리세강 링? 매혹적인 자연의 창조물
"악마의 원"
살아있는 유기체와 무생물의 샘플을 보여주는 몇 장의 사진을 살펴보십시오. 한천 배지의 박테리아 식민지, 과일에서 자라는 곰팡이, 도시 잔디밭의 곰팡이 및 광물 - 마노, 공작석, 사암. 모든 항목의 공통점은 무엇입니까? 이것은 (다소 잘 정의된) 동심원으로 구성된 구조입니다. 화학자들은 그들을 부른다 리제강 반지.
이러한 구조물의 이름은 발견자의 이름에서 유래한 것입니까? Raphael Edouard Liesegang은 처음으로 설명하지는 않았지만. 이것은 1855년 Friedlieb Ferdinand Runge에 의해 이루어졌습니다. 그는 무엇보다도 여과지에서 화학 반응을 수행하는 데 관여했습니다. 독일 화학자가 만든 자체 제작 이미지? ()는 확실히 처음으로 얻은 Liesegang 고리로 간주될 수 있으며 준비 방법은 종이 크로마토그래피입니다. 그러나 그 발견은 과학의 세계에서 주목되지 않았습니까? Runge는 예정보다 반세기 앞서 해냈습니다 (XNUMX 세기 초 바르샤바에서 일했던 러시아 식물 학자 Mikhail Semyonovich Tsvet는 크로마토 그래피의 유명한 발명가입니다). 글쎄요, 이것은 과학의 역사에서 그런 경우가 처음은 아닙니다. 왜냐하면 발견조차도 "제때에 와야" 하기 때문입니다.
라파엘 에두아르트 리제강(1869-1947)? 사진 산업의 독일 화학자이자 기업가. 과학자로서 그는 콜로이드와 사진 재료의 화학을 연구했습니다. 그는 Liesegang 고리로 알려진 구조를 발견한 것으로 유명했습니다.
발견 자의 명성은 여러 상황의 도움을받은 R. E. Liesegang이 얻었습니다 (과학 역사상 처음이 아니었습니까?). 1896년에 그는 질산은(AgNO) 결정을 떨어뜨렸습니다.3 중크롬산칼륨(VI) K 용액으로 코팅된 유리판 위에2Cr2O7 젤라틴에서 (Liesegang은 사진에 관심이 있었고 중크롬산염은 예를 들어 고무 및 브롬 기술과 같은 소위 고전 사진의 고귀한 기술에 여전히 사용됩니다). 청금석 결정 주위에 형성된 은(VI)Ag 크로메이트의 갈색 침전물의 동심원.2크롬4 독일 화학자에게 관심을 보였습니다. 과학자는 관찰된 현상에 대한 체계적인 연구를 시작했고 따라서 고리는 결국 그의 이름을 따서 명명되었습니다.
Liesegang에 의해 관찰된 반응은 방정식(축약된 이온 형태로 작성됨)에 해당합니다.
중크롬산염(또는 크롬산염) 용액에서 음이온 사이에 평형이 형성됩니다.
, 환경의 반응에 따라. 은(VI) 크롬산염은 은(VI) 중크롬산염보다 용해도가 낮기 때문에 침전됩니다.
그는 관찰된 현상을 설명하기 위한 첫 번째 시도를 했다. 빌헬름 프리드리히 오스트발트 (1853-1932), 1909년 노벨 화학상 수상자. 독일 물리 화학자는 침전이 결정화 핵을 형성하기 위해 용액의 과포화를 필요로 한다고 말했습니다. 한편, 고리의 형성은 이온의 이동을 방해하는 매질(젤라틴)에서 이온의 확산 현상과 관련이 있습니다. 물 층의 화합물이 젤라틴 층 깊숙이 침투합니다. "갇힌" 시약의 이온은 침전물을 형성하는 데 사용됩니다. 젤라틴에서는 침전물에 바로 인접한 영역이 고갈됩니다(이온은 농도가 감소하는 방향으로 확산됨).
Liesegang 링 체외
대류(용액 혼합)에 의한 농도의 신속한 균일화가 불가능하기 때문에 수성층의 시약이 이미 형성된 층으로부터 일정 거리에서만 젤라틴에 포함된 이온 농도가 충분히 높은 다른 영역과 충돌합니까? 현상이 주기적으로 반복됩니다. 따라서, 리제강 고리는 시약의 혼합이 어려운 조건에서 수행된 침전 반응의 결과로 형성된다. 일부 광물의 층 구조를 비슷한 방식으로 설명할 수 있습니까? 이온의 확산은 녹은 마그마의 밀도가 높은 매질에서 발생합니다.
고리 모양의 살아있는 세계는 제한된 자원의 결과이기도 합니다. 악마의 고리? 버섯으로 구성되어 있으며 (태어날 때부터 "악령"의 흔적으로 간주됨) 간단한 방식으로 발생합니다. 균사체는 모든 방향으로 자랍니다(지하에서는 표면에 자실체만 보입니다). 잠시 후 중앙에서 흙이 살균된다? 균사체는 죽고 주변에만 남아 고리 모양의 구조를 형성합니다. 환경의 특정 영역에서 식량 자원의 사용은 또한 박테리아 및 곰팡이 식민지의 고리 구조를 설명할 수 있습니다.
실험 리제강 반지 그들은 집에서 수행할 수 있습니다(실험의 예는 기사에 설명되어 있습니다. 또한 Młodego Technika 8년 2006월호에서 Stefan Sienkowski는 Liesegang의 원래 실험을 발표했습니다). 그러나 몇 가지 사항에 대해 실험자의 주의를 기울일 가치가 있습니다. 이론적으로 Liesegang 고리는 모든 침전 반응에서 형성될 수 있지만(대부분은 문헌에 설명되어 있지 않으므로 선구자가 될 수 있습니다!), 모두가 원하는 효과를 이끌어내는 것은 아니며 젤라틴과 수용액에서 거의 모든 시약 조합이 가능합니다(저자가 제안한 실험은 성공할 것입니다).
과일에 곰팡이
젤라틴은 단백질이며 일부 시약에 의해 분해된다는 점을 기억하십시오(그러면 젤 층이 형성되지 않음). 가능한 한 작은 시험관을 사용하여 더 뚜렷한 고리를 얻어야 합니다(밀봉된 유리관도 사용할 수 있음). 그러나 일부 실험은 시간이 많이 걸리기 때문에 인내심이 중요합니다(하지만 기다릴 가치가 있습니다. 잘 형성된 고리는 쉽습니다. 아름답습니다!).
창의성의 현상이지만 리제강 반지 우리에게는 단지 화학적 호기심으로 보일 수 있지만(학교에서는 언급하지 않음) 자연계에 매우 널리 퍼져 있습니다. 기사에서 언급된 현상이 훨씬 더 광범위한 현상의 예입니까? 기질 농도의 주기적인 변화가 일어나는 화학적 진동 반응. 리제강 반지 그것들은 이러한 공간의 변동의 결과입니다. 예를 들어 해당 과정 시약 농도의 주기적인 변화와 같이 공정 중 농도 변동을 나타내는 반응도 관심 대상입니다. 대부분 살아있는 유기체의 생물학적 시계의 기초가 됩니다.
경험 보기:
웹상의 화학
?심연? 인터넷에는 화학자가 관심을 가질 수 있는 많은 사이트가 있습니다. 그러나 증가하는 문제는 게시된 데이터가 너무 많고 때로는 품질이 의심스럽다는 것입니다. 아니요? 여기에서 40년 전 그의 책에서 Stanislav Lem의 훌륭한 예측을 인용할 것입니다. 정보 자원의 확장이 동시에 가용성을 제한한다고 선언했습니다.
따라서 화학 코너에는 가장 흥미로운 "화학" 사이트의 주소와 설명이 게시되는 섹션이 있습니다. 오늘의 기사와 관련이 있습니까? Liesegang 고리를 설명하는 사이트로 연결되는 주소입니다.
F. F. Runge의 디지털 형식 원본(PDF 파일 자체는 단축 주소에서 다운로드할 수 있습니다. http://tinyurl.com/38of2mv):
http://edocs.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2007/3756/.
주소가 있는 웹사이트 http://www.insilico.hu/liesegang/index.html Liesegang 반지에 대한 지식의 진정한 개요입니까? 발견의 역사, 교육 이론 및 많은 사진.
그리고 마지막으로 뭔가 특별한? Ag 침전 링 형성을 보여주는 필름2크롬4, MT 독자의 동료 인 폴란드 학생의 작품. 물론 YouTube에 게시된 내용은 다음과 같습니다.
검색 엔진(특히 그래픽 엔진)을 사용하여 "Liesegang rings", "Liesegang bands" 또는 간단히 "Liesegang rings"와 같은 적절한 키워드를 입력하는 것도 좋습니다.
중크롬산염(또는 크롬산염) 용액에서 음이온 사이에 평형이 형성됩니다.
그리고 환경의 반응에 따라. 은(VI) 크롬산염은 은(VI) 중크롬산염보다 용해도가 낮기 때문에 침전됩니다.
관찰된 현상을 설명하려는 첫 번째 시도는 1853년 노벨 화학상을 수상한 Wilhelm Friedrich Ostwald(1932-1909)에 의해 이루어졌습니다. 독일 물리 화학자는 침전이 결정화 핵을 형성하기 위해 용액의 과포화를 필요로 한다고 말했습니다. 한편, 고리의 형성은 이온의 이동을 방해하는 매질(젤라틴)에서 이온의 확산 현상과 관련이 있습니다. 물 층의 화합물이 젤라틴 층 깊숙이 침투합니다. "갇힌" 시약의 이온은 침전물을 형성하는 데 사용됩니다. 젤라틴에서는 침전물에 바로 인접한 영역이 고갈됩니다(이온은 농도가 감소하는 방향으로 확산됨). 대류(용액 혼합)에 의한 농도의 빠른 균일화가 불가능하기 때문에 수성층의 시약이 이미 형성된 층과의 거리에서만 젤라틴에 포함된 이온 농도가 충분히 높은 다른 영역과 충돌합니까? 현상이 주기적으로 반복됩니다. 따라서 리제강 고리는 시약의 혼합이 어려운 조건에서 수행된 침전 반응의 결과로 형성됩니다. 일부 광물의 층 구조 형성을 유사한 방식으로 설명할 수 있습니까? 이온의 확산은 녹은 마그마의 밀도가 높은 매질에서 발생합니다.
고리 모양의 살아있는 세계는 제한된 자원의 결과이기도 합니다. 악마의 고리? 버섯으로 구성되어 있으며 (태어날 때부터 "악령"의 흔적으로 간주됨) 간단한 방식으로 발생합니다. 균사체는 모든 방향으로 자랍니다(지하에서는 표면에 자실체만 보입니다). 잠시 후 중앙에서 흙이 살균된다? 균사체는 죽고 주변에만 남아 고리 모양의 구조를 형성합니다. 환경의 특정 영역에서 식량 자원의 사용은 또한 박테리아 및 곰팡이 식민지의 고리 구조를 설명할 수 있습니다.
Liesegang 고리를 사용한 실험은 집에서 수행할 수 있습니다(실험의 예는 기사에 설명되어 있습니다. 또한 Młodego Technika 8년 2006월호에서 Stefan Sienkowski는 원래 Liesegang 실험을 발표했습니다). 그러나 몇 가지 사항에 대해 실험자의 주의를 기울일 가치가 있습니다. 이론적으로 Liesegang 고리는 모든 침전 반응에서 형성될 수 있지만(대부분은 문헌에 설명되어 있지 않으므로 선구자가 될 수 있습니다!), 모두가 원하는 효과를 이끌어내는 것은 아니며 젤라틴과 수용액에서 거의 모든 시약 조합이 가능합니다(저자가 제안한 실험은 성공할 것입니다). 젤라틴은 단백질이며 일부 시약에 의해 분해된다는 점을 기억하십시오(그러면 젤 층이 형성되지 않음). 가능한 한 작은 시험관을 사용하여 더 뚜렷한 고리를 얻어야 합니다(밀봉된 유리관도 사용할 수 있음). 그러나 일부 실험은 시간이 많이 걸리기 때문에 인내심이 중요합니다(하지만 기다릴 가치가 있습니다. 잘 형성된 고리는 쉽습니다. 아름답습니다!).
Liesegang 고리의 형성은 화학적 호기심처럼 보일 수 있지만(학교에서는 언급되지 않음) 자연계에 매우 널리 퍼져 있습니다. 기사에서 언급된 현상이 훨씬 더 광범위한 현상의 예입니까? 기질 농도의 주기적인 변화가 일어나는 화학적 진동 반응. Liesegang 고리는 이러한 공간 변동의 결과입니다. 예를 들어 해당 과정 시약 농도의 주기적인 변화와 같이 공정 중 농도 변동을 나타내는 반응도 관심 대상입니다. 대부분 살아있는 유기체의 생물학적 시계의 기초가 됩니다.
zp8497586rq
