07:32:25 UTC
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Der Geruch hängt von bestimmten flüchtigen Molekülen ab, die von unserer Nase erfasst werden.Natürlich gibt es keine unbegrenzte Versorgung mit diesen Molekülen, daher wird es tatsächlich eine Zeit geben, in der der Geruch aufhört.

Wie Sie dem Link in Charlies Antwort entnehmen können, ist das, was wir tatsächlich riechen, nicht unbedingt das, was wir denken.Kupfer riecht auf eine bestimmte Weise, aber was wir entdecken, ist nicht Kupfer.Daher ist es nicht richtig zu sagen, dass Kupfer verdampft.Es reagiert und verändert seine Chemie, und daher ist weniger Kupfer übrig, aber es verdunstet nicht.

"Es ist weniger Kupfer übrig [bisher nicht an Sauerstoffatome gebunden]" - Korrosion verwandelt Elemente nicht in andere Elemente, sondern erzeugt oder verwandelt Moleküle in andere Moleküle;gleiche Menge Kupfer.
@Mazura: Vermutlich war "es ist weniger _freies_ Kupfer übrig" gemeint.
Cort Ammon
2019-11-23 11:39:06 UTC
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Dies ist eine dieser extremen Fragen, bei denen die Antwort "Ja, alles verdunstet" und "Nein, Sie sollten nicht so tun, als ob alles verdunstet" lautet.

Im Chemieunterricht sprechen wir normalerweise über reversible und irreversible chemische Gleichungen. Reversible erreichen einige Gleichgewichtskonzentrationen, während irreversible diejenigen mit der einen oder anderen Verbindung enden. Es ist kurz, prägnant und falsch. Aber es ist gut genug, um in praktisch allen Fällen wirklich effektiv zu sein!

In Wirklichkeit sind alle chemischen Transformationen, die wir finden, reversibel, existieren in einem Gleichgewicht oder suchen ein Gleichgewicht. Also ja, es gibt eine Gleichgewichtskonzentration von Metallatomen in einem Feststoff mit Metallatomen in gasförmiger Form

Dieses Gleichgewicht kann jedoch so einseitig sein, dass wir es nicht einmal messen können. Wenn dies geschieht, nennen wir es irreversibel, weil es wirklich keinen Grund gibt, anders zu denken.

Theoretisch wird dies als Entropiezunahme bezeichnet. Die Entropie eines Gases ist höher als die eines Feststoffs, daher gibt es eine sehr langsame Verschiebung hin zu verdampfenden Dingen. Wenn Sie auf Zeitskalen von 100.000.000.000.000 Jahren sprechen, ist dieser Effekt sehr stark. Warten Sie in der Tat lange genug und wir haben Grund zu der Annahme, dass Protonen selbst möglicherweise verdunsten! Auf menschlicher Zeitskala ist es jedoch nicht so nützlich. In der Praxis ist die Geschwindigkeit, mit der Metalle in die Luft verdampfen, so außerordentlich langsam, dass wir sie grundsätzlich ignorieren können.

Das bekannteste Beispiel für dieses mir bekannte Denken stammt aus der Welt der Hochvakuumphysik. Hohe Staubsauger sind die wirklich fiesen Staubsauger, die das Vakuum des Weltraums schwach und lauwarm erscheinen lassen. In dieser Welt gibt es einen Satz: "Alles entgast." Alles, was Sie in eine Hochvakuumkammer geben, verdunstet. Viele Dinge, die wir als Feststoff oder Flüssigkeit betrachten, verdampfen / sublimieren schnell genug, um Ihr Vakuum tatsächlich zu beeinträchtigen. In diesen extremen Staubsaugern springen überhaupt nicht sehr viele Atome herum, so dass nur eine kleine Verdunstung eine große Sache ist. Ein einzelner Fingerabdruck kann wochenlang ausgasen und Sie daran hindern, das gewünschte Hochvakuum zu erzeugen. Daher sind diejenigen, die mit Vakuumkammern arbeiten, sehr streng darin, Oberflächen zu reinigen, um solche Artefakte zu entfernen

Natürlich riechen manche Dinge einfach nicht. Im Hochstaubsauger sehen wir viele Beschläge aus Edelstahl. Die chemischen Bindungen in Edelstahl sind sehr stark, so dass es sehr langsam verdunstet. Es verdunstet langsam genug, dass wir es nicht wirklich erkennen können, also behandeln wir es so, als ob es nicht verdunstet.

Blackness
2019-11-24 15:09:30 UTC
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Technisch gesehen verdunstet alles, was IS ist. Es ist nur eine Frage, ob unsere Geruchsfähigkeiten so weit fortgeschritten sind, dass wir es erkennen können. Der vom Metall ausgehende Metallgeruch ist jedoch das Ergebnis einer reduzierenden chemischen Reaktion zwischen Hautlipidperoxiden und dem Metall selbst.Diese produzieren normalerweise eine Reihe von Molekülen, die leicht verdampfen (im Gegensatz zu Metall) und jedem Metall einen unverwechselbaren Geruch verleihen, aber der Hauptbestandteil dieses Geruchs ist Oct-1-en-3-one.



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