Elektrikli turşunun parladığı mekanizma sonunda açıklandı

Elektrik verilen turşunun parlaması yıllardır bilim fuarlarında ve kimya laboratuvarlarında gözlenen ancak tam mekanizması anlaşılmayan bir olayken, Portland Üniversitesi'nde görevli elektrik mühendisi Joshua Méndez Harper tarafından açıklanmıştır. Araştırmacı, 2026 Electrostatics Society of America toplantısında yaptığı sunumda bu ilginç olayın arkasındaki süreci detaylı şekilde ortaya koymuştur.

Bu sorunun cevabı arması sırasında bilim insanları tarafından iki farklı hipotez öne sürülüyordu. Birinci görüş, elektrik akımının oluşturduğu ısının turşunun içerisindeki sıvıyı kaynatması ve gaz boşluklarının oluşmasıydı. Bu gaz cepleri elektriğin geçişini bir süreliğine engelliyordu. İkinci açıklama ise elektroliz olarak adlandırılan, elektrik akımı kullanılarak bir bileşiğin kendisini oluşturan parçalara ayrılması süreciydi.

Hidrojen ve Kıvılcım Birleşimi

Méndez Harper'ın çalışması aslında bu iki mekanizmanın da turşunun parlamasında rol oynadığını ortaya koymuştur. Turşunun içerisindeki sıvı kaynadığında oluşan gaz cepleri, elektrik akımının geçişini zorlaştıran bir yalıtım bölgesi meydana getiriyor. Bunun sonucunda turşunun bir bölümü soğumaya başlıyor ve gaz boşlukları küçülüyor. Ardından tuzlu su yeniden elektrotun çevresine doğru hareket ediyor. Ancak araştırmacıya göre bu açıklama, turşunun neden yalnızca bir ucunun belirgin şekilde parladığını yeterince açıklayamıyor.

Parlamanın gerçek nedeni hidrojen gazıdır. Elektrik akımı, turşunun içerisindeki suyun parçalanarak hidrojen oluşturmasına yardımcı olmaktadır. Bu süreçte ortaya çıkan elektrik kıvılcımları ise bu hidrojeni tutuşturmaktadır. Dolayısıyla turşunun parlaması doğrudan ısınmadan değil, hidrojenin bir kıvılcımla ateşlenmesinden kaynaklanıyor. Méndez Harper bunu benzin istasyonunda sigara yakmaya benzetmiştir: Ortamda yanıcı bir gaz bulunduğunda onu tutuşturmak için çok küçük bir kıvılcım bile yeterli olabiliyor.

Sarı-Turuncu Rengin Kaynağı

Turşunun beyaz değil de sarı-turuncu renkte ışık çıkarmasının sebebi ise içerisindeki tuzda bulunmaktadır. Elektrik enerjisi, turşunun içerisindeki sodyum iyonlarını uyararak harekete geçirmektedir. Uyarılan sodyum atomları daha düşük enerji seviyelerine geri dönerken belirli dalga boylarında ışık yayıyor ve bu ışık insan gözünün sarı-turuncu olarak algıladığı renkte ortaya çıkıyor.

Benzer bir mekanizma havai fişeklerde de görülmektedir. Havai fişeklerin farklı renklerde parlamasını sağlayan unsurlardan biri içerisinde kullanılan farklı elementlerdir ve sodyum da kendine özgü sarı-turuncu ışığı nedeniyle bu renkli gösterilere katkı sağlayan elementlerden biridir. Turşunun içerisinde kullanılan tuz değiştirilirse ortaya çıkan rengin de değişebileceği düşünülmektedir. Farklı tuzlar farklı elementleri içerdiği için elektrik enerjisiyle uyarıldıklarında farklı dalga boylarında ışık yayabilirler.

Parlamanın Tek Taraflı Olması

Araştırmaların ortaya koyduğu bir başka bulgu, turşunun tamamı elektrik akımına maruz kalmasına rağmen neden yalnızca bir ucunun parlak şekilde ışıldığıdır. Araştırmacılara göre bunun muhtemel nedeni, turşunun belirli bir bölümünde daha fazla tuzlu su bulunmasıdır. Sıvının dağılımındaki bu farklılık, elektrik akımının ve elektroliz sürecinin turşunun bir bölümünde daha yoğun gerçekleşmesine neden olmaktadır.

Sonuç olarak, yıllardır bilim gösterilerinde ve kimya derslerinde kullanılan bu tuhaf deneyin arkasında elektrik iletimi, elektroliz, hidrojen oluşumu, elektrik arkları ve atomların ışık yayması gibi birbirinden farklı bilimsel süreçler bulunmaktadır. Bu bulgu, görünüşte basit görünen günlük hayat olaylarının aslında ne kadar karmaşık bilimsel mekanizmalar içerdiğini göstermektedir.