Tajný inkoust
7. 11. 2007
Pomocí jednoduchých látek vytvoříme vlastní speciální černý nesmyvatelný inkoust, poté připravíme neviditelný inkoust. Zároveň si něco řekneme o vzrušujících chemických pochodech, které se za tímto tajným písmem stojí.
Tereza: Pokud v dnešní době někomu chcete poslat dopis, tak už téměř vůbec nepotřebujete tužku a papír. E-mail je tak rychlý a pohodlný.
Michael: To je sice pravda, ale dostat rukou psaný dopis je zvláštní i romantické.
Tereza: Zatímco já mám pixely na obrazovce, …
Michael: … já mám inkoust na papíře.
And today is going to be all about ink.
A dnes to bude celé o inkoustu.
Tereza: Od 12. do 19. století celá Evropa používala inkoust, jehož základem bylo železo.
Michael: This iron based ink was so popular because of its resistance to removal from paper using water. It was a waterproof ink. And today we’re going to try to make a very similar ink, using household objects and materials …
Tento inkoust, jehož základem je železo, byl tak oblíben pro svou odolnost proti smytí vodou. Byl prostě vodě odolný. A dnes se pokusíme vyrobit inkoust velice podobný z domácích surovin …
Tereza: … jako je ocet, klovatina, drátěnka, petrolej a černý čaj. První, co musíme udělat, je to, že drátěnku, která bude zdrojem železa, vyčistíme, a to pomocí petroleje. Ten si odlijte do nějaké láhve, ponořte tam drátěnku, trošku ji vymácháme a potom je potřeba dát ji usušit přes noc někde u otevřeného okna.
Michael: Step two: place the dry and clean iron wool into a glass jar and pour in enough vinegar so that it is covered. Than place the whole jar into saucepan of hot but not boiling water. And leave it there for 10 to 15 minutes.
Druhý krok: suché a čisté železo vložte do sklenice a zcela je zalijte octem. Sklenici pak vložte do kastrolu s horkou nikoli však vařící vodou. Nechte ji tam asi 10 až 15 minut.
Michael: So, let’s take a look at a chemical reaction. The iron metal is reacting with the vinegar to form iron two acetate.
Tak a teď se podívejme se na chemickou reakci. Kovové železo reaguje s octem a vzniká octan železnatý.
Tereza: Dále budete potřebovat opravdu silný odvar z černého čaje. Použijte alespoň čtyři sáčky, které zalijete zhruba 150 mililitry vroucí vody.
Michael: Black tea is very rich in a group of chemical compounds, called tannins, which we’re going to need for the next step of our reaction.
Černý čaj obsahuje velké množství chemických sloučenin, zvaných taniny, které budeme potřebovat do dalšího kroku naší reakce.
Tereza: Oba roztoky jsme nechali vychladnout.
Michael: In our jar we have a solution of iron acetate. And here we have a concentrated black tea, which is reach in tannic acid. When we mix the two solutions in equal quantities straight away there’s a chemical reactions. And a new compound has been formed, called ferrous tannate.
V naší sklenici máme roztok octanu železnatého. A zde máme koncentrovaný černý čaj, bohatý na kyselinu tříslovou. Když smícháme tyto dva roztoky ve stejném množství, proběhne chemická reakce, při níž vznikne nova látka – tanát železnatý.
Tereza: Pro lepší konzistenci přidáme trošku klovatiny.
Michael: And then take this ear bud, give it a stir and ink is ready to use. So I’m going to write a message.
Pak si vezměte tuto ušní špejli, roztok promíchejte a inkoust je připraven k použití. Tak napíšu vzkaz.
Michael: And the ferrous tannate ink is beginning to react with the oxygen from the atmosphere to form another compound, called ferric tannate, which is black. All the ferrous tannate has been completely oxidized into ferric tannate. And we have beautiful, clear black ink writing.
Octan železnatý začíná reagovat s kyslíkem z atmosféry a vzniká nová sloučenina – tanát železitý, který je černý. Všechen tanát železnatý se zcela oxiduje na tanát železitý. A my máme krásný nápis černým inkoustem.
Tereza: A jak se můžete sami přesvědčit, je naprosto vodě odolný.
Michael: There are circumstances, when a written message needs to be kept secret.
Psaná zpráva vyžaduje, aby za určitých okolností byla uchována v tajnosti.
Filip: Například když píšete svým milenkám nebo milencům, nebo když se dva generálové snaží domluvit během důležité bitvy.
Michael: One way to do this is to send coded messages. For example Roman armies during a time of Julius Caesar, sent coded messages to each other, in which letter would be substituted by another three positions further down the alphabet. So for example PORT would be written SRUW.
Jedním způsobem, jak toho dosáhnout, je posílat kódované zprávy. Například v římském vojsku se za Julia Caesara posílaly kódované zprávy, v nichž byla písmena nahrazena jinými, která byla v abecedě o tři místa dále. Tak například PORT by se napsal jako SRUW.
Filip: Dalším typem tajné komunikace je použití neviditelného inkoustu. Ten se používá mezi normální text v dopise, ale rozluští ho pouze ten, komu je zpráva určena a kdo ví, kde ji má hledat.
Michael: Sir Benjamin Thompson, an Anglo-American born in Massachusetts, worked during the American War of Independence as a spy for the British forces. A scientist, he regularly used invisible ink to mask his secret communications.
Angloameričan Sir Benjamin Thompson, narozený v Massachusetts, pracoval za války za nezávislost jako špión pro britské síly. Jako vědec pravidelně používal pro zamaskování své tajné komunikace neviditelný inkoust.
Filip: Existuje celá řada neviditelných inkoustů a my se teď s Michaelem podíváme na jeden příklad.
Michael: The humble lemon, or more specifically, its juice, is an excellent basic invisible ink.
Obyčejný citrón, nebo přesněji jeho šťáva je vynikající jednoduchý neviditelný inkoust.
Tereza: Citrón jednoduše rozřízneme, vymačkáme z něj šťávu a pomocí špejle budeme psát tajnou zprávu. Dávejte přitom pozor, abyste špejli hodně často namáčeli.
Michael: A máme to. Tajnou zprávu.
Tereza: Já vím, co jsem tam napsala. Ale zajímalo by mě, jak ty si to přečteš.
Michael: Well, Teresa, there is a couple of ways, which we can develop invisible ink. And first of these is to use heat.
Terezo, existuje pár způsobů, jak můžeme vyvolat neviditelný inkoust. Prvním z nich je použití horka.
Michael: The ignition temperature of paper is 232 °C. But lemon juice however contains lots of different organic compounds, which burn at considerably lower temperatures. These organic compounds contain the elements of carbon, hydrogen and oxygen. And when they burn, the hydrogen and oxygen are released as water and the carbon stays on the paper and deposits to leave a brown stain. And there we have it: a developed Teresa’s secret message.
Zápalná teplota papíru je 232 °C. Citrónová šťáva ovšem obsahuje spoustu různých organických látek, které hoří za podstatně nižších teplot. Tyto látky obsahují uhlík, vodík a kyslík. A když hoří, vodík s kyslíkem se uvolňují jako voda. Uhlík zůstává na papíře a nechává tam hnědé skvrny.
Tereza: Zajímalo by mě ale, jak Michael tu zprávu přečte, když mu nepůjčím zapalovač.
Michael: Well, the second way is not to use heat, but rather a clever chemical reaction, using this antiseptic spray which is a week solution of iodine – that’s I2. Let’s spray Teresa’s secret message and see, what happens.
No, další způsob je nepoužít horko, ale spíše chytrou chemickou reakci, při níž použijeme tento dezinfekční roztok. Je to slabý roztok jódu – tedy I2. Postříkáme jím Terezčinu tajnou zprávu a uvidíme, co se stane.
Michael: And there we have it. The vitamin C or ascorbic acid present in a lemon juice is oxidized by the iodine to form dehydroascorbic acid. And in turn the iodine is reduced to form iodide ions which are changing colour. And we get to see Teresa’s hidden message: AHOJ.
A tady to máme. Vitamin C, neboli kyselina askorbová, která je v citrónové šťávě přítomna, se jódem oxiduje na kyselinu dehydroaskorbovou. A jód se zase redukuje na jódové ionty, které mění barvu. A my můžeme spatřit Terezčinu skrytou zprávu: AHOJ.
Tereza: A pak že je to tajný!
Vocabulary - slovníček
iron - železo, žehlička, žehlit
resistance – odpor
removal – odstranění
waterproof – vodě odolný
household – v domácnosti, domácí
place – umístit
iron wool – železné drátky
glass jar – sklenice
vinegar - ocet
saucepan – kastrol
iron metal – kovové železo
iron two acitate – octan železnatý
tannin, tanic acid – tanin, kyselina tříslová
solution – roztok
rich in – bohatý na
equal quantities – stejné množství
ferrous tannate – tanát železnatý
ear bud – ušní špejle
give a stir – zamíchat
ferric tannate – tanát železitý
oxidize – oxidovat
circumstance – okolnost, náhoda, osud
to be kept secret – být uchován v tajnosti
coded messages – kódovaná zpráva
Roman armies – římská armada, vojsko
substitute – nahradit
positions – místo, poloha, pozice
further down the alphabet – dál v abecedě
War of Independence - válka za nezávislost
spy – špión
regularly – pravidelně
invisible – neviditelný
mask – maskovat
secret communications – tajné spojení, komunikace
humble – obyčejný, pokorný, skromný, nízký
specifically – výslovně, specificky,
couple – pár
way – cesta, způsob
develop – vyvolat, zviditelnit, vyvinout, odhalit
heat – horko, horký, vytápět, žár, vášeň
ignition – zapálení, zažehnutí, vzplanutí, zápal
contain – obsahovat
different – různý, rozdílný
organic compound – organická sloučenina
burn – hořet, pálit, spalovat
considerably – značně podstatně
carbon – uhlík
hydrogen – vodík
oxygen – kyslík
release – uvolňovat, vydat, zprostit, uvést (film)
deposit – vklad, sklad, nános, usazenina
stain – skvrna, kaz, zabarvit, poskvrnit
second way – druhý způsob
clever - důmyslný, chytrý, šikovný
antiseptic – antiseptický, desinfekční
week solution – slabý roztok
iodine – jód, jódový
ascorbic acid – kyselina askorbová
present in – přítomný v
oxidize – oxidovat, okysličit
form – vytvořit, forma, formovat
dehydroascorbic acid – kyselina dehydroaskorbová
in turn – postupně, střídavě
reduce – redukovat, omezit, snížit
iodide ions – ionty jódu
change – změnit
hide, hid, hidden (neprav. sloveso) – skrýt, ukrýt
Autor: Vladimír Kunz