اكتشافات غير مقصودة - كتاب الكيمياء - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 الاكتشافات غير المقصودة والسلامة في المختبر

المفاهيم الأساسية

الاكتشافات غير المقصودة: نتائج علمية مهمة يتم التوصل إليها بالصدفة أثناء إجراء التجارب، وليس كما كان متوقعاً.

خريطة المفاهيم

```markmap

الفكرة الرئيسية: الاكتشافات غير المقصودة والسلامة

الاكتشافات غير المقصودة

تعريف

• نتائج علمية مهمة تكتشف بالصدفة أثناء التجارب

أمثلة

#### اكتشاف البنسلين (ألكسندر فليمنج)

• ملاحظة: تلوث طبق بكتيريا بفطر أخضر (البنسلين)
• نتيجة: وجود منطقة خالية من البكتيريا ماتت حول الفطر
• استنتاج: مادة كيميائية من الفطر تقتل البكتيريا

#### اكتشاف النايلون (جوليان هيل - 1931م)

• التجربة: غمس قضيب زجاجي ساخن في مخلوط محاليل
• النتيجة غير المتوقعة: سحب ألياف طويلة
• التطوير: تحويل الألياف إلى حرير اصطناعي يتحمل الحرارة (نايلون - 1934م)
• الاستخدامات:

- تاريخياً: بديل للحرير في مظلات الحرب العالمية الثانية

- حالياً: صناعة الأنسجة، البلاستيك، أشرطة التثبيت

الطلاب في المختبر

ما ستفعله

• تعلم حقائق عن المواد
• إجراء بحوث وجمع وتحليل البيانات واستخلاص النتائج

مسؤوليتك الأساسية

• سلامتك وسلامة من يعملون معك

شرط أساسي

• اتباع تعليمات السلامة في كل دخول للمختبر (كما في الجدول 2-1)

```

نقاط مهمة

• مشروع "نيوم" يُعد بيئة مثالية للعلماء لتجسيد أفكارهم، حيث تحدث اكتشافات غير متوقعة.
• الاكتشافات غير المقصودة، مثل البنسلين والنايلون، لها تطبيقات واسعة تغيرت عبر الزمن.
• السلامة في المختبر مسؤولية شخصية وجماعية، وتعتمد على اتباع التعليمات بدقة في كل مرة.

الشكل 1-16 تستعمل خيوط النايلون في كثير من المنتجات، وكان قبل الحرب العالمية الثانية يستعمل في الأغراض العسكرية.

تستعمل ألياف النايلون في صناعة أشرطة التثبيت.

لم تشهد الصناعة حقبة كهذه من قبل، فمن الممكن أن تساهم المواد وأساليب التصنيع المبتكرة في فتح آفاق جديدة مستقبلاً، وليس هناك مكان أفضل من مشروع «نيوم NEOM» والذي يُعد بيئة لتمكين نخبة العقول وأمهر الكفاءات من تجسيد الأفكار الرائدة في عالم يصنعه الخيال. المصدر: كتيب مشروع نيوم NEOM؛ ص 12. وسيُوفر مشروع نيوم بيئة مثالية للعلماء، فكثيراً ما يجري العلماء تجاربهم، ثم يتوصلوا إلى نتائج مختلفة عما كانوا يتوقعون. وهناك الكثير من الاكتشافات العلمية التي لم تكن متوقعة. ولعلك تعرف المثلين الآتيين من هذه الاكتشافات.

وبعض هذه الاكتشافات وجد فليمنج أن أحد الأطباق المحتوية على بكتيريا ستافيلوكوكس تلوث بعض (فطر) أخضر، عُرف فيما بعد بفطر البنسلين، فقام بمراقبته بحرص واهتمام، ولاحظ وجود منطقة خالية حوله ماتت فيها البكتيريا. في هذه الحالة علم أن مادة كيميائية من الفطر (البنسلين) سببت قتل البكتيريا.

ويعد اكتشاف النايلون مثالاً آخر على الاكتشافات غير المقصودة. ففي عام 1931م قام موظف يدعى جوليان هيل بغمس قضيب زجاجي ساخن في مخلوط من المحاليل، وبشكل غير متوقع سحب أليافاً طويلة كذلك المبينة في الشكل 1-16. تابع هيل وزملاؤه تطوير هذه الألياف إلى حرير اصطناعي يتحمل درجات الحرارة العالية، حتى تم تطوير النايلون في عام 1934م. وخلال الحرب العالمية الثانية كان النايلون يستعمل بديلاً للحرير في المظلات. أما اليوم فيستعمل بكثرة في صناعة الأنسجة وبعض أنواع البلاستيك وأشرطة التثبيت، كما في الشكل 1-16.

سوف تتعلم حقائق كثيرة عن المواد في أثناء دراستك للكيمياء. كما ستقوم بإجراء بحوث من خلالها، وجمع البيانات وتحليلها، واستخلاص النتائج. عندما تعمل في مختبر الكيمياء تكون مسؤولاً عن سلامتك وسلامة من يعملون معك؛ لذا يكون من المهم أن يمارس كل منهم أساليب عمل آمنة. ويضم الجدول 2-1 قائمة بتعليمات السلامة التي يجب أن تتبعها في كل مرة تدخل فيها إلى المختبر، وهي تعليمات يستعملها الكيميائيون وغيرهم من العلماء.

وزارة التعليم 2025 - 1447

28

الشكل 1-16 تستعمل خيوط النايلون في كثير من المنتجات، وكان قبل الحرب العالمية الثانية يستعمل في الأغراض العسكرية. تستعمل ألياف النايلون في صناعة أشرطة التثبيت. --- SECTION: اكتشافات غير مقصودة --- لم تشهد الصناعة حقبة كهذه من قبل، فمن الممكن أن تساهم المواد وأساليب التصنيع المبتكرة في فتح آفاق جديدة مستقبلاً، وليس هناك مكان أفضل من مشروع «نيوم NEOM» والذي يُعد بيئة لتمكين نخبة العقول وأمهر الكفاءات من تجسيد الأفكار الرائدة في عالم يصنعه الخيال. المصدر: كتيب مشروع نيوم NEOM؛ ص 12. وسيُوفر مشروع نيوم بيئة مثالية للعلماء، فكثيراً ما يجري العلماء تجاربهم، ثم يتوصلوا إلى نتائج مختلفة عما كانوا يتوقعون. وهناك الكثير من الاكتشافات العلمية التي لم تكن متوقعة. ولعلك تعرف المثلين الآتيين من هذه الاكتشافات. --- SECTION: الربط علم الأحياء --- وبعض هذه الاكتشافات وجد فليمنج أن أحد الأطباق المحتوية على بكتيريا ستافيلوكوكس تلوث بعض (فطر) أخضر، عُرف فيما بعد بفطر البنسلين، فقام بمراقبته بحرص واهتمام، ولاحظ وجود منطقة خالية حوله ماتت فيها البكتيريا. في هذه الحالة علم أن مادة كيميائية من الفطر (البنسلين) سببت قتل البكتيريا. ويعد اكتشاف النايلون مثالاً آخر على الاكتشافات غير المقصودة. ففي عام 1931م قام موظف يدعى جوليان هيل بغمس قضيب زجاجي ساخن في مخلوط من المحاليل، وبشكل غير متوقع سحب أليافاً طويلة كذلك المبينة في الشكل 1-16. تابع هيل وزملاؤه تطوير هذه الألياف إلى حرير اصطناعي يتحمل درجات الحرارة العالية، حتى تم تطوير النايلون في عام 1934م. وخلال الحرب العالمية الثانية كان النايلون يستعمل بديلاً للحرير في المظلات. أما اليوم فيستعمل بكثرة في صناعة الأنسجة وبعض أنواع البلاستيك وأشرطة التثبيت، كما في الشكل 1-16. --- SECTION: الطلاب في المختبر Students in the Laboratory --- سوف تتعلم حقائق كثيرة عن المواد في أثناء دراستك للكيمياء. كما ستقوم بإجراء بحوث من خلالها، وجمع البيانات وتحليلها، واستخلاص النتائج. عندما تعمل في مختبر الكيمياء تكون مسؤولاً عن سلامتك وسلامة من يعملون معك؛ لذا يكون من المهم أن يمارس كل منهم أساليب عمل آمنة. ويضم الجدول 2-1 قائمة بتعليمات السلامة التي يجب أن تتبعها في كل مرة تدخل فيها إلى المختبر، وهي تعليمات يستعملها الكيميائيون وغيرهم من العلماء. وزارة التعليم 2025 - 1447 28