TANÍTÁSA KÉMIA · 2013-05-10 · DE Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, Debrecen A...

TANÍTÁSAMÓDSZERTANI FOLYÓIRAT

AK

ÉMIA

XX. ÉVFOLYAM 20122M·ZAIK

www.mozaik.info.hu

Csendes jubileum(Németh Veronika)

A Pockels-kísérlet(Árus Dávid)

Kémiai fejtörô I. rész(Dr. Galbács Zoltán)

Az „Írjunk, rajzoljunkárammal!” kísérlet módosítása

(Remete Attila Márió)

Kémiai kísérleteka Vadasparkban

(Németh Veronika)

MOZAIK KIADÓ2

A KÉMIA TANÍTÁSA 2012. május

Közlési feltételek:A közlésre szánt kéziratokat gépelve (két példányban),

floppy lemezen vagy e-mailen ([email protected]) küld-jék meg a szerkesztõség címére. A kéziratok lehetõleg ne ha-ladják meg a 8-10 gépelt oldalt (oldalanként 30 sorban 3100karakter/oldal). A rajzokat, ábrákat, táblázatokat és fényké-peket külön lapon megfelelõ szövegezéssel kérjük ellátni. (A szövegrészben pedig zárójelben utaljanak rá.)

Kérjük, hogy a szövegbeli idézetek név- és évszámjelölés-sel történjenek, míg a tanulmányok végén a felsorolt iroda-lom alfabetikus sorrendben készüljön. Kérjük szerzõtársain-kat, hogy a kéziratok beküldésével egyidejûleg szíveskedjenekközölni pontos címüket, munkahelyüket és beosztásukat. A cikk megjelenése után a lemezeket visszaküldjük.

A KÉMIATANÍTÁSAmódszertani folyóirat

Szerkesztõség:Fõszerkesztõ:

Németh VeronikaA szerkesztõ munkatársai:

Dr. Adamkovich István Dr. Tóth Zoltán

Szerkesztõség címe:6723 Szeged, Debreceni u. 3/BTel.: (62) 470-101,FAX: (62) 554-666

Kiadó:MOZAIK Kiadó Kft.Felelõs kiadó: Török Zoltán Tördelõszerkesztõ: Forró LajosBorítóterv: Deák Ferenc

Megrendelhetõ: MOZAIK Kiadó6701 Szeged, Pf. 301

Éves elõfizetési díj: 1680 Ft

A lap megvásárolható aMOZAIK Könyvesboltban:Budapest VIII., Üllõi út 70.

A Kémia Tanításában megjelenõ valamennyi cikket szerzõi jog védi. Másolásuk bármilyenformában kizárólag a kiadó elõzetes írásbeli engedélyével történhet.

ISSN 1216-7576

Készültaz Innovariant Kft.-ben, SzegedenFelelõs vezetõ: Drágán György

TARTALOMCsendes jubileum

Németh Veronika egyetemi tanársegéd, SZTE Kémiai Tanszékcsoport, Szeged

A Pockels-kísérletÁrus Dávid doktorjelölt,

SZTE Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, Szeged

Kémiai fejtörõ I. részDr. Galbács Zoltán ny. egyetemi docens,

SZTE Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék, Szeged

Az „Írjunk, rajzoljunk árammal!” kísérlet módosításaRemete Attila Márió egyetemi hallgató, kémia BSc,

SZTE Kémia Tanszékcsoport, Szeged

Szent-Györgyi emlékévDr. Hannus István egyetemi tanár,

SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék, Szeged

Beszámoló a IV. Kárpát-medencei KémiatáborrólAnitics Tamás egyetemi hallgató, kémia BSc,

SZTE Kémiai Tanszékcsoport, Szeged

Kémiai kísérletek a VadasparkbanNémeth Veronika egyetemi tanársegéd,SZTE Kémiai Tanszékcsoport, Szeged

XIV. Országos Diákvegyész NapokOrosz Gábor egyetemi hallgató, kémiatanár MA,

SZTE Kémiai Tanszékcsoport, Szeged

Mítosz és valóságDr. Tóth Zoltán egyetemi docens,

DE Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, Debrecen

A tudomány színre lép

Rátz Tanár Úr Életmûdíj

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

1932. január 27-én rendkívüli esemény zaj-lott a németországi Braunschweig Mûszaki Fõis-koláján. Az ünnepséget egy tiszteletbeli doktori-mérnöki cím odaítélése kapcsán rendezték.Ebben még nem lenne semmi szokatlan, de a rektor egy szerény megjelenésû, õsz hajú asz-szonyt szólít az emelvényhez. Agnes Pockels az,egy idõs helybéli háziasszony (1. kép). A magasrangú elismerést hamarosan egy újabb követte,amikor a Wolfgang Ostwald vezette Német Kol-loidikai Társaság neki ítélte a Laura Leonard-díjat. Hogyan lehetséges ez? Ne felejtsük el,hogy még abban a korban járunk, amikor a két-szeres Nobel-díjas Marie Curie-t, nõi mivoltáratekintettel a Francia Tudományos Akadémianem választotta tagjai sorába. Ki volt hát ez a rendkívüli asszony, aki egyetemi végzettségnélkül is olyasmit alkotott, amivel kivívta a tu-dóstársadalom elismerését?

Magam elõször 2005-ben Inzelt Györgykönyvében [1] olvastam Agnes Pockelsrõl. Élet-története megragadott, és kislánykorom „csíkos”könyveinek hõsnõit juttatta eszembe. Kertész Erzsébet (aki egyébként kémiatanári végzettség-gel rendelkezett) írhatott volna talán egy méltóéletrajzi regényt Agnes Pockelsrõl. Nevét a fentikivételtõl eltekintve nem említik a hazai kémia-történeti könyvek, és a Google is mindössze 35ezer találatot, közte 160 magyar nyelvût jelez.(Összehasonlításképpen: Lise Meitner 2 millió,Rosalind Franklin 712 ezer találat. Mindkét tu-dós nõ önhibáján kívül maradt le a Nobel-díj-ról.) A 2012-es év azonban remek alkalmatnyújt nekünk arra, hogy megismerkedjünkAgnes Pockels életútjával, hiszen ebben az év-ben ünnepeljük születésének 150. évfordulóját.

Agnes Pockels 1862. február 14-én születettVelencében, mely akkor még osztrák fennható-ság alatt állt. Apja, Theodor Pockels már húsz-évesen belépett az osztrák hadseregbe és Észak-Itáliában teljesített szolgálatot. Agnes szüleiegyébként a Harz-hegység vidékérõl származ-tak. Az észak-itáliai maláriaövezetben eltöltöttévek azonban az egész család számára mara-dandó egészségkárosodást okoztak, és ez a tényAgnes Pockels életútját a késõbbiekben nagy-

MOZAIK KIADÓ 3

2012. május A KÉMIA TANÍTÁSA

Németh Veronika

Csendes jubileum

1. képAz idõs Agnes Pockels

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

mértékben meghatározta. Theodor Pockelsnyugdíjba vonulása után, 1871-ben feleségévelés két gyermekével (Friedrich 1865-ben szüle-tett) az alsó-szászországi Braunschweigbe költö-zött. Agnest a városi leányiskolába íratták be,ahol a kor szokásainak megfelelõen a németnyelv, idegen nyelvek és a hittan voltak a fõtár-gyak. Természettudományi tárgyak csak a ma-gasabb évfolyamokon jelentek meg, de akkor isalacsony óraszámban. Agnes azonban szenve-délyes érdeklõdést mutatott e tárgyak iránt. Szí-vesen tanult volna tovább egyetemen, de nõkszámára abban az idõben felsõfokú tanulmá-nyok folytatása nem volt megengedett. Késõbb,amikor már ez az akadály elhárult, szülei tartot-ták vissza, mert segítsége a háztartási munkák-ban és egyre többet betegeskedõ apja gondozá-sában elengedhetetlennek bizonyult. Öccse,Friedrich azonban 1884-tõl a göttingeni egyete-men tanult fizikát. Késõbb sokra vitte, a heidel-

bergi egyetemen az elméleti fizika professzoralett (2. kép), nevét a fizikatörténet számon tartja.

Agnes fizikai és matematikai alapismereteittankönyvekbõl, autodidakta módon sajátítottael. A konyhájukban kísérleteket végzett. Már1881-ben, 19 éves korában, valószínûleg moso-gatás közben felfigyelt arra, hogy a víz felületi fe-szültsége megváltozik, ha a vízfelület elszennye-zõdik. A jelenséget ugyan már az ókortólismerték (pl. a hajósok olajat öntöttek a hábor-gó tengerre, hogy a hullámzást csillapítsák), deelméleti magyarázatot mind ez ideig nem keres-tek, és olyan kísérleti módszerrel sem rendelke-zett senki, amellyel a jelenséget pontosabbanmeg lehetett volna vizsgálni. Agnes Pockels voltaz elsõ, aki 1882-ben egy olyan szerkezetet fej-lesztett ki, amelyben egy „tolóka” segítségévelváltoztatni lehetett a felület méretét, ill. mérhetõ-vé vált a felületi feszültség változása.

Agnes Pockels azonban nem tudta kísérletieredményeit publikálni, részben mert nem vol-tak tudományos kapcsolatai, részben pedigazért, mert nem volt tisztában azzal, hogy meg-figyelései egyáltalán újdonságnak számítanak-e.Kísérleteirõl beszámolt ugyan göttingeni tudó-soknak, válasz azonban nem érkezett. Ez azon-ban nem tartotta vissza a fiatal lányt attól, hogykísérleteit tovább folytassa. Öccse szállítja nekiGöttingenbõl azokat a tankönyveket, melyekbõltovábbképzi magát, és lassacskán a differenciál-számításban is kiismeri magát. Elõfizetõje a Naturwissenschaftlichen Rundschau-nak (Ter-mészettudományi Szemle), melynek egyik 1890-es számában írtak Lord Rayleigh angol fizikus(korábbi nevén John William Strutt, 1842–1919,Nobel-díj 1904-ben) kísérletérõl, melyben az olí-vaolaj vízfelületen történõ filmrétegképzõdésétmutatja be. Lord Rayleigh észrevette, hogyszennyezõdés következtében a víz felületi feszült-sége hosszabb idõre lecsökken, és kiszámítottaaz olívaolajréteg vastagságát is. Mivel AgnesPockels látta, hogy eredményei megegyeznek

MOZAIK KIADÓ4


2. képAgnes Pockels öccse, a fizikus Friedrich Pockels

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Lord Rayleigh-ével, írásban fordult hozzá, ésegy tizenkét oldalas levélben részletesen ismer-tette kísérleti módszereit és eredményeit. LordRayleigh, aki szenvedélyes tudós volt, és nemarra törekedett, hogy mások eredményeit elhall-gassa, személyesen járt el Agnes Pockels érde-kében, a már akkor is rangos Nature címû fo-lyóiratnál, hogy a levél megjelenhessen. Ez lettAgnes Pockels elsõ publikációja, az „Olvasói le-velek” rovatban [2]. Az írás Lord Rayleigh be-vezetõjével indul: „A levelet egy német hölgytõlkaptam, aki igencsak egyszerû eszközökkel na-gyon értékes kísérleti eredményekre tett szert aszennyezett vízfelületek viselkedésével kapcso-

latban. Pockels kisasszony levelének elején sokolyan témát ölel fel, amelyen én magam is dol-goztam nemrégiben, és megfigyelései nagy ré-sze az én megfigyeléseimmel meg is egyeznek.”Agnes Pockels a kísérleti berendezésrõl a követ-kezõket írta: „Egy fehérbádogból készült, 70 cmhosszú, 5 cm széles, 2 cm magas csatorna, melyszínültig vízzel van megtöltve. Erre lesz egy kb.másfél cm-es bádogcsík függõlegesen és ke-resztirányban úgy ráfektetve, hogy a csík alja a víz felületét érintse, és azt így két részre ossza.Ha ezt a választófalat balra vagy jobbra elmoz-dítjuk, bármilyen arányban meg tudjuk növelni,ill. le tudjuk csökkenteni a felületet. Az eltolódásmértékét egy, a hosszanti oldal elejére illesztettskálán lehet leolvasni. (…) A csatorna bárme-lyik oldalán létrejövõ felület feszültségét mindigazon súlyegység segítségével mérem meg,amely egy kis, 6 mm átmérõjû gyûrû leszakítá-sához szükséges. Ehhez egy könnyû, egyenlõt-

MOZAIK KIADÓ 5


3. képFestmény Agnes Pockelsrõl

(A portré 1882-ben készült, Agnes Pockelsekkor húszéves volt. A képet nagynénje,

Carolin Pockels készítette.)

4. képJohn William Strutt (Lord Rayleigh)

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

len karú mérleget vettem igénybe, amely toló-súllyal mûködik.” Ez a kísérleti módszer lénye-gében a mai napig változatlanul fennmaradt, ill.csak egy nagyon csekély változtatáson esett átIrving Langmuir amerikai fizikai kémikus (1881–1957, Nobel-díj 1932-ben) (5. kép) jóvoltából,így még ma is a vízben nem oldódó vékonyfilmrétegek oldalnyomásának mérésére szolgál.Kísérleteivel Agnes Pockels megalapozta a felü-leti filmek kvantitatív kutatásának alapjait. Bizo-nyos mennyiségben a szétterülésre képes folya-dékok a víz felületén egy monomolekulárisfilmet képeznek. A felszíni hártyákat úgy hoztalétre, hogy a vízben rosszul oldódó vagy oldha-tatlan anyagból ismert mennyiséget egy alkal-mas oldószerben feloldott, majd ebbõl az oldat-ból egy meghatározott mennyiséget a vízfelületére cseppentett. Az oldószer elpárolgott, a kérdéses anyagból pedig egy hártya maradtvissza. A „bádogcsík” mozgatásával a hártya fe-lülete tetszés szerint változtatható volt, így ki lehe-tett mérni a felületi feszültség változását a felület-egységre esõ anyagmennyiség függvényében.

A filmek tulajdonságai alapján következtetnilehet a rétegek molekuláinak alakjára és nagy-ságára, valamint mechanikai tulajdonságaira,ill. a molekulák között létrejövõ kötõerõ nagysá-gára. A felületi filmrétegek a tiszta folyadékokfelületének összes tulajdonságát megváltoztat-ják, mint pl. rugalmasság, fényvisszaverés és fe-lületi feszültség. Ezen változásokat kvantitatívana felületi filmrétegek által kifejtett oldalnyomás-nak a megmérésével lehet a legjobban megérte-ni. A filmréteg oldalnyomása matematikaiszempontból nem más, mint a kémiailag tisztaés egy filmréteggel beborított folyadék felületifeszültségének a különbsége. Agnes Pockelsnagy pontossággal számította ki a felületi filmekvastagságát, de nem ezen az úton ment tovább.Kísérleteiben inkább a felületi feszültségek kü-lönbségének mérésére koncentrált. 1892 és 1894között további kutatási eredményei jelentek mega Nature-ben, miután kísérleti berendezéseit to-vábbfejlesztette. Közben a német tudósok is felfi-gyeltek már munkásságára. Gyakrabban uta-zott el Göttingenbe, ahol egy fizikai laborhasználatát is felajánlották neki, de ezzel a le-hetõséggel sohasem tudott élni. Szülei állandó-an betegek voltak és ápolásra szorultak. Naplótvezetett, amelybe azonban csak tõmondatokatírt. Újabb kutatási eredményei a különbözõ fo-lyadékok üveggel való adhéziójáról, a kristá-lyok feletti telített oldatoknak az üveggel bezártszögérõl, az emulziók és oldatok érintkezési fe-lületein kialakult felületi feszültségrõl 1898 és1902 között jelentek meg a Naturwis-senschaftlichen Rundschau-ban és az Annalender Physik-ben [4]. Kísérleti berendezése eb-ben az idõben már egy sárgaréz csatorna volt,és a felületi feszültséget egy platinagyûrû lesza-kításához szükséges súlyból határozta meg. A fémgyûrû egy patikamérleg egyik serpenyõ-jének helyére volt beépítve.

A következõ évek nem a kísérleti munkárólszóltak, hiszen hosszú szenvedés után 1906-ban

MOZAIK KIADÓ6


5. képIrving Langmuir

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

meghalt az édesapja, majd 1914-ben az édes-anyja is. Agnes Pockels ebben az idõszakbanfõleg elméleti kutatásokat végzett. Angolból for-dított, és 1909-ben egy filozófiai értekezést is írt.A legnagyobb veszteséget testvéröccse 1913-ban bekövetkezõ halála jelentette számára. Tudományos munkásságában is fordulópont kö-vetkezett be, a háborús években sok gond és bajszakadt rá, nem tudta beszerezni a szükségesszakirodalmat, látása megromlott és egészségiállapota sem volt már a régi. Ennek ellenéremég visszaküzdötte magát a tudományos életbe,és újabb értekezései jelentek meg a határfelüle-tek fizikai kémiájáról, az utolsó 1933-ban.

Életének utolsó két évtizedében amerikai ro-konainak hagyatékából tudott megélni, sõt mi-vel maga szerény háztartást vezetett, bevételeitmásokkal megosztotta. Öccse családjával jókapcsolatokat ápolt, a városban nagy ismeretsé-gi köre volt. Braunschweig lakói gyakran össze-súgtak a háta mögött, nagy elismeréssel emle-getve tudományos eredményeit [5].

Ezzel teljes kört írtunk le, és vissza is érkez-tünk kiinduló pontunkhoz, Agnes Pockels késeielismeréseihez, melyeket 70 éves korában ítél-tek meg számára. 1932-ben Wolfgang Ostwald(1883–1943) (6. kép) a Kolloid-Zeitschrift ha-sábjain õszinte tisztelettel méltatta Agnes Pock-els munkásságát [6], és a filmrétegkutatás meg-teremtõi közé sorolta. Agnes Pockels sokáigsajnos nem élvezhette díjait, mert 1935. no-vember 21-én elhunyt.

Nem vagyok biztos benne, hogy ma, amikorminden arról szól, „hogyan valósítsuk meg ön-magunkat”, akkor egy mások szolgálatában le-élt élet példaértékû lehet tanítványaink számá-ra. Ennek ellenére azt javaslom a kollégáknak,hogy meséljék el kémiaórán ennek a rendkívüliasszonynak az életútját, aki a tudományos meg-ismerés vágyától hajtva, szûkös lehetõségei da-cára mégis oly sokat meg tudott valósítani ab-ból, amire elhivatott volt.

Irodalom

[1] Inzelt György (2003): Kalandozások a kémiamúltjában és jelenében. Vince Kiadó, Buda-pest

[2]Agnes Pockels (1891): Surface tension.Nature 43. 437.

[3]Andrea Kruse – Sonja M. Schwarzl (2002):Zum Beispiel: Agnes Pockels. Nachrichtenaus der Chemie 50., 759–760.

[4]Gabriele Beisswanger (1991): Agnes Pockels(1862–1935) und die Oberflachenchemie.Chemie in unserer Zeit 25., 97–101.

[5]Elisabeth Pockels (1949): Ein gelehrtesGeschwisterpaar. Zur Erinnerung an AgnesPockels (1862–1935). Bericht der Ober-hessenschen Gesellschaft für Natur- undHeilkunde, 24., 303

[6]Wolfgang Ostwald (1932): Die ArbeitenAgnes Pockels über Grenzschichten undFilme. Kolloid-Zeitschrift, 58.,1.

MOZAIK KIADÓ 7


6. képWolfgang Ostwald

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Amonomolekuláris filmek tanulmányozásaAgnes Pockels 1890-ben elvégzett egy-szerû kísérleteivel kezdõdött meg. Egy la-

pos tálban lévõ víz tetejére talkum-port szórva,majd az edény közepére hosszú szénláncú zsír-sav (palmitinsav, sztearinsav, olajsav) könnyenpárolgó oldószerrel (kloroform, dietil-éter) ké-szült oldatát cseppentjük. Az oldószer elpárolog,és egy látszólag „üres folt” keletkezik (1. ábra),amelyen belül a zsírsav molekulák egyetlen mo-lekula vastagságú réteget képezve helyezkednekel, miközben poláris karboxil-csoportjaikkal be-hatolnak a vizes fázisba, apoláris szénláncaik pe-dig a vizes fázis fölött helyezkednek el (2. ábra).A folt területét megmérve, az oldat koncentráci-ója és térfogata ismeretében ki lehet számítani azegy molekula által elfoglalt területet.

Stabil monomolekulás film létrehozására al-kalmas anyag kiválasztásakor figyelembe kellvennünk annak hidrofil/hidrofób jellegét. Túlsá-gosan apoláris anyagok (pl. olaj) esetében mul-timolekuláris réteget kapunk. Ha az anyag túl-

ságosan poláris (pl. rövid szénláncú alkoholok,zsírsavak sói), akkor azok beoldódnak a vizesfázisba, utóbbiak micellákat képeznek. A mole-kula amfifil jellege nem elegendõ kritérium,mert míg a 16 szénatomot tartalmazó palmitin-sav stabil filmet képez, az 1-klór-hexadekánnem képez filmet, a szulfonált származék pedig(hexadekán-szulfonsav, C16H31OSO2OH) mároldódik a vizes fázisban, micellákat képez.

A vízfelületre vitt zsírsav-molekulák igyekez-nek egymástól minél távolabb kerülni, azaz be-borítják az egész folyadékfelszínt, miközben a vízfelületi feszültsége lecsökken. Ha a rendelkezésreálló felszínt változtatjuk, akkor a molekulákategymáshoz közelebb kényszerítjük, és ezért a filmún. oldalnyomása (ΠS) növekedni fog. A méréskivitelezésére alkalmas eszköz a Langmuir-mér-leg vagy filmmérleg (3. ábra). Az oldalnyomás tu-lajdonképpen a tiszta víz és a zsírsavval borítottfolyadék felületi feszültségének a különbsége (ΠS

= γo-γ), dimenziója pedig N/m (a felületi feszült-ség az egységnyi folyadékfelület létrehozásához

MOZAIK KIADÓ8


Árus Dávid

A Pockels-kísérlet

1. ábraA klasszikus Pockels-féle kísérlet

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

szükséges izoterm reverzibilis munka). Ha az ol-dalnyomást a felület függvényében ábrázoljuk,akkor a reális gázok viselkedésével analógiát mu-tató, két dimenziós izotermát kaphatunk (4. áb-ra). Nagy felszín, azaz kis borítottság (Γ = N/A,ahol N a felszínre felvitt molekulák száma) eseténaz ideálishoz hasonló viselkedést tapasztalhatunk(I. szakasz a görbén, ezt a ΠS = ΓkBT összefüggésírja le, ahol kB a Boltzmann-állandó, T pedig a hõmérséklet). Ezt egy közel lineáris szakasz kö-veti (II.), amely tulajdonképpen a gáz-folyadékfázisátmenet analógja, ekkor a molekulák szoro-san egymás mellé rendezõdnek. Azután egy me-redek szakasz következik, mert a film továbbikompressziójához már nagy nyomás szükséges,hasonlóan a folyadékokhoz, amelyek gyakorlati-lag összenyomhatatlanok (III. szakasz). Ennek a szakasznak a meghosszabbításával kaphatjukmeg a monomolekuláris réteg területét (Am). Ter-mészetesen, a gázokhoz hasonlóan, az izotermákalakja függ a hõmérséklettõl (5. ábra).

Monomolekuláris filmek egyszerû vizsgálata

Szükséges anyagok: sztearinsav, palmitinsav,olajsav 0,01 mol/dm3 koncentrációjú éteres ol-data, talkum.

Eszközök: kristályosító csésze vagy Petri-csésze,sószóró, 1 cm3-es osztott pipetta vagy automatapipetta, milliméterpapír, mérleg, gyújtópálca.

Tiszta, zsírtalan Petri-csészébe vagy kristályosítócsészébe (átmérõje 10–15 cm legyen) színültig vizettöltünk (a víz domborodjon ki az edénybõl), majda víznek az edény pereme fölé nyúló részét borot-váljuk le gyújtópálca segítségével. Sószóró segítsé-gével szórjuk be a víz felületét egyenletes, nem túlvastag rétegben talkum-porral. Majd a pipetta se-gítségével cseppentsünk 0,2–0,3 cm3 éteres zsírsavoldatot a réteg közepére. Célszerû a megadott tér-fogatot a pipettán tollal elõre megjelölni, és a cse-

MOZAIK KIADÓ 9


2. ábraMonomolekulás réteg képzõdése

3. ábra Langmuir-féle mérleg

4. ábraMonomolekulás film állapotgörbéje

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

1. Egy pohárban két egymással nem elegyedõ fo-lyadék van. Az alsó réteg vizes fázisú oldat, a felsõfázis szerves oldószer. A pohárba beledobtak egyismeretlen sûrûségû golyót. Amikor a golyó nyuga-lomba került, akkor éppen a két fázis határfelületénvolt a középvonala. Fele az alsó fázisba merült, a felsõ fele a felsõ fázisba nyomult. Mennyi volt a go-lyó anyagának sûrûsége, ha az alsó oldat sûrûsége1,20 g/cm3, a felsõ folyadék sûrûsége 0,68 g/cm3 ?

A nyugalmi helyzetben a golyóra ható súly-erõ (amely lefelé mutat) és a felhajtó erõk (ame-lyek felfelé mutatnak) eredõje egyensúlybanvan. Ha a golyó térfogata V, sûrûsége X g/cm3,akkor az erõk egyensúlya:

0,5 V ⋅ 1,20 + 0,5 V ⋅ 0,68 = V ⋅ X

Ebbõl adódik, hogy a golyó sûrûsége az ol-datsûrûségek számtani közepe:

pegtetést minél gyorsabban végezni. A kialakult,csillag alakú foltot rajzoljuk át milliméter-papírra.Vágjuk ki ollóval a foltot, tömegét mérjük le (cél-szerû analitikai mérleget használni, ennek hiányá-ban pontos táramérleg is megfelelõ). Azonos ívbõlkivágott, hasonló és ismert területû darab papír tö-megét megmérve számítsuk ki a folt területét. A felcseppentett anyagmennyiség ismeretében szá-mítsuk ki az egy molekula által elfoglalt területet!

Színkavalkádok a tej felületén

Szükséges anyagok: tej (2,8%-os zsírtartal-mú), ételfesték, mosogatószer.

Eszközök: lapos tál vagy tányér, gyújtópálca,cseppentõk.

A tálba öntsünk tejet kb. 1 cm vastagság-ban, majd cseppentsünk a különbözõ színû étel-festékekbõl két-három cseppet a tál közepe kö-rül, egymástól 3–4 cm-re. Az ételfestékekcseppjei a tej felszínén kis foltokat képeznek.Mártsunk egy gyújtópálca darabot mosogató-szerbe, és érintsük meg a tej felületének a köze-pét vele. Ekkor a foltok elkezdenek szétterülni,az edény pereme felé mozognak, miközben ke-verednek és igen változatos színû és alakú min-tázatokat hoznak létre.

Ez a nagyon látványos kísérlet sok hasonlósá-got mutat a klasszikus Pockels-kísérlethez, de a le-játszódó folyamatok sokkal bonyolultabbak annál.Az ételfesték vizes oldat, a tej pedig egy o/v típusúemulzió. A detergens molekulái elõször a felületenigyekeznek szétterülni, a folyadék felületi feszültsé-ge lecsökken, miközben a festék cseppjeit maguk-kal ragadják, amelyek eközben keverednek egy-mással és változatos színû mintázatokat hoznaklétre. A detergens természetesen bele is oldódik a tejbe, ahol vagy egymással, vagy a tejben lévõzsírcseppekkel képez micellákat.

MOZAIK KIADÓ10


5. ábraÁllapotgörbék különbözõ hõmérsékleteken

Dr. Galbács Zoltán

Kémiai fejtörõ I. rész

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

X = (1,20+0,68) ⋅ 1/2 = 0,94 g/cm3

2. Minõségellenõrzési feladathoz a kémikus segít-ségét kérik. Egy golyó gyártási technológiájánál(amikor különbözõ színû és sûrûségû anyagokbólformálják a golyót) szeretnék ellenõrizni, hogy si-került-e egyenletesen eloszlatni az anyagot. Hogyan oldható meg az ellenõrzés egyszerûen?

Egy olyan folyadékot választunk, amelybemerítve a golyót, az úszik a folyadékban. Elõszörúsztatva a golyót, megvárjuk, míg nyugalombakerül. Ekkor a legfelsõ pontját lemoshatatlan filc-tollal megjelöljük. Kivesszük a golyót és ismét be-dobjuk a folyadékba. Várunk, amíg nyugalombakerül. Ha az elõbb festékkel megjelölt pont isméta golyó legfelsõ pontján látható, akkor biztosaklehetünk abban, hogy a tömegeloszlás nem ho-mogén. Ha homogén lenne, akkor a tömegkö-zéppont a geometriai középpontban lenne, s ígya golyó helyzete véletlenszerû lenne, a közép-pont körül szabadon elforoghatna. Az inhomo-gén eloszlásnál van az, hogy a tömegközéppontigyekszik a legmélyebb pozícióba kerülni.

3. A jól felszerelt kollégiumi konyhában diákoktársuk születésnapját ünnepelték gyertyás tortá-val, és különbözõ felvágottakból készült szend-vicseket is fogyasztottak. Szóba került, hogy a húsfélék, felvágottak, virslik igen sok vizet tar-talmaznak. (A parizer „szilárdított víz”!?) A vitasorán el kellett volna dönteni, melyik felvá-gottféle (az ott fogyasztottakból) a legnagyobbvíztartalmú! Mivel ott, a konyhában, a kollégi-umban vegyszerek nem álltak rendelkezésre, a kémikus hallgató egyszerû megoldást választott.

Miként lehetett kiválasztani a legnagyobb víz-tartalmú felvágottat 0,5–0,25 szeletnyi felvágott(szalámi, kolbász, parizer stb.) „feláldozásával”?

Egy mûanyag tányérra, amely a mikrohullá-mú „sütõben” alig melegszik, elhelyezik a vizs-gálandó felvágott darabokat. Mindegyikre tesz-nek egy-egy darabkát (szeletet) a paraffingyertyából. Behelyezik a mikrohullámú melegí-tõbe, és alacsonyabb energiafokozatban járatjáka készüléket. Az ajtó átlátszó részén keresztül fi-gyelik a gyertya megolvadását. Mivel a víz a leg-

nagyobb mértékben veszi fel a mikrohullámúenergiát (a felvágottak egyéb alkatrészéhez vi-szonyítva), a magasabb víztartalmú felvágottjobban felmelegszik. A legelõször meglágyulógyertyadarab jelzi a legmagasabb víztartalmúfelvágottféleséget, azaz a legmagasabb hõmér-sékletet. (A paraffin alig vesz fel mikrohullámúenergiát, ezért az érintkezõ felület magasabbhõmérséklete következtében olvad meg.)

Ha többször elvégzik a kísérletet, akkor márgyertya nélkül is, csupán a sercegés, görbülésalapján is meg lehet állapítani a víztartalom sor-rendjét!

4. A mézet szeretõ diák olvasta az újságokban,hogy néhol a mézet hamisítják. (A hamisítás egyikmódja szerint vízzel hígítják és így a vizet méz árá-ban adják el.) A diák otthon a rokonságból be-gyûjtött mézmintákat víztartalomra megvizsgálta.

Hogyan csinálhatta?

A mézbõl kis mûanyag edénykékbe méz-mintákat (10–20 cm3) tett. Az edénykéket a for-gó tányéros mikrohullámú melegítõbe helyezteés a készüléket közepes fokozaton járatta, amíga minta átforrósodott. Amelyik edényben maga-sabb volt a hõmérséklet (folyadék hõmérõvelmérve), abban több víz volt található!

Fontos, hogy a mûködõ készülékben ne le-gyen hõmérõ, mert a folyadékos hõmérõ a mik-rohullámú térben felrobbanhat! Fontos még,hogy olyan edénykét kell választani, amely a mikrohullámú energiát alig nyeli el!

5. A tanár óra végén épp törölte a tábláról a krétás rajzát, amikor a diákok egy tréfás felad-vánnyal álltak elõ.

Egy pohárba Coca-cola oldatot tettek. A másik pohárba ugyanolyan színû oldat került,amelyet a diákok otthon „kotyvasztottak”:10 dkg kristálycukorral édesített 1 liternyi vizetégetett kristálycukorral (karamellizált cukorral)barnították, és szódás szifonba töltve szén-dio-xiddal is telítették. A szódás szifonból pohárbakiengedett barna oldat ugyanúgy pezsgett ésugyanolyan barna volt, mint az igazi kóla.

Kóstolás és szaglás nélkül miként tudta a ta-nár azonosítani az egyes italokat?

MOZAIK KIADÓ 11


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 14:36

A valódi kólaitalban a foszforsavtartalom kb.2,4-es pH-t állít be. Ha ebbe a folyadékba a ta-nár bemerít egy táblakréta darabot, a kréta kö-rül heves pezsgés figyelhetõ meg, mert a savasoldat oldja a kréta kalcium-karbonát tartalmát,szén-dioxidot fejlesztve. A barna, cukros vízbenilyen nem észlelhetõ.

6. A tanár sikeresen bemutatta a kén + vaspor re-akcióját, és a diákok nagy érdeklõdéssel figyelték.A tanóra végén tálcán kivitte a felszerelést a szer-tárba. Ott már kétségbeesetten várta egy szülõ, se-gítséget remélve. Alkalmi vételként hozzájutottaranytárgyakhoz igen olcsón. A szülõ munkatársaibogarat ültettek a fülébe, talán az aranygyûrûknem is aranyból, hanem sárgarézbõl vannak.

A szertárban a többi vegyszer el volt zárva,a szünet is rövid volt. Nagyító sem állt rendelke-zésre a próbajel észleléséhez. Mégis, a tanármegoldotta a feladatot.

Hogyan?

A vas-szulfidból egy kis darabkát a vizsgá-landó tárgyra tett és egy csepp savval megcsep-pentette. A fejlõdött kén-hidrogéntõl a réz meg-barnult. A valódi arany nem barnul meg.

7. Egy autóval kirándulni induló család majd-nem az ún. „gagyizás” áldozatává lett. Autóvalleálltak pihenni a parkolóban, ahol egy másikautó utasa tört magyarsággal segítségüket kérte.Mivel az õ autója elromlott, a javításához pénzrevolna szüksége. Ezért vételre ajánlott igen olcsón16 karátos „arany”gyûrûket. Mielõtt megvettékvolna a gyûrûket, a középiskolás gyerek a szülei-nek segített a gyûrûk valódiságának eldöntésé-ben. Semmiféle eszközük nem volt, hacsak a fül-piszkálót nem tekintjük annak.

Miként tehette?

Az autó kénsavas akkumulátorából, a „lé-legzõ”nyíláson keresztül a fülpiszkáló bemeríté-sével egy cseppnyi kb. 30%-os kénsavat vett ki,és azzal a gyûrû felületét megérintette. A rézöt-vözetbõl a kénsav oldva a nem nemes ötvözõket(a sárgaréz fõ komponense a réz és cink), majdkevés várakozás után papír zsebkendõvel a felü-letet letörölve, az érintés helye más színû lesz

(vörösebb), mint a környezete. A 16 karátos va-lódi arany esetében ilyen nem figyelhetõ meg.

Valós körülmények között a csaló árus (a gagyizó) nem engedi meg a próbát (nehogyleleplezõdjön) és valamilyen kifogással (inkábbnem adja el, ha nem hisznek neki) „elszelel”.

8. Az ún. kénes ásványvíz (pl. a parádi kén-hidro-génes víz) forgalmazója reklámversenyt hirdetett.Több, számokkal ellátott pohárból kóstolgatva azásványvizeket (glaubersós, keserûsós, kénes stb.)ki kellett választani a parádi „büdösvizet”. Az egyikversenyzõ betegség következtében teljesen elveszí-tette a szaglását. Nagyon szeretett volna nyerni,valahogy sikeresen megoldotta a feladatot.

Miként sikerült?

A büdösvíz kén-hidrogént tartalmaz. Ha egyrézbõl készült elektromos vezetékrõl frissen le-fejtjük a szigetelést és kén-hidrogénnel érintkez-tetjük, másodpercek alatt megbarnul a felületenképzõdõ réz-szulfid miatt. Sárgaréz pénz is meg-barnul, de kissé lassabban. Vigyázat! Ha régi ve-zetéket csupaszítunk le, akkor a gumi kéntartal-ma miatt már barna színû rezet találhatunk.

9. A szervezetbe jutó higany súlyos egészségká-rosodást okozhat. (Idegrendszeri károsodás, veseelégtelenség, fogak kihullása stb. lehet a hi-ganymérgezés következménye.) A fejlett orszá-gokban az utóbbi évtizedekben igyekeztek a hi-ganyt az élet minden területérõl számûzni, a higanyos berendezéseket mással próbálták he-lyettesíteni: pl. a higany egyenirányítók, higany-kapcsolók helyett félvezetõ típusúakat szerelnekfel; az amalgám tömés helyett mûanyag tömésthasználnak; egyes országokban „számûzték” a higanyos lázmérõket, helyettük ún. digitálishõmérõt (termisztoros hõmérõt) rendszeresítet-tek; higanymentes szárazelemeket árulnak stb.

Mégis, az energiatakarékosság érdekébenhiganytartalmú fénycsöveket (kisnyomású hi-ganygõzlámpát, hideg fényforrást, fluoreszcenslámpát) szorgalmaznak.

Nincs itt ellentmondás? Egyszer fontos a hi-ganymentesség, máskor, ha 80% energiát lehetmegtakarítani a higanytartalmú fényforrások-kal, akkor nem fontos a higanymentesség?

MOZAIK KIADÓ12


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Miként lehet a látszólagos ellenmondástmegérteni?

Az energiamegtakarítás mindenki számárajobbítást jelent. Kevesebb fosszilis energiát hasz-nálnak az erõmûvek, kisebb mértékben emel-kedik a globális hõmérséklet, talán késõbb kö-vetkezik be a földi élet pusztulása. Ugyanakkor,ha valaki higanyos fényforrást használ, és aztnem szakszerûen kezeli (eldobja, eltöri ahelyett,hogy a gyûjtõhelyre vinné), akkor „csak” a ma-ga és családja egészségét kockáztatja. Ha tudat-lan, vessen magára!?

10. Megfigyelhetõ, hogy a klasszikus, hosszúfénycsövek végén, a régóta használt csöveknélaz üveg belülrõl elfeketedik. Különösen az ún.gyújtóhibás fénycsöveknél figyelhetõ meg a fe-ketedés, amikor néhány másodpercenként pró-bál begyulladni a fénycsõ.

Az ún. kompakt fénycsöveknél az egész csõfeketedik belülrõl.

Mivel magyarázható ez?

A klasszikus fénycsövek úgy mûködnek, hogybekapcsoláskor a csövek végeiben található izzó-szál felizzik, majd a gyújtó által megszakítottáramkörben indukálódó nagyobb feszültség be-gyújtja a csövet és elindul a gázionok száguldása,a gerjesztés, fénykibocsátás. Tehát a feketeségnem más, mint a W-izzószálból párolgó fém lera-kódása, hasonlóképp a hagyományos izzólám-pák búrájában lassan kialakuló fekete réteghez.

Ezzel szemben az ún. kompakt fénycsövek-ben nincs izzószál. Itt a nem kellõen tisztított hi-gany fémszennyezéseinek következménye a fény-kibocsátást rontó elfeketedés.

11. A tõkehúsokat (amit a hentesboltban a tõ-kén éles késsel, bárddal vágnak le ) nem tartósít-ják, csak hûtik. Ezzel szemben az elkészített hús-árukat (felvágottat, kolbászt, húskonzervet stb.)nitrites pácsóval (KNO2) tartósítják, megelõzen-dõ a romlott húsáru által okozott súlyos betegsé-get (az ún. kolbászmérgezést, botulizmust).

Ha nem vagyunk biztosak abban, hogy van-e nitrites pácsó az általunk vásárolt áruban, ho-gyan ellenõrizhetjük azt?

A nitritek melegítés hatására a fehérjetartal-mú anyagokban nitróz-aminokat képeznek. Ettõl a hús élénk vörös színû lesz. Ha a vizsgá-landó húsfélét, pl. a parizert serpenyõben (pl.kevés olajjal) melegítjük, megfigyelhetõ a pari-zer „elvörösödése”.

A húsfélék tartósítására (a hûtésen kívül)még nincs jobb módszer, de ez is veszélyes. A nitróz-aminok rákkeltõek, s ezért nem ajánla-tos pl. rántott parizert készíteni. (Sült húsféléketcsak tõkehúsból készítsünk!)

Ez a vegyület keletkezik a dohányzáskor, a 600–700 °C fokos cigarettaparázs hõmérsékle-tén a dohányba juttatott égést segítõ vegyszerek-bõl, s a nyállal bekerül a dohányos szervezetébe.Ezzel magyarázható, miért több a dohányosok kö-rében a nyelv-, nyelõcsõ-, gége- és gyomorrákos.

12. A diákok épp hogy visszatértek a szomszé-dos országban tett turistalátogatásról, máris ne-héz feladat elé állították. Három üvegben há-rom színtelen folyadék volt:– Hidrogén-peroxid oldat (stabilizált, ezért még

buborékok sincsenek benne)– Foszforsav oldat– Nátrium-karbonát oldat

Címkék hiányában miként lehet azonosítaniaz egyes oldatokat?

A turistáknál mindig van aktív szén tabletta(csontszén, Carbo medicinalis) az esetleges has-menések kezelésére.

Elõször a hidrogén-peroxid oldatot kell megta-lálni. Az oldat egy-egy cseppjét az aktív széndarab-kák felületére cseppentjük. Amikor az aktív szénigen heves pezsgést indít el, szinte „szétrobban” a széndarabka, megtaláltuk a hidrogén-peroxidot.

Amikor már tudjuk, melyik a hidrogén-per-oxid, akkor abból két kémcsõbe (vagy alkalmas kismûanyag edénykébe) néhány cm3-nyi részletet ki-töltünk. Hozzáadunk a még ismeretlen oldatokból.Amelyik oldat hozzáadása nem indít el semmifélepezsgést, az a foszforsav oldat. A nátrium-karbo-nát oldat lassú, de határozott pezsgést indít el, merta hidrogén-peroxid önbomlása lúgos közegbensokkal nagyobb, mint savas közegben.

MOZAIK KIADÓ 13


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Bevezetés

Az „Írjunk, rajzoljunk árammal!” kísérlet[1] egyszerû (elektro)kémián alapul. Egyfémlapot anódnak és egy fémrudat (pl.

acélszög) katódnak kapcsolunk, és a fémlapraegy fenolftaleines NaCl-oldattal átitatott papír-lapot teszünk. Mikor a szögnek a papírhoz érin-tésével zárjuk az áramkört, a katódon a 2H2O+ 2e– = 2OH– + H2 reakció játszódik le, és a képzõdõ hidroxid-ionok miatt a fenolftaleinszíntelenbõl rózsaszínes-lilába csap át. A szögeta papírlapon húzva rózsaszínnel lehet rajzolni.

A kísérlet bemutatása során merült fel ben-nem, hogy ha megfordítjuk a polaritást, akkoraz immár anódnak kapcsolt szögön lejátszódó3H2O = 2H3O

+ + 0,5O2 + 2e– reakció révén a rózsaszínnel rajzolt részek „törölhetõek” len-nének (a fenolftalein az oxóniumionok miatt ró-zsaszínes-lilából színtelenbe csapna át), és a hi-básan rajzolt részek javíthatóvá válnának.Azonban az ötlet kipróbálása meglepõ ered-ményt hozott.

A módosított kísérlet

Apolaritás megfordítása után a vasszöget a laphoz érintve nem tûnt el a fenolftalein

rózsaszínes színe, ahogy vártam; sõt, a vasszögzöldes nyomvonalat húzott. Az eredeti kísérletiöszszeállítás 3 db sorosan kapcsolt laposelemmel(12,5 V névleges feszültség) mûködött, ami való-színûleg elég volt az acélszög anódos oxidációjá-hoz. A feltevést igazolni látszott, hogy a zöldesnyomvonal levegõn pár óra alatt megbarnult,

ami megfelel a vas(II)-hidroxid levegõn muta-tott viselkedésének. A tiszta Fe(OH)2, ami csakaz oxigén szigorú kizárása mellett állítható elõ,fehér színû, azonban már csekély mennyiségûvas(III)-tartalomtól is zöldes lesz; oxigén jelen-létében pedig barna vas(III)-hidroxiddá oxidá-lódik. A hidroxidion feltehetõleg az immár ka-tódként kapcsolt fémlapon lejátszódó vízbontás(2H2O + 2e– = 2OH– + H2) eredménye, ezt azis alátámasztja, hogy a szöget huzamosabb ide-ig egy helyben tartva, a fémlemez és a rajta le-võ papírlap között gázbuborék képzõdik. To-vábbi érv a szög anódos oxidációja mellett,hogy nagy számú zöld színû rajz készítése utána szög vége érzékelhetõen „lekopott”.

Kíváncsi voltam, hogy más, színes hidroxi-dot adó fémekkel is mûködik-e a reakció, ezérta vasszöget rézdrótra cseréltem ki. A rézdrótotanódként a papírhoz érintve néhány másodper-cig semmi változás nem volt látható, majd cit-romsárga folt képzõdött alatta és körülötte. Az angol Wikipédia szerint a finom eloszlásúréz(I)-oxid ilyen színû. A sárga szín levegõn áll-

MOZAIK KIADÓ14


Remete Attila Márió

Az „Írjunk, rajzoljunk árammal!” kísérlet módosítása

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

va néhány óra alatt fokozatosan megkékült, amimegfelel a Cu2O bázikus közegben várható oxi-dációjának, réz(II)-hidroxiddá. Az 1–1,5 mmvastag rézdróton a réz fogyása is igen jól megfi-gyelhetõ volt (pl. a végére ívet hajtva és azzalrajzolva, az ívben a rézdrót vastagsága gyorsancsökkent, majd a drót itt ketté is tört).

Következtetések

Végeredményben az „Írjunk, rajzoljunk áram-mal!” kísérletet kissé módosítva, a színpalet-

ta a rózsaszín mellé kibõvült a zölddel és a cit-romsárgával. Továbbá a fenolftalein okozta ró-zsaszínes elszínezõdéssel szemben, mely a pa-pírlap megszáradásakor gyakran eltûnik, az újszínek száradás után is megmaradnak (igaz,megváltozva) és az elkészült mûvet tartóssáteszik.

Irodalom[1]Rózsahegyi Márta – Wajand Judit (1999):

Látványos kémiai kísérletek. Mozaik OktatásiStúdió, Szeged

MOZAIK KIADÓ 15


Dr. Hannus István

Szent-Györgyi emlékév75 éve kapta a Nobel-díjat, 80 éve azonosította a C-vitamint

2012. márc. 22–25. között a Szegedi Tudo-mányegyetem konferenciát szervezett a Nobel-díj elnyerésének 75. évfordulója alkalmából. A konferencia honlapja: http://www.szentgyor-gyi75.com/

Tulajdonképpen 6 orvosi konferencia (kar-diológia, immunológia, neurológia, genetika,gasztroenterológia és a tuberkulózis fejlõdése)volt ügyesen lefedve azzal, hogy 75 éve kaptaSzent-Györgyi a díjat. 9 Nobel-díjas fogadta ela meghívást és tartott elõadást egy külön szek-cióban. Kiderült, hogy õk is emberek, a 9 közöttugyanúgy volt jó elõadó és unalmas, mint má-sik 9 elõadó között. A 9-bõl 5 orvosi és 4 kémi-ai díjazott volt.

Andrew V. Schally (orvosi-fiziológiai Nobel-díj, 1977, megosztva), az idegrendszer és a hor-monok kapcsolatának felfedezéséért.

Bert Sakmann (orvosi-fiziológiai Nobel-díj,1991, megosztva), a sejtmembránon keresztüliegyedi ioncsatorna mûködésének vizsgálatáért.

Eric Wieschaus (orvosi-fiziológiai Nobel-díj,1995, megosztva), a testszervezõdést szabályo-zó gének megismerésére irányuló vizsgálataiért.

Peter C. Doherty (orvosi-fiziológiai Nobel-díj,1996, megosztva), az immunrendszer mûködé-sének vizsgálatáért.

Tim Hunt (orvosi-fiziológiai Nobel-díj, 2001,megosztva), a sejtosztódás mechanizmusának ésszabályozásának megértését célzó vizsgálataiért.

Robert Huber (kémiai Nobel-díj, 1988, meg-osztva), a Rhodopseudomonas viridis baktéri-um fotoszintetikus reakciócentruma térszerkeze-tének leírásáért.

John E. Walker (kémiai Nobel-díj, 1997,megosztva), az ATP-t (adenozin-trifoszfát) képzõenzim jellemzéséért.

Aaron Ciechanover (kémiai Nobel-díj, 2004,megosztva Avram Hershko, Irwin Rose) Fehér-jelebontás, a halál csókja: az ubiquitin (76 ami-nosavból álló fehérje) jelöli meg a sejtben a le-bontandó (funkcióját vesztett vagy sérült)

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

fehérjét. Három enzim részvétele szükséges a le-bontáshoz.

Ada E. Yonath (kémiai Nobel-díj, 2009, meg-osztva), a fehérjék szintéziséért felelõs riboszómaszerkezetének és mûködésének röntgen-krisztal-lográfiás vizsgálatokkal történõ megismeréséért.

A legérdekesebb az volt, hogy a tekintély-tisztelõ orvosok között a Nobel-díjasok sokkaltermészetesebbek voltak. Akadt olyan, aki el-nyúlt pulóverben jött a vacsorára. Nekik márvan mire szerénynek lenni.

A tudományos elõadásokon kívül is lehetetttalálkozni a Nobel-díjasokkal, ellátogattak sze-gedi középiskolákba, de a diákok nyílt fórumonis kérdezhették õket. 12 középiskola (Csongrád,Békés, Bács-Kiskun megyébõl és a Vajdaság-ból) 30 kiválasztott diákja vehetett részt egyete-misták mellett március 23-án a TIK kongresszu-si termében tartott beszélgetésen.

A Tudományok Fájának emlékhelyét alakí-tották ki a Szegedi Tudományegyetem József

Attila Tanulmányi és Információs Központ park-jában, a Bölcsészettudományi Kar közelében. A Szent-Györgyi Konferencia harmadik napján,március 24-én, az utolsó Nobel-ülés elõadásátkövetõen öt Nobel-díjas tudós segített a kocsá-nyos tölgy elültetésében. A díszfa helyét úgy je-lölték ki, hogy évszázadokon át fejlõdhessen,emléket állítva a kilenc Szegedre látogató Nobel-díjas (3 amerikai, 2-2 brit, német és izra-eli) és Szent-Györgyi Albert munkásságának –ezáltal a tudományoknak.

MOZAIK KIADÓ16


A Déri Miksa Ipari Szakközépiskola épülete aKálvária téren 80 évvel ezelõtt

Faültetés

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

A Szent-Györgyi év eseményei folytatódnaka C-vitamin 80 évvel ezelõtti felfedezésének fel-idézésével. 1930 és 1935 között Szent-Györgyia Kálvária téren, a mai Déri Miksa Ipari Szakkö-zépiskola épületében lakott családjával (felesé-gével, lányával, édesanyjával), és itt volt többklinikával együtt elhelyezve a kutató laboratóri-uma is. (1935-ben költözött be a tanszék a Dómtérre, Szent-Györgyiék pedig a Roosevelt téri –akkor Rudolf tér – lakásukba.) A korábban,Amerikában mellékvesekéregbõl általa kinyerthexuronsavról ebben az épületben lévõ laborjá-ban derítette ki munkatársaival 1931–32 telén a híres tengerimalac teszt segítségével, hogy ez azanyag a C-vitaminnal azonos. Az már többszázéve ismert volt, hogy létezik egy anyag, ami meg-óv bennünket a skorbuttól. C-vitaminnak nevez-ték, de nem tudták elõállítani. Az emberhez ha-sonlóan a tengerimalac szervezete sem termelC-vitamint, a táplálékkal kell bevinnie. A többhétig tartó állatkísérlet során a tengerimalacokhõkezelt élelmet kaptak, amiben elbomlott a vi-tamin. A kontrollcsoport tagjai csak ezt ették,

míg a szerencsésebbek kaptak hozzá néhány mghexuronsavat is. Utóbbiak életben maradtak,nem kaptak skorbutot. Ez bizonyította, hogySzent-Györgyi anyaga maga a C-vitamin.

Nem sokkal késõbb, 1932 õszén pedigSzent-Györgyi Albert a forrást is megtalálta. Az õ története szerint egyik este a vacsorájáhozpaprikát is kapott, szép piros paradicsom papri-kát, amit nem szeretett. Nem merte megmonda-ni a feleségének, hogy nem kéri. Azt a kifogásttalálta ki, hogy a paprikának még nem is vizs-gálta meg a C-vitamin tartalmát. A lakásból a belsõ udvaron át lement a laborba és éjfélremár meg is volt az elsõ eredmény. Hamarosankiderült, hogy a többi zöldséghez és gyümölcs-höz képest minden fajta szegedi paprika egy„valóságos C-vitamin bánya”.

A néhány hét alatt kg-os mennyiségben ki-nyert kristályos anyagot szétküldte a világba a C-vitamin kutatóknak. Angol kollégájának si-került megállapítani a pontos szerkezetét is, ésskorbutellenes hatására utalva Szent-Györgyi-vel átkeresztelték hexuronsavról aszkorbinsavra.

MOZAIK KIADÓ 17


Az emléktábla elõtt Scally, Wieschaus, Doherty és Sakman

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Napjainkban globális problémának tekint-hetõ a kémia népszerûtlensége a fiatalokkörében. Nehéznek találják a tárgyat, tel-

jesen érdektelenek irányában. Ebbõl adódiksajnos, hogy a kémiával kapcsolatos ismereteikszegényesek, ami sokszor azt eredményezi,hogy „bedõlnek” mindenféle áltudományosszemfényvesztésnek, nem egyszer a pénztárcá-juk megkurtítása kíséretében. A kémia iránti ér-dektelenség következtében nagy a munkaerõiránti kereslet is, sok állás marad betöltetlen.Ezen uralkodó állapotok csökkentése érdekébena 2011-es évet a Kémia Nemzetközi Évének ki-áltották ki. A kémia iránt érdeklõdõk megannyiprogramon és rendezvényen vehettek részt.

Március 22–25-én Szegeden nagyszabásúkonferencia volt a tudományos élet kimagaslóegyéniségeinek fõszereplésével. Kilenc Nobel-díjas tudós és vagy ezer külföldi kutató volt je-len, akik beszámoltak elért eredményeikrõl, il-letve tisztelegtek Szent-Györgyi Albert emlékeelõtt, aki 75 éve érdemelte ki munkásságáért a Nobel-díjat.

Ezen a hétvégén nem csak Szegeden gyûltössze a tudományt kedvelõk tábora. Egy másikTisza menti városban, a délvidéki zentai BolyaiTehetséggondozó Gimnáziumban is akkor ke-rült megszervezésre – immár negyedik alkalom-mal – a Kárpát-medencei Kémiatábor. A táborcélja, hogy néhány tucat kémiát kedvelõ diák éskísérõ tanáraik még közelebb kerüljenek általukaz kedvelt természettudományhoz, minél többúj ismeretet szerezve a legújabb felfedezésekrõl,legfõbb célja pedig a kémia tudományánaknépszerûsítése volt.

Említésre való, hogy az elsõ tábort is, mely2007-ben volt, általános iskolás diákok kezdemé-nyezték, ez alakult át késõbb középiskolások szá-mára Kárpát-medencei kémiatáborrá. Az idei tábor résztvevõ elõadói, diákjai és kísérõi a Kár-pát-medence legkülönbözõbb pontjairól érkeztek.Jelen voltak Újvidéktõl kezdve Marosvásárhelyenát egészen Budapestig. Néhány társammal együt-t, akik mindannyian már felsõoktatásban tanu-lunk, örömmel tértünk vissza, bizakodva figyeltüka jövõ kémikusait.

MOZAIK KIADÓ18


Anitics Tamás

Beszámoló a IV. Kárpát-medenceiKémiatáborról

Szórád Endre tanár úr megnyitja akonferenciát

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

A programok péntek délután kezdõdtek a Bolyai Gimnázium kémiaszakkörének elõadá-sával. A diákok Szent-Györgyi Albert munkás-ságát és életébõl néhány jelenetet elevenítettekmeg. Ezt követõen Szórád Endre tanár úr, a tá-bor fõszervezõje bemutatta az iskolát, ismertet-te a tábor céljait. Beszédében többek közt a kö-vetkezõket mondta:

– „Mi, kémikusok ápoljuk talán a leginti-mebb kapcsolatot az anyaggal, ezer szállal kap-csolódunk a minket körülvevõ anyagi világhoz.Létrehozunk, átalakítunk, kísérletezünk, megfi-gyelünk. Nincs még egy olyan szakma, amiilyen tág lehetõségeket kínálna arra, hogy ösz-szekapcsoljuk a gyermeki kíváncsiság kielégíté-sét, a természettudományos érdeklõdés táplálá-sát és az új értékteremtési folyamatot. Akik mostitt vagyunk, ezért szeretjük a kémiát és szeret-nénk bárhol a világban – de mégis különösenörülök annak, hogy Zentán, a IV. Kárpát-me-dencei Kémiatáborban, ebben az izgalmas jö-võjû mûhelyben mûvelhetjük három napon ke-resztül.”

A megnyitó ünnepség után Urbán HodikMarianna, a zentai Stevan Sremac Ált. Iskolakémiatanára bemutatta Szent-Györgyi Albertélettörténete címû elõadását, melybõl megtud-hattuk, hol végezte tanulmányait, miként kerültSzegedre, és ott hogyan izolálta a C-vitamint a szegedi paprikából.

Az elõadás után vacsora várta a résztvevõ-ket, majd szabad programként séta a városban,

MOZAIK KIADÓ 19


Dr. Riedel Miklós elõadás közben

Csoportkép az iskola hátsó udvarában

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

ismerkedés, barátkozás. Jó volt látni régi isme-rõsöket, akik már a kezdetek óta minden évbenellátogattak ide.

A szombati elõadássorozatot „Az analitikaikémia néhány érdekes alkalmazásával” nyitottameg Dr. Papp Zsigmond, az Újvidéki Egyetemtudományos munkatársa. Elõadásában szó voltkülönbözõ kromatográfiás eljárásokról, enzim-specifikus módszerekrõl, elmagyarázta a terhes-ségi és drogtesztek „mûködési elvét” is. A napmásodik elõadását szintén az Újvidéki Egyetemtanára, Dr. Mészáros Szécsényi Katalin tartotta,mely a fémionok biológiai szerepérõl, illetve a vizes közegben fellépõ egyensúlyokról szólt.Rávilágított, hogy egy adott fémion szerepe a biológiai rendszerben elfoglalt helyétõl függ leg-inkább. A nátriumnak pl. töltéshordozó szerepevan, a magnézium, kalcium, cink szerkezeti építõtulajdonságú, míg a vas, illetve réz feladata azoxigén szállítása és tárolása. Érdekességkéntmegemlítette, hogy Napóleon halálát valószínû-leg mégsem az eddig feltételezett arzénmérgezés

okozta, mivel a környezetében lévõ emberek ha-jában is hasonló koncentrációjú arzén felhalmo-zódását mérték. Nagyobb a valószínûsége, hogygyomorrák következtében halt meg. Azokban azidõkben nem sok lehetõség volt a betegség keze-lésére. Manapság azonban ez már szerencséremásként van. A Szegedi Tudományegyetem Kémiai Tanszékcsoportjának dolgozói fémkom-plexek elõállításával próbálkoznak a betegségekkezelése érdekében. A kutatásról és a felhaszná-lás lehetõségeirõl Dr. Enyedy Éva Anna számoltbe. Elõadásában megemlítette, hogy a rákelle-nes fémkomplexek terápiás alkalmazása mégidegenkedést vált ki, mivel e gyógyszerek hatá-sa általában összetettebb és nehezebben tanul-mányozható a hagyományos gyógyszermoleku-lákkal szemben, azonban az eddig elérteredmények alapján mindenképp érdemes to-vábbi kutatásuk és alkalmazásuk.

Fontos ismernünk környezetünk törvénysze-rûségeit, ugyanis akinek hiányosak az ismeretei,az könnyen félrevezethetõ. Az ilyen vállalkozá-

MOZAIK KIADÓ20


Ehetõ periódusos rendszer

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

sok legtöbbször az ivóvíz különbözõ módosítá-sából jönnek létre. Hogy miért? A kérdésre Dr.Riedel Miklós, az ELTE Fizikai Kémia Tanszéké-nek tanára adta meg a választ elõadásában.Ezek a „csodavizek” csak jó tulajdonságokkalrendelkezhetnek: az ételek ízét javítja, nem pe-dig rontja, a káros baktériumokat megöli, míg a hasznosakat természetesen nem, a haszonnövé-nyeket táplálja, a gyomokat pedig nyilván elsor-vasztja, a fogamzásgátlást elõsegíti, mindemellettgyógyítja a meddõséget. Ha ezt a bizonyos vizetfogyasztjuk, akkor állítólag két évtizeddel továbbélhetünk. Tele van energiával, sokszorosan tisztí-tott, ionokat és vegyszereket nem tartalmaz, sõtmég az íze is kiváló. Kecsegtetõen hangzik méga mágnesezett víz fogyasztása is. Talán egysze-rûbb lenne, ha idõnként mágneses rezonanciavizsgálatra mennénk, így a testünkben találhatóteljes víz mennyisége egy csapásra mágneses le-hetne. Az ilyen csodák nem mondhatók éppenolcsónak. Természetes, hogy mindennek meg-van az ára, de számomra kicsit furcsa, hogymégis miért költenek az emberek egy liter ígyvagy úgy módosított vízre több száz, esetenkéntezer forintot. Megemlíthetõ még az oxigénneldúsított víz esete is. Aki tanult egy kis kémiát, aztudhatja, hogy szobahõmérsékleten és atmosz-férikus nyomáson bizonyos mennyiségtõl többgáz nem oldható fel vízben. Nagyobb nyomá-son természetesen bele lehet erõszakolni, de ki-öntéskor az egyensúly egy idõ után akkor isvissza fog állni. Ne feledjük, az anyagok tudjáka kémiát!

Mit érne a kémia kísérletek nélkül? A dél-elõtti elõadások után Árus Dávid, a Szegedi Tu-dományegyetem doktorjelöltje újszerû, a taní-tást segítõ motiváló kísérleteket mutatott be,majd késõbb Dr. Riedel Miklós tanár úr vezeté-sével különbözõ víz és élelmiszer vizsgálatokatvégezhettek az érdeklõdõ diákok. Ezt követõenújabb csoportos kísérletek következtek BicskeiErzsébet, a csókai Vegyészeti-ÉlelmiszeripariKözépiskola kémiatanárának koordinációjában.

Némi pihenõ után még két elõadás követke-zett. Elõször Dr. Mándity Iván, az SZTE Gyógy-

szerésztudományi Kar oktatója beszélt a sztereo-kémiáról, elmondta a különbözõ molekulaszerke-zetek és gyógyászati hatások összefüggéseit, illet-ve a különbözõ fémvegyületek gyógyászatialkalmazását is. Dr. Keserû György Miklós, a Richter Gedeon NyRt. munkatársának „Gyógy-szerkutatás és fejlesztés: az ötlettõl a patikáig” cí-mû elõadásából megtudhattuk, hogy milyen rö-gös út vezet odáig, hogy egy adott betegségremegfelelõ gyógyszert tudjunk elõállítani.

Az elõadások után ellátogattunk Zenta városkilátójába. Néhány tucat lépcsõ megmászásátkövetõen elénk tárult a történelem. A kilátó bel-sõ terében a méltán híres zentai csata emlékétidézõ makett volt kiállítva, korhû ruhákkal, fegy-verekkel és egyéb felszerelésekkel. Idegenveze-tõnk rövid tájékoztatója után kiléptünk az er-kélyre. Szerencsénkre tiszta idõ volt, ígykémlelhettük a messzeséget. Ezt követõen az ér-deklõdõk ellátogattak a Régi Mesterségek Házá-ba, ahol megtekinthették Pece Árpád mûgyûjtõbirodalmát.

A tábor utolsó napján diákelõadások voltak.A Bolyai Gimnázium tanulói adták elõ aktuáliskutatásuk témáit, illetve egyetemista társaimmaltoborzó elõadást tartottunk, egyikünk pedig be-számolt a már az egyetemen zajló kutatásairól.Ezt követte néhány látványos kísérlet SzórádEndre tanár úr prezentálásában. Ebéd után sorkerült a táborzárásra, kiosztásra kerültek az em-léklapok, majd egy különleges süteményt fo-gyasztottunk el: egy muffinokból kirakott perió-dusos rendszert.

Véget ért a IV. Kárpát-medencei Kémiatá-bor. Az összesereglett kis csapat búcsút vett egy-mástól, és megfogadták: „jövõre ugyanitt,ugyanekkor”. Reméljük, nem törik meg a szer-vezõk lelkesedése és sikerülni fog jövõre méltónmegünnepelni a jubileumot. Az elvárások min-denütt nagyok, de állíthatom, a színvonal évrõl-évre mindig nõ. Az összes résztvevõ nevébenszeretnék köszönetet mondani Szórád Endre ta-nár úrnak, illetve mindazoknak, akik munkájuk-kal hozzájárultak a rendezvény létrejöttéhez észavartalan lebonyolításához.

MOZAIK KIADÓ 21


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Március 24-ét nagy izgalommal várta sokszegedi kisiskolás, mert ezen a naponavatták fel a Vadasparkban a Pingvin-há-

zat. E jeles esemény alkalmából sok érdekes ren-dezvénnyel várták a gyerekeket. Mivel a dátum kö-zel esett a Víz Világnapjához (meg ugye a pingvinek is nagyon szeretik a vizet), a SzegediTudományegyetem Kémiai Tanszékcsoportja azt afelkérést kapta, hogy „vizes” kísérletekre alapozvaszervezzen interaktív foglalkozást általános iskolá-soknak. A kémia szakos tanárjelöltek módszertanioktatásuk keretében ezt sikerrel meg is valósították.

Az idõkeret szûkre szabott volt, csupán 30percet lehetett szánni egy-egy csoportra, de nyi-tástól így is öt osztályt tudtunk fogadni, többsé-gében alsósokat. Csoportmunkát terveztünk,négy fõ ülhetett egy-egy asztalhoz. Azt elõrenem tudtuk, hogy milyen életkorú gyerekekkelfogunk találkozni, így nagy szükségünk volt a módszertani kreativitásra. A legnagyobb kihí-vást az elsõ osztályosok jelentették.

Négy egyszerû kísérletet választottunk. Elsõ-sorban nem a látványosságokat, inkább a tanul-ságokat tûztük ki célul. Az elsõ kísérlet címe Mi-

MOZAIK KIADÓ22


Németh Veronika

Kémiai kísérletek a Vadasparkban

1. képKülönbözõ vizek bepárlása

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

tõl finom az ivóvíz? volt. Minden gyerek kapottegy féldecis mûanyagpoharat, és ötféle vizetkóstolt végig (hígabbtól a töményebb felé ha-ladva). Desztillált víz, szegedi csapvíz, ÓbudaiGyémánt, Theodóra és Ferenc József gyógyvízszerepelt a kínálatban. Ez utóbbinál persze elõ-re figyelmeztettük õket, hogy nagyon kevés iselég lesz. Ezután tanulmányoztuk a címkéken azoldott ásványianyag-tartalom összértékét. (A csap-vízhez tartozó adat a helyi vízmû laborjábólszármazott.) Annak érdekében, hogy láthatóváis tegyük a különbözõ vizek közötti különbséget,bepároltuk õket. Ezt úgy végeztük, hogy min-den vízbõl 1 ml-t egy evõkanálba mértünk (mû-anyag Nurofen-es pipettával), majd a kanalatborszeszégõ lángja fölé tartottuk. A mûvelet né-hány percig tartott csupán. A kanalakat sorbarendeztük, az eredmény magáért beszélt. A kö-vetkeztetést még az elsõsök is ügyesen levonták:ahol nagyobb számot találtak a címkén, ott többlett a kanálon visszamaradt anyag is.

A molnárka halála volt a második kísérlet,mely a lapunk 8. oldalán bemutatott Pockels-kísérlet gyermekváltozata. A „molnárka” szere-pét egy vékony alumínium lapocska töltötte be.A gyerekek megtapasztalták, hogy a „molnár-ka” a vízen fennmaradt. Ezután a „molnárkát”eltávolítottuk, a víz felületét hintõporral szórtukbe. Egy vattás végû hurkapálcát mártottunkmosogatószerbe, ezzel érintettük meg a hintõ-poros felszín közepét. A hintõpor „szétszaladt”,

a mosószeres vízfelület csillag formát vett fel.Szemmel látható volt tehát, hogy jelentõs válto-zás következett be a vízfelület tulajdonságaiban.Mit szól ehhez vajon a „molnárka”? Szegénynem élte túl élõhelyének elszennyezõdését, el-süllyedt! A magyarázatokhoz diavetítést alkal-maztunk kevés szöveggel, sok képpel.

A harmadik kísérlet az ásott kút és a fúrt kútvizének összehasonlítása volt nitrát-tesztcsík se-gítségével. Ez a gyakorlat inkább több magya-rázatot és sok szemléltetõ képet igényelt, demanuális munkát kevesebbet. A gyerekekmegtanulták, hogy mi a különbség a két kútfaj-ta között, hogyan ismerhetik fel õket, mikéntkerülhet szennyezõdés a talajvízbe stb. Itt tér-tünk ki arra is, hogy a Föld 7 milliárd lakója kö-zül 1 milliárdnak nem jut egészséges ivóvíz.Megbeszéltük azt is, hogy ez a tény mire figyel-meztet bennünket.

Mivel valami igazán látványos dolog mégis-csak kellett, a foglalkozás végén „ködösítet-tünk”, azaz egy tál forró vízbe száraz jeget kana-laztunk. A gyerekek rögtön tudtak is példátmondani színházi élményeikbõl, mi pedig el-árultuk a „titkot”, hogy miként is csinálják ezttulajdonképpen.

Bár az idõközben felavatott Pingvin-ház si-kerével nem tudtuk felvenni a versenyt (nem isvolt szándékunk), mégis úgy gondoljuk, hogytõlünk is tartalmas élménnyel távoztak a szege-di iskolások.

MOZAIK KIADÓ 23


2. képA Pockels-kísérlet kisebbeknek

3. képA harmadik osztályosok már maguk szerették

volna csinálni a ködöt

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Idén április 13-án és 14-én Miskolcon ke-rültek megrendezésre az Országos Diákve-gyész Napok. A 28 éves múltra visszate-

kintõ rendezvénynek ez alkalommal a MiskolciEgyetem és a Fényi Gyula Jezsuita Gimnáziumés Kollégium adott otthont. A versenyen a kö-zépiskolás diákok a kémia bármely területétvagy határterületét érintõ, saját mérésen vagymegfigyelésen alapuló 10 perces elõadással in-dulhattak, melyet egyetemi tanárokból és ve-gyészmérnökökbõl álló szakmai zsûri hallgatottmeg.

A konferencia elsõ napján, a Miskolci Egye-temen tartott ünnepélyes megnyitó után prof.Dr. Kiss Tamás tartott elõadást „Az élet fémei”címmel. A hallgatóság megismerkedhetett azélõvilág kémiai evolúciójával, az õsember és a mai ember testének elemi összetételével. Bepil-lantást nyerhetett a fémek élettani folyamatok-ban betöltött, rendkívül szerteágazó és lényegesszerepével és választ kaphatott arra a kérdésreis, hogyan járulhatnak hozzá az egészség meg-õrzéséhez a különbözõ multivitamin készítmé-nyek és milyen esetben javallott a fogyasztásuk.Ezt követõen Dr. Murányi Zoltán kápráztatta elaz érdeklõdõket néhány látványos kémiai kísér-lettel. Legelõször a reggeli italok készítésének tit-kaiba pillanthattak be, természetesen vegyészmódra. Ezután megcsodálhatták, hogy hogyankel ki egy szempillantás alatt a fáraó kígyója a tojásból, majd annak is tanúi lehettek, hogymennyi minden készíthetõ egy kis trükk segítsé-gével egy pohár „borból”. A kísérletsorozatotegy durranógázzal töltött lufi felrobbantása zár-ta. Ezután a versenyzõk szellemileg feltöltekezveés élményekkel gazdagon foglalhatták el szállás-helyeiket a Fényi Gyula Jezsuita Gimnázium ésKollégiumban. A gimnázium rendkívül igénye-sen berendezett épületei és a kifogástalan ven-

déglátás biztosította a versenyzõk és kísérõ ta-náraik feltöltõdését. Az elsõ napot prof. Dr.Sohár Pál „Wagner zenedrámáiról” tartott ér-dekfeszítõ elõadása koronázta meg.

A második napon a diákoké volt a fõszerep.A nagy létszámra való tekintettel a versenyzõkhárom párhuzamos szekcióban mutathatták bemunkáikat a zsûrinek és az érdeklõdõ hallgató-ságnak. A zsûri a szakmai jártasságon kívül azelõadói készséget, a témaválasztást, a kísérlete-zési kompetenciát és az idõkeret betartását is ér-tékelte. Minden elõadás után 5 perces vita kö-vetkezett, ahol a hallgatóság is tehetett felkérdéseket. A pályamunkák a kémia szinte min-den területét érintették, mégis talán a környeze-ti kémiai és a biológiai kémiai vizsgálatokkal in-dultak legnagyobb számmal a tanulók. Szó esetttöbbek között a légszennyezõ gázokról, a víztisz-tító berendezésekrõl, a komplex vegyületekrõl,egy új természetes édesítõszerrõl, a steviáról, a vesekõképzõdés kémiai hátterérõl és a termé-szetben elõforduló indikátorokról is. Nagyonigényes munkát hallhattunk a Szinva-patak ké-miai és biológiai vízvizsgálatáról és azt is meg-tudhattuk, hogyan készíthetünk házilag fotomé-tert. Az elõadók lelkiismeretes munkája ésfelkészültsége elkápráztatta a zsûrit. A szekcióel-nökök elmondása szerint a verseny történeté-ben nem volt még ennyire szoros küzdelem, ígya helyezések megállapítása nagy fejtörést oko-zott. Eközben a versenydrukktól megkönnyeb-bült hallgatóság prof. Dr. Hannus István „Kémiaa mûvészetekben” címû szenzációs elõadásánvehetett részt. Nem is gondolnánk, hogy meny-nyi ismert mûvész folytatott komoly kémiai ta-nulmányokat. Többek között ilyen Örkény Ist-ván is, aki gyógyszerészi és vegyészi diplomátszerzett, de megemlíthetnénk Görgey Artúrt is,aki a hadviselésen kívül vegyészettel is foglalko-

MOZAIK KIADÓ24


Orosz Gábor

XIV. Országos Diákvegyész Napok

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

zott. A kókuszolaj összetevõinek vizsgálatáért anemzetközi kémiatörténetben is jegyzik. A ké-mia fellelhetõ a képzõmûvészetben, a zenében,sõt, született már kifejezetten kémiai tárgyú szín-darab is. A megdöbbentõ tények sok kérdéstváltottak ki a hallgatóságból, így az elõadás vé-gén barátságos hangulatú beszélgetés alakult ki.Az ünnepélyes eredményhirdetésre és a díjakkiosztására ezután került sor. Az Országos Diák-vegyész Napok nagy erénye, hogy nem törek-szik abszolút rangsor felállítására, itt ténylegminden résztvevõ munkáját nagyra értékelik. Az összes pályázó diák és felkészítõ tanára emlék-lapot kapott, azonban a legtehetségesebb tanulóktárgyi ajándékokban is részesültek. A kiemeltendíjazottak listája az alábbiakban olvasható:

I. szekcióban:1. hely:Braun Ádám: Fotométer házilagVegyipari Szakközépiskola, DebrecenFelkészítõ tanára: Pocsainé Vida ErzsébetMentora: Dr. Braun Mihály

2. hely:Rozsnyik Szabolcs: Pamut textília impregnálásakarbamid gyantávalBolyai Tehetséggondozó Gimnázium és Kollégi-um, ZentaFelkészítõ tanára: Szórád Endre

3. hely:Nagy Zsolt, Suhajda Ádám: VulkánkísérletekSzinyei Merse Pál Gimnázium, BudapestFelkészítõ tanáruk: Neizer Zita

4. hely:Simon Kristóf Péter:A víztisztítók valóban használnak?Vörösmarty Mihály Gimnázium, BudapestFelkészítõ tanára: Tamás Klára

II. szekcióban:1. hely:Fedor Marianna: Kétlépcsõs módszer, mint újsavtompítási eljárás alkalmazása tokaji borokbanSárospataki Református Kollégium Gimnáziu-ma, SárospatakFelkészítõ tanára: Halász László

2. hely:Pálinkás Viktória: Krokodil a vanília égboltonPetrik Lajos Két Tanítási Nyelvû Vegyipari Kör-nyezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola,BudapestFelkészítõ tanára: Fortuna Zsuzsanna

3–4. hely (megosztva):Kovács Márton: Komplexek-e a komplex ve-gyületek?Balassi Bálint Gimnázium, BalassagyarmatFelkészítõ tanára: Herczegné Varga IlonaMentora: Koncsek Péterné

3–4. hely (megosztva):Becsky Ádám, Mihálka Dávid, (Gyergyói Csilla):Szépítkezési termékek analíziseDebreceni Református Kollégium Dóczy Gim-náziuma, DebrecenFelkészítõ tanáruk: Jakab Edit

III. szekcióban:1. hely:Kakas Dézi: A Szinva-patak kémiai és biológiaivizsgálataFényi Gyula Jezsuita Gimnázium és Kollégium,MiskolcFelkészítõ tanára: Polák Péter

2. hely:Nemes Zoltán: Kémia a vesébenLévay József Református Gimnázium és Diák-otthon, MiskolcFelkészítõ tanára: Dr. Velkey LászlónéMentora: Dr. Pungor András

3. hely:Jurányi E. Petra:Egy édes íz a jövõbõl: a stevia

MOZAIK KIADÓ 25


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

Tudásunk nem jelentéktelen hányadát ké-pezik a különbözõ tévhitek. Ezek olyan tu-dományosan nem helytálló ismeretek,

melyek alapvetõen befolyásolják a világról al-kotott képünket, mindennapi cselekedeteinket.Tévhiteink nagyon is „emberiek”: a mindenna-pi megismerés hiányosságai (túláltalánosítás,szelektív észlelés, pontatlan megfigyelés), a szá-munkra elviselhetetlenül bonyolult problémákegyszerû megoldásába vetett hit és a csodavá-rás legalább annyira okai, mint a félretájékozta-tás, félrevezetés, legyen az szándékos vagy akárjó szándékú is. És tévhiteink megannyi veszélythordoznak magukban: gyakran pénztárcánk,nem ritkán egészségünk látja kárát.

A Szegedi Tudományegyetem és a Debrece-ni Egyetem négy kutatója arra a feladatra vállal-kozott, hogy megpróbál a sok-sok tévhitünk kö-zül száz olyannal szembesíteni bennünket,amely valamilyen módon köthetõ a kémia tu-dományához és kémiai ismereteink hiányossá-gaihoz. A közel 600 oldal terjedelmû, szép kiál-

MOZAIK KIADÓ26


Tóth Zoltán

Mítosz és valóságKovács Lajos – Csupor Dezsõ – Lente Gábor – Gunda Tamás:Száz kémiai mítosz. Tévhitek, félreértések, magyarázatok.Akadémiai Kiadó, Budapest, 2011

Szinyei Merse Pál Gimnázium, BudapestFelkészítõ tanára: Dr. Varga Márta

4. hely:Nagy Fanni Patrícia, Nagybákay Nóra:Sav-bázis indikátorok a természetbõlSzinyei Merse Pál Gimnázium, BudapestFelkészítõ tanáruk: Neizer Zita

Egy igényes versenydolgozat összeállításanagy feladat a felkészítõ tanár számára is. Ígyidén a BorsodChem különdíjat ajánlott fel

a zsûri által legkiemelkedõbbnek tartott felkészí-tõ tanárnak, melyet Neizer Zita nyert el.

Az eredményhirdetést és ezzel a XIV. Orszá-gos Diákvegyész Napokat prof. Dr. Kálmán Ala-jos akadémikus és a rendezvény fõszervezõje,Dr. Velkey László zárta. Legközelebb két évmúlva, Sárospatakon mérettethetik meg magu-kat a kémia iránt elhivatott tanulók.

A rendezvényt a BorsodChem Zrt, a TVK Rt,a MOL Rt és a MOZAIK Kiadó támogatta.

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

lítású könyv 80%-át 100 esszé teszi ki, melyeketnégy témakörbe sorolva olvashatunk. Az egyestanulmányok címe kérdés formájában fogal-mazza meg azt a tévhitet, melynek részletes be-mutatásáról, értelmezésérõl, cáfolatáról szólnaka tudományos igényesség és az olvasmányos-ság határán egyensúlyozó írások.

A „Kémiai tévhitek általában” fejezet 12 esz-szét tartalmaz. Ezek egy része olyan általánoskérdéseket taglal, mint pl.: – Kell-e félnünk a vegyi anyagoktól?– Veszélytelenek-e a természetes anyagok?– Az ember nem avatkozhat be a természet

rendjébe?

De érdekes tanulmányt olvashatunk ebbena fejezetben a civil szervezetek tévedéseirõl ké-miai kérdésekben, valamint arról, hogy korcso-lyázás során valóban megolvad-e a jég a kor-csolya éle alatt.

A második nagy fejezet az élelmiszerekkelkapcsolatos tévhitekrõl szól. Ízelítõül néhánycím a fejezet 23 tanulmányából: – Károsak, rákkeltõek-e az élelmiszerfestékek?– Mindig jobbak-e a „biozöldségek”?– Melyik a jobb: a margarin vagy a vaj?– Valóban mindig a frissesség jele a hús vörös

színe?– Valóban a teljes kiõrlésû gabonákból készült

pékáruk a legegészségesebbek?– Egészséges vagy káros a vörösbor és az egyéb

alkoholos italok fogyasztása?– Igaz-e, hogy régebben biztonságosabbak vol-

tak az élelmiszerek?

A legtöbb – szám szerint 33 – tanulmányt a gyógyszerekrõl szóló fejezetben olvashatjuk.Olyan izgalmas kérdésekre kaphatunk választ,mint pl.:– Lehet-e hatásos egy hatóanyagot nem tartal-

mazó gyógyszer?– Jobbak-e a szintetikus gyógyszerek, mint

a gyógynövények?– Megelõzhetõ-e a megfázás C-vitamin szedésé-

vel?

– Méregteleníthetõ-e a szervezet?– Tényleg mindenre jó az Aloe vera?– Tényleg megóvnak a súlyos betegségektõl az

antioxidánsok?

De olvashatunk ebben a fejezetben még azaromaterápiáról, a doppingszerekrõl, a szerve-zet savasodásáról, az ásványvíz és a csapvíz ösz-szehasonlításáról is.

Az utolsó fejezet („Katasztrófák, mérgek,vegyszerek”) 32 esszéjének elolvasása után vá-laszt kaphatunk olyan kérdésekre, mint pl.:– Tényleg másfél millió ember fogyaszt arzénnel

szennyezett ivóvizet Magyarországon?– Tényleg több bajt okozott a DDT használata,

mint amennyi hasznot hajtott?– Tényleg az 5,5-ös pH-jú oldat a semleges?– Mérgezõ-e a vezetékes gáz?– Helyettesíthetõk-e a mûanyagok természetes

polimerekkel?

Érdekes tanulmányok foglalkoznak Napóle-on halálával, az ózondús levegõvel, a csernobi-li balesettel, a tiszai ciánkatasztrófával, valaminta búzavirág és a rózsa eltérõ színével kapcsola-tos tévhitekkel.

Az esszéket egy több mint 10 oldalas „kisle-xikon” követi, amelyben közel félszáz, az esszék-ben elõforduló szakkifejezés magyarázata olvas-ható. Az ezt követõ irodalomjegyzékbenbõséges tárházát találjuk azoknak a forrásmun-káknak, amelyekre a szerzõk támaszkodtak. A kötetet név- és tárgymutató zárja.

Hézagpótló ez a könyv. Nem elsõsorban tu-dományos ismeretterjesztés. Annál több: az életdolgaiban történõ eligazodásunk, végül is élet-ben maradásunk segítõje, támogatója. Ezértajánlom mindenkinek, azoknak is, akikben a „kémia” szó rossz emlékeket ébreszt, azoknakis, akik eddig sem tartották illõ dolognak, hogykémiai ismereteik hiányosságával kérkedjenek,és legfõképpen ajánlom a könyvet a tanárok-nak: tegyék óráikat színesebbé, tanítványaikatproblémaérzékenyebbé, kritikusabbá a könyv-ben található írások feldolgozásával.

MOZAIK KIADÓ 27


Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

MOZAIK KIADÓ28


A természettudomány tanítása – Fesztivál Magyarországon

Részvételi felhívás a hazai válogató versenyre

Fõvédnök: Prof. Pálinkás József akadémikus, az MTA elnökeVédnökök: Prof. Falus András, akadémikus, SOTE

Prof. Hargittai Magdolna, akadémikus, BME

Az Eötvös Loránd Fizikai Társulat ismét megszervezi a Science on Stage (SonS) konferenciamagyarországi válogatóját. Részvételre hívjuk hazánk újító kedvû, kreatív, szívesen és örömmel kí-sérletezõ fizika, kémia és biológia szakos tanárait, továbbá az általános iskolákban természetisme-ret (vagy környezetismeret) keretében természettudományt tanító kollegákat. Pályázhatnak továb-bá határon túli, magyar nyelven természettudományt oktató tanárok is, ha saját országuk nem indítcsapatot a 2013-as konferenciára.

Szeretnénk, ha a tanárkollégák bemutatnák érdekes és új módszereiket, kísérleteiket, oktatásiprogramjaikat, megvalósított projektjeiket, innovatív ötleteiket, amelyek segítik a természettudománytanítását, tanulását, felkeltik a diákok érdeklõdését, motiválják õket az ilyen irányú továbbtanulásra.

A nemzetközi konferencia helyszíne két város, Slubice és Frankfurt (Oder) lesznek, melyek a len-gyel-német határon találhatók. Idõpontja 2013. április 25–28.

Magyarországról 9 fõ vehet részt, 2–2–2 fõ a fizika, a kémia és a biológia területérõl, 1 fõ ter-mészettudományt tanító és 2 fõ szervezõ. Megkötés még továbbá, hogy a delegációnak legfeljebba fele lehet olyan kolléga, aki már részt vett ilyen konferencián.

A pályázati anyagnak a tervezett bemutató rövid, legfeljebb 6 ezer leütésnyi, mindösszesen 2 ol-dalnyi (esetlegesen képekkel, ábrákkal együtt) leírást kell tartalmaznia.

A pályázat beadási határideje: 2012. augusztus 1.

A pályázatot e-mailen kell elküldeni a következõ címekre:Az Eötvös Loránd Fizikai Társulat titkárságára: [email protected]óti Katalin szervezõ: [email protected]

A szakmai zsûriben mindegyik tudományterület képviselve lesz. A zsûri által kiválasztott pálya-munkákat a Csodák Palotájában 2012. szeptember 29-én kell majd bemutatni.

Fõdíj: kiutazás a Slubice – Frankfurt (Oder) városokban rendezendõ nemzetközi konferenciára.A szponzoroknak köszönhetõen a zsûri értékes különdíjakat is odaítél.

További információk a következõ weblapokon érhetõk el:Az elõzõ, 2011-es koppenhágai konferenciáról: http://www.science-on-stage.eu/?p=137A 2013-as konferenciáról: http://www.science-on-stage.eu/; http://www.science-on-stage.eu/?p=194

A tudomány színre lép

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

MOZAIK KIADÓ 29


Az Ericsson Magyarország, a GraphisoftR&D. és a Richter Gedeon közös díjatalapított magyarországi tanároknak, me-

lyet a Fasori Gimnázium legendás hírû matema-tikatanáráról „RÁTZ TANÁR ÚR ÉLETMÛDÍJ”-nak nevezett el. E díj gondozására létrejött azAlapítvány a Magyar TermészettudományosOktatásért, amely díjazottanként az 1.200.000Forinttal járó elismerést minden évben két-kétbiológia-, matematika-, fizika- és kémiatanár-nak ítéli oda.

A díjra a közoktatás 5–12. évfolyamainbiológiát, matematikát, fizikát vagy kémi-át tanító (vagy egykor tanító) tanárok terjeszt-hetõk fel írásban szakmai és társadalmi szerve-zetek, az ajánlott tanár tevékenységét jól ismerõkollektívák, kivételes esetekben magánszemé-lyek által.

A felterjesztés feltétele, hogy a jelölt a ma-gyarországi közoktatás területén – nem szervezõimunkakörben – dolgozó, az 5–12. évfolyamo-kon kimagasló oktató-nevelõ tevékenységetvégzõ/végzett, olyan életmûvel rendelkezõ tanárlegyen,

– aki legalább 10 éves közoktatási tanári gya-korlattal rendelkezik,

– akinek tanítványai az országos hazai és/vagynemzetközi versenyeken a fenti tantárgyak va-lamelyikében az elsõk között szerepeltek vagytöbbször a döntõbe jutottak,

– aki tevékenységében gondot fordít a hátrá-nyos helyzetû, tehetséges diákok felfedezésé-re, tudásuk gyarapítására,

– aki jelentõs szerepet vállal a fenti négy tan-tárgy valamelyikéhez kapcsolódó országos,regionális vagy iskolai szakmai programok (pl.versenyek, továbbképzések, tanácskozások)megszervezésében, a program tartalmánakfelépítésében és kivitelezésében (pl. elõadá-sok tartása, szakanyagok készítése, friss infor-máció továbbítása),

– aki rendszeresen továbbképzi magát, tájéko-zott az adott tudomány területén elért ered-ményekrõl, a tantárgy tanításával kapcsolatosaktualitásokról, tapasztalatait megosztja kollé-gáival,

– aki szakmai lapokban publikál, könyveket,tankönyveket, tanítási segédleteket írt vagy ír,

– aki a szaktárgyi felkészítés mellett hivatásánaktekinti tanítványai nevelését, személyiségükfejlesztését, problémáik megoldásához segít-séget nyújt,

– akinek személyisége, szakértelme, egész élet-vitele példamutató.

A díjakat a Bolyai János Matematikai Társu-lat és az Eötvös Loránd Fizikai Társulat díjbi-zottságai, a Magyar Kémikusok Egyesülete, va-lamint a Magyar Biológia Társaság, a MagyarBiofizikai Társaság, illetve a Magyar BiokémiaiEgyesület ajánlásai alapján a három cég általfelkért Alapítvány a Magyar Természettudomá-nyos Oktatásért Kuratóriuma – melynek elnökeDr. Kroó Norbert akadémikus – ítéli oda azadott év kitüntetettjeinek.

A négy tudományos társaság a beérkezettajánlásokat a fenti feltételek szellemében érté-

Pályázati FelhívásRátz Tanár Úr Életmûdíj – 2012biológia-, matematika-, fizika-, kémiatanárok elismerésére

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

ARichter Gedeon Vegyészeti Gyár Nyrt.1999-ben díjat alapított általános, kö-zép- és szakközépiskolai tanárok részére,

hogy támogassa és erõsítse a kémia színvonalasiskolai oktatását. „A Richter Gedeon Alapítványa Magyar Kémia Oktatásért” kuratóriuma a dí-jazottakat azok közül a jelöltek közül választja ki,akik több éve elismerten a legtöbbet teszik a ké-mia iránti érdeklõdés felkeltésére, a kémia meg-szerettetésére, továbbá akiknek tanítványai azutóbbi években sikeresen szerepeltek a hazai ésa nemzetközi kémiai jellegû tanulmányi verse-nyeken.

A „Kémia Oktatásért”-díjat 1999. óta eddigösszesen 55 tanár nyerte el (ld. www.richter.hu/HU/Pages/kemiaoktatasalapitvany.aspx ).

Az Alapítvány a díjat a 2012. évre újra kiírja.

Kérjük, hogy a kuratórium munkájának elõ-segítésére tegyenek írásos javaslatokat a díja-

zandó tanárok személyére. A rövid, legfeljebbegy oldalas írásos ajánlás tényszerû adatokattartalmazzon a javasolt személy munkásságáravonatkozóan.

A díj elsõsorban a magyarországi kémiata-nárok elismerését célozza, de a határon túli is-kolákban magyar nyelven tanító kémiatanárokis javasolhatók (ebben az esetben egy magyar-országi és még egy helyi ajánlás is szükséges).

Az írásos ajánlásokat legkésõbb

2012. szeptember 10-ig

kell eljuttatni az Alapítvány címére (Richter Ge-deon Alapítvány a Magyar Kémia Oktatásért,1475 Budapest, Pf. 27).

A díjak ünnepélyes átadására 2012 õszén,késõbb megjelölendõ idõpontban kerül sor.

Richter Gedeon Alapítványa Magyar Kémia Oktatásért

MOZAIK KIADÓ30


keli, s ennek alapján teszi meg javaslatait a díja-zottakra 2012. október 8-ig. Ezen javaslatokalapján hozza meg döntését az Alapítvány a Magyar Természettudományos Oktatásért Ku-ratóriuma 2012. október 15-ig. A díj átadásáravárhatóan 2012 novemberében kerül sor.

Az írásos felterjesztéseket legkésõbb2012. szeptember 26-ig kérjük eljuttatnielektronikusan az [email protected] címre, ahonnan azokat a megfelelõ ad-minisztráció után, illetékesség szerint továbbítják aBolyai János Matematikai Társulathoz, az EötvösLoránd Fizikai Társulathoz, a Magyar KémikusokEgyesületéhez, a Magyar Biológia Társasághoz, a Magyar Biofizikai Társasághoz, valamint a Ma-gyar Biokémiai Egyesülethez. A felterjesztéshez

szükséges adatlap a http://www.ratztanarurdij.huhonlapon található, a „Pályázati felhívás” oldalrólletölthetõ.

A korábbi évek felterjesztéseit – ha azt to-vábbra is fenntartják a javaslattevõk – ismétel-ten írásban kell megerõsíteni!

Egy személynek három éven belül az Ala-pítók által létrehozott díjak közül csak egy ad-ható.

A pályázattal vagy a felterjesztéssel kapcso-latos kérdések feltehetõk munkaidõbenLukovics Ildikónak a következõ telefonszámon:06-20-203-5507.

Alapítvány a Magyar Természettudo-mányos Oktatásért Kuratóriuma

„Kémia Oktatásért”-díj 2012

Kem12_2.qxd 2012.05.30. 8:59

TANÍTÁSA KÉMIA · 2013-05-10 · DE Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, Debrecen A...

Documents

Transcript of TANÍTÁSA KÉMIA · 2013-05-10 · DE Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék, Debrecen A...