انجام آزمایش مار فرعون امروزه با پیشرفت علم با مواد زیادی امکان پذیر است. شما می توانید این آزمایش را بدون ایجاد مواد خطرناک در آزمایشگاه یا منزل برای کودکان خود انجام دهید. اما رایج ترین ماده برای این آزمایش، ترکیبات جیوه به ویژه تیوسیانات جیوه است.
آزمایش مار فرعون با ترکیبات جیوه را به دلیل سمیت بالای این عناصر فقط باید در یک آزمایشگاه شیمیایی مجهز انجام داد. برای انجام این آزمایش در منزل بهتر است از ترکیبات جیوه به هیچ وجه استفاده نکنید و به دنبال مواد دیگر برای انجام آزمایش خود باشید. مواد دیگری که برای انجام این آزمایش می توانید، استفاده کنید شامل گلوکونات کلسیم، اوروتروپین، سودا، پودر قند، نیترات و بسیاری از موادی است که می توان از داروخانه یا فروشگاه خریداری کرد.
ترکیبات جیوه در اثر شعله ور شدن باعث ایجاد اثری به نام مار فرعون می شود که یک مار بزرگ و پیچ در پیچ تولید می کنند. تیوسیانات جیوه برای اولین بار توسط وولر در سال ۱۸۲۱ کشف شد. بلافاصله پس از اولین سنتز تیوسیانات جیوه، وی اظهار داشت که این ترکیب شیمیایی می تواند متورم و حجیم شود. این اثر زمانی ایجاد می شود که ترکیبات جیوه تحت یک منبع حرارتی به اندازه کافی قوی قرار گرفته باشند.
در اثر این واکنش گرمازا توده بزرگی از مواد جامد مار مانند تولید می شود. ترکیبات جیوه در گذشته در کشور آلمان در دسترس عموم قرار گرفت. اما در نهایت با کشف خواص سمی این محصولات و مرگ چند کودک که به اشتباه این مواد جامد سمی را خورده بودند، ممنوع شد. با این حال، ترکیبات جیوه برای انجام آزمایش مار فرعون، هنوز هم استفاده می‌شود. این آزمایش در مواقعی که فرد با مواد و دانش فنی می‌تواند مار فرعون را مشتعل کند، بسیار دیدنی است.
تیوسیانات جیوه چیست
این ترکیب شیمیایی به صورت تجاری در دسترس است، اگرچه قیمت آن گران است. تیوسیانات جیوه، یک ماده معدنی جامد و پایدار در دمای اتاق است که به صورت پودری سفید رنگ است. ترکیبات جیوه بسیار سمی هستند و هنگام کار با تیوسیانات جیوه باید از تجهیزات حفاظتی استفاده شود. تیوسیانات جیوه از ترکیب کاتیون نمک جیوه و تیوسیانات آنیون بوجود می آید.
تیوسیانات جیوه بیشتر به دلیل استفاده قبلی آن در صنایع آتش نشانی بسیار شناخته شده است. به دلیل ماهیت یونی این ترکیب شیمیایی، روش های مختلفی برای سنتز این ترکیب وجود دارد. اولین سنتز تیوسیانات جیوه احتمالا در سال ۱۸۲۱ توسط شیمیدان برزلیوستولید شد. تیوسیانات جیوه از واکنش محلول های حاوی جیوه (II) و یون های تیوسیانات ساخته می شود.
این ترکیب شیمیایی اغلب در سنتز ترکیبات حاوی جیوه (II) یا تیوسیانات استفاده می شود. همچنین می توان از این ترکیب شیمیایی در سنتز مواد آلی برای جایگزینی هالید روی یک ترکیب آلی با گروه تیوسیانات از طریق مکانیسم Sn۲ استفاده کرد.
این ترکیب شیمیایی کاربردهای کمی در سنتز مواد شیمیایی دارند. با این حال، این واکنش یک محصول خالص به عنوان تیوسیانات ایجاد نمی کند. این بدان معنی است که از چنین واکنشی دو محصول متمایز به دست می دهد، یکی گوگرد متصل به ترکیب آلی و دیگری نیتروژن متصل به ترکیب آلی.
کاربرد ترکیبات جیوه در تصفیه آب، شامل تشخیص در تعیین یون‌های کلرید در آب است. این ترکیبات شیمیایی می تواند طیف سنجی مرئی UV را بهبود ببخشد. این روش برای اولین بار در سال ۱۹۵۲ پیشنهاد شد و از آن زمان تاکنون روشی رایج برای تعیین یون کلرید در آزمایشگاه های تصفیه آب در سراسر جهان بوده است.
واکنش های شیمیایی آزمایش مار فرعون
برای اولین بار، آزمایش مار فرعون با ترکیبات جیوه توسط یک دانشجوی پزشکی در سال ۱۸۲۰ به وجود آمد. فردریش وولر محلول های نیترات جیوه و تیوسیانات آمونیوم را باهم مخلوط کرد و یک رسوب کریستالی سفید به دست آورد. این شخص رسوب حاصل از این فرآیند را خشک کرد و آن را فقط به خاطر کنجکاوی به آتش کشید. طی این واکنش یک توده مارپیچ سیاه و زرد رنگ از ماده سوزان شروع به خزش کرد. «مارهای فرعون» از تیوسیانات جیوه به سادگی به دست می آیند. این ماده باید روی یک سطح مقاوم در برابر حرارت مشتعل شود. واکنش این فرآیند عبارت است از:
۲Hg (NCS) ۲ = ۲HgS + C۳N ۴ + CS ۲
CS ۲ + ۳O ۲ = CO ۲ + ۲SO ۲
ترکیبات جیوه در اثر حرارت تجزیه می شوند و به سولفید جیوه (مسئول خزنده)، نیترید کربن (مسئول رنگ زرد مار) و دی سولفید کربن تجزیه می شود. این آزمایش هرگز نباید در خانه انجام شود. علاوه بر انتشار گازهای سمی، ترشح بخار جیوه نیز رخ می دهد. جیوه به خودی خود سمی است و می تواند باعث مسمومیت شدید شیمیایی شود.
روش انجام آزمایش مار فرعون
بهتر است این آزمایش را در آزمایشگاه مجهز شیمی انجام دهید. اما اگر خواستید این آزمایش را در منزل انجام دهید، نکات زیر را حتما رعایت کنید.
- برای انجام این آزمایش محلی را انتخاب کنید که تهویه بسیار خوبی داشته باشد.
- محل آزمایش را با خاک یا شن مرطوب مانند یک کوه درست کنید
- ترکیبات جیوه را در وسط کوه ساخته شده با شن بریزید
- حتما از وسایل حفاظتی مانند عینک، دستکش و ماسک برای این آزمایش استفاده کنید
- با استفاده از یک شعله، مواد داخل کوه شن را آتش بزنید
- مشاهده خواهید کرد بعد از چند دقیقه ترکیبات جیوه متورم شده و مار زرد رنگی را ایجاد می کنند
- به خاطر داشته باشید از دست زدن بدون دستکش به باقی مانده این آزمایش اجتناب کنید زیرا این مواد بسیار سمی هستند.
ایمنی در طول آزمایش مار فرعون
بیشتر موادی که امروزه برای انجام آزمایش مار فرعون استفاده می شود بی خطر تلقی می شوند. اما آزمایش های شیمی را همیشه باید با دقت زیادی انجام داد. آزمایش مار فرعون با استفاده از ترکیبات جیوه، به دلیل تجزیه این ترکیبات به مواد بسیار سمی، ممکن است منجر به مسمومیت شدید در فرد شود. بنابراین بهتر است این آزمایشات را در منزل فقط در یک اتاق دارای تهویه یا در زیر یک هود با قدرت بالا انجام داد. آزمایش مار فرعون با تیوسیانات جیوه را فقط می توان در یک آزمایشگاه مجهز و با رعایت تمام قوانین ایمنی انجام داد.
