ასეთი ჩვევა მაქვს – ყოველი სემესტრის დაწყებისას ლაბორატორიას ხელახლა ვალაგებ. გასაოცარია, რამდენი ზედმეტი ნივთი შეიძლება აღმოაჩინო… ახლაც, ჩვეულებისამებრ, შევუდექი საქმეს და ერთ-ერთ კუთხეში სპილენძის მავთულის მთელ ხვიას წავაწყდი. ჯერ დავფიქრდი, აქ საიდან გაჩნდა-მეთქი, მერე გამახსენდა, უნივერსიტეტის დურგალს ვთხოვე, სადმე ეშოვა და ეტყობა, ისე შემოიტანა, ჩემთვის თქმა გადაავიწყდა.
აი, თქვენს ოთახში სპილენძის ძველი მავთული რომ იპოვოთ, რას იზამთ? ალბათ გადააგდებთ. ქიმიკოსი ასე არ მოიქცევა, პირიქით, იმაზე დაიწყებს ფიქრს, რა გააკეთოს ამ მავთულით. მეც თავი ვანებე დალაგებას და საცდელად სხვადასხვა ექსპერიმენტის ჩატარება დავიწყე. პირველკურსელებს ქიმიის შესავალ კურსს ვუკითხავ, ოღონდ უფრო პოპულარულ დონეზე. ეს ის სტუდენტები არიან, რომლებიც პირდაპირ სკოლიდან მოვიდნენ აქ; ქიმიას კი სწავლობდნენ, მაგრამ მის შესახებ მხოლოდ ერთი რამ იციან – რომ საძულველია (საბედნიეროდ, გამონაკლისებიც არსებობენ). ბუნებრივია, არც ქიმიკოსობა აქვთ გადაწყვეტილი (ჩვენს უნივერსიტეტში სტუდენტები სპეციალობას ორი სემესტრის შემდეგ ირჩევენ) და ჩემი მიზანია: ა) ქიმიაზე აზრი შევაცვლევინო; ბ) ისეთი ქიმია ვასწავლო, რომელიც, როგორც არაქიმიკოსს, ცხოვრებაში გამოადგებათ. გასახალისებლად თითოეულ კურსს სემესტრში ორჯერ ლაბორატორიულ მეცადინეობას ვუტარებ, ოღონდ ამას ხუმრობით „საველე ლაბორატორიას” ვეძახი, რადგან, უზარმაზარი კალათებით მიწევს პირდაპირ აუდიტორიებში რეაქტივებისა და ჭურჭლის შეტანა და სახელდახელო ცდების ჩატარება – ამდენი სტუდენტი ლაბორატორიაში უბრალოდ ვერ დაეტევა. ამიტომ ჩემი „საველე ლაბორატორიის” რეპერტუარს გამუდმებით ვაახლებ და სპილენძის მავთულის აღმოჩენით გულწრფელად გავიხარე.
სპილენძი ძველთაგანვეა ცნობილი. ის ერთ-ერთია იმ შვიდი მეტალიდან, ალქიმიკოსები რომ იცნობდნენ. ქემეიას მიმდევარი ეგვიპტელი ქურუმები მას პლანეტა მარსს ადარებდნენ.
მერე აღმოჩნდა, რომ ბუნებაში სპილენძი თვითნაბადი და ნაერთების (ძირითადად – სულფიდებისა და მეტალური მინერალების) სახითაც ყოფილა 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.
ზემოთ გითხარით, მავთულის ვიპოვე თუ არა, იმაზე დავიწყე ფიქრი, რა გამეკეთებინა-მეთქი. უცებ თვითონვე ვიგრძენი, როგორ გამინათდა სახე. რატომ? გამახსენდა, რომ მთვარის მარილი მქონდა გადანახული. ამ ორიგინალური სახელით ალქიმიკოსები ვერცხლის ნიტრატს მოიხსენიებდნენ. ბნელი კარადიდან მაშინვე გამოვიღე ვერცხლის ნიტრატის ხსნარი (მოსწავლეებისთვის, ვინც ამ სტატიას წაიკითხავს: რატომ ვინახავ ვერცხლის ნიტრატს ბნელ კარადაში?) რეაქციის ჩასატარებლად.
მეტალთა აქტიურობის მწკრივის მიხედვით შეიძლება განისაზღვროს, ჩაანაცვლებს თუ არა რომელიმე ერთი მეტალი ნაერთში სხვას.
ჩანაცვლების ტიპის ყველა რეაქციაში ერთი ელემენტი იონურ მდგომარეობაში გადადის, მაშინ როდესაც სხვა იონურიდან გადადის მეტალურში. ეს პროცესები მოითხოვს ელექტრონების გაცვლას ორ მეტალს შორის. ამგვარად, ჩანაცვლების ტიპის ყველა რეაქცია ჟანგვა-აღდგენის რეაქციის მაგალითსაც წარმოადგენს.
ვერცხლის იონები ელექტრონებს მიიღებენ სპილენძისგან და გარდაქმნიან მათ მეტალური ვერცხლის ატომებად, რომელიც სპილენძის მავთულის ზედაპირზე დაილექება თეთრი ნადების სახით. 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 სპილენძის მავთულით შეგვიძლია ჩავატაროთ, მისი ურთიერთქმედებაა კონცენტრირებულ აზოტმჟავასთან. რეაქციის ასახსნელად აქაც მეტალთა ძაბვის მწკრივის მოშველიება იქნება საჭირო:
სპილენძს ორი ფერადი ოქსიდი აქვს, ერთი შავია, მეორე – წითელი. სპილენძის მავთული სპირტქურის ალში შეიტანეთ. მალე მისი ზედაპირი შავი ფენით დაიფარება. ეს ნიშნავს, რომ მასზე სპილენძის (II) ოქსიდი წარმოიქმნა:
თუ გლუკოზას სპილენძის (II) ჰიდროქსიდთან გავაცხელებთ, გლუკონის მჟავამდე დაიჟანგება და რეაქციის შედეგად მოწითალო ფერის სპილენძის (I) ოქსიდი წარმოიქმნება:
კვლავ სპილენძის მავთული აიღეთ, დაახვიეთ და ხელში დასაჭერად ფანქრის ცარიელი ღერო ჩამოაცვით. სპირტქურაზე გაახურეთ და აცეტონიან ჭიქაში ისე ჩაუშვით, რომ სითხის ზედაპირს არ შეეხოს. გახურებული მავთული ნათებას დაიწყებს. სპილენძის ზედაპირი ამ რეაქციაში კატალიზატორის როლს ასრულებს და მასზე აცეტონის ორთქლის დაჟანგვა ძმარმჟავად და ძმრის ალდეჰიდად მიმდინარეობს. რეაქციისას დიდი რაოდენობით სითბო გამოიყოფა.
სხვა მძიმე მეტალების მსგავსად, სპილენძიც სახიფათოა და მეტალური მოწამვლის გამოწვევა შეუძლია. ის შეიძლება იოლი ან რთული ფორმით წარიმართოს, სიმპტომები კი ასეთია: მეტალური შეგრძნება პირის ღრუში, ციება, სიცხე, ტკივილი, კანკალი, სისუსტე. თუ ამ ყველაფერს მოწამლული ყურადღებას არ მიაქცევს და ექიმს არ მიმართავს, ჩამოთვლილ სიმპტომებს დაემატება თვალების სიყვითლე, გასტრიტი, სისხლიანი ღებინება, ღვიძლისა და თირკმელების ფუნქციათა შენელება, ნაწლავების დაზიანება, დიარეა, ანემია და შოკი. ქიმიის უსაფრთხოების წესებში ერთი ოქროს წესია: ლაბორატორიიდან გამოსვლის შემდეგ უნდა დავლოთ, სულ ცოტა, ერთი ჭიქა რძე. მე ამ წესს ყოველთვის ვიცავ!
თუმცა სპილენძის იონები ადამიანის ორგანიზმისთვის სასიცოცხლოდ აუცილებელია. წონის ყოველ კილოგრამზე 1,4 მგ სპილენძი მოდის. ის გადაიტანება სისხლის პლაზმის მეშვეობით, რომელსაც ცელულოპლაზმინი ეწოდება.
სპილენძის აქტივობა უმთავრესად ფერმენტებთან არის დაკავშირებული, განსაკუთრებით კი მიტოქონდრიაში არსებულ სუნთქვითი ჯაჭვის ფერმენტებთან.
სპილენძის ლათინური სახელწოდება Cuprum კუნძულ კვიპროსს უკავშირდება. იქ ოდესღაც სპილენძის საბადოები იყო, საიდანაც მას მოიპოვებდნენ.
ნეპალში სწამთ, რომ სპილენძი ღვთაებრივი მეტალია, რომელიც აზრების კონცენტრაციაში, საჭმლის მონელებასა და ნივთიერებათა ცვლაში გვეხმარება. ერთ ტაძარს სპილენძის ტაძარიც კი ჰქვია.
სოციალური ქსელის ჩემს გვერდზე ქავერის ანუ ფონის სურათებს ჰოროსკოპს ვუხამებ. მოდი, ამას სრულიად უწყინარი ახირება დავარქვათ. ჯერ იყო და, გვერდს მთელი წელი ალბინოს გველ გრიშასთან გადაღებული სურათი მიმშვენებდა, მერე ცხენ პატარასთან ერთად გადაღებული სურათი დავდე, ამას წინათ კი ვიფიქრე, მართალია, მამლის წლამდე ჯერ შორია, მაგრამ, მგონი, უკვე უნდა ვიზრუნო-მეთქი. ჩემს მეგობარს საკუთარი სახლი და დიდი ეზო აქვს, სადაც ქათმების მოშენებითაც ირთობს თავს. ვთხოვე, ერთხელ გესტუმრები და შენს მამალთან პატარა ფოტოსესია მომიწყვე-მეთქი. კარგიო, მითხრა, ოღონდ წინასწარ ნისკარტს გავუქლიბავ ოდნავ (ამით არაფერი დაუშავდება), რა ვიცი, რა თვალზე შემოგხედავსო. მამლის სურათიც მაჩვენა, შავი ტანი და სისხლივით წითელი ბიბილო ჰქონდა. ჰმ, რა ორიგინალურია… წითელი და შავი…
ანრი-მარი ბეილი და მისი „წითელი და შავი” გამახსენდა… არ იფიქროთ, სტენდალის რომანს ან სპილენძთან, ან მამალთან, ან ჩემთან რამე საერთო ჰქონდეს. თუმცა, გატყუებთ… აქვს…
წითელი და შავი – სტენდალის საყვარელი ფერები…
წითელი და შავი – ჩემი საყვარელი ფერები…
წითელი და შავი – იმ მამლის ფერები, ვისთან ერთადაც სურათის გადაღებას ვგეგმავ…
წითელი და შავი – სპილენძის (I) და სპილენძის (II) ოქსიდები…
