التّمييز بين الأحماض والقلويّات

المقدمة

الأهداف التّعليميّة:

  • أن يعرف الطّالب العطاء العلميّ والحضاريّ الّذي قدّمه علماء المسلمين للعالم من خلال التّعرف على إسهامات واختراعات أحد أشهر علماء الكيمياء، وهو جابر بن حيّان.
  • أن يربط الطّالب العطاء العلميّ والحضاريّ الّذي قدّمه علماء المسلمين بالحياة في عصرنا.
  • أن يتشجّع الطّالب على العطاء والاختراع من خلال المعرفة الّتي سيحصل عليها من خلال دراسة هذا الاختراع.
  • أن يربط الطّالب بين الاختراع القديم وما يوازيه حديثًا.
  • أن يعتزّ الطّالب بالإسلام باعتباره من أهمّ المؤثّرات الّتي أسهمت في ازدهار الحضارة الإسلاميّة العربيّة.
  • أن يسلك الطّالب مسالك المنهج العلميّ التّجريبيّ.
  • أن يقدّر الطّالب جهود العلماء.
  • أن يتعرّف الطّالب على طريقة تحضير الأحماض والقواعد والأملاح الّتي اكتشفها جابر بن حيّان.
  • أن يعدّد الطّالب استخدامات الأحماض والقواعد.
  • أن يبدي الطّالب رأيه في الدور الّذي قام به العالم جابر بن حيّان لخدمة علم الكيمياء.
  • أن يدافع الطّالب عن أهمية الكيمياء في حياة الناس اليومية.
  • أن يفرق الطّالب بين خصائص الأحماض و خصائص القواعد.
  • أن يطرح الطّالب أمثلة على الأحماض والقواعد الّتي اكتشفها جابر بن حيّان.

الفكرة الإبداعيّة:

    قام العالم جابر بن حيّان بتحضير مجموعة من الأحماض والقواعد الّتي لم تكن معروفةً من قبل، وقام أيضًا باكتشاف طرق التَّميِيز بينهما والعلاقة الّتي تربطهما.

قرن وعصر الاختراع

القرن الثّاني الهجريّ /القرن الثّامن الميلاديّ

عصر الخلافة العبّاسيّة

استعمل جابر بن حيّان الإنبيق في تجاربه على
الأحماض والقواعد

معلومات العالم

   هو أبو عبد الله جابر بن حيّان بن عبد الله الأزديّ، عاش في الفترة من 103هـ/ 722م حتّى 199هـ/ 815م، يسمّى أبا الكيمياء، وهو واضع أسس المنهج العلميّ التّجريبيّ، ولمّـا كان الفضل ما شهِدت به الأعداء، فقد قال فيه أحد المفكّرين الغربيّين: (إنّ فضل جابر على الكيمياء، كفضل أبقراط في الطّبّ، وأرسطو طاليس في علم المنطق، وإقليدس في علم الهندسة)، أنصفه (هولميارد) الّذي وضعه في القمّة بالنّسبة إلى علماء المسلمين، كما أنصفه (سارتون) الّذي أرّخ به حقبة من الزّمن في تاريخ الحضارة الإسلاميّة، وأشاد به كثيرون غيرهم من الشّرق والغرب، حتّى أنّ الكيمياء اقترنت باسمه فقالوا: كيمياء جابر، والكيمياء لجابر، وقالوا علم جابر أو صنعة جابر، والآن نلقي الضّوء على هذا العالم الّذي ربّما حسدنا بعض الغربيّين عليه، فبعد أن نهبوا واستخدموا كلّ ما جاء به، زعموا أنّ وجوده أسطورة، وأن لا وجود له، وإنّما هو أشبه ما يكون بالعنقاء.

    كان والد جابر بن حيّان يعمل صيدليًّا (ولعلّ مهنة والده كانت سببًا في بدايات جابر في الكيمياء)، وعندما ظهرت دعوة العباسيّين في القرن الثّاني الهجريّ/ القرن الثّامن الميلاديّ ساندهم (حيّان) والد جابر، فأرسلوه إلى خراسان؛ لنشر دعوتهم، وهناك وُلد جابر. كان جابر يختلف عن سائر أخوته، فكان يميل إلى العزلة والتّأمل، كما امتاز بالسّكينة والهدوء، بالإضافة إلى الذّكاء والفطنة، كانت مظاهر الطّبيعة أكثر ما تلفت نظره وتجذب انتباهه، ممّا يجعله يستغرق في التّفكير فيها، وتشدّه الرّغبة لمعرفة أسباب تلك الظّواهر، وكيفيّة حدوثها، لذلك كثيرًا ما كان يسأل والده عن تلك الظّواهر وأسبابها، وهذا لاشكّ إن دلّ على شيء، فإنمّا يدلّ على الذّكاء والنّبوغ، وكان والده يجيب بما يعرفه لاسيّما عن عالم النّبات والزّهور والأعشاب، وطريقة زراعتها ونشأتها وتكوينها ومضارّها وفوائدها، كما كان يحدّثه عن الأحجار والمعادن وخواصّها وصفاتها، وكان جابر يستمع إلى والده بينما كان يفكّر في كيفيّة تكوين تلك المعادن، وقد لمس والده فيه عقلًا متميّزًا عن سائر أقرانه نتيجة تلك الأسئلة الّتي كان يطرحها على والده مستفسرًا، مثلًا: لماذا تنشأ المعادن على صورتها هذه ولمْ تنشأ على صورة أخرى؟ فتنبّأ والده بمستقبل يرقى به إلى مصافّ العلماء. لذلك أعدّ (حيّان) ابنه منذ البداية ليكون في زمرة العلماء، فقد كان الفلاسفة قبل ذلك يحلمون بتحويل المعادن الخسيسة إلى معادن نفيسة، وأن يستخرجوا الذّهب من النّحاس بوساطة الكيمياء، لكنّ (حيّان) حذّر ابنه من الاعتقاد بهذا الوهم، بل توجّه به في تعليمه إلى اتّجاهات أخرى، فقد حرص أن يعلّمه كلّ ما يتّصل بعلم العطارة والنّباتات والأعشاب والدّواء وصناعته وصناعة الكيمياء، كما علّمه كلّ معارف الفلاسفة القدماء، وبذلك أصبح لديه ذخيرة كبيرة من المعارف الطبيّة والفلسفيّة والطبيعيّة والكيميائيّة مع أنّه كان لا يزال في سنّ الصّبا.

    بقي جابر في خراسان مع أبيه حتّى شعر الأمويّون بخطر نشاط (حيّان الأزديّ) في بلاد فارس فقتلوه، فعادت عائلته إلى قبيلة أزد في اليمن حيث ترعرع جابر هناك، وعندما سيطر العبّاسيّون على الكوفة عاد (جابر) إليها وهناك اتّصل بالعباسيّين فأكرموه اعترافًا بفضل أبيه عليهم. قضى جابر بن حيّان معظم حياته في الكوفة في طلب العلم وتعليم علم الكيمياء، فصنع جيلًا من التّلاميذ يمتازون بالذّكاء وبالقدرة على الإنتاج، أمثال: الرّازي، وابن سينا، والفارابي وغيرهم من الجهابذة. وفي العراق انضمّ إلى حلقات الإمام جعفر الصّادق، حيث تلقّى علومه الشّرعيّة واللّغويّة والكيميائيّة على يديه، بالإضافة إلى مؤلّفات ومصنّفات خالد بن يزيد بن معاوية، فعن طريق هذه المصادر تلقّى جابر علومه، ونبغ في مجال الكيمياء ممّا جعله أبا الكيمياء.


إسهامات العالم

    صنّف جابر بن حيّان الكيمياء ونظّمها بطريقة علميّة، فكان على الدّوام يُنجز ويبتكر في مخبره عمليّات التّمييع والتّصعيد والبلورة والتّكثيف والتّقطير والتّنقية والتّطهير والملغمة والأكسدة والتّرشيح والتّكليس والصّهر والإذابة، واخترع الإنبيق والمعوجة والمقطّرة، والعديد من الموادّ الكيميائيّة، مثل الكحوليّات المقطرة، وهو أوّل من أسّس للعطارة، وعليه اعتمد الكنديّ في كثير من أعماله في هذا المجال.

الإنبيق:  جهاز لعمليّة التّقطير، وهو مقطّرة استخدمت في
الكيمياء، ويتألّف من معوجّتين متّصلتين بأنبوب.

    ويمكن القول إنّ جابر بن حيّان كان سابقًا لعصره بقرون، فلولا الله ثمّ جابر لما كان هذا النّتاج العلميّ الضّخم الّذي اعتمد عليه العالم فيما وصل إليه، فهذه الصّنعة أي الكيمياء هي صنعة جابر، وقد أشرنا في البداية إلى ما قال عنه العلماء من مديح واعتراف بفضله وقدرته. لا أحد من العلماء يُنكر أنّ جابر بن حيّان هو مؤسّس علم الكيمياء التّجريبيّ، فهو أوّل من استخلص معلوماته الكيميائيّة من خلال التّجارب والاستقراء والاستنتاج العلميّ، وقد كان غزير الإنتاج والاكتشافات. وكانت أعماله القائمة على التّجربة العلميّة أهمّ محاولة جادّة قامت في ذلك الوقت لدراسة الطّبيعة دراسة علميّة دقيقة، فهو أوّل من بشّر بالمنهج التّجريبيّ المخبريّ؛ فأدخل التّجربة العلميّة المخبريّة في منهج البحث العلميّ الّذي أسّس قواعده، لذلك نراه يعتمد على المنهج العلميّ الّذي يخضع للتّجربة المخبريّة والبرهان الحسيّ، فالتّجربة وحدها لا تكفي لتصنع عالـمًا، بل لا بدّ أنّه يسبقها الفرض العلميّ الّذي يصنعه العالم. لقد درس جابر وبكلّ إمعان المنهج العلميّ عند اليونان، وكان ينصح طلابه بالقول المأثور عنه: (أوّل واجب أن تعمل وتُجري تجارب؛ لأنّ من لا يفعل ذلك، لا يصل إلى أدنى الإتقان، فعليك بالتّجربة؛ لتصل إلى المعرفة). بعد أن درس جابر المنهج العلميّ عند علماء اليونان وجده يرتكز على التّحليلات الفكريّة الغامضة، مما جعله يعتمد على المنهج العلميّ الّذي يخضع للتّجربة المخبريّة والبرهان الحسيّ كما أسلفنا، مع الاحتفاظ بالنّظريّات الّتي تعتبر عصب البحث العلميّ، فألزم نفسه بأسلوب البحث النّظريّ والسّلوك العلميّ، ليضمّ تحته كلا المنهجين: الاستدلاليّ والاستقرائيّ، والّذي هو الأسلوب العلميّ في المعنى الحديث.

    يطرح جابر منهجه فيقول: "يجب أن تعلم أنّا نذكر في هذه الكتب، خواصّ ما رأيناه فقط دون ما سمعناه، أو قيل لنا، أو قرأناه، بعد أن امتحناه وجرّبناه، فما صحّ أوردناه، وما بطل رفضناه، وممّا استخرجناه نحن أيضًا وقايسناه على هؤلاء القوم"، وليس هذا فحسب بل نجد جابرًا يجمع بين الامتحان التّجريبيّ أو العمل المعمليّ والفرض العقليّ الّذي تأتي التّجربة لتأييده أو رفضه أو تكذيبه، ويُعتبر جابر أبا المهنج التّجريبيّ، فيقول: "قد عملته بيديّ وبعقلي من قبل، وبحثت عنه حتّى صحّ، وامتحنته فما كذب". ويرى جابر أنّ التّجربة هي المحكّ، ويقول: (إيّاك أن تجرّب أو تعمل حتّى تعلم، ويحقّ أن تعرف الباب من أوّله حتّى آخره.. بجميع تقنيته وعلله، ثم تقصد لتجرّب، فيكون بالتّجربة كمال العلم).

    تدلّ العمليّات الكيميائيّة الّتي أوردها جابر في مؤلّفاته على براعته في الكيمياء وإبداعه في تصميم الأفران والبوتقات، فهو أوّل من فصل الذّهب عن الفضّة بوساطة الحمض، وشرح بالتّفصيل عمليّة تحضير الإثمد (الأنتيمون)، والزّرنيخ، وتنقية المعادن، وصبغ الأقمشة، كما أنّه أوّل من حضّر حمض الكبريتيك بتقطير مادّة الشّبّ، وصنّف الموادّ إلى: كحول (موادّ طيّارة)، وفلزات، ومعادن، وحضّر أكسيد الزّئبق، وحمض النّتريك، أي ماء الفضّة، وكان يسميه الماء المحلّل أو ماء النّار، وحضّر الكلوريدريك المسمّى بروح الملح. وهو أوّل من استخرج نترات الفضّة، وقد سمّاها حجر جهنم، وثاني كلوريد الزّئبق (السليماني)، وحمض النّتروهيد روكلوريك (الماء الملكيّ)، وسمّي كذلك لأنّه يذيب الذّهب ملك المعادن. وأوّل من اكتشف الصّودا الكاوية، وأوّل من لاحظ رواسب كلوريد الفضّة عند إضافة ملح الطّعام إلى نترات الفضّة، كما استخدم الشّبّ في تثبيت الأصباغ في الأقمشة، وحضّر بعض الموادّ الّتي تمنع الثيّاب من البلل؛ وهذ الموادّ هي أملاح الألمنيوم المشتقّة من الأحماض العضوية ذات الأجزاء الهيدروكربونية، ومن استنتاجاته أنّ اللّهب يُكسب النّحاس اللّون الأزرق، بينما يُكسب النّحاس اللّهب لونًا أخضر.

    ويعزَى إلى جابر أنهّ أوّل من استعمل الميزان الحسّاس والأوزان متناهية الدّقّة في تجاربه المخبريّة، وقد وزّن مقادير يقلّ وزنها عن 1/ 100 من الرّطل، ويُنسب إليه تحضير مركّبات كلّ من كربونات البوتاسيوم والصّوديوم والرّصاص القاعد، كما استخدم ثاني أكسيد المنجنيز؛ لإزالة الألوان في صناعة الزّجاج، كما بلور جابر النّظرية الّتي مفادها أنّ الاتّحاد الكيميائيّ يتمّ باتّصال ذرات العناصر المتفاعلة مع بعضها دون فقدان خصائصها؛ لتشكّل وحدة من عناصر مجتمعة صغيرة جدًّا لا ترى بالعين المجرّدة، ومثّل على ذلك بكلّ من الزّئبق والكبريت إذا ما اتّحدا وكوّنا مادّة جديدة. هذا كلّه توصّل إليه بعد أن درس خواصّ بعض الموادّ دراسة دقيقة، فتعرّف أيون الفضّة النّشادريّ المعقّد بالإضافة إلى ما قام به من تحضير عدد كبير من الموادّ الكيميائيّة.

    إنّ ما توصّل إليه جابر إنّما كان بفضل الله سبحانه وتعالى ثمّ بفضل تجاربه المخبريّة المستمرة، فكان يُجري معظم تجاربه في مختبر خاصّ تمّ اكتشافه في أنقاض مدينة الكوفة أواخر القرن الثّاني عشر الهجريّ/ القرن الثّامن عشر الميلاديّ/ عصر الخلافة العثمانيّة)، وهو أشبه ما يكون بقبو في مكان منعزل بعيد عن أعين الفضوليّين، وكان من أثاثه :منضدة، وقوارير، وأفران، وموقد، وهاون وبعض الأدوات، مثلًا: الماشق (الماسك)، والمقرض، والملعقة، والمبرد، والقمع، والرّاووق (المصفاة)، وأحواض، وإسفنجة، وآلة تكليس، وقطّارة، ومعدّات التّقطير، وميزان، وإنبيق وغيرها.

حمّام مائي جهاز التّكليس آنية ودوارق
جهاز التّكرير فرن التّطهير جهاز التّقطير

مؤلفات العالم

    تشكّل مجموعة الكتب الّتي تحمل اسم جابر بن حيّان موسوعة تحتوي على خلاصة ما توصّل إليه علم الكيمياء حتّى عصره، وقد ترجم معظم كتبه إلى اللّاتينيّة في القرن السّادس الهجريّ / القرن الثّاني عشر الميلاديّ على يد روبرت الشستري (539هـ/ 1144م)، و جيرار الكريموني (83هـ/ 1187م) وغيرهما.

    ومثّلت مصنّفاته المترجمة الرّكيزة الّتي انطلق منها علم الكيمياء الحديث في العالم، تقود شهرة جابر بن حيّان إلى مؤلّفاته العديدة، ومن أهمّها: (كتاب الخواصّ الكبير)، ويبحث هذا الكتاب في خواصّ الموادّ المعدنيّة، والنّباتات، والحيوانات، سواء أكانت مفيدةً أم ضارّةً، كما يبحث في استخدام تلك الخواصّ في الوصفات الكيميائيّة والصّناعيّة، وفي علاج الأمراض، ويبحث في طرق صناعة الحبر والأصباغ المختلفة، ويذكر الكتاب بعض الخواصّ العجيبة الّتي تبدو غير معقولة الآن، والّتي كانت شائعة في عهد جابر، وكانت هذه الخواصّ الغريبة متداولة في حضارات الشّرق الأدنى السّابقة للإسلام، وكانت جزءًا من الترّاث الشعبيّ الموروث جيلًا بعد جيل، وبعضها كان مدوّنًا باللّغات الفارسيّة والسّريانيّة واليونانيّة.

    ومن المقالات الواحدة والسّبعين لكتاب الخواصّ؛ خصّص جابر عشرين مقالة لأبحاث فلسفيّة تتعلّق بعلم الميزان في الكيمياء، واثنتي عشرة مقالة للإكسير، ومنافعه بما فيها العلاجيّة، مع وصفات كيميائيّة متفرقة، وعشر مقالات لوصفات كيميائيّة تشرح كتاب السّبعين، وثمانية مقالات لوصفات الكمياء الصّناعيّة.

   ومن مؤلفاته (الرّسائل السّبعين) التي ترجمت إلى اللّاتينيّة أيضًا، كما أنّ له مؤلفات ورسائل كثيرة في الكيمياء، وأشهر هذه المؤلفات كتاب (السّموم ودفع مضارّها)، وفيه قسّم السّموم إلى حيوانيّة، ونباتيّة، وحجريّة، وذكر الأدوية المضادّة لها، وتفاعلها في الجسم، وكتاب التّدابير، والتّدابير في ذلك الوقت العمل القائم على التّجربة، وكتاب الموازين والمزاج والأصباغ، وكتاب الحديد، وفيه يصف جابر عمليّة استخراج الحديد الصّلب من خاماته الأولى، كما يصف كيفيّة صنع الفولاذ بوساطة الصّهر بالبواتق.

  ومن كتبه كذلك نهاية الإتقان، ورسالة في الأفران، هذه المؤلفات كلّها جعلته في مصافّ العلماء الكبار.

البواتق (هي أوعية على شكل قدح، تُصهر فيها الفلزّات وغيرها من الموادّ أو تسخَّن إلى
درجات عالية من الحرارة، وتصنّع عادةً من موادّ صامدة للحرارة، مثل الخزف أو الجرافيت)

انتشار استخدامات الإسهام في نواحي الحياة

تعدّدت النّظريات الّتي تناولت الأحماض والقواعد وتعريفهما ومن هذه النظريات:

  • لافوازيه (1190هـ /1777م): الّذي  اقترح أنّ الأحماض تحتوي على عنصر الأكسجين.
  • ديفي (1231هـ /1816م): وقد اكتشف أنّ حمض الهيدروكلوريك (HCl) لا يحتوي على الأكسجين وهذا أوجدَ قصوراً في نظريّة (لافوازيه)، حيث اقترح (ديفي) أنّ الأحماض تحتوي على هيدروجين.
  • ليبج (1253هـ /1838م): عرّف الحمض بأنّه المركّب الكيميائيّ الّذي يحتوي على الهيدروجين الّذي يمكن أن يحلّ محلّه عنصر فلزيّ.

    وهناك ثلاث نظريّات حديثة لتعريف الحمض والقاعدة، نظريّة (أرينيوس) ونظريّة (برونشتد- لوري) ونظريّة (لويس)، ويمكن المقارنة بين النّظريات الثّلاث لتعريف الأحماض والقواعد كما يلي:

  • في عام (1304هـ /1887م) قام العالم (أرهينوس) بصياغة الحمض على أنّه مادّة تذوب في الماء، وتعطي أيون الهيدروجين (بروتون)، أمّا القاعدة فهي مادّة تذوب في الماء، وتتفكّك معطية أيون هيدروكسيد.
  • و في عام (1341هـ /1923م) قام الكيميائي الدنماركي (برونشتد) والكيميائي الإنجليزيّ (لوري) بتعريف الحمض على أنه المادّة الفاقدة للبروتون، وأنّ القاعدة هي المادّة المكتسبة للبروتون.
  • ثم جاء العلم لويس عام 1938 لينشرَ نظريته الشهيرة في تعريف الأحماض والقواعد، فقد اقترح  (لويس) مفهومًا جديدًا للأحماض والقواعد، واعتمد النّظريّة الإلكترونيّة للتكافؤ والّتي تعتمد على أساس تشكل الرّابطة، فقال أنّ الحمض هو كلّ مادّة تستطيع أن تتقبّل زوجًا (أو أكثر) من الإلكترونات، والقاعدة هي كلّ مادّة تستطيع أن تعطي زوجًا (أو أكثر) من الإلكترونات.

    واستخدمت الكواشف للكشف عن الأحماض والقواعد والمواد المتعادلة، ومنها ما هو طبيعي يُستخلص من مصادر طبيعية ومنها ما هو صناعي، يتم تحضيره في المختبرات.

كواشف مختلفة

    ومن هذه الكواشف: الشّاي، والملفوف الأحمر، وأوراق أزهار الورد الجوريّ، وأوراق أو محلول صبغة تبّاع الشّمس، ونترات الفضّة، وكبريتات الفضّة، وكاشف فهلنج، والبرمنجانات، والفينولفثاين.

تغيير لون الكاشف تبعًا لتغيّر درجة حموضة الوسط

مراجع الطالب

مراجع المحتوى
الهدف من النشاط
  • أن يصنع الطّالب كواشف من موادّ منزليّة؛ ليميّز بين الأحماض والقواعد.
الإعداد للعمل

تعاون أنت وزملاؤك على القيام بالنّشاط، واطلب مساعدة معلّمك عند الحاجة لذلك.    

  • قم بتحضير سلطة الملفوف الأحمر ، أضف عليها عصير الّليمون، ويمكنك أيضًا تحضير كوب من الشّاي، أضف عليه قطرات من الّليمون، واستمتع بمذاقه.
  • قم بتنظيف الأواني الّتي استخدمتها وتعرف على مواد التنظيف الّتي تُستخدم في بيتك. 
  • لا تنس احتياطات الأمن والسلامة في المختبر.
البحث العلميّ

    ابحث عن معلومات حول الأحماض والقواعد وطرق التّمييز بينهما، وعن طرق صنع الكواشف الّتي تستعمل لتحديد نوع المادّة إن كانت حامضيّة أو قاعديّة، ويمكنك الاستعانة بالمصادر التّالية:

تجهيز الأدوات
  • قم أنت وزملاؤك بتجهيز وتحضير الأدوات الّلازمة للقيام بالنّشاط، وهي: ماء، ورق تنشيف، وعاء، كيس بلاستيكيّ، ورقة، علبة توت، خلّ، ماء صابونيّ.

يمكنك استبدال التّوت بإحدى الموادّ التّالية حسب المتوفر لديك: ملفوف أحمر  أو ورد جوري  أو قشر الفجل الأحمر  .

لكن في هذه الحالة يتمّ ضربها بالخلاط.

تركيب الأدوات
  • ضع التّوت داخل الكيس البلاستيكيّ ثمّ أغلق الكيس جيّدًا.
  • قم بهرس التّوت بيديك جيّدًا.
  • ضع قليلاً من الماء فوق التّوت في الكيس.
  • اخلط التّوت والماء جيّدًا داخل الكيس.
  • أفرغ خليط التّوت المهروس داخل الوعاء، يمكنك استخدام المصفاة؛ لتحصل على خليط متجانس.
تنفيذ النشاط
  •  قصّ الورقة باستخدام المقصّ إلى قطع مستطيلة (أشرطة).
  • اغمس الأوراق في خليط التّوت المهروس، واجعلها تتشرب من ماء التّوت حتّى تتصبّغ بلونه.
  • اترك الأوراق حتّى تجفّ جيّدًا.
  • والآن، أصبحت أوراق الكشف جاهزةً للاستعمال والتّجربة على الحمض والقاعدة. اغمس الأوراق واحدة في خلّ (الحمض)، والثّانية في الماء الصّابونيّ (القاعدة).
  • لاحظ تغيّر لون أوراق الكاشف بعد غمسها بالمحاليل.
المناقشة والنتائج
  • ناقش مع زملائك ومعلمك نتائج النّشاط، وملاحظاتك على التّغيير الّذي حدث للكاشف بعد غمسه في الحمض والقاعدة.
  • أخبر زملاءك عن ملاحظاتك عندما قمت بوضع الّليمون على كلّ من الملفوف الأحمر، والشّاي الّذي أعددتهما قبل تنفيذ النشاط.
  • هل يمكنك أن تتعرف على واحدة من خواص المنظفات الّتي تستعملها في منزلك وذلك باختبارها بالأشرطة الّتي صنعتها؟ وهل تستطيع تصنيف تلك المنتجات إلى مجموعتين؟
اخترع بنفسك
  • فكّر وحاول أن تخترع نوعًا آخر من كواشف الأحماض، والقواعد باستخدام موادّ متوفّرة في البيئة.
الهدف من النشاط
  • أن يصمّم الطّالب نموذجًا لبركان بسيط يتعرف من خلاله العلاقة بين الأحماض والقلويّات، والتّفاعل بينهما.
الإعداد للعمل
  • تعاون أنت وزملاؤك على القيام بالنّشاط.
  • اطلب من معلّمك مساعدتك في تجهيز الموادّ، والقيام بالتّجربة.
  • لا تنس احتياطات الأمن والسلامة في المختبر.
البحث العلميّ

    بمساعدة معلّمك قم بالبحث عن معلومات حول تفاعلات الأحماض، والقواعد، والعلاقة بينهما، وماذا يحدث عندما يتفاعلان؟

يمكنك الاستعانة بـالمصادر الآتية:

تجهيز الأدوات
  • بمساعدة معلّمك قم بتجهيز الأدوات الّلازمة للنّشاط، وهي: قطعة كرتون، صودا خبز، بايروكسيد الأكسجين، كأس زجاجيّ، صينيّة، لاصق، دورق قياس، ملعقة، مقصّ، ملعقة قياس.
تركيب الأدوات

بمساعدة معلّمك، وبالتّعاون مع زملائك قم بتركيب الموادّ والأدوات للقيام بالنّشاط:

  • قم بقصّ الكرتونة إلى قطعة مستطيلة.
  • قم بلف قطعة الكرتون على شكل قمع وثبّتها بالّلاصق.
    • قصّ نهايات القمع بالمقصّ؛ لتجعلها متساوية.
      • أصبح القمع الكرتونيّ جاهزًا لتنفيذ التّجربة.
        تنفيذ النشاط

        لا تنس أن تقرأ احتياطات الأمن والسّلامة في المختبر قبل البدء بالتّجربة.

        • ضع الكأس الزّجاجيّ داخل الصّينيّة.
        • اسكب في دورق القياس نصف كوب من بايروكسيد الأكسجين.
        • أفرغ بايروكسيد الأكسجين داخل الكوب الزّجاجيّ الموجود فوق الصّينيّة.
        • ضع القمع الكرتونيّ فوق الكأس الزّجاجيّ.
        • ضع نصف معلقة من صودا الخبز باستعمال ملعقة القياس.
        • أفرغ صودا الخبز داخل القمع (البركان) فوق بايروكسيد الأكسجين ثمّ حرّكها بالملعقة جيّدًا.
        • لاحظ ما سيحدث بعد خلط وتفاعل صودا الخبز مع حمض الأكسجين.
        المناقشة والنتائج

             ناقش مع زملائك ومعلمك ملاحظاتك حول النّشاط، وكيف أنّ تفاعل صودا الخبز مع حمض الأكسجين سبّب فوران البركان، وحدّد المادّة القاعديّة في التّفاعل، والمادّة الحمضيّة، ونواتج التّفاعل.

        • هل يمكنك التّعرف على الغاز المتصاعد؟ هل يمكنك الاستفادة من هذا الغاز؟
        • ماذا لو أضفت صابونًا سائلًا؟ ماذا لو أضفت صبغات متعدّدة الألوان؟
        • هل يمكنك التّحكم بالغاز المتصاعد؟ ما رأيك بهذه الفكرة  ؟
        • ما الرّابط بين طفّاية الحريق وهذا النّوع من التّفاعلات؟

         

        اخترع بنفسك
        • فكّر ثم حاول اختراع نماذج أخرى تعتمد على تفاعلات الأحماض والقواعد، بحيث تستفيد من نواتج هذه التّفاعلات في نماذج عمليّة.