Przewodnictwo i pojemność elektryczna

Struktura elektronowa ciekłej wody i wynikające z niej właściwości elektryczne ściśle związane są z jej budową na poziomie cząsteczkowym. Badania właściwości elektrycznych, oprócz ich typowo użytkowego charakteru, mogą więc dostarczyć cennych informacji o strukturze molekularnej i oddziaływaniach międzycząsteczko- wych w tym stanie skupienia. Od dawna już prowadzone są badania właściwości dielektrycznych wody [174-176]. Obecnie często wykorzystuje się do tego celu spek­ troskopię dielektryczną [177-179]. Dużą wagę przywiązuje się do wyjaśnienia zjawisk transportu jonów, na przykład anomalnie wysokiej ruchliwości protonów i jonów wodorotlenowych [82, 86, 180], jak też zachowania elektronowych nośni­ ków ładunku [96, 181]. Ostatnio coraz większy nacisk kładzie się też na ustalenie wartości momentów dipolowych cząsteczek H ,0 i powiązanie ich z budową klaste­ rów tworzących strukturę ciekłej wody. Ma to decydujące znaczenie w wyjaśnianiu jej rozmaitych właściwości. Wykonuje się w tym celu zarówno badania eksperymen­

talne, jak też coraz częściej teoretyczne [81,182].

Jak więc widać, wykazanie różnic we właściwościach elektrycznych między roztworami UHD i czystymi rozpuszczalnikami byłoby silnym argumentem przema­ wiającym na korzyść homeopatii. Badania takie rozpoczęto już dawno. W 1941 roku Heintz [126] wykonał pomiary' przewodnictwa elektrycznego (stosując mostek Wheatsone’a) przy częstotliwości 1 kHz dla szeregu roztworów, między innymi takich związków, jak KC1, NaCl, CH3COOH, HCOOH, Hg^Ck, a nawet U(NO,)4, o potencjach od 1DH do 30DH. Uzyskane wyniki wskazywały na systematycznie większe przewodnictwo roztworów', nawet o największych rozcieńczeniach, w porównaniu z czystymi rozpuszczalnikami (woda lub etanol). To co było jednak najciekawsze - Heintz zaobserwow'ał charakterystyczne maksima wartości przewod­ nictwa pojawiające się periodycznie dla określonych potencji roztworów, i to wystę­ pujące praktycznie przy tych samych wartościach potencji dla roztworów' wykona­ nych z różnych substancji wyjściowych. Dobrze ilustruje to Rysunek 14, który przed­ stawia uśrednione w'artości przewodnictwa elektrycznego dla 10 różnych typów roz­ tworów. Niestety, brak dokładnego opisu wykonania tych pomiarów uniemożliwia ustalenie ich poprawności. Można na przykład podejrzewać, że są to statystyczne odchylenia pomiarów wokół średniej wartości charakteryzującej przewodnictwo roz­ puszczalnika z wprowadzonymi do niego podczas dynamizacji zanieczyszczeniami (z powietrza, ścianek naczynia itp.), a więc nieco wyższe od wartości przewodnic­ twa dla czystego rozpuszczalnika. Warto jednak zauważyć, że na periodycznie poja­ wiające się maksima danej właściwości w funkcji potencji zwrócono uwagę również w innych badaniach {patrz: Rys. 2 i Rys. 9).

W POSZUKIWANIU FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW HOMEOPATII 8 3 7

potencja [DH]

Rysunek 14. Uśrednione wartości przewodności elektrycznej dla roztworów 10 różnych związków chemicznych (potencjonowane próbki o kolejnych 10 krotnych rozcieńczemach) [126]

Na początku lat 50. Gay i Boiron [183-186] wykonali wiele serii mostkowych pomiarów pojemności elektrycznej roztworów UHD. Wykazali różnice w wartościach pojemności (a więc de facto w wartościach przenikalności elektrycznej) pomiędzy rozpuszczalnikiem a roztworami typowych leków homeopatycznych, np. Strychnos

moc vomica, Pulsatilla nigricans, Lycopodium clavatum, (w tym również roztwo­

rem NaCl), o rozcieńczeniach aż do 1060. Fakt występowania różnic w mierzonych wartościach poj emności nie ulega raczej wątpliwości - potwierdził to dość spektaku­ larny eksperyment, w którym badacze ci w 100 przeprowadzonych seriach bez wyjątku odróżnili roztwory NaCl o potencji od CHS do CH27 od 6 innych próbek zawierających zwykłą wodę destylowaną [185].

Znamienną cechą omawianych pomiarów było wspomniane już wyżej perio­ dyczne pojawianie się maksimów i minimów w funkcji potencji. Zadość interesujący wynik należy jednak uznać uzyskanie podobnych periodycznych zmian pojemności w zależności od potencji zarówno dla roztworu NaCl, jak i w'ten sam sposób poten- cjonowanej w'ody destylowanej. Świadczyć to może o tym, że nie substancja wyjś­ ciowa, a jedynie dynamizacja (wytrząsanie) ma wpływ na zmianę właściwości fizy­ kochemicznych badanego roztworu (porównaj: rozdz. 4.5).

Podobną periodyczną zależność w funkcji potencji zaobserwowali Jessual i in. [187, 188] badając zmiany pH, oporności i pojemności elektrycznej, jak również dyspersji dielektrycznej (w zakresie 100 MHz—4 GHz) dla roztworów różnych sub­ stancji (między innymi NaCl, K_,CO,, BaCO,, As;0 3, laktozy).

Aby udzielić odpowiedzi na pytanie, co tak na prawdę jest przyczyną różnic w przewodnictwie elektrycznym oraz właściwościach dielektrycznych pomiędzy czystą wodą a potencjonowanym roztworem, należałoby najpierw wykonać dokładną mikroanalizę składu badanych próbek na zawartość rozpuszczonych gazów i innych zanieczyszczeń pochodzących ze ścianek stosownych naczyń. Wielokrotnie wyka­ zywano już bowiem, że nawet śladowe ilości domieszek powodują wyraźne zmiany

8 3 8 J TYCZKO A SKI. E. TYCZKOWSKA-SIEROŃ

zarówno w przewodnictwie elektrycznym [80, 189], jak też właściwościach dielek­ trycznych wody [190]. Zauważono również, że z czasem przechowywania próbek czystej wody ulega zmianie ich przewodnictwo właściwe [191] oraz przenikalność elektryczna [192].

Bardzo niedawno opublikowano kolejnąpracę dotyczącą przewodnictwa elek­ trycznego roztworów UHD, w której również nie uwzględniono możliwości udziału powyższych zjawisk [193]. Mimo że autorzy twierdzą, iż szkło Pyrex, z którego wykonane były naczynia do badań, nie uwalnia w temperaturze pokojowej do roz­ tworów' żadnych śladów zanieczyszczeń, mając na uwadze skład takiego szkła (między innymi zaw-iera ono B ,0 3, N a,0, KnO [ 194]) trudno się z taką opinią pogo­ dzić. Autorzy nie wzięli także pod uw'agę wpływu rozpuszczanego powietrza, zarów­ no podczas dynamizacji, jak też później dyfundującego do roztworu [195]. Jako roz­ puszczalnika użyli oni nie czystej wody, ale wodnych roztworów wodorowęglanu sodu i kwasu krzemowego (o stężeniach rzędu 5—10 x 10~5 mol/l). Nawet najczyst­ sze odczynniki znajdujące się w handlu (a takich użyto do przygotowania powyż­ szych roztworów) zawierają pewne ilości zanieczyszczeń, których obecności nie można zaniedbywać. Reakcje chemiczne O, czy CO, z rozpuszczonymi substan­ cjami i obecnymi w roztworze zanieczyszczeniami mogą prowadzić w czasie do zmiany składu roztworu, a za tym do zmiany jego przewodnictwa elektrycznego. Pomimo bardzo dużego rozrzutu wyników pomiarów oraz braku analizy ich niepew­ ności, dość wyraźnym wnioskiem płynącym z omawianej pracy jest właśnie wzrost przewodnictwa elektrycznego w czasie (w skali ponad roku) i to bez względu, czy badanymi roztworami były dynamizowane roztwory zastosowane jako rozpuszczal­ niki, czy też roztwory te uzyskane przy udziale substancji aktywnej (As4S4 lub kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy o potencjach od 3CH do SOCH). Przykładowe zależno­ ści zmiany w czasie przewodności właściwej dla wysoko potencjonowanych roz­ tworów' (SOCH) w stosunku do przewodności wyjściowego rozpuszczalnika poka­ zano na Rysunku 15. Znacznie prostsze wydaje się wyjaśnienie obserwowanych efek­ tów na przykład za pomocą wpływu powietrza absorbowanego w roztworach, niż tak jak to robią autorzy pracy—przywołując bez żadnego uzasadnienia hipotetyczny, samorzutny proces powolnego powielania cząsteczkowych agregatów (zwiększania ich liczby lub/i ich rozmiarów), których obecność zainicjowana została potencjono- waniem. Mimo, jak widać, mocno wątpliwej interpretacji uzyskanych wyników, praca ta uznawana jest przez niektórych za dowód przemawiający na korzyść home­ opatii.

W POSZUKIWANIU FIZYKOCHEMICZNYCH PODSTAW HOMEOPATII 8 3 9

czas [doby]

Rysunek 15. Zmiany przewodności właściwej w funkcji czasu przechowywania roztworów • - potencjonowany rozpuszczalnik (30CH); A - roztwór As4S4 (SOCH); ■ - roztwór kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego (30CH). Jako rozpuszczalnika użyto wodnego roztworu NaHCO.

o przewodności właściwej 7.5 x 10 (iS/cm (na podstawie danych w pracy [193])