Liesegang ċrieki? kreazzjonijiet affaxxinanti tan-natura

"Iċ-ċirku tax-Xitan"

Jekk jogħġbok ħares lejn diversi ritratti li juru organiżmi ħajjin u kampjuni ta 'natura inanimata: kolonja ta' batterji fuq medju agar, moffa li tikber fuq frott, fungi fuq lawn tal-belt u minerali - agate, malachite, ġebel ramli. X'għandhom komuni l-oġġetti kollha? Din hija l-istruttura tagħhom, li tikkonsisti minn ċrieki konċentriċi (aktar jew inqas definiti b'mod ċar). Il-kimiċi se jsejħulhom Liesegang ċrieki.

L-isem ta 'dawn l-istrutturi ġej mill-isem ta' min jiskopri? Raphael Eduard Liesegang, għalkemm ma kienx l-ewwel li ddeskrivihom. Dan sar fl-1855 minn Friedlieb Ferdinand Runge, li kien involut, b’mod partikolari, fit-twettiq ta’ reazzjonijiet kimiċi fuq karta tal-filtru. Maħluq minn kimiku Ġermaniż? Immaġini mkabbra waħedhom? () ċertament jistgħu jitqiesu bħala l-ewwel ċrieki Liesegang miksuba, u l-metodu tal-preparazzjoni tagħhom kien il-kromatografija tal-karta. Madankollu, l-iskoperta ma ġietx innutata fid-dinja tax-xjenza? Runge għamel dan nofs seklu qabel iż-żmien (il-botaniku Russu Mikhail Semyonovich Tsvet, li ħadem f'Varsavja fil-bidu tas-seklu XNUMX, huwa inventur magħruf tal-kromatografija). Ukoll, dan mhuwiex l-ewwel każ bħal dan fl-istorja tax-xjenza; wara kollox, anke l-iskoperti jridu “jiġu fil-ħin.”

Raphael Edouard Liesegang (1869-1947)? Kimiku u intraprenditur Ġermaniż fl-industrija fotografika. Bħala xjenzat, studja l-kimika tal-kollojdi u l-materjali fotografiċi. Huwa kien famuż għall-iskoperta ta 'strutturi magħrufa bħala ċrieki Liesegang.

Il-fama ta’ min iskopri kisbet minn R. E. Liesegang, li kien megħjun minn koinċidenza ta’ ċirkostanzi (ukoll mhux l-ewwel darba fl-istorja tax-xjenza?). Fl-1896, huwa waqqa 'kristall ta' nitrat tal-fidda AgNO.₃ fuq pjanċa tal-ħġieġ miksija b’soluzzjoni ta’ potassium dichromate (VI) K₂Cr₂O₇ fil-ġelatina (Liesegang kien interessat fil-fotografija, u d-dikromati għadhom jintużaw fl-hekk imsejħa tekniki nobbli tal-fotografija klassika, bħat-teknika tal-gomma u tal-bromin). Ċrieki konċentriċi ta 'preċipitat kannella ta' kromat tal-fidda(VI)Ag iffurmati madwar kristall lapis lazuli.₂CRO₄ interessat lill-kimiku Ġermaniż. Ix-xjenzat beda studju sistematiku tal-fenomenu osservat u għalhekk iċ-ċrieki eventwalment ġew imsemmija għalih.

Ir-reazzjoni osservata minn Liesegang kienet tikkorrispondi għall-ekwazzjoni (miktuba f'forma jonika mqassra):

F'soluzzjoni tad-dikromat (jew kromat), jiġi stabbilit ekwilibriju bejn l-anjoni

, skond ir-reazzjoni ta 'l-ambjent. Peress li l-kromat tal-fidda (VI) huwa inqas solubbli mid-dikromat ta 'dan il-metall, jippreċipita.

Huwa għamel l-ewwel tentattiv biex jispjega l-fenomenu osservat. Wilhelm Friedrich Ostwald (1853-1932), rebbieħ tal-Premju Nobel għall-Kimika fl-1909. Il-kimiku fiżiku Ġermaniż iddikjara li l-preċipitazzjoni teħtieġ supersaturation tas-soluzzjoni għall-formazzjoni ta 'nuklei ta' kristallizzazzjoni. Min-naħa l-oħra, il-formazzjoni ta 'ċrieki hija assoċjata mal-fenomenu tad-diffużjoni tal-joni f'mezz li jipprevjeni l-moviment tagħhom (ġelatina). Il-kompost kimiku mis-saff akweju jippenetra fil-fond fis-saff tal-ġelatina. Il-jonji reattivi "maqbuda" jintużaw biex jiffurmaw preċipitat. fil-ġelatina, li twassal għal tnaqqis ta 'żoni immedjatament ħdejn il-preċipitat (jonji jinfirxu lejn tnaqqis fil-konċentrazzjoni).

Liesegang ċrieki in vitro

Minħabba l-impossibbiltà ta 'equalizing malajr konċentrazzjonijiet permezz ta' konvezzjoni (taħlit ta 'soluzzjonijiet), ir-reaġent mis-saff akweju jaħbat ma' żona oħra b'konċentrazzjoni għolja biżżejjed ta 'jonji li jinsabu fil-ġelatina, biss f'xi distanza mis-saff diġà ffurmat? il-fenomenu jirrepeti ruħu perjodikament. Konsegwentement, ċrieki Liesegang huma ffurmati bħala riżultat ta 'reazzjoni ta' preċipitazzjoni mwettqa taħt kundizzjonijiet ta 'taħlit diffiċli ta' reaġenti. Tista 'tispjega l-istruttura f'saffi ta' xi minerali b'mod simili? Id-diffużjoni tal-joni sseħħ fl-ambjent dens tal-magma imdewweb.

Id-dinja tal-ħajja ċrieki hija wkoll ir-riżultat ta 'riżorsi limitati. Iċ-Ċirku tax-Xitan? magħmul minn faqqiegħ (minn żmien antiki meqjus bħala traċċa ta 'l-azzjoni ta' "spirti ħżiena"), tqum b'mod sempliċi. Il-miċelju jikber fid-direzzjonijiet kollha (taħt l-art, korpi tal-frott biss huma viżibbli fuq il-wiċċ). Wara xi żmien il-ħamrija ssir sterilizzata fiċ-ċentru? il-miċelju imut, jibqa 'biss fuq il-periferija, u jifforma struttura f'forma ta' ċirku. L-użu tar-riżorsi tal-ikel f'ċerti żoni tal-ambjent jista 'jispjega wkoll l-istruttura taċ-ċirku tal-kolonji ta' batterji u forom.

Esperimenti ma Liesegang ċrieki jistgħu jitwettqu d-dar (l-artiklu jiddeskrivi eżempju ta 'esperiment; barra minn hekk, fil-ħarġa 8/2006 ta' Młodego Technika, Stefan Senkowski ppreżenta l-esperiment oriġinali ta 'Liesegang). Madankollu, l-esperimentaturi għandhom jagħtu attenzjoni għal diversi punti. Teoretikament, ċrieki Liesegang jistgħu jiffurmaw fi kwalunkwe reazzjoni ta 'preċipitazzjoni (ħafna minnhom mhumiex deskritti fil-letteratura, għalhekk nistgħu nkunu scoprituri!), Iżda mhux kollha jwasslu għall-effett mixtieq u kważi l-kombinazzjonijiet kollha possibbli ta' reaġenti fil-ġelatina u akweja soluzzjoni (suġġerit mill-awtur, l-esperjenza se tkun ta’ suċċess).

Moffa fuq il-frott

Ftakar li l-ġelatina hija proteina u hija mqassma minn ċerti reaġenti (imbagħad ma jifformax saff tal-ġell). Ċrieki definiti b'mod aktar ċar għandhom jinkisbu bl-użu ta' tubi tat-test bl-iżgħar dijametru possibbli (jistgħu jintużaw ukoll tubi tal-ħġieġ issiġillati). Il-paċenzja hija ċ-ċavetta, madankollu, peress li xi esperimenti jieħdu żmien twil ħafna (iżda ta 'min jistennew; ċrieki ffurmati kif suppost huma faċli? Sbieħ!).

Għalkemm il-fenomenu tal-kreattività Liesegang ċrieki tista’ tidher lilna biss kurżità kimika (ma jsemmuhiex fl-iskejjel), hija mifruxa ħafna fin-natura. Il-fenomenu msemmi fl-artiklu huwa eżempju ta 'fenomenu ħafna usa'? reazzjonijiet kimiċi oxxillatorji li matulhom iseħħu bidliet perjodiċi fil-konċentrazzjoni tas-sottostrat. Liesegang ċrieki huma r-riżultat ta 'dawn il-vibrazzjonijiet fl-ispazju. Interessanti wkoll huma reazzjonijiet li juru varjazzjonijiet fil-konċentrazzjonijiet matul il-proċess, pereżempju, bidliet perjodiċi fil-konċentrazzjonijiet ta 'reaġenti glikolitiċi x'aktarx huma l-bażi tal-arloġġ bijoloġiku ta' organiżmi ħajjin.

Ara l-esperjenza:

Kimika fuq il-web

?Abbiss? L-Internet fih ħafna siti li jistgħu jkunu ta’ interess għal kimiku. Madankollu, problema li qed tikber hija l-abbundanza żejda ta’ data ppubblikata, xi kultant ukoll ta’ kwalità dubjuża. Le? se jikkwota hawn il-previżjonijiet brillanti ta 'Stanislaw Lem, li aktar minn 40 sena ilu fil-ktieb tiegħu ?? ipproklamat li l-espansjoni tar-riżorsi tal-informazzjoni fl-istess ħin tillimita d-disponibbiltà tagħhom.

Għalhekk, fir-rokna tal-kimika hemm taqsima li fiha se jiġu ppubblikati l-indirizzi u d-deskrizzjonijiet tas-siti "kimiċi" l-aktar interessanti. B'rabta mal-artiklu tal-lum? indirizzi li jwasslu għal siti li jiddeskrivu ċ-ċrieki Liesegang.

Xogħol oriġinali ta’ F. F. Runge f’forma diġitali (il-fajl PDF innifsu huwa disponibbli biex jitniżżel fl-indirizz imqassar: http://tinyurl.com/38of2mv):

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

Websajt bl-indirizz http://www.insilico.hu/liesegang/index.html hija ġabra reali ta 'għarfien dwar ċrieki Liesegang? storja ta’ skoperti, teoriji ta’ edukazzjoni u bosta ritratti.

U fl-aħħar, xi ħaġa speċjali? film li juri l-formazzjoni ta 'ċrieki sedimentarji Ag₂CRO₄, ix-xogħol ta’ student Pollakk, pari tal-qarrejja tal-MT. Ovvjament, poġġietha fuq YouTube:

Ta 'min juża wkoll magna tat-tiftix (speċjalment waħda grafika) billi ddaħħal il-kliem kjavi xierqa fiha: "Rings of Liesegang", "Stripes of Liesegang" jew sempliċiment "Rings of Liesegang".

F'soluzzjoni tad-dikromat (jew kromat), jiġi stabbilit ekwilibriju bejn l-anjoni

u, skont ir-reazzjoni tal-ambjent. Peress li l-kromat tal-fidda (VI) huwa inqas solubbli mid-dikromat ta 'dan il-metall, jippreċipita.

L-ewwel tentattiv biex jispjega l-fenomenu osservat sar minn Wilhelm Friedrich Ostwald (1853-1932), rebbieħ tal-Premju Nobel fil-Kimika fl-1909. Il-kimiku fiżiku Ġermaniż iddikjara li l-preċipitazzjoni teħtieġ supersaturation tas-soluzzjoni għall-formazzjoni ta 'nuklei ta' kristallizzazzjoni. Min-naħa l-oħra, il-formazzjoni ta 'ċrieki hija assoċjata mal-fenomenu tad-diffużjoni tal-joni f'mezz li jipprevjeni l-moviment tagħhom (ġelatina). Il-kompost kimiku mis-saff akweju jippenetra fil-fond fis-saff tal-ġelatina. Il-jonji reattivi "maqbuda" jintużaw biex jiffurmaw preċipitat. fil-ġelatina, li twassal għal tnaqqis ta 'żoni immedjatament ħdejn il-preċipitat (jonji jinfirxu lejn tnaqqis fil-konċentrazzjoni). Minħabba l-impossibbiltà ta 'equalizing malajr konċentrazzjonijiet permezz ta' konvezzjoni (taħlit ta 'soluzzjonijiet), ir-reaġent mis-saff akweju jaħbat ma' żona oħra b'konċentrazzjoni għolja biżżejjed ta 'jonji li jinsabu fil-ġelatina, biss f'distanza mis-saff diġà ffurmat? il-fenomenu jirrepeti ruħu perjodikament. Għalhekk, ċrieki Liesegang huma ffurmati bħala riżultat ta 'reazzjoni ta' preċipitazzjoni mwettqa taħt kundizzjonijiet ta 'taħlit diffiċli tar-reaġenti. Tista 'tispjega l-istruttura f'saffi ta' xi minerali b'mod simili? Id-diffużjoni tal-joni sseħħ fl-ambjent dens tal-magma imdewweb.

Id-dinja tal-ħajja ċrieki hija wkoll ir-riżultat ta 'riżorsi limitati. Iċ-Ċirku tax-Xitan? magħmul minn faqqiegħ (minn żmien antiki meqjus bħala traċċa ta 'l-azzjoni ta' "spirti ħżiena"), tqum b'mod sempliċi. Il-miċelju jikber fid-direzzjonijiet kollha (taħt l-art, korpi tal-frott biss huma viżibbli fuq il-wiċċ). Wara xi żmien il-ħamrija ssir sterilizzata fiċ-ċentru? il-miċelju imut, jibqa 'biss fuq il-periferija, u jifforma struttura f'forma ta' ċirku. L-użu tar-riżorsi tal-ikel f'ċerti żoni tal-ambjent jista 'jispjega wkoll l-istruttura taċ-ċirku tal-kolonji ta' batterji u forom.

Esperimenti biċ-ċrieki Liesegang jistgħu jsiru fid-dar (eżempju ta 'esperiment huwa deskritt fl-artiklu; barra minn hekk, fil-ħarġa 8/2006 ta' Młodego Technika, Stefan Senkowski ppreżenta l-esperiment oriġinali ta 'Liesegang). Madankollu, l-esperimentaturi għandhom jagħtu attenzjoni għal diversi punti. Teoretikament, ċrieki Liesegang jistgħu jiffurmaw fi kwalunkwe reazzjoni ta 'preċipitazzjoni (ħafna minnhom mhumiex deskritti fil-letteratura, għalhekk nistgħu nkunu scoprituri!), Iżda mhux kollha jwasslu għall-effett mixtieq u kważi l-kombinazzjonijiet kollha possibbli ta' reaġenti fil-ġelatina u akweja soluzzjoni (suġġerit mill-awtur, l-esperjenza se tkun ta’ suċċess). Ftakar li l-ġelatina hija proteina u hija mqassma minn ċerti reaġenti (imbagħad ma jifformax saff tal-ġell). Ċrieki definiti b'mod aktar ċar għandhom jinkisbu bl-użu ta' tubi tat-test bl-iżgħar dijametru possibbli (jistgħu jintużaw ukoll tubi tal-ħġieġ issiġillati). Il-paċenzja hija ċ-ċavetta, madankollu, peress li xi esperimenti jieħdu żmien twil ħafna (iżda ta 'min jistennew; ċrieki ffurmati kif suppost huma faċli? Sbieħ!).

Għalkemm il-fenomenu tal-formazzjoni taċ-ċirku ta 'Liesegang jista' jidher biss bħala kurżità kimika (mhux imsemmi fl-iskejjel), huwa mifrux ħafna fin-natura. Il-fenomenu msemmi fl-artiklu huwa eżempju ta 'fenomenu ħafna usa'? reazzjonijiet kimiċi oxxillatorji li matulhom iseħħu bidliet perjodiċi fil-konċentrazzjoni tas-sottostrat. Ċrieki Liesegang huma r-riżultat ta 'dawn il-vibrazzjonijiet fl-ispazju. Interessanti wkoll huma reazzjonijiet li juru varjazzjonijiet fil-konċentrazzjonijiet matul il-proċess, pereżempju, bidliet perjodiċi fil-konċentrazzjonijiet ta 'reaġenti glikolitiċi x'aktarx huma l-bażi tal-arloġġ bijoloġiku ta' organiżmi ħajjin.

zp8497586rq