''Fight Club'' ve Bilim: Sabunlar, Hidrofobi, Hidrofili ve Kimya

Yazdır

“Ben, Jack’in lise kimya öğretmeniyim.”

Yazımızda, Dövüş Kulübü filminin senaryosunda ve romanının içeriğinde önemli bir rol oynayan kimyayı inceleyeceğiz. Dövüş Kulübü‘nden kimyayı alırsak geriye ne kalır ki? Ancak başlamadan önce belirtelim, bu yazıda herhangi bir patlayıcı imalatından bahsedilmeyecektir. Kaldı ki, bir adamın kendi kendini dövmek suretiyle gerçeği bulmasının anlatıldığı bu kült filmde de malum patlayıcının nasıl yapıldığı izleyiciye tam olarak verilmiyor. Daha doğrusu, yanlış ve eksik veriliyor. Benzer macera veya bilimkurgu filmlerinde de tehlikeli olabilecek, izleyiciyi istemeden tehlikeye sokabilecek veya art niyetli kişilerin faydalanabileceği bilimsel prosedürler tam olarak aktarılmaz veya yanlış aktarılır.

Yazımız, meşhur kimyasal yanık sahnesiyle ve sabun yapımıyla daha fazla ilgilenecek; bunu yaparken de temel kimya laboratuvarı güvenlik kurallarına değinilecek.

Sahne, Tyler Durden’ın Anlatıcı’ya derdini anlatmak için onu karşısına alıp konuşmasıyla başlıyor. Konuşma esnasında elini bileğinden yakalıyor ve dudaklarını ıslatarak elini ıslak bir şekilde öpüyor. Daha sonra plastik bir şişe içindeki beyaz bir malzemeyi  eline boca ediyor ve o malzeme Anlatıcı’nın elini yakmaya başlıyor. Anlatıcı can derdindeyken, Tyler döktüğü malzemenin “LYE” olduğunu söylüyor.

Lye, İngilizcede iki farklı ama aynı zamanda benzer maddeye verilen isim: sodyum hidroksit (halk arasında kostik olarak bilinir) ve potasyum hidroksit. Ancak yaygınlığı açısından bu malzemenin sodyum hidroksit (NaOH) olduğundan neredeyse eminiz. Kaldı ki, sabun yapımı kısmında da değineceğimiz üzere, sodyum hidroksit sert sabun yapımında da kullanılıyor ve Tyler Durden’ın sodyum hidrokside daha aşina olduğunu söyleyebiliriz. Potasyum hidroksit (KOH) ise sert sabun değil, arap sabunu olarak bildiğimiz yumuşak sabun yapımında kullanılır. Eğer Tyler Durden bir arap sabunu imalatçısı olsaydı, bu karakter üzerine bu kadar karizmatik bir kişilik bölünmesi kurgusu yapılamazdı herhalde. Bu yüzden sodyum hidroksit, doğru seçim.

Sahnemize dönelim. Sahne boyunca yanık süredursun, Tyler Durden, Anlatıcı’ya birtakım hayat dersleri verirken, bir yandan da özel kimya dersi anlatıyor. Öncelikle elini neden öpüyor? Öpmeden direkt olarak dökseydi veya kuru öpüp dökseydi Anlatıcı’mız aynı farkındalık acısını çeker miydi? Yanıtımız, belki ama bu kadar değil. Tyler Durden’ın kullandığı NaOH, su ile karıştığı zaman Na+ ve OH- iyonlarına ayrılır. Kimyasal yanıktan sorumlu olan aslında OH- iyonudur. Ancak iyon haline geçebilmesi için suyun içinde iyonlarına ayrılması gerekmektedir. Artık bir kapitalizm eleştirisi haline gelmiş o mezbele odada nem varsa ve o nem Anlatıcı’nın elinde de bulunmaktaysa, veya Anlatıcı’nın bir sebepten ötürü eli çok terliyorsa, NaOH döküldüğü andan itibaren iyonlaşmaya başlar, ve sonuç olarak deride hafif yanıklar oluşturabilir. Ancak nemin iyonlaşma için sağlayacağı bu su miktarı yetersizdir. Ama ayrıcaaa, NaOH higroskopik bir maddedir, nem çekicidir. Kuru bir deri üzerinde dursa bile, bir noktadan sonra üstüne nem çekecektir.  Tyler Durden, konuyu uzatmayıp, anlatmak istediğini hemen netleştirmek için elini mümkün olduğunca ıslak bir şekilde öpüp NaOH’i boca ediyor.

Peki OH- iyonunun insanla derdi nedir? Anlatıcı neden acı çekiyor? Kimyasal yanık nedir? Kimyasal maddelerin Anlatıcı’yı yaktığı gibi bizi de yakıp kafamızda şimşekler çaktırmalarına, epifaniler (görüntüler) yaşatmalarına karşı nasıl önlemler alabiliriz?

Kimyasal yanıklara karşı alacağımız ilk önlem kimyacı olmamaktır! Daha sonra genel tedbirler gelir.  İçinde ne olduğundan emin olmadığınız şişelerin kapaklarını dikkatlice açmalısınız. Maddeyi koklamamalı veya tatmamalısınız. Kesinlikle uygun bir koruyucu eldiven, maske ve gözlük kullanmalısınız.

Kimyasal yanıklar, deri üzerinde meydana gelen herhangi bir kimyasal reaksiyonun deri bütünlüğünü bozması demektir. Kimyasal yanıklara bir sürü farklı madde, farklı şekillerde neden olabilir. Asitler, bazlar ve organik çözgenler çeşitli şekillerde deri bütünlüğünü bozacak reaksiyona girerler. Bazı yanıkların telafisi mümkünken, bazılarının telafisi yoktur. Özellikle gözün, gözlükle korunması çok önemlidir. Deri kendini tamir edebilirken, gözün tamiri mümkün değildir. Ayrıca maddelerin üzerinde bulunan etiketlerdeki tehlike uyarıları dikkate alınmalıdır. Tyler Durden’ın kullandığı şişenin üstünde, belki biz göremiyoruz ama şu işaret bulunmaktadır:

KIRMIZI RENK: Yangın tehlikesini belirtir. “0” rakamı, yanma tehlikesi yoktur anlamına gelir.
MAVİ RENK: Sağlık tehlikesini belirtir. “3” rakamı, çok tehlikeli anlamına gelir. (“4” ölümcül demektir.)
SARI RENK: Reaktifliğini belirtir. “1” rakamı, ısıtınca kararsız hale geçeceğini belirtir.
BEYAZ RENK: Özel bir tehlikeyi belirtir. Daha başka özel bir tehlikesinin olmadığını belirten “-“ işareti konulmuştur.



Tyler Durden’ın tükürüğü sayesinde açığa çıkan OH- iyonunun yapacağı ilk iş, çevresinden bir adet H+ (hidrojen iyonu) almaktır. Bunu derideki proteinlerden alacaktır. Proteinler, amino asit denilen yapıtaşlarının bir araya gelmesiyle oluşan, canlı hücresi için vazgeçilmez bir organik maddedir.


Amino asitler birbirine bağlanarak uzun zincirler meydana getirirler. Buna primer (birincil) yapı denir. Amino asitler bu durumda sadece peptit bağlarıyla bağlanmışlardır.




Zincir boyunca tüm amino asit uçları birbirine yaklaşarak, birbirleri arasında “hidrojen bağı” denilen özel bir bağ kurarlar. Hidrojen bağları neticesinde birbirine yaklaşan amino asit uçları, zinciri bükmeye başlarlar. Böylece amino asitler birbirlerine peptit bağına ek olarak bir de hidrojen bağı ile bağlanmışlardır. Buna da sekonder (ikincil) yapı denmektedir.


Uzun protein molekülleri, amino asitlerin hidrofob (suyu iten) uçları içeride kalacak ve hidrofil (suyu çeken) uçları dışarıda kalacak şekilde bükülür. Buna da tersiyer (üçüncül) yapı denir.

Denatürasyon, bir proteinin ısı ve radyasyon gibi etkilerle veya asit, baz, organik çözücü, inorganik tuzlar gibi kimyasallarla reaksiyona girerek kuaterner, tersiyer ve sekonder yapılarını kaybedip primer yapı haline geçmesidir. OH- iyonu proteinlerin hidrojen bağlarındaki H+ iyonunu kendine almak isterken bu sekonder ve tersiyer yapıları bozar ve proteini denatüre hale getirir. Protein artık işlevini yapamaz. Buna bağlı olarak da hücreler ve tabii ki deri dokusu ölür.

Lavabo açıcı olarak da evlerimizde kullandığımız NaOH, aslında lavabolarımızda da farklı bir iş yapmaz. Kıl, saç, deri parçaları ve yağların tıkadığı lavabolarda benzer tepkimeler meydana getirerek organik moleküllerdeki hidrojen bağlarını ve hatta ondan daha kuvvetli bağları kırar. Diğer bir deyişle, bu molekülleri reaksiyona daha açık hale getirerek onların su içerisinde sürüklenmesini sağlar ve böylelikle lavabolarımızı kirlerden arındırır.

Şimdi, deri üstündeki NaOH’e dönersek, Tyler Durden, acıyla kıvranan Anlatıcı’ya yanığın üstüne su dökmenin acısını daha da arttıracağını söylüyor. Bu hem doğru hem de yanlış. Aslında doğruluğu ve yanlışlığı daha çok suyun nasıl tatbik edildiği ile ilgili. Tepkimenin gerçekleşmesine olanak sağlayan ortam olarak su, deriye daha fazla eklenirse derideki iyonlaşmamış NaOH’i de iyonlaştıracağından, bu daha fazla OH- ve doğal olarak daha fazla denatüre protein demek olacaktır. Ancak su şiddetli bir şekilde fazla NaOH’i de deriden giderecek şekilde tatbik edilirse, en azından reaksiyonun sürmesini engelleyecektir. Bu nedenle asit veya NaOH gibi baz yanıklarına tazyikli su ile müdahale edilebilir.

Tyler Durden’ın su yerine alternatif olarak sunduğu sirke ise hafif bir asittir ve yanlış bir tedavi yöntemi değildir. NaOH’i asit ile nötrlerken dikkat edilmesi gereken şey sert asitlerin değil, sirke gibi hafif asitlerin kullanılmasıdır. Tyler Durden, sirke kullanırken “yanığı nötrleştirmek”ten bahsediyor. Ancak bu doğru değil. Yanık, nötrlenmeyecek bir şeydir. Yanığın geri dönüşü olmaz. Denatürasyon tepkimeleri tersinir olmayan, geri dönüşsüz tepkimelerdir. Aynı yumurtanın ısıtıldıkça denatüre olup sertleşmesi ama soğutulunca tekrar sıvılaşmaması gibi geriye dönüşü olmayan tepkimelerdir. Sirkenin yapacağı şey, OH- iyonunun ihtiyacı olan H+ iyonuna kaynaklık etmesidir. OH-, H+ iyonunu proteinden değil, sirkeden alacaktır. Bu bağlamda birbirlerini nötrleyecekler ve proteini yalnız bırakacaklardır.

Yine de NaOH yanıkları için, yanığı tazyikli akan su altında 15 dakika boyunca tutmak ve daha sonra soğuk sargı yapmak gereklidir. Kullanılan su da soğuk olmalıdır çünkü NaOH çözünmesi ekzotermik (dışarıya ısıveren) bir reaksiyondur. Aynı zamanda ısı yanıklarına da neden olur.

Peki bu NaOH’in deriyle olan münasebeti tam olarak nerede biter?

Eğer deriyi geçip altındaki yağ tabakasına ulaştıysa, artık sabundan bahsedebiliriz. Çünkü sabun, NaOH ve yağ demektir. Sabunlar, kimya dilinde “yağ asitlerinin sodyum tuzları”dır. Dövüş Kulübü’nde de belirtildiği gibi, her türlü yağdan sabun yapılabilir. Tek ihtiyacımız olan biraz NaOH’tir. (Eğer KOH, yani potasyum hidroksit kullanırsak arap sabunu elde ederiz.)

Herhangi bir arınmadan bahsedecek bir film için sabun çok güzel bir simge olacaktır. Filmin veya romanın alt metin ve sembolik analizlerine girmeden, sabun hakkında söylenebilecek tek şey vardır: Sabun bir temizleyicidir. Bir dezenfektan değildir. Yağları, kirleri temizler. Ancak mikrop ve bakteriden her zaman arındırmayabilir. Bakterilerden tam olarak arınmaya sterilizasyon, büyük oranda arınmaya ise dezenfeksiyon denir. Sabun bunların çok azını yapabilen bir temizleyicidir. Ancak belki yüzey aktifliği nedeniyle bakteri hücresini patlatıp bakteriyi öldürmesinden bahsedebiliriz. Ama asıl görevi, su ile giderilmeyen kirleri ve yağları su içinde sürüklenebilecek hale getirmektir.

Yağlar, uzun moleküllerden oluşur. Bu nedenle suda çözünmezler.  Yağ moleküllerini suda çözünebilir hale getirmek için sabun kullanılır. Sabun molekülü, aslında yağlarla başa çıkmak, onları su içinde uysal hale getirmek için sodyumla modifiye edilmiş, evcilleştirilmiş yağ asitleridir diyebiliriz. Sabun molekülünün temizleme özelliği iki farklı uca sahip uzun bir molekül olmasından ileri gelir. Bu uçlardan hidrofobik olan yağ molekülüne yaklaşır. Hidrofilik olan ucu ise dışta kalır. Böylelikle kirin veya yağın etrafında, hidrofilik uçları dışarıda olan bir küre meydana gelir. Hidrofil, suyu seven demektir. Artık her tarafı hidrofil hale gelmiş bu kürecik suyla beraber sürüklenmeye hazırdır.


Eğer NaOH, deriyi geçip yağa ulaşırsa, derinizin altında bir sabunlaşma başlayacaktır. Ama o kadar fazla miktarda NaOH’e maruz kalacağınızı veya ilk yardımda gecikeceğinizi sanmıyoruz. Tabii ki, çilekeş Anlatıcı’mız değilseniz.

Kimyasallar, hayatımızın her yerinde karşımıza çıkan, oldukça kullanışlı ancak bir o kadar da tehlikeli olabilecek maddelerdir. Gündelik yaşamda davranışını bilmediğiniz, emin olmadığınız kimyasalları kullanırken hakkında yeterince bilgi edinmeniz, varsa kullanma talimatlarını okumanız ve uygulamanız hayati önem taşımaktadır. Kimyasalların ambalajındaki işaretler, bilim insanlarından oluşan komisyonların, uzun yıllar boyu süren çalışmaları üzerine geliştirilip konulmuş işaretlerdir. Sağlığınızın yanı sıra, bu işaretlere en azından göz atmak onların da emeğinin boşa çıkmaması demektir.

Özellikle küçük çocuklara, her şeffaf sıvının su olmadığı; bir sıvının su olup olmadığını anlamak için onu koklamanın, tatmanın veya dökmenin yanlış bir hareket olduğu anlatılmalıdır. Şişelerin içinde başka herhangi bir sıvı saklanmamalıdır. Davranışı bilinmeyen sıvılar ve maddeler, sıcak veya soğuk ev eşyaları etrafında tutulmamalıdır.
2013 yılı ABD yıllık yanık raporlamasına göre, kimyasal yanıkların %49’u iş yerinde, %42’si evde, %2’si de diğer yerlerde gerçekleşen kazalardan ötürüdür. Bu istatistik aynı zamanda diğer ülkelerin durumunu da yansıtabilir. Kimyasal yanıkların yarısına yakını evde gerçekleşen kazalardan meydana gelmektedir. Bu kazalar her birimizi, özellikle yaşlıları ve çocukları öncelikli olarak etkileyecek tipte kazalardır. http://www.ameriburn.org/2013NBRAnnualReport.pdf

Yazan: Oğuzhan Kiper (Evrim Ağacı)

Düzenleyen: Ayşegül Şenyiğit (Evrim Ağacı) ve Şule Ölez (Evrim Ağacı)

Kaynaklar ve İleri Okuma/İzleme: 
  1. “Fight Club,” by David Fincher, Brad Pitt, Edward Norton, Chuck Palahniuk; Fox, 1999.
  2. MH Education
0 Yorum