ეს ახლა წუწუნებს ხალხი სახლში გამოკეტვისა და იზოლაციის გამო. ხომ გახსოვთ, ვისაც არ ეზარებოდა, ყველა ერთმანეთს თითს უქნევდა – სახლში დაეგდეო. ჰო, ჯერ ზრდილობიანად დაიწყეს, სახლში დაბრძანდითო და მერე ოდნავ ზრდილობამ უმტყუნათ. მოკლედ… ასეთი სახლში გამოკეტვები, სავარაუდოდ, ადრეც იქნებოდა.
ერთ გადაცემაში იზოლაციაში მყოფ ქიმიკოსებზე საუბრობდნენ. თქვენ კი წარმოიდგინეთ, რომ გარეთ შავი ჭირი მძვინვარებს, თქვენ კი სახლში გამოკეტილი ალქიმიკოსი ბრძანდებით. საკვები მომარაგებული გაქვთ, მაგრამ არც ინტერნეტია, არც ტელევიზია, ფანჯარაზე აკრულ გისოსებში, ვინმე ათასში ერთხელ თვითნაკეთ გაზეთს თუ შემოგიცურებთ, ინფორმაციაც სულ ეგაა. ჰოდა, ერთადერთი სარკე გაგიტყდათ, საკუთარ თავსაც ვეღარ ხედავთ – რას გააკეთებთ?
დიახ, კოლბაში ჩაასხამთ ვერცხლის (I) ოქსიდის ამიაკის ხსნარს, ასევე გლუკოზის ხსნარს და წინასწარ გაცხელებულ წყლიან ჭიქაში მოათავსებთ. მალე კოლბის კედლებზე დაიწყება ვერცხლის გამოლექვა. ამ რეაქციას „ვერცხლის სარკის“ რეაქცია ეწოდება და მრეწველობაში სარკეების, თერმოსებისა და საახალწლო სათამაშოების დასამზადებლად გამოიყენება. თქვენ კი ახალი სარკე გექნებათ.
ვერცხლი, ისევე, როგორც ოქრო და სპილენძი მენდელეევის პერიოდული სისტემის მე-11 ჯგუფიდანაა, მათთან ერთად არის რენდგენიუმი, თუმცა ის ხელოვნურადაა მიღებული და 3 წამზე მეტს ვერ ცოცხლობს.
ოქრო ყვითელია, სპილენძს კი წითელი შეფერილობა აქვს. მკვეთრი შეფერილობა კიდევ ოსმიუმს და ცეზიუმს ახასიათებს. ყველა სხვა მეტალი მორუხო ან მოვერცხლისფროა. ვერცხლიც ამ უფერულ მეტალებს მიეკუთვნება. სპილენძის (Cuprum) სახელწოდება კუნძულ კრეტადან მოდის, სადაც მისი უზარმაზარი საბადო იქნა აღმოჩენილი. ლათინურად კრეტა ჟღერს, როგორც „კუპრუსი“. სპილენძისა და ტყვიის შენადნობი – ბრინჯაო ერთ-ერთი გავრცელებული იყო, როგორც გამოყენებული მასალა და იმ პერიოდს ბრინჯაოს ხანაც შეარქვეს. სწორედ ამ ტიპის ბრინჯაოთი (შეგახსენებთ, რომ ზოგადად ბრინჯაოს შემადგენლობაში სხვა მეტალებიც შეიძლება იყოს, მაგ. კალა, ნიკელი, ბერილიუმი ან ალუმინი და ა.შ.) აკეთებდნენ ფირფიტებს, რომელთა ზედაპირს მანამდე აპრიალებდნენ, სანამ მზის შუქის არეკვლას არ იწყებდა. სწორედ ასეთი იყო იმ პერიოდის სარკეები. ჩვენი სახლში გამოკეტილი ალქიმიკოსიც უფრო ასეთ სარკეს დაამზადებდა, ვიდრე ვერცხლის სარკის რეაქციით მიღებულს. ბრინჯაოს სარკეები მალევე ფუჭდებოდა, მცირე ნაკაწრებით ეფარებოდა ზედაპირი.
ბუნებაში ოქრო თვითნაბადი სახით გვხვდება. მისი მარცვლები კვარცსა და კვარცის ქვიშაში მოიპოვება. მინარევის სახით ოქროს შეიცავს თუთიის, ტყვიისა და სპილენძის სულფიდები. ოქროს მარაგი ზღვებსა და ოკეანეების წყლებშიც არის. ოქრო მცირე რაოდენობით ადამიანის ორგანიზმშიც მოიპოვება. ქალის ორგანიზმი მას 5-6-ჯერ მეტს შეიცავს. თვითნაბადი ოქრო მინარევის სახით შეიცავს ვერცხლს (5-15%), სპილენძს, რკინასა და სხვა ელემენტებს.
ოქროს შემცველ მადნებს წინასწარი დამუშავება-დაწილადება და გამდიდრება სჭირდება. პირველადი პროცესების შედეგად გამოყოფილ ოქროს ამდიდრებენ ამალგამირების, ციანირებისა და სხვა მეთოდებით. ოქროს შემცველი მასალის ციანიდთა ხსნარებით დამუშავებით (ჟანგბადის თანაობისას) ოქრო მასში იხსნება და ხსნარში გადადის. ეს მეთოდი ქართველმა მეცნიერმა პეტრე ბაგრატიონმა 1843 წელს შეიმუშავა.
4Au + 8 KCN + 2 H2O +O2= 4K[Au(CN)2] +4KOH
მიღებული ოქროს შემცველი ციანიდური ხსნარისგან თავისუფალ ოქროს თუთიით გამოყოფენ.
2K[Au(CN)2]+Zn=2Au+K2[Zn(CN)4]
ამგვარად მიღებული მეტალური ოქროს ღრუბლოვან მასას გოგირდმჟავათი და წყლით ჩარეცხავენ, გააშრობენ და ოქროს ზოდებად შეადნობენ.
სპილენძი თვითნაბადი და ნაერთების (ძირითადად – სულფიდებისა და მეტალური მინერალების) სახითაც არის გავრცელებული. თვითნაბადი სპილენძი მინარევების სახით შეიცავს კუპრიტს (Cu2O), ზოგჯერ – რკინას, ტყვიას, ვერცხლს, იშვიათად – ვერცხლისწყალს და ოქროს. სპილენძის მნიშვნელოვანი ბუნებრივი ნაერთებია: ქალკოზინი (Cu2S), კოველინი (CuS), ქალკოპირიტი (CuFeS2), მალაქიტი (CuCO3·Cu(OH)2), აზურიტი (2CuCO3·Cu(OH)2) და სხვა.
საქართველოში სპილენძი უმთავრესად პოლიმეტალური მადნების სახით გვხვდება. ის მძიმე, რბილი მეტალია, ქიმიური თვალსაზრისით არააქტიური, კარგი თბო- და ელექტროგამტარი, კოროზიის მიმართ შედარებით მდგრადი. ადვილად იგლინება თხელ ფურცლებად და იჭიმება მავთულებად.
ჩვენი სახლში გამოკეტილი ალქიმიკოსი სარკის ამბავს რომ მორჩებოდა კვლავ მოიწყენდა და თუ სახლში მთვარის მარილს (ვერცხლის ნიტრატი) და სპილენძის მავთულს იპოვიდა, მათ შორის მიმდინარე პროცესით შეიქცევდა თავს. ვერცხლის იონები ელექტრონებს მიიღებენ სპილენძისგან და გარდაქმნიან მათ მეტალური ვერცხლის ატომებად, რომელიც სპილენძის მავთულის ზედაპირზე თეთრი ნადების სახით დაილექება. სპილენძის მავთული კარგავს ელექტრონებს და ხსნარში სპილენძის (II) იონების სახით გადადის. შედეგად წარმოიქმნება ლურჯი წყალხსნარი. სპილენძის (II) იონების კონცენტრაციის მომატებისას ხსნარის შეფერილობა უფრო ინტენსიური გახდება. შედეგად სპილენძის მავთულზე მეტალური ვერცხლი გამოილექება.
კიდევ ერთი რეაქცია, რომელიც სპილენძით შეგვიძლია ჩავატაროთ, მისი ურთიერთქმედებაა კონცენტრირებულ აზოტმჟავასთან. რეაქციის ასახსნელად მეტალთა ძაბვის მწკრივის მოშველიება იქნება საჭირო, რადგან მეტალთა აქტიურობის მწკრივის მიხედვით შეიძლება განისაზღვროს, ჩაანაცვლებს თუ არა რომელიმე ერთი მეტალი ნაერთში სხვას.
Cu+ 4 HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
ეჭვი მაქვს, ალქიმიკოსი კრისტალებსაც გაზრდიდა, რომ პანდემიის შემდეგ სარფიანად გაეყიდა. მოამზადებდა სპილენძის სულფატის ნაჯერ ხსნარს და მავთულით კრისტალი მატრიცას ჩაჰკიდებდა. ერთი თვის შემდეგ დიდი ლამაზი კრისტალი გასაყიდად მზად იქნებოდა. თუმცა, ასეთი კრისტალი როგორც კი ჰაერზე გამოშრება ნელ-ნელა პატარავდება და სიდიადესაც კარგავს.
ამიტომ, გასაყიდად უფრო ვერცხლი ან ოქრო ივარგებდა. ვერცხლის გამოყოფა გალენიტიგან (Ag2SO3) შეიძლება, ან ტყვია-თუთიის საბადოებიდან, სადაც ის თანმდევი მეტალია. ამ დროს ციანირების მეთოდი ზედ მისწრებაა. მინერალი უნდა დააქუცმაცო და კალიუმის ციანიდის ხსნარში გახსნა, დაამატო ალუმინის მტვერი, რომელზეც ხსნარიდან ვერცხლი გამოიყოფა. შემდეგ ეტაპზე ამ მეტალებს მარილმჟავას დამატებით იოლად განაცალკევებ. ალუმინი მჟავაში გაიხსნება, ვერცხლი – არა.
რატომ არ გაიხსნება ვერცხლი?
4Ag+8KCN+O2+2H2O=4KAg(CN)2+4KOH;
4KAg(CN)2+4KOH+2Al=4KCN+2Ag+K2Al2O
ახლა ვინმე ბატონი N დაწერს გრძელ კომენტარს… სხვა უფრო უსაფრთხო და თანამედროვე მეთოდებიც არსებობს მადნიდან ვერცხლის მიღებისო. შავი ჭირია ბატონო გარეთ და თვითიზოლაციაში ზის ჩვენი ალქიმიკოსი. ჰოდა, ერთობა თავისთვის სარდაფში გამართულ ლაბორატორიაში, იმით მუშაობს, რაც აქვს და იცის, ვაჰ!
ან, იქნებ ვერცხლის გაშავებული ნივთები გაეწმინდა? აეღო ვერცხლის ჯაჭვი და მოეთავსებინა ცხელ წყალში, სადაც წინასწარ სოდას ჩაყრიდა და ალუმინის ფირფიტას ჩააფენდა (ჩვენ ფოლგის ჩაფენა შეგვიძლია). ასეთ ჭიქაში ჩადებული გაშავებული ვერცხლი გაიწმინდება. ალუმინის და ვერცხლის შეხებისას გალვანური წყალი წარმოიქმნება, ალუმინისგან ელექტრონი ვერცხლზე გადადის და აღდგება. სოდა ამ პროცესში რეაქციის დასაწყებადაა საჭირო. ის ალუმინის ჰიდროქსიდის პასიურ ფენას აცილებს ფოლგიდან.
3Ag2S+2Al=6Ag+Al2S3
უფრო მეტიც, შეიძლება ამალგამირებითაც შეექცია თავი. ოღონდ მეეჭვება კი, რადგან მერკური მთლიანად „შეუჭამდა“ ოქროსაც და ვერცხლსაც. მართალია, შემდეგ გამოხდით შეეძლო მეტალების უკან დაბრუნება, მაგრამ აუტკივარი თავის ატკიება გამოუვიდოდა და რა ვიცი.
აი, თუ ოქროს შემცველი მინერალი ექნებოდა, მაშინ აე მოიქცეოდა – მინერალს დააქუცმაცებდა და კასრში მოათავსებდა, რომლის ძირშიც მერკური იქნებოდა ჩასხმული. გარკვეული დროის შემდეგ მერკური მადანში არსებულ ოქროსთან ამალგამას წარმოქმნიდა. ამ უკანასკნელს აიღებდნენ და გააცხელებდნენ. მერკური აორთქლდებოდა, ოქრო კი გამოსახდელ აპარატში დარჩებოდა. მერკურის ორთქლი ძალიან სახიფათოა, მაგრამ აფრიკასა და სამხრეთ ამერიკაში ამ მეთოდით ოქროს დღესაც მოიპოვებენ.
ოქროს შენადნობები ვერცხლსა და სპილენძთან ელექტროტექნიკაში, სტომატოლოგიაში, საიუველირო ნაკეთობების დასამზადებლად გამოიყენება. ოქროს მინის, ფაიფურის ან მეტალების ზედაპირის დასაფარავადაც იყენებენ. მისი შენადნობი პლატინასთან ქიმიურად მდგრადი აპარატურის შესაქმნელად გამოიყენება. კოლოიდური ოქრო მედიცინაში იხმარება ანტისეპტიკურ საშუალებად. შენადნობებში ოქროს შემცველობას სინჯით (პრომილე) გამოსახავენ. საიუველირო ნაწარმში ოქროს სპილენძსა და ვერცხლს ურევენ. სინჯი 583 ნიშნავს, რომ მასში 58,3% ოქროა, დანარჩენი 41,7% – სპილენძი ან ვერცხლი. ე.წ. ბაჯაღლო ოქროს სინჯი კი 96-ია.
ამ ყველაფრის კეთებაში იმდენი დრო გავიდოდა, რომ ალქიმიკოსის იზოლაციაც დასრულდებოდა და, სავარაუდოდ, შავი ჭირისგან გადარჩენილ კოლეგებსაც ნახავდა.
