![]() |
|||||
![]() |
|||||
![]() |
|||||
Strona startowa Fr.Foerster Szkola i charakter, charakter Fly betterbook one, LOTNICTWO - Stara szkoła Fly Better 3, LOTNICTWO - Stara szkoła Fonoskop, SZKOŁA, FIZYKA, wynalazki Fonograf, SZKOŁA, FIZYKA, wynalazki Freony, SZKOŁA, FIZYKA, wynalazki Frere+Jaques, Język Francuski Fiszki angielski - 4, Nauka języków, Język angielski, Angielskie Fiszki Fiat Punto Evo 1996 PR, Broszury samochodowe Faust-1926, !KINO NIEME |
Fotochemia domowa, Szkoła Hobby itp[ Pobierz całość w formacie PDF ]CHEMIA DLA CIEBIE Stefan Sękowski Fotochemia domowa - Wydanie drugie Warszawa 1990; Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne Zamiast wstępu Co tu dużo ukrywać — spotykamy się już po raz 11. Tak, tak, po raz 11. Popatrz na tytuły! Widzisz?. Zaczęło się od: galwanotechniki, potem przyszła kolej na kleje, kity, następnie na 2 tomiki ciekawych doświadczeń, elektrochemię, tworzywa sztuczne, na domowe laboratorium znów w dwóch książeczkach, była już też chemia organiczna i pierwiastki w domowym laboratorium, i tak seria książeczek „Chemia dla Ciebie" rozrosła się do dziesięciu pozycji. Ta jedenasta książeczka poświęcona jest fotochemii. Dlaczego akurat fotochemii — pytasz — a nie na przykład pirotechnice, paliwom rakietowym czy gazom łzawiącym? Twoim zdaniem taka właśnie tematyka byłaby o wiele bardziej interesująca, a doświadczenia —jakże efektowne! Ja osobiście jestem jednak odmiennego zdania i tego rodzaju doświadczenia, a zwłaszcza pirotechniczne, określam nie efektownymi lecz efekciarskimi. Chemii tam niewiele, a ryzyko ogromne. Ot; krótki błysk, huk, może dym i po wszystkim (czasem łącznie z palcami i wzrokiem). Co z czym przereagowało, jak, dlaczego i jakie powstały produkty — oto przykłady pytań, których amatorzy efektów pirotechnicznych nie zadają z zasady. Nie można im się wcale nawet dziwić. Ich interesuje samo zewnętrzne zjawisko, a nie chemia. Nie dla nich jest niestety nasza seria. Modelarze rakiet też muszą paliwa do swych modeli szukać w swoich klubach, a nie tutaj. Pozostaje mi tylko odpowiedzieć na Twoje pytanie: — Dlaczego akurat fotochemia? Cóż, z pytania tego wynika, że nie znasz wszystkich pozycji z serii. Na podstawie czego tak sądzę? Bo starsi Twoi koledzy, z którymi spotykam się juz po raz właśnie jedenasty przy stole laboratoryjnym, dobrze wiedzą, ze tematyka poszczególnych książeczek jest odzwierciedleniem ich zainteresowań. To właśnie oni poprzez swoje listy sygnalizują, co ich interesuje, jakie mają problemy i trudności. Ponieważ w ostatnim okresie otrzymałem wiele pytań dotyczących fotografii na tkaninach, odbitek i rysunków na najrozmaitszych podłożach, postanowiłem wszystkie te zagadnienia połączyć i omówić w jednej książeczce, właśnie w "Fotochemii domowej". No, a teraz sprawa bardzo, a bardzo ważna. Dotyczy ona stylu i sposobu pracy w Twoim domowym laboratorium. Tylko, proszę Cię, nie obrażaj się, że to jest Twoja i jedynie Twoja prywatna sprawa. Otóż, wcale nie Każde Twoje potknięcie, błąd czy drobny przypadek roznoszą się lotem błyskawicy i mobilizują opinię publiczną przeciw amatorom eksperymentu. Dlatego też przyrzeknij mi, że: - Będziesz respektował podane w książeczce wskazówki i wprost rygorystycznie przestrzegał bezpieczeństwa pracy. W czasie wykonywania doświadczeń będziesz niejednokrotnie operował substancjami palnymi, żrącymi, szkodliwymi dla zdrowia. A więc istnieć będzie pewne ryzyko. Rzecz w tym, aby to ryzyko sprowadzić do minimum. Jest to na pewno realne, trzeba tylko opanować wrodzone lenistwo, zamiłowanie do prowizorek, „śmiecioplastyki" i z zasady najpierw pomyśleć, potem zrobić. Ryzyko tylko wówczas spadnie do minimum, jeżeli bezwzględnie i z żelazną konsekwencją przestrzegać będziesz wszelkich podawanych środków bezpieczeństwa. - Dopomożesz mi udowodnić całemu otoczeniu, że można eksperymentować bez wybuchów, zatruć i pożarów. Jestem szczery i przyznaję, że wcale nie żałuję Twoich poparzonych palców czy dziur w ukochanych dżinsach. Bo musisz stale pamiętać, że I najmniejsze Twoje potknięcie czy najbłahszy nawet wypadek, to nie tylko sprawa Twego bezpieczeństwa, ale również przysłowiowa woda na młyn przeciwników eksperymentowania w warunkach domowych. Bądź więc solidarny, nie dawaj broni do rąk naszych nieprzyjaciół. A raczej odwrotnie — swą staranną pracą udowodnij otoczeniu, że eksperymentowanie chemiczne nie jest wcale niebezpieczniejsze od radioamatorstwa, metaloplastyki, rzeźbiarstwa czy każdego innego modelarstwa. Jednak mimo najlepszych nawet chęci i staranności, niektóre doświadczenia można wykonywać jedynie pod okiem nauczyciela lub odpowiedniego, dorosłego opiekuna. Co, krzywisz się, że to już słyszałeś? Nic nie szkodzi. O bezpieczeństwie i staranności pracy w domowym laboratorium muszę powtarzać stale, aby z kolei w Tobie wytworzyły się odpowiednie odruchy i przyzwyczajenia. Jeszcze więc raz apeluję, abyś swą ostrożną pracą stal się ambasadorem bezpiecznego eksperymentu chemicznego. Wierzę, ze mogę na Ciebie liczyć w tej materii i że pomożesz mi, i co najważniejsze — początkującym chemikom, którzy dopiero torują sobie drogę do założenia własnego laboratorium. Apeluję również, podobnie jak i w poprzednich książkach, abyś, juz tylko dla swoich potrzeb, prowadził dziennik pracy. Co prawda w Twoim wieku nie miewa się jeszcze sklerozy, ale za to żyjesz w czasach tak szybkiego przepływu wiadomości, że może Ci się zdarzyć zapomnieć, co z czym zmieszałeś poprzedniego dnia i potem nie będziesz wiedział czemu zawdzięczasz powodzenie, albo w którym momencie popełniłeś błąd. Powierz tez swojemu dziennikowi obserwacje i uwagi, jakie nasuną Ci się podczas pracy. I jeszcze jedną rzecz mam Ci do powiedzenia. Zgodnie z obowiązującym już w kraju międzynarodowym układem jednostek miar SI i my będziemy się w tej książeczce i we wszystkich dawniejszych, ale świeżo wznawianych, posługiwali m. in. centymetrami sześciennymi [cm3] zamiast mililitrami [ml] do wyrażania objętości. W praktyce nic się właściwie nie zmieni, bo kolbka miarowa, dajmy na to o pojemności 100 ml, będzie nadal mieściła do kreski 100 ml wody destylowanej o temp. 20 o C, tyle tylko, że zamiast w mililitrach objętość wyrażona zostanie w centymetrach sześciennych. Tak więc jak dawniej 1 l zawierał 1000ml, tak teraz 1 dm 3 zawiera 1000cm 3 . Podobnie, dawna jednostka ilości ciepła, kaloria, w układzie SI zastąpiona jest dżulem, a jednostka ciśnienia atmosfera — paskalem. Na marginesie tych zmian dodam Ci jeszcze, że w książkach wydawanych około 20 lat temu i dawniej, objętości podawane były w centymetrach sześciennych. W latach sześćdziesiątych wprowadzono mililitry. Będziesz się więc stykał zarówno z mililitrami, jak i z centymetrami sześciennymi. Mam nadzieję, że dasz sobie z tym radę. I starym już zwyczajem przypominam: jeżeli masz kłopot zupełnie nierozwiązalny, pytanie, które mimo poważnych poszukiwań nie ma wciąż odpowiedzi, gdy reakcje kilkakrotnie powtarzane nie chcą wychodzić i ogarnia Cię juz „czarna rozpacz", pisz na adres: Dział Łączności z Czytelnikami Redakcja Młodego Technika ul. Spasowskiego 4 00-389 Warszawa PHOS PO GRECKU ZNACZY ŚWIATŁO Długo się zastanawiałem nad rozłożeniem materiału i treścią poszczególnych rozdziałów. W końcu doszedłem do wniosku, że najlepiej będzie całą książeczkę podzielić na 3 części. Co będzie treścią pierwszej części? Sam chyba rozumiesz, że trudno studiować literaturę, jeżeli się nie umie czytać, czy też budować dom, gdy się nic nie wie o trzymanym po raz pierwszy w ręku bloczku siporeksu. Podobnie i my zanim przejdziemy do konkretnego wykorzystania światłoczułych związków żelaza i chromu, co będzie stanowić części 2 i 3, musimy zacząć od poznania przedmiotu. Dlatego w tej części omówimy wspólnie sprawę zasadniczą, a mianowicie sam zakres poruszonych w tej książeczce zagadnień fotochemicznych, dalej będą migawki z dziejów fotografii i — w końcu — prezentacja pewnych skutków działania światła. O tym wszystkim porozmawiamy zresztą przy stole laboratoryjnym, przeplatając starym zwyczajem teorię doświadczeniami. Leży oto przed Tobą ta mała książeczka, którą długo miętosiłeś w dłoniach, kartkując ją od przodu do tyłu i z powrotem, a teraz myślisz i zastanawiasz się, i wahasz, bo tak na dobrą sprawę dalej nie wiesz, o czym ona jest. Wstępu — jak zawsze nie przeczytałeś albo przeczytałeś go szybko, pobieżnie. Przypomnę Ci więc, ze tematyka tej książeczki wyszła od Twoich kolegów, po prostu wynikła z treści ich listów. Dlatego właśnie będzie w niej mowa o fotochemii. Aha, zaczynasz sobie coś kojarzyć: a więc będzie tu mowa o fotografii! I już zapewne puszczasz wodze fantazji, czujesz się autorem pięknych foto- gramów, fantastycznych zdjęć trikowych czy też zaskakujących fotografii mikroskopowych. Moja odpowiedź brzmi: i tak,i nie, przy czym zdecydowanie bardziej nie niż tak. Po prostu fotografią jako taką, a więc samą techniką wykonania i reprodukcji zdjęć,zajmować się nie będziemy. Teraz juz nic nie rozumiesz, a z wyrazu Twoich oczu odczytuję pytanie: No to, co tu właściwie jest grane? „Grana" będzie fotochemia, a ściślej - jeden z jej ważnych działów, w których bada się reakcje chemiczne zachodzące pod wpływem światła, często stosowane też w technice reprodukcji rysunków i obrazów. Zacznijmy więc może od tego, czym właściwie jest fotochemia? W naukach mamy juz bardzo daleko posuniętą specjalizację. Weźmy jako przykład samą chemię. Z grubsza biorąc, dzieli się ona na chemię nieorganiczną, organiczną i fizyczną. Dalej przychodzi już podział na poszczególne dziedziny praktyczne i związany z tym sam warsztat pracy. Mamy więc biochemię, geochemię, agrochemię czy właśnie fotochemię. Ta ostatnia, jak Ci już przed chwileczką wspomniałem, jest działem chemii poświęconym reakcjom zachodzącym pod wpływem światła. A więc, będzie to brązowienie Twojej skóry pod wpływem słońca lub światła kwarcówki, synteza chlorowodoru, bielenie płótna na słońcu, czernienie halogenków srebra na świetle, płowienie barwników czy też doniosłe przemiany fotosyntezy zachodzące w zielonych liściach roślin, wszystkie te procesy i jeszcze wiele innych nie wymienionych, a pozornie tak różnych, łączy wspólna cecha. — Mianowicie: procesy zachodzące tu są wynikiem reakcji chemicznych wywołanych czy też zainicjowanych przez światło. W ciemności, czyli bez dostępu światła, roślina nie urośnie, Ty się nie opalisz i nie wykonasz zdjęcia fotograficznego, szare lniane płótno nie zbieleje, a barwna tkanina nie zsiwieje, zaś z mieszaniny chloru i wodoru nie powstanie chlorowodór. Fotochemia zna wiele typów reakcji. Kiwasz głową, że już o tym była mowa. Nie, mój kochany, dotychczas była tylko mowa o rodzajach, a więc o asymilacji dwutlenku węgla czy czernieniu halogenków srebra. Teraz przyszedł już czas, poznać typy reakcji fotochemicznych. Zacznijmy od początku: w reakcjach fotochemicznych działanie światła polega na pochłonięciu przez cząsteczkę substancji kwantu energii świetlnej, czyli fotonu. Dopiero gdy foton zostanie pochłonięty, w cząsteczkach substancji zajść mogą najróżniejsze reakcje. Widzę, ze kręcisz głową, bo coś Ci się tu nie zgadza. Juz wiem, o czym myślisz. Normalnie mówiąc o świetle mamy na myśli różnej długości fale elektromagnetyczne. Tymczasem ja mówiąc o świetle zacząłem od wymienienia fotonów, czyli kwantów energii świetlnej. Zupełnie więc słusznie zadajesz pytanie: — Czym więc jest światło: falą czy cząsteczką? Weź, proszę, monetę, na przykład dwuzłotową. Po jednej stronie widzisz na niej orła, a po drugiej tzw. reszkę — napis „2 zł" wkomponowany w gałązkę. I teraz ja się pytam: — Czy moneta ta jest orłem, dokładniej — wizerunkiem orła? — Nie — odpowiadasz. — A może w takim razie jest reszką? — Tez nie — stwierdzasz. I słusznie. Moneta nie jest ani orłem ani reszką. lecz krążkiem metalu posiadającym po obu stronach różne rysunki. Podobnie jest i ze światłem. Nie ma ono ani charakteru tylko falowego, ani tylko cząsteczkowego, a więc korpuskularnego. Stąd odpowiedź na Twoje wcale nie proste pytanie brzmi: światło jest rodzajem materii, która w pewnych doświadczeniach ujawnia swą strukturę falową, a w innych — strukturę korpuskularną. W interesujących nas doświadczeniach fotochemicznych dominuje struktura korpuskularną, kwantowa. Energię kwantu energii świetlnej, czyli fotonu, wyrażamy wzorem E = hv Z wzoru tego wynika, że energia niesiona przez kwant jest proporcjonalna do częstości v (grecka litera ni) pomnożonej przez tzw. stałą Plancka — h. A teraz podam Ci przykłady reakcji, które mogą zostać zapoczątkowane przez pochłonięcie kwantów energii: ● atomizacji ● syntezy ● redukcji ● łańcuchowa ● izomeryzacji Tak zwana cząsteczka wzbudzona, czyli cząsteczka, która pochłonęła foton, może w przeciągu bardzo krótkiego czasu, około 10-8 sekundy, albo przereagować z inną cząsteczką, albo utracić uzyskaną energię i wrócić do stanu podstawowego. Zbiorowisko cząsteczek tracąc pochłonięte kwanty energii świeci, a obserwowane wtedy zjawisko nazywamy fluorescencją, ale tylko w przypadku, kiedy trwa krótko po naświetleniu. Jeżeli trwa dłuższy czas po naświetleniu, wtedy mówimy o fosforescencji Tyle o fotochemii powinieneś zapamiętać. Z wielkiej liczby reakcji i procesów, zachodzących pod wpływem światła, w książeczce tej zajmiemy się tylko jednym ich typem. Będą to reakcje fotochemiczne, stosowane w różnego rodzaju technikach utrwalania rejestracji czy też reprodukcji wszelkiego rodzaju obrazów. Naciskając spust migawki aparatu fotograficznego, Ty i Twoi koledzy z zasady nie interesujecie się procesami, jakie wtedy zachodzą w warstewce emulsji światłoczułej ani później, w trakcie wywoływania i utrwalania negatywów oraz pozytywów. Tymczasem właśnie nas, chemików eksperymentatorów, powinny obchodzić i interesować przede wszystkim reakcje i procesy chemiczne. Dlatego pozostaw fotografikom dobór aparatów, umiejętność kompozycji, wyszukiwanie motywów i technikę pracy ciemniowej, a sam zajmij się w pierwszym rzędzie reakcjami wywoływanymi przez światło. Inaczej mówiąc: książeczka ta nie jest następnym poradnikiem fotograficznym, ale zbiorem ciekawych doświadczeń z jednej dziedziny fotochemii, i to doświadczeń możliwych do wykonania w domowym laboratorium. Oczywiście, jak tego juz wymaga tradycja książeczek z serii „Chemia dla Ciebie", nie będzie to tzw. sztuka dla sztuki. Podam Ci wiele konkretnych zastosowań. Jednak jeszcze raz uprzedzam i zapowiadam: fotografią klasyczną, artystyczną, zajmować się nie będziemy. Przykładowo — fotograficy oprócz związków srebra do wykonania pięknych, o wysokich walorach artystycznych fotografii, wykorzystują światłoczułe związki żelaza i chromu. My również tak postąpimy, ale nie w celu uzyskania efektownych fotografii, lecz przede wszystkim w celu poznania samego mechanizmu reakcji. Postaramy się więc wspólnie przy stole laboratoryjnym poznać różne reakcje fotochemiczne od najtypowszych, powszechnie w fotografii znanych, aż do bardzo rzadko stosowanych, i to wyłącznie w technice, a nie w fotografice. Niejako produktem wtórnym naszych doświadczeń będą różne śmieszne, pomysłowe, a może dziwne drobiazgi, które przy okazji da się wykonać. Będą to, krótko mówiąc, różnego typu rysunki i obrazy na najprzeróżniejszych podłożach. Już w samym doborze słów ostatniego zdania kryje się motyw przewodni naszego postępowania. Nie mamy zamiaru konkurować z fotografikami, natomiast chcemy poznać reakcje fotochemiczne, stosowane w technice reprodukcyjnej i z ich pomocą wykonać najrozmaitsze obrazy czy rysunki, ale bez żadnych ambicji artystycznych. Powiedzmy sobie szczerze, czasem przez zbieg okoliczności czy tez przypadkowy dobór zestawu barw. może Ci wyjść zwyczajna szmira. Tak, używam tego określenia z całą świadomością. Daleki jestem od namawiania Cię do celowej i świadomej fabrykacji rzeczy nieartystycznych, ale dla mnie znacznie ważniejsze jest w tej chwili poznanie przez Ciebie mechanizmów reakcji i opanowanie zdolności eksperymentatorskich niż walory artystyczne u-zyskanych obrazów. Chociaż i na to radziłbym Ci w drugiej kolejności poświęcić trochę czasu, wysiłku i inwencji. Stosując reakcje fotochemiczne, będziesz mógł wykonać różne praktyczne przedmioty, barwne metalowe plakietki, tabliczki znamionowe, formę do druku sitowego, skalę na szkle, dowolne wklęsłe i wypukłe rysunki, napisy i podziałki na metalach. A czy nie jest przyjemnie posiąść umiejętność wytwarzania obrazów na tkaninach, drewnie, tworzywach sztucznych, ceramice? — Na pewno tak. Eksperymentować będziemy z różnymi światłoczułymi substancjami, np.: związkami srebra, żelaza, chromu, miedzi. Taki zakres doświadczeń z fotochemii postanowiłem omówić z Tobą w tej książeczce. Celowo natomiast pominąłem fotosyntezę, nie omawiam reakcji zachodzących w skórze pod wpływem promieni nadfioletowych ani też nie analizuję mechanizmu płowienia barwnika. Są to reakcje bardzo ciekawe na pewno godne opisania przez kogoś w formie [ Pobierz całość w formacie PDF ] |
||||
![]() |
|||||
Wszelkie Prawa Zastrzeżone! Jedyną nadzieją jest... nadzieja. Design by SZABLONY.maniak.pl. |
![]() |
||||
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |