ಲೇಖನ
ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಮತ್ತು ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ವಿಸರಣ: ಅಗಾರ್ ಪ್ರಯೋಗವು ಏನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ

ಶಿಕ್ಷಕರೊಬ್ಬರು ಅಗಾರ್ ತಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಿ, ಒಂದರಲ್ಲಿ ನೀಲಿ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವನ್ನೂ ಮತ್ತೊಂದರಲ್ಲಿ ನೇರಳೆ ದ್ರಾವಣವನ್ನೂ ತುಂಬಿ, ಗಮನಿಸುವಂತೆ ತರಗತಿಗೆ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಒಂದು ಗಂಟೆಯ ನಂತರ ನೇರಳೆ ಉಂಗುರವು ಹೆಚ್ಚು ಅಗಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಹಗುರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ವಿಸರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಬರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ.
ಆ ವಾಕ್ಯ ಅರ್ಧ ಸರಿಯಾಗಿದೆ, ಇನ್ನರ್ಧ ದಾರಿತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ; ದಾರಿತಪ್ಪಿಸುವ ಅರ್ಧವೇ ಇಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿಕರವಾದ ಭಾಗ. ಈ ಪ್ರದರ್ಶನವು ವಿಸರಣವನ್ನು ಕಲಿಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪಾಠವಾಗಿದೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಈ ಅಗಾರ್ ವಿಸರಣ ಪ್ರಯೋಗಾಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ನೋಡುತ್ತಿರುವುದು ಅಣುಭಾರದ ನೇರ ಪರಿಣಾಮವಲ್ಲ. ಅದು ಜೆಲ್ ಮೂಲಕ ಗೋಚರ ಬಣ್ಣದ ಅಂಚು ಚಲಿಸುವುದಾಗಿದೆ; ಅಯಾನಿನ ಗಾತ್ರ, ಜಲಸಂಯೋಜನೆ, ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಬಂಧನ, ಸಾಂದ್ರತೆ, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಅಂಚನ್ನು ಅಳೆಯುವ ವಿಧಾನಗಳು ಆ ಚಲನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.
ಬಣ್ಣದ ಅಂಚು ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕವಲ್ಲ
ವಿಸರಣವೆಂದರೆ ಕರಗಿದ ಕಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕಡೆಗೆ ಹರಡುವುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ D ಎಂದು ಬರೆಯುವ ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕವು, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರಾವ್ಯವು ಎಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ತರಗತಿಯ ತಟ್ಟೆಯು D ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಬಣ್ಣವು ಕಾಣಿಸದಷ್ಟು ಮಸುಕಾಗುವ ಗಡಿಯನ್ನು ಅದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆ ಗಡಿಯು ವಿಸರಣದ ಜೊತೆಗೆ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಬೆಳಕು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ಕ್ಯಾಮೆರಾದ ಎಕ್ಸ್ಪೋಶರ್, ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಕಿದ ದ್ರಾವಣದ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅಳತೆಪಟ್ಟಿ ಹಿಡಿದ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ನಿರ್ಣಯವನ್ನೂ ಅವಲಂಬಿಸುತ್ತದೆ.
ತರಗತಿಯಲ್ಲಿ ಅಳೆಯುತ್ತಿರುವುದನ್ನು ಅದರ ಸರಿಯಾದ ಹೆಸರಿನಿಂದ ಕರೆಯಿರಿ: ಗೋಚರ ವಿಸರಣ ಮುಂಚೂಣಿಯ ಚಲನೆ. ಔಪಚಾರಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳು ಸರಾಸರಿ ವರ್ಗ ಸ್ಥಳಾಂತರವನ್ನು D ಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ; ಅಂತಹ ಸಂಬಂಧಗಳ ರೂಪಗಳನ್ನು ಫಿಕ್ನ ವಿಸರಣ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಆದರೆ ದತ್ತಾಂಶಕ್ಕೆ D ಅನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು, ಕಾಲಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಿತರಣೆಯ ವಿವರಗಳು ಬೇಕು; ತರಗತಿಯ ಅಂತ್ಯದಲ್ಲಿ ಅಳೆದ ಒಂದೇ ವ್ಯಾಸ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರಕಟಿತ ತರಗತಿ ಅಧ್ಯಯನವೊಂದು ಅಂತಿಮ ಬಣ್ಣದ ವಲಯಗಳ ಗಾತ್ರಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವ ಬದಲು, ದೂರದ ವರ್ಗವನ್ನು ಸಮಯದ ವಿರುದ್ಧ ನಕ್ಷೆ ಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಜೆಲ್ನಲ್ಲಿ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂನ ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕವು ಸುಮಾರು 4.5 times 10^-10 m^2/s ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡಿತು. ಒಂದೇ ಕ್ಷಣದ ಚಿತ್ರಣದಿಂದ ಆ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಇದೇ ಪ್ರದರ್ಶನದ ಹಿಂದಿನ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ; ಉಳಿದೆಲ್ಲವೂ ತಟ್ಟೆಯು ಅದನ್ನು ಎಷ್ಟು ನಿಷ್ಠೆಯಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ವಿವರಗಳಾಗಿವೆ.
ಎರಡು ಬಣ್ಣದ ಅಯಾನುಗಳು, ಎರಡು ಅಣುಗಳಲ್ಲ
ಯಾವ ದ್ರಾವ್ಯವೂ ಬಾಟಲಿಯ ಮೇಲೆ ಮುದ್ರಿಸಿದ ಸೂತ್ರದ ರೂಪದಲ್ಲೇ ಅಗಾರ್ ಮೂಲಕ ಸಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಎರಡೂ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುವ ಪ್ರಬಲ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಾಗಿವೆ.
ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ (KMnO4, ಸೂತ್ರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸುಮಾರು 158.03 g/mol) ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಸಾಗುವುದು ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಅಯಾನು MnO4^-; ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸುಮಾರು 118.94 g/mol, ಮತ್ತು ಅದರ ಸುತ್ತ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಆವರಣವಿರುತ್ತದೆ. ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (ಜಲರಹಿತ ಲವಣ C16H18ClN3S, ಸುಮಾರು 319.85 g/mol) ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಸಾವಯವ ಧನಾಯಾನು MB^+ ಆಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಧನಾಯಾನಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸುಮಾರು 284.41 g/mol; ಇದಕ್ಕೂ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಆವರಣವಿರುತ್ತದೆ. NIST ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ದಾಖಲೆ ಮತ್ತು ChEBI ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ನಮೂದು ಈ ರೂಪಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತವೆ. ಧನಾಯಾನು, ಜಲರಹಿತ ಲವಣ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಹೆಸರುಗಳು ಏಕೆ ಬೇಕು ಎಂಬುದನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಚನೆಯ ಉಲ್ಲೇಖ ಲೇಖನ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ಇದರಿಂದ ಮೂರು ಪರಿಣಾಮಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ.
ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, 158 ಅನ್ನು 320 ರೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವುದು ಬಣ್ಣದ ಅಯಾನುಗಳ ನಡುವಿನ ನಿಜವಾದ ಗಾತ್ರದ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಸುಮಾರು 119 g/mol ಇರುವ ನೇರಳೆ ಕಣವು ಸುಮಾರು 284 g/mol ಇರುವ ನೀಲಿ ಧನಾಯಾನಿಗಿಂತ ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ; ಎರಡಕ್ಕೂ ಇರುವ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಆವರಣಗಳು ಅವುಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ.
ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಧನಾಯಾನುಗಳು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸಾಂದ್ರತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಅವು ದ್ವಯಕಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ ದೊಡ್ಡ ಗುಚ್ಛಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ; ಅವು ಅಗಾರ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಅಧಿಶೋಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಏಕಕ ಮತ್ತು ದ್ವಯಕ ಎರಡರ ಬಂಧನವೂ ಅಗಾರ್ ಅಧಿಶೋಷಣೆ ಅಧ್ಯಯನಗಳಲ್ಲಿ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಅಧಿಶೋಷಿತ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಚಲಿಸದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಅದು ಮುಂಚೂಣಿಯನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸದೆ ಜೆಲ್ಗೆ ಬಣ್ಣ ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಮೂರನೆಯದಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರಕ ಪುಡಿಯು ಹೈಡ್ರೇಟ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ; ಆದ್ದರಿಂದ ತೂಗಿದ ಒಂದು ಗ್ರಾಂ ಪುಡಿಯ ಹರಳಿನಲ್ಲಿ ನೀರೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೋಲಾರಿಟಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಬದಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಟ್ರೈಹೈಡ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಜಲರಹಿತ ರೂಪಗಳ ಹೋಲಿಕೆ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾಯಸಮ್ಮತ ತರಗತಿ ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ, ಲವಣಗಳ ಸಮಾನ ಮೋಲಾರ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ ಮತ್ತು ಯಾವ ಘನ ರೂಪವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿ.
ಇಲ್ಲಿ ಹಗುರ ಎಂದರೆ ವೇಗ ಹೆಚ್ಚು ಎಂದಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆ
ದುರ್ಬಲ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ಆರಂಭಿಕ ಮಾದರಿ ಸ್ಟೋಕ್ಸ್–ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ವಿವರಣೆ. ಅದರಲ್ಲಿ ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕವು ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲೂ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಜಲಗತೀಯ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಗುಣಲಬ್ಧಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲೂ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಆವರಣ ಹೊಂದಿರುವ ಗಾತ್ರ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ ಅನುಕೂಲ. ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕುಟುಂಬದೊಳಗೆ ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ; ಹೀಗಾಗಿ ಹಗುರವಾಗಿರುವುದೇ ವಿವರಣೆ ಎಂದು ತೋರಬಹುದು. ಅದು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವೇ ಹೊರತು ಕ್ರಿಯಾವಿಧಾನವಲ್ಲ.
ಅನಿಲವು ಸಣ್ಣ ರಂಧ್ರದ ಮೂಲಕ ಹೊರಹರಿಯುವ ದರವು ಮೋಲಾರ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವರ್ಗಮೂಲಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುವ ಗ್ರಹಾಮ್ ನಿಯಮವು ಈ ತಟ್ಟೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಅದರ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ ಅನಿಲಗಳ ಚಲನ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಸೇರಿದೆ; ಅದನ್ನು ಈ ಅನಿಲಗಳ ಸಣ್ಣ ರಂಧ್ರದ ಮೂಲಕ ಹೊರಹರಿವು ಮತ್ತು ವಿಸರಣದ ಕುರಿತ ಓಪನ್ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಸ್ ವಿವರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ದ್ರವಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ನಿಗ್ಧ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಜಲಸಂಯೋಜನೆ, ಆಕಾರದ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ದಟ್ಟಣೆಯೂ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಜೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳ ರಚನೆ, ಸುತ್ತುಬಳಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳು, ಅಧಿಶೋಷಣೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ನೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳೂ ಸೇರುತ್ತವೆ.
ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಬಯಲಿಗೆಳೆಯುತ್ತವೆ. 158 ಮತ್ತು 320 ಗೆ ಗ್ರಹಾಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಸುಮಾರು 1.42 ದರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ದುರ್ಬಲ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆದ ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಬೇರೆ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ: ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ಗೆ ಸುಮಾರು 1.6 ರಿಂದ 1.8 times 10^-9 m^2/s; ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂಗೆ ಸುಮಾರು 4.5 ರಿಂದ 5 times 10^-10 m^2/s. ಅವುಗಳ ಅನುಪಾತ 3 ಅಥವಾ 4 ಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಹತ್ತಿರವಾಗಿದೆ. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮಾತ್ರದಿಂದ ಆ ಅನುಪಾತವನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ನೀರಿನ ಆವರಣ ಹೊಂದಿರುವ ಗಾತ್ರ, ಗುಚ್ಛೀಕರಣ ಮತ್ತು ಜೆಲ್ಗೆ ಬಂಧನ ಉಳಿದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ.
ಹಗುರವಾದದ್ದು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕೆಲವು ಊಹೆಗಳಿರುವ ಮಾದರಿಯಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಿ: ಗೋಳಾಕಾರದ ಕಣಗಳು, ಬಂಧನವಿಲ್ಲ, ಗುಚ್ಛೀಕರಣವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು. ತಟ್ಟೆಯ ಪ್ರಯೋಗವು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡನ್ನು ಉಲ್ಲಂಘಿಸುತ್ತದೆ.
ನ್ಯಾಯಸಮ್ಮತ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ನಡೆಸಬೇಕು
ಸಾಫ್ಟ್ವೇರ್ ವಿಫಲವಾಗುವ ರೀತಿಯಲ್ಲೇ ಈ ಪ್ರದರ್ಶನವೂ ವಿಫಲವಾಗುತ್ತದೆ: ಮೂಲ ಕಲ್ಪನೆ ಸರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕಲ್ಪನೆಯಿಂದ ಅಳತೆಗೆ ಸಾಗುವ ಹಾದಿ ತಪ್ಪುಗಳಿಗೆ ಎಡೆಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶವೂ ಯಾವುದೇ ಅಣುವಿನ ಗುಣವನ್ನು ಬದಲಿಸದೆ ಉತ್ತರವನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತದೆ.
ಒಂದೇ ಬ್ಯಾಚ್ನ ಅಗಾರ್ ಅನ್ನು ಒಂದೇ ಆಳಕ್ಕೆ ಸುರಿದು ಬಳಸಿ; ಒಂದೇ ಕುಳಿ ಕತ್ತರಿಸುವ ಸಾಧನ, ಸಮಾನ ದ್ರವ ಪರಿಮಾಣಗಳು ಮತ್ತು ಸಮಾನ ಮೋಲಾರ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ. ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಗುಚ್ಛೀಕರಣವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಬಣ್ಣವು ಅತಿಯಾಗಿ ಸಾಂದ್ರವಾಗದಂತೆ ಮಾಡಲು ಸಾಂದ್ರತೆಗಳನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಇಡಿ. ಪ್ರತಿ ದ್ರಾವ್ಯಕ್ಕೆ ಕನಿಷ್ಠ ಮೂರು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಿ; ಮುಂಚೂಣಿಗಳು ಎಂದಿಗೂ ಪರಸ್ಪರ ತಾಗದಂತೆ ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಅಂತರವಿರಲಿ. ತಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಿ, ಸಮತಟ್ಟಾಗಿ ಇಡಿ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಿಸಿ. ಏಕೆಂದರೆ ಅಗಾರ್ನಲ್ಲಿನ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಪ್ರಬಲವಾದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ತುಂಬುವ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಶೂನ್ಯ ಸಮಯವೆಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಮತ್ತು ಅಳೆಯುವ ಮೊದಲು ಅಂಚಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಿ: ಕಣ್ಣಂದಾಜಿನ ಗಡಿಗಿಂತ ಛಾಯಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ಮಿತಿಮಟ್ಟವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಉತ್ತಮ, ಏಕೆಂದರೆ ನೀಲಿ ಮತ್ತು ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣಗಳ ದೃಶ್ಯ ಪತ್ತೆ ಮಿತಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ. ಪ್ರತಿ ಬಣ್ಣದ ವಲಯಕ್ಕೆ ಪರಸ್ಪರ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಎರಡು ವ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿ, ಅವುಗಳಿಂದ ಸರಾಸರಿ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸಿ. ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ವ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಗೊಂದಲಪಡಿಸಿದರೆ, ದೂರದ ವರ್ಗದ ಯಾವುದೇ ನಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಪಟ್ಟು ತಪ್ಪಾಗುತ್ತದೆ.

ಗುರುತುಗಳು: ಎಡ ಫಲಕವು ಪ್ರತಿ ಮುಂಚೂಣಿಗೆ ಕುಳಿಯ ಅಂಚಿನಿಂದ ಬಣ್ಣದ ಅಂಚಿನವರೆಗೆ ಮೇಲಿನಿಂದ ಅಳೆದ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ; ಬಲ ಫಲಕವು ಕುಳಿಯ ಆಳ ಮತ್ತು ಹೊರದಿಕ್ಕಿನ ಸಾಂದ್ರತಾ ಪ್ರವಣತೆಯ ವಲಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಗಾರ್ ಅಡ್ಡಛೇದವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ; ವಿವರಣಾ ಸೂಚಿಯಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಚರಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (ಅಗಾರ್ ಶೇಕಡಾವಾರು, ದಪ್ಪ, ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಮೋಲಾರಿಟಿ, ಪರಿಮಾಣ, ಕುಳಿಯ ಗಾತ್ರ, ತಾಪಮಾನ, ಶೂನ್ಯ ಸಮಯ, ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ).
ತಪ್ಪು ಭಾವನೆ ಮೂಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಎಚ್ಚರವಾಗಿರಿ. ಅಗಾರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಚೆಲ್ಲಿದ ದ್ರವವು ವೇಗದ ವಿಸರಣದಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ; ಸಣ್ಣ ಅಗಾರ್ ಕುಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ತಪ್ಪು ಪರಿಣಾಮವೆಂದು ದಾಖಲಾಗಿದೆ. ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಪ್ರಬಲ ಆಕ್ಸೀಕಾರಕವಾಗಿದ್ದು, ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಬಳಕೆಯಾಗಬಹುದು; ಇದರಿಂದ ಅದರ ಮುಂಚೂಣಿ ನಿಲ್ಲಬಹುದು ಅಥವಾ ಬಣ್ಣ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಆಕ್ಸೀಕರಣ–ಅಪಕರ್ಷಣ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಅಪಕರ್ಷಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಣ್ಣ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು; ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಮತ್ತು ಅದರ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಅಪಕರ್ಷಿತ ರೂಪದ ಆಕ್ಸೀಕರಣ–ಅಪಕರ್ಷಣ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಆ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ದ್ರಾವಕದ ಕುರಿತು ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಟಿಪ್ಪಣಿ: ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರದರ್ಶನದಲ್ಲಿ ಎರಡೂ ಕುಳಿಗಳ ದ್ರಾವಣಗಳು ಜಲೀಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರಯೋಗ ವಿಧಾನವು ಯಾವಾಗಲಾದರೂ ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದರೆ, ಮೊದಲು ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣ ತಯಾರಿಕೆಯ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ. ಏಕೆಂದರೆ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಗುಚ್ಛೀಕರಣವೂ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.
ತರಗತಿ ವೀಕ್ಷಣೆಯ ಕಾರ್ಯಪತ್ರ
ಈ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ನೋಟ್ಬುಕ್ಗಳಿಗೆ ನಕಲಿಸಿ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿ ಕುಳಿಗೆ ಒಂದೊಂದು ಸಾಲನ್ನು ಮುದ್ರಿಸಿ. ಪ್ರತಿ ತಟ್ಟೆಗೆ ಒಂದು ಕೋಷ್ಟಕ ಬಳಸಿದರೆ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ದಾಖಲಿಸಬಹುದು.
| ಕುಳಿ | ದ್ರಾವ್ಯ ಮತ್ತು ಮೂಲ ದ್ರಾವಣದ ಮೋಲಾರಿಟಿ | ಸೇರಿಸಿದ ಪರಿಮಾಣ | ಶೂನ್ಯ ಸಮಯ | ಕಳೆದ ಸಮಯ | ತಾಪಮಾನ | ಅಗಾರ್ % ಮತ್ತು ದಪ್ಪ | ಕುಳಿಯ ವ್ಯಾಸ | ಬಣ್ಣದ ವಲಯದ ವ್ಯಾಸ 1 | ಬಣ್ಣದ ವಲಯದ ವ್ಯಾಸ 2 | ಸರಾಸರಿ ತ್ರಿಜ್ಯ | ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು (ಅಂಚಿನ ಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಚೆಲ್ಲುವಿಕೆ, ಬಣ್ಣ ಮಸುಕಾಗುವಿಕೆ, ಅಸಮಮಿತಿ) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1 | |||||||||||
| A2 | |||||||||||
| A3 | |||||||||||
| B1 | |||||||||||
| B2 | |||||||||||
| B3 |
ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ಕುಳಿಯ ಸರಾಸರಿ ತ್ರಿಜ್ಯದ ವರ್ಗವನ್ನು ಕಳೆದ ಸಮಯದ ವಿರುದ್ಧ ನಕ್ಷೆ ಹಾಕಿ ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರುಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ; ನಕ್ಷೆಯ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಅಂಚಿನ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನೂ ತಿಳಿಸಿ. ಎಲ್ಲ ಆರು ವಕ್ರರೇಖೆಗಳನ್ನೂ ಅವುಗಳ ಹರಡುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ತೋರಿಸಿದರೆ, ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಮುಜುಗರದ ವಿಷಯವಾಗಿ ಅಲ್ಲ, ದತ್ತಾಂಶವಾಗಿ ನೋಡುತ್ತಾರೆ.
ಸುರಕ್ಷತೆ ಪ್ರಯೋಗ ವಿಧಾನದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ: ಕೈಗವಸುಗಳು ಮತ್ತು ಕಣ್ಣಿನ ರಕ್ಷಣಾ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಧರಿಸಿ. ಏಕೆಂದರೆ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಚರ್ಮ ಮತ್ತು ಬಟ್ಟೆಗೆ ಕಲೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ; ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಕಲೆ ಮತ್ತು ಕೆರಳಿಕೆ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಆಕ್ಸೀಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ದ್ರಾವಣಗಳು ಬಾಯಿಗೆ ತಾಗದಂತೆ ನೋಡಿಕೊಳ್ಳಿ, ಟ್ರೇ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ತಟ್ಟೆಗಳು ಹಾಗೂ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಸಿಂಕ್ಗೆ ಸುರಿಯದೆ ಶಾಲೆಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ತ್ಯಾಜ್ಯ ವಿಲೇವಾರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ವಿಲೇವಾರಿ ಮಾಡಿ.
ಬರೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಯೋಗ್ಯವಾದ ವಾಕ್ಯ
ಈ ಅಗಾರ್, ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಗೋಚರ ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಮುಂಚೂಣಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಮುಂಚೂಣಿಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಪರ್ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಸರಣ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ, ನೀರಿನ ಆವರಣ ಹೊಂದಿರುವ ಅದರ ಅಯಾನು ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂನಂತೆ ಗುಚ್ಛಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ಅಗಾರ್ಗೆ ಬಂಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇಲ್ಲಿ ಅಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಆ ಗಾತ್ರದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ; ಆದರೆ ದ್ರವಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಜೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿಸರಣ ದರವನ್ನು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಆ ವಾಕ್ಯವನ್ನು ಬರೆದುಕೊಳ್ಳುವ ತರಗತಿಯು ಎರಡು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಕಲಿತಿರುತ್ತದೆ: ಎರಡು ವರ್ಣರಂಜಿತ ಅಯಾನುಗಳ ಕುರಿತ ಒಂದು ಸಂಗತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರದರ್ಶನವು ಏನು ಹೇಳುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆಯೋ ಅದನ್ನು ನಂಬುವ ಮೊದಲು ಅದು ಏನನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕೇಳುವ ಅಭ್ಯಾಸ.