პარასკევი, დეკემბერი 2, 2022
2 დეკემბერი, პარასკევი, 2022

თანამედროვე ტალ-კვესი

კონცეფცია „ვინ დათვალოს ზღვაში ქვიშა და ან ცაზე ვარსკვლავები“ ყველას გვახსოვს. ქიმიური რეაქციებიც ასეა. ქიმიკოსთა მოწადინებით, დღესდღეობით უამრავი რეაქცია გვაქვს, რომელთა მხოლოდ მცირე (თუმცაღა მნიშვნელოვან) ნაწილს ვასწავლით ჩვენს მოწაფეებს. ქიმიური რეაქცია ის მოვლენაა, როცა საწყისი ერთი ან რამდენიმე ნივთიერება ჩვენი ან სხვა გარეგანი ფაქტორების ძალისხმევით ახალ, სხვა ნივთიერებებად გარდაიქმნება. ცხადია, რაც უფრო საჭირო და მნიშვნელოვან მოლეკულას მივიღებთ, მით უფრო საინტერესო და ფასეულია ქიმიური რეაქცია. თუმცა არსებობს ერთი რეაქცია, რომელსაც ახალი ნივთიერების მისაღებად არ ვატარებთ, მაგრამ მნიშვნელობით, საჭიროებითა და გამოყენების სიხშირით პირველ ადგილზე დგას. ეს წვის რეაქციაა – მოლეკულათა ურთიერთქმედება, რომლის დროსაც ჩვენთვის ესოდენ მნიშვნელოვანი ჟანგბადი ნადგურდება და წარმოიქმნება ნახშირორჟანგი და წყალი, რომლებიც ისედაც თავზე საყრელად გვაქვს.

მაშ, რითაა ეს რეაქცია ასეთი მნიშვნელოვანი?

ამ რეაქციას სითბოს მისაღებად ვატარებთ. სითბო კი ის ენერგიაა, რომელიც ცივ ზამთარში გვათბობს, მანქანასა თუ თვითმფრინავს წინ გაჭრას შეაძლებინებს და მთავარი – სხვა რეაქციების ჩატარების საშუალებას გვაძლევს.

ცეცხლის მოთვინიერება და დამორჩილება ერთ-ერთი ყველაზე დიდი აღმოჩენაა კაცობრიობის ისტორიაში. ცეცხლის გამოყენებით შევძელით კირის, ბრინჯაოს, რკინისა და ფოლადების მიღება. ცეცხლის საშუალებით დააგემოვნა ადამიანმა პირველი კერძი და ვინ მოთვლის, კიდევ რამდენი მაგალითის მოყვანა შეიძლება.

დღეს ნებისმიერ დროსა და ადგილას ხელის ერთი მარტივი მოძრაობით შეგვიძლია ცეცხლის გაჩენა, მაგრამ ყოველთვის ასე არ იყო. პრომეთეს პირველი მიწიერი მოწაფეები ცეცხლის საშოვნელად აღმა-დაღმა დაეხეტებოდნენ და მეხის დანატოვარ ციურ საჩუქარს დაეძებდნენ, შემდეგ სადგომში მიჰქონდათ, ცეცხლს აღვივებდნენ და საღამოობით ნაღვერდალს საგულდაგულოდ ინახავდნენ ნაცარში, მეორე დღეს ისევ ზეცის იმედად რომ არ ყოფილიყვნენ. თუმცა ზამთრამდე შენახვა ყოველთვის ვერ ხერხდებოდა, ამიტომ ადამიანმა დაიწყო ფიქრი, როგორ შეექმნა „ხელოვნური“ ცეცხლი. ალბათ შესცივდა და უნებლიეთ ხელების სრესა დაიწყო. მერე შეამჩნია, რომ რაც უფრო სწრაფად გაისვამდა ხელისგულებს ერთმანეთზე, მით უფრო უთბებოდა კანი. იმასაც მიხვდა, რომ, მართალია, ალი არ ჩანდა, მაგრამ ეს ისეთივე სითბო იყო, კოცონიდან რომ მოდიოდა. ამიტომ ხის ორი ნაჭერი აიღო და ერთმანეთს გაუსვა… ხე ჯერ გათბა, მერე გაცხელდა, ბოლოს კვამლი აუვიდა და აენთო…

ეს უდიდესი მიღწევა იყო. თუმცა ადამიანი დაუდგრომელი არსებაა და მაშინვე დაიწყო ფიქრი საქმის გამარტივებაზე. ასე გაჩნდა ჯერ ტალ-კვესი, მერე კი – ასანთი.

ასანთი დღესდღეობით ერთ-ერთი ყველაზე იაფი და ხელმისაწვდომი ფართო მოხმარების პროდუქტია, თუმცა მანაც ევოლუციის საინტერესო გზა განვლო.

პირველ ასანთს „პრომეთე“ ერქვა – იმ ბერძენი ტიტანის სახელი, ღმერთებს ცეცხლი რომ მოჰპარა. ის წარმოადგენდა პატარა ქაღალდში გახვეულ მინის ამპულას. ქაღალდი გაჟღენთილი იყო გოგირდით, შაქრით და კალიუმის ქლორატით, ამპულაში კი გოგირდმჟავა ესხა. ცეცხლის ასანთებად ამპულის გატეხა იყო საჭირო. გოგირდმჟავა მყარი ნაერთების გამხსნელი და კატალიზატორი გახლდათ, კალიუმის ქლორატი ადვილად იშლებოდა ჟანგბადის წარმოქმნით, ხოლო ქაღალდი, გოგირდი და შაქარი საწვავი ნარევის როლს ასრულებდა და დაჟანგვის შედეგად ადვილად აალდებოდა.

შედარებით უსაფრთხო და უფრო პრაქტიკული იყო მომდევნო თაობის ასანთი, სახელად „ლუციფერი“. ის 1826 წელს შეიმუშავა ფარმაცევტმა ჯონ უოლკერმა, რომელიც აფთიაქში წამლებთან ერთად ზოგჯერ ადგილობრივი მონადირეებისთვის დენთსაც ამზადებდა. ერთხელაც, მორიგი ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ, მოსარევი ჯოხის ბოლოზე შეყინული დენთის ნაზავის ბურთულის ჩამოფხეკა მოისურვა. ამას ადრეც აკეთებდა ხოლმე, მაგრამ ამჯერად ძალიან ჩქარობდა და ამ სიჩქარეში ჯოხს ცეცხლი მოეკიდა. უოლკერი მაშინვე მიხვდა, რომ ახალ აღმოჩენასთან ჰქონდა საქმე. გაიმეორა ექსპერიმენტი და მისი მიგნება დადასტურდა. გავიდა მცირე ხანი და უოლკერის აფთიაქის დახლს კიდევ ერთი საჭირო ნივთი შეემატა – ასანთი, რომელსაც, ქიმიური შემადგენლობის გამო, „სულფურატ ჰიპერ-ოქსიგენატა ფრიქტი“ ერქვა, თუმცა მოსახლეობამ უფრო მარტივი სახელი მოუძებნა – „ხახუნის სანათი“.

„ხახუნის სანათის“ ქიმიური პროცესი ასე შეიძლება გამოისახოს:

Sb2S3(მყ) + 3KClO3(მყ) → 3KCl(მყ) + 3SO2(გაზ) + Sb2O3(მყ)

ჯონ უოლკერმა თავისი გამოგონება არ დააპატენტა და ვინმე ლონდონელმა სამუელ ჯონსონმა გამოგონება არა მარტო მოჰპარა, არამედ დააპატენტა კიდეც „ლუციფერის“ სახელით.

რაც დრო გადიოდა, ასანთს უფრო და უფრო ფართოდ მოიხმარდნენ, ამიტომ მნიშვნელოვანი იყო მის დასამზადებლად რაც შეიძლება მარტივი მეთოდისა და იაფი მასალის პოვნა. ასე მივედით იმ ე.წ. „უსაფრთხო ასანთთან“, რომელსაც დღეს ყველა მაღაზიაში შეხვდებით.

ასეთი ასანთის ღერი ხისგან ან მუყაოსგან არის დამზადებული, რომელიც პარაფინით არის გაჟღენთილი და რომლის ბოლოზე მოთავსებულია „ამფეთქი“ თავაკი. ის წარმოადგენს სტიბიუმის სულფიდისა და კალიუმის ქლორატის (ბერთოლეს მარილი) ნარევს. უსაფრთხოებისა და სიმარტივისთვის აალებისთვის საჭირო მეორე კომპონენტი თხელ ფენად არის დატანილი ასანთის კოლოფზე. ის მინის ფხვნილისა და წითელი ფოსფორისგან შედგება. ასანთის მინის ნაწილაკების დანიშნულებაა ხახუნის გაზრდა, ხოლო წითელი ფოსფორი პირველად აალებად კომპონენტს წარმოადგენს. ასანთის ღერის თავაკის სწრაფი ხახუნის შედეგად გამოყოფილი სითბოს რაოდენობა საკმარისია წითელი ფოსფორის თეთრ ალოტროპიულ მოდიფიკაციად გარდასაქმნელად, ეს უკანასკნელი კი ჰაერზე თავისით აალდება და გამოყოფილი სითბოთი შლის ბერთოლეს მარილს, შემდგომ კი – სტიბიუმის სულფიდს. ამ პროცესების შედეგად გენერირებული სითბო საკმარისია, რათა გამოიწვიოს პარაფინის წვა, საიდანაც ცეცხლი უკვე ასანთის ღერს ეკიდება.

აი, ასე – ხელის ერთი პატარა მოძრაობით რამდენიმე ქიმიურ რეაქციას ვიწვევთ, თუმცა ჩვენ მხოლოდ საბოლოო შედეგს – ცეცხლს ვხედავთ.

კომენტარები

მსგავსი სიახლეები

ბოლო სიახლეები

ვიდეობლოგი

ბიბლიოთეკა

ჟურნალი „მასწავლებელი“

შრიფტის ზომა
კონტრასტი