الكيمياء

الكيفية التي تتم بها تحضير مجموعة من “المواد القلويّة”

2003 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الرابع عشر

عبد الرحمن أحمد الأحمد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

المواد القلويّة كيفية تحضير المواد القلوية الكيمياء

اُكْتُشِفَ المِلْحُ الأَبْيضُ المُتَبَلْوِرُ المَعْروفُ باسْمِ «الصُّودَا» مُنْذُ زَمَنٍ بَعيدٍ في مِنْطَقَةِ «وَادِيِ النَّظْرونِ» في مِصْرِ القَديمَةِ.

وقَدْ اسْتَعْمَله المِصريّون القُدَماءُ في كَثيرٍ مِنَ الأغْراضِ: في عَمَلِيَّاتِ التَّحنيطِ، وفي عَمَلِيَّاتِ التَّنْظِيفِ والغَسيلِ قَبْلَ أَنْ يَعْرَفَ الصُّابونُ في أُوروبا بِآلافِ السِّنينَ.

وقَدْ عُرِفَ هذا المِلْحُ بَعْدَ ذَلِكَ باسْمِ «النَّظْرونِ» وعُرِفَ تَرْكيبُه الكِيميائِيُّ علَى أنَّه كَرْبوناتُ الصُّودْيومِ، ولِذَلِكَ سُمِّيَ فِلِزُّ الصُّودْيومِ باسْمِ «ناتْريومْ» نِسْبَةً أَيْضاً إلَى اسْم النَّظرونِ، وأُخِذَ مِنْهُ رَمْزُ عُنْصُرِ الصُّوديومِ في الجَدْوَلِ الدَّورِيِّ للعناصِرِ Na .

 

ومازَالَ هذا المِلْحُ يُسْتَخْرَج حتَّى اليَّوْمِ مِنْ مِنْطَقَةِ وادِي النَّظرونِ، كما يُسْتَخْرَجُ أَيْضاً في الوَقْتِ الحالِيِّ من إِحْدَى البُحَيْراتِ الّتي تَقَعُ في شَرْقِ أَفْريقْيا.

وقَدْ حُضِّرَ بَعْدَ ذَلِكَ مِلْحٌ آخَر أَبْيضُ يُشْبِهُ الصُّودا في خَواصِّهِ، وذَلِكَ بِحَرْقِ الأَخْشابِ ثُمَّ باسْتِخلاصِ الرَّمادِ النَّاتِجِ بالمِاءِ.

وكانَتْ هذه الأَخْشابُ تُحْرَقُ في أَوْعِيَةٍ خاصَّةٍ، لِهذا سُمِّي هذا المِلْحُ باسْمِ بوتاش «Pot-ash»، أَيْ: رَمَاد الوِعاءِ، ونَعْرِفُهُ اليَّوْمَ باسْمِ بوتاس، وعُرفَ تَركيبُه الكِيميائِيُّ فيها بَعْد علَى أنَّه كَرْبوناتُ البوتاسْيومِ.

 

وقَدْ كانَ هذا البوتاسُ هو المادَّةَ القَلَوِيَّةَ الوَحيدَةَ المَعْروفَةَ في أُوروبا في خِلال العُصورِ الوُسْطَى.

وقَدْ حُضِّرَتْ الصُّودَا بَعْدَ ذَلِكَ بِحَرْق الأعْشابِ البَحْرِيَّةِ واسْتِخلاصِ رَمادِها بالماءِ، واستُعْمِل كلٌّ مِنَ الصُّودَا والبوتاسِ في عَمليَّاتِ التَّنظيفِ والغَسيلِ.

وقَدْ وُجِدَ أنَّ كُلاًّ مِنْ مادَّتَيْ الصّودا والبوتاسِ تُحْدِثُ فَوَراناً عِنْدَما تُضافُ إلَيْها بَضْعُ قَطَراتٍ من الحَمْضِ، وعُرِفَ أنَّ الغَازِ المتصاعِدَ هو غازُ ثانِي اكْسيدِ الكَرْبونِ.

وبِذَلِكَ تَحَدِّد تَرْكيبَ الصّودا علَى أنَّها كرْبوناتُ الصّودْيوم، وأنَّ تركيبَ البوتاسِ هو كَرْبوناتِ البوتاسْيوم. وأُطْلِق عَلَيْهما اسمُ قَلَوِيّات لأنَّهما تُعادلانِ الأَحْماضَ.

 

وقَدْ وَجَد الكيميائِيُّونَ الأَوائِلُ أنَّه عِنْدَ غَلَيانِ هاتَيْن المادَّتَيْن مَعَ الجيرِ، وهو هَيْدروكْسِيدُالكالْسيوم، يَتَحَوَّلُ كلٌّ مِنهما إلَى مادَّةٍ قَلَوِيَّةٍ قَوَيَّةٍ.

وتَبَيَّنَ أنَّهُ حَدَثَ تبادل مُزْدَوِجٌ بَيْنَهما وبَيْنَ الجيرِ في هذا التَّفاعُلِ، فَتَرَسَّبَتْ كربوناتُ الكالْسيومِ، وبَقِيَ هَيْدروكسيدُ الصُّوديومِ في حالَةِ الصُّودَا في المَحلولِ، كما بَقِيَ هَيْدروكسيدُ  البُوتاسْيومِ، في حالَةِ البوتاسِ، في المَحلولِ.

وقَدْ وُصِفَتْ هذه الهَيْدروكْسيداتُ بأنَّها قَواعِدُ قَوِيَّةٌ بالمُقَارَنَةِ بِكُلَّ مِنَ الصُّودا أو البوتاسِ الّذي عُرِفَ كلٌّ مِنْها بأنَّه منَ القَلَوِيَّاتِ المُعْتَدِلَةِ، وأُطْلِقَ علَى هذه الهَيْدروكسيداتِ اسْمُ «الصُّودا الكَاوِيَةِ» و«البوتاسا الكاوِيَةِ» لما لهما من تأثيرٍ كاوٍ وحارِقٍ علَى الجِلْدِ.

 

ويمكنُ الحصولُ علَى كلًّ من كَرْبوناتِ الصّوديوم وكَرْبوناتِ البوتاسْيومِ علَى هَيْئَةِ بَلّوراتٍ بِتَبْخيرِ مَحْلولِهما في الماءِ. أمًّا الصّودا الكاوِيَةُ والبوتاسا الكاوِيَةُ فلا يُمْكِنُ الحصولُ عَلَيْهما في حالةٍ مُتَبَلْوِرَةٍ ، ولِذَلِكَ عادَةٍ ما يَتِمُّ صَهْرُ كلَّ مِنهما وصبُّ هذا الصَّهيرِ علَى هَيْئَةِ قُضْبانٍ.

وقَدْ تَمَّ نحضيرُ مادَّةٍ قَلَوِيَّةٍ أُخرَى بَعْدَ ذَلِكَ بِتَسخينِ مِلْح النَّشادِرِ وهوكلوريدُ الأَمونيومِ ، مَعَ مَحْلولِ الصُّودا أو البوتاسِ ، ووُجِدَ أنَّ هذه الماَّةَ القَلَويَّةَ الجدديدَةَ تُحْدِثُ فَوَرانًا مَعَ الأَحْماضِ ، وعُرِفَتْ بَعْدَ ذَلِكَ باسْمِ كَرْبوناتِ النَّشادِرِ أو كربوناتِ الأَمونْيوم. و

نَظَرًا لأنَّها كانَتْ سَريعَةَ التَّفكُّكِ بالحرارَةِ ، فَقَدْ أُطْلِقَ عَلَيْها في ذَلِكَ الحين اسمُ «القَلَويَّ الطَّيَّارِ» ، بالمُقارَنَةِ بالقَلَوِيَّاتِ الثَّابِتَةِ ، وهي الصّودا والبوتاسُ.

 

وتُحَضَّرُ كَربوناتُ الصّودْيومِ في الوَقْتِ الحاضِرِ بِطَريقَةٍ تُعْرَفُ باسْمِ «طريقةِ سُولفايْ» ، وفيها يُمَرَّر غازُ ثاني أُكسيدِ الكَرْبونِ في مَحلولِ كلوريدِ الصّوديومِ المُشَبَّعِ بالنّشادِرِ ، فَتَتَكَوَّن بيكربوناتِ الصّوديومِ الّتي تعْطِي عِنْدَ تَسْخينِها كَرْبوناتِ الصّوديومِ.

والقَلَوِيَّاتُ موادُّ مُهِمَّةٌ تُسْتَخْدَمُ في كثيرٍ مِنَ العَمَلِيَّاتِ الصَّناعِيَّةِ ، مثلِ صِناعَةِ الصابونِ والجِلْيسرين ، والمُنظَّفاتِ الصَّناعِيَّةِ، وصِناعَةِ الدَّواءِ، والأَصْباغِ والصَّناعاتِ البِتْروليَّةِ.

وتُسْتَعْمَل الصّودا في الغَسيلِ، كما تُسْتَعْمَلُ كربوناتُ الأَمونيومِ في صُنْعِ مَسْحوقِ الخَبيزِ، فهي عِنْدَما تَتَفَكَّكُ بالحرارَةِ يَتَصاعَدُ مِنْها غازُ النَّشادِرِ وغازُ ثاني أُكْسيدِ الكَرْبونِ، فَتَجْعَلُ المادَّةَ المَخْبوزَةَ مَليئَةً بالفَجَواتِ وهَشَّةً، ولها طَعْمٌ مُمَيَّزٌ

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
‫‪الطين حدد صورة مشهد المريخ
دفق الطين ذات مرة عبر أنحاء سطح كوكب المريخ مثل حمم بركانية، وفقا لما اتضح في مجموعة جديدة من التجارب العلمية. لقد اعتقد علماء الكواكب، منذ وقت طويل، أن ‘براكين طينية’ Mud volcanoes قد أدت دوراً مهماً في رسم صورة مشهد المريخ في وقت مبكر من تاريخه، لكنهم لم يعرفوا سوى القليل عن الآلية التي يمكن بها لمثل هذا الطين أن يعمل تحت الضغط المنخفض والبرودة الشديدة على الكوكب الأحمر. ولمعرفة ذلك؛ فقد حاكى فريق من العلماء عملية الظروف المريخية في مختبر، ... (قراءة المقال)
‫‪نجاح إطلاق كبسولة دراغون Dragon لنقل الرواد
ُطلِقت وحدة دراغون التنين Dragon التابعة للشركة سبيس إكس Space X لنقل الرواد، وهي أول مركبة تجارية الصنع والإنتاج على الإطلاق، من مركز كيندي الفضائي بتاريخ 30 مايو، لتلتحم بعد 19 ساعة من إطلاقها بمحطة الفضاء الدولية International Space Station اختصارا: المحطة ISS. وعملية التحليق هذه هي جزء من البعثة التجريبية Demo-2، وهي آخر اختبار لمركبة نقل الطاقم الجديدة التي ستنقل رواد الفضاء من وإلى المحطة ISS. أطلقت المركبة في الساعة 19:22 بالتوقيت ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪سر القضاء على السرطان قد يكون في قدرته المميتة على التطور
قلم: كلير ويلسون
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة

 لا تتحدث ليديا نوت Lydia Knott كثيرًا عن الموضوع، إلا أن السيدة نوت والبالغة من العمر 82 عامًا تعلم ما الذي سيحدث لها بعد موتها. وسيؤخذ جسدها إلى مختبر من أجل فحصٍ استثنائي لجثتها بعد الموت.
ولن يكون ذلك لمعرفة سبب موتها. وشُخصت نوت بسرطان الرئة قبل خمس سنوات. وبعد جراحة أجريت عليها لإزالة جزء من رئتها، صارت في صحة جيدة: جيدة بالنسبة إلى امرأة في 82 من العمر، لا يمكنني أن ... (قراءة المقال)
‫‪اكتشاف أقرب ثقب أسود نجمي الكتلة
قلم: كريس لينتوت Chris Lintott
كتشف علماء الفلك ثقباً أسود يبعد مسافة 1000 سنة ضوئية فقط عن الأرض، مما يجعله أقرب ثقب أسود معروف لنا حتى الآن. إنه أول رصد لثقب أسود نجمي الكتلة Stellar-mass لا يتفاعل مع بيئته المحيطة، وهذا ما يجعله أسود حقاً. فجميع الثقوب السوداء الأخرى التي نعرفها في مجرتنا تُحدث اضطرابات هائلة في الغاز المحيط بها الذي يصدر بدوره إشعاعًا ساطعاً يكشف الأجرام التي لولاه لظلّت مخفية على علماء الفلك. ولكن هذا الثقب الأسود لا ... (قراءة المقال)