ოთხშაბათი, თებერვალი 1, 2023
1 თებერვალი, ოთხშაბათი, 2023

ისტორიული ექსპერიმენტები

„ეს ოხერი ჩვენი ისტორია მარტო ომების და მეფეების ისტორიაა, უბრალო ხალხი კი არსადა სჩანსო”, – წერდა ილია ჭავჭავაძე. მაშ, ეს თეთრწვერა მოხუცი ვიღაა, მტერს თავისი სოფლისკენ რომ მიუძღვება? არა, მოღალატე არ გეგონოთ, გზის არევისთვის ნაჭერ-ნაჭერ აკუწავენ ურჯულოები… თევდორე მღვდელი…
მეცნიერებას თავისი ისტორია აქვს… 1789 წელი, საფრანგეთის დიდი რევოლუცია. გილიოტინაზე საფრანგეთის საამაყო შვილი ანტუან ლორან ლავუაზიე აჰყავთ. სჯიან იმის გამო, რომ გადასახადების ამკრეფად მუშაობს. ის, რომ დიდი ქიმიკოსია, საერთოდ არ აღელვებთ. უკანასკნელად მიმართეო ხალხს, – სთავაზობენ. „რესპუბლიკას აღარ სჭირდება ქიმიკოსები… სამწუხაროა”, – არის პასუხი. ორ წუთში ყველაფერი მთავრდება… რა იგრძენითო, მოგვიანებით ჰკითხავენ ჯალათს. „ორი წუთიც არ დამჭირვებია ამ გენიალური თავის მოსაკვეთად. აი, საფრანგეთს კი წლები დასჭირდება, რომ ასეთი თავი კვლავ დაიბადოსო”… ასეთი პასუხის შემდეგ გიკვირს კიდეც, როგორ მუშაობდა ეს კაცი ჯალათად…
2012 წლის ივლისში რომში, La Sapiensa-ს უნივერსიტეტში, UPAC-ის ეგიდით ქიმიის დიდაქტიკისადმი მიძღვნილი საერთაშორისო კონფერენცია გაიმართა. ამ კონფერენციაზე მეც წავიკითხე მოხსენება, რომელიც ელექტრონულ სწავლებას ეხებოდა. ძალიან გამიხარდა, რომ ჩემი გამოსვლა არ დაემთხვა განყოფილებას, სადაც ქიმიის სწავლებაში ქიმიის ისტორიის გამოყენებაზე ისაუბრებდნენ. სწორედ იქ მოვისმინე მსოფლიოს წამყვანი უნივერსიტეტების მეცნიერთა არაერთი მოხსენება, სადაც ისინი გვირჩევენ, უფრო ხშირად გამოვიყენოთ ისტორიული ფაქტები მოტივაციის ასამაღლებლად, რადგან ბავშვებისა და მოზარდების ფსიქოლოგია იმგვარადაა მოწყობილი, რომ მათ ძალიან უყვართ საინტერესო, საგმირო ისტორიების მოსმენა.
მე კი, ჩემი მხრივ, მინდა ისტორიული ექსპერიმენტების შესახებ მოგითხროთ. სცადეთ მათი მოყოლა გაკვეთილზე – ეს ყველაზე უინტერესო მოსწავლესაც კი ოდნავ მაინც გაუღვიძებს ინტერესს.
ძველ ეგვიპტეში ალქიმიკოსები ოქროს მიღების ხერხებს ეძებენ, ოღონდ ერთმანეთისგან მალულად მუშაობენ, რადგან არავის ენდობიან. თუმცა მათ შორის ისეთებიც არიან, ვისაც მიაჩნია, რომ დასამალი არაფერი აქვს და თავისივე მიღებულ „ოქროს” თამამად ამზეურებს.
ბოლოს მენდოსელი… „დიახ, მე თუთიისა და სპილენძისგან მივიღე ოქრო”, – იტყვის ის და თავისი სიტყვების საბუთად მართლაც აჩვენებს გარშემო მყოფებს მეტალის ნაჭერს. ყველა დაუჯერებს – ნიმუში ყვითელია, ე.ი. ოქროა. სინამდვილეში ეს იყო ხელოვნურად მიღებული პირველი შენადნობი – თითბერი, რომელიც მართლაც ყვითელია, ოღონდ… ოქრო არ არის. ეს მოგვიანებით გაირკვა კიდეც, თუმცა შენადნობი რომ იყო, ამას, ბუნებრივია, იმხანად ვერავინ მიხვდა.
მეშვიდე საუკუნეში ეგვიპტეში არაბები შეიჭრნენ და ახლა მათ გადაწყვიტეს, ოქრო მიეღოთ ან, უფრო სწორად, რომელიმე მეტალის ოქროდ ტრანსმუტაცია (გარდაქმნა) მოეხდინათ. ყველაზე ცნობილი არაბი ალქიმიკოსი ჯაბირ იბნ ხაიამი (ევროპელები მას გებერის სახელით იცნობდნენ) იტყვის, რომ ოქრო ვერცხლისწყლისა და გოგირდის ურთიერთქმედების შედეგად მიიღება (ჩემი შესავალი კურსის სტუდენტებთან ერთად ვატარებ ხოლმე ამ რეაქციას ძალიან იოლად, ოთახის ტემპერატურაზე; ამას მხოლოდ ერთი მიზნით ვაკეთებ: ვაჩვენო, რომ მიიღება მორუხო ფხვნილი, ვერცხლისწყლის სულფიდი – HgS). ეტყობა, ეს ჯაბირმაც შეამჩნია და თქვა, ამას რაიმე „მომამწიფებელი” სჭირდებაო, რაიმე ფხვნილი, რომლის დამატებით ეს მორუხო მასა ოქროდ მომწიფდებაო. ფხვნილი არაბულად „იქსირია”. მივუსვათ წინ არტიკლი „ალ” – მივიღებთ „ალიქსირს”. ევროპელებმა ეს სახელი ოდნავ გაალამაზეს და მიიღეს „ელექსირი”, იგივე ფილოსოფიური ქვა.
მოდი, შევაჯამოთ: ჯაბირი ეძებდა ნივთიერებას, რომელიც ქიმიურ პროცესს დააჩქარებდა. ხომ არაფერი გეცნოთ? დიახ, ჯაბირი ფაქტობრივად კატალიზატორს ეძებდა, თუმცა ამ ცნებას, ცხადია, არ იცნობდა…
1731 წლის 10 ოქტომბერს საფრანგეთის ულამაზეს ქალაქ ნიცაში ბრიტანელ ლორდს ვაჟი შეეძინა. ბიჭის ბაბუა დევონშირის მეორე ჰერცოგი გახლდათ, ბებია კი კენტის პირველი ჰერცოგის, ჰენრი გრეის ქალიშვილი, თუმცა ბიჭმა თავისი გვარი ისტორიაში სულ სხვა კუთხით ჩაწერა. როცა გაიზარდა, უცნაური ახირება დასჩემდა – ქიმია შეუყვარდა. ფული ჩეჩქივით ჰქონდა, ამიტომ კარგი ლაბორატორია მოაწყო და, არც მეტი, არც ნაკლები, გაზი აღმოაჩინა, რომელიც აფეთქებით იწვოდა. ჯერ ეგონა, თვით ფლოგისტონი აღმოვაჩინეო (იმ დროს ფლოგისტონის თეორია იყო გავრცელებული), მაგრამ მერე შეამჩნია, რომ თუ გაზს თავდახურულ ჭურჭელში დატოვებდა, კედელზე წყლის წვეთები წარმოიქმნებოდა. ეს აღმოჩენა ლავუაზიეს გაუმხილა და გაზს სახელიც დაარქვეს – „წყლის მბადი”, წყალბადი (ჰიდროგენიუმ). ახირებული არისტოკრატი ჰენრი კავენდიში გახლდათ, რეაქციას კი ალბათ ყველა თქვენგანი იცნობს: Zn+2HCl →ZnCl2+H2
ჰაერი დიდხანს ელემენტარულ მატერიად განიხილებოდა. მეცნიერებს ის მარტივ ნივთიერებად მიაჩნდათ. მხოლოდ მოგვიანებით, მრავალი ცდის საფუძველზე გახდა შესაძლებელი აირების შეგროვება და მათი თვისებების შესწავლა.
ჯოზეფ პრისტლიმ გამადიდებელი შუშის საშუალებით მზის სხივებით გაახურა ვერცხლისწყლის ოქსიდი. ხელსაწყოში (ამჟამად ის ლონდონის სამეფო მუზეუმში ინახება) დიდი რაოდენობით აირი გამოიყო. პრისტლიმ ეს აირი ჩაისუნთქა. მოგვიანებით წერდა, უეცრად სუნთქვა ისე გამიადვილდა, მეგონა, გავფრინდებოდიო… გარდა ამისა, გამოყოფილ გაზში სანთელი კაშკაშა ალით იწვოდა. პრისტლიმ ამ აირს „სასიცოცხლო ჰაერი” უწოდა. რეაქცია – 2HgO →2Hg+O2
კ. შეელემ ფოსფორი კოლბაში მოათავსა, საცობი დაახურა და გაათბო. წარმოიქმნა თეთრი კვამლი. გაცივების შემდეგ ქიმიკოსმა კოლბა წყლით სავსე აბაზანაში ჩაუშვა. წყალმა კოლბის მეხუთედი დაიკავა. ე.ი. ჰაერის მეხუთედი ფოსფორს უერთდებოდა. ამ მეხუთედს შეელემ „ცეცხლოვანი ჰაერი” უწოდა, დანარჩენ ოთხ მეხუთედს კი – „მხუთავი ჰაერი”.
ლავუაზიემ პრისტლის, შეელეს და საკუთარი ცდების საფუძველზე დაასაბუთა, რომ „სასიცოცხლო ჰაერი” და „ცეცხლოვანი ჰაერი” ერთი და იგივე იყო. ამ გაზს მან ჟანგბადი უწოდა, „მხუთავ ჰაერს” – აზოტი, „წვად ჰაერს” კი წყალბადი. ლავუაზიემ დაამტკიცა, რომ ჰაერი მარტივი ნივთიერება არ იყო – ის აირთა ნარევს წარმოადგენდა, რომელშიც ჟანგბადის მოცულობითი წილი 1/5 გახლდათ.
ინგლისი. 40-იანი წლები. ორგანული ქიმია ძალას იკრებს, თუმცა ქვეყანას ძლიერი ქიმიკოს-ორგანიკოსები არ ჰყავს, ამიტომ იძულებულია, გერმანიიდან მოიწვიოს ლიბიხის მოსწავლე ავგუსტ ვილჰელმ ჰოფმანი. ჰოფმანს თანაშემწედ აჰყავს სრულიად ახალგაზრდა უილიამ პერკინი. ერთხელ ჰოფმანს პერკინის თანდასწრებით დაუწყია ქინინის სინთეზზე ხმამაღლა ფიქრი. პერკინი ამ იდეამ ისე ააფორიაქა, რომ შინ დაბრუნებულმა საკუთარ ლაბორატორიაში იმავე ღამეს დაიწყო მუშაობა. დაამუშავა ანილინი კალიუმის ბიქრომატით და, შედეგით იმედგაცრუებულმა, ის-ის იყო, მიღებული მასის გადაგდება დააპირა, რომ შეამჩნია, როგორ მიიღო მასამ მოწითალო შეფერილობა. სპირტის დამატების შემდეგ სარეაქციო არიდან მოწითალო ნივთიერება გამოიყო. პერკინი მიხვდა, რომ ეფექტური საღებავი მიიღო.
პერკინმა თავისი ოჯახის სახსრებით ააგო ფაბრიკა, რომელმაც ექვსი თვის შემდეგ „ანილინის მეწამულის” გამოშვება დაიწყო. ფრანგ მღებავებს ძალიან მოეწონათ ახალი საღებავი და მას „იისფერი” უწოდეს. ფერი იმდენად პოპულარული გახდა, რომ დროის ეს პერიოდი ისტორიაში „იისფერი ათწლეულის” სახელწოდებით შევიდა.
1867 წელს ადოლფ ბაიერმა ინდიგოს სინთეზი განახორციელა.
1868 წელს ბაიერის მოსწავლემ კარლ გრებემ სინთეზით მიიღო ალიზარინი.
ქიმიის ისტორიაში მომხდარ გაცილებით მეტ და საინტერესო ამბავს ჩემივე შესავალი კურსის, „ქიმიის ისტორიის”, ვიდეოლექციებიდან შეიტყობთ. აქვე მრავალ ექსპერიმენტს და სახალისო ანიმაციასაც ნახავთ.
გამოიყენეთ ისტორია, რათა მომავალი თაობა ოდნავ მაინც დაინტერესდეს ქიმიით. ხომ შეიძლება, რომელიმე მათგანში „მიძინებული” პერკინი გამოვაღვიძოთ…

ვიდეოლექციები “ქიმიის ისტორია”

კომენტარები

მსგავსი სიახლეები

ბოლო სიახლეები

ვიდეობლოგი

ბიბლიოთეკა

ჟურნალი „მასწავლებელი“

შრიფტის ზომა
კონტრასტი