как завить, виды завивок, фото до и после

Содержание статьи:

Каре — модная, красивая и разнообразная стрижка, но многие ее виды требуют ежедневной укладки. Решением может стать один из вариантов химической завивки. С ее помощью тонкие волосы приобретут объем, время на укладку стрижки сократится в несколько раз, а образ станет более законченным и интересным.

Разновидности завивок для каре

Современная химическая завивка может похвастаться множеством методик менее вредных для волос, нежели химия в прежние времена, которая создавалась посредством локона.

Кислотная

Фиксатор – тиогликолевая кислота, которая наиболее вредно влияет на волос из всех возможных вариантов, но локоны держаться дольше всего – до 6 месяцев. Рекомендуется кислотная завивка для создания только на жирных волосах, так как достаточно сильно иссушает волос.

Прикорневая

Применяется преимущественно на тонких волосах. Фиксатор наносится только у корней, в результате чего шевелюра приобретает долговременный объем, форму и пышность. Данный метод также может использоваться в качестве корректирующего отросшую шевелюру с химией.

Щелочная

Щелочная завивка вредит волосы намного меньше, чем кислотная, но и продержится она меньше – до 3 месяцев. На длинных вариантах каре, а также, если волосы жесткие и тяжелые, срок завивки может сократиться втрое.

Биозавивка

Биозавивка наиболее популярна, так как ее методика является менее агрессивной к структуре волос. В качестве фиксатора используется кератин, который молекулярно схож с самим волосом. Биозавивка придает шевелюре живой блеск и держится достаточно долго – около 3 месяцев.

Спиральная (вертикальная химия)

Спиральная химия, еще ее называют «вертикальной», создается в основном на длинных вариантах каре. Для ее создания используются специальные спиралевидные (деревянные или пластиковые) бигуди разного диаметра.

Карвинг

Второе название «Карвинга» — это «легкая завивка», что объясняется особенностями методики. Фиксатор закрепляет локоны, базируясь на поверхности волоска, не проникая внутрь и не повреждая его. Особенности – волосы кажутся естественно кудрявыми, так как локоны при данной методике остаются мягкими. Держится образ примерно 2 месяца.

Африканская

Африканская завивка подойдет преимущественно для длинных разновидностей каре, так как применение данной методики на средних и коротких волосах грозит превратить шевелюру в пушистое шаровидное облако. Она является подвидом вертикальной завивки – создается подобным образом, но только основа берется самая тонкая, а пряди очень мелкие.

Японская

Японская завивка примечательна тем, что является абсолютно безопасной для волос и даже полезной, так как увлажняет чересчур сухую шевелюру. В народе ее зовут липидно-протеиновой, что обусловлено особенностями методики. Локоны держатся от 2 месяцев до полугода.

Мокрая

Мокрая химическая завивка пришла из 80-х годов. Она красиво смотрится благодаря эффекту влажных волос. Правда, держится недолго – всего около 60 дней.

Подготовка, рекомендации и противопоказания к химии

Невозможно сделать удачную химическую завивку на каре без предварительной подготовки, которую условно можно поделить на 6 этапов:

1. Анализ структуры волос, нужен чтобы верно подобрать уровень фиксации (густые – сильная, тонкие — слабая). Важный показатель – эластичность волоса, так как если он слишком растягивается и не возвращается в исходное положение, то химия противопоказана. Для сухих и жирных волос есть свои варианты завивок.
2. Осмотр кожи головы — при наличии любых повреждений (ранок, порезов, ожогов и так далее) от химии следует отказаться на неопределенный срок (до полного заживания всех повреждений).
3. Тестирование на чувствительность – средство наносится за ухом и смотрится реакция кожи (не должно быть покраснений и высыпаний).
4. Проверка концентрации фиксатора – раствор наносится на прядь и выдерживается некоторое время, по истечении которого волос не должен рваться, иначе следует уменьшить насыщенность.
5. Мытье волос – на чистых волосах завивка получается более удачно.
6. Стрижка волос – желательно перед каждой завивкой удалять слишком сухие и секущиеся концы.

Кому категорически нельзя делать химию

Химия на каре любых типов категорически запрещена следующим категориям женщин:

• Беременным и кормящим, так как с молоком и кровью попадает малышу и может вызвать сбои в его развитии.
• При обострении любых болезней и применении сильнодействующих препаратов, так как может ухудшить состояние больного и уменьшить действие лекарств.
• Дамам, склонным к аллергическим проявлениям.
• Женщинам с излишне сухими и поврежденными волосами, а также предварительно окрашенными хной или басмой.

Химия на каре

На каждом виде каре химическая завивка смотрится по-своему, важно правильно подобрать ее разновидность, учитывая не только форму стрижки, но и особенности внешности.

Химия на каре с челкой

При создании химии на каре с челкой рекомендуется и ее тоже вовлекать в процесс завивки, так как прямая челка смотрится нелепо в сочетании с кудрявой шевелюрой. Исключение – прикорневая химия и крупные локоны на коротких волосах.

Без челки

Химия на каре без челки смотрится интересно в любом ее воплощении.

Химия на «Боб-каре»

Стрижка «Боб-каре» сама по себе имеет интересную форму, а дополненная химической завивкой, она способна стать шедевром парикмахерского искусства. Главное преимущество – объем.

Химия на каре с удлинением

На каре с удлиненными прядями также может проводиться химическая завивка, но тут есть несколько нюансов:

1. Желательно делать локоны не слишком сформированными, то есть использовать крупные папильотки, чтобы прядки разной длины лежали гармонично, а не торчали кудряшками в разные стороны.
2. Можно использовать смешанные методики – на более коротких волосах сформировать кудряшки, а на удлиненных прядях – симпатичные волны.

На каре на ножке

Химия на каре на ножке создает образ взрывной, дерзкий, веселый и непокорный. Даме с такой прической грозит долго не покидать центр всеобщего внимания, а потому при ее создании важно учесть характер и индивидуальность конкретной женской натуры.

На длинное каре

Любые химические завивки великолепно сочетаются с длинными редакциями каре (до плеч и чуть ниже). Выбирая методику в данном случае, стоит обращать внимание на форму лица дамы, особенности ее внешности и характеристики волос.

На классическое каре

В случае создания химической завивки на классическом каре необходимо либо предварительно выполнить градуировку на кончиках волос, чтобы придать стрижке закругленную форму, либо выбрать не слишком кудрявые методы с мягкими локонами. Иначе дама рискует получить копну на голове вместо красивой и современной прически.

Легкая химия на каре («Карвинг»)

На средних по длине разновидностях каре идеально смотрится легкая завивка — «Карвинг», которая к тому же щадящее относится к структуре волос.

Крупная химия на каре

Крупные локоны, созданные посредством больших папильоток, в сочетании с каре придадут даме облик романтический, немного французский и загадочный.

Средняя химия на каре

Химическая завивка с завитушками среднего размера в сочетании с каре — это классика. Такие варианты отлично подойдут и совсем молоденьким экспериментаторшам с внешностью, и взрослым дамам, ценящим изысканность в стиле.

Мелкая химия на каре

Мелкая химия на каре — это прямое обращение к африканскому стилю. Смотрится здорово, необычно и экзотично, но сложно в уходе и укладке.

Химия на каре до и после

Облегчить понимание того, во что превращается прическа и чего ожидать от химической завивки, помогут тематические фото «До и после».

На фото выше представлена девушка, сделавшая прикорневую химическую завивку на тонких волосах – разница заметна с первого взгляда.

Среди дам очень популярна «биозавивка», так она является щадящей методикой, а смотрится потрясающе на многих вариантах каре, например, на фото выше и ниже представлены модели с удлиненными вариантами «Каре Каскад».

Любая химическая завивка лучше всего «садится» на градуированные разновидности каре, а именно «Боб», «Каскад», «Градуированное» и другие.

Важный момент – химия заметно приподнимает стрижку.

Если дама не желает расставаться с длиной, то от завивки придется отказаться.

Полным или круглолицым женщинам химическую завивку допускается делать только на длинные варианты каре. При этом она не должна быть слишком кудрявой – это визуально сделает лицо еще круглее.

Уход за волосами после химической завивки

Уход за каре после химической завивки можно описать тремя словами – увлажнять, защищать и питать:

1. Понадобиться специальный шампунь.
2. Раз в неделю обязательно использование увлажняющих масок.
3. Спать с мокрой шевелюрой категорически нельзя, выжимать волосы после мытья тоже.
4. Принимать витамины.
5. Расчесываться только редким гребнем.
6. Минимизировать термическое воздействие (не сушить феном, не использовать плойку, не гулять под палящим солнцем).
7. Кончики волос периодически подстригать.

Видео по теме

Химия на короткие волосы, фото до и после, виды химической завивки

Содержание статьи:

Несмотря на разнообразие стрижек – каре, боб, пикси, сессон и других, дамы с короткими волосами ограничены в выборе причесок. Средние и длинные пряди можно собрать в хвост, пучок или заплести косу. Короткую же стрижку нужно обязательно укладывать каждое утро, иначе шевелюра будет выглядеть прилизано, а ее обладательница – не ухожено и серо. Химическая завивка на короткие волосы – отличный способ не только освежить образ, но и на несколько месяцев избавить себя от необходимости каждое утро проводить кучу времени перед зеркалом, вооружившись феном, плойкой или брашингом.

Виды химии на короткие волосы по используемым составам

Если в 90-е женщины завивали волосы только одним способом – посредством локона, то сегодня существует несколько методов химической завивки – особо эффективных, щадящих и даже лечебных, в зависимости от используемых составов.

Кислотная

Кислотная химия так называется потому, что в качестве действующих веществ в ней применяются кислоты – винная оксикислота, гликолевая гидрокислота, тиогликолевая – персонально или их сочетания. Они эффективны при создании локонов, которые получаются четкими, упругими и держатся до 6 месяцев, но при этом очень сильно сушат волосы. Поэтому к данному методу в современных парикмахерских прибегают крайне редко, только на сильно жирных шевелюрах.

Щелочная

Щелочная химия предназначена для завивки жестких и непослушных волос. Действующее вещество – аммиачное соединение. При выполнении на здоровых и сильных шевелюрах с соблюдением рекомендаций инструкции и выдерживанием не дольше положенного времени процедура наносит вред несколько меньше, чем при использовании кислот. Но при непрофессиональном проведении щелочной завивки дама может лишиться своих волос в прямом смысле этого слова. Локоны получаются крепкими и на коротких стрижках держатся 4-6 месяцев.

Нейтральная

Из традиционных вариантов химии нейтральный способ является самым безопасным. Действующее вещество – глицерил-монотиогликолат. Он практически не вредит волосам, поэтому востребован для завивки ослабленных и окрашенных шевелюр. К минусам относятся короткий срок выдержки (не более 3 месяцев даже на коротких стрижках) и беспорядочное распрямление завитков.

Карвинг

Для завивки коротких волос парикмахеры рекомендуют карвинг или легкую химию, в состав используемых препаратов которого входят кокамидопропилбетаин и кератин. Первый реагент сам по себе довольно агрессивный, но он не проникает в структуру волоса, действуя на поверхности, поэтому сильно его не повреждает. Результат держится 2-3 месяца, а вид локонов обуславливается формой используемых коклюшек.

Биозавивка

Последнее новшество в парикмахерской сфере – это биозавивка волос, позволяющая создать совершенно разные локоны (от голливудских волн до мелких кудряшек), сохраняющиеся долгое время. Главное достоинство биологических методов – их безопасность и лечебное воздействие на шевелюру. Основное действующее вещество во всех составах – цистеамин, аналогичный цистеину – белку, присутствующему в структуре волоса. В зависимости от метода, дополнительные компоненты и эффект различаются:

1. Японская биозавивка. В составе помимо действующего вещества обычно присутствуют коллаген, липидный и кератиновый комплексы, экстракты и протеины из растений (чайное дерево, пшеница). Локоны получаются крепкие и блестящие. Эффект продержится от 4 до 6 месяцев.

2. Шелковая биозавивка. Дополнительный компонент – протеины шелка. Они питают волосы, увлажняют, оздоравливают, возвращают им блеск и жизненную силу. Локоны получаются мягкими и естественными, срок их сохранения несколько ниже, чем у японского метода – в среднем 3 месяца.

3. Итальянская биозавивка. Оздоравливающее действие на волосы происходит за счет витаминных комплексов, протеинов и экстракта бамбука. Особенность – использование мелких коклюшек. В результате получаются завитки, похожие на африканские кудряшки, которые не спадают более 4 месяцев.

Варианты завивки на короткие волосы по расположению коклюшек

Не секрет, что расположение коклюшек и способ их накрутки во многом обуславливают эффект завивки. Наиболее распространенные для коротких волос следующие варианты:

Виды химии на короткие волосы по стилю завивки и размерам локонов

Использование коклюшек разных видов, форм и диаметров обуславливают вид и размеры будущих локонов. По данному принципу химическую завивку делят на:

1. Мелкую – держится дольше всего и дает четко сформированные локоны.

2. Крупная – направлена на придание коротким стрижкам объемности. Локонов как таковых может и не быть, только волнистость или объемные завитки.

3. Средняя – использование коклюшек среднего диаметра дает мягкие естественные завитки.

4. Мокрая – стильный образ, имитирующий слегка влажные волосы.

5. Текстурированный гранж – применение особых коклюшек и методик их накручивания дает мягкие пушистые локоны («ватные»), которые плохо фиксируются в завитом состоянии, но легко расчесываются и значительно увеличивают объем стрижки.

Способы химической завивки коротких волос по зонам воздействия

На коротких волосах химическую завивку выполняют тремя способами:

1. Прикорневым – коклюшки ставятся только у корней, в итоге волосы остаются прямыми, а стрижка получает шикарный объем в верхней части.

2. Частичным на концах – завиваются только кончики волос, в итоге получается экстравагантный, неординарный или романтичный образ.

3. Полным – завивка осуществляется по всей голове, полностью меняя имидж дамы.

Химическая завивка на коротких волосах дает дамам уникальную возможность измениться внешне и облегчить себе жизнь, избавившись от надобности в утомительной ежедневной укладке стрижки.

Интересное видео по теме

легкий и крупный вариант (50 фото)

Химическая завивка – это идеальный вариант для коротких волос. Благодаря такой процедуре ваши волосы приобретут дополнительный объем, а также красивые завитки, которые никто не сможет отличить от настоящих. В данной статье вы узнаете, как проводится процедура химической завивки, особенности, а также какие существуют виды процедуры.

Особенности химической завивки на короткие волосы

Химическая завивка – это процедура по обработке волос специальным составом. Такие волосы после накручиваются на бигуди или коклюшки позволяют создать легкие или крупные кудри.

Виды химической завивки

Химическая завивка делится на разные виды:

• Кислотный – в состав для завивки входят различные кислотные соединения. Такие соединения получают путем брожения винограда или других фруктов. Именно такой вариант считается самым безопасным для волос. В другом варианте используют гликолевую гидрокислоту. А в третьем – тиогликолевую. Третий вариант считается самым опасным для здоровья волос.
• Нейтральный – в состав входит соединения аммиака, что является вредным показателям для волос, а также кожи головы.
• Биозавивка – в состав входит цистеин, который считается безопасным соединением для использования.
• Карвинг – такой вид появился сравнительно недавно и благодаря ему можно получить красивые и тугие витки даже на тонких и ослабленных волосах.
• Мокрая химия (спиральная) – такой вид был популярен тем, что он создает вид мокрых волос, аля 80-е.
• Прикорневой – состав в таком виде наносят лишь на корни волос, что способствует к увеличению их объема, без создания кудряшек.

Легка химия на короткие волосы

К легкому виду химической завивки относят мокрый, нейтральный вариант, а также биозавивку и прикорневой вид. Благодаря такому выбору вы сможете увеличить объем ваших волос, а также сделать легкие витки на ваших волосах.

Такие витки могут иметь едва подкрученные кончики. А в другом варианте быть сформированными в маленький, не тугой завиток. Здесь уже будет все зависеть от диаметра используемых коклюшек. Особенно хорошо такие виды химической завивки смотрятся на стрижках каре, боб, а также короткий каскад.

Крупная химия на короткие волосы

Карвинг, биозавивка, а также кислотный вид химии поможет создать на ваших волосах тугие завитки, имеющие разный диаметр. Здесь уже мастер использует бигуди с крупным диаметром, которые с помощью специальной химической смеси, создают по-настоящему шикарный результат.

Такие кудри смотрятся очень естественно, что позволяет выглядеть девушке более женственно.

Процесс химической завивки

В каждом виде химической завивки происходят свои действия, но все-же их объединяет один принцип.

• В начале волосы промывают, а после сушат с помощью фена. Затем мастер проверяет состав на аллергическую реакцию и после приступает к нанесению средства. В зависимости от вида, средство оставляют на 10 минут.

• После на волосы накручивают либо бигуди, либо коклюшки, либо другие предметы для завивки. Мастер оставляет состав от 25 до 40 минут. После он раскручивает завитки и наносит на волосы нейтрализатор. Нейтрализатор остается на волосах до 4 минут, после смывается, а волосы сушатся.  

Видео с нашего канала:

Химическая завивка на короткие волосы (45 фото)

Не один раз в своей жизни каждая женщина задумывалась над тем, чтобы сделать химическую завивку волос. Ведь благодаря химии кудряшки получаются максимально естественными и натуральными. Но кто-то очень боится делать химию, а кто-то наоборот не до конца понимает, что это за процедура. В данной статье мы расскажем вам о химической завивки на короткие волосы.

Что такое химическая завивка?

Химическая завивка волос производится с помощью специального состава, который наносится на пряди волос. Затем такие прядки мастер накручивает на коклюшки, которые имеют разнообразный диаметр. Диаметр вы проговариваете с мастером, чтобы получить нужный результат. Когда процедура совершена, на волосы наносят еще одно средство, которое закрепляет завивку волос.

Химическая завивка по типу стрижки волос

Стоит обратить внимание на данные советы, так как они помогут вам впредь сделать результат процедуры более качественным.

Боб-каре – вам лучше всего стоит обратить свое внимание на мелкие, спиральные завитки. Они красиво подчеркнут стрижку боб-каре и сделают вас очаровательной.

Стрижки с челкой – вашим идеальным вариантом будут являться легкие завитки и кудряшки.

Короткий каскад – самым уместными кудряшками будут смотреться крупные локоны и кудри.

Виды химической завивки

Прикорневой

Прикорневой объем позволяет создать на ваших волосах красивый, натуральный объем. Благодаря чему ваши короткие волосы смогут выглядеть более пышными и объемными. А если у вас тонкие волосы, то именно прикорневая химическая завивка сможет вам помочь оживить их.

Крупная химия

Крупные локоны всегда пользуются повышенным спросом у любой девушки. Именно такие локоны будут выглядеть максимально натурально, а короткая длина волос отлично подойдет для такого вида химии.

Спиральная химия

Мокрая химия позволяет создать мелкие кудри по всей длине волос. Для этого мастер использует специальные коклюшки, которые он крепит по всей длине волос. Данный вид химии позволит сделать красивую и объемную прическу. Результат мокрой химии – это вертикальные кудряшки, которые будут иметь вид словно эффект мокрых волос.

Легкая завивка – карвинг

Благодаря такой процедуре ваши волосы приобретают легкие локоны, которые продержатся на ваших волосах в течение 1-3 месяцев. Это самый естественный и безопасный способ химической завивки.

Кислотная химия

Данная завивка самая агрессивная, но самая действенная. Благодаря составу, который очень глубоко проникает в структуру волоса, химическая завивка будет держатся не менее полугода. Но если у вас тонкие и ломкие волосы, то такую процедуру проводить нельзя.

Плюсы химической завивки на короткие волосы

Позволяет визуально увеличить объем волос.

Придает густоту тонким волосам.

Ваши волосы выглядят всегда идеально, даже если вы только встали с постели.

Минусы химической завивки на короткие волосы

Часто возникает аллергия на химические средства, используемые в данной процедуре.

Ваши волосы могут стать тонкими, слабыми и секущимися.

как сделать химию стрижки с челкой и без нее? Идет ли процедура девушкам с удлиненным и градуированным каре?

Химическая завивка волос

Даже девушки с идеальной внешностью находят в своем образе очевидные изъяны. Обладательницы прямых волос средней длины часто мечтают о роскошных кудрях, способных придать их образу беззаботность, а локонам – объем. Но ежедневная завивка – настоящий подвиг, да и частое использование щипцов или термобигуди вредит красоте и здоровью локонов. Оптимальным решением в этом случае становится химическая завивка на каре, способная надолго решить проблему формирования эффектных кудрей – по меньшей мере на несколько месяцев.

Мало решиться на процедуру. Попутно приходится решать, как сделать химию – с челкой и без нее, идет ли процедура девушкам с удлиненным и градуированным каре. Но если подойти к делу довольно серьезно, можно легко решить все вопросы, не теряя времени, сил и здоровья волос.

Особенности процедуры

Химия или химическая завивка производится при помощи специальных бигуди различного размера (зависит от того, насколько крупные локоны нужны) и химических составов, закрепляющих результат. Зафиксированные на формах-коклюшках пряди выдерживаются определенное время, затем на полученные завитки наносится фиксатор, позволяющий обеспечить закрепление заданной формы спирали.

Для выполнения химической завивки нет ограничений по длине волос. Для коротких стрижек идеальным выбором становится формирование кудрей на длине каре. Особенно удачной такая укладка становится для обладательниц овального или округлого лица. При остром подбородке и выраженных скулах следует избегать мелких завитков, здесь будут более уместны мягкие крупные кудри.

Важно понимать, что на жестких волосах даже самые сильные химические составы могут не дать желаемого эффекта красивых кудрей. Крутые завитки достанутся только обладательницам тонких прядей. А также после химической завивки волосам понадобится использование средств на силиконовой основе, позволяющих сохранить блеск и упругость локонов.

Какой способ выбрать?

Существует множество способов создания химической завивки на каре. Можно выделить несколько наиболее популярных вариантов.

1. Кислотную. Наиболее стойкий вариант, способный на протяжении длительного времени – до полугода – сохранять идеальную форму завитка. Сильно сушит волосы, подходит при повышенной жирности кожи и волос.
2. Щелочную. Классическая «трехмесячная» завивка оказывает менее агрессивное воздействие на структуру волоса, помогает укротить непослушные пряди.
3. Аминокислотную. Составы для нее имеют в числе компонентов питательные протеины, считаются щадящими, но спустя месяц процедуру придется повторить.
4. Шелковую. Еще один щадящий способ воздействия. Составы на базе протеинов шелка придают волосам лоск и упругость, удерживают кудри до 8 недель.
5. Нейтральную. Универсальная деликатная химия со сроком действия до 12-16 недель. В состав средств включаются аллотины, способствующие сохранению их здоровья.
6. Био. Обеспечивает эффект легкости, воздушности, достигаемый за счет применения синтетического белкового компонента – кератина.
7. Карвинг. Используется преимущественно для создания прикорневого объема. Стойкость достигает 2,5 месяца.
8. Спиральную. Она дает возможность создать эффект мокрых волос.

Как сделать с челкой?

Стрижки и прически с челкой, к которым относится и каре, подразумевают возможности для сохранения волос на передней части головы прямыми. Такое сочетание актуально для девушек и женщин, предпочитающих носить стрижку с прямым и ровным срезом. Густую челку также не стоит подвергать завивке – она будет просто стоять дыбом, создавая не слишком эстетическое впечатление. Для формирования беззаботных образов, при некрупных размерах кудрей и завитков, можно отдать предпочтение легкой химии в области челки. Но на очень коротких волосах это будет выглядеть довольно авангардно.

Если каре выполнено с удлиненной челкой – асимметричной или равномерно обрамляющей овал лица, можно с легкостью решаться на завивку по всем прядям. Такое решение будет выглядеть гармонично, эффектно, не создаст проблем при выполнении укладки.

На тонких волосах

При использовании химической завивки на тонких волосах чаще всего применяется способ обработки, позволяющий создать прикорневой объем. Он удобен тем, что позволяет придать пышность той зоне, которая наиболее сильно акцентируется при создании причесок. Результатом такой работы окажется формирование салонного эффекта пышных, приподнятых у корней прядей. Объем будет держаться максимально долго, если заранее позаботиться о подборе правильных средств для ухода. Но даже самые стойкие составы действуют не более полугода, по мере отрастания волос завиток будет смещаться вниз, и эффект исчезнет.

Модная сегодня голливудская укладка создается при помощи завивки на концах прядей. Чтобы обеспечить ее формирование на длительный срок как раз и используется химическая завивка. Особенно привлекательно выглядят крупные кудри с острым, треугольным подбородком, худощавым лицом. При использовании химии на кончиках корневая часть волос не подвергается негативному контактному воздействию, оставаясь здоровой, а секущиеся или ослабленные пряди не выглядят слишком безжизненными.

Для каких стрижек подходит?

Использование химической завивки на разные типы стрижки каре помогает получить различные варианты оформления прически. Особенно интересно она ложится на стрижку боб-каре, удлиненное или короткое, позволяя сформировать довольно естественный завиток по всей длине волос или создать прикорневой объем.

Для градуированного варианта стрижки оптимальным решением станет именно локальное увеличение пышности шевелюры. Оно придаст привлекательность, поможет добиться эффектного сочетания четкости линий внизу и прикорневого объема.

При оформлении классического каре с удлинением нужно использовать комбинацию нескольких техник, или формировать крупные небрежные волны, иначе разница в длине затылочной и передней части концов волос будет слишком разительной. Творческие личности могут использовать вариант с максимально мелким «африканским» завитком. Чуть более мягкая его версия будет гармонировать с каре на ножке.

Как получить крупные локоны?

Получить крупные локоны при использовании химии на стрижке каре можно, используя коклюшки небольшого диаметра в сочетании с американской завивкой от пробора в центре головы. Чем длиннее пряди, тем эффектнее будет смотреться результат. Естественные крупные локоны помогает получить чередование коклюшек разной толщины.

Такой вариант рекомендован обладательницам стрижки боб-каре, желающим достичь максимальной гармоничности завитка.

Плюсы и минусы

Средняя и удлиненная стрижка каре после применения химической завивки получает массу очевидных преимуществ:

• визуальное увеличение объема, дающее эффект невероятно густых кудрей;
• минимум затрат времени на укладку и стайлинг;
• отсутствие проблем с сохранением формы прически в течение дня;
• добавление шарма образу, вне зависимости от толщины стержня волоса, естественного прикорневого объема.

К недостаткам использования химии на длине каре можно отметить повышение сухости кожных покровов на волосистой части головы, уменьшение жирности прядей. Такое регулирование работы сальных желез полезно далеко не всем. Поврежденные локоны после воздействия могут получить существенное ухудшение их состояния, стать пористыми, ломкими, утратить блеск и лоск. В отдельных случаях агрессивные химикаты могут являться причиной раздражения кожи.

Еще один важный момент – возможное появление едкого химического запаха при термическом воздействии на волосы. Избежать его появления можно, воспользовавшись ароматизирующими компонентами для воды, применяемой при ополаскивании.

Последующий уход

После выполнения химии на каре для сохранения желаемого эффекта нужно обязательно соблюдать ряд простых рекомендаций.

1. Исключить контакт волос с водой на протяжении 2-3 дней. Именно столько нужно для проявления и закрепления свойств состава.
2. Подобрать и использовать шампуни и маски для кудрявых волос, спреи.
3. Применять натуральные растительные масла – кокосовое, оливковое, кунжутное – в качестве средств восстановления.
4. Заменить расческу с частыми зубьями на мягкие брашинги с округлой головкой.
5. Избегать применения термического воздействия – утюжков или фена с горячим воздухом.

Выбрав для оформления классического, градуированного или длинного каре химическую завивку, можно существенно разнообразить классический образ, придать внешности оригинальность и шикарную небрежность. Современная индустрия красоты предлагает множество способов сохранения кудрей надолго, позволяет совмещать химию с окрашиванием или мелированием волос, выбирать оптимальные размеры завитка.

Красивые примеры

Давайте полюбуемся, как украшает наличие кудрей стрижку каре.

Длинное каре с химической завивкой в небрежном американском стиле на светлых волосах выглядит эффектно и выразительно. Благодаря среднему размеру завитков отсутствуют сложности с укладкой прически – ее можно закрепить в строгий узел или оставить свободно ниспадать на плечи.

Мягкая естественная завивка на каре без челки сделана для создания объема у корней и по всей длине тонких волос. Полученный образ выглядит романтично и очень женственно.

Легкая и эффектная химическая завивка с крупными волнами в сочетании с ярким цветом волос идеально дополняет и выход в свет, и повседневные образы современной женщины.

О том, как сделать химическую завивку на боб-каре, смотрите в следующем видео.

Химическая завивка на короткие волосы

Мечта о красивых кудрях становится реальностью без каждодневного применения бигуди или плоек. Здесь речь пойдет о коротких локонах.  Химическая завивка на короткие волосы освободит Вас от бесконечных мыслей, которые собираются в голове и сбивают с толку о бесконечном и рутинном выборе образа, создания прически или укладки. Тем более, что тонкие волосы визуально станут более объемными и пышными. Почувствуйте себя настоящей кокеткой и задорной леди, не оставляющей без внимания свой новый и стильный имидж. А насколько сэкономите время и силы, если осуществите данную процедуру. Какая завивка пользуется большей популярностью у женщин с короткой стрижкой? В каком случае делать крупные локоны, а в каком выбрать мелкие? Давайте разбираться.

Современная химическая завивка на короткие волосы

Химическая завивка на короткие волосы осуществляется просто – на все пряди, изначально закрученные в бигуди – коклюшки, наносится специальный химический состав. Разная фиксация каждого локона позволит придать волосам разную форму: начиная крупными, а заканчивая мелкими завитушками. Имея короткую шевелюру проще решиться на длительную завивку, так как обновление прически, в данном случае происходит быстрее.

Для начала, стоит разобраться, каким образом можно добиться такого длительного эффекта, позволяющего за небольшой промежуток времени создать шикарные и объемные кудри.

Препаратов для химической завивки существует огромное количество, и каждый предназначен для определенного вида процедуры. Современные консистенции более безопасны и менее вредны для шевелюры. К ним относят кислотные, щелочные компоненты, гелеобразные и пенообразные средства, созданные по новейшим технологиям и пользующиеся большим спросом среди парикмахеров – стилистов.

Как было указано выше, с помощью химической завивки можно создать необыкновенный объем и сделать тонкие  волосы более густыми. Помимо этого, процедура позволяет:

• Сократить свои «расходы» на создание укладки. Под расходами имеется в виду, как свое драгоценное время, так и деньги, которые были отданы салону красоты за его услуги.
• Создать безупречный внешний вид. Локоны освежают образ и представляют его совершенного с другой стороны.
• Выполнять буквально за пару минут различные прически, например, только украсив шевелюру декоративными элементами.

Конечно, самое главное, завивка держится очень долго, поэтому до полугода, Вы точно забудете о своих проблемах.

Недостатки химической завивки носят сугубо индивидуальный характер. К ним можно отнести личную непереносимость используемых препаратов и появление сухости кожного покрова.

После того, как Вы примерно поняли суть процедуры и уже видите должным результат, рекомендуем ознакомиться с фото «до и после», на которых изображена химическая завивка на короткие волосы. 

Такие разные завивки на короткие волосы

Любая прическа создается абсолютно по – разному. Тоже самое, касается и химической завивки для коротких волос, а именно:

• Прикорневая. Если у Вас ослабленные, да еще и тонкие локоны, остановитесь на этом варианте. Препарат распределяется исключительно на корни, не затрагивая оставшуюся часть волос.
• Долговременная. Эта завивка хотя и  самая вредная, но зато по длительности ей нет равных. Кислотную завивку лучше всего применять к более жирным волосам. Завитки получаются упругие и прочные, которые держатся длительное время. Подобный результат может сохраниться до полугода и более.
• Щелочная. Данная техника сохраняет эффект завитости до 3–х месяцев. Она станет спасением для непослушных локонов. Щелочные составляющие поступают в структуру каждого волоса и раскрывают их чешуйки. Подобный метод более щадящий, и выполняется более быстро, нежели предыдущий, кислотный.

Биозавивка

Биозавивка – это легкая завивка на короткие или длинные волосы, фото которой раскрывает все прелести подобной процедуры. Она деликатно относится к прядям и является менее травмоопасной для волос. Красивые завитки будут держаться около 3 – месяцев, радуя свою обладательницу воздушным и красивым образом. Используемый кератин входит в структуру волос, поэтому техника носит не агрессивный характер.

Карвинг

Карвинг, или по – другому, легкая завивка, наносящая наименьший вред волосам. В основном, данная процедура используется для придания прикорневого объема и держит свой результат в течение 2–х месяцев. Таким образом, не нанося вред своей шевелюре, можно улучшить ее состояние и изменить прическу на длительный срок. С помощью карвинга, Вы сможете моделировать и создавать различные укладки, которые будут достаточно интересно смотреться на голове.

Спиральная химия

Крупная завивка на короткие волосы может быть достигнута путем спиральной химией. Данная техника позволяет создать локоны разных объемов и плотности за счет использования папильоток, спиц и спиралек. Это отличный вариант для коротких волос, так как накручиваемая прядь должна быть максимально тонкой. Для длинных волос, данная процедура станет очень трудоемкой и длительной, поэтому наслаждение в процессе получить будет сложно.

«Мокрая химия»

Эффект «мокрых волос» ведет свою историю еще с 80–х годов. Подобная техника отличается размером кудрей и специфическим результатом. Волосы принимают вид влажных и блестящих прядей, как будто, Вы только вышли из душа. Эффект длиться не более 3–х месяцев, но он того стоит.

Как сделать крупные локоны на короткой шевелюре

Химическая завивка, создающая крупные локоны на волосах, использует немного иной диаметр бигуди, позволяющий сделать завиток в другом масштабе.  Нередко используются цилиндры из пластика, чтобы получить модные и объемные кудри. Женщины предпочитают делать на короткую стрижку именно крупные локоны. Образ становится более лаконичным и естественным. Чтобы в этом убедиться, поглядите на фото, где химическая завивка на короткие волосы, создающая крупные локоны смотрится очень стильно и интересно.

Выбор волны

Самым лучшим выбором для химической завивки станут следующие короткие прически:

• укороченный каскад,
• удлиненное каре,
• каре – боб.

Не стоит отчаиваться, если на Вашей голове выполнена другая укладка и более короткая длина. С помощью опытного мастера, на любой базе можно сотворить настоящий шедевр.

При выборе волны делайте акцент на изначальную прическу. Популярный боб великолепным образом сочетаются с локонами небольшого размера, упругими завитками, имеющими форму спиралек или кудрями на самых кончиках прядей.

На стрижке каре красиво будут выглядеть легкие волны.

Любимый нами каскад  подходит к крупным локонам.

В образ креативных коротких причесок с удлиненной челкой хорошо впишутся мелкие завитки.

 В любом случае, химическая завивка позволяет манипулировать своей прической, создавая новые и необычные образы на коротких прядях.

Не забывайте, что при выборе диаметра завитушки, стоит учитывать и форму лица. Волны будут отлично гармонировать с овальной формой, а крупные локоны с квадратной или прямоугольной. Круглолицым дамам придется немного пофантазировать и скомбинировать различные техники. В каком – то месте сделать акцент на крупные локоны, а в другом, наоборот, остановиться на мелких кудрях. «Подлецу – все к лицу»: это касается девушек с овальной формой лица. Не зря, специалисты утверждают, что такой тип внешности самый универсальный.

Полезные советы

1. Химия – процедура специфическая, поэтому, после нее может появиться стойкий неприятный запах. Используйте лимонный сок или лавандовую воду.
2. Не засыпайте с мокрой головой. Это позволит сохранить эффект на более долгий срок.
3. Кислотная химия не применима к тонким и ослабленным волосам.
4. Биозавивка относится к упрощенной процедуре.
5. Аккуратно сушить волосы феном сразу же после мытья.
6. Выбрать профессионального мастера и придерживаться его советам.

Прочитав данную статью, большинство зададутся вопросом, а можно ли сделать химзавивку волос в домашних условиях? Теоритически – да. Но, на практике, подобный опыт к хорошему не приводит. Если Вы уверены на 100 % в Ваших силах, тогда почему бы и не рискнуть. Для выполнения данной процедуры потребуется много реквизитов, и половина из них точно не присутствует у Вас дома:

• Коклюшки или пластмассовые бигуди.
• Пара неметаллических расчёсок.
• Пара поролоновых губок, чтобы распределить химический состав.
• Перчатки, лучше резиновые и специальный колпак из полиэтилена.
• Стеклянные емкости.
• Ватный жгут, полотенца.
• Небольшое количество воды.
• Сам химический состав.
• Фиксаж, который изготавливается из гидропирита и шампуня.
• Вазелин.

Вот такой вот, достаточно объемный список реквизитов потребуется, чтобы для сделать завитки. Стоит запомнить, что перед химической завивкой лучше сделать специальный тест на чувствительность. Потом, закрутив на бигуди волосы, обрабатываете их выбранным химическим составом и надеваете полиэтиленовый колпак. Для получения более подробной информации, изучите инструкцию к применению и более подробно ознакомьтесь с различными нюансами процедуры. К сведению, их существует огромное количество. Посмотрите следующий видео материал, как выполняется химическая завивка на короткие волосы профессионалом.

Таким образом, химическая завивка для коротких волос – это самый наилучший способ получить красивые и долговечные кудри, которые избавят  от постоянных хлопот и сохранят драгоценные минуты времени. Тем более, что вариация создания локонов настолько обширна, что мастер сможет подобрать самую подходящую прическу, даже для коротких волос.

Химия на короткие волосы, фото до и после

Сегодня химия на короткие и средние волосы стала очень популярна среди женщин, ведь стрижки хоть и значительно видоизменяют внешность, но из-за отсутствия большого количества возможных укладок быстро наскучают.  Данный метод уникален тем, что позволяет обзавестись модными на сегодня кудряшками и воздушными локонами, которые не требуют особого ухода и делают образ игривым и кокетливым. Именно об этом способе укладки и его разновидностях мы поговорим далее в статье.

Особенности и преимущества

Химия представляет из себя парикмахерскую процедуру, которая позволяет прямым лишенным объема коротким волосам приобрести форму упругого локона, что можно увидеть на фото-примерах до проведения данного метода укладки и после. Смысл ее заключается в том, что на пряди наносится специальный состав, после чего их накручивают на бигуди. Заключительным шагом является нанесение специального фиксирующего средства, которое помогает не только распределить пряди, но и закрепить результат.

Локоны накручиваются на бигуди и фиксируются специальным составом

Важно! Эффектнее всего химия смотрится на таких стрижках как каре, каскад, а также боб. А вот от асимметричных вариантов лучше отказаться.

Интересно: Женские стрижки на короткие волосы: тенденции 2019 года

Помимо долгосрочного эффекта можно выделить еще несколько существенных преимуществ такой укладки. К ним относятся:

• Визуально пряди приобретают дополнительную густоту и головокружительный объем, что особенно актуально для обладательниц тонких непослушных волос.
• Сам процесс происходит весьма быстро, не причиняя каких-либо неудобств или неприятных ощущений.
• Возможность по желанию менять образ, делая различные укладки.

Главный недостаток проведения данной процедуры заключается в применении сильнодействующих химических составов, которые из-за короткой длины волос в любом случае попадают на кожу, вследствие чего провоцируют ее сухость, а также всевозможные аллергические реакции.

Важно! После проведения химии зачастую на волосах остается весьма неприятный запах, справиться с которым поможет эфирное масло лаванды или свежевыжатый сок лимона.

Виды завивок на коротких прядях

На сегодня различают несколько видов долгосрочных завивок, которые отличаются между собой составами, применяемыми для данной процедуры, способом накрутки прядей и, конечно же, ценой. К ним относятся:

• Прикорневая химия. Предназначена для коротких и редких волос, так как делает их визуально гуще и объемнее, что можно увидеть на фото с мастер-классов в сравнении прядей волос до процедуры и после нее. Главная ее особенность в том, что фиксирующее средство наносится исключительно на прикорневую зону.

Прикорневой объем

Важно! Обратите внимание на то, что со временем отрастания прядей – полученный от процедуры результат теряется.

Интересно: Модные прически на выпускной: короткие волосы, тенденции и идеи

• Кислотная. Несмотря на то, что в результате получаются стильные и причудливые локоны, которые держат свою форму не менее чем пол года, данный вариант химической завивки считается самым агрессивным по отношению к волосам. В связи с этим процедуру с применением кислотных сильнодействующих препаратов лучше делать на жирных волосах, так как в противном случае пряди будут попросту пересушены.

Кислотная химия

• Щелочная. Этот вариант химии больше подходит для создания легкой укладки обладательницам вьющихся прядей. За счет того, что щелочные составляющие проникают прямо в структуру волоска, раскрывая при этом его чешуйки, результат от такой завивки держится не менее 3 месяцев.

Щелочная завивка

• Крупная химия. Данная процедура позволяет дополнить короткие стрижки объемными локонами. Главное – правильно подобрать размер и диаметр бигудей. Если сделать все без погрешностей, такая химическая укладка смотрится эффектно и натурально.

Крупные локоны

• Биозавивка. Является одной из самых бережных процедур химической завивки, проводимой на прядях волос короткой длины и позволяющей получить не только крупные, но и довольно небольшие локоны, максимально приближенные к натуральным. Ее преимущество – отсутствие в составах, применяемых для фиксации завитков, агрессивных компонентов, которые были заменены на белок кератина, а также весьма длительный эффект.

Биохимия

• Карвинг. Еще один метод, который способен не только не нанести вред структуре волоса, но и создать укладку, не требующую ежедневной коррекции.

Карвинг

Важно! В основном такой метод как карвинг используется для создания головокружительного объема у корней.

• Спиральная. Благодаря одновременному использованию разных видов бигудей-спиралек, в результате получаются завитки абсолютно разных размеров. Недостаток данного метода – это необходимость для получения нужного эффекта накручивать очень тонкие пряди, что занимает значительное количество времени.

Химию рекомендуется делать с перерывами

Важно! Химическая спиральная завивка больше подходит обладательницам густой шевелюры, так как именно на ней эффект от вертикального накручивания волос на коклюшки будет смотреться более оригинально.

Интересно: Стильные и модные женские укладки на средние волосы

• Мокрая химия. Еще один “представитель” долгосрочной завивки достигаемой благодаря использованию составов с белком кератина, который проникает прямо в структуру волоса и фиксирует прядь в нужном положении. Особенность данного метода – дополнительная обработка прядей паром, производимая для улучшения упругости и фиксации завитка.

Где лучше: дома или в салоне?

Дабы готовый результат получился идентичный фото в глянцевых журналах, очень важно проводить химию волос у профессионалов в салонных условиях. Ведь мастер, кроме того, что подберет наиболее выигрышный вариант укладки с учетом формы лица, еще и оценит тип и структуру волос, а также степень их повреждения. На основе этого будет уже определяться непосредственно и сам фиксирующий состав, который в итоге даст желаемый результат и нанесет минимальное количество вреда прядям. Поэтому, произвести красивую и аккуратную химическую завивку на коротких стрижках человеку без профессиональной подготовки в домашних условиях просто невозможно.

Химия и стрижка с челкой

Важно! Перед проведением химии нужно обязательно сделать аллергическую пробу. Для этого выбранный состав наносится на зону за ухом. Если в течении 10-15 минут никаких высыпаний нет, можно смело приступать к данной процедуре.

Как ухаживать за волосами после проведения химической завивки?

Химическая укладка волос – это хоть и модный на сегодня метод достижения красивых завитков и локонов, но все-таки наносящий вред даже при использовании самого безопасного состава. Поэтому, дабы еще больше их не испортить и максимально продлить достигнутый результат, очень важно правильно построить уход, соблюдая следующие правила:

• После проведения долгосрочной завивки волос голову мыть категорически нельзя первые 2-3 недели.
• Для ухода за локонами нужно использовать специальные шампуни и маски.
• Пряди следует расчесывать только сухие, специальным гребешком с длинными и редкими зубьями.
• Только по острой необходимости использовать такие приспособления для укладки волос как плойки и утюжки.

Химия на короткие волосы. Вид спереди и сзади

Химия на короткие волосы с использованием специальных фиксирующих средств позволяет создать стильную и красивую укладку, как обладательницам простых форм стрижек, так и сложных вариантов с челкой. Благодаря этому, каждая обладательница столь модных кудряшек может ежедневно выглядеть ухожено и аккуратно, при этом тратя минимальное количество времени на формирование прически или же самой простой укладки.

Ученые сделали первые изображения молекул до и после реакции

Мечта каждого химика — сделать снимок химического вещества в атомном масштабе до и после его реакции — теперь сбылась благодаря новой методике, разработанной химиками и физиками из Калифорнийского университета в Беркли.

Используя современный атомно-силовой микроскоп, ученые сделали первые снимки атом за атомом, в том числе изображения химических связей между атомами, ясно показывающие, как структура молекулы изменилась во время реакции.До сих пор ученые могли вывести этот тип информации только на основе спектроскопического анализа.

Изображения, полученные с помощью бесконтактного атомно-силового микроскопа (nc-AFM) (в центре) молекулы до и после реакции, значительно улучшаются по сравнению с изображениями (вверху), полученными с помощью сканирующего туннельного микроскопа, и выглядят точно так же, как классические диаграммы молекулярной структуры (внизу).

«Несмотря на то, что я использую эти молекулы изо дня в день, возможность увидеть эти изображения поразила меня. Ух ты!» сказал ведущий исследователь Феликс Фишер, доцент химии Калифорнийского университета в Беркли.«Это то, что мои учителя говорили, что вы никогда не сможете на самом деле увидеть, и теперь это у нас есть».

Способность отображать молекулярные реакции таким способом поможет не только студентам-химикам, изучающим химические структуры и реакции, но также впервые покажет химикам продукты их реакций и поможет им точно настроить реакции, чтобы получить продукты. они хотят. Фишер вместе с соавтором Майклом Кромми, профессором физики Калифорнийского университета в Беркли, сфотографировал эти изображения с целью создания новых графеновых наноструктур, которые сегодня являются горячей областью исследований для материаловедов из-за их потенциального применения в компьютерах следующего поколения.

«Однако последствия выходят далеко за рамки только графена», — сказал Фишер. «Этот метод найдет применение, например, при изучении гетерогенного катализа», который широко используется в нефтяной и химической промышленности. Гетерогенный катализ включает использование металлических катализаторов, таких как платина, для ускорения реакций, как в каталитическом нейтрализаторе автомобиля.

«Чтобы понять химию, которая на самом деле происходит на каталитической поверхности, нам нужен очень избирательный инструмент, который сообщает нам, какие связи на самом деле образовались, а какие были разорваны», — добавил он.«Этот метод сейчас уникален по точности, с которой он дает вам структурную информацию. Я думаю, это новаторский «.

«Атомно-силовой микроскоп дает нам новую информацию о химической связи, которая невероятно полезна для понимания того, как соединяются различные молекулярные структуры и как можно преобразовать одну форму в другую», — сказал Кромми. «Это должно помочь нам в создании новых инженерных наноструктур, таких как связанные сети атомов, которые имеют определенную форму и структуру для использования в электронных устройствах.Это указывает путь вперед ».

Фишер и Кромми вместе с другими коллегами из Калифорнийского университета в Беркли, Испания и из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL), опубликовали свои результаты в Интернете 30 мая в журнале Science Express .

От тени к снимку

Традиционно Фишер и другие химики проводят подробный анализ для определения продуктов химической реакции, и даже в этом случае фактическое трехмерное расположение атомов в этих продуктах может быть неоднозначным.

«В химии вы бросаете что-то в колбу, и выходит что-то еще, но обычно вы получаете очень косвенную информацию о том, что у вас есть», — сказал Фишер. «Вы должны сделать это, снимая ядерный магнитный резонанс, инфракрасный или ультрафиолетовый спектры. Это больше похоже на головоломку: собрать всю информацию воедино, а затем определить, какова вероятная структура. Но это всего лишь тень. Здесь у нас действительно есть методика, с помощью которой мы можем взглянуть на нее и сказать, что это именно та молекула.Это все равно, что сделать снимок ».

Атомно-силовой микроскоп исследует молекулу, адсорбированную на поверхности, используя молекулу окиси углерода на кончике для повышения чувствительности.

Фишер разрабатывает новые методы создания графеновых наноструктур, которые демонстрируют необычные квантовые свойства, которые могут сделать их полезными в электронных устройствах нанометрового размера. Атомы углерода расположены гексагонально, как проволочная сетка. Вместо того, чтобы разрезать лист чистого углерода — графена — он надеется разместить на поверхности кучу более мелких молекул и заставить их соединиться в желаемую архитектуру.По его словам, проблема в том, как определить, что было сделано на самом деле.

Именно тогда он обратился к Кромми, который использует атомные силовые микроскопы для исследования поверхностей материалов с атомным разрешением и даже для перемещения атомов по отдельности на поверхности. Работая вместе, они разработали способ охлаждения реакционной поверхности и молекул до температуры жидкого гелия — около 4 Кельвинов, или 270 градусов по Цельсию ниже нуля, — что предотвращает покачивание молекул. Затем они использовали сканирующий туннельный микроскоп, чтобы определить местонахождение всех молекул на поверхности, и остановились на нескольких, чтобы зондировать более точно с помощью атомно-силового микроскопа.Чтобы повысить пространственное разрешение своего микроскопа, они поместили одну молекулу окиси углерода на наконечник. Этот метод, называемый бесконтактным АСМ, впервые был использован Герхардом Мейером и его сотрудниками в IBM Zurich для получения изображений молекул несколько лет назад.

После визуализации молекулы — «циклической» структуры с несколькими гексагональными углеродными кольцами, которую Фишер создал специально для этого эксперимента — Фишер, Кромми и их коллеги нагревали поверхность до тех пор, пока молекула не прореагирует, а затем снова охладили поверхность до 4 Кельвина и создали изображение. продукты реакции.

«Делая это на поверхности, вы ограничиваете реакционную способность, но у вас есть то преимущество, что вы действительно можете посмотреть на отдельную молекулу, дать этой молекуле имя или номер, а затем посмотреть, во что она превращается в продуктах», — сказал он. сказал.

«В конечном счете, мы пытаемся разработать новую химию поверхности, которая позволяет нам строить более упорядоченную архитектуру на поверхностях, и это может привести к таким приложениям, как создание электронных устройств, устройств хранения данных или логических вентилей из углеродных материалов.”

Соавторы исследования: Димас Г. де Отейза, Йен-Чиа Чен, Себастьян Викенбург, Александр Рис, Зара Педрамрази и Син-Зон Цай из физического факультета Калифорнийского университета в Беркли; Патрик Горман и Гриша Эткин с химического факультета; и Дункан Дж. Моубрей и Анхель Рубио из исследовательских центров в Сан-Себастьяне, Испания. Кромми, Фишер, Чен и Викенбург также записались на прием в Национальную лабораторию Лоуренса Беркли.

Работа спонсируется Управлением военно-морских исследований, Министерством энергетики и Национальным научным фондом.

СВЯЗАННАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Исследования вомбатов, которые нельзя нюхать на

Кишечник вомбата имеет длину примерно 10 метров, что в десять раз превышает длину тела типичного вомбата.

Когда люди едят, продукты проходят через кишечник за день или два. Пищеварительный процесс вомбата занимает в четыре раза больше времени, поэтому он может извлечь все возможные питательные вещества. Они также более эффективно извлекают воду из кишечника, а их фекалии на треть суше, чем у людей.

Результаты могут быть использованы для информирования о здоровье пищеварительной системы вомбатов при содержании в неволе.

«Формирование куба может помочь нам понять состояние гидратации вомбатов, поскольку их фекалии могут выглядеть менее кубическими в более влажных условиях. Это также показывает, как жесткость кишечника может привести к гладким бокам как признаку патологии», — сказал доктор Карвер.

«Теперь мы понимаем, как формируются эти кубики, но еще многое предстоит узнать о поведении вомбатов, чтобы полностью понять, почему они вообще эволюционировали, чтобы производить кубики.«

Патриция Янг, научный сотрудник Технологического института Джорджии, добавила, что это исследование может иметь множество применений. «Мы знаем, например, что одним из первых симптомов рака толстой кишки является то, что часть толстой кишки может стать жесткой. Тогда возможно, что это образует край или необычную форму в фекалиях и может быть ранним индикатором здоровья толстая кишка.

«Я не знаю, будут ли люди интересоваться кубическими сосисками в будущем, но это может изменить то, как мы формируем мягкую материю или как мы можем манипулировать мягкими роботами в будущем.«

Лаура Ганди, редактор журнала Soft Matter Королевского химического общества по развитию, сказала: «Это потрясающий пример того, как междисциплинарные исследования и страсть ко всему ставить под сомнение могут дать удивительные и полезные результаты. Это также показывает, как творческий подход к науке может вдохновить и разжечь страсть к исследованиям на всю жизнь «.

Команда австралийских и американских ученых была удостоена Шнобелевской премии за «исследования, которые заставляют вас смеяться, а затем думать» в 2019 году.

Научное задание: бомба из пузырей из пищевой соды и уксуса!

Связывание в координационных соединениях: теория кристаллического поля

Теория кристаллического поля

Теория кристаллического поля утверждает, что вырождение d- или f-орбиты может быть нарушено электрическим полем, создаваемым лигандами, стабилизирующими комплекс.

Цели обучения

Обсудите взаимосвязь между связыванием лиганда в металлическом комплексе и вырожденностью d-орбиталей, а также между геометрией металлического комплекса и расщеплением d-орбиталей.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Когда лиганды приближаются к центральному иону металла, вырождение d- или f-подоболочки нарушается из-за статического электрического поля.
• Поскольку электроны отталкиваются друг от друга, d-электроны, расположенные ближе к лигандам, будут иметь более высокую энергию, чем те, которые находятся дальше, что приводит к расщеплению d-орбиталей.
• Энергия стабилизации кристаллического поля (CFSE) — это стабильность, которая возникает в результате связывания лиганда.

Ключевые термины

• вырожденный : Имеет тот же квантовый энергетический уровень.
• лиганд : ион, молекула или функциональная группа, которая связывается с другим химическим соединением с образованием более крупного комплекса.

Теория кристаллического поля (CFT) представляет собой модель связывающего взаимодействия между переходными металлами и лигандами. Он описывает эффект притяжения между положительным зарядом катиона металла и отрицательным зарядом на несвязывающие электроны лиганда.Когда лиганды приближаются к центральному иону металла, вырождение электронных орбитальных состояний, обычно d- или f-орбиталей, нарушается из-за статического электрического поля, создаваемого окружающим распределением заряда. CFT успешно учитывает некоторые магнитные свойства, цвета и энергии гидратации комплексов переходных металлов, но не пытается описать связывание.

Электроны на d-орбиталях центрального иона металла и лиганда отталкиваются друг от друга из-за отталкивания между одинаковыми зарядами.Следовательно, d-электроны, расположенные ближе к лигандам, будут иметь более высокую энергию, чем те, которые находятся дальше, что приводит к энергетическому расщеплению d-орбиталей. На это разбиение влияет:

• природа иона металла
• степень окисления металла (более высокая степень окисления приводит к большему расщеплению)
• Расположение лигандов вокруг иона металла
• Природа лигандов, окружающих ион металла

Все d-орбитали имеют четыре лепестка электронной плотности, за исключением орбитали d _z2 , которая имеет два противоположных лепестка и бублик электронной плотности вокруг середины.D-орбитали также можно разделить на два меньших набора. Все d _x2 — _y2 и d _z2 указывают прямо вдоль осей x, y и z. Они образуют набор e _g . С другой стороны, лепестки d _xy , d _xz и d _yz выстраиваются в квадрантах без электронной плотности на осях. Эти три орбитали образуют набор t _2g . В большинстве случаев d-орбитали вырождены, но иногда они могут расщепляться, при этом подмножества e _g и t _2g имеют разную энергию.ЦФТ учитывает это.

d-орбитали : Это дает обзор d-орбиталей. Центральная модель показывает комбинированные d-орбитали на одном наборе осей.

Энергия стабилизации кристаллического поля (CFSE) — это стабильность, которая возникает в результате помещения иона переходного металла в кристаллическое поле, создаваемое набором лигандов. Он возникает из-за того, что при расщеплении d-орбиталей в поле лигандов некоторые из них становятся более низкими по энергии, чем раньше. Например, в случае октаэдра набор t _2g становится более низким по энергии.В результате, если есть какие-либо электроны, занимающие эти орбитали, ион металла более стабилен в поле лиганда на величину, известную как CFSE. Напротив, орбитали e _g имеют более высокую энергию. Таким образом, размещение в них электронов снижает количество CFSE.

Октаэдрическое расщепление CFT : Электронная диаграмма для октаэдрического расщепления d-оболочки.

Стабилизация кристаллического поля применима к комплексам переходных металлов любой геометрии. Причина того, что многие комплексы d ⁸ являются квадратно-плоскими, заключается в очень большой степени стабилизации кристаллического поля, которую эта геометрия обеспечивает с таким количеством электронов.

Квадратное планарное расщепление CFT : Электронная диаграмма квадратного строгального станка с разделением подоболочки.

Октаэдрические комплексы

Октаэдрические комплексы имеют шесть лигандов, симметрично расположенных вокруг центрального атома, определяющих вершины октаэдра.

Цели обучения

Обсудите вырождение d-орбиталей в октаэдрическом металлическом комплексе.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Термин октаэдр используется химиками несколько вольно, сосредоточившись на геометрии связей с центральным атомом и не учитывая различия между самими лигандами.
• Когда два или более лиганда координированы с октаэдрическим металлическим центром, комплекс может существовать в виде изомеров.
• В октаэдрическом комплексе вырождение d-подоболочки снято.

Ключевые термины

• вырождение : одинаковый квантовый энергетический уровень.
• лиганд : ион, молекула или функциональная группа, которая связывается с другим химическим соединением с образованием более крупного комплекса.
• вершина : точка пересечения двух лучей угла или ее эквивалентная структура в многогранниках (встреча ребер) и многогранниках более высокого порядка.

Октаэдрическая молекулярная геометрия описывает форму соединений, в которых шесть атомов или групп атомов или лигандов симметрично расположены вокруг центрального атома. Октаэдр имеет восемь граней, отсюда и приставка octa-. Примером октаэдрического соединения является гексакарбонил молибдена (Mo (CO) ₆ ).

Термин «октаэдр» используется химиками несколько вольно, акцентируя внимание на геометрии связей с центральным атомом и не принимая во внимание различия между самими лигандами.Например, [Co (NH ₃ ) ₆ ] ³⁺ , который не является октаэдрическим в математическом смысле из-за ориентации связей N-H, называется октаэдрическим.

Хлорид гексамминкобальта (III) : Пример октаэдрического координационного комплекса.

Когда два или более типа лигандов координированы с октаэдрическим металлическим центром, комплекс может существовать в виде изомеров. Число возможных изомеров может достигать 30 для октаэдрического комплекса с шестью различными лигандами (напротив, для тетраэдрического комплекса с четырьмя разными лигандами возможны только два стереоизомера).

Для свободного иона, такого как газообразный Ni ²⁺ или Mo, d-орбитали вырождены. В октаэдрическом комплексе это вырождение снимается. Дестабилизируются d _z2 и d _x2 −y ₂ (так называемый набор e _g ), нацеленные непосредственно на лиганды. С другой стороны, орбитали d _xz , d _xy и d _yz (так называемый набор t _2g ) видят уменьшение энергии.

Учитывая, что существует такое разнообразие октаэдрических комплексов, неудивительно, что было описано большое разнообразие реакций.Эти реакции можно классифицировать следующим образом:

• Реакции замещения лиганда (через различные механизмы)
• Реакции присоединения лиганда, включая протонирование (среди многих других)
• Редокс-реакции (в которых электроны приобретаются или теряются)
• Перестройки, при которых относительная стереохимия лигандов изменяется в пределах координационной сферы

Многие реакции октаэдрических комплексов переходных металлов протекают в воде. Например, [Co (NH ₃ ) ₅ Cl] ²⁺ медленно акватируется с образованием [Co (NH ₃ ) ₅ (H ₂ O)] ³⁺ в воде, особенно в присутствии кислоты или основания.

Тетраэдрические и квадратно-плоские комплексы

Как тетраэдрические, так и плоские квадратные комплексы имеют центральный атом с четырьмя заместителями.

Цели обучения

Обсудите d-орбитальное вырождение плоских квадратных и тетраэдрических комплексов металлов.

Основные выводы

Ключевые моменты

• В тетраэдрической геометрии молекулы центральный атом расположен в центре четырех заместителей, которые образуют углы тетраэдра.
• Тетраэдрическая геометрия является общей для комплексов, в которых металл имеет электронную конфигурацию d ⁰ или d ¹⁰ .
• На диаграмме CFT для тетраэдрических комплексов d _x ² _−y ² и d _z ² орбиталей одинаково низкоэнергетичны, потому что они находятся между осью лиганда и испытывают небольшое отталкивание.
• В квадратной плоской молекулярной геометрии центральный атом окружен составляющими атомами, которые образуют углы квадрата в той же плоскости.
• Плоская квадратная геометрия преобладает для комплексов переходных металлов с конфигурацией d ⁸ .
• Диаграмма CFT для квадратных плоских комплексов может быть получена из октаэдрических комплексов, но уровень dx2-y2 является наиболее дестабилизированным и остается незаполненным.

Ключевые термины

• заместители : Любой атом, группа или радикал, замещающий другой или входящий в молекулу вместо какой-либо другой части, которая удаляется.
• вырождение : одинаковый квантовый уровень энергии.
• лиганд : ион, молекула или функциональная группа, которая связывается с другим химическим соединением с образованием более крупного комплекса.

Тетракис (трифенилфосфин) палладий : трехмерное представление тетраэдрического тетракис (трифенилфосфин) палладия

Тетраэдрические комплексы

В тетраэдрической геометрии молекулы центральный атом расположен в центре четырех атомов-заместителей, которые образуют углы тетраэдра. Валентные углы составляют примерно 109.5 °, когда все четыре заместителя одинаковы. Эта геометрия широко распространена, особенно для комплексов, в которых металл имеет электронную конфигурацию d ⁰ или d ¹⁰ .

Карбонил никеля : 2-мерное представление тетраэдрического карбонила никеля.

Например, тетракис (трифенилфосфин) палладий (0), популярный катализатор, и карбонил никеля, промежуточный продукт очистки никеля, являются тетраэдрическими. Многие комплексы с неполностью заполненными d-подоболочками также являются тетраэдрическими, например тетрагалогениды железа (II), кобальта (II) и никеля (II).

Тетраэдрические комплексы имеют лиганды во всех местах, которых нет в октаэдрических комплексах. Следовательно, диаграмма расщепления кристаллического поля для тетраэдрических комплексов противоположна октаэдрической диаграмме. Орбитали d _x2 −d _y2 и dz ₂ должны иметь одинаковую низкую энергию, потому что они существуют между осями лиганда, позволяя им испытывать небольшое отталкивание. В отличие от этого, оси d _xy , d _yz и d _xz лежат непосредственно поверх того места, где идут лиганды.Это максимизирует отталкивание и повышает уровень энергии.

Тетраэдрическое расщепление CFT : Обратите внимание, что расщепление энергии в тетраэдрическом расположении противоположно расщеплению в октаэдрическом расположении.

Квадратные плоские комплексы

Карбоплатин : 2- и трехмерные изображения противоракового лекарственного средства карбоплатин

В квадратной плоской молекулярной геометрии центральный атом окружен составляющими атомами, которые образуют углы квадрата в той же плоскости.Геометрия преобладает для комплексов переходных металлов с конфигурацией d ⁸ . Сюда входят Rh (I), Ir (I), Pd (II), Pt (II) и Au (III). Известные примеры включают противораковые препараты цисплатин [PtCl ₂ (NH ₃ ) ₂ ] и карбоплатин.

В принципе, плоская квадратная геометрия может быть получена путем сплющивания тетраэдра. Таким образом, взаимное преобразование тетраэдрической и квадратной плоских геометрий обеспечивает путь для изомеризации тетраэдрических соединений.Например, тетраэдрические комплексы никеля (II), такие как NiBr ₂ (PPh ₃ ) ₂ , претерпевают это изменение обратимо.

Энергетическая диаграмма CFT для квадратных плоских комплексов : Обратите внимание, как орбиталь d _x 2 — _y 2 незаполнена.

Удаление пары лигандов с оси z октаэдра оставляет четыре лиганда в плоскости x-y. Следовательно, диаграмма расщепления кристаллического поля для плоской квадратной геометрии может быть получена из октаэдрической диаграммы.Удаление двух лигандов стабилизирует уровень d _z2 , оставляя уровень d _x2 -y ₂ как наиболее дестабилизированный. Следовательно, d _x2 -y ₂ остается незанятым в комплексах металлов с конфигурацией d ⁸ . Эти соединения обычно имеют шестнадцать валентных электронов (восемь от лигандов, восемь от металла)

Цвет

Комплексы переходных металлов часто окрашиваются либо из-за d-d, либо из-за смены зонных электронных переходов, вызванных поглощением света.

Цели обучения

Обсудите процесс, обеспечивающий окраску координационных комплексов.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Цвета в металлических комплексах происходят от d-орбиталей, потому что они не участвуют в связывании.
• d-d электронных переходов разрешены в комплексах, если центр симметрии нарушен, что приводит к вибронному переходу.
• При переносе заряда от металла к лиганду (MLCT) электроны могут продвигаться с металлической орбитали на пустую орбиталь на основе лиганда.
• Электрон может перескакивать с орбитали, в которой преобладает лиганд, на орбиталь, в которой преобладает металл (перенос заряда лиганда на металл или LMCT).
• Координационный сложный цвет является результатом поглощения дополнительных цветов.

Ключевые термины

• лиганд : ион, молекула или функциональная группа, которая связывается с другим химическим соединением с образованием более крупного комплекса.
• зонная теория : В твердом теле — это те диапазоны энергий, которые разрешено иметь электрону.
• центросимметричный : Имеет центр симметрии.
• орбитальный : Спецификация энергии и плотности вероятности электрона в любой точке атома или молекулы.

Цвет в координационных соединениях

Металлические комплексы часто имеют эффектные цвета, вызванные электронными переходами, вызванными поглощением света. По этой причине их часто применяют в качестве пигментов. Мы знаем, что свет может излучаться в соответствии с разницей в уровнях энергии.Можно было ожидать, что они придут с d-орбиталей. Это потому, что они не участвуют в связывании, поскольку они не перекрываются с s- и p-орбиталями лигандов. Большинство переходов, связанных с окрашенными комплексами металлов, являются либо переходами d – d, либо переносом зарядовой зоны.

Переходы d-d

При d – d переходе электрон на d-орбитали на металле возбуждается фотоном на другую d-орбиталь с более высокой энергией. В комплексах переходных металлов не все d-орбитали имеют одинаковую энергию.В центросимметричных комплексах d-d переходы запрещены правилом Лапорта. Правило Лапорта гласит, что если молекула центросимметрична, переходы в пределах заданного набора p- или d-орбиталей запрещены. Однако запрещенные переходы разрешены, если центр симметрии нарушен. Переходы, происходящие в результате асимметричного колебания молекулы, называются вибронными переходами. Из-за таких асимметричных колебаний переходы, которые теоретически запрещены, такие как переход d-d, разрешены слабо.

Пример встречается в октаэдрических комплексах, таких как комплексы марганца (II). Он имеет конфигурацию d ⁵ , в которой все пять электронов имеют параллельные спины. Окраска таких комплексов намного слабее, чем комплексов со спин-разрешенными переходами. Фактически, многие соединения марганца (II), такие как хлорид марганца (II), кажутся почти бесцветными. Несколько более интенсивная окраска имеет тетраэдрические комплексы. Это связано с тем, что смешивание d- и p-орбиталей возможно при отсутствии центра симметрии.Следовательно, переходы не являются чистыми переходами d-d.

Пример более слабого цвета из-за перехода d-d : Образец хлорида марганца (II).

Изменить ленту передачи

Электроны также могут переноситься между орбиталями металла и лигандами. При переносе заряда от металла к лиганду (MLCT) электроны могут продвигаться с металлической орбитали на пустую орбиталь на основе лиганда. Это наиболее вероятно, когда металл находится в низкой степени окисления и лиганд легко восстанавливается.Лиганды, которые легко восстанавливаются, включают 2,2′-бипиридин (bipy), 1,10-фенантролин (phen), CO, CN- и SCN-. Примером цвета из-за MLCT является трис (2,2′-бипиридил) рутений (II), который является универсальным фотохимическим окислительно-восстановительным реагентом.

Пример окраски из-за перехода MLCT : Образец трис (бипиридин) -хлорида рутения (II)

Примеры окраски из-за переходов LCMT : Образцы (сверху вниз) хромата калия, дихромата калия и перманганата калия.

И наоборот, электрон может перескакивать с орбитали преимущественно лигандной на преимущественно металлическую (перенос заряда лиганда на металл или LMCT). Это наиболее легко может произойти, когда металл находится в высокой степени окисления. Например, цвет ионов хромата, дихромата и перманганата обусловлен переходами LMCT.

Цвет «видеть»

Мы можем воспринимать цвета по двум причинам: либо мы видим их, потому что этот цвет является единственным непоглощаемым цветом, либо потому, что поглощаются все цвета видимого света, за исключением определенного цвета, известного как его дополнительный цвет.

Большая разница в энергии должна соответствовать меньшим длинам волн и пурпурным цветам, в то время как небольшая разница в энергии должна приводить к большим длинам волн и цветам, близким к красному. Например, вы можете ожидать увидеть красный цвет для комплекса с небольшой энергетической щелью и большой длиной волны. Зеленый цвет является дополнением к красному, поэтому комплексы с небольшой энергетической щелью на самом деле будут выглядеть зелеными.

Цвет, который мы видим для координационных комплексов, является результатом поглощения комплементарных цветов.Уменьшение длины волны дополнительного цвета указывает на увеличение энергетической щели и может использоваться для составления общего рейтинга сил электрических полей, создаваемых лигандами. Эти явления можно наблюдать с помощью электронной спектроскопии (также известной как UV-Vis).

Магнитные свойства

Комплексы металлов с неспаренными электронами являются магнитными.

Цели обучения

Обсудите корреляцию между электронной структурой координационного комплекса и его магнитными свойствами.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Неспаренные электроны существуют, когда комплекс имеет нечетное количество электронов или потому что спаривание электронов дестабилизировано.
• Чем больше неспаренных электронов, тем сильнее магнитное свойство.
• Тетраэдрические комплексы имеют более слабое расщепление, поскольку ни один из лигандов не лежит в плоскости орбиталей.
• Квадратные плоские соединения всегда низкоспиновые и, следовательно, слабомагнитные.
• В би- и полиметаллических комплексах электроны могут связываться через лиганды, в результате чего возникает слабый магнит, или они могут усиливать друг друга.

Ключевые термины

• диамагнитный : проявляющий диамагнетизм; отталкивается магнитом.
• лиганд : ион, молекула или функциональная группа, которая связывается с другим химическим соединением с образованием более крупного комплекса.
• парамагнитный : демонстрирует парамагнетизм (тенденция магнитных диполей выравниваться с внешним магнитным полем).

Магнитные свойства координационных соединений

Интересной характеристикой переходных металлов является их способность образовывать магниты.Комплексы металлов, которые имеют неспаренные электроны, являются магнитными. Поскольку последние электроны находятся на d-орбиталях, этот магнетизм должен быть связан с наличием неспаренных d-электронов. Рассматривая только монометаллические комплексы, неспаренные электроны возникают из-за нечетного числа электронов в комплексе или из-за дестабилизации электронного спаривания.

Например, мономерные частицы Ti (III) имеют один d-электрон и должны быть (пара) магнитными, независимо от геометрии или природы лигандов. Ti (II) с двумя d-электронами образует некоторые комплексы, которые имеют два неспаренных электрона, а другие — ни одного.

Например, Fe предпочитает существовать как Fe ³⁺ и, как известно, имеет координационное число шесть. Поскольку конфигурация Fe ³⁺ имеет пять d-электронов, мы ожидаем увидеть пять неспаренных спинов в комплексах с Fe. Это верно для [FeF ₆ ] ^3-; однако [Fe (CN) ₆ ] ^3- имеет только один неспаренный электрон, что делает его более слабым магнитом. Эту тенденцию можно объяснить, исходя из свойств лигандов. Мы ожидаем, что CN ^— будет иметь более сильное электрическое поле, чем F ^—, поэтому разница в энергии d-орбиталей должна быть больше для цианидного комплекса.

Диаграмма расщепления теории кристаллического поля : Пример влияния электронных свойств лиганда на d-орбитальное расщепление. Это показывает сравнение низкоспиновых электронов с высокоспиновыми.

Для того, чтобы это имело смысл, наличие парных спинов для нашего цианидного комплекса должно иметь некоторую энергетическую выгоду. То есть разница уровней энергии должна быть больше, чем энергия отталкивания спаривающихся электронов. Поскольку системы стремятся достичь минимально возможной энергии, электроны объединятся в пары, прежде чем они перейдут на более высокие орбитали.Это называется низким спином, а электрон, движущийся вверх до образования пары, известен как высокий спин.

Тетраэдрические комплексы имеют более слабое расщепление, поскольку ни один из лигандов не лежит в плоскости орбиталей. В результате у них либо слишком много, либо слишком мало d-электронов, чтобы беспокоиться о высоком или низком спине. С другой стороны, плоские квадратные соединения происходят исключительно из переходных металлов с восемью d-электронами. [Ni (CN) ₄ ] ^2-, [Pt (NH ₃ ) ₃ Cl] ⁺ и [PtCl ₄ ] ^2- все являются диамагнитными.

Так как это охватывает полный спектр силы лиганда, мы можем сделать вывод, что квадратные плоские соединения всегда имеют низкий спин и, следовательно, являются слабомагнитными. В би- и полиметаллических комплексах, в которых отдельные центры имеют нечетное число электронов или электроны являются высокоспиновыми, ситуация более сложная.

Если существует взаимодействие между двумя (или более) металлическими центрами, электроны могут соединяться, в результате чего получается слабый магнит, или они могут усиливать друг друга.Когда нет взаимодействия, два (или более) отдельных металлических центра ведут себя как две отдельные молекулы.

Распространение и истечение | Безграничная химия

Диффузия и истечение газа

Из-за своего постоянного беспорядочного движения молекулы газа диффундируют в области с более низкой концентрацией и истекают через крошечные отверстия.

Цели обучения

Объясните концепции диффузии и излияний.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Газообразные частицы находятся в постоянном случайном движении.
• Газообразные частицы имеют тенденцию к диффузии, поскольку обладают кинетической энергией.
• Диффузия происходит быстрее при более высоких температурах, потому что молекулы газа обладают большей кинетической энергией.
• Вытекание означает движение частиц газа через небольшое отверстие.
• Закон Грэма гласит, что скорость истечения газа обратно пропорциональна квадратному корню из массы его частиц.

Ключевые термины

• диффузия : движение частиц из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией
• средняя длина свободного пробега : среднее расстояние, пройденное частицей между столкновениями с другими частицами
• Effusion : движение молекул газа через крошечное отверстие

Распространение

Кинетическая теория описывает газ как большое количество субмикроскопических частиц (атомов или молекул), все из которых находятся в постоянном быстром движении, которое имеет хаотичность, возникающую в результате их многочисленных столкновений друг с другом и со стенками контейнера.

Диффузия относится к процессу перемещения частиц из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. Скорость этого движения зависит от температуры, вязкости среды и размера (массы) частиц. Диффузия приводит к постепенному смешиванию материалов и, в конечном итоге, образует гомогенную смесь.

Диффузия : Частицы в стакане, заполненном жидкостью, изначально концентрируются в одной области, но диффундируют из области высокой концентрации в области низкой концентрации, пока не распределятся равномерно по жидкости.

Выпот

Газообразные частицы не только движутся с высокой кинетической энергией, но их небольшой размер позволяет им также перемещаться через небольшие отверстия; этот процесс известен как излияние. Чтобы излияние произошло, диаметр отверстия должен быть меньше, чем длина свободного пробега молекул (среднее расстояние, которое проходит частица газа между последовательными столкновениями с другими частицами газа). Отверстие отверстия должно быть меньше, чем длина свободного пробега, поскольку в противном случае газ мог бы перемещаться вперед и назад через отверстие.

Вытекание объясняется непрерывным случайным движением частиц; Со временем это случайное движение гарантирует, что некоторые частицы в конечном итоге пройдут через отверстие.

Interactive: диффузия и температура : исследуйте роль температуры в скорости диффузии. Установите температуру, затем удалите барьер и измерьте время, необходимое синим молекулам, чтобы достичь датчика газа. Когда датчик газа обнаружит три синих молекулы, эксперимент остановится.Сравните скорости диффузии при низких, средних и высоких температурах. Проследите отдельную молекулу, чтобы увидеть ее путь.

Interactive: диффузия и молекулярная масса : исследуйте роль массы молекулы по отношению к скорости ее диффузии.

Закон Грэма

Шотландский химик Томас Грэм экспериментально определил, что соотношение скоростей истечения двух газов равно квадратному корню из обратного отношения молярных масс газов.Это записывается следующим образом:

[латекс] \ frac {\ text {скорость истечения газа 1}} {\ text {скорость истечения газа 2}} = \ sqrt {\ frac {M_2} {M_1}} [/ латекс]

, где M представляет собой молярную массу молекул каждого из двух газов.

Скорость истечения газов прямо пропорциональна средней скорости, с которой они движутся; Вероятность прохождения газа через отверстие выше, если его частицы движутся с большей скоростью.

Пример

Каково отношение скорости истечения аммиака NH ₃ к скорости выделения хлористого водорода HCl?

[латекс] \ frac {\ text {Rate} _ {\ text {NH} _3}} {\ text {Rate} _ {\ text {HCl}}} = \ sqrt {\ frac {36.46 \ text {г / моль}} {17.03 \ text {г / моль}}} = 1,46 [/ латекс]

Молекулы NH ₃ истекают со скоростью в 1,46 раза быстрее, чем молекулы HCl.

Вывод закона Грэма

Закон Грэма можно понять как следствие того, что средняя молекулярная кинетическая энергия двух разных молекул газа (отмеченных цифрами 1 и 2) равна при одинаковой температуре. (Напомним, что в результате кинетической теории газов температура в градусах Кельвина прямо пропорциональна средней кинетической энергии молекул.2} = \ frac {m_2} {m_1} [/ latex]

[латекс] \ frac {v_1} {v_2} = \ frac {\ sqrt {m_2}} {\ sqrt {m_1}} [/ латекс]

Скорость излияния определяется количеством молекул, которые диффундируют через отверстие за единицу времени, и, следовательно, средней молекулярной скоростью молекул газа.

Осмос

Осмос — это движение воды через мембрану из области с низкой концентрацией растворенного вещества в область с высокой концентрацией растворенного вещества.

Цели обучения

Опишите процесс осмоса и объясните, как градиент концентрации влияет на осмос

Основные выводы

Ключевые моменты

• Осмос происходит в соответствии с градиентом концентрации воды на мембране, который обратно пропорционален концентрации растворенных веществ.
• Осмос происходит до тех пор, пока градиент концентрации воды не станет равным нулю или пока гидростатическое давление воды не уравновесит осмотическое давление.
• Осмос происходит, когда в растворе присутствует градиент концентрации растворенного вещества, но мембрана не позволяет диффузии растворенного вещества.

Ключевые термины

• растворенное вещество : любое вещество, растворенное в жидком растворителе для создания раствора
• осмос : Чистое перемещение молекул растворителя из области с высоким потенциалом растворителя в область с более низким потенциалом растворителя через частично проницаемую мембрану
• Полупроницаемая мембрана : Тип биологической мембраны, которая позволяет определенным молекулам или ионам проходить через нее путем диффузии, а иногда и путем специальной облегченной диффузии

Осмос и полупроницаемые мембраны

Осмос — это движение воды через полупроницаемую мембрану в соответствии с градиентом концентрации воды через мембрану, который обратно пропорционален концентрации растворенных веществ.Полупроницаемые мембраны, также называемые селективно проницаемыми мембранами или частично проницаемыми мембранами, позволяют определенным молекулам или ионам проходить через диффузию.

В то время как диффузия переносит материалы через мембраны и внутри клеток, осмос переносит только воду через мембрану. Полупроницаемая мембрана ограничивает диффузию растворенных веществ в воде. Неудивительно, что белки аквапорины, которые способствуют движению воды, играют большую роль в осмосе, особенно в красных кровяных тельцах и мембранах почечных канальцев.

Механизм осмоса

Осмос — это особый случай диффузии. Вода, как и другие вещества, перемещается из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Возникает очевидный вопрос: что вообще заставляет воду двигаться? Представьте себе стакан с полупроницаемой мембраной, разделяющей две стороны или половины. С обеих сторон мембраны уровень воды одинаков, но существуют разные концентрации растворенного вещества или растворенного вещества, которое не может пересечь мембрану (в противном случае концентрации на каждой стороне были бы уравновешены растворенным веществом, пересекающим мембрану).Если объем раствора с обеих сторон мембраны одинаков, но концентрации растворенных веществ различаются, то с обеих сторон мембраны находятся разные количества воды, растворителя. Если в одной области больше растворенного вещества, значит, воды меньше; если в одной области меньше растворенного вещества, значит, воды должно быть больше.

Чтобы проиллюстрировать это, представьте себе два полных стакана воды. В одном — одна чайная ложка сахара, а во втором — четверть стакана сахара.Если общий объем растворов в обеих чашках одинаков, в какой чашке больше воды? Поскольку большое количество сахара во второй чашке занимает гораздо больше места, чем чайная ложка сахара в первой чашке, в первой чашке больше воды.

Осмос : При осмосе вода всегда перемещается из области с более высокой концентрацией воды в область с более низкой концентрацией. На представленной диаграмме растворенное вещество не может проходить через избирательно проницаемую мембрану, но вода может.

Возвращаясь к примеру со стаканом, напомним, что в нем есть смесь растворенных веществ по обе стороны от мембраны. Принцип диффузии заключается в том, что молекулы перемещаются и при возможности равномерно распространяются по среде. Однако через нее будет диффундировать только материал, способный проходить через мембрану. В этом примере растворенное вещество не может диффундировать через мембрану, а вода может. Вода в этой системе имеет градиент концентрации. Таким образом, вода будет диффундировать вниз по градиенту концентрации, пересекая мембрану в сторону, где она менее концентрирована.Эта диффузия воды через мембрану — осмос — будет продолжаться до тех пор, пока градиент концентрации воды не станет равным нулю или пока гидростатическое давление воды не уравновесит осмотическое давление. В примере со стаканом это означает, что уровень жидкости на стороне с более высокой концентрацией растворенного вещества будет повышаться.

уровней энергии, электронов и ионных связей | Глава 4: Периодическая таблица и связь

Сияй ярко, как … Пенни! — Scientific American

Ключевые концепции
Химия
Химические реакции
Кислотность
Окисление

Введение
«Посмотри пенни, возьми — тебе на весь день будет удача!» Может быть, вы слышали эту фразу раньше, а может быть, вы даже остановились, чтобы подобрать счастливый пенни с тротуара.Но иногда те монеты, которые вы видите на земле, выглядят совсем не счастливыми. Они кажутся коричневыми или черными, а иногда выглядят настолько грязными, что вы даже не можете понять, копейки они!

В этом упражнении мы собираемся выяснить, почему пенни не остаются яркими и блестящими, и протестируем различные методы, чтобы вернуть их сияние!

Фон
Все монеты одного цвета — яркой меди. Но где-то по пути эти гроши теряют свой блеск.Что происходит?

Ответ довольно прост: хотя медь — блестящий металл, она также реактивна. Отрицательно заряженные атомы кислорода в нашем воздухе притягиваются к положительно заряженным атомам меди в пенни. Когда кислород связывается с медью, они образуют новую молекулу, известную как оксид меди. Оксид меди имеет коричневатый, а иногда и черный цвет (в зависимости от окружения копейки). Вот почему большинство монет, которые вы видите, выглядят грязными или потускневшими — на самом деле не грязь, а оксид меди делает их такими тусклыми.

К счастью, есть несколько способов очистить монеты и сделать их снова яркими и блестящими — с помощью химии! Мы собираемся протестировать несколько различных методов очистки пенсов и определить, какие из них наиболее чистые.

Материалы

• Набор мерных ложек
• 10 очень запятнанных пенни (Чем больше потускнело, тем лучше — и эта деятельность лучше всего работает с пенни, которые примерно так же запятнаны).
• Две столовые ложки пищевой соды
• Четыре чайные ложки соли
• Две столовые ложки белого уксуса
• Две столовые ложки свежевыжатого лимонного сока
• Две столовые ложки кетчупа
• Две столовые ложки соуса Табаско (или другого острого соуса)
• 11 пластиковых стаканчиков (Маленькие контейнеры или миски Tupperware тоже подойдут.)
• Бумага
• Вода
• Ручка или карандаш
• Перчатки для мытья посуды
• Перманентный маркер
• Лента прозрачная
• Таймер или часы
• Бумажные полотенца
• Доступ к раковине
• Камера (дополнительно)

Препарат

• Сделайте пасту из пищевой соды и воды: налейте четверть стакана пищевой соды в один из пластиковых стаканчиков.Медленно добавляйте воду, по одной столовой ложке за раз, пока не получите пасту.
• Используйте перманентный маркер, чтобы пометить пластиковые стаканчики, как описано ниже. Если вы используете миски или посуду Tupperware, напишите этикетку на прозрачной пластиковой ленте и аккуратно прикрепите ее.

Этикетки для чашек — на каждой из оставшихся чашек поместите следующую этикетку:
Кетчуп 1
Кетчуп 5
Табаско 1
Табаско 5
Уксус 1
Уксус 5
Лимонный 1
Лимон 5
Контроль 1
Контроль 5

• Положите одну столовую ложку кетчупа в каждую чашку «Кетчупа».Положите одну столовую ложку табаско в каждую чашку «Табаско». В каждую чашку «Уксуса» насыпьте одну столовую ложку уксуса и одну чайную ложку соли. В каждую «Лимонную» чашку налейте одну столовую ложку лимонного сока и одну чайную ложку соли. «Контрольные» чашки оставьте пустыми.
• С помощью бумаги и карандаша создайте таблицу с тремя столбцами и шестью строками, в которой перечислены ваши пять тестируемых веществ (кетчуп, соус Табаско, уксус, лимонный сок и контроль) в столбце слева. Обозначьте этот столбец «Метод очистки».В следующем столбце укажите «1 минута». И пометьте третий столбец «5 минут». Сделайте каждую ячейку (квадрат) таблицы достаточно большой, чтобы положить в нее пенни после завершения тестирования. У вас есть гипотеза о том, какое вещество лучше всего очистит потускневший пенни? Почему?

Процедура

• Положите по пенни на каждый квадрат стола головой вверх. Если у вас есть фотоаппарат, сфотографируйте копейки. Если у вас нет фотоаппарата, внимательно посмотрите на цвет каждой копейки.Это позволит вам лучше оценить, насколько хорошо очищен каждый метод, по монетам до и после их обработки. Что вы замечаете в каждой копейке? Вы четко видите дату на копейке или она слишком грязная? Вы четко видите профиль Авраама Линкольна?
• Начните с чашек с надписью «1». Выровняйте эти чашки в ряд. Возьмите пенни из квадрата «Кетчуп, 1 минута» на вашем столе и поместите его в чашку «Кетчуп 1». Осторожно покрутите чашку, чтобы пенни был полностью покрыт кетчупом.
• Запустить минутный таймер.
• Наденьте перчатки для мытья посуды.
• По прошествии одной минуты ополосните чашку водой до тех пор, пока она внутри и пенни не станет чистым. (Будьте осторожны, чтобы не потерять пенни.) Держите пенни в чашке.
• Повторите эту процедуру с другими монетами в столбце «1 минута», по очереди поместив их в соответствующие чашки. В каждом случае убедитесь, что пенни полностью покрыт содержимым чашки.
• Для копейки «Контроль, 1 минута» ничего не добавляйте в чашку. Это ваш контроль. Завершите полную процедуру.
• После того, как все монеты «1 минуту» будут ополоснуты, пальцами осторожно потрите их по одному пастой из пищевой соды. Не снимайте перчатки для этой части, стараясь держать каждую пенни вместе с чашкой с этикеткой. Потрите каждую пенни в течение 10 секунд, затем снова промойте водой и снова положите в чашку.
• Отложите пока эти чашки в сторону.
• Повторите эти шаги с монетами в столбце «5 минут». Начните с того, что поместите пенни «Кетчуп, 5 минут» в чашку с надписью «Кетчуп 5». Опять же, убедитесь, что пенни полностью покрыт кетчупом.
• Запустить таймер на пять минут.
• Продолжайте помещать каждую пенни в столбец «5 минут» соответствующей чашки.
• После того, как все монеты будут в правильных чашках, используйте оставшееся время для наблюдения за монетами и содержимым чашек. Заметили ли вы какие-либо изменения во внешнем виде монеток? Что меняется? Вы заметили какие-либо изменения в содержимом чашек? Что-нибудь пузырится или меняет цвет?
• По прошествии пяти минут ополосните чашки водой, пока их внутренности и пенни не станут чистыми. (Будьте осторожны, чтобы не потерять свои гроши). Храните монеты в чашках.
• После того, как все пенни были ополоснуты, пальцами осторожно протрите их по одному пастой из пищевой соды.(Опять же, не снимайте перчатки для этой части.) Потрите каждую пенни в течение 10 секунд, затем снова промойте водой и снова положите в чашку.
• Вернитесь к столу, который вы нарисовали. Используйте бумажные полотенца, чтобы аккуратно высушить каждую пенни, а затем поместите ее в соответствующий квадрат стола.
• Сравните пенни «1 минута» и «5 минут» в каждой строке. Как время влияет на чистоту копейки? Была ли чистка монет на одну или пять минут эффективнее? Вы можете подумать, почему время так важно? Существовали ли какие-либо методы очистки, при которых время не имело значения, поэтому монеты «1 минута» и «5 минут» были одинаково чистыми? Как вы думаете, почему это могло быть?
• Сравните все очищенные копейки с контрольными. Какая копейка выглядит более чистой по сравнению с контрольной? Что до сих пор остается наиболее запятнанным?
• Если вы сделали снимок в начале, вернитесь и сравните чистоту каждой пенни до и после очистки. Какой пенни самый чистый по сравнению с предыдущей картинкой? Какой наименее чистый?
• Дополнительно: Испытайте еще более длительные периоды времени с каждым из методов очистки. В какое оптимальное время оставлять гроши в чистящем растворе?
• Дополнительно: Проверьте, работают ли эти чистящие растворы с другими типами монет.Что ваши результаты говорят вам об особых свойствах медных монет?
• Дополнительно: Можете ли вы придумать другие безопасные бытовые кислоты, которые вы могли бы проверить? А как насчет газировки? Апельсиновый сок?

Наблюдения и результаты
В этом упражнении вы протестировали четыре различных метода очистки, чтобы определить, какой из них наиболее эффективен при очистке пенсов. Вы должны были заметить, что каждый метод очистки делал копейки чище, но некоторые методы могли быть более успешными, чем другие.Какой метод работает лучше всего, зависит от количества кислоты и наличия соли. Различные марки кетчупа и острого соуса будут содержать разное количество соли и кислоты в своих ингредиентах, поэтому ваши результаты могут отличаться от результатов, полученных у кого-то другого, выполняющего это упражнение у себя дома. Однако в каждом случае лучше всего подойдет тот метод очистки, который содержит самую высокую концентрацию кислоты.

При контакте с окружающей средой пенни покрываются слоем оксида меди, что делает их потускневшими (тусклыми, коричневыми, грязными).Оксид меди растворяется в смеси слабой кислоты и поваренной соли. Уксус и лимонный сок — кислоты. Проверьте список ингредиентов для вашего кетчупа и соуса Табаско — на некоторых этикетках может быть указан уксус или лимонная кислота, а на других — томатное пюре. Помидоры содержат натуральную лимонную кислоту, другую кислоту, которая обычно немного слабее, чем уксус или количество лимонной кислоты в лимонном соке. Следовательно, каждый протестированный вами метод очистки содержал кислоту и соль, но кетчуп и соус Табаско могли иметь немного более слабую кислоту.В этом случае вы могли заметить, что пенни кетчупа и табаско были не так хорошо очищены, как пенни, которые были в уксусе и лимонном соке.

Вы также могли заметить, что чем дольше монетки оставались в чистящем растворе, тем они выглядели более чистыми! Химическая реакция, которая растворяет оксид меди на ваших монетах, — это непрерывный процесс.