ქეთევან კუპატაძე

ილიას სახელმწიფო უნივერსიტეტი

ketevan_kupatadze@iliauni.edu.ge





ასევე იხილეთ

ტომი: 1, ნომერი: 2, გვ: 32-38

ტომი: 2, ნომერი: 1, გვ: 27-32

 

 

გაფართოებული ძებნა

 

 

"ქიმიის უწყებანი" ტომი:1, ნომერი:1, 9-11 გვ.

გიჟების კოშკი (ქაფპლასტის ისტორია)

ქეთევან კუპატაძე

რეზიუმე: სტატიაში სახალისო და პოპულარულ დონეზეა განხილული ალდეჰიდები და მათი თვისებები. ყურადღება განსაკუთრებით გამახვილებულია პოლიკონდენსაციის რეაქციის შედეგად მიღებულ პროდუქტზე-ქაფპლასტზე, რომელსაც ამავე დროს საინტერესო ისტორია აქვს. ავტორის მიზანია სტატია ერთნაირად საინტერესოდ იკითხებოდეს, როგორც პროფესიონალი ქიმიკოსისთვის, ასევე იმ მკითხველისთვისაც, რომელსაც ამ მეცნიერებასთან არავითარი შეხება არ აქვს.

საკვანძო სიტყვები: ფორმალინი, ქაფპლასტი, პოლიკონდესაცია, პოლიმერი



რომ იტყვიან მოგზაურობის ტრფიალი ვარ. არა, რომ გითხრათ მსოფლიო მაქვს შემოვლილი-თქო, არ ვიქნები მართალი. თუმცა ვფიქრობ, ყველაფერი წინ არის.

სანამ უცხო ქალაქში ჩავალ წინასწარ მარშუტს ვადგენ, სად შეიძლება წავიდე. დრო ყოველთვის ცოტა მაქვს, თავისუფალი დრო კიდევ უფრო ცოტა. ამიტომ მოკლე დროში მხოლოდ საგულისხმო ადგილები უნდა მოვინახულო.

ძალიან დიდი იმედი მაქვს ე.წ. „შოპინგის“ მოყვარულებს არ გავანაწყენებ, მაგრამ რაც მართლაც აუტანელია ჩემთვის, ეს სწორედ მსგავს ადგილებში დროის დაკარგვაა. ერთხელ მახსოვს თანმხლებთ შევყევი უზარმაზარ სავაჭრო ცენტრში, იქ ყველანი დაიქსაქსნენ. რომელიღაც რიგში ახვევისას სარკეში ჩემს გამოსახულებას მოვკარი თვალი. გავჩერდი და ვკითხე:

-ქეთი, აქ რას აკეთებ-თქო,

-არ ვიციო, მიპასუხა ჩემმა სარკისიქითა ორეულმა. ჰოდა, მაშინ წავიდეთ-თქო.

წავედით და ბევრი საინტერესო რამ ვნახეთ ერთად.

ეს შესავალი იმიტომ გავაკეთე, რომ ერთ უცნაურ მუზეუმზე მინდა მოგითხროთ. „გიჟების კოშკი“, აი ასეთი მუზეუმია. როგორ ფიქრობთ, რა შეიძლება იყოს გამოფენილი? ეს პათოლოგიური ანატომიის მუზეუმი გახლავთ და მისი მონახულება ავსტრიის დედაქალაქ ვენაში შეგიძლიათ. ასეთი მუზეუმი მსოფლიოში სულ ხუთი ყოფილა. იქ შესულთ თავი საშინელებათა ოთახში გეგონებათ. განსხვავება მხოლოდ ერთია, ეს პათოლოგიები სინამდვილეა და თითოეული ქილის მიღმა კონკრეტული ადამიანის და ოჯახის ტრაგედია იმალება. ასეთ მუზეუმში განსაკუთრებით აქტიურად მაღალი კლასის მოსწავლეები დაჰყავთ, რათა ნახონ რა შედეგი შეიძლება ჰქონდეს ნიკოტინს, ალკოჰოლს, ნარკოტიკებს და უბრალოდ ცხოვრების არა ჯანსაღ წესს.

მკითხველის რაღაც კატეგორია მიცნობს და იცის, რომ ქიმიაზე ვწერ. ამ წერილშიც არ ვღალატობ ტრადიციას და ალდეჰიდებზე ვაპირებ მოგითხროთ. მუზეუმის ექსპონატები ფორმალინის ხსნარში ინახება.

რა არის ფორმალინი? ფორმალდეჰიდის წყალხსნარი.

ფორმალდეჰიდი რა არის? ალდეჰიდების ჰომოლოგიური რიგის პირველი წევრი.

რას ნიშნავს ალდეჰიდი? წყალბადგამოცლილ სპირტს.

რა თვისებების გამო გამოიყენება ფორმალინი ანატომიური პრეპარატების შესანახად?

ფორმალდეჰიდის წყალხსნარი ადედებს ცილებს. კანი შეიცავს ცილა კოლაგენს, რომლის შედედებით (დენატურირებით) იგი მაგარი და არალპობადი ხდება.

ჭიანჭველას ალდეჰიდი (ფორმალდეჰიდი)- მკვეთრი სუნის მომწამლავი აირია. ალდეჰიდების ჰომოლოგიური რიგის დანარჩენი წევრები თხევადი ნივთიერებებია.

მცენარე ქლოროფიტუმი ფორმალდეჰიდის მხუთავ გაზს შთანთქავს.

ლაბორატორიაში თუ სპილენძის მავთულს მოიძიებთ, შეგიძლიათ ალდეჰიდი მიიღოთ.

სპილეძის მავთული სპირტქურის ალზე გააცხელეთ. ის სპილენძის (II) ოქსიდის შავი ფენით დაიფარება. ცხელი მავთული სპირტის ხსნარში ჩაუშვით. მავთული სპილენძის გამოყოფის გამო კვლავ ნარინჯისფერი გახდება. ეს პროცესი შეიძლება უწყვეტად წარიმართოს.

სპილენძის ოქსიდი ჟანგავს სპირტს, შეიგრძნობა ალდეჰიდის სპეციფიკური სუნი.

რა შეიძლება გავაკეთოთ ალდეჰიდის გამოყენებით ისეთი, რომ გაკვეთილზე არც მეტი არც ნაკლები ჯადოსანის იმიჯი შევიქმნათ? გამახსენდა, ალდეჰიდებზე საუბრობდე და ვერცხლის სარკის რეაქცია არ გააკეთო, უბრალოდ უხერხულია.

სინჯარაში მოვათავსოთ AgNO3-ის 1%-იანი ხსნარის 5-7მლ. ამიაკი იმ რაოდენობით დავამატოთ, რომ თავდაპირველად გამოყოფილი ნალექი გაიხსნას. ვერცხლის ოქსიდის ამიაკურ ხსნარს მივიღებთ [Ag(NH3)]2OH.

მიღებული უფერო ხსნარს დავუმატოთ ალდეჰიდის რამდენიმე წვეთი და ცხელ წყალში (60-70 °C) მოვათავსოთ. მალე სინჯარის კედლებზე ვერცხლი სარკის სახით გამოიყოფა.

ამ რეაქციას „ვერცხლის სარკის“ რეაქცია ეწოდება. ის მხოლოდ ალდეჰიდებისთვისაა დამახასიათებელი. ამიტომ მათ აღმოსაჩენად იყენებენ.

კიდევ ერთი საოცარი თვისება პოლიკონდენსაციის რეაქციაა. შედეგად ქაფპლასტი მიიღება. მაშ ასე, ვღებულობთ ქაფპლასტს:

1.სინჯარაში ვათავსებთ შარდოვანას კრისტალებს და ფორმალინს დავუმატებთ. მიიღება გამჭვირვალე ხსნარი.

2. მეორე სინჯარაში შამპუნი მოვათავსოთ, დავამატოთ მარილმჟავა და კარგად შევანჯღრიოთ.

3.მეორე სინჯარიდან ხსნარი პირველ სინჯარაში გადმოვასხათ, ავურიოთ და გავაცხელოთ. ტემპერატურა პოლიკონდენსაციის რეაქციას აჩქარებს. იწყება ქაფპლასტის წარმოქმნის პროცესი.

ქაფპლასტი მყიფე, მსუბუქი ფოროვანი ნივთიერებაა. მას შემავსებლებად ცელულუზას, მინის ბოჭკოს უმეტებენ.

ექსპერიმენტის სანახავად შეგიძლიათ ამ ბმულს გაჰყვეთ

ეს ლაბორატორიაში შეიძლება ქაფპლასტის ასე მიღება, ისტორიულად კი საქმე სხვაგვარად იყო. 1831 წელს ფრანგმა ქიმიკოსმა ბონასტრმა სტირაქსის ხის ცვილისგან მიიღო წყალზე მსუბუქი უფერო სითხე. ამ სითხეს ქიმიკოსმა სტირენი უწოდა.

რვა წლის შემდეგ ბერლინში აფთიაქარმა ედუარდ სიმონმა ასევე სტირაკსი შეარჩია ექსპერიმენტისთვის. ბონასტრისგან განსხვავებით, სიმონმა სტირაქსი გამოხადა და ზეთისებრი ნივთიერება მიიღო. მიღებულ ნივთიერებას სტიროლი უწოდა. რამდენიმე დღის შემდეგ მიღებული ნივთიერება ჟელესმაგვარად გამყარდა. სიმონმა ჩათვალა, რომ ეს დაჟანგვის შედეგად მოხდა და ნივთიერებას სტიროლის ოქსიდი (სტიროლოქსიდი) უწოდა. თუმცა ეს ამბავი აქვე დასრულდა, რადგან სიმონს წარმოდგენა არ ჰქონდა როგორ გამოეყენებინა სტიროლოქსიდი.

მოგვიანებით, 1845 წელს ინგლისელი ჯონ ბლიტი და გერმანელი ავგუსტ ჰოლმანი სტიროლით დაინტერესდნენ და ექსპერიმენტების მთელი სერია ჩაატარეს. ასე გახდა ცნობილი, რომ სტიროლი ჟანგბადის გარეშეც მყარდება. ნივთიერებას მეტასტიროლი უწოდეს, თუმცა ის სიმონის სტიროლოქსიდის ანალოგიური იყო.

1866 წელს მარსელინ ბერტელოტმა დაადგინა, რომ სტიროლისგან მეტასტიროლი პოლიმერიზაციის გზით წარმოიქმნება. თუმცა, ამ დროისთვის არავინ არ იცოდა, როგორ გამოეყენებინათ იგი. 1922 წელს კი ჰერმან შტაუდინგერმა აღმოაჩინა, რომ მეტასტიროლის გაცხელებით მაკრომოლეკულების ჯაჭვები წარმოიქმნებოდა. ეს უკვე მასალა იყო და პოლიმერების, პლასტმასების მასობრივი წარმოება დაიწყო. შტაუდინგერმა ნობელის პრემია მიიღო.

ქაფპლასტზე მითებიც კი გავრცელდა. რას აღარ ამბობდნენ...

კარგად იწვებაო...

და ეს მართალია. ისევე როგორც, ნებისმიერი სხვა პოლიმერული მასალა, ესეც კარგად იწვება. თუმცა, სწორი გამოყენების შემთხვევაში მშენებლობაში წარმატებით იყენებენ.

ჯანმრთელობისთვის, გარემოსთვის, ეკოლოგიისთვის მავნეაო...

და ეს არ არის სწორი. ქაფპლასტი უვნებელია. ამას თუნდაც ის ფაქტი ადასტურებს, რომ უკვე დიდი ხანია მას სამრეწველო საქონლის და პროდუქტების შესაფუთ მასალად იყენებენ. ქაფპლასტი არ შეიცავს არც ქლორფტორირებულ ნახშირწყალბადებს ან არასრულად ჰალოგენირებულ ქლორფტორირებულ ნახშირწყალბადებს.

ქაფპლასტი მღრღნელებს იზიდავსო, მიირთმევენო...

სცადეთ აბა და უწილადეთ რომელიმე მღრღნელს ქაფპლასტის პატარა ნაჭერი. გარწმუნებთ, ვერ მოიგებთ მის გულს, ზედაც არ შეხედავს.

მოკლედ, ჭორაობის მოყვარულებს რა გამოლევს, მაგრამ ქაფპლასტმა მათ გაუძლო და დღეს ის ძალიან გამოყენებადი მასალაა.

როდესაც წერილი დავწერე, ჯერი დასათაურებაზე მიდგა. რადგან წერას „გიჟების კოშკით“ ვიწყებ, შემდეგ ალდეჰიდებზე და მათ ნაწარმ ქაფპლასტზე გადავდივარ, ვიფიქრე ყველაფერი სათაურშივე აისახოს თქო.

იმედი მაქვს რეზო ჭეიშვილის „ცისფერი მთების“ გმირივით არ იკითხავთ:

-და ეს ორი სათაური რა საჭიროა?...

 

გამოქვეყნებულია: 26-02-2013