سنكوّن في هذه التجربة مشهداً رائعاً داخل وعاء، بواسطة سائل التصحيح الأبيض (التيبكس) ومحلول الصابون. الطالبة شارون أم سالم هي التي اكتشفت الظاهرة المعروضة

في هذه التجربة.

المواد والأدوات

  • سائل التصحيح الأبيض (تيبكس) العادي - المذيب فيه ليس بماء.
  • سائل شطف أرضيات البيوت أو سائل تنظيف أدوات المطبخ المخفف بالماء.
  • وعاء أحادي الاستعمال (أو غطاء علبة يمكن استعماله كوعاء)

سير التجربة

يمكنكم مشاهدة مجرى التجربة في المقطع التالي:

شرح

السكرتيرة الأمريكية بيتي نسميط چراهام هي التي اخترعت سائل التصحيح سنة 1952. وقد جرت العادة في تلك الفترة على كتابة الوثائق بواسطة ماكينات الكتابة التي كانت تقوم بطباعة الوثيقة على الورقة، حرفاً تلو الآخر، وذلك فور النقر على المفاتيح (والتي كانت مرتبة كترتيبها في أيامنا هذه على لوحة مفاتيح الحاسوب). إحدى المشاكل التي نجمت عن ذلك هي أنه عند النقر خطأً على أحد المفاتيح تتم طباعة الخطأ فورا، فلا يكون هناك مجال لتصحيح الوثيقة تصحيحاً لائقاً. لقد أجرت چراهام سلسلة من التجارب في مطبخ منزلها استخدمت فيها الأصباغ، وتمكنت من تطوير لونٍ أبيض يمكن بواسطته تغطية الأخطاء الناجمة عن النقر على المفتاح الخطأ، كما ويمكن الكتابة عليه ثانيةً. أضف إلى ذلك السرعة المذهلة التي يجف فيها السائل (خلال ما يقارب دقيقة واحدة). لقد تم بيع هذا السائل في الولايات المتحدة الأمريكية من سنة 1956 باسم Mistake Out "لا مكان للأخطاء". بعدها تغير اسم السائل إلى - Liquid Paper "الورق السائلي"، وما زال هذا هو الاسم المرادف لسائل التصحيح الأبيض  في الولايات المتحدة وكندا. الاسم الشائع في اسرائيل وأوروبا هو "تيبكس" - وهو عبارة عن علامة تجارية لسائل تصحيح يتم صنعه في ألمانيا.

يتكون سائل التصحيح من مسحوق صلب من الصبغة (بيچمنت) البيضاء، والأصماغ، والمذيب (الذي يجعل كل المركِّبات خليطاً سائلياً). يتم الحصول على السرعة العالية لجفاف سائل التصحيح بواسطة استعمال مذيبات متطايرة بدرجة عالية، إذ أنه بعد أن يتطاير المذيب يبقى اللون الأبيض ملتصقاً بالورقة. في السابق، استعملت المادة المسماة 1.1.1- ثلاثي كلوريد الإيثان كمادة مذيبة، إلا أن استعمالها توقف مع مرور الزمن لأنها سامة، ولأنها تضر بطبقة الأوزون. لهذا السبب نرى أحياناً، حتى في أيامنا، إعلاناً مكتوباً على القوارير التي تحتوي على سائل التصحيح بأنها "تخلو من مادة ثلاثي كلوريد الإيثان". في أيامنا، يستعملون مذيبات عضوية أخرى - وهي أيضاً متطايرة بدرجة عالية، ولكن الشيء المشترك بين هذه المذيبات هو أنها لا تذوب في الماء. علمياً تُنسَب هذه المذيبات إلى فئة المواد الكارهة للماء - "هيدروفوبية" (الترجمة الحرفية - هيدرو= ماء، فوبيا = خوف، "تخاف الماء"، والمقصود أنها لا تذوب في الماء)، والمواد المحبة للزيوت - "ليفوفيلية" (ليفو = زيت، فيل = يحب، تحب الزيوت"، بمعنى أنها تذوب في الزيوت).

الزيوت لا تذوب في الماء، ولكننا نعلم أنه بإمكان الصابون تنظيف اليدين أو الصحن المُزَيّت، أي أن الصابون يجعل الزيوت تذوب في الماء. تعود قدرة الصابون على أنواعه على إذابة الزيوت إلى مبناه الكيميائي الخاص، والذي يحتوي على قسم مُحِب للزيت "ليفو فيلي" يقوم بإذابة الزيوت، وقسم محب للماء - "هيدروفيلي"، يمَكّن الذوبان في الماء. أي أن مواد الصابون والمنظفات "الديتيرجنت" (وهي عبارة عن تطوير مُحدث للصابون) هي عبارة عن مواد هجينة تدمج ما بين صفات الزيت والماء، فتجعل إذابة الزيوت داخل المحلول المائي أمراً ممكناً.

عند تنقيط قطرة من سائل التصحيح على محلول الصابون المركز (مثل سائل شطف أرضيات البيوت) - يبدأ السائل المحب للزيت (الليفوفيلي) بالذوبان والسقوط داخل محلول الصابون بسرعة، الأمر الذي يجعل القطرة الطافية على سطح الماء تتحرك و"تتمزق إرباً" بسبب حركة المذيب الذي يخرج منها. يتوقف الهيجان بعد ذوبان كل المذيب في محلول الصابون وتبقى القطع الصغيرة من الصبغة البيضاء طافية على السطح.

هناك سوائل تصحيح الماء فيها هو المذيب وهي لا تحتوي على مذيب عضوي زيتي، وعملية جفافها بطيئة. ليس من المجدي استعمال هذه السوائل في التجربة لأن ظاهرة الهيجان لن تتم (لأنها تحتوي على الماء).

 

من الجدير ذكره

يمكن مشاهدة ظاهرة مشابهة يحصل فيها جريان و"هيجان" وحركة على سطح السائل نتيجة لعملية الذوبان في تجربة "الرسم على الحليب" بواسطة صبغات الطعام :

 

0 تعليقات