التصنيف: العلوم الكيميائية

منقول

اما لماذا يقال عنه مضحك :
فهو غاز صيغته الكيميائية N2O ويعرف بالغاز الضاحك بسبب أنه اذا استنشق بكمية قليلة يشعر بالسعادة ولكنه اذا استنشق كثير فهو مخدر للأعصاب ويستخدمه طبيب الأسنان يحضر بتسخين نيترات الأمونيوم تسخين 287 درجة مئوية

ويعتبر هذا الغاز احد مكونات السجائر, كما انه يعد من غازات الصوبة او الدفيئة, اي تلك الغازات التي تعمل على الاحتباس الحراري. من هنا يجب ان تقلل نسبته في الهواء المحيط بنا.

لكن ما يحدث هو العكس حيث ان اكسيد النيتروز يتكون من تحلل الاسمدة, والتي زادت فزادت معها كميو اكسيد النيتروز في الجو

كما أنه يستخدم في سيارات السباق لزيادة سرعتها بسبب أنه يغطي عند تفككه غاز يتكون ثلثه من الاكسيجين . وهو غاز عديم اللون ،كثافته 1.98 جم / لتر (أثقل من الهواء) وله طعم حلو ورائحة حلوه يذوب في الماء والغول ومحلوله المائي متعادل ، يتحول إلى سائل عند -90 درجة مئوية. أول من حضره العالم بريستلي بتأثير برادة الحديد على أكسيد النيتريك ، ثم جاء العالم دافي ودرسه وعرف تأثيره وخواصه الفسيولوجية.

المغنسيوم :الحمدالله خالقي وخالق الكون العظيم ،واصلي على نبينا محمد صلي الله عليه وسلم وبعد بارك الله فيكم واحييكم بتحية الاسلام …فالسلام عليكم ورحمة الله وبركاته…..واشكركم على استضافتكم الكريم التى تعبر عن حرصكم بالعلم والتعلم…..

عصام : عفوا استاذ مغنسيوم .في البداية .بطاقتك الشخصية لو سمحت ؟

انا فلز ابيض –فضي خفيف جدا،من وزن الريشة لدرجة ان الألمونيوم الذي يوصف لخفته بانه “مجنح” اثقل مني مرة ونصف، كما أنني أخف من النحاس بخمس مرات تقريبا، ومن الحديد بأربع مرات ونصف .
اما درجة انصهاري فتبلغ 650 م ،ويكفي تقريب عود ثقاب مني لاشتعل بلهب باهر ساطع، تنتشر معه كمية كبيرة من الحرارة والأشعة فوق البنفسجية (اسطع مثلما تسطع الأخت Ultraviolet في منتدى معلمي الكيمياء!!) إذ تكفي أربعة جرامات من وقودي لغلي كاس من الماء المثلج .

2- يقال لولا المغنيسيوم لما كانت هناك حياة على الأرض، فما مدى صحة هذه العبارة ؟

الحقيقية لولا لطف الله الخالق لما كانت هناك حياة ، ومن لطفه ان اشارك في عمل جبار هو تجميع الطاقة الشمسية ، وادخل في تركيب الكلوروفيل (اليخضور) ذلك الساحر العظيم الذي يمتص الطاقة الشمسية ويحول غاز ثاني أكسيد الكربون والماء الى مواد عضوية معقدة كالسكر والنشا وغيرهما .وهذه المواد كما هو معروف ضرورية لتغذية الإنسان والحيوان ، إضافة الى انه يرافق عملية تشكل هذه المواد انطلاق الأكسجين من أوراق الأشجار. فلولا الكلوروفيل لما كانت هناك حياة على الأرض ولولاي لما كان كلوروفيل ولولاء الله المبدع لما كنت ،فهذا خلق الله فاروني ماذا خلق صناع المفاعلات الذرية والجبارين في الأرض ؟!.

3- ان نسبة وجودك في الكلوروفيل تبلغ 2% فقط فهل هذا بالشيء الكثير يا ترى ؟

طيب تعالوا واحكموا بأنفسكم ، ان مجموع كميتي الموجود في كلوروفيل النبات تبلغ 100 مليار طن !
فهل هذا الرقم بسيط؟ وبالإضافة الى النباتات فانا ادخل في تركيب جميع الكائنات الحية . فأنت يا أخي محمد مثلاً اذا كان وزنك 60 كيلو جرام فان حوالي 25 جرام منها تعود للمغنيسيوم .

4- هل انت نادر أم متوفر بكثرة ؟

أنني متواجد في القشرة الأرضية بنسبة تزيد على 2.3 % كما ان مياه البحار والمحيطات تحتوي على كميات هائلة مني ،حيث ان المتر المكعب من ماء البحر يحوي أربعة كيلوجرامات من المغنيسيوم ،وهذا يعني ان مجموع كميتي الذائبة في مياه البحار والمحيطات تزيد على ( 6 x 1610 طنا ) – أي 6 وأمامها 16 صفرا !!
وبإمكانكم ان تتصوروا مدى ضخامة هذا الرقم من المثال التالي :
لو بدا البشر منذ الأيام الأولى للتقويم الميلادي باستخراج المغنيسيوم من ماء البحر حتى نفاده كليا، لكان عليهم ان يستخرجوا مني مليون طن في كل ثانية !!
وعندما كان إنتاج المغنيسيوم على اوجه في الحرب العالمية الثانية فانه لم يستخرج من ماء البحر سوى 80 الف طن في العام ( وليس في الثانية !) .

5- سبحان الله المحصي والمعيد.لكن أستاذ مغنيسيوم خصومك يصفون انك بروح عدوانية شريرة فما ردك عليهم ؟!

ها ها….في الواقع انا اجيد فن الاختطاف وقد وصفني الكيميائيون بذلك لأنني اخطف الأكسجين والكلور من العناصر بسهولة . كما أنني أقاوم تأثير بعض الأحماض والصودا والقلويات الكاوية والبنزين والكيروسين والزيوت المعدنية . ولا أتتفاعل مع الماء البارد في حين اني اطرد الهيدروجين من الماء الساخن . ومع ذلك فأنني اقف عاجزا أمام ماء البحر اذ اكون مضطر للذوبان فيه .

6- هناك قصة تدور أحداثها عنك في أمريكا ،هل مثلت في أفلام الكيبوي ام انك من تنظيم القاعدة ؟

ها..ها يا ظريف ،اسكت عن يسمعك بوش ويحارب عناصر الجدول الدوري بتهمة الارهاب !
و حقيقة الأمر ان علماء في جامعة مينيسوت الأمريكية قاموا بدارسة قشرة البيض واثبتوا ان متانة القشرة تزداد بازدياد نسبة المغنيسيوم فيها . وهذا يعني انه يمكن رفع متانة القشرة بتغيير تركيب العلف المقدم للدجاج. ولتصور مدى أهمية هذه النتيجة للاقتصاد الزراعي، إليكم هذه الإحصائية :
في ولاية مينيسوت الأمريكية وحدها كانت الخسائر المادية الناجمة عن تكسر البيض تزيد عن مليون دولار في العام. وبعد هذا الرقم لن يتجرا احد منكم على القول بان هذا البحث “لا يساوي بيضة مسلوقة !” .

7- طيب أستاذ مغنيسيوم خلينا نخرج من موضوع البيض والارهاب وكلمنا عن استخداماتك الطبية .

تطبيقاتي واسع في ميدان الطب حيث يستخدم الملح الإنجليزي –وهو احد املاحي- كملين جيد ويستخدم أكسيد المغنيسيوم النقي لمعالجة الحموضة الزائدة في المعدة ،وكذلك في حوادث التسمم بالأحماض في المختبرات . والمعروف عن فوق أكسيد المغنيسيوم انه مادة مطهرة تستعمل في حالات الاضطرابات الهضمية والمعوية ،وكذلك فان حقن محاليل بعض أملاح المغنيسيوم في الوريد او العضل يزيل التشنج والتقلص. ولهذا تساعد الفواكه والخضار الغنية بالمغنيسيوم كالمشمش والدراق والقرنبيط ، جسم الإنسان على اختزان الكمية الضرورية من هذه الأملاح، مما يجعل الإصابات بأمراض القلب والشرايين في أسيا مثلا – حيث الوجبة غنية بالمغنيسيوم – اقل عددا من الإصابات في أوروبا و أمريكا .

سمعنا شائعات كثيرة عن علاقتك بالجنس اللطيف فما ردك على هذه الشائعات؟

صدق اخوي عصام الناس فاضية للقيل والقال وانا ملتزم والحمد الله و اخشى الله الجبار،وكل ما في الامر ان علماء البيولوجيا في فرنسا اكتشفوا ظاهرة طريفة وهي ان بعض العناصر تؤثر على جنس الجنين فقد تبين ان توفر البوتاسيوم في طعام الام يؤدي الى إنجابها للذكور غالبا . اما اذا كان طعامها غنيا بالكالسيوم والمغنيسيوم فان الغالب عندئذ هو الجنس اللطيف . وربما تمكن العلماء قريبا من تحضير وجبة خاصة لأمهات المستقبل تضمن لهن ولادة ذكر او أنثى ان كان تأثير هذه العناصر يسري على الإنسان، لان التجارب في هذا المجال أجريت على…البقر فقط !!
– كثير من الأشخاص يعتقدون بأنك مغناطيسي … فهل هذا الكلام صحيح …؟؟؟
المغنيسيوم : ها ها ها ها ها ها صحيح كثير من الأشخاص يعتقدون ذلك … وأنا أعاني منهم حقيقةً ، فأنا في الحقيقة ليس لدي أي صفات مغناطيسية .. ولكن هل لي بسؤال …. !!!
تفضل أستاذ …
لمغنيسيوم : لماذا يعتقدون ذلك ، أي لماذا يعتقدون بأن لي صفات مغناطيسية ……؟؟
ذلك ، لأنهم حللوا اسمك بالإنجليزي : Magnesium والمغناطيس معناه Magnet .. ووجدوا أن هناك علاقة بين اسمك وكلمة المغناطيس هل فهمت الان السبب في اعتقادهم بأن لك صفة مغناطيسية …؟؟
المغنيسيوم : أنا سوف أشرح لك ذلك ….. أنا وصديقي المنجنيز نعز كثيراً الأكسجين وكل واحد منا يكون معه مركب يسمى بالأكسيد : سواءً كان أكسيد المغنيسيوم أو أكسيد المنجنيز ، وأول مكان وجدنا به هو في مدينة مغنيسيا Magnesia في اليونان .. ومنها تُشتق أسماءنا أنا وصديقي المنجنيز …
يُقال بأن صديقك الحديد يُكن لك معزة كبيرة في قلبه … هل يمكن أن تفصح لنا بهذه المحبة التي بينكما ..؟؟

المغنيسيوم : تعلم أستاذي بأن الحديد بالرغم من أنه صلب جداً إلا إنه مسكين وضعيف جداً في نفس الوقت فهو يخاف كثيراً من الرطوبة والهواء …. وأنا مثل ماعلمت من شخصيتي بأني نشيط جداً ، فلذلك عندما أكون معه نكون أنا وهو صدقنا الثالث وهو أكسيد المغنيسيوم ، فيقوم بحمايتنا أنا وهو طبعاً هذا بفضل الله سبحانه وتعالى علينا … والان فهمت سبب المحبة التي بيننا …؟؟
لو تتكرم وتتفضل علينا بصورة لك لتكون ذكرى لهذه المقابلة … ؟؟

المغنيسيوم :: غالي والطلب رخيص أستاذ .. أنا لدي الكثيرر من الصور ذلك لأني أحب أن أحتفظ بصوري مع العناصر الآخرى لأنني دائماً يُطلب مني صور لي طبعاً لأنني محبوب الجميع …
تفضل أستاذ … ما رأيك بهذه الصورة ، هذه الصورة التقطت لي وأنا أكون مركب الكلوروفيل …

استاذ مغنيسيوم في نهاية لقاءنا نشكرك على تلبيت دعوتنا ونعتذر عن اقتطاع جزء من وقتك الثمين وا ضح ان الاعضاء يحبوك والدليل اصرارهم على تكرار دعوتك….وفي نهاية اللقاء لا يسعنا الا التقدم اليك باسمي وباسم اعضاء منتدى العلوم الهندسية بالدعوة لك بالسعادة والنجاح في الحياة الدنيا والاخرة

هناك أشياء كثيرة يمكن أن يتفكر فيها الإنسان الذي يمضي نهاره في المنزل. فمثلاً، خلال التنظيف قد يرى عنكبوتاً قد نسج شبكته في إحدى زوايا المنزل. ولو أدرك أن عليه التفكر في هذا المخلوق الذي لا يهم أحداً عادة، سوف يرى أن آفاقاً جديدة فتحت له. فهذه الحشرة الصغيرة التي يراها أمامه هي معجزة في التصميم. فهناك تناسق في الشبكة التي ينسجها العنكبوت، وإذا حصل وتسائل كيف يمكن لحشرة صغيرة أن تنجز مثل هذا التصميم الكامل المدهش فأجرى بحثاً سريعاً فسوف يصادف حقائق أخرى استثنائية. فالخيوط التي يستخدمه العنكبوت مرنة ثلاثين بالمائة أكثر من خيوط المطاط ذات السماكة نفسها. والخيوط التي ينتجها العنكبوت تضاهي بجودتها العالية الخيوط التي يستخدمها الإنسان في تصنيع الأدرع الواقية من الرصاص. فعجباً لتلك المادة التي يعتبرها الناس مجرد شبكة عنكبوت بسيطة فيما هي واحدة من أفضل مواد التصنيع في العالم.

قال الله تعالى : ( مثل الذين اتخذوا من دون الله أولياء كمثل العنكبوت اتخذت بيتا وإن أوهن البيوت لبيت العنكبوت لو كانوا يعلمون ) . [سورة العنكبوت: الآية 41].

فهنا نرى القرآن الكريم يختار صفة التأنيث حينما يتحدث عن العنكبوت فيقول : (كمثل العنكبوت اتخذت بيتاً) وقد كشف العلم مؤخراً أن أنثى العنكبوت هي التي تنسج البيت وليس الذكر وهي حقيقة بيولوجية لم تكن معلومة أيام نزول القرآن.

والحقيقة الثانية هي وصف بيت العنكبوت بأنه أوهن البيوت ولم يقل القرآن خيط العنكبوت أو نسيج العنكبوت وإنما قال بيت العنكبوت وهي مسألة لها دلالة ولها سبب. . والعلم كشف الآن بالقياس: إن خيط العنكبوت أقوى من مثيله من الصلب ثلاث مرات وأقوى من خيط الحرير وأكثر منه مرونة فيكون نسيج العنكبوت بالنسبة لاحتياجات العنكبوت وافياً بالغرض وزيادة ويكون بالنسبة له قلعة أمينة حصينة فلماذا يقول القرآن: (وإن أوهن البيوت لبيت العنكبوت) ولماذا يختم الآية بكلمة (لو كانوا يعلمون) لا بد أن هنالك سراً.

والواقع أن هناك سراً بيولوجياً كشف العلم عنه فيما كشف لنا مؤخراً فالحقيقة أن بيت العنكبوت هو أبعد البيوت عن صفة البيت بما يلزم البيت من أمان وسكينة وطمأنينة فالعنكبوت الأنثى تقتل ذكرها بعد أن يلقحها وتأكله. . والأبناء يأكلون بعضهم بعضاً بعد الخروج من البيض ولهذا يعمد الذكر إلى الفرار بجلده بعد أن يلقح أنثاه ولا يحاول أن يضع قدمه في بيتها.

وتغزل أنثى العنكبوت بيتها ليكون فخاً وكميناً ومقتلاً لكل حشرة صغيرة تفكر أن تقترب منه وكل من يدخل البيت من زوار وضيوف يقتل ويلتهم. . إنه ليس بيتاً إذن بل مذبحة يخيم عليها الخوف والتربص وإنه لأوهن البيوت لمن يحاول أن يتخذ منه ملجأ والوهن هنا كلمة عربية تعبر عن غاية الجهد والمشقة والمعاناة وهذا شأن من يلجأ لغير الله ليتخذ منه معيناً ونصيراً. .

ذروة في دقة التعبير وخفاء المعاني ومحكم الكلمات وأسرار العلوم مما كان معروفاً أيام النبي ومما لم يعرف إلا بعد موته بألف عام. . إعجاز قطعي لا شك فيه يتحدى العقل أن يجد مصدراً لهذا العلم غير المصدر الإلهي.

و مركبنا لهذا الشهر … يتعلق بهذه الحشرة الصغيرة التي وُرد ذكرها في القران و وُرد الإعجاز العلمي في بيتها …

Spideroin(العنكبوتين)

مقدمة بسيطة جداً عن العناكب …

تعتبر العناكب من ضمن المفصليات من طائفة العنكبوتيات وتتضمن هذه الطائفة أيضاً القُرادة والعثة والعقارب .. ويوجد في طائفة العنكبوتيات رتبة الحشرات العنكبوتية ( Araneae ) والتي تحتوي على 40000 ألف نوع من العناكب المختلفة الأحجام و الأشكال و الألوان و الطبائع و الغرائز ، و يعتبر عنكبوت المنزل المعروف أقل هذه الأنواع ابتكاراً و تفنناً في صنع نسيجه . و لا تزال الدراسات الميدانية و البحوث العلمية المتقدمة تكشف عن المزيد من أنواع العناكب .

والمنتشرة في جميع أنحاء العالم باستثناء قارة القطب الجنوبي ..

ويوجد هناك ثلاث أنواع من عناكب المنزل :

1- Tegenaria domestica

2- Tegenaria atrica

3 – Tegenaria parietina

وللعناكب 8 أرجل و8 أعين بسيطة ( أربعة أزواج ) ، وأنياب والتي من خلالها تفترس بها ضحيتها ..
و من دراسة حياة العناكب لاحظ العلماء أن بيت العنكبوت له شكل هندسي خاص دقيق الصنع ، و مقام في مكان مختار له في الزوايا ، أو بين غصون الأشجار ، و أن كل خيط من الخيوط المبني منها البيت مكون من أربعة خيوط أدق منه ، و يخرج كل خيط من الخيوط الأربعة من قناة خاصة في جسم العنكبوت .
و تدل الدراسات المستفيضة للحشرات على أن بعضها له حياة اجتماعية ذات نظم و مبادئ و قوانين تلتزم بها في إعداد مساكنها و الحصول على أقواتها و الدفاع عن نفسها و التعاون فيما بينها بصورة تدهش العقول و ذلك بإلهام من خلقها الذي يجعلها تبدو و كأنها أمم لها كيان و نظام و عمران .
من ناحية أخرى ، تستخدم العناكب في مجالات البحث العلمي لتجريب تأثير بعض المواد المخدرة عليها ن كما أن العناكب من أوائل الكائنات التي وضعت في سفن الفضاء لملاحظة سلوكها و هي تبني شباكها تحت تأثير انعدام الجاذبية في الفضاء الخارجي و تجري حالياً دراسات علمية مكثفة للإفادة من حرير العنكبوت على النطاق التجاري على غرار ما حدث بالنسبة لاستخدام الحرير المنتج بواسطة دودة القز . وكذلك استخدام سمومها في الطب …

…خيوط العنكبوت ..

…. خواصـــــــــــه ….

…. حريرالعنكبوت أقوى من الفولاذ ….

خيوط العنكبوت حريرية رفيعة جداً، حتى أن سمك شعرة واحدة من رأس الإنسان يزيد عن سمك خيط نسيج العنكبوت بحوالي 400 مرة . و إذا كانت هذه الخيوط تبدو ضعيفة واهية تمزقها هبة ريح ، إلا أن الدراسات أوضحت أنها على درجة عالية من المتانة و الشدة و المرونة . ومن المعروف أن هذا النوع من خيوط العنكبوت يعد أقوى مادة بيولوجية عرفها الإنسان حتى الآن، وتعتبر الخصلات الحريرية التي تكون نسيج العنكبوت أقوى من الفولاذ، ولا يفوقها قوة سوى الكوارتز المصهور، ويتمدد الخيط الرفيع منه إلى خمسة أضعاف طوله قبل أن ينقطع، ولذلك أطلق العلماء عليه اسم “الفولاذ الحيوي” أو “الفولاذ البيولوجي” أو “البيوصلب”، وهو أقوى من الفولاذ المعدني العادي بعشرين مرة، وتبلغ قوة احتماله 300.000 رطلا للبوصة المربعة، فإذا قدر جدلا وجود حبل سميك بحجم إصبع الإبهام من خيوط العنكبوت فسيُمْكِنه حَمل طائرة “جامبو” بكل سهولة..

كيف تتكون خيوط العنكبوت ..؟؟؟

لقد راقب الباحثون أنواع مختلفة من العناكب فوجدوا أن لها قدرات فائقة في العمليات الإنشائية حين تشيد بيوتها و تنسج غزلها ..
وأنثى العنكبوت هي التي تقوم بنسج الخيط، عن طريق آلية هندسية تعتبر معجزة إلهية في حد ذاتها، فخيط العنكبوت الضئيل الذي يظهر أمام العين المجردة مصنوع بالطريقة نفسها التي يصنع بها الكوابل شديدة الصلابة؛ حيث يتكون الخيط المفرد من عدة خيوط متناهية في الصغر ملتفة حول بعضها، وقد يبلغ سمك الخيط الواحد منها 1 من مليون من البوصة، تنتجه غدد أنثى العنكبوت (سبع غدد على الأقل و أحياناً يصل عدد هذه الغدد في بعض أنواع العناكب إلى 600)
من خلال ثلاثة مغازل خاصة موجودة أسفل البطن، ويوجد قرب كل مغزل فتحات لغدة صغيرة تخرج منها المادة التي تكون الخيوط الحريرية، وهي مادة معظمها من البروتين.
فتقوم العنكبوت بالضغط على بطنها ، لتدفع الخيوط الحرارية خارج الغدد السبع الموجودة في بطنها ، وتقوم بربط طرف الخيط الأول ، المعروف باسم الجسر ، بساق عشبة ما ، أو ورقة شجر . ثم تهبط إلى الأرض مع الخصلة ، وهي مستمرة بعملية الحياكة ، ثم تنزل إلى الأرض وتصعد إلى نقطة أخرى مرتفعة ، لتسحب الخيط بقوة ، وتربطه في مكانه جيدا باستخدام مادة لاصقة تخرج من إحدى غددها أيضا . فتقوم أولا بتثبيت خصلة ، بشكل أفقي دائما ، ثم تسقط خيطين حريرين في كل طرف من أطراف الخيط الأول ، وذلك لتكوين جسور أخرى اقل ارتفاعا من الأولى والتي ستصبح أساس شبكة العمل . ثم تقوم بغزل خيوط عدة داخل شبكة العمل هذه ، على أن تلتقي الخيوط جميعا في الوسط . وهنا يأتي العمل الذكي ، حيث تقوم بوضع المادة اللاصقة على الخيوط الخارجية من الشبكة فقط ، وعندما تنتهي كليا من صنع الشبكة تكمل عملية وضع الغراء في الداخل وعلى بعض المقاطع فقط بحيث تترك مكانا لها لتتحرك عليه بسهوله .
ولهذا السبب لا تقع العنكبوت في شباكها الخاصة … سبحان الله العظيم الذي أودع هذه الحكمة في هذه الحشرة الصغيرة .
وبعد إنجاز الشبكة ، تقوم العنكبوت بصنع عش صغير لها بالجوار ، وعادة ما تقوم بلف ورقة شجر وتضع لنفسها بالداخل سريرا مريحا من الحرير . لأنها بالطبع قد تنتظر طويلا قبل وصول ضحيتها الأولى .
وأخيرا تقوم بوصل خيط إنذار بين عشها والنسيج ، كي تشعر بأي اهتزاز قد يحدث على النسيج نتيجة سقوط أي حشرة عليه. وعند حدوث هذا الاهتزاز تسرع إلى وسط النسيج لتعرف الشيء الذي ستتعامل معه . وبسبب الضعف الحاد في الرؤية عندها ستعتمد العنكبوت على حواسها الأخرى لتحديد صفات الفريسة . فإذا كانت ضخمة ومميتة تطلق سراحها من بعيد ، أما إذا كانت كبيرة ولا تؤكل ، كاليعسوب ، فستلفها بخيوط الحرير من بعيد أيضا ،باستخدام عضو متخصص آخر ، هو الغدة العنقودية الشكل . تجهد الحشرة الفريسة نفسها بمحاولة التخلص من الشرك ، بعد ذلك تبدأ العنكبوت بالتقدم نحوها عبر الخيوط الآمنة التي تركتها لنفسها دون مادة لاصقة ، وإذا صدف أن أخطأت مرة ووضعت أرجلها على المادة اللاصقة فإن جسمها سيفرز مادة كالزيت تعمل كمحلل كيميائي للغراء ، يساعدها على التحرر من جديد .
وبالنسبة للغدد فإن العنكبوت الواحدة لا تملك جميع هذه الغدد ولكن على الأقل تملك ثلاث في حالة الذكور وأربع في حالة الإناث .
وهذه الأنواع هي ..

ومن أمثلة ذلك ( ) الموجود في أنثى العنكبوت الأسود والذي يعتبر أكثر السموم تأثيراً على الفقريات ويسبب اطلاق هائل للناقلات العصبية ..
… تطبيقات سم العنكبوت …

هناك الكثير من التطبيقات المُستخدمة على سم العنكبوت ..
ومنها على سبيل المثال : الزراعة والطب ..
ومازالت الأبحاث جارية حتى الآن لإكتشاف المزيد من فوائد السموم واستخدامها في عمل المبيدات الحشرية وكذلك في العقاقير والأدوية الطبية …

… المبيدات الحشرية ..

وُجد أن تأثير المكونات الموجودة في سم ( neurotoxic ) خاص بنوع معين من الحشرات مثل : الصراصير ، الجُد جُد ، ذبابة الفكهة والعثة التي تدمر محاصيل القطن .. وهذه الخاصية الخيارية للمبيدات أضفت عليها ميزة بأن جعلتها غير ضارة على بعض الأحياء الآخرى ، فلذلك ليس هناك أي خطورة تُذكر على الأحياء إذا دخلت في سلسلة الطعام ..
وبالإضافة إلى ذلك فلقد وُجد بأن هذه السموم ليس لها تأثير على البيئة ( صديقة البيئة ) عكس المبيدات الحشرية الكيميائية المُصنعة …
فبالنسبة للمبيدات الكيميائية التقليدية لا تكون خاصة بنوع معين من الحشرات ، وبالإضافة إلى ذلك فهي سامة جداً على الإنسان خاصةً إذا كانت بكميات كبيرة ، ولذلك نرى سبب ميل وانجذاب العلماء لصنع وتطوير المبيدات التي تعتمد على سم العنكبوت ..

… سم العناكب لعلاج القلب ….

قال باحثون أميركيون إن سم العناكب الذئبية، ترانتشولا، قد يساعد في منع الإصابة بحالة انقباض القلب ..
وتؤدي هذه الحالة إلى اختلال نبض عضلة القلب. وينجم عن ذلك فشل في ضخ الدم بشكل سليم ، وقد ينتهي الأمر إلى وفاة المصاب إذا تأخر علاجه.
ويلجأ الأطباء عادة في هذه الحالة إلى الاستعانة بصدمات كهربائية لإعادة القلب إلى وتيرة خفقانه العادية .. لكن مجلة ( nature ) أوردت أن باحثين من جامعة ولاية نيويورك الأميركية اكتشفوا بروتينا في سم عناكب الترانتشولا، يمكنه أن يقدم علاجا لهذه الحالة في المستقبل.

نبض القلب ..

وتعود الإصابة بارتعاش القلب إما إلى حصول نوبة قلبية أو وقوع صدمة للجسد، كأن يتعرض الصدر لضربة قوية .
وقال البروفيسور فريديريك ساخس من فريق الباحثين: إن القلب يحوى أجهزة استقبال مخصصة للمواد المستقدَمة ميكانيكيا، مما يؤدي إلى توليد شحنات كهربائية.
ومضى قائلا في تصريح لـ بي بي سي أونلاين: تتكون هذه المستقبِلات من نحو عشرة ملايين خلية في القلب، وهي قابلة للتحفيز ومترابطة في ما بينها. وتؤدي الارتباطات الكهربائية في ما بينها إلى صدور نبض القلب بشكل متزامن. ولكن حين تحصل مشكلة ما فإن القلب يفقد انسجام خفقانه.
وتقع المشكلة حين تتمطط أنسجة القلب نتيجة للمرض أو لحصول صدمة خارجية.
وتؤدي التغييرات الميكانيكية في أنسجة القلب المتمططة إلى حصول بلبلة في المستقبلات، تتولد عنها إشارات كهربائية عشوائية، تسبب بدورها ارتعاشا مضطربا في أنسجة القلب المحيطة.

تقلص الانعكاسات ..

وقد انطلق البروفيسور ساخس وفريقه في رحلة للبحث عن مادة كيماوية تقلل من اضطراب النبض، فوجدوا ضالتهم بين فكَّي العنكبوت الذئبية.
إذ تبين أنه بإمكان بروتين موجود في سم هذه العنكبوت الكبيرة الحجم، أن يوقف النبض العشوائي ويسمح بالتحكم في حركة القلب.
وقد أطلق على هذه المادة اسم “جي.اس.ام.تي.اكس-4…
وأظهرت تجارب أجريت على قلوب أرانب أن البروتين أوقف في بعض الحالات ارتعاش خفقان القلب بشكل تام.
والمثير للاهتمام هو أن تأثير هذا البروتين لا يظهر سوى على عضلات القلب المتمططة. وظهر أن استخدام كميات كبيرة من البروتين لا تكون له أي آثار جانبية على أنسجة القلب السليمة، مما يعني أن مخاطر تعاطي هذا الدواء محدودة.
وقال البروفيسور ساخس: إنه لمن المهم جدا ثبوت صحة هذا. في البداية لم أكن أصدق أن الأمر يتعلق بعلم حقيقي، لأن النتيجة مغرية جدا.
وقد أثار احتمال استخدام عقار لعلاج هذا المرض الواسع الانتشار والقاتل اهتمام العديد من شركات صناعة الأدوية.

منع جلطة الدماغ ..

حرمان الأكسجين يمكن أن يسبب سكتة دماغية أو الإفراط في التدخين وبالتالي ينتج عنه تلف للخلايا في الدماغ .. ويعتبر الجلوتامات ( Glutamate ) هو الناقل العصبي في دماغ الإنسان وكميات كبيرة منه تطلق من خلال تدمير الأعصاب فتسبب موت الخلايا العصبية المجاورة .. والعنكبوت المُسماة بـ ( Holena curta funnel –web ) تنتج سم يحتوي على مكون فعال جداً وهو ( HF-7 ) الذي يعمل على إعاقة المُستقبلات على غشاء الخلية العصبية ويمنع تكوين الجلوتاميت .. والأدوية التي تستخدم هذا المركب تحد تلف الدماغ من ضحايا السكتة الدماغية …
… حقـــــــائق حـــــول العنــــــــــاكب …

• ليس جميع العناكب تنسج النسيج أو الشبكة …

• يفقد النسيج خاصية اللزوجة بعد يوم تقريباً وذلك يعود إلى بعض العوامل مثل تجمع الغبار والتعرض للهواء …

• حتى تحافظ العنكبوت بطاقتها فإنها تأكل نسيجها قبل عمل نسيج جديد وبالتالي فإن البروتين المُستخدم في صناعة الخيوط يُعاد تدويره …

هل تعلم ..

أن أضخم أنواع العناكب تعيش في البرازيل، ويصل وزنها إلى 85 جراماً

ممنوع اصطحاب العناكب والفئران!!

إعلان جديد اصدرته الحكومة الامريكية جاء فيه انه يمكن للمسافرين علي خطوط الطيران في الرحلات الداخلية اصطحاب القطط والكلاب والقرود والحيوانات الصغيرة الأخرى معهم‏،‏ غير أنه غير مسموح باصطحاب العناكب والفئران والثعابين‏‏
وقد عدلت وزارة النقل الأمريكية تعريف حيوانات الخدمة الذي كان مقتصرا حتى الآن علي الحيوانات التي تساعد المسافرين ذوي الإعاقة البدنية وأشهر هذه الحيوانات الكلب المرشد لمكفوفي البصر‏‏ ويشمل التعريف الجديد الحيوانات التي تؤدي خدمات أخري مثل سحب الكراسي المتحركة‏،‏ أو مساعدة المصابين بالصرع علي استشعار النوبات قبل حدوثها ….

وأخيــــــــــــراً ….

ولذا فإنه قد يكون من المدهش ادراك أن هذا العنصر الذي يكوِّن مركبات كيميائية مع عناصر أخرى قليلة (مثل الهيدروجين ، والأكسجين ، والنيتروجين) أكثر مما تكونه باقي العناصر الأخرى مجتمعة والتي يزيد عددها عن المائة ، يوجد في صورتين نقيتين فقط هما الماس والجرافيت . وفي الماس تكون كل ذرة كربون محاطة بأربع ذرات أخرى من الكربون أيضا فتكوِّن شبكة ثلاثية الأبعاد ، بينما في الجرافيت تكون كل ذرة كربون مجاورة لثلاث ذرات كربون أخرى في نفس المستوى مما يؤدي إلى تكون رقيقة تشبه سلك المزرعة ذو الفتحات الواسعة . وتكون رقائق الجرافيت تلك مقترنة ببعضها بطريقة غير متماسكة وتنزلق بسهولة مما يعطيها ملمسا ناعماً .

الألمــــاس …

الجرافيـــــــت ….

والصورتان السابقتان هما الصورتان الوحيدتان اللتان يوجد فيهما الكربون النقي ، أو هكذا كنا نعتقد حتى الماضي القريب !

وفي الماس يكون لكل ذرة كربون أربع روابط أما في الجرافيت فيهبط العدد إلى ثلاثة ، وإذا تكونت وصلتان فقط تنتج سلسلة من ذرات الكربون .

وقد ظهر الدليل على وجود السلاسل الكربونية القابلة للكسر في فترة الأربعينيات من القرن الماضي من خلال التجارب التي أجراها أوتوهان ، وكان هذا الاكتشاف يمثل بالنسبة له الجانب غير المطلوب أثناء محاولاته لتصنيع ذرات أكبر وأضخم بإضافة نيوترونات إلى الذرات الأصغر.

اكتشـــاف الفوليرين ” البكمنستر فوللر ”

بدأ اكتشاف الفوليرين والأنابيب فائقة الدقة بالصدفة عام 1944 عندما لاحظ أوتوهان وجود سلاسل من الكربون أثناء إجرائه لتجارب كانت تستهدف تخليق ذرات ثقيلة من ذرات أخف عن طريق امتصاصها للنيوترونات .
وكان هان مهتما بالكشف عن الفروق الصغيرة في الوزن بين بعض ذرات العناصر الثقيلة التي يقوم بتبخيرها في قوس كربوني . وأثناء مشاهدته لتلك النتائج ، لاحظ أن القوس أنتج أيضا سلاسل من الكربون كان لها – بالصدفة البحتة – نفس الوزن الجزيئي للمعدن . وقد استعمل هان أقطابا أخرى (مصنوعة من معادن غير الكربون) ، وسجل حدوث سلاسل الكربون في ملحوظة في نهاية تقريره ثم واصل بحثه الرئيسي . ولم تتم متابعة النتائج التي توصل إليها بشأن سلاسل الكربون بعده مباشرة ، ولذا فقد تأخر اكتشاف C60 لسنوات عديدة.
ويعتبر اكتشاف الفوليرين أحد أمثلة الاكتشاف العملية التي تأتي مصادفة ، ومنها الكثير .

التركيب الجزئي

يمكن أن يوجد العنصر المفرد في صورة جزيئية واحدة أو أكثر ، ويمكن أن تكون لهذه الصور صفات مختلفة تماما . والجرافيت والماس معروفان منذ آلاف السنين وكان من المعتقد أنهما هما الصورتان الوحيدتان للكربون . أما مركبات الفوليرين والأنابيب النانومترية فهي الصور المكتشفة حديثا للكربون .

الشكل الهندسى

يأخذ الفوليرين ، أو الجزئ C60 ، شكل المجسم العشريني الناقص وهو نفس شكل كرة القدم . وهناك جزيئات أخرى تأخذ شكل عديد السطوح المنتظم وشبة المنتظم . وبالرغم من أن الأشكال الأفلاطونية الخمسة (المنتظمة) ، والأشكال الأرشميدية الثلاثة عشر (شبه المنتظمة) هي تركيبات هندسية ، فإنها يمكن أن توجد أيضا في العالم الحقيقي .

السلاسل في الفضاء

ظهر في السبعينيات من القرن الماضي فرعان جديدان في الكيمياء أولهما هو الكيمياء الفلكية الفيزيائية وثانيهما علم العنقوديات, وقد فتح هذان الفرعان الباب لبعض الاكتشافات المثيرة بمساعدة علم الفلك المعتمد الذي يعتمد على الموجات اللاسلكية . حيث يمكن استغلال الإشارات اللاسلكية الناتجة من السحب الكبيرة التي تحمل ملايين الأطنان من الغاز في المسافات بين النجوم في الكشف عن الجزيئات . وقد وجد الباحثون أيضا جزيئات غريبة لم يتم تصنيعها في المعمل !

وفي نفس الوقت ، أدت طرق جديدة لتكوين تجمعات الذرات والكشف عنها معمليا ، وارتبطت هذه التجمعات ببعضها بطرق جديدة أدت إلى ظهور فئة جديدة من الجزيئات تسمى الجزيئات العنقودية وعلى وجه التحديد ، تمثل الجزيئات العنقودية مرحلة انتقالية بين الجزيئات والمواد الصلبة ، وتعكس خواصها تلك الصفات بقوة . ويمكن اعتبار السلاسل والتجمعات الأخرى لذرات الكربون كجزيئات عنقودية .

وفي سسيكس في إنجلترا ، كان هاري كروتو وديف والتون يكوِّنان سلاسل كربونية طويلة تنتهي بالهيدروجين عند أحد طرفيها والنيتروجين عند الطرف الآخر . وقد وجدا أن الأنماط الطيفية لتلك المواد تطابق قمم امتصاص وانبعاث معينة تشاهد في السحب الغازية الكبيرة في مجرتنا التي تسمى بالطريق اللبني . وقد اكتشفا أيضا إشارات من تلك السحب تشير إلى وجود سلاسل كربونية أطول من تلك التي يستطيعون تصنيعها في المعمل .

وكان تركيز تلك الجزيئات الطويلة أعلى مما يتوقعه أي إنسان . وقد تعجب العالمان بشأن مصدر تلك الإشارات . وكان أحد التفسيرات الممكنة يكمن في النجوم ، التي تولد طاقتها بدمج العناصر الخفيفة (مثل الهيدروجين) في عناصر اثقل . ويمكن أن تكون النجوم صغيرة وفي هذه الحالة تسمى الأقزام البيضاء ، أو يمكن أن تكون كبيرة ، وفي هذه الحالة تسمى العمالقة الحمراء .

وتقع شمسنا بين هاتين الحالتين . وفي النهاية تم العثور على مصدر سلاسل الكربون الطويلة تلك في نجوم كربونية باردة من نوع العملاق الأحمر ، والتي اختفى منها الهيدروجين وهي الآن “تحرق” ذرات الهيليوم ثم يتم الإلقاء بهذا الكربون إلى الحيز الموجود بين النجوم .

وهكذا زال الاعتقاد القديم الذي يقول بأن الكربون يوجد في الطبيعة في صورتي الجرافيت والماس فقط .

العناقيد والكُرات

أخيراً ، وفي عام 1985 أقنع كروتو زميله الأمريكي ريك سمولي ، بأن يشترك معه في مشروع لانشاء نموذج لمحاكاة الظروف الموجودة في مثل تلك النجوم المسماة بالعمالقة الحمراء في المعمل.

وفي الآلة التي استخدمها سمولي يقوم جهاز ليزر قوي بتبخير قطعة صغيرة من الجرافيت لتتحول إلى سحابة ساخنة من الجسيمات التي يتم تبريدها باستخدام تيار من غاز الهيليوم ، مما يسمح للذرات بالتكثف على شكل عناقيد . وتم تحليل الخليط باستخدام جهاز حساس جداً يسمى مقياس طيف الكتلة ، وقد أوضح هذا الجهاز وجود عدد كبير من الجزيئات كتلتها 720 وكانت العناصر الوحيدة الموجودة هي الهليوم والكربون . وحيث أن الهليوم هو عنصر خامل تماماً ، فقد كان الاستنتاج أن تلك الجزيئات الكبيرة يجب أن تكون مصنوعة من 60 ذرة كربون،

كتلة كل منها 12 ، وكانت القمة عند 720 على الرسم الناتج من مقياس طيف الكتلة قوية جداً، وأكبر من القمم الأخرى المجاورة ، مما يعني أن جزئ C60 يمكن أن يتكوَّن وأن يظل باقيا في ذلك الوسط ذي الطاقة العالية لمقياس طيف الكتلة ، حيث تتكسر العديد من الجزيئات الأخرى (تنشظي) بطرق مميزة لكل منها ، مما يسمح بالتعرف عليها . وتعني تلك السحابة شيئا واحداً فقط ، وهو أن تجمُّع 60 ذرة كربون كان تجمُّعاً ثابتاً بدرجة غير عادية C60 تولكن الباحثين واجهوا موقفا محيراً : فقد أعطت قياسات طيف الكتلة دليلا واضحاً على وجود C60 ، ولكن الكميات المكتشفة كانت قليلة إلى درجة لا تسمح بإجراء تحليل لاكتشاف البنية التركيبية . وبعد عدة أيام من المناقشات المشتركة والتفكير العميق تم التوصل إلى فرضية جميلة ولكنها محفوفة بالمخاطر : إن ذرات الكربون في الجزيء C60 ترتب نفسها لكي تشبه كرة القدم ونظراً لتماثلها التركيبي ، الذي يظهر دائما في الأشكال الفنية لـ بكمنستر فولر ” نسبةً إلى المهندس الأمريكي بكمنستر فولر الذي صمم الملعب المدرج ” ، قام العلماء بتسمية الجزيء باسمه ، والاسم الكيميائي المضبوط لهذا الجزيء صعب جداً* ! وعادة ما يتم اختصار بكمنستر فوليرين إلى الفوليرين أو البكي بول . وقام الفريق بنشر اكتشافه في الجريدة العلمية ذائعة الصيت “Nature” . وكانت البنية المتماثلة للجزيء هي مجرد فرضية وكان من المهم الوصول إلى إثبات مباشر للتوزيع الهندسي للجزيء لإثبات أن هذا الأمر ليس محل شك .

وفي العقود التالية ، قام بعض العلماء بتصنيع أقفاص كيميائية شديدة التماثل (تنتهي بذرات هيدروجين) ، وكان أكبرها هو الدوديكاهيدران H20 C20 ، وكان هناك العديد من خطوات التفاعل التي يتم عبرها تحضير تلك الجزيئات (كل منها يؤدي إلى إنقاص الكمية التي يتم الحصول عليها في النهاية) بحيث لم يحاول أحد تحضير جزيئات أكبر . وكان مجرد تصور إمكانية التحضير الذاتي لجزيء أكبر من الدوديكا هيدران بثلاثة مرات بتسخين الجرافيت هو ضرب من الخيال ، إلا أنه كان سهلاً للغاية !

ولكنه كان حقيقيا في الواقع ، وكانت هناك كميات كبيرة من C60على وشك أن يتم
تصنيعها !
اكتشاف الفوليرين