Michael Faraday
A gyertya természetrajza

 
 

HARMADIK ELÕADÁS

A víz, mint a gyertya égési terméke. A víz tulajdonságai; a halmazállapota. Hidrogén, mint a víz alkatrésze. A víz, mint a hidrogén égési terméke. A Volta-oszlop.


Bizonyára emlékeztek még rá, hogy Iegutóbb, mielõtt elváltunk volna, ezt a szót használtam, hogy: "égési termékek", és hogy alkalmas eszközökkel különbözô ilyen termékekét foghatunk fel az égô gyertyából. Az egyik anyagot nem foghatjuk fel, ha a gyertya jól ég: ez a szén vagy a füst; azonkívül megismertük azt az anyagot is, amely felszáll a gyertyából, de nem mint füst, hanem más formában és a gyertyából kiváló és felszálló láthatatlan áramnak egyik részét teszi. De más termékeket is felsoroltunk. Még emlékeztek rá, hogy a gyertya lángjából felszálló áramban oly alkatrészt találtunk, mely a hideg kanálon, tiszta tányéron vagy valami más hideg tárgyon lecsapódik és viszont a másik alkatrésze nem csapódik le.

Elôbb azt a részt vizsgáljuk meg jól, amely lecsapódhat, illetve összesûrûsödhet; úgy-e különös, hogy az nem más, mint víz. Legutóbb futólag beszéltem róla, mert csupán azt mondtam, hogy a víz a gyertya kondenzálható, azaz összesûríthetô termékeinek egyike; de ma már tüzetesebben meg akarom nektek magyarázni a vizet, gondosan megvizsgáljuk, különösen e tárgyhoz való vonatkozásában, valamint a föld felületén való kiterjedésével kapcsolatban.

Nos, miután a gyertya égési termékeibôl való viz összesûrítésének kísérletét gondosan elôkészítettem, mindenekelõtt megmutatom nektek ezt a vizet  hogy a víz jelenlétét mindnyájatoknak beigazoljam, annak az a legjobb módja, ha a víz jól megfigyelhetõ hatását megmutatom és ha ezt az edény fenekén összegyûjtött cseppfolyós anyag próbakövének felhasználom. Különös anyag van itt elõttem, Humphry Davy által felfedezett kálium, a vízre rendkívül erõs hatást gyakorol; és ezt az anyagot használom fel arra, hogy a víz jelenlétét kimutassam. Egy darabot belôle beledobok ebbe az edénybe és íme úgy mutatja a víz jelenlétét, hogy meggyullad, a vízen úszkál és ibolyaszínû lánggal égve szétpattan. Most félrehúzom azt a gyertyát, mely a sóval és jéggel megtöltött csésze alatt égett és íme a csésze külsejének legalján a gyertya kondenzált égési termékeképpen vízcsepp csüng (11. ábra.). Most megmutatom azt is, hogy a kálium ugyanúgy hat e vízcseppre, mint az edényben levô vízre hatott, mellyel épp az imént kísérleteztünk. Tüzet fog és ugyanúgy ég el. Még egyszer rácseppentek erre az üveglapra, káliumot helyezek rá; lángra lobban, tehát rögtön tisztában lesztek vele, hogy víz van jelen. Nos, ez a víz a gyertyából keletkezett. Éppúgy meggyôzôdhettek róla, ha e borszeszlámpát az edény alá helyezem, az nedves lesz a reáverõdô harmattól e harmatban ismét ugyanazok az égési termékek vannak és az alul elhelyezett papírlapra hulló vizcseppekrôl láthatjátok, hogy meglehetôsen sok víz képzôdött az elégés alkalmával. Most ezt félretolom, és mindjárt meglátjátok, mennyi víz gyûlt egybe. Elôveszek egy gázlámpát és valami hûtôkészüléket tartok föléje; víz keletkezik, mely éppúgy a gáz elégése  folytán képzôdik. Ebben az üvegben egészen tiszta, desztillált, azaz párolt víz van, gázlángból fogtam fel; semmiben sem különbözik más desztillált víztôl; legyen az bár forrás, folyó vagy tenger vizébôl lepárolva, a desztillált víz ugyanaz marad, a természete is állandóan ugyanaz. Összekeverhetjük más folyadékkal, vagy felbonthatjuk és más anyagot készíthetünk belôle, de a víz, mint ilyen, mindig ugyanaz marad, akár szilárd, akár cseppfolyós, akár légnemû állapotban van Ebben olyan víz van (másik üveget vesz elô), melyet olajlángból fogtam fel. Egy pint olaj az égés alkalmával több mint egy pint vizet szolgáltat. Ez meg olyan víz, melyet hosszú kísérletezéssel viaszgyertyából nyertem. Majdnem minden éghetô anyagot kipróbálhatunk, mely oly lánggal ég, mint a gyertya; és úgy találjuk, hogy vizet választanak ki magukból. Magatok is megkísérelhetitek ezt; egy vaslapát feje például egészen alkalmas erre a célra. Az sokáig elég hideg marad a Iáng felett, úgyhogy az abból eredõ vizet cseppekbe Iehet sûríteni; kanalat vagy valami más hasonló eszközt is fel lehet e célra használni, föltéve, hogy tiszta és jó hôvezetô, úgyhogy ezáltal a vizet összesûríti.

Mielôtt annak a kérdésnek a mélyébe hatolnánk, hogy hogyan képzôdik égés által az égô anyagokból víz, mindenekelôtt a víz különbözô formáiról beszélek, noha ezzel mindnyájan tisztában vagytok, de ezúttal mégis szükséges, hogy közeIebbrôl megvizsgáljuk és lássátok, hogy a víz, míg e kényszerû és megkötött változásokon keresztülesik, mégis mindig ugyanaz marad, akár a gyertya elégetésével, akár folyó vagy tenger vizének desztillálásával nyerjük.

Mindenekelôtt, ha a vizet erôsen lehûtjük, jég képzôdik belôle. Mi, természetbúvárok ez esetben magamat
és titeket is ennek nevezhetlek a vizrõl mindig mint vízrôl beszélünk, legyen az szilárd, cseppfolyós vagy légnemû állapotban; nekünk állandóan vegyi értelemben vett vízzel van dolgunk. A víz két anyagból tevõdik össze, az egyiket gyertyából fogtuk fel, míg a másikat másutt találjuk majd meg. Vizet jég formájában is nyerhetünk; télen a legkönnyebben juthatunk hozzá. A jégbôl, ha a hôfok emelkedik, ismét víz lesz, mely kellô felhevítéssel gôzzé válik. Ez a folyékony víz, amelyet itt láthattok, a legsûrûbb állapotában van. Ugyanis ha hûtés által jéggé fagyasztjuk, vagy hevítés által gõzzé változtatjuk, térfogata minden egyes esetben megnövekedik az egyik esetben nagyon különbözô módon és hatalmas erôvel, a másik esetben meg jelentôs mértékben. Ebbe a bádoghengerbe például egy kevés vizet beleöntök. Láttátok, hogy mennyi vizet öntöttem bele és így könnyen kiszámíthatjátok, hogy a hengerben körülbelül két hüvelyknyi víz van. No most gôzzé hevítem a vizet, hogy megmutassam, hogy a víz aszerint, hogy cseppfolyós vagy légnemû az állapota, más és más területet foglal el.

Közben foglalkozzunk a víznek jéggé való átváltoztatásával, melyet összezúzott jégdarabokból és sóból álló keverékkel hajthatunk végre. Ezt azért teszem, hogy a víz kitágulását ez elváltozott folyamatnál megmutassam. E palackok (felmutatja) öntöttvasból valók, nagyon erôsek és vastagok, úgy hiszem, 3/4 hüvelyk vastag a faluk; gondosan megtöltjük vízzel, úgyhogy légmentesek lesznek és aztán csavarral erôsen lezárjuk. Ha a vizet megfagyasztjuk bennük, meglátjátok, hogy nem tudnak a jégnek ellenállni, a kitágulás akkora darábokra repeszti (néhány vasdarabot megmutat), mint e vasdarabok, melyek ugyanilyen vaspalackokból erednek. E két palackot só és jég keverékébe helyezem és meglássátok, hogy a beléjük öntött víz, ha megfagy, térfogatát mily feltûnô módon növeli.

Közben figyeljétek meg, micsoda változáson ment át a viz, amelyet felforraltunk; elvesztette cseppfolyós halmazállapotát. Ez különbözô további változásokat idézett elô. Az üveg száját, amelyben a víz forr, óraüveggel befedtem. Látjátok,mi történik? Mint valami billentyûs szelep, csörömpölni kezd, mert a forró vízbôl felszálló gôz az üveget fel- és letaszítja, hogy kiszabadulhasson. Könnyen beláthatjátok, hogy az üvegpalack telve van gôzzel, különben nem kellene a kiszabadulás útját keresnie. Azt is láthatjátok, hogy az üvegpalackban olyan anyag van, mely sokkal nagyobb területet tölt be, mint elõbb a víz; mert újra meg újra megtelik vele az üveg, felemeli a fedôt és a levegôbe szökken, mindamellett a víz tömege kevéssé fogy; ebbôl azt láthatjátok, hogy a víz térfogata gôzzé válása alkalmával nagyon jelentôs módon megnövekedik.

No most lássuk esak, mi történt a jég és só keverékébe helyezett vaspalackokkal? Azt látjátok, hogy a palackokban levô víz és a kívül levô jég ninesenek összeköttetésben egymással. De azért a hõ mégis átáramlik egyikrôl a másikra, és ha szerencsésen sikerül a dolog, kísérletünket persze túlságos sebbel-lobbal bonyolítjuk le számítok rá, hogy rövid idô múlva, mihelyt a palack és tartalma hideg lesz, durranást hallunk, mely az egyik vagy másik vaspalack szétrepedését jelenti. És aztán a vaspalackot, ha megvizsgáljuk, jégtömeget találunk benne, helyenként vaspáncél borítja be, a vas túlságosan szûk volt számára, mert a jégtömeg nagyobb lett, mint a víz volt annakelôtte. Tudjátok, hogy a jégtömb a víz színén úszik. Ha valaki egy résen át a vízbe esik, ismét a jég tetejére igyekszik jutni, mely fenntartja. Miért úszik a jég? Gondolkozzatok csak felette és mondjátok meg nekem! Nos azért, mert a jégtömb nagyobb, mint az a víztömeg, melybôl keletkezett, és ezért a jég könnyebb, mint ugyanaz a víztömeg.

Térjünk ismét vissza a melegnek a vízre gyakorolt hatására. Látjátok, hogy milyen gôzáram száll ki a pléhedénybôl! Azt tudjátok, hogy tökéletesen meg kellett hogy teljék gôzzel, mert különben nem áramlana ki oly nagy mennyiségben. És íme, éppúgy, mint a vizet hevítés által gõzzé forralhattuk, most ismét cseppfolyóssá tesszük a hideg behatásával. Ha üveget, vagy valami más hideg tárgyat a gôz fölé tartunk látjátok, hogy a vízgôz rögtön elhomályosítja; a víz sûrûsödik rajta össze, amely a széleken lefut, és ez a sûrûsödés addig tart, míg az üveg átmelegedik; éppúgy, mint ahogy az a gôz, melyet az elôbb a gyertya égési terméke gyanánt felfogtunk, a csésze fenekén folyékony vízzé sûrûsödött össze. Még egy másik kísérletet is bemutatok, hogy a víznek a gõznemû állapotából folyékony állapotba való visszatérését és az ezzel járó nagy térfogatváltozást megmutassam. Azon a pléhhengeren, amelyben a vizet felforralom, csap van. Lezárom és meglátjuk, mi lesz akkor, ha a gôzt cseppfolyós állapotba visszakényszerítem, amennyiben a henger külsejét hideg vízzel leöntöm. (12. ábra.) (Az elôadó hideg vizet önt az edényre, mely ebben a pillanatban behorpadt.) Íme, mi történt. Ha a csapot lezártam volna és az edényt felmelegítem, akkor az szétpattant volna. De ha a gôz ismét vízzé válik, az edény összezsugorodik, mert a gôz sûrûsödése következtében bensejében üres tér keletkezik. E kísérletekkel csak azt az állításomat akartam megerôsíteni, hogy mind e folyamatoknál semmi olyan nem történik, aminek következtében a víz más anyaggá elváltozott volna, víz az és az is marad; és így az edénynek engedelmeskednie kell; összehorpadt, vagy pedig ellenkezô esethen további hevítés következtében szétpattant volna. És mily nagynak képzelitek a gôznemû állapotban levô víz terjedelmét?

Itt van ez a kocka (13. ábra) (egy köblábra mutat), mellette van egy köbhüvelyk; éppen olyan a formája, mint a kôblábnak. Nos, ez a vízmennyiség (köbhüvelyk) ily gõzmennyiségre (köbláb) ki bír tágulni, vagy megfordítva, ez a nagy gôztömeg a lehûlés következtében ily kevés vízzé húzódik össze. (E pillanatban szétpattan az egyik vaspalack.) Ahá, az egyik palack megrepedt, és íme 1/3 hüvelyknyi széles repedés van az egyik oldalán. (Most szétrobban a másik palack is és a fagyasztókeveréket szanaszéjjel sodorja.) A másik palack is szétrepedt, noha közel 1/2 hüvelyk vastag volt a fala. Ilyen elváltozások a vízben állandóan végbemennek, nem is kell azokat mesterséges úton elôidézni a mi céljainknak megfelel az is, ha egy kis telet teremtünk a palackok körül, a hosszú és szigorú komoly tél helyett. Ha Kanadába, vagy ha csak Európa északi részeibe mentek, meggyõzõdhettek róla, hogy ott a hômérséklet a ház küszöbén ugyanazt viszi végbe, amit itt a fagyasztókeverék.

De térjünk vissza a tárgyhoz! Bennünket nem téveszt meg a víznek bármily elváltozása. Ismétlem: a viz mindenütt ugyanaz, akár az óceánból, akár a gyertyalángból származik. Hol is van az a viz, amelyet a gyertyából fogtunk fel? De most kissé elébe kell vágnom a mondanivalómnak. Az, ugyebár, egészen nyilvánvaló, hogy ez a víz a gyertyából eredt. De benne volt már eredetileg a gyertyában? Nem. Nincs a gyertyában, és nincs a gyertyát környezô levegôben sem, melyet az felhasznált az égés közben; nincs sem az egyikben, sem a másikban, hanem kettejük egymásra való kölcsönös hatásából származott, egy része a gyertyából, a másik része a levegôbõl eredt. Ezen a nyomon kell egyenesen tovább haladnunk, hogy azt a vegyi folyamatot tökéletesen megérthessük, mely a gyertya elégése alkalmával elôttünk lejátszódik. Hogy érthetjük meg? A megértésnek több módja is van, de én azt szeretném, ha saját megfontolástok, elmélkedéstek alapján találnátok meg a nyitját mindannak, amit már elmondtam. E tekintetben meglehetôs éleselméjûséget tételezek már fel rólatok.

Egy korábbi kísérletünknél, melyre Humphry Davy tanított meg bennünket, láttuk, hogy a kálium mikép hat a vízre. Hogy emlékezetetekbe idézzem, e tálon megismétlem azt a kísérletet. Oly tárggyal van dolgunk, melyet nagyon óvatosan kell kezelnünk, hisz látjátok, ha csak egy csepp vizet fröccsentek rá, egy része már lobot vet és ha a Ievegô szabadon érhetné, csakhamar meggyulladna az egész. Szép és ragyogó fém, mely a levegôn és, mint tudjátok, a vízben, gyorsan elváltozik. Egy kis darabot a vízre bocsátok, íme, mily gyönyörûen ég, olyan, mint valami úszó lámpa és közben levegô helyett vizet fogyaszt. No most vegyünk elô egy kevés vasreszeléket vagy vasforgácsot, tegyük vízbe, és úgy találjuk, hogy az is elváltozik. Igaz, hogy nem változik el olyan gyorsan, mint a kálium, de ugyanolyan módon. Megrozsdásodik és hatást gyakorol a vízre, ha e hatás kisebb mértékû is, mint a káliumé, de a hatás módja nagyjában ugyanaz. Kérlek benneteket, mindezeket jól jegyezzétek meg, Itt van egy másfajta fém is, a cink, és az elégésénél elôálló szilárd anyag megvizsgálása alkalmával megállapíthatjuk, hogy éghetô; úgy hiszem, ha a cinkbõl kis szalagot lehasítok és a gyertyaláng fölé tartom, olyasvalamit figyelhetünk meg, mint ami a kálium elégése és a vasnak a vízre gyakorolt hatása között a középhelyet foglalja el íme, az elégés egy neme következett be. Elégett és fehér hamu az égési terméke. Ez a fém is bizonyos hatást gyakorol a vízre.

Lassan-lassan megtanultuk e különbözô anyagok hatásának az irányítását, és azok kénytelenek arra válaszolni, amit tudni vágyunk. Még valamit a vasról. Közismert dolog, hogy a vegyi folyamatokat a meleg közbejöttével nagyban siettethetjük, és ha a testek egymásra való hatását alaposan és gondosan tanulmányozni akarjuk, akkor állandóan a meleg befolyására is tekintettel kell hogy legyünk. Bizonyára még nem feledtétek el, hogy a vasreszelék a levegôn nagyon szépen ég; de még egy másik kísérletet is be akarok nektek mutatni, mellyel könnyebben megértethetem veletek mindazt, amit a vasnak a vízre való hatásáról elmondok. Ha egy lángban üreget formálok (csövet dugok bele) tudjátok hogy miért; azt akarom, hogy kívülrôl meg belülrôl is átjárja a levegô és vasreszeléket szórok a lángra, az nagyon szépen égni fog. Ezt az elégést természetesen e részecskék meggyulladásának vegyi folyamata idézi elô. Gyerünk tovább és vizsgáljuk meg, mi lesz a vassal, ha vízzel érintkezik. A vas oly szépen, oly fokozatosan és szabályosan meséli majd el a történetét, hogy úgy hiszem, nagyon fog nektek tetszeni az elbeszélése.

Itt van ez az olvasztókemence, melyen vascsô, egy puskacsô fut keresztül; e csövet tiszta vasreszelékkel telitömtem és alájagyújtottam, hogy a vasreszelék izzóvá tüzesedjék. A csövôn vagy levegôt bocsáthatunk keresztül, hogy a vasreszelékkel érintkezhessék, vagy pedig e kis fôzôedénybõl, mely a csô végével összeköttetésben van, vízgôzt ereszthetünk bele. Ez a csap a gôzt mindaddig elzárja, míg csak nem akarjuk
a csôbe bocsátani (14. ábra.). A bal oldali üvegedényekben víz van, kékre festettem, hogy jobban láthassátok, mi megy végbe benne. Azt már tudjátok, hogy a gõz, ha a csôbe és onnan a hideg vízbe vezetem, ismét lecsapódik, hisz láttátok, hogy a vízgôz, ha lehûl, nem maradhat meg Iégnemû állapotában. Láttátok (az összehorpadt pléhhengerre 12. ábra mutat), hogy mily kicsire zsugorodik össze, hogy az edényt a levegô külsô nyomása benyomta. Tehát gõzt bocsátok a csövön keresztül és az lecsapódik feltéve, ha a csô hideg marad. Azonban éppen annak a kísérletnek a kedvéért, amelyet most bemutatok nektek, a csövet felhevítettem. No most a gôzt apránként vezetem a csövön keresztül, hadd lássuk, hogy megmarad-e gôznemû mivoltában. A gõz vízzé sûrûsödik; ha hôfokát leszállítják, ismét folyékony vizzé válik; nos, én annak a légnemû anyagnak a hõfokát, melyet ebben az edényben felfogtam, úgy csökkentettem, hogy amikor a puskacsôbôl kijutott, vízen vezettem keresztül és mégsem akar ismét vízzé válni. Újabb kísérletet prábálok meg, (Az edényt megfordítom, hogy a gáz el ne illanjon.) Ha az edény nyílása mellé gyertyát helyezek, akkor az edény tartalma gyenge sistergéssel égni kezd. Azt mondjátok úgy-e, hogy ez nem vízgôz; a gôz eloltja a gyertyát és nem ég,
míg az, ami az edényben van, az ég. Ez a gáz éppúgy nyerhetô a gyertyából eredô vízbôl, mint bármily más vízbõl. És ha ez a vasreszeléknel, a vízgôzre gyakorolt hatása folytán keletkezett, a vas éppoly állapotban marad vissza, mintha a reszeléket elégettem volna. Emellett a vas súlya megnagyobbodott.

Mindaddig, amíg a vas a csôben egymagában van és a levegô vagy víz hozzájárulása nélkül átizzik és ismét lehûl, súlya változatlan marad, de ha ily gôz áramlik rajta keresztül, nehezebb lesz; ugyanis a gôz bizonyos alkatrészét felveszi, míg a többi alkatrészek tovább áramlanak és mi ezúttal felfogtuk azokat. És íme, miután még egy edényünk telve van, nagyon érdekes jelenséget mutatok be nektek velük. Éghetô gáz van benne és az edény tartalmát egyszerre meggyújthatnám, hogy azt bizonyítsam, de én még többet akarok nektek mutatni; csak sikerüljön a dolog. Ez is nagyon könnyû anyag. Felszáll a levegôbe és nem lehet úgy összesûríteni, mint a vízgôzt. Másik üvegedényt veszek elô (15. ábra), melyben nincs más, mint pusztán Ievegô; ha viaszrudat dugok bele, úgy találom, csupán levegô van benne. A gázzal telt üveget úgy kezelem, mintha könnyû anyag lenne. Mindenekelôtt mindkét edényt egymás mellé illesztem és nyílásukkal lefelé fordítom azokat. Majd a gázzal telt edényt megfordítom és úgy tartom, hogy a nyílása fent legyen és a Ievegôvel telt edény nyílása alá kerüljön. Az az edény, amely elõbb gázzal volt teli, mit tartalmaz ezentúl? Nyilván úgy gondoljátok, hogy csak levegôt. Nini! A gáz a másik edényben van, amelyet tehát az egyik edénybôl a másikba, még pedig fölfelé átöntöttem. Az elôbbi tulajdonságai teljesen fennmaradtak, önállóságát nem vesztette el; és a gyertya égési termékeire vonatkozó vizsgálódásainknál fontos szerepe van.

De azt az anyagot, amelyet az imént a vasnak a gôzre vagy a vízre gyakorolt hatása folytán nyertünk, azoknak az anyagoknak a segítségével is elôállíthatjuk, melyek, amint láttuk, ugyancsak oly érdekesen hatnak a vízre. Egy darab káliumból megfelelô elôkészülettel ugyanolyan gázt nyerek, és ha cinket használok, alapos vizsgálat után úgy találom, hogy a hatása annak is ugyanaz. De a cink a behatásának e közvetlen termékét mint valami köpenyeggel bevonja, úgyhogy a cink többé nem érintkezik közvetlenül a vízzel. Ezért, ha csupán vizet és cinket helyezünk az edénybe, nem várhatunk valami nagy eredményt; és e két anyag valóban
kevéssé hat egymásra. De ha e réteget eltávolítjuk róla és leoldom a rárakódott anyagot, amit egy kevés savval könnyen elvégezhetek, akkor azonnal azt tapasztalom, hogy a cink úgy hat a vízre, mint a vas, de csak a rendes hômérsékletnél. A sav ezt lehetôvé teszi, amennyiben a képzôdött cinkoxiddal egyesül. A savat üvegbe öntöm, ez annyi, mintha az üveg tartalmát felhevítettem volna, hogy e látszólagos felforralást végbevigyem. Valami felszáll a cinkból, még pedig igen sûrûn; de ez nem gôz. Az edény tele van vele és megIátjátok, ugyanaz az éghetô anyag van benne, mely akkor is bennmarad az edényben, ha meg is fordítom mint az, amelyet a puskacsôvel való kísérletezés alkalmával nyertem (16. ábra.). Ez a vízbôl fejlesztett gáz szintén ugyanaz, mint az, amelyet a gyertya tartalmaz.

Kíséreljük meg e két jelenség között levô összefüggés pontos meghatározását. Ez itt hidrogén oly anyag, melyet a kémia az úgynevezett elemek közé sorol, ez az anyag további különbözô anyagokra többé nem osztható. A gyertya az nem elem, ugyanis abból szenet nyerhetünk; sôt belõle, azaz inkább abból a vízbôl, amely belôle kiválik, hidrogént fejleszthetünk. A hidrogén görög szó, oly elemet jelent, mely más elemmel kapcsolatban vizet teremt. Miután Anderson úr két vagy három edényt gázzal megtöltött, néhány kísérletet bemutatok. Egészen nyugodtan megmutatom nektek, sôt szeretném, ha ti is megpróbálnátok utánam csinálni, csak azt kívánom, hogy óvatosan, figyelemmel és szülôitek hozzájárulásával tegyétek. Minél jobban elôrehaladunk a vegyészetben, annál gyakrabban kényszerülünk oly anyagokkal kísérletezni, melyeknek helytelen alkalmazása könynyen bajt csinálhat; a savak és azok a nagyon gyúlékony anyagok, amelyeket felhasználunk, a tûz is, könnyen sebet ejtenek, ha gondatlanul kezeljük azokat.

Ha hidrogént akartok fejleszteni, azt könnyen megtehetitek cinkdarabok, kénsav vagy sósav és víz segítségével. Itt van ez az úgynevezett "filozófuslámpa", a régiek nevezték így. Kicsi palack (17. ábra), szájában dugó, melyen üvegcsô vezet keresztül. Néhány kicsi cinkdarabot dobok bele. Ez a kis készülék nagyon alkalmas céljainkra; megmutatom, hogy lehet vele hidrogént fejleszteni és odahaza hogyan kísérletezhettek vele. Megmutatom azt is, hogy a palackot miért töltöttem meg oly gondosan majdnem teli, de mégsem egészen tele. Azért csináltam így, mert a kitóduló gáz, mint tudjátok, nagyon könnyen meggyullad, robbanhat és bajt okozhat, ha a meggyújtás alkalmával levegõvel keveredik össze, szóval ha a csô nyílását meggyújtanám, mielôtt a víz felett levô területrôl a levegô egészen ki nem tódult volna. Most kénsavat teszek bele.  A cinket, kénsavat és a vizet oly arányban keverem, hogy egyenletes áram keletkezik sem nagyon gyors, sem nagyon lassú. Ha egy poharat megfordítok és a csõ fölé tartom, akkor megtelik hidrogénnel, és miután a hidrogén könnyebb a levegônél, úgy hiszem, egy ideig a pohárban marad. Most vizsgáljuk meg a pohár tartalmát, hadd lássuk, hogy hidrogént tartalmaz-e nos, úgy hiszem, elmondhatjuk, hogy sikerült (meggyújtja) no lám, ez az. Most meggyújtom a csõ felsô végét. Látjátok? A hidrogén ég. Ez a mi filozófusgyertyánk. Hitvány, gyenge lángocska, mondhatnátok; de oly forró, hogy más közönséges láng aligha ád oly meleget. Szabályosan tovább ég és most a lángot egy különös szerkezet alá helyezem, hogy az égési termékeit megvizsgáljuk és a kísérlet eredményeibõl valamit tanuljunk. Miután a gyertya vizet fejleszt és ez a gáz a vízbôl jô, hadd lássuk, mit is fejleszt ki magából ugyanannak az égési folyamatnak következtében, mint amelynek a gyertya is alá volt vetve, mikor a szabadlevegôn égett. Ezért a lámpát e készülék alá teszem, hogy lesûrítse mindazt, ami a hidrogén lángjából benne felszáll (18. ábra.).

Rövid idô elmúltával a henger átnedvesedik és víz csurog le az oldalán; és ez a víz, mely a hidrogén lángjából származik, éppúgy hat a kémlelôszerekre, mint ahogy hasonló eljárások alkalmával az elôbb már megfigyeltük.

A hidrogén oly könnyû, hogy más anyagot felemel, sokkal könnyebb, mint a levegõ, és ezt oly kísérlettel igazolom be nektek, melyet közületek többen megfelelô gondossággal színtén elvégezhettek. Itt van a mi hidrogénfejlesztônk és itt egy kevés szappanos víz. A hidrogénfejlesztô készüléket kaucsuktömlôvel kötöm össze, és a csô végén cseréppipa van. A pipát a vízbe dughatom és a hidrogén segítségével szappanbuborékot fújhatok. Nézzétek csak, ha meleg leheletemmel a buborékra ráfúvok, lezuhan; de lássátok a különbséget, ha hidrogénnel fújom fel. (Az elõadó néhány hidrogénbuborékot fúj, mely a szoba mennyezetére száll fel.) No lám, mily könnyû lehet ez a gáz, ha nemcsak a szappanbuborékot, hanem még azonfelül a rajta csüngô nagy cseppet is magával bírja ragadni a levegõbe. Könnyûségét még szemléletesebbé teszem; nagyobb buborékokat is fel bír emelni, mint ezek, és azelõtt a léggömböket vele töltötték meg. Anderson úr lesz szíves és ezt a csövet a készülékkel összekapcsolja, hidrogén tódul ki belôle és e kollódiumból készült gömböt megtölti. Nem nagy fáradságomba kerül a levegõt a gömbbõl kiszorítani, mert a gáznak nagyon nagy az emelôereje. (Két kollódium [lôgyapot]-gömböt megtölt és elengedi, az egyiket zsinóron tartja.) Itt van egy másik, egy nagyobb gömb, egészen vékony hártyából készült, megtöltjük és felbocsátjuk. Látjuk, hogy addig repdes, míg csak a gáz egészen el nem illant belôle.

A hidrogén rendkívüli könnyûsége még nyilvánvalóbb lesz elôttetek, ha a súlyát egy másik ismert anyag súlyával, pl. a vízével, egybevetjük. 1 liter víz, mint tudjátok, 1 kilogrammot, azaz 1000 grammot nyom. 1 liter hidrogén rendes körülmények között pedig még 1/10 grammot sem nyom. És míg 1 kilogramm víz térfogata 1 liter, 1 kilogramm hidrogén, ha felfogjuk, több mint 1000 litert tölt be.

A hidrogén nem termel oly összetett testet, mely az elégés folyamán, vagy késôbb mint égési termék megszilárdulna; ha elég, csupán vizet fejleszt. Ha hideg poharat a lángja fölé tartunk, akkor az elvesziti átlátszóságát és tüstént vizet nyerünk; az elégése alkalmával ugyanúgy víz keletkezik, mint ahogy a gyertya elégésénél víz keletkezett. Fontos annak a megállapítása, hogy a természetben a hidrogén az egyedüli anyag, melynek a víz az egyetlen égési terméke.

Most még szükségünk van arra is, hogy a víz tulajdonságait és összetételét utólag megvizsgáljuk, ezért rövid idôre még igénybe kell vennem a türelmeteket, hogy a Iegközelebbi összejövetelünk alkalmával témánkra jobban el legyünk készülve. A cinket, melynek a vízre való hatását savak segítségével kipróbáltuk, úgy mûködésbe hozhatjuk, hogy minden erejét oda irányítja, ahová akarjuk. Itt van ez a Volta-oszlop. A mai elôadás befejezéséül megmutatom nektek annak sajátos erejét. Megfogom a drót végét, mely az oszlop erejét elvezeti és kipróbálom a vízre való hatását.

Arról már elôbb meggyôzôdtünk; hogy a kálium mily erôsen ég, éppúgy arról is, hogy a cink, meg a vasreszelék miképpen ég; de egyik sem ég akkora erõvel, mint ez itt. (Az elôadó a vezeték két végét összeteszi, vakitó fény keletkezik.) Ezt a fényt 40 cinklemezzel fejlesztettem; oly erô ez, melyet e vezetékeken tetszésem szerint elvezethetek, noha engem, ha testemre hatni engedem, egy pillanat atatt megölne, oly nagy ez az erô, melyet míg ötöt számoltok (a pólusokat érinti és villamos fényt gerjeszt) íme elôállítok, hogy a viharral vetekedhetik. Hogy fogalmunk legyen errôl az erôrôl, elôveszem a drótok végét, amelyek a villamos elem erejét idevezetik, íme, a vasreszeléket el bírom vele égetni! Nos, ennek a hatalmas vegyi erônek a vízre gyakorolt hatását mutatom be a legközelebbi összejövetelünk alkalmával; meglássátok, mi lesz az eredménye.
 


Második elõadás, Negyedik elõadás
Karácsonyi elõadások
Vissza a Teázóba
http://www.kfki.hu/chemonet/
http://www.chemonet.hu/