ሊሴጋንግ ቀለበቶች? አስደናቂ የተፈጥሮ ፈጠራዎች

"የዲያብሎስ ክበብ"

እባኮትን ሕያዋን ፍጥረታትን እና ግዑዝ ተፈጥሮን የሚያሳዩ ጥቂት ፎቶግራፎችን ይመልከቱ፡ የባክቴሪያ ቅኝ ግዛት በአጋር ሚዲያ ላይ፣ በፍራፍሬ ላይ የሚበቅል ሻጋታ፣ ፈንገሶች በከተማ ሣር ላይ እና ማዕድናት - agate፣ malachite፣ የአሸዋ ድንጋይ። ሁሉም ዕቃዎች የሚያመሳስላቸው ነገር ምንድን ነው? ይህ የእነሱ መዋቅር ነው, (ብዙ ወይም ትንሽ በደንብ የተገለጹ) ማዕከላዊ ክበቦችን ያካትታል. ኬሚስቶች ይጠሯቸዋል ሊሴጋንግ ቀለበቶች.

የእነዚህ መዋቅሮች ስም የመጣው ከግኝት ስም ነው? ራፋኤል ኤዱዋርድ ሊሴጋንግ ምንም እንኳን እሱ ለመጀመሪያ ጊዜ የገለጻቸው ባይሆንም። ይህ የተደረገው በ1855 በፍሪድሊብ ፈርዲናንድ ሬንጅ ሲሆን ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ በማጣሪያ ወረቀት ላይ ኬሚካላዊ ግብረመልሶችን በማካሄድ ላይ ነበር። በጀርመን ኬሚስት የተፈጠረ በራስ ያደጉ ምስሎች? () በእርግጠኝነት የተገኘው የመጀመሪያው የሊሴጋንግ ቀለበቶች ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል ፣ እና የዝግጅታቸው ዘዴ የወረቀት ክሮማቶግራፊ ነው። ይሁን እንጂ ግኝቱ በሳይንስ ዓለም ውስጥ አልታየም? ሬንጅ ከታቀደው ግማሽ ምዕተ አመት በፊት አድርጎታል (በXNUMXኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ በዋርሶ ውስጥ የሰራው ሩሲያዊው የእጽዋት ሊቅ ሚካሂል ሴሚዮኖቪች ትስቬት የክሮማቶግራፊ ፈጠራ በጣም የታወቀ ነው)። ደህና, ይህ በሳይንስ ታሪክ ውስጥ የመጀመሪያው እንዲህ ያለ ጉዳይ አይደለም; ግኝቶች እንኳን "በጊዜ መምጣት" አለባቸው።

ራፋኤል ኤድዋርድ ሊሴጋንግ (1869-1947)? የጀርመን ኬሚስት እና በፎቶግራፍ ኢንዱስትሪ ውስጥ ሥራ ፈጣሪ. እንደ ሳይንቲስት የኮሎይድ እና የፎቶግራፍ ቁሳቁሶችን ኬሚስትሪ አጥንቷል. ሊሴጋንግ ቀለበት በመባል የሚታወቁትን መዋቅሮች በማግኘት ዝነኛ ነበር።

የአግኝቱ ዝና የተገኘው በሁኔታዎች ጥምረት (እንዲሁም በሳይንስ ታሪክ ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ አይደለም?) በረዱት አር ኢ ሊሴጋንግ ነው። እ.ኤ.አ. በ 1896 የብር ናይትሬት አግኖ ክሪስታል ጣለ።₃ በፖታስየም dichromate (VI) መፍትሄ በተሸፈነው የመስታወት ሳህን ላይ K₂Cr₂O₇ በጌልቲን ውስጥ (ሊሴጋንግ የፎቶግራፍ ፍላጎት ነበረው ፣ እና ዲክሮሜትቶች አሁንም በክላሲካል ፎቶግራፍ አንሺዎች በሚባሉት ክቡር ቴክኒኮች ፣ ለምሳሌ የጎማ እና ብሮሚን ቴክኒክ ውስጥ) ጥቅም ላይ ይውላሉ። በላፒስ ላዙሊ ክሪስታል ዙሪያ የተፈጠሩት ቡናማ የብር(VI)አግ ክሮማት ማዕከላዊ ክበቦች።₂ክሬ₄ ጀርመናዊውን ኬሚስት ፍላጎት አሳይቷል. ሳይንቲስቱ ስለታየው ክስተት ስልታዊ ጥናት ስለጀመረ ቀለበቶቹ በመጨረሻ በስሙ ተሰይመዋል።

በሊሴጋንግ የታየው ምላሽ ከቀመርው ጋር ይዛመዳል (በአጭር ጊዜ በአዮኒክ መልክ የተጻፈ)

በ dichromate (ወይም chromate) መፍትሄ ውስጥ, በ anions መካከል ሚዛን ይመሰረታል

, በአካባቢው ምላሽ ላይ በመመስረት. ብር(VI) ክሮማት ከብር(VI) dichromate ያነሰ የሚሟሟ ስለሆነ ይዘንባል።

የተመለከተውን ክስተት ለማብራራት የመጀመሪያውን ሙከራ አድርጓል. ዊልሄልም ፍሬድሪክ Ostwald (1853-1932)፣ የ1909 የኖቤል ሽልማት በኬሚስትሪ አሸናፊ። ጀርመናዊው የፊዚካል ኬሚስት ባለሙያው የዝናብ መጠን ክሪስታላይዜሽን ኒዩክሊየሎችን ለመፍጠር የመፍትሄውን ከመጠን በላይ መሙላትን ይጠይቃል። በሌላ በኩል, ቀለበቶች ምስረታ ያላቸውን እንቅስቃሴ (gelatin) የሚከለክል አንድ መካከለኛ ውስጥ አየኖች ስርጭት ያለውን ክስተት ጋር የተያያዘ ነው. ከውኃው ሽፋን የሚገኘው የኬሚካል ውህድ ወደ ጄልቲን ንብርብር ውስጥ ዘልቆ ይገባል. የ "የተያዘ" reagent ionዎች ዝናብ ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላሉ. በጌልታይን ውስጥ, ይህም ወዲያውኑ ወደ ደለል አጠገብ ያሉ ቦታዎችን መሟጠጥ (አየኖች ትኩረትን ወደ መቀነስ አቅጣጫ ይሰራጫሉ).

በብልቃጥ ውስጥ ሊሴጋንግ ቀለበቶች

ምክንያት convection (መፍትሄዎች በማደባለቅ) በማጎሪያ ፈጣን equalization ያለውን የማይቻል ወደ aqueous ንብርብር reagent አስቀድሞ ከተቋቋመው ንብርብር ብቻ የተወሰነ ርቀት ላይ, gelatin ውስጥ የተካተቱ በበቂ ከፍተኛ አየኖች በማጎሪያ ጋር ሌላ ክልል ጋር ይጋጫል? ክስተቱ በየጊዜው ይደጋገማል. ስለዚህ የሊሴጋንግ ቀለበቶች የተፈጠሩት በአስቸጋሪ የ reagents ድብልቅ ሁኔታዎች ውስጥ በተከናወነው የዝናብ ምላሽ ምክንያት ነው። የአንዳንድ ማዕድናትን የተነባበረ መዋቅር በተመሳሳይ መንገድ ማብራራት ይችላሉ? የ ions ስርጭት የሚከሰተው ጥቅጥቅ ባለ ቀልጦ ማግማ ውስጥ ነው።

የቀለበት ህያው አለም የውስን ሀብቶች ውጤት ነው። የዲያብሎስ ክበብ? እንጉዳዮችን ያቀፈ (ከጥንት ጀምሮ "የክፉ መናፍስት" ድርጊት ምልክት ተደርጎ ይቆጠር ነበር), በቀላል መንገድ ይነሳል. Mycelium በሁሉም አቅጣጫዎች ይበቅላል (ከመሬት በታች, የፍራፍሬ አካላት በላዩ ላይ ብቻ ይታያሉ). ከጥቂት ቆይታ በኋላ አፈሩ በመሃል ላይ ይጸዳል? ማይሲሊየም ይሞታል, በዙሪያው ላይ ብቻ ይቀራል, የቀለበት ቅርጽ ያለው መዋቅር ይፈጥራል. በአንዳንድ የአከባቢው አካባቢዎች የምግብ ሀብቶች አጠቃቀም የባክቴሪያ እና የሻጋታ ቅኝ ግዛቶችን ቀለበት አወቃቀር ሊያብራራ ይችላል ።

ጋር ሙከራዎች ሊሴጋንግ ቀለበቶች በቤት ውስጥ ሊከናወኑ ይችላሉ (የሙከራ ምሳሌ በአንቀጹ ውስጥ ተብራርቷል ፣ በተጨማሪ ፣ በ 8/2006 Młodego Technika እትም ፣ ስቴፋን ሳይንኮቭስኪ የሊሴጋንግ የመጀመሪያ ሙከራን አቅርቧል)። ይሁን እንጂ ለተሞካሪዎች ትኩረት ለብዙ ነጥቦች ትኩረት መስጠት ተገቢ ነው. በንድፈ, Liesegang ቀለበቶች ምንም ዝናብ ምላሽ ውስጥ ሊፈጠር ይችላል (አብዛኞቹ በሥነ-ጽሑፍ ውስጥ አልተገለጹም, ስለዚህ አቅኚዎች እንሆናለን!), ነገር ግን ሁሉም ወደ ተፈላጊው ውጤት እና ከሞላ ጎደል ሁሉንም ሊሆኑ የሚችሉ የጀልቲን ውህዶች በጌልታይን ውስጥ ይመራሉ. የውሃ መፍትሄ (በፀሐፊው የተጠቆመ, ልምድ ጥሩ ይሆናል).

በፍራፍሬ ላይ ሻጋታ

ያስታውሱ ጄልቲን ፕሮቲን ነው እና በአንዳንድ ሬጀንቶች የተከፋፈለ ነው (ከዚያም ጄል ሽፋን አልተፈጠረም)። ይበልጥ ግልጽ የሆኑ ቀለበቶች በተቻለ መጠን ትንሽ የሙከራ ቱቦዎችን በመጠቀም ማግኘት አለባቸው (የታሸጉ የመስታወት ቱቦዎችም መጠቀም ይቻላል). አንዳንድ ሙከራዎች በጣም ብዙ ጊዜ የሚወስዱ እንደመሆናቸው መጠን ግን ትዕግስት ቁልፍ ነው (ግን መጠበቅ ተገቢ ነው, በደንብ የተሰሩ ቀለበቶች ቀላል ናቸው? ቆንጆ!).

ምንም እንኳን የፈጠራው ክስተት ሊሴጋንግ ቀለበቶች ለእኛ የኬሚካላዊ ጉጉት ብቻ ሊመስለን ይችላል (በትምህርት ቤቶች ውስጥ አይጠቅሱም), በተፈጥሮ ውስጥ በጣም የተስፋፋ ነው. በአንቀጹ ውስጥ የተጠቀሰው ክስተት በጣም ሰፊ የሆነ ክስተት ምሳሌ ነው? የንዑስ ንኡስ ክምችት ወቅታዊ ለውጦች በሚከሰቱበት ጊዜ ኬሚካላዊ የመወዛወዝ ምላሾች. ሊሴጋንግ ቀለበቶች እነዚህ የጠፈር መለዋወጥ ውጤቶች ናቸው። ትኩረት የሚስቡ በሂደቱ ወቅት የስብስብ መለዋወጥን የሚያሳዩ ምላሾች ለምሳሌ በ glycolysis reagents ክምችት ላይ በየጊዜው የሚደረጉ ለውጦች ምናልባትም ሕያዋን ፍጥረታት ባዮሎጂያዊ ሰዓት ላይ ናቸው።

ተሞክሮ ይመልከቱ፡-

በድር ላይ ኬሚስትሪ

?አብይ? በይነመረቡ ለኬሚስት ሊስቡ የሚችሉ ብዙ ጣቢያዎችን ይዟል። ነገር ግን፣ እያደገ ያለው ችግር የታተመ መረጃ መብዛት፣ አንዳንዴም አጠራጣሪ ጥራት ነው። አይደለም? ከ 40 ዓመታት በፊት በመጽሐፉ ውስጥ የ ስታኒስላቭ ሌም አስደናቂ ትንበያዎችን እዚህ ይጠቅሳል የመረጃ ሃብቶች መስፋፋት ተደራሽነታቸውን እንደሚገድበው አስታውቋል።

ስለዚህ, በኬሚስትሪ ጥግ ላይ በጣም አስደሳች የሆኑ "ኬሚካላዊ" ጣቢያዎች አድራሻዎች እና መግለጫዎች የሚታተሙበት ክፍል አለ. ከዛሬው መጣጥፍ ጋር የተያያዘ? የሊሴጋንግ ቀለበቶችን የሚገልጹ ወደ ጣቢያዎች የሚያመሩ አድራሻዎች።

የF.F. Runge የመጀመሪያ ስራ በዲጂታል መልክ (የፒዲኤፍ ፋይሉ ራሱ ባቋረጠው አድራሻ ለመውረድ ይገኛል። http://tinyurl.com/38of2mv):

http://edocs.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2007/3756/.

አድራሻ ያለው ድር ጣቢያ http://www.insilico.hu/liesegang/index.html ስለ ሊሴጋንግ ቀለበቶች እውነተኛ የእውቀት ማጠናከሪያ ነው? የግኝቱ ታሪክ, የትምህርት ንድፈ ሃሳቦች እና ብዙ ፎቶግራፎች.

እና በመጨረሻም ፣ ልዩ የሆነ ነገር አለ? የ Ag ዝናብ ቀለበት ምስረታ የሚያሳይ ፊልም₂ክሬ₄፣ የፖላንድ ተማሪ ሥራ ፣ የኤምቲ አንባቢዎች እኩያ። በእርግጥ፣ በዩቲዩብ ላይ ተለጠፈ፡-

እንዲሁም ተገቢውን ቁልፍ ቃላቶች ወደ ውስጥ በማስገባት የፍለጋ ሞተር (በተለይም ስዕላዊ መግለጫ) መጠቀም ተገቢ ነው-"ሊሴጋንግ ቀለበቶች", "ሊሴጋንግ ባንዶች" ወይም በቀላሉ "ሊሴጋንግ ቀለበቶች".

በ dichromate (ወይም chromate) መፍትሄ ውስጥ, በ anions መካከል ሚዛን ይመሰረታል

እና በአካባቢው ምላሽ ላይ በመመስረት. ብር(VI) ክሮማት ከብር(VI) dichromate ያነሰ የሚሟሟ ስለሆነ ይዘንባል።

በ1853 በኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት አሸናፊው ዊልሄልም ፍሬድሪክ ኦስትዋልድ (1932-1909) የተመለከተውን ክስተት ለማብራራት የመጀመሪያው ሙከራ ተደረገ። ጀርመናዊው የፊዚካል ኬሚስት ባለሙያው የዝናብ መጠን ክሪስታላይዜሽን ኒዩክሊየሎችን ለመፍጠር የመፍትሄውን ከመጠን በላይ መሙላትን ይጠይቃል። በሌላ በኩል, ቀለበቶች ምስረታ ያላቸውን እንቅስቃሴ (gelatin) የሚከለክል አንድ መካከለኛ ውስጥ አየኖች ስርጭት ያለውን ክስተት ጋር የተያያዘ ነው. ከውኃው ሽፋን የሚገኘው የኬሚካል ውህድ ወደ ጄልቲን ንብርብር ውስጥ ዘልቆ ይገባል. የ "የተያዘ" reagent ionዎች ዝናብ ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላሉ. በጌልታይን ውስጥ, ይህም ወዲያውኑ ወደ ደለል አጠገብ ያሉ ቦታዎችን መሟጠጥ (አየኖች ትኩረትን ወደ መቀነስ አቅጣጫ ይሰራጫሉ). ምክንያት convection (መፍትሄዎች ቅልቅል) ፈጣን equalization በመልቀቃቸው ምክንያት, aqueous ንብርብር reagent ብቻ አስቀድሞ ከተቋቋመው ንብርብር ርቀት ላይ, gelatin ውስጥ የተካተቱ በበቂ ከፍተኛ አየኖች በማጎሪያ ጋር ሌላ ክልል ጋር ይጋጫል? ክስተቱ በየጊዜው ይደጋገማል. ስለዚህ የሊሴጋንግ ቀለበቶች የተፈጠሩት በአስቸጋሪ የ reagents ድብልቅ ሁኔታዎች ውስጥ በተከናወነው የዝናብ ምላሽ ምክንያት ነው። የአንዳንድ ማዕድናት የንብርብሮች መዋቅር አፈጣጠር በተመሳሳይ መንገድ ማብራራት ይችላሉ? የ ions ስርጭት የሚከሰተው ጥቅጥቅ ባለ ቀልጦ ማግማ ውስጥ ነው።

የቀለበት ህያው አለም የውስን ሀብቶች ውጤት ነው። የዲያብሎስ ክበብ? እንጉዳዮችን ያቀፈ (ከጥንት ጀምሮ "የክፉ መናፍስት" ድርጊት ምልክት ተደርጎ ይቆጠር ነበር), በቀላል መንገድ ይነሳል. Mycelium በሁሉም አቅጣጫዎች ይበቅላል (ከመሬት በታች, የፍራፍሬ አካላት በላዩ ላይ ብቻ ይታያሉ). ከጥቂት ቆይታ በኋላ አፈሩ በመሃል ላይ ይጸዳል? ማይሲሊየም ይሞታል, በዙሪያው ላይ ብቻ ይቀራል, የቀለበት ቅርጽ ያለው መዋቅር ይፈጥራል. በአንዳንድ የአከባቢው አካባቢዎች የምግብ ሀብቶች አጠቃቀም የባክቴሪያ እና የሻጋታ ቅኝ ግዛቶችን ቀለበት አወቃቀር ሊያብራራ ይችላል ።

ከሊሴጋንግ ቀለበቶች ጋር ሙከራዎች በቤት ውስጥ ሊከናወኑ ይችላሉ (የሙከራ ምሳሌ በአንቀጹ ውስጥ ተገልጿል; በተጨማሪም, በ Młodego Technika እትም እ.ኤ.አ. 8/2006, ስቴፋን ሲኤንኮቭስኪ የመጀመሪያውን የሊሴጋንግ ሙከራ አቅርቧል). ይሁን እንጂ ለተሞካሪዎች ትኩረት ለብዙ ነጥቦች ትኩረት መስጠት ተገቢ ነው. በንድፈ, Liesegang ቀለበቶች ምንም ዝናብ ምላሽ ውስጥ ሊፈጠር ይችላል (አብዛኞቹ በሥነ-ጽሑፍ ውስጥ አልተገለጹም, ስለዚህ አቅኚዎች እንሆናለን!), ነገር ግን ሁሉም ወደ ተፈላጊው ውጤት እና ከሞላ ጎደል ሁሉንም ሊሆኑ የሚችሉ የጀልቲን ውህዶች በጌልታይን ውስጥ ይመራሉ. የውሃ መፍትሄ (በፀሐፊው የተጠቆመ, ልምድ ጥሩ ይሆናል). ያስታውሱ ጄልቲን ፕሮቲን ነው እና በአንዳንድ ሬጀንቶች የተከፋፈለ ነው (ከዚያም ጄል ሽፋን አልተፈጠረም)። ይበልጥ ግልጽ የሆኑ ቀለበቶች በተቻለ መጠን ትንሽ የሙከራ ቱቦዎችን በመጠቀም ማግኘት አለባቸው (የታሸጉ የመስታወት ቱቦዎችም መጠቀም ይቻላል). አንዳንድ ሙከራዎች በጣም ብዙ ጊዜ የሚወስዱ እንደመሆናቸው መጠን ግን ትዕግስት ቁልፍ ነው (ግን መጠበቅ ተገቢ ነው, በደንብ የተሰሩ ቀለበቶች ቀላል ናቸው? ቆንጆ!).

የሊሴጋንግ ቀለበት መፈጠር እንደ ኬሚካላዊ ጉጉት ቢመስልም (በትምህርት ቤቶች ውስጥ አልተጠቀሰም), በተፈጥሮ ውስጥ በጣም የተስፋፋ ነው. በአንቀጹ ውስጥ የተጠቀሰው ክስተት በጣም ሰፊ የሆነ ክስተት ምሳሌ ነው? የንጥረቱ ክምችት ላይ በየጊዜው ለውጦች በሚከሰቱበት ጊዜ ኬሚካላዊ የመወዛወዝ ምላሾች. የሊሴጋንግ ቀለበቶች የእነዚህ የጠፈር መለዋወጥ ውጤቶች ናቸው። ትኩረት የሚስቡ በሂደቱ ወቅት የስብስብ መለዋወጥን የሚያሳዩ ምላሾች ለምሳሌ በ glycolysis reagents ክምችት ላይ በየጊዜው የሚደረጉ ለውጦች ምናልባትም ሕያዋን ፍጥረታት ባዮሎጂያዊ ሰዓት ላይ ናቸው።

zp8497586rq