Ceruza.

Cerka a ceruza beceneve. A ceruza latin eredetűszó, a latin nyelvűiskolai oktatás révén került hozzánk. A jelentés kialakulása homályos. A latin cerussit az 'ólom-fehér' festék neve, amit a római nők arcfestéshez használtak. Valószínűleg a magyar nyelvben is eredetileg 'fehér festék' volt a jelentése, csak később alakult ki mai értelme. Az ólom-fehér kémiailag ólom-karbonát (PbCO₃).

A ceruza másik kémiai vonatkozása az irón név. (A postairón pl. vastag, fele piros, fele kék ceruza.) A nyelvújítási idején az „író-ón” összevonásával jött létre a ceruza magyar neveként. Annak idején ugyan nem ón-, hanem ólom-pálcikát használtak írásra, de nem tudták megkülönböztetni egymástól az ólmot és az ónt, ezért a neveik is keveredtek.

A mai ceruzák alapvetően grafitból készülnek. A grafit réteges szerkezetű, s a papírhoz dörzsölve igen vékony (akár csak egy atom vastagságú) lemezkék leválnak róla, s hozzátapadnak a papír rostjaihoz. A ceruzák keménysége nagyon különbözőlehet. A 4H-s ceruza (Hard = 'kemény') szinte karcolja a papírt (de ezzel lehet nagyon vékony vonalat húzni); a 4B-s (Black = 'fekete”) pedig olyan lágy, hogy majdnem kenődik (ezzel pedig satírozni lehet jól). A skála közepe a HB. A ceruza keménységét úgy állítják be, hogy a grafitot összekeverik nagyon finomra őrölt égetett agyaggal. Minél több benne az agyag, annál keményebb.

A 2010-es fizikai Nobel-díj is kapcsolatos a grafittal. Azért ítélték oda két kutatónak, mert kidolgozták, hogy hogyan lehet egyetlen atom vastagságú grafitréteget – ún. grafént – előállítani. Ebben nem a bravúr a lényeg, hanem az, hogy a szilícium-alapú elektrotecnikát (ezek a chip-ek) a jövőben valószínűleg a grafén-alapú technika fogja felváltani, amely még további miniatürizálást tesz majd lehetővé.

Tevékenység:

Írjunk különböző keménységű ceruzákkal: 4H, 2H, HB, 2B, 4B! Ha mindegyikkel a saját keménység-jelét írjuk ebben a sorrendben, akkor szépen látszik a sorozat.

Kénköves lángok.

Erről a pokol bűze jut az ember eszébe. De mi az a „kénkő”? Ugyanaz – csak régiesen –, mint a kén. Csakhogy itt nem elemi kénről van szó, hiszen annak alig érezhetőa szaga, hanem kén-dioxidról (SO₂), amely a kén – vagy kén-tartalmú anyagok – égésekor keletkezik, és igencsak büdös! Fojtó, fullasztó, szúrós szaga van és mérgező. Ha egy vulkán kitör vagy a kialudt vulkán mélyen lent, a Föld gyomrában még „dolgozik”, ott nagy valószínűséggel kén-tartalmú ásványok is égnek, ezért messze érezni a kén-dioxid szagát, a „kénkő-szagot”.

A kénnek nagyon sok büdös vegyülete van. A kén-hidrogénnek (H₂S) záptojás-szaga van, mert a záptojásban valóban kén-hidrogén termelődik. A fokhagyma „illatát” az allil-szulfid adja, melynek nevében a szulfid a kénre utal. (A kén tudományos neve sulfur; ezért S a vegyjele.)

Szüret előtt égőkénszalagot lógatnak a boroshordókba. A keletkezőkén-dioxid ugyanis csírátlanítja a hordót, azaz elpusztítja a nem kellőbaktériumokat. Ennek az az alapja, hogy a SO₂ „szeret” SO₃-dá alakulni, elvonja az oxigén-atomokat a környezetében lévőanyagokból, azaz redukálja azokat. Ha pl. a baktériumsejtek enzim-fehérjéiből vonja el, akkor ezeknek megváltozik a szerkezete, s ezért már nem működnek tovább enzimként.

Tevékenység:

Kénszalag megszagolása meggyújtás előtt és után. A tiszta kénnek gyenge, de jellemzőszaga van. Olyan gyenge, hogy a kémiaórán előírt „legyezgetéssel” nem lehet érezni a vegyszeres üvegben lévőkénpor szagát. A kén-dioxid viszont köhögtető, fojtó szagú gáz. A meggyújtott kén jellegzetesen kék lánggal ég. (A szalagnak a felsősarkát gyújtsuk meg! Különben gyorsan végigég, s nagyon sok kén-dioxid képződik. 5-6 mp után oltsuk el a kénszalagot, mártsuk vízbe!)

Mennydörgés.

A vihar – főleg nyáron – mennydörgéssel jár. Persze, nem a menny(ország) dörög, hanem a villámlásnak van hangja. De miért dörög, ha villámlik? Miért van hangja a villámlásnak? A villám nagyon nagy feszültségűelektromos kisülés, azaz egy óriási elektromos szikra. Elektronok áramlanak az egyik helyről a másikra igen nagy sebességgel és mennyiségben. Ezek a „száguldó” elektronok a közbeesőlevegőmolekuláit gerjesztik, azaz energiával telítik. Ettől a rengeteg energiától a levegőigen magas hőmérsékletre hevül, s fényt bocsát ki. A villámfény lényege tehát, hogy világít a levegő. Ettől azonban még nem lenne hang, csakhogy a hirtelen magas hőmérsékletre (több ezer ^oC-ra) hevülőlevegőegy pillanat alatt kitágul, s lökésszerűen szétveti a körülötte lévőtöbbi levegőt. Ennek a levegőmozgásnak, levegő-rezgésnek van hangja. Tulajdonképpen ugyanaz történik, mint pl. robbanáskor; hiszen ott is a robbanás pillanatában keletkezősok gáz és magas hőmiatt „meglökött” levegőrezgése a durranás.

Miért és mennyit késik a hang? A villám fénye fénysebességgel érkezik hozzánk. A fény sebessége 300 millió méter másodpercenként, tehát földi körülmények között gyakorlatilag elhanyagolható időalatt hozzánk érkezik a néhány kilométernyire lecsapott villám fénye. Nem így a hang, ami „csak” 300 métert tesz meg másodpercenként. Vagyis nagyjából egy km-t 3 sec alatt. A fény tehát 1 milliószor gyorsabb a hangnál. Ha a villám fényétől kezdve mérjük (számoljuk) a másodperceket, s az eredményt elosztjuk hárommal, megkapjuk, nagyjából hány km-nyire volt tőlünk a villám.