ბევრისთვის ქიმიის გაკვეთილები ნამდვილი ტანჯვაა. მაგრამ თუ თქვენ ოდნავ მაინც გესმით ეს საკითხი, მაშინ შეგიძლიათ ჩაატაროთ გასართობი ექსპერიმენტები და ისიამოვნოთ. დიახ, და მასწავლებლები არ დააზარალებს მათი სტუდენტების დაინტერესებას. ამისთვის იდეალურია ეგრეთ წოდებული ფარაონის გველები.
სახელის წარმოშობა
არავინ იცის დანამდვილებით სახელი "ფარაონის გველების" წარმომავლობა, მაგრამ ისინი მას ბიბლიური მოვლენებით ათარიღებენ. ფარაონზე შთაბეჭდილების მოხდენის მიზნით წინასწარმეტყველმა მოსემ, უფლის რჩევით, კვერთხი მიწაზე დააგდო და ის გველად იქცა. რჩეულის ხელში რომ მოხვდა, ქვეწარმავალი ისევ კვერთხი გახდა. თუმცა სინამდვილეში არაფერია საერთო ამ ექსპერიმენტების მოპოვებასა და ბიბლიურ მოვლენებს შორის.
რისგან შეგიძლიათ მიიღოთ "ფარაონის გველები"
გველების მისაღებად ყველაზე გავრცელებული ნივთიერებაა ვერცხლისწყლის თიოციანატი. თუმცა, მასთან ექსპერიმენტები შეიძლება ჩატარდეს მხოლოდ კარგად აღჭურვილ ქიმიურ ლაბორატორიაში. ნივთიერება ტოქსიკურია დააქვს უსიამოვნო სუნი. სახლში „ფარაონის გველი“შეიძლება შეიქმნას ტაბლეტებისგან, რომლებიც გაიყიდება ნებისმიერ აფთიაქში რეცეპტის გარეშე, ან მინერალური სასუქებისგან ტექნიკის მაღაზიიდან. ექსპერიმენტისთვის გამოიყენება კალციუმის გლუკონატი, უროტროპინი, სოდა, შაქრის ფხვნილი, მარილიანი და მრავალი ნივთიერება, რომლის შეძენაც შესაძლებელია აფთიაქში ან მაღაზიაში.
"გველები" სულფონამიდების შემცველი ტაბლეტებიდან
უმარტივესი გზაა "ფარაონის გველი" ექსპერიმენტის ჩატარება სახლში სულფანილამიდების ჯგუფის პრეპარატებიდან. ეს არის ისეთი საშუალებები, როგორიცაა "სტრეპტოციდი", "ბისეპტოლი", "სულფადიმეზინი", "სულფადიმეტოქსინი" და სხვა. თითქმის ყველას აქვს ეს წამლები სახლში. სულფონამიდებისგან "ფარაონის გველები" მიიღება ბრწყინვალე ნაცრისფერ ფერში, სტრუქტურაში ისინი სიმინდის ჩხირებს წააგავს. თუ სამაგრით ან პინცეტით გულდასმით აიღებთ გველის „თავს“, შეგიძლიათ ერთი ტაბლეტიდან საკმაოდ გრძელი ქვეწარმავალი ამოიღოთ.
ქიმიური ექსპერიმენტის „ფარაონის გველი“ჩასატარებლად დაგჭირდებათ საწვავი ან მშრალი საწვავი და ზემოაღნიშნული მედიკამენტები. რამდენიმე ტაბლეტი დადებულია მშრალ სპირტზე, რომელსაც ცეცხლს უკიდებენ. რეაქციის დროს გამოიყოფა ისეთი ნივთიერებები, როგორიცაა აზოტი, გოგირდის დიოქსიდი, წყალბადის სულფიდი და წყლის ორთქლი. რეაქციის ფორმულა შემდეგია:
C11H12N4O2S+7O2=28C+2H2S↑+2SO2↑+8N2↑+18H 2O
ეს ექსპერიმენტი ძალიან ფრთხილად უნდა ჩატარდეს, რადგან გოგირდის დიოქსიდი ძალიან ტოქსიკურია, ისევე როგორც წყალბადის სულფიდი. ამიტომ, თუ ექსპერიმენტის დროს ვერ ხერხდება ოთახის ვენტილაცია ან კაპოტის ჩართვა, უმჯობესია ამის გაკეთება ქუჩაში ან სპეციალურად აღჭურვილ ლაბორატორიაში.
"გველები" კალციუმის გლუკონატისგან
საუკეთესოა ექსპერიმენტების ჩატარება უსაფრთხო ნივთიერებებზე, მაშინაც კი, თუ ისინი გამოიყენება სპეციალურად აღჭურვილი ლაბორატორიის გარეთ. "ფარაონის გველი" კალციუმის გლუკონატისგან მიიღება საკმაოდ მარტივად.
ამას დასჭირდება წამლის 2-3 ტაბლეტი და მშრალი საწვავის კუბიკი. ცეცხლის ზემოქმედებით რეაქცია იწყება და ტაბლეტიდან ნაცრისფერი „გველი“გამოდის. კალციუმის გლუკონატის მსგავსი ექსპერიმენტები საკმაოდ უსაფრთხოა, მაგრამ მაინც ფრთხილად უნდა იყოთ მათი ჩატარებისას. ქიმიური რეაქციის ფორმულა შემდეგია:
C12H22CaO14+O2=10C+2CO 2↑+CaO+11H2O
როგორც ხედავთ, რეაქცია ხდება წყლის, ნახშირორჟანგის, ნახშირბადის და კალციუმის ოქსიდის გათავისუფლებით. სწორედ გაზის გამოყოფა იწვევს ზრდას. "ფარაონის გველები" მიიღება 15 სანტიმეტრამდე სიგრძით, მაგრამ ისინი ხანმოკლეა. როცა ცდილობ მათ აყვანას, ისინი იშლება.
"ფარაონის გველი" - როგორ მოვამზადოთ სასუქი?
თუ შენს ეზოში ბაღი გაქვსნაკვეთი ან კოტეჯი, მაშინ აუცილებლად არის სხვადასხვა სასუქები. ყველაზე გავრცელებული, რომელიც შეიძლება მოიძებნოს ზაფხულის მაცხოვრებლისა და ფერმერის საკუჭნაოში, არის მარილი ან ამონიუმის ნიტრატი. ექსპერიმენტისთვის დაგჭირდებათ გაცრილი მდინარის ქვიშა, ნახევარი ჩაის კოვზი მარილი, ნახევარი ჩაის კოვზი შაქრის პუდრა, კოვზი ეთილის სპირტი.
აუცილებელია ქვიშის ბორცვზე ჩაღრმავება. რაც უფრო დიდია დიამეტრი, მით უფრო სქელი იქნება „გველი“. მარილის და შაქრის კარგად დაფქულ ნარევს ასხამენ ჩაღრმავებულს და ასხამენ ეთილის სპირტს. შემდეგ ალკოჰოლს უკიდებენ ცეცხლს, თანდათან ყალიბდება „გველი“.
რეაქცია ამ შემთხვევაში არის შემდეგი:
2NH4NO3 + C12H22 O11=11C + 2N2 + CO2 + 15H 2O.
ექსპერიმენტის დროს ტოქსიკური ნივთიერებების გამოყოფა ავალდებულებს უსაფრთხოების ზომების დაცვას.
საკვები ფარაონის გველი
"ფარაონის გველები" მიიღება არა მხოლოდ მედიკამენტებიდან ან სასუქებიდან. გამოცდილებისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ ისეთი პროდუქტები, როგორიცაა შაქარი და სოდა. ასეთი კომპონენტები შეგიძლიათ ნახოთ ნებისმიერ სამზარეულოში. ჩაღრმავების მქონე ბორცვი წარმოიქმნება მდინარის ქვიშისგან და გაჟღენთილია ალკოჰოლით. შაქრის პუდრა და საცხობი სოდა აურიეთ 4:1 თანაფარდობით და ჩაასხით ჩაღრმავებში. ალკოჰოლს ცეცხლს უკიდებენ.
ნაზავი იწყებს გაშავებას და ნელ-ნელა შეშუპებას. როდესაც ალკოჰოლი თითქმის წყვეტს წვას, რამდენიმე მღელვარე „ქვეწარმავალი“ქვიშიდან გამოდის. რეაქცია ასეთია:
2NaHCO3=Na2CO3H2O + CO2, C2H5OH + 3O2=2CO2 + 3H2O
ნარევი იშლება ნატრიუმის კარბონატად, ნახშირორჟანგად და წყლის ორთქლად. სწორედ გაზები იწვევს სოდა ნაცრის შეშუპებას და ზრდას, რომელიც არ იწვება რეაქციის დროს.
კიდევ ერთი "ქვეწარმავალი" აბებიდან
არსებობს კიდევ ერთი მარტივი გზა ნარკოტიკებისგან "ფარაონის გველის" მოსაშორებლად. ამისათვის თქვენ უნდა შეიძინოთ პრეპარატი "უროტროპინი" აფთიაქში. ტაბლეტების ნაცვლად ამ ნივთიერების შემცველი მშრალი საწვავის გამოყენებაც შეიძლება. ასევე დაგჭირდებათ ამონიუმის ნიტრატის ხსნარი. პრეპარატი "უროტროპინი" აუცილებლად უნდა იყოს გაჟღენთილი. თუმცა, შეუძლებელია მთლიანი ხსნარის დაუყონებლივ წასმა საწყის მასალაზე, ამიტომ აუცილებელია რამდენიმე წვეთის დამატება და გაშრობა. ამ შემთხვევაში გაშრობა უნდა მოხდეს ოთახის ტემპერატურაზე.
ამის შემდეგ აბი ცეცხლს უკიდებენ. შედეგი არ არის იმდენად "გველი", რამდენადაც "დრაკონი". თუმცა, თუ დააკვირდებით, იგივე "ფარაონის გველი" გამოცდილებაა. მაგრამ კომპონენტების თვისებებიდან გამომდინარე, უფრო მძაფრი რეაქცია ხდება, რაც იწვევს სამგანზომილებიანი ფიგურის ფორმირებას.
"გველი" ვერცხლისწყლის თიოციანატისგან
პირველი ქიმიური ექსპერიმენტი "ფარაონის გველი" მიიღო სამედიცინო სტუდენტმა 1820 წელს. ფრიდრიხ უოლერმა აურია ვერცხლისწყლის ნიტრატის და ამონიუმის თიოციანატის ხსნარები და მიიღო თეთრი კრისტალური ნალექი. სტუდენტმა ვერცხლისწყლის თიოციანატის შედეგად მიღებული ნალექი გააშრა და მხოლოდ ცნობისმოყვარეობისთვის დაწვა. საწყისი წვის ნივთიერება დაიწყო სეირნობისას შავი და ყვითელისერპენტინის მასა.
"ფარაონის გველები" ვერცხლისწყლის თიოციანატისგან მიიღება უბრალოდ. ნივთიერება უნდა აანთოს სითბოს მდგრად ზედაპირზე. იქნება რეაქცია:
2Hg(NCS)2=2HgS + C3N4 + CS 2
CS2 + 3O2=CO2 + 2SO 2
თერმული მოქმედების შედეგად ვერცხლისწყლის თიოციანატი იშლება ვერცხლისწყლის სულფიდად („ქვეწარმავალს“აძლევს შავ ფერს), ნახშირბადის ნიტრიდად (პასუხისმგებელია გველის ყვითელ ფერზე) და ნახშირბადის დისულფიდად (ნახშირბადის დისულფიდი). ეს უკანასკნელი აალდება და იშლება აირებად - ნახშირორჟანგად და გოგირდის ოქსიდად, რომლებიც ადიდებენ ნახშირბადის ნიტრიდს. ეს, თავის მხრივ, იჭერს ვერცხლისწყლის სულფიდს და მიიღება შავი და ყვითელი "ფარაონის გველები".
ეს ექსპერიმენტი არასდროს არ უნდა გაკეთდეს სახლში! გარდა ტოქსიკური აირების გამოყოფისა, გამოიყოფა ვერცხლისწყლის ორთქლი. ვერცხლისწყალი თავისთავად შხამიანია და შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე ქიმიური მოწამვლა.
ექსპერიმენტული უსაფრთხოება
მიუხედავად იმისა, რომ ნივთიერებების უმეტესობა, რომლებსაც შეუძლიათ "ფარაონის გველების" შექმნა, უსაფრთხოდ ითვლება, ექსპერიმენტები ძალიან ფრთხილად უნდა ჩატარდეს. როგორც ზემოთ მოყვანილი ფორმულებიდან ჩანს, დაშლის დროს გამოიყოფა საკმაოდ ტოქსიკური კომპონენტები, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე მოწამვლა. ყველა ექსპერიმენტი შეიძლება ჩატარდეს სახლში მხოლოდ ვენტილირებადი ოთახში ან მაღალი სიმძლავრის გამწოვით. ვერცხლისწყლის თიოციანატთან ექსპერიმენტების ჩატარება შესაძლებელია მხოლოდ სპეციალურად აღჭურვილ ლაბორატორიაში.უსაფრთხოების ყველა წესის დაცვა.
დასკვნის სახით შეგვიძლია ვთქვათ, რომ კლასში ქიმიური ექსპერიმენტის „ფარაონის გველები“ჩატარებით მასწავლებელს შეუძლია დააინტერესოს მოსწავლეები თავისი საგნით. გაკვეთილი სავარაუდოდ საინტერესო იქნება მათთვისაც კი, ვისაც ქიმია არ ესმის და არ მოსწონს. ხოლო მათ, ვინც უპირატესობას ანიჭებს პრაქტიკას მოსაწყენ თეორიულ გამოთვლებს, ექნებათ დამატებითი სტიმული მეცნიერების შესასწავლად.
