اگر سریال بریکینگ بد را دیده باشید به راحتی متوجه خواهید شد که چرا طرفداران این سریال آن را یکی از بهترین سریالهای دنیا میدانند. سریالی دربارهی یک معلم شیمی به نام والتر وایت که به کمک دانشش از این علم کمکم به بزرگترین مواد فروش منطقهی خودش تبدیل میشود. اما واکنشهایی که چپ و راست به کمک والتر میآیند تا چه حد واقعی هستند؟
توجه:
- صحت تمام حقایق علمی که در این مطلب به آنها خواهیم پرداخت توسط دکتر Jonathan Hare (شیمیدان و فیزیکدان) تایید شده است. از طرفی همه ما میدانیم واقعیت با دنیای فیلمها فرسنگها فاصله دارد پس ذکر این موارد به معنای زیر سوال بردن جذابیتهای بریکینگ بد نیست. فقط میخواهیم بعضی از باگهای علمی که شاید به آنها کمتر توجه شده را بررسی کنیم.
- در ادامه بخشی از داستان بریکینگ بد اسپویل میشود پس اگر هنوز سریال را ندیدید بیخیال ادامه مطلب شوید.
والت یک شیمیست درخشان است که مجبور به رها کردن حرفه اصلی خود و تدریس شیمی در دبیرستان میشود اما پس از آگاهی از ابتلا به سرطان پیشرفته تصمیم میگیرد به کمک شاگرد سابقش (جسی پینکمن) از دانش تولید متآمفتامین (شیشه خودمان) استفاده و از این راه پولی به جیب بزند. جسی یکی از ضعیفترین دانش آموزان والت در تمام دوران تدریس است با این وجود وقتی پخت شیشه را بهصورت حرفهای آغاز میکند تازه به اهمیت علم شیمی در تولید محصولی با خلوص بالا پی میبرد.
آموزشهای والتر وایت حقیقتاً جذاب است و احتمالاً همه دانشجویان شیمی حداقل یکبار آرزو کردند واحدهای آزمایشگاهی را در آشپزخانه او بگذرانند! اما چقدر از این آموزشها با حقایق علمی منطبقاند چیزی است که در ادامه به آن پاسخ خواهیم داد.
آیا شیشه آبی همان شیشه خالص است؟
والت کریستال شیشهای با خلوص بسیار بالا تولید کرده که یکی از مشخصات ظاهری آن رنگ آبی است. البته این ویژگی اهمیت بسیاری در داستان دارد اما در کمال تاسف باید بگوییم رنگ کریستال هیچ ربطی به درصد خلوص آن ندارد.
ناخالصیهای موجود در مواد معدنی باعث رنگی شدن آنها میشود مثلاً کوارتز هم میتواند صورتی به نظر برسد که به آن «رز کوارتز» میگویند و هم میتواند بنفش باشد که به «آمیتیست» معروف است؛ بنابراین علت رنگی شدن کریستال نتیجه جذب نور توسط الکترونهای سازنده آن است و ویژگی خاصی برای تشخیص خلوص ماده نیست.
گاز سمی
در یکی از سکانسهای بریکینگ بد وقتی آزمایشگاه سیار تولید شیشه در بیابان برپا شده، والت توسط دو گانگستر تهدید میشود و برای اینکه از شرشان خلاص شود از یک واکنش شیمیایی برای تولید گاز سمی استفاده میکند. راهکار والت به این صورت است که ابتدا مهاجمان را در کابین حبس و اندکی فسفر قرمز را به آب داغ اضافه میکند. والت بعداً برای جسی توضیح میدهد که در این واکنش گاز سمی فسفین تولید میشود.
گاز فسفین کاملاً سمی و کشنده است ولی نحوه تولید آن در واقعیت با آنچه در سریال دیدیم متفاوت است. فسفر قرمز در صورت واکنش با هیدروژن، گاز فسفین تولید میکند (نه با آب داغ). البته در واکنش شیمیایی دیگری میتوان این ماده سمی را تولید کرد آنهم ترکیب فسفر سفید با سدیم هیدروکسید است و البته این واکنش هم نه با توضیحات تکمیلی والت و نه با ماده سرخی که دیدیم توجیه نمیشود.
انحلال جسد در حمام
گاز سمی فقط یکی از گانگستر ها را میکشد؛ بنابراین والت باید از شر آن یکی هم خلاص شود اما مشکل اصلی این است که نمیداند با جسدش چه کند. خب باشخصیتی که از او سراغ داریم بدیهی است که برای این کار هم به دنبال یکراه حل شیمیایی باشد و آنهم چیزی نیست جز استفاده از هیدروفلوئوریک اسید (HF) برای انحلال جسد!
هیدروفلوئوریک اسید به علت ویژگیهای شیمیایی نامعمول بسیار پرکاربرد است و در هر آزمایشگاه شیمی پیدا میشود. نکته جالب اینکه این اسید شیشه را حل میکند؛ بنابراین باید در بطریهای پلاستیکی (PTFE یا تفلون) نگهداری شود.
HF اسیدی قوی است اما علت انحلال شیشه ( حتی در اینجا اجزای یک جسد) ویژگیهای شیمیایی منحصربهفرد آن است نه قدرت خیلی بالایش (چهبسا اسیدهای بسیار قویتری در دنیای شیمی پیدا میشود). البته جسی توصیههای والت مبنی بر قرار دادن جسد در ظرف پلاستیکی مخصوص را جدی نمیگیرد و عملیات انحلال را در وان انجام میدهد و طبیعتاً خوردگی وان و افتضاحی که میدانید به بار میآید.
ساخت باتری موقت
در یکی دیگر از سکانسهای بیابانی بریکینگ بد، جسی و والت مشغول پخت شیشه هستند که متوجه میشوند باتری ماشین کار نمی کند. والت دستبهکار میشود و یک باتری ساده با اسید، فلزات مختلف و سیم میسازد و مکانیسم شیمیایی آن را برای جسی اینطور توضیح میدهد: «اگر دو نوع فلز مختلف را در یک اسید ( یا محلول الکترولیت دیگری مثل آب دریا) قرار دهیم، واکنشپذیری شیمیایی متفاوت فلزات ولتاژ ایجاد میکند». البته این توضیح درباره یک سل الکتروشیمیایی ساده است و برای ساخت باتری باید تعدادی از این سلها بهصورت سری به هم متصل شوند.
اجازه دهید برای روشن شدن موضوع یک مثال ساده و بامزه بزنیم که شاید آن را تجربه کرده باشید. برای پر کردن دندان از مادهای به نام آمالگام استفاده میشود که ترکیبی از فلزات مختلف است. ازآنجاییکه بزاق نقش الکترولیت دارد (چیزی شبیه به همان اسیدی که والت از آن صحبت میکرد) اگر یک تکه فویل آلومینیومی یا قاشق فلزی را روی آمالگام قرار دهید احتمالاً برقگرفتگی خفیف و مزه فلزی را احساس خواهید کرد. تبریک میگوییم شما موفق به ساخت یک سل الکتروشیمیایی ساده در دهانتان شدید!
پس تا اینجا متوجه شدیم توضیحات والت درباره سل الکتروشیمیایی مبنای علمی دارد اما متاسفانه شرایط در واقعیت دشوارتر از این حرفهاست. الکتروشیمی یکی از دشوارترین و البته مهمترین شاخههای علم شیمی است که به متغیرهای زیادی وابسته است. باتری ابداعی بریکینگ بد ولتاژ پایینی تولید میکند و اصلاً امکان ندارد قدرت حرکت خودرو را داشته باشد.
فولمینات جیوه
در بخشی از سریال بریکینگ یک گانگستر دیوانه به نام «توکو» جسی را فریب میدهد و تا سرحد مرگ کتک میزند. والت با مقدار زیادی شیشه به دفتر او میرود و پیشنهاد کریستالهای بیشتری میدهد اما اصرار دارد دستمزدش فوراً پرداخت شود اما کیسهای که با خود آورده شیشه نیست بلکه ماده منفجرهای به نام فولمینات جیوه است که یک قطعه از آن کل دفتر توکو را روی هوا میبرد. در سکانس بعدی میبینیم والت پیروزمندانه با کیف پول از میان دود خارج میشود و سر زندگیاش میرود. حالا سوال اینجاست که آیا این ماده توانایی ایجاد انفجاری در این ابعاد را دارد؟
فولمینات جیوه مادهای بهشدت ناپایدار و منفجره است و تنها میتوان مقدار اندکی از آن را در شرایط امن تولید کرد، حالا اینکه یک معلم دبیرستان چطور توانسته مقدار زیادی از آن را تولید کند، اللهاعلم. از طرفی دیگر کنترل مقدار نسبتاً زیادی از این ماده منفجره جدا دشوار است مثلاً در ترقهها از مقدار خیلی کمی فولمینات نقره استفاده میشود. درصورتیکه والت یک کیسه از مادهای بهشدت ناپایدار را در دست گرفته و بهسادگی در شهر تردد میکند.
مورد بعدی اینکه با توجه به حجم فولمینات جیوه باید انفجار مهیبتری رخ میداد و اگر فرض کنیم والت آنقدر خوششانس باشد که از این موقعیت جان سالم به در برد، در بهترین حالت موج انفجار باعث میشد برای مدتی شنواییاش را از دست بدهد.
سوزاندن قفل
والت و جسی برای دستیابی به انبار صنایع شیمیایی مجبورند از شر قفل درِ سنگین آن خلاص شوند. بدیهی است که دوباره با یک حقه شیمیایی سروکار داریم. حقهای به نام واکنش ترمیت؛ وقتی یک اکسید فلزی (مثلاً اکسید آهن) با یک فلز واکنشپذیر (مثلاً آلومینیوم) ترکیب شود فلز آهن و آلومینیوم اکسید تولید میشود، این واکنش بهشدت گرمازاست و بهسادگی قادر به ذوب قفل فلزی درِ انبار است.
این واکنش توجیه علمی دارد و امکانپذیر است.
منبع: bbc
