रसायनशास्त्र
1
Answer link
किण्वन : सूक्ष्मजीवाच्या क्रियेमुळे किंवा प्राण्यांपासून
वा वनस्पतींपासून मिळणाऱ्या एंझाइमांमुळे
(जीवरासायनिक विक्रियांची गती वाढविण्याचे कार्य करणाऱ्या प्रथिनयुक्त पदार्थांमुळे) कार्बनी (जैव) पदार्थांचे अपघटन (लहान रेणू असलेल्या दुसऱ्या कार्बनी पदार्थांमध्ये रूपांतर) होण्याच्या रासायनिक क्रियेला किण्वन किंवा आंबणे किंवा कुजणे असे म्हणतात. या क्रियेत उष्णता निर्माण होते व कार्बन डाय-ऑक्साइड किंवा इतर वायू तयार होता आणि ते बाहेर पडत असताना पदार्थाला फेस येतो.
दुधाचे दही बनविणे, फळे व धान्ये ह्यांपासून मद्य तयार करणे पिठापासून पाव तयार करणे इ. किण्वनाच्या क्रिया फार पूर्वीपासून माहीत आहेत. किण्वन क्रियेचा उपयोग मद्य, प्रतिजैव (अँटिबायोटिक) पदार्थ, जीवनसत्त्वे, पाव, अॅसिटिक अम्ल, लॅक्टिक अम्ल इ. पदार्थांच्या निर्मितीत केला जातो.
2
Answer link
आज विजेशिवाय जगाची कल्पना करन अशक्य आहे. मोबाईल फोन, कॉम्प्युटर, फ्रिज, टिव्ही सगळ्या गोष्टी विजेवर चालणाऱ्या आहेत. मोठ मोठ्या कंपन्यांमध्ये तर सर्व कामकाज विजेवर चालत.
पाच मिनिट वीज गेली तर आपण त्रागा करतो. मुंबई सारख्या शहरात तासभर वीज गेली तर त्याची हेडलाईन बनते त्यामुळे वीज किती आवश्यक आहे हे तुम्ही चांगले जाणून आहात .
मूळ उत्तराकडे वळूयात…
आपल्याला वाटत असेल की विजेचा शोध हा फक्त 200–250 वर्षांपूर्वी लागला असेल तर ते साफ चुकीचे आहे.
1930 मध्ये काही संशोधकांना उत्खननात रोमन काळातील काही बॅटरी सापडल्या. तसेच इराक मधील बगदाद जवळ खुजुत, राबू ह्या ठिकाणी केलेल्या आरकिओलोजिक सर्वे मध्ये सुद्धा पुरातन काळातील काही बॅटरी सापडल्या . ह्या बॅटरी सिरॅमिक पॉट, कॉपर ट्युब, आणि लोखंडी रॉड पासून बनल्या आहेत. ह्यावरून असे दिसून येते की फार पूर्वीपासून इलेक्ट्रिसिटी अस्तित्वात होती.
इस. पूर्व 1600 मध्ये ग्रीक संशोधक आणि गणित तज्ञ थेसला ह्याला असे आढळून आले होते की अंबरच्या छोट्या छोट्या तुकड्यावर वूल किंवा फर घासून फिरवले असता एक प्रकारचे आकर्षण तयार होत जस की चुंबक. परंतु त्याला हि गोष्ट पूर्णपणे मांडता आली नाही.
पुढे 16 व्या शतकात 'विल्यम गिल्बर्ट' ह्यांनी ह्या गोष्टीवरून परदा दूर केला आणि स्टॅटिक इलेक्ट्रिक चार्ज चा शोध जगाला मिळाला.
इस. 1772 मध्ये 'बेंजामिन फ्रँकलिन' हे इलेक्ट्रिसिटीच्या शोधावर काम करत होते. इलेक्ट्रिसिटी चा स्त्रोतासाठी त्यांनी पतंगाचा प्रयोग केला.
फ्रँकलिन ह्यांनी आकाशात विजेचा लखलखाट चालू असताना एक पतंग उडवला . ह्या पतंगाच्या दोरीला एक धातूची चावी अडकवली होती. ह्या शिवाय पतंगाला एक कॉपर वायर देखील लावली होती. वीज पडल्यानंतर करंट पतंगाच्या दोरीमार्फत चावी पर्यंत आला आणि फ्रँकलिन ह्यांना विजेचा झटका बसला. ह्यातून त्यांना इलेक्ट्रिसिटीचा एक स्त्रोत मिळाला.
इस. 1800 मध्ये इटालियन भौतिकशास्त्रज्ञ 'अलेसांन्ड्रो व्होल्टा' ने रासायनिक प्रक्रिया करून इलेक्ट्रिसिटी चा शोध लावला. धन आणि ऋण कनेक्टर वापरून त्याने बॅटरी बनवली. ह्याच संशोधकाच्या नावावरून व्होल्टेज चे SI युनिट Volt V आहे.
पुढे 1821 मध्ये 'मायकेल फॅरेडे' ने कॉपर वायर आणि चुंबकाच्या मदतीने असा प्रयोग केला ज्याद्वारे कंटिन्युअस इलेक्ट्रिसिटी उत्पन्न करण्याचा एक मार्ग मिळाला.
ह्या प्रयोगात फॅरेडे ह्यांनी कॉपर कॉइल मधून चुंबक पास केला आणि इलेक्ट्रिसिटी चा नवीन शोध लागला. ह्या शोधामुळे बॅटरी वर निर्भर राहण्याची गरज नव्हती.
पुढे ह्याच शोधाचा उपयोग करून अमेरिकन शास्त्रज्ञ थॉमस अल्वा एडिसन ने बल्ब चा शोध लावला. पुढे एडिसन आणि ब्रिटिश शास्त्रज्ञ जोसेफ स्वान ह्यांनी फिलामेंट बल्ब तयार करणारी कंपनी स्थापन केली. 1882 मध्ये न्यूयॉर्क मध्ये DC करंट आणि बल्ब घेऊन पहिला विजेचा दिवा अमेरिकेच्या रस्त्यावर लावला गेला.
DC करंट चे काही तोटे होते. जसे की -
DC करंट तितका सुरक्षित नव्हता. DC करंट मुळे घरात छोटे मोठे स्फोट व्हायचे.
DC करंट दूरपर्यंत पोचवणे शक्य नव्हते.
पुढे महान शात्रज्ञ ' निकोला टेस्ला' ह्यांनी AC करंट चा शोध लावला .हा करंट हनिरहित तसेच दूरवर पोहोचवता येत होता. त्यांच्या AC करंटच्या शोधामुळे आज घराघरात वीज पोहचविणे शक्य झाले.
4
Answer link
पाणी : सर्वांच्या परिचयाचा एक सामान्य द्रव पदार्थ. पाणी हे मूलद्रव्य आहे असे पूर्वी समजले जात असे परंतु १७८१ मध्ये हेन्री कॅव्हेंडिश यांनी ज्यात हायड्रोजन व ऑक्सिजन यांच्या घनफळाचे प्रमाण २ : १ आहे अशा मिश्रणात विजेची ठिणगी पाडली, तर पाणी बनते, असे दाखविले. त्यानंतर डब्ल्यू. निकल्सन आणि ए. कार्लाइल यांनी विद्युत् प्रवाहाने पाण्याचे विच्छेदन (रेणूचे तुकडे करणे) केले तेव्हा हेच वायू याच प्रमाणात निर्माण होतात असे त्यांना दिसून आले. या प्रयोगावरून पाणी हे मूलद्रव्य नसून ते हायड्रोजन व ऑक्सिजन यांपासून बनलेले संयुग आहे, हे सिद्ध झाले. याचे रेणुसूत्र (रेणूमध्ये असणाऱ्या अणूंचे प्रकार व त्यांची संख्या दर्शविणारे सूत्र) H2O आहे, हे १८६७ मध्ये निश्चित करण्यात आले.
उपस्थिती व कार्य: पृथ्वीवरील जीवांची उत्पत्ती पाण्यात झाली व त्यामुळे ते जीवोत्त्पत्तीच्या काळाच्या पूर्वीपासून अस्तित्वात आहे, असे निश्चितपणे म्हणता येते. पृथ्वीच्या पृष्ठभागाचा जवळजवळ ३/४ भाग त्याने व्यापिलेला आहे.
प्राणी व वनस्पती यांमध्ये पाणी हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. मानवी शरीरात सु. ७०%, जमिनीवरील वनस्पतींत ५०–७५% आणि पाण्यातील वनस्पतींत ९५ ते ९९% पाणी असते. काही खनिज पदार्थांमध्ये पाणी संयोगित अवस्थेत असते [⟶ जलसंयोग].
पृथ्वीवर समुद्र, नद्या, ओढे, सरोवरे, झरे, विहिरी इ. रूपाने पाणी आढळते. कित्येक ठिकाणी जमिनीखाली पाणी अस्तित्वात आहे, पण फार खोल असल्यामुळे ते बाहेर काढणे परवडत नाही [⟶ भूमिजल]. घनरूप पाणी उत्तर व दक्षिण ध्रुवांकडील सतत हिमाच्छादित असलेल्या प्रदेशांत, शीत कटिबंधात व इतरत्र उंच पर्वतराजींवर आढळते. गारा पडतात आणि हिमवर्षाव होतो तेव्हाही त्याचे अस्तित्व प्रत्ययास येते. बाष्परूप पाणी वातावरणात कमी-जास्त प्रमाणात नेहमीच असते.
सूर्याच्या उष्णतेने समुद्र व इतर जलाशय यांच्या पाण्याची वाफ बनते आणि ती वातावरणात शिरून तिचे ढग बनतात. ढगांपासून पावसाच्या, हिमाच्या किंवा गारांच्या रूपाने पाणी परत पृथ्वीस मिळते. असे जलावर्तन किंवा जलस्थित्यंतरचक्र अव्याहत चालू असते
भौतिक गुणधर्म: शुद्ध पाणी रुचिहीन व गंधहीन असते. पाण्याचा पातळ थर वर्णहीन असतो परंतु त्याच्या जाड (२ मी. पेक्षा जास्त) थरातून आरपार पाहिले, तर ते निळसर दिसते. थंड करू लागल्यास ४° से. तापमान येईपर्यंत पाणी आकुंचन पावते. तापमान त्याच्या खाली जाऊ लागले म्हणजे ते प्रसरण पावू लागते व ०° से. तापमानास गोठते. पाण्याच्या या गुणधर्माला पाण्याचे असंगत प्रसरण असे म्हणतात. ४° से. तापमान असलेले पाणी इतर तापमानाच्या पाण्यापेक्षा जड असते म्हणजे त्याची घनता या तापमानाला सर्वांत अधिक असते. या तापमानाच्या १ घ. सेंमी. पाण्याचे वजन हे प्रमाणित १ ग्रॅम वजन मानण्यात आले आहे.
पाण्याचा हा एक विशेष गुण असून त्याला निसर्गात फार महत्त्व आहे. एखाद्या जलाशयाचे पाणी थंड होऊन त्याचे तापमान ४° से. च्या खाली जाऊ लागते तसतसे कमी तापमानाचे पाणी हलके असल्यामुळे पृष्ठभागावर येते व गोठते तेव्हा त्याचा थर पृष्ठभागावर पसरतो. त्याखाली पाणी द्रवरूपच राहते म्हणजे संपूर्ण जलाशय गोठू शकत नाही व त्यामुळे त्यात जलचर प्राणी जिवंत राहू शकतात.
3
Answer link
लिंबू रस किंवा चिंच यांमध्ये आम्ल असते. या आम्लात कॉपर कार्बोनेटचा हिरवा थर (आम्लारिधर्मी) विरघळतो. त्यामुळे पुन्हा तांब्याची भांडी स्वच्छ होतात व त्यांना चकाकी प्राप्त होते.
तांब्याची दमट हवेतील ऑक्सिजन बरोबर अभिक्रिया होऊन काळ्या रंगाचे कॉपर ऑक्साइड तयार होते. कॉपर ऑक्साइडची हवेतील कार्बन डायऑक्साइडची अभिक्रिया होऊन तांब्यावर कॉपर कार्बोनेटचा हिरवा थर जमा होतो. त्यामुळे तांब्याची चकाकी जाते.
4
Answer link
प्रतिजैविके हा रासायनिक उपचारपद्धतीतील अशा सर्वसाधारण औषधांचा गट आहे ज्यांचा वापर जीवाणू, बुरशी व प्रोटोझोआ आदि सूक्ष्मजीवांवर उपचार म्हणून केला जातो.
१९४० पर्यंत आपल्याकडे सूक्ष्म रोगजंतूंविरुद्ध लढण्यासाठी कोणतेच अस्त्र नव्हते. कोणत्याही प्रकारच्या जंतूसंसर्गामुळे मृत्यू घडत होते. जगज्जेत्या नेपोलीयनचे सैन्य गारद करणाऱ्या जीवाणूंना (बॅक्टेरिआ) रोखण्यासाठी पेनिसिलीनचा शोध महत्त्वाचा ठरला. त्यानंतर टेट्रासायक्लिन, स्ट्रेप्टोमायसिन, सिप्रोफ्लोक्सासिन आणि अशा अनेक ॲंटिबायोटिक्सची फलटणच तयार झाली
या प्रश्नाचे उत्तर अद्याप लिहिलेले नाही