კაუჭი

„აბრეშუმი გვსურს და

არა ძონძები,

მშრომელები-

და არა ხორხონცები.

არავისთვის

საიდუმლო არაა,

მუშას რად სურს

აბრეშუმის მარაო,

მაგრამ ამბობს:

გეყოფათო, კმარაო.

დაიჯერებ –

ან მეტირაჩარაა.

მუშასაც სურს

აბრეშუმი, ამრიგად,

როგორც გინდათ,

ეს ამბავი გაიგეთ…“ (გალაკტიონი, აბრეშუმი გვსურს)

დიახ, როგორც გინდათ, ეს ამბავი გაიგეთ. ამ სტატიებს ადამიანების ქიმიაში „შესატყუებლად“ ვწერ. პირველ რიგში მოსწავლეების და თუ „კაუჭს“ სხვაც წამოეგება, სულაც არ იქნება ურიგო საქმე. „კაუჭი“ სწორედ ის არის, რაც ზემოთ წერია. ამჯერად გალაკტიონის ლექსია აბრეშუმზე. სხვა სტატიებში კიდევ სხვაა. ერთში პაპა მამათმზესა და მისი კანფეტის მოყვარული შვილიშვილის ამბავი, სხვაგან ზღაპრად გადამღერებული ალქიმიკოსების ისტორიები, უფრო სხვაგან ჩემივე მოგონებები საკუთარ თავზე. „კაუჭის“ საქმე მკითხველის შეყოლიებაა, რომ შემდეგ სტატიის შუა ნაწილში მოთხრობილი ქიმიური ნაწილიც შემოეკითხოს და თავისდაუნებურად დასკვნას მიადგეს, რომელიც „კაუჭს“ ან უნდა ეხმიანებოდეს, ან რაღაცნაირად იყოს დაკავშირებული.  ამ ტიპის სტატიას სამეცნიერო-პოპულარული ეწოდება და თქვენს მონა-მორჩილს არავითარი პრეტენზია არ აქვს, რომ ისინი სამეცნიერო სტატიებად გაასაღოს. სამეცნიერო სტატიები სხვაგვარად  იწერება  და სხვა ჟურნალებში იბეჭდება. შესაბამისად, ვიცი, როგორ დავწერო და სად გამოვაქვეყნო.

ახლა კი, იძულებული ვარ ჩემივე საყვარელი ჟურნალის გვერდიდან აი, ასეთი განმარტება გავაკეთო მათთვის, ვისგანაც ამას წინად შენიშვნასავით მივიღე, ეს სტატიები ქიმიაზე არ არისო; არც ასეთი ნაერთი თუ ელემენტი არსებობსო – მამათმზე; არც ის არის ქიმია, როგორ შეიგრძენი სადღაც ყავის სურნელიო… (დაახლოებით ასე გამოუვიდათ). ჰმ, თან ამ სიტყვების ავტორს არც ქიმიასთან აქვს საქმე და  თავს დავდებ, ერთი სტატიაც  არ წაუკითხავს ბოლომდე.

ეს ისე, ლირიკული გადახვევაა, თორემ, ვისთვისაც სტატიებია განკუთვნილი, მოსწავლეებისთვის და მასწავლებლებისთვის, ძალიან კარგად იციან მათი სტრუქტურაც  და სწორედ იმ საქმისთვის იყენებენ, რისთვისაც იწერება, ანუ ქიმიის პოპულარიზაციისთვის. დანარჩენებმა, გალაკტიონის არ იყოს.. „..როგორც გინდათ,

ეს ამბავი გაიგეთ…“

აი, ახლაც მთელი ეს ტექსტი მავანთათვის განმარტებაც არის და „კაუჭიც“.

აბა რაზე ვწერ?

ჩინეთის პირველი იმპერატორის ცოლმა სი ლინ შინმა ჩაის დალევა გადაწყვიტა და ბაღში განმარტოვდა. ჩაის ჭიქაში საიდანღაც აბრეშუმის ჭიის პარკი ჩავარდა. ამოღებას ცდილობდა და ძაფი შერჩა ხელში. როცა  მოქაჩა, უფრო მეტი ძაფი ამოვიდა. ეს იყო პირველი აბრეშუმის ძაფი ადამიანის ხელში. მას შემდეგ ჩვენ აბრეშუმით ვტკბებით.

 ქიმიური აგებულების მიხედვით, აბრეშუმს ცილოვანი შემადგენლობა აქვს. ავიღოთ პატარა ნაჭერი აბრეშუმი და დავწვათ. დამწვარი ცილის სუნს იგრძნობთ, ამ ცილას ფიბროინი ეწოდება. არც წყალში, არც ბენზინში, არც  სპირტსა და აცეტონში არ იხსნება. სამაგიეროდ ფიბროინი სპილენძის ამიაკურ ხსნარში შეგვიძლია გავხსნათ. სპილენძის ამიაკური ხსნარი შემდეგნაირად დავამზადოთ. შაბიამნის ხსნარს უმატებთ ნიშადურის სპირტს. ჯერ გამოიყოფა სპილენძის ჰიდროქსიდის ნალექი, რომელიც ჭარბი ამიაკის თანაობისას გაიხსნება და წარმოიქმნება კომპლექსური ნაერთი. თუ ამ ხსნარს დაუმატებთ ცოტა ნატრიუმის ტუტეს, ცოტა გლიცერინს, მივიღებთ სპილენძის ამიაკურ ხსნარს, რომელშიც უნდა გაიხსნას აბრეშუმი. ხელოვნური აბრეშუმი მასში ვერ გაიხსნება.

ხელოვნურ აბრეშუმზე პირველად ფიქრი რობერტ ჰუკმა დაიწყო. 1665 წელს იგი წერდა: „ხშირად ვფიქრობ, რომ შესაძლებელია გამოინახოს გზები ისეთი წებოვანი მასის მისაღებად, რომელიც აბრეშუმის ჭიის წებოვანი მასის მსგავსი იქნება. როცა ასეთი მასა გვექნება, მისგან ძაფის მიღებას იოლად მოვახერხებთ“. სამოცდაათი წლის შემდეგ ანალოგიური აზრი გამოთქვა ფრანგმა ფიზიკოსმა და ბიოლოგმა რეომიურმა.  მხოლოდ 1883 წელს ინგლისელმა სვენიმ პირველად მიიღო  ხელოვნური ძაფი. 1885 წელს ინგლისში სამრეწველო გამოფენაზე უჩვენეს ამ ძაფისგან დამზადებული ლოგინის გადასაფარებლები და ხელსახოცები. სვენის პირველი ნაშრომების გამოქვეყნების შემდეგ ფრანგმა გილიარმა და შარდონემ ჩამოაყალიბეს სააქციო საზოგადოება ამ მეთოდის სამრეწველო მასშტაბით დანერგვისთვის. 1891 წელს ბეზანსონში ამუშავდა მსოფლიოში პირველი ხელოვნური ბოჭკოს ქარხანა, რომელიც, ე.წ. ნიტროაბრეშუმს ამზადებდა.

ხელოვნური ბოჭკოს შესაქმნელად ცელულოზა აირჩიეს. საქმე ის იყო, რომ აბრეშუმის ჭიისგან მიღებულ ძაფში აღმოჩნდა ცელულოზაში მყოფი დიდი და პატარა მოლეკულების მსგავსი მოლეკულები, მაგრამ ისინი ნახშირბადის, ჟანგბადის და წყალბადის ატომების გარდა, აზოტის ატომებსაც შეიცავენ, ცელულოზის მოლეკულებში კი აზოტის ატომები არ იმყოფება. ამიტომაც, ცელულოზის აზოტმჟავით დამუშავება და ამ გზით მასში აზოტის ატომების შეტანა გადაწყვიტეს. გარდა ამისა, ასე ცელულოზა ხსნადი გახდებოდა. აზოტმჟავით დამუშავების შემდეგ, ცელულოზა მართლაც კარგად იხსნებოდა სპირტის და ეთერის ნარევში. ცელულოზასთან აზოტმჟავას ურთიერთქმედების დროს კონდენსაციის რეაქცია მიმდინარეობს, მჟავას თითოეულ მოლეკულაზე წყლის ერთი მოლეკულა გამოიყოფა და მიიღება ნიტროცელულოზა.  ეს რეაქცია შემდეგი ტოლობით გამოისახება:

C6H7O2(OH)3+2HNO3=C6H7O2OH(ONO2)2+2H2O

თუმცა სიროფისებური მასიდან ძაფის მიღება არ ხერხდებოდა. ცელულოზის მოლეკულები უწესრიგოდ ლაგდებოდნენ. საჭირო იყო ცელულოზის ხსნარი უწვრილეს ნახვრეტებში გაეტარებინათ, ასევე აუცილებელი იყო შესაბამისი დანადგარის გამოგონებაც.  მოგვიანებით ეს განახორციელა ფრანგმა ინჟინერმა შარდანემ და მას ხელოვნური ბოჭკოს მიღების ნიტრატული წესი უწოდეს.  ბოჭკოდან დამზადებულ ქსოვილს კი ნიტრატული აბრეშუმი, რომელიც ძალზედ პოპულარული გახდა, თუმცა მალევე გამჟღავნდა მისი ნაკლი – ადვილად აალებადობა.

მოგვიანებით ვისკოზური ბოჭკო გამოჩნდა. მის მისაღებად ნაძვის ხის ნარჩენებს, ნაფოტს, ნახერხს, კუნძებს აქუცმაცებენ, თორმეტი საათის განმავლობაში ხარშავენ 140 გრადუსზე კალციუმის ბისულფატის ხსნარში. ჩახარშულ მერქანს წყლით რეცხავენ  და გადააქვთ აპარატში, სადაც ქვიშა და სხვა მძიმე მინარევები შორდება, დარჩენილ მასას კალციუმის ან ნატრიუმის ჰიპოქლორიტით აუფერულებენ. გაუფერულებულ პროდუქტს მარილმჟავით ჩარეცხავენ და წყალს გადაავლებენ. სპეციალური დანადგარით დარჩენილ წყალს მოაშორებენ და მუყაოს განიერ ფურცლებად წნეხენ. სწორედ ასეთი სახით იგზავნება ხელოვნური აბრეშუმის ფაბრიკებში.

აქ მას ტუტით დაამუშავებენ, რის შედეგადაც ალკალი-ცელულოზა მიიღება. ამ პროდუქტისგან ტუტის გამოწურვის შემდეგ  ჭრიან, ბეგვავენ და გაფუებულ მასად აქცევენ. მისი მოცულობა იზრდება, ბოჭკოებს შორის სივრცე ჰაერით ივსება.  სწორედ ასეთი დაქუცმაცებული სახით ტოვებენ მოსამწიფებლად.  მომწიფების შემდეგი პროცესის დროს ალკალიცელულოზის მოლეკულები უერთდებიან გოგირდნახშირბადის მოლეკულებს, რომლებსაც ალკალიცელულოზა ხსნად მდგომარეობაში გადაჰყავს. გოგირდნახშირბადის და ალკალიცელულოზის ურთიერთქმედების შედეგად წარმოიქმნება ახალი ქიმიური ნაერთი ქსანტოგენატი. მისი ხსნარი წყალში ან სუსტ ტუტე ხსნარში ვისკოზის სახელწოდებას ატარებს („Viscosité“  ფრანგულად სიბლანტეს ნიშნავს).

თუმცა ეს ყველაფერი არ არის. მიღებულ ხსნარს კიდევ მრავალნაირად დაამუშავებენ, მოამწიფებენ, გოგირდმჟავას თანაობისას უწვრილეს მილაკებსა და ფილტრებში გაატარებენ. ეს უკანასკნელი მას ნატრიუმის და გოგირდნახშირბადის ნაწილაკებს ჩამოაშორებს და ხდება ცელულოზის აღდგენა. სუფთა ცელულოზა აბრეშუმის ძაფის სახით გამოიყოფა, რომელიც საბოლოოდ წყლით ჩაირეცხება ყველანაირი ნარჩენის მოსაცილებლად.

შემდეგ კი  ქსოვილები იქმნება, რომ პოეტმა თქვას:

„… შენ ხატაური აბრეშუმი დაგმშვენდებოდა…“-ო. (იოსებ ნონეშვილი)

ხატაური აბრეშუმი იქეთ იყოს და ფრაზა გამახსენდა  უოლტ უიტმანის ლექსიდან

„… მეგობარო, ეს არ არის წიგნი…“

მეგობარო, ეს მხოლოდ სამეცნიერო-პოპულარული სტატიაა. აქ ხელოვნური აბრეშუმის მიღების ქიმიურ გზებზე  დავწერე, ოღონდ სახალისოდ, პოპულარული ენით. „კაუჭად“ კი ის გამოვიყენე, რომ თქვენ ამ სტატიების არსი ვერ გაარკვიეთ… მაპატიეთ…