EAUTARCIE Français | Magyar | Esperanto | English 
 
Címalp | Tartalomjegyzék | Bevezetés | Jogi keretek | Esővíz hasznosítás | Szennyvízkezelés | Alomszék | Kulturális ökológia | Szókészlet

A bio-elektronika tudományos bírálata


Előzetes megjegyzés.

A következő fejezet teljes megértése bizonyos jártasságot igényel az elektrokémiában, bár az alapgondolatot a matematikai képletek nélkül is meg lehet érteni.

Azok, akik az esővízhasznosítás gyakorlati oldalát szeretnék ismerni, ugorjanak át a következő fejezetre.  

A redox tulajdonságok „pH-ja”: az rH

Clark tudományos inkvizíciós pere

1920-ban Clark az rH megalkotásával letette a korszerű elektrokémia kifejlődésének az egyik alapkövét. Amint azt már említettem, az rH és a jól ismert pH fogalma elválaszthatatlanok: egymást kiegészítik. Képzeljük mi lenne ma az általános és analitikai kémia pH nélkül! Az rH “eltemetése” az elektrokémia fejlődésében számos ajtót bezárt, sajnos az orvostudomány terén is. Clark nem volt sem elektro-, sem fiziko-kémikus, hanem biokémiával foglalkozott. Tehát, mint “nem specialista” olyan témakörhöz merészelt hozzászólni amihez elvileg nem értett. Sőt szemtelenségét odáig vitte, hogy egy olyan elméletet javasolt, ami számos olyan kérdést megoldott, amelyre felszentelt specialista kollégái évek óta hiába keresték a választ. Céhen kívüli tudós számára ez egy főbenjáró bűn. Mint a legtöbb lángész Clark égészen biztos volt isteni szikra által sugall felfedezésében. Ha korában nem is állt minden adat a rendelkezésre, amiből elméletét levezethette volna, intuitív úton helyes eredményre jutott. Az rH biológiai kutatásokban azonnal nagyon hasznos eszköznek bizonyult és használata futótűzként terjedt el a világ legtöbb kutatóintézetében.

Sajnos a korabeli tudományos szaktekintélyek számára egy műkedvelőnek tekintett tudós sikere tűrhetetlen volt. Kollégái az American Chemical Society keretein belül egy valóságos inkvizíciós pert szerveztek ellene. Egy hónapot töltöttem a könyvtárakban az erre vonatkozó jegyzőkönyvek előkerítésére, elolvasására és tudományos elemzésére. A francia közmondás szerint, “veszett kutya verésére mindig lehet botot találni”. Nos, ez Clark esetében is nagyon jól bevált. A tudományos ellenérveket személyeskedő támadásokkal egészítették ki, amivel a tudós idegeit végül felőrölték. 1924-ben Clark az rH elméletét, a sztalinista korszak módszereit évtizeddel megelőzve, kellő önkritikával, nyilvánosan visszavonta.

Ettől függetlenül az rH alkalmazása annyira hasznos volt, hogy az Egyesült Államokon kívül, a tudományos világ a laboratóriumokban tovább alkalmazta. A két világháború között Franciaországban egy egész iskola alakult ki a fogalom elmélyítésére, aminek az egyik legjelesebb alakja Fred VLČS, a strasbourgi egyetem tanára volt.

Mi volt a tudományos ellenérv ami az rH fogalmát félretette? Clark, mint nem igazi fiziko-kémikus helytelenül fogalmazta meg az rH definícióját. Szerinte az rH nem más, mint a vizes oldatban lévő hidrogén (H2)  gáz nyomásának (PH2) a negatív logaritmusa:

rH = - log PH2

Csak így tudta megfogalmazni, mert akkor a termodinamikai aktivitás fogalma még ismeretlen volt [1] . A valóság az, hogy vizes oldatokban általában nincs hidrogén gáz. Ezt viszont elméletének az ellenzői is tudták és nagy tudálékossággal kijelentették : “Ott ahol nincs hidrogén, ott rH sem lehet. Egy nem létező nyomás csak egy nem létező fogalmat határozhat meg!”  Sajnos Clark más hibát is elkövetett: azt állította, teljesen helytelenül, hogy vizes oldatban az rH a feloldott anyag oxidáló vagy redukáló “erősségét” is meghatározza.   Mintha most azt állítanánk, hogy egy oldat pH-ja meghatározza az oldott sav vagy bázis erősségét. A fent irt tévedések ellenére az rH és kizárólagosan [2] az rH, valóban az oldott anyag és a víz közötti elektroncsere szintjét határozza meg. Csak ezt a tényt Clark kortársai nem értették meg és a francia közmondás szerint “a kisbabát is kidobták a fürdővízzel”.

Az rH, ill. az rH2 fogalmát az Egyesült Államokon kívül kb. 1950-1960-ig mindenütt használták. Ebben a „Vasfüggöny” is segített. Nevezetesen Erdey-Grúz Tibor et Schay Géza Elméleti fizikai kémia c. több kötetes alapvető művének első kiadásaiban még van róla szó. A fizikai kémiai táblázatokban a redox indikátorok színváltási tartományát még rH2 értékekkel fejezték ki. Az 1960 utáni kiadásokból eltűnik az rH és a redox indikátorok színváltási tartományát a redox potenciál értékekkel helyettesítették. Nem vették tudomásul azt a tényt, hogy míg az rH táblázatokban lévő értékek minden pH értéknél érvényesek, addig a redox potenciál értékek csak egyetlen egy pH értékre vonatkoznak. A táblázat elveszítette gyakorlati értékét.

Mi történt 1950 és 1960 között? Már jóval a Vasfüggöny leomlása előtt az amerikai tudományos világ lassan a kezébe vette a nemzetközi tudományos irodalom irányítását. Az angol nyelvet a tudományos körökben, bár nagyon rafinált és eleinte finom eszközökkel, de  mindenkire ráerőszakolták. Az amerikai Bockris vezetése alatt kiadott Modern Electrochemistry c. hatalmas mű az elektrokémia bibliája lett. Ebben a könyvben Bockris az rH fogalmának megadta a „kegyelemdöfést”. Mint fiatal tudományos kutató, a ’60-as évek végén találkoztam több amerikai elektrokémikussal akiket a franciák által is használt rH rendkívül „idegesítette”. Ekkor még a franciák nagyon ragaszkodtak nyelvük nemzetközi tudományos használatához is, ami az amerikaiakat szintén idegesítette. A francia nyelv volt az utolsó akadály az angol nyelv egész világra való ráerőszakolása előtt. Az rH „kivégzése” összefügg-e vagy sem az angol-francia nyelvhasználati versennyel azt én nem tudom, de Franciaország volt és maradt a bio-elektronika utolsó fellegvára.

Mi volt a tudományos érv az rH eltávolítására majdnem 40 évvel Clark inkvizíciós pere után? Bockris szerint az rH skálán a semlegességi, ill. indifferens pont az rH=28. Ez 10-28 mól molekuláris hidrogént (H2) jelent literenként. Ez a koncentráció már a homeopátia tartományába tartozik. 10-28 mól/liter kicsiny érték, lehetetlenül kicsiny: egy oldott hidrogén molekula kb. 30.000 liter vízben. Bockris szerint ilyen mennyiségű hidrogén semmilyen körülmények között egy platina elektróda potenciálját meghatározni nem tudja. Tehát sem az rH, sem a franciák által nevezett rH2 nem létezik. Ezzel a vita, hatalmi eszközökkel lezártnak volt tekintendő. 

Louis-Claude VINCENT, az orvosi bio-elektronika atyja

Érdekes megjegyezni, hogy az orvosi bio-elektronika pontosan az ötvenes években született akkor, amikor tudományos körökben már az alapjait elvetették. Louis-Claude VINCENT-t tekintik általában a megalapítójának. Különben Franciaországban a bio-elektronikát a BEV rövidítéssel jelölik meg, aminek a teljes jelentése Bio-électronique Vincent. Vincent mint vízügyi mérnök dolgozott Libanonban, ahol a franciák a városi vízelosztó berendezéseket helyeztek el. Ebben a földközi tengeri országban jó minőségű ivóvíz hiányában a lakósság körében a fertőző betegségek igen gyakoriak voltak. A franciák klórral fertőtlenített vízzel remélték ezeket az egészségi problémákat megoldani. A központi vízelosztó berendezések szolgálatba helyezése után a fertőző betegségek valóban lassan háttérbe szorultak. Az eltűnt fertőző betegségeket az évek folyamán más jellegű betegségek váltották fel. A kitört gyermekbénulási járvány [3] nagy izgalmat okozott a helyi orvosi körökben. Megfigyelték azt is, hogy a leukémia, a trombózis és a rákos megbetegedések is egyre gyakoribbá váltak ott, ahol azelőtt ezekkel a betegségekkel alig találkoztak. Az influenza és a nátha is járványszerűvé vált. A helyszínre hívott francia orvosokkal Vincent arra a következtetésre jutott, hogy valami összefüggés lehet a vízben lévő klór és az új betegségek között. Vincent a klór oxidáló tulajdonságaiban kereste és találta meg az okot. Rendkívüli intuícióval megsejti, hogy a vizes oldatok biológiai tulajdonságait az elektromos részecskék egyensúlya határozza meg. A vízben lévő hidratált proton H+ (amelyik H3O+  lesz) és a redukáló anyagokból származó elektron e- egymás hatását kiegészítik. Ehhez járulnak még hozzá az oldott elektrolitokból származó kationok és anionok. A proton egyensúlyokat a pH, az elektron egyensúlyokat az rH2, az ionerősséget pedig az oldat elektromos ellenállása r (ejtsd „ró”) jellemzi. Elég ezt a három tényezőt egy térbeli koordináta rendszer tengelyeire felvinni és megszületik a háromdimenziós Vincent-féle diagramm.

Franciaországba hazajövet Vincent-t valósággal ünnepli a helyi tudományos világ. Katedrát kap egy párizsi egyetemen és kutatásait folytatja. Az ’50-es évek végén az amerikai tudományos körök még nem uralták az európai tudományt. Különböző kórházakban a bio-elektronikai mérések ezreit végzik el betegeken és egészséges személyeken is. Vincent kiegészíti elméletét a nevét viselő „energetikai tényezővel”, a W-vel. Itt is intuitív módon megsejtette, hogy az élő szervezetekben az energiát termelő biokémiai folyamatokat egy oxido-redukciós elem termodinamikai tulajdonságaival lehet, mint működési modellt ábrázolni. Ő sem volt elektrokémikus, így a modelljét nem tudta kellően tudományosan bemutatni. Ezzel szemben a W az orvosi gyakorlatban a bio-elektronikai egészség-mérleg fontos és igen hasznos eleme lett. Eredeti fogalmazása szerint ez a tényező

W = k E2/r

Ahol k egy állandó, E a vizes oldat redox potenciálja, r pedig a fajlagos elektromos ellenállása. Vincent sem tudta megmagyarázni, hogy a W tényező miért határozza meg az energiatermelést, de mint tapasztalati (empirikus) tényező, igen hasznosnak bizonyult.

Sikereinek teljében Vincent egy lélektani hibát követ el. Kilép a tudományos kutatás köréből és igazának tudatában „hadat üzen” az akkor már igen nagy hatalommal rendelkező vízszolgáltató vállalatoknak. Nyilvánosan kijelenti, hogy az ivóvíz klórozása egy közegészségügyi ártalom. Nem vette észre, hogy a vegyi fertőtlenítés mögött álló, ekkor már fél évszázados pasteuri higiénikus elmélet, igen jelentős anyagi érdekek alapját képezi. A bio-elektronika sikereit látván a gyógyszeripar vezetői is megértették, hogy a rák, mint búsás jövedelmi forrás, kicsúszik a kezükből. Az amerikai kollégák ekkor végezték ki véglegesen Clark rH-ját, ami a Vincent-féle bio-elektronikai elméletnek az egyik sarkköve. Ezt használták akkor fel a francia kollégák Vincent tudományos „lejáratására”.

Több, mint tíz évig tartó heves viták után a bio-elektronika kiszorult a franciaországi kórházakból és az orvosi karokról. Közben Németországban is tért hódított, ahol még 1976-ban nemzetközi orvosi bio-elektronikai kongresszust tartottak, aminek a tiszteletbeli elnöke Louis-Claude Vincent volt.

A belga tudósok szintén felfigyeltek Vincent tudományos munkáira. Tanulmányaimat az ULB-n, Université Libre de Buxelles-en végeztem, ahol egészen véletlenül az ULB egyik tanára Vincent-hez intézett levelének a másolata került a kezembe. POURBAIX [4] professzor a következőket írja 1957 május 20-án:

„Szerintem is az elektróda potenciálokból kiszámított rH2 – pH tartományok nemcsak az élő szervezetekben lévő különböző anyagok stabilitását írják le igen jól, hanem a baktériumok, vírusok és hormonok létezési feltételeit is. Ezek a kísérletek alapvető fontossággal bírnak. Az egyensúlyi és kinetikai méréseket összevetve kell ezeket a kísérleteket elvégezni.”

Ha azt figyelembe vesszük, hogy a pH és rH2 egyensúlyi, viszont a W kinetikai tényező, itt Pourbaix a bio-elektronika egyik legszebb definícióját adja meg. Pourbaix így folytatja levelét:

„Végezetül még egy szót az elnevezésekről. Ön mindig rH2-ről beszél. Mi itt Belgiumban ezt rH-nak nevezzük és így definiáljuk: rH = -log[H2]. Ön is így határozza meg az rH2-t ? Azonnal megmondom, jobban szeretem az ön rH2 jelölését, mint a mi rH-nkat.”

Nem sokkal később Pourbaix halálával a belgiumi elektrokémia is felzárkózik az amerikai felfogáshoz és az rH2 elmélete lekerül a tanulmányi programról. Louis-Claude Vincent egyedül marad. Még 1986 júniusában elfogadja a Journal de Bio-Électronique Vincent tiszteletbeli elnökségét és nem sokkal utána csalódottan, sok keserűséggel meghal.

CLARK perének újra felvétele

A ’60-as években, mint doktoráló fiatal egyetemi tanársegéd egyáltalán nem foglalkoztam ezzel a vitával, ami akkor „magasabb szinten” történt. Az rH2 fogalmát, mint mindenki, én is „elfelejtettem” ill. félretettem.

A doktori dolgozatomat Lucie de Brouckčre elektrokémikus laboratóriumában készítettem az Université Libre de Bruxelles-n. Itt folytatták Pourbaix tudományos kutatásait. 1962-ben Lucie de Brouckčre tudott Vincent munkáiról, és nem volt meggyőződve Bockris iskolájának az igazával. Viszont az rH2 mérésének a nehézségeit is ismerte. A korabeli platina elektródák csak jelentős kísérleti óvatossággal adtak ismételhető [5] eredményeket. Tanárommal számos szakmai eszmecserém folyamán gyakran beszéltünk a sav-bázis és oxido-redukciós folyamatok összefüggéseiről. Lucie de Brouckčre a vizes oldatok pH-jának a kiszámítására még a ’40-es évek végén egy általános érvényű egyenletet javasolt:

                              

ahol Ca és Cb a sav és bázis analitikai koncentrációja, [H+] és [OH-] a hidrogén ionok (proton) és hidroxid ionok aktivitása.

Lucie de Brouckčre többször említette, hogy ennek a képletnek léteznie kell az oxido-redukciós folyamatok leírására is. 40 évig kereste, sikertelenül, de „érezte”, hogy a két jelenség azonos természetű lévén, hasonló matematikai formalizmussal írható le. Ez volt számomra tanítómesterem tudományos végrendelete.

Bár éveken keresztül nem foglalkoztam a témával, fejemben egy kis zugban megőriztem ezt a lehetőséget. A későbbiekben két, látszólag egymástól független, esemény vezetett vissza a témakörhöz. 1984-ben vagy ’85-ben, már nem emlékszem pontosan rá, egyik hallgatóm az Monsi Egyetemen egy látszólag elemi kísérleti problémával keresett fel. A vas II és vas III (Fe2+/Fe3+) redox rendszert kellett tanulmányoznia különböző koncentrációjú oldatok potenciáljának a mérésével. Egy sorozat kísérletben olyan potenciálokat mért, amelyek nem elégítették ki a Nernst féle egyenletet:

A vizsgálatkor kiderült, hogy a hallgató elfelejtette a vas III sót a mért oldatba bevinni. Így a vas III koncentrációja nulla volt: [Fe3+] = 0. Az ilyen oldatokat nem teljes (nem komplett) redox rendszerek néven ismerik. A hallgatót mulasztásáért rendreutasítottam és a kísérlet hibátlan megismétlését rendeltem elő, ami meg is történt. Néhány nap múlva az érdekelt újra felkeresett. Beismerte mulasztását, de nem értette azt a tényt, hogy nulla vas III koncentrációval a Nernst egyenlet értelmében meghatározhatatlan potenciált kellette volna mérnie, ugyanis amikor [Fe3+] = 0, a potenciál E mínusz végtelen felé tart. Ezzel szemben nagyon is véges és reprodukálható potenciálokat mért. A kérdésére azt válaszoltam, amit minden kolléga válaszolt volna: a vas II oldatban mindig van vas III is, mint szennyező anyag, ami így a potenciált valamelyest meghatározza. Válaszom a hallgatót megnyugtatta, de engem nem. A kísérletileg mért potenciál értéke nem felelt meg egy feltételezett vas III szennyező koncentrációnak. A hibás kísérletet megismételtem és ekkor ez a tény világossá vált. Éreztem, hogy ezzel az esettel egy nagyon alapvető hiányosságot érintünk a hagyományos elmélettel kapcsolatban: a Nerns-féle törvény a nem teljes (nem komplett) redox rendszerek tulajdonságait nem a kísérleti eredményekkel összhangban írja le. Itt kilépünk a hagyományos elmélet alkalmazási tartományából. Ez még nem lenne baj, de a természetben és az élő szervezetekben lévő vizes oldatok túlnyomó többsége nem teljes redox rendszer. A teljes, az elmélet által leírt, rendszerek képezik a nagyon kevés kivételt a természetben.

Ennek ellenére a problémát még ekkor is félretettem. Nem foglalkoztam vele. Egy második esemény kényszerített a probléma újra felvételére.

Egy magánbeszélgetés folyamán egyik ismerősöm a Vincent-féle bio-elektronikáról beszélt. Ekkor hallottam első kézből ennek a tudományágnak az orvosi alkalmazásairól, bár azelőtt is rendszeresen feltűnt ez a témakör a nagyközönségnek szánt sajtóban is, tehát tudtam róla. Nem tagadom, bizonyos fenntartással hallgattam szavait, ugyanis kollégáim az orvosi karról számos tudományos lepellel álcázott „kuruzsló” tevékenységről számoltak be. Első látásra a bio-elektronika is ilyen tevékenységnek tűnt. Ezt ismerősömnek jeleztem is, amire ő kihívásképpen azt javasolta: bizonyítsam be tudományosan, hogy a bio-elektronika hibás alapokon nyugszik. Elfogadtam a kihívást és elhatároztam, hogy véglegesen „kitekerem a nyakát” ennek az „áltudománynak”.

Kértem tehát ismerősömtől egy könyvet, ami a témakörrel foglalkozik. Így jutott a kezembe Pierre Bressy La bio-électronique et les mystčres de la vie című könyve [6] , amit nagy figyelemmel elkezdtem olvasni. A tervem az volt, hogy tudományos értekezést írok a témáról egy szaklap számára, s az értekezés elfogadása után több, a nagyközönségnek szánt folyóiratnak elküldöm az értekezés összefoglalóját.

Az első fejezetekben Pierre Bressy a Vincent féle bio-elektronika (a továbbiakban az általánosan elfogadott BEV rövidítést fogom használni) tudományos alapjait ismerteti. Az első ötven oldalon már első, felületes olvasásnál, annyi tudományos hibát és helytelen megfogalmazást, definíciót találtam, hogy legszívesebben félredobtam volna a könyvet. Nem tettem meg. Pierre Bressy orvos lévén, nem fogalmazhatta meg helyesen az elektrokémiai fogalmakat. Ebből a gondolatból kiindulván, elhatároztam, hogy először kijavítom a hibákat – ha ki lehet – s a javított változat alapján írom meg a bíráló értekezést. Engem nem a fogalmazás hiányosságai érdekeltek, hanem a BEV tudományos alapja. Ez utóbbit akartam egyszer s mindenkorra „elintézni”.

Két hétig dolgoztam a hibák kijavításán, ügyelve arra, hogy a tudományos gondolat az eredeti formájában maradjon. Csak jóval később értettem meg, hogy ezt a fárasztó munkát előttem egyetlen szakember sem végezte el, mert nem vett rá fáradtságot. Ahogy haladtam ezzel a munkával, egyre több igen érdekes összefüggésre lettem figyelmes, ami ugyan nem volt Pierre Bressy könyvében. A cáfolati stratégiát kidolgozva, döbbenve vettem tudomásul, hogy a helyesen megfogalmazott BEV tudományosan támadhatatlan. Minél jobban próbáltam az elméletet a legkisebb zugában is megérteni, hogy jobban leromboljam, annál inkább előtérbe lépett Louis-Claude Vincent alapgondolatának zseniális jellege. Éreztem, hogy itt a közvetlen orvosi alkalmazásokon túl az elektrokémia alapjait kell átépíteni.

Rávetettem magam a téma alaposabb vizsgálatára. Szerencsére volt rá időm. Ekkor szervezték át a tanszéket, ahol dolgoztam, s nekem egy külön laboratórium és független működési terület jutott. A hozzávaló irodalom felderítésére, heteket töltöttem több belgiumi egyetemi könyvtár polcai között. A tudományos munkát ott kellett újra felvenni, ahol Clark abbahagyni kényszerült, s ahol Vincent is megbukott. Tulajdonképpen Vincent, Clark formai tévedései miatt nem érvényesíthette elméletét.

Cáfolat helyett pontosan a BEV kijavított elméleti alapjait fogalmaztam meg. Hogy továbblépjünk, újra fel kellett venni Clark tudományos perét. Dolgozatomat ebben a szellemben írtam meg és 1986 júniusában a „Faut-il réhabiliter le rH2 de Clark?” címen a Société Française de Chimie L’actualité chimique c. folyóirat szerkesztőségének elküldtem. A válasz 1986 október 22-én érkezett meg, amelyben az érvényben lévő szabályoktól eltérően, egyetlen bíráló véleménye alapján, dolgozatomat elutasították [7] . A névtelen bíráló levelében igen súlyos tévedések olvashatók, nevezetesen a következő mondat: „Az elektroncserék szintjét vizes oldatokban kizárólagosan a redox potenciál E határozza meg”. Holott, mint ahogy azt a fentiekben jeleztem, az E értékét a protoncserés és elektroncserés reakciók együttesen határozzák meg.

Clark perének a felvételére tett első kísérletem nem sikerült. A későbbiekben, dolgozatom többszöri átdolgozása után próbáltam megérteni ennek az elutasításnak az okait. Ha félre is tesszük a bírálatban lévő igen súlyos tudományos hibákat, a szenvedély szinte tapintható sorai között. Egy bizonyos mértékig én is éreztem ezt a szenvedélyt, amikor a BEV-ról először hallottam. Ha egy tudományos gondolat nem illeszthető a magunk által jól ismert rendszerbe, attól ösztönösen idegenkedünk, sőt első közelítésre elvetjük. Meg vagyok róla győződve, hogy ha bírálóm, félretéve első érzelmi indulatát, legalább két napot szánt volna dolgozatom tanulmányozására, ő is rájött volna az elmélet figyelemre méltó jellegére és nem utasította volna el.

Ekkor a Société Française de Chimie tagja voltam és csak kiszivárgott adatok alapján tudtam meg, hogy válaszlevelem zavart idézett a vezetőség soraiban, de feltehetően tekintélyi okokból a szerkesztőség döntését nem akarták megváltoztatni. Válaszlevelemben többek között egy igen egyszerű elektrokémiai feladatot adtam a bírálómnak: számítsa ki a vegytiszta vízbe mártott platina elektróda potenciálját. Ha valaki nem ismeri az rH2 elméletét, ezt nem tudja kiszámítani. Viszont az elmélet segítségével ez egy elemi feladat. A kapott érték : 0,4 Volt a normál hidrogén elektródához viszonyítva, kísérletileg könnyen mérhető és reprodukálható.

Az rH2 elméletéről írt cikksorozatomat csak négy év múlva közölte a Sciences du Vivant c. párizsi tudományos folyóirat. Ennek a munkának talán a legérdekesebb eredménye az rH2 kiszámítására javasolt általános érvényű egyenlet:
            (1)

ahol [H2] és [O2] a hidrogén és oxigén aktivitása, [H+] a protonaktivitás, n a redox folyamatban kicserélt elektronok száma, CR és CO a redox rendszer redukált és oxidált formájánal az analitikai koncentrációja. A KR a redox rendszer vizzel való reakciójának

Red + nH3O+  =  Ox + n/2H2 + nH2O

az egyensúlyi állandója:

Az (1)-es sz. egyenletet kereste Lucie de Brouckčre éveken keresztül, sikertelenül. A kijavított bio-elektronikával megszületett a sav-bázis és oxido-redukciós reakciók egységes elmélete.

Még azt kellett megérteni, hogyan határozza meg egy homeopatikus koncentráció a platina elektróda potenciálját.   

A hagyományos kettősréteg elmélete

A hagyományos elmélet szerint egy vizes oldatba mártott fémes elektróda potenciálját a fém felületére adszorbeált ionok, ill. molekulák határozzák meg. Az rH2 méréséhez használt platina elektródára adszorbeált hidrogén H2 molekulák egy elektromos kettősréteget alkotank, mint a töltések egy kondenzátor lemezén. Ennek az elektromos kettősrétegnek a kapacitása határozná tehát meg a potenciált.

Ha ez minden esetben így van, akkor az rH2 fogalmának valóban nincs fizikai értelme. Tiszta vízben a hidrogén H2 koncentráció gyakorlatilag nulla1. Ilyen koncentráció nem alkothat elektromos kettősréteget, tehát a platina elektróda potenciálját sem határozhatja meg. Ezen elgondolás szerint az  rH2 valóban nem létezik.

A BEV elvetésének ez a tudományos alapja.

A hagyományos elmélet és a kísérleti tények

A korszerű elektrokémia a kettősréteg elméletére épül. Mint minden elméletnek, ennek is meg vannak az érvényességi határai, amit a kísérleti megfigyelések határoznak meg. 10-3 mol/l feletti koncentrációknál valóban elképzelhető az elektromos kettős réteg kialakulása. Igen alacsony koncentrációknál viszont nem. Ebben az esetben elektromos potenciált elvileg nem lehet mérni. A gyakorlatban ez nem így van. A platina elektróda potenciálja még a vegytiszta vízben is egy jól meghatározott és reprodukálható érték, ami +400 ± 10 mV a normál hidrogén elektródához viszonyítva1.

A hagyományos kettősréteg elmélet ezt a kísérleti megfigyelést nem igazolja, sok más megfigyelést sem.

Nagyon tanulságos elektrokémikus szakértőknek a következő feladatot adni: „Számítsa ki a vegytiszta vízbe mártott platina elektróda potenciálját.”  Ez a feladat idegessé teszi az érdekelteket. Rövid gondolkodás után a válasz egyértelmű : „ilyen potenciál nem létezik”.

Az a legérdekesebb, hogy még az előttük lemért potenciál létezését sem ismerik el, mert az általuk ismert elmélettel nem magyarázható. Ezek után azt még hajlandók elismerni, hogy az rH2 csak egy elméleti fogalom, amit két kísérletileg mért értékből a platina elektróda potenciáljából és a pH-ból számítanak ki, de ez még nem igazolja létezését.

Kollégákkal való beszélgetés közben egyszer azt kérdeztem tőlük:

„Tegyük fel, hogy az rH2 valóban csak egy nem létező elméleti nagyság. Ezzel szemben létezik-e a gyengén oldódó sók ion szorzata?”

Ezen minden vegyész csak mosolyog, ugyanis ezek az ion szorzatok minden kézikönyvben táblázatokba vannak foglalva. Emlékezzünk rá, az rH2 létezését a 10-28, vagy 10-32 -s igen kicsiny koncentrációk miatt nem ismerik el. Viszont a fent említett táblázatokban, többek között, a következő értékeket olvashatjuk:

        Higany szulfid (HgS)    Ks = 4.10-53

        Higany szelénid (HgSe)  Ks = 10-59

        Ezüst szulfid  (Ag2S)       Ks = 6.10-50

Ezek az ion szorzatok olyan alacsony ionkoncentrációnak felelnek meg, ami olyan nagyságrendű, vagy még kisebb mint egyes rH2 értékekhez tartozó hidrogén koncentráció.

A kollégák válasza kézenfekvő volt: „ezeket a Ks értékeket nem analitikai mérésekből, hanem elektromos potenciálokból számították ki. Ezek az ion szorzatok tehát egy valós állapotot tükröznek”. Az rH2-t is mért potenciálokból számítják ki. Ez utóbbi akkor miért nem felel meg a valóságnak? Ezzel a gondolatmenettel a pH-t is „nem létező” nagyságnak kellene kinyilvánítani, miután ezt a nagyságot is két elektróda (az üveg- és referencia elektróda) potenciál különbségéből számítják ki.

A fenti és az ehhez hasonló eszmecsere felettébb zavarba hozza a tudós kollégákat. Ezek után a végső érv az egymástól független kísérleti eredmények összhangja marad. Az elektrokémiai úton mért pH értékeket oldhatósági analitikai kísérletekkel lehet igazolni. Az rH2-t más természetű kísérletek igazolják-e? 

Az rH2 és a kalorimetria

Az rH2 elméletével a vegytiszta vízben mért potenciálból a víz képződésének a szabad entalpiáját is ki lehet számítani. A kísérletileg mért E=0,4 Volt potenciálból a Nernst-féle képlet így írható fel:

ahol R=8,314 J/mol.K,  T=298K, n=2, F=96500 Cb/mol, a hidrogén ion koncentráció a vízben [H+]=10-7. Írjuk be ezeket a számértékeket a fenti egyenletbe: 

Ebből az egyenletből kiszámítható a tiszta víz hidrogénaktivitása: [H2]= 3.10-28 avagy az rH2 = - log [H2] = 27,5. Ezt az értéket 28-ra szokás kikerekíteni, ami a redox semlegességi pontnak az rH2 értéke.  Ezt az értéket be lehet vinni a víz bomlási egyenletébe:

2H2O  ↔  H2 + O2 ,

aminek az egyensúlyi állandója Ke = [H2]2[O2]. Ha tudomásul vesszük azt a tényt, hogy a víz összetételéből kifolyólag [H2]=2[O2], tehát az oxigénaktivitás [O2]=1,5.10-28, megkapjuk az   egyensúlyi állandó értékét : Ke = 1,4.10-83.

Írjuk le most a víz keletkezésének az egyenletét:

H2 + ˝ O2 ↔ H2O,


aminek az egyensúlyi állandója K = [H2]-1[O2]-1/2. 

Könnyen kimutatható, hogy K = Ke-1/2 = (1,4.10-83)-1/2= 2,7.10-41.


Ebből már a víz képződési entalpiáját könnyedén kiszámíthatjuk a következő termodinamikai képlettel:

 G° = - RT ln K = - 8,314x298 ln 2,7.10-41 = - 231,4 kJ/mol


A víz standard entalpiáját másrészt a hidrogén égéshőjéből, kalorimetriás mérések alapján számítják ki. Az így nyert érték: - 237,1 kJ/mol. Tehát a tiszta víz rH2-éből, és kalorimetriás mérésekből számított értékek közötti eltérés nem haladja meg a 2,5 %-ot. Sok kalorimetriás mérés hibahatára e fölött van.

A fent leírt bizonyítás után nehéz azt állítani, hogy az rH2 nem tükröz egy fizikai valóságot.

Miért nem veszik fel Clark inkvizíciós perét?

Elegendő tudományos adat áll már rendelkezésre, ami a per felvételét indokolná. Ez eddig még nem történt meg. Talán a legfőbb ok a vezető tudományos szakemberek szellemi rugalmatlansága. A BEV több, igen alapvető tudományos fogalmat helyez egészen új megvilágításba. Megértéséhez nyitott hozzáállás és egy kis munka is kellene. Szemmel láthatóan mindkettő hiányzik.

Ha az orvosi alkalmazásoktól el is tekintünk, a BEV az elektrokémiában merőben új kutatási területeket nyitna meg. Egyik ilyen terület a nem teljes redox rendszerek tanulmányozása. Az ilyen rendszerek rH2-jét a koncentráció logaritmusának a függvényében lehet ábrázolni. A kapott függvényből egy standard redox potenciál is meghatározható. Egy redox rendszer oxidált és redukált formájához így két különböző redox potenciál adódik, ami a jól ismert termodinamikai érték felett és alatt van. Az új értékek segítségével könnyedén meg lehet magyarázni a reakciók hiányát olyan rendszerek között, amelyek termodinamikailag reakcióba kellene lépniük. A mai elektrokémia csak az irreverzibilitás fogalmával tudja, nem kielégítően magyarázni ezt a jelenséget. A probléma nyitja a redox rendszerek és a víz közötti kölcsönhatásban keresendő. Erre ad egy nagyon részletes, és matematikailag mesterien leírt választ a BEV.

Egy másik, nagyon alapvető kérdés a nemesfém (platina, arany) elektródák potenciáljának a keletkezése. Nagyon híg oldatokban az elektromos kettős réteg nem keletkezhet, mert nincs elég oldott elektrolit, holott a potenciál itt is nagyon jól mérhető. Ha ez nem így lenne, nem lehetett volna meghatározni a nagyon kevéssé oldódó sók ionszorzatát. A válasz itt is az oldott anyag és a víz közötti kölcsönhatásban keresendő. Már nagyon kevés oldott anyag a víz polimer szerkezetét jelentősen megváltoztatja, különösen akkor amikor ionokról van szó. Ilyen híg oldatokban az elektróda potenciálját nem az elektromos kettős réteg, hanem a víz polimer szerkezete határozza meg. A polimer szerkezet az elektron mozgás jellegét a víz teljes tömegében meghatározza, feltehetően egy láncreakció szerű mechanizmussal. Ez az új elmélet még matematikai megfogalmazásra vár. Az elmélet megfogalmazásánál egy másik inkvizíciós pert is fel kellene venni: a víz emlékező tehetségének a perét.

Feltehetően itt rejtőzik az orvosi alkalmazások újrafelvételének  az akadálya. Az rH2 fogalmával belépünk a homeopatikus hígítások tartományába. Amíg csak orvosok foglalkoztak vele, a víz emlékező tehetségét csak közvetett, és vitatott kísérletekkel lehetett igazolni. Az rH2mérések mögött, bár homeopatikus tartományba eshetnek, nagyon jól megalapozott termodinamikai fogalmak sorakoznak. Itt a tudományos inkvizíció atyái nem vádolhatják csalással a kísérletezőt, mert az egyszerű elektromos potenciált bárki mérheti és ellenőrizheti. A homeopátia ilyen igazolása a mai hivatalos orvostudomány Pandora szelencéjét nyitná ki. Minél közismertebb és nagyobb tudású egy szakember, annál nehezebb számára nyilvánosan elismerni a tévedést.

A BEV nemcsak a rák és más igen súlyos betegségek korai észlelését teszi lehetővé, hanem  ezeknek a betegségeknek a hatásos gyógyítását is nagy mértékben elősegíti. Sajnos a bio-elektronikai koordináták javítására felhasznált gyógyszerek (enzim preparátumok) olyan egyszerűek, hogy majdnem egy konyhában is elkészíthetők. Ezeket a gyógyszereket nem lehet szabadalmaztatni. Elterjedt használatuk a gyógyszeripar egyik legjövedelmezőbb forrását apasztaná el.

Összefoglalóban csak annyit mondhatok: igen nagy hatalommal rendelkező érdekközösség áll a bio-elektronika széleskörű alkalmazásának az útjában. 


Megjegyzés:

Az eredeti szöveg internetes oldalra való felvitelekor a matematikai képletekbe számos hiba jelent meg. Több képlet el is tünt. 

Az eredeti szöveg Word formában itt olvasható. 

Az olvasás folytatása   

Visszatérés a tartalomjegyzékre