الكيمياء

نشاط عملي يوّضح كيفية صنع صباغ نباتي

2011 تجارب علمية استخدام المواد

غريس و ودفورد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

كيفية صنع صباغ نباتي صباغ نباتي الكيمياء

– الأهداف:

1. صنع صباغ نباتي طبيعي.

2. الاطلاع على الأساليب القديمة المتبعة في تلوين القماش بالصباغ.

3. استخدام مادة واحدة من أجل تغيير مظهر مادة أخرى.

 

– الأدوات التي تحتاجها:

– مِبشرة (أداة لبشر الخضروات)

– شمندر طازج نيئ

 

– وعاء كبير

– قِدْر كبيرة (مقلاة عميقة وكبيرة)

 

– ماء

– قطعة قماش قطنية بيضاء

– ملعقة خشبية ذات مقبض طويل

 

– قفازات مطبخ مطاطية

– جريدة/ صحيفة

 

– خطوات العمل:

1- قم ببشر ثلاث أو أربع  حبات من الشمندر وضعها في قِدْر عميقة (مقلاة عميقة وكبيرة) مع ربع غالون (لتر واحد تقريباً) من الماء.

 

2- قم بغلي السائل بمساعدة أحد الكبار، ثم اترك السائل تحت نار هادئة لمدة نصف ساعة، واحرص على بقاء مستوى الماء نفسه وذلك بإضافة الماء عند الضرورة.

 

3- اطفىء الموقد وضع قطعة القماش القطنية في الماء الحار بمنتهى العناية والحذر واتركها 15 دقيقة.

 

4- استخدم ملعقة خشبية طويلة المقبض لتحريك القطعة القطنية إلى أن تبلل تماماً بالماء، ثم اتركها حتى تبرد.

 

5- عندما يبرد الماء بعد حوالي ساعة تقريباً، أخرج القطعة القطنية بحذر شديد فربما ما زال الماء والقطن يحتفظان بشيء من الحرارة.

6- اغسل القطعة القطنية بماء فاتر.

 

7- علق القماش كي تجف، وضع تحتها جريدة على الأرض لتتلقى أي قطرات متساقطة. أصبح لديك الآن قطعة قماش ملونة.

 

هناك الكثير من الأصناف الغذائية التي تستطيع استخدامها كأصباغ. جرّب القهوة والشاي والجزر المبشور، أو نوعاً من المرطبات.

مع أن القطن يمتص صباغ الشمندر بصورة جيدة إلا أن الصباغ قد لا يبقى عالقاً على هذه القطعة القماشية، فإذا قمت بغسل القطعة القطنية افصلها عن باقي الملابس لأن الصباغ قد يسيل منها ويلطخ تلك الملابس.

ولكي تحول دون زوال الصباغ فإنك بحاجة إلى تثبيته، فالمثبتات هي مواد كيميائية تثبّت الصباغ على القماش وتجعل الألوان تدوم لفترات أطول. وتضم المثبتات الطبيعية فيما تضم، الملح وحجر الشَّبّ (الشبّة) والخل، بل والبول أيضاً.

 

ولكي تتمكن من ترسيخ صباغ الشمندر ينبغي أن تكرر التجربة وتستخدم قطعة قطنية جديدة، وستحتاج أيضاً إلى مادتين جديدتين: زبدة الطرطير (المستخدمة في مسحوق الخميرة) ومادة كيميائية معروفة باسم حجر الشَّبّ (أو الشبّة) تستطيع شراءها من الصيدليات.

اطلب مساعدة أحد الكبار من أجل صنع مثبت اللون وتذكر ضرورة استخدام القفازات المطاطية عند التعامل مع المواد الكيميائية، واحذر شربها أيضاً وحاول أن تتجنب تناثرها أثناء إضافة الماء إليها.

قم بوزن القطعة القطنية ثم اغسلها واشطفها جيداً بالماء.

 

امزج لكل نصف رطل (225 غراماً) من القطن كمية من الشَّبّ بوزن 0.3 أونصة (10 غرامات)، وملعقة كبيرة من زبدة الطرطير و 4 باينت (2 لتر) من الماء الحار. ضع المزيج كله في وعاء عميق وكبير على موقد وضع فيه القطعة القطنية واتركها على نار هادئة لمدة ساعة من إبقاء الغطاء على الوعاء.

اترك الوعاء حتى يبرد لليوم التالي ثم أخرج القطعة القطنية بعناية مستخدماً لذلك قفازات مطاطية واغسلها جيداً بالماء.

 

حاول تنظيف أي مواد كيميائية قد تناثرت أو انسكبت. انتظر إلى أن يسيل كل الماء من القطعة القطنية ثم انقلها إلى وعاء آخر يحتوي على صباغ الشمندر كما فعلت في النشاط الرئيس.

عندما تنتهي عملية الصباغة، اترك القطن حتى يجف في مكان معتم.

 

تستطيع تغيير لون القماش المصبوغ عن طريق غسله ببعض المواد بعد انجاز عملية الصباغة. ويُطلق على هذه الطريقة مصطلح «حمّام ما بعد الصباغة».

ويُعدّ الخل وعصير الليمون وبكربونات الصودا (صودا الخَبْز) من المواد الجيدة لإجراء عملية الغسل بعد الصباغة. جرّب تطبيق حمّام المعالجة (حمّام ما بعد الصباغة) عن طريق مزج ربع كوب من أحد تلك المكونات مع ربع غالون (لتر واحد) من الماء. 

وبعد صبغ قطعة القماش اتركها تتشرب في «حمّام ما بعد الصباغة» لمدة خمس دقائق وعلقها إلى أن تجف.

 

– تحليل النشاط :

يتكوّن اللون الأبيض من مزيج من الألوان المختلفة. عندما يُسلَّط الضوء الأبيض على جسم فإن هذا الجسم يمتص بعض الألوان ويعكس باقي الألوان، وهذه الألوان المنعكسة هي التي نراها فقط.

لقد تحول القطن في تجربتك ليصبح أحمر اللون لأن جزيئات الشمندر التي عكست الضوء الأحمر ذابت في الماء ثم التصقت بالقماش.

وإذا قمت بغسل القطن لاحقاً، فمن المحتمل أنك شاهدت خروج اللون الأحمر مع الماء لأنه افتقر إلى ما يثبته في مكانه، لذلك فإن إضافة المثبتات، مثل مادة الشَّبّ (الشبّة)، إلى القطن قبل صباغه يساعد القماش على الاحتفاظ بجزيئات اللون لفترة أطول.

 

إن الأصباغ الطبيعية، مثل الأصبغة المكوّنة من النباتات، لا تصبغ إلا الأقمشة الطبيعية كالقطن أو الحرير أو الصوف، أما الأقمشة الاصطناعية، كالنايلون والبوليستر، فينبغي صبغها بالأصباغ الاصطناعية.

ومن بين الطرائق الأخرى المستخدمة في تلوين الأقمشة هي طباعة الصور أو غيرها من الأشكال بواسطة الحبر.

 

وفي المصانع الحديثة تنقل آلات الطباعة الأشكال والرسومات الملونة على لفائف ضخمة من القماش أثناء مروره عبر آلة الطباعة. تتم الطباعة بواسطة أسطوانات دوّارة تحتوي على تصاميم رسومات محفورة على الأسطوانات نفسها. وتمرّ كل أسطوانة عبر مجرى أو قناة تحتوي على حبر ملون، ثم تنقل الأسطوانة هذا الحبر إلى القماش.

أما الأقمشة المزينة برسومات وأشكال معقدة فتستخدم عدداً كبيراً من الأسطوانات قد يصل إلى 16 أسطوانة من أجل تطبيق اللون على القماش. ويجف الحبر أثناء خروج القماش من الأسطوانة النهائية ثم يمرّ عبر فرن خاص لإنجاز عملية التجفيف.

 

– نصائح للسلامة !

لا تحاول تسخين الماء أبداً من دون مساعدة أحد الكبار، وعليك أن تتوخى كل الحذر عندما تتعامل مع الماء الحار.

استخدم ملعقة خشبية ذات مقبض طويل أو ملقطاً خشبياً طويلاً من أجل وضع قطعة القماش القطني وتحريكها ومن ثم إخراجها.

لا تستخدم وعاء أو مقلاة من الألمنيوم لأن الصباغ سيترك عليها بقعاً دائمة لا تزول. استخدم مقلاة مصنوعة من غير الألمنيوم أو مقلاة قديمة لا يمانع أحد من احتمال تلفها.

 

– احذر بقع الشمندر

يمكن أن يسبب الشمندر تلطيخ يديك وثيابك، لذلك من الأفضل أن ترتدي ثياباً قديمة، بالإضافة إلى استعمال قفازات مطبخ مطاطية من أجل تنفيذ هذا النشاط.

 

– استكشاف الأخطاء وتصحيحها

ما العمل إذا لم يتبدل لون بعض أجزاء قطعة القماش؟

الأصباغ المصنوعة من الشمندر أو غيره من الخضروات هي أصباغ طبيعية ولا تصبغ إلا الأقمشة الطبيعية، مثل الأقمشة القطنية والصوفية.

وفي حال احتوت قطعتك القطنية على أي حواف محاكة أو عرى أزرار فإن خيوطها ستظل بيضاء إذا كانت مصنعة من الأنسجة الاصطناعية، مثل البوليستر أو النايلون.

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)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تنجح هيئة الخدمات الصحية في مشروع تتبع الاتصالات الذي تعده؟
جرّب الفرع الرقمي لهيئة الخدمات الصحية الوطنية اختصاراً: الفرع NHSX تطبيقا App سيخبرك ما إذا خالطت أي شخص ظهرت عليه أعراض كوفيد -19. ولكن ما هي التكلفة المترتبة على خصوصيتك جراء ذلك؟
إن أحد التحديات الكبيرة التي تطرحها مكافحة فيروس كوفيد-19 COVID-19 هو أنه معدٍ قبل ظهور أي أعراض على الأشخاص المصابين به. ويمكن أن يساعد تتبع الأشخاص الذين اختلطوا بالمصاب على الحد من انتشار الفيروس، من خلال معرفة عدد الأشخاص الذين ربما نقل إليهم المريض ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪من خارج هذا العالم
وب بانينو Rob Banino @robertbanino صحفي مستقل يعمل في بريستول
الحياة على المريخ أعالي البحار، الجزيرة الكبيرة، هاواي، الولايات المتحدة الأمريكية
بذلة الفضاء ليست أول ما يخطر في ذهن أي شخص يزور هاواي. هذا إلا إذا كان سيقضي ثمانية أشهر في موئل هاواي لاستكشاف الفضاء بالتناظر والمحاكاة Hawaii Space Exploration Analog and Simulation اختصاراً: الموئل HI-SEAS على بركان ماونا لوا. ويتيح الموئل HI-SEAS للباحثين دراسة كيفية تعامل الناس مع ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪حرائق الغابات الأسترالية: هل هناك ما يمكن فعله لوقف احتراق العالم؟
يل ماكغويرBill McGuire أستاذ فخري متخصص بالمخاطر الجيوفيزيائية والمناخية في يونيفرسيتي كوليدج لندن UCL، وهو مدير مشارك لمعهد الطقس الجديد New Weather Institute ومناصر لحركة علماء من أجل المسؤولية العالمية Scientists for Global Responsibility. سينشر فيلمه البيئي Skyseed في وقت لاحق من عام 2020.
على كوكبنا الذي تزداد حرارته، فإن حرائق الغابات حاليّاً هي واحدة من أكثر الكوارث الطبيعية المرعبة والمكلفة من بين جميع الكوارث الطبيعية الأخرى. من ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المكملات الغذائية... ضرورة صحية أم ترف عصري
. أمجد قاسم
يحرص كثير من الناس على تناول مجموعة من المكملات الغذائية التي تعرف باسم المضافات التغذوية Nutritive Additives مع وجباتهم الغذائية، من أجل التمتع بصحة جيدة والعيش طويلاً، وتحصين أجسادهم قبل مواجهة الأمراض المختلفة. وتسوق كثير من الشركات العالمية لفوائد هذه المكملات في حملات دعائية، فتحيطها بهالة سحرية وتكسبها بعض الصفات المبالغ فيها في كثير من الأحيان. فأين تكمن الحقيقة؟ وهل تناول المكملات الغذائية على اختلاف أنواعها أمر صحي ... (قراءة المقال)