تجربة ٢: النحاس واللصوص

أنت القادر على كل شيء، أنت وإزموندو. أنا لا أعني إزموندو وحده ولا أعنيك أنت وحدك. إنما أعنيكما معًا … مثل بعض المخاليط الكيميائية.

هنري جيمس في كتابه «لوحة امرأة»، ١٨٨٠

كن حذرًا في هذه التجرِبة؛ فالمحلول الذي سوف تُحضره محلولٌ كاوٍ، ويُمكن أن يُلحق ضررًا بالملابس والأسطح والعين والبشَرة، وإذا سقط بعضٌ من المحلول فيجب عليك أن تغسل المنطقة التي سقط فيها السائل على الفور بمياهٍ كثيرة، أما إذا دخَلَت قطرات من المحلول في عينَيك فاغسل عينَيك جيدًا بمياه غزيرة، وحاول الحصول على الرعاية الطبية. في هذه التجرِبة يتحتَّم عليك أن تُوفِّر الحماية المناسبة لعينَيك.

ارتدِ نظارة الأمان الواقية، وقفَّازات الحماية. في الجزء الأول من التجرِبة، خذ كوبَين بلاستيكيَّين واملَأْهما بالماء حتى ارتفاعِ بوصة واحدة (٢٫٥سم). اقطع بوصة (٢٫٥سم) من سلك ألمنيوم وبوصةً من سلك نُحاس، وأزِل السلك العازل من عليهما إن وُجد. ضع سلك الألمنيوم في أحد الكوبَين وسلكَ النُّحاس في الثاني. أضف نصف ملعقة شاي (٢ مليلتر) من اللي (محلول قلوي لصنع الصابون) — المذكور في قائمة المشتريات والمحاليل، التي نُصِح فيها بشراء بِلَّورات التنظيف الجافة التي لا تحوي فلزَّ الألمنيوم — ثم قلِّب الكوب برفق حتى يمتزج، تظهر بعض الفقاعات الصغيرة الناتجة عن انحلال اللي.

بعد مضيِّ مدة زمنية قصيرة تتراوح من خمسَ عشرة إلى عشرين ثانية، ينبغي أن يظهَر سيلٌ من الفقاقيع الصغيرة جدًّا من سلك الألمنيوم، وليس من سلك النحاس.

ومن الواضح أن أسلاك النحاس والألمنيوم متشابهة؛ فكلاهما يُستخدَم في الأسلاك الكهربية، لكننا نرى الألمنيوم يذوب في هذا المحلول القلوي، ولا يذوب النحاس. والفقاعات التي لاحظتَ تصاعُدها في عملية انحلال الألمنيوم هي الهيدروجين، مما يُفسِّر لماذا نُضيف رقائقَ الألمنيوم الدقيقة إلى بعض مواد التنظيف الجاف التي يكون اللي هو المادة الأساسية فيها، إذ تُوَفِّر رقائق الألمنيوم المحفزاتِ التي تُساعد على إزالة الانسدادات.

استمرَّ في ارتداء النظارة في الجزء الثاني من هذه التجرِبة. خذ محلول كبريتات النُّحاس المعدِّ كما هو مشار إليه في «قائمة المشتريات والمحاليل»، وصُبَّ نحو ربع بوصة (٠٫٥سم) أو أقلَّ في كوب بلاستيكي. ضع مسمارًا من الصلب وآخرَ مطليًّا بالخارصين، وراعِ ألَّا يتلامسَ أحدهما مع الآخر. تعلو المسمارَين طبقةٌ نُحاسية من محلول النحاس، لكن التفاعل يحدث أسرعَ مع مسمار الصلب، بل يبدو شكلُ الطبقة النحاسية التي عليه مماثلًا للنحاس أكثر من تلك التي على المسمار المطلي بالخارصين. وغالبًا ما تكون مسامير الصلب من الحديد، أما المسامير المطلية بالخارصين فهي مساميرُ من الصلب مطليةٌ بطبقة من الخارصين المقاوم للأكسدة، وكلتا المادتَين تُؤدي الوظيفة الفيزيائية للأسطح المقاومة للأكسدة، لكن تركيبهما الكيميائي، كما هو محدد بموقع الحديد والخارصين في الجدول الدوري، يعتمد على اختلاف السلوك الكيميائي كما هو مبيَّن هنا.

جميع الحقوق محفوظة لمؤسسة هنداوي © ٢٠٢٤