सोडियम क्लोराइड आणि इतर लवणे
प्रत्येक स्वयंपाकघरात मीठ असते आणि प्रत्येक समुद्र त्याने भरलेला असतो. पण ताटातले मीठ हे अनेक क्षारांपैकी एकच. आम्ल आणि आम्लारीपासून बनलेल्या संयुगाला रसायनशास्त्रज्ञ क्षार म्हणतात आणि समुद्राच्या पाण्यात अनेक क्षार विरघळलेले असतात.
साधा क्षार म्हणजे H⁺ किंवा OH⁻ आयन नसलेले आणि एकाच प्रकारचा धनायन व ऋणायन असलेले आयनिक संयुग. सोडियम क्लोराइड (NaCl) म्हणजे खाण्याचे मीठ.
आकृतीत : आकृतीत खाऱ्या पाण्याच्या विद्युत अपघटनाची उत्पादने.
नियम 1 : क्षार आणि समुद्राचे पाणी — साधे क्षार म्हणजे H⁺ किंवा OH⁻ नसलेली आणि एकाच प्रकारचा धनायन व ऋणायन असलेली आयनिक संयुगे, उदा. Na₂SO₄, K₃PO₄ आणि CaCl₂. दरवर्षी समुद्राच्या पाण्यात सुमारे 8 कोटी टन क्षार मिसळतात. समुद्राच्या पाण्यात सोडियम क्लोराइड, मॅग्नेशियम क्लोराइड, मॅग्नेशियम सल्फेट, पोटॅशियम क्लोराइड, कॅल्शियम कार्बोनेट आणि मॅग्नेशियम ब्रोमाइड असतात.
- सोपे : CaCl₂ मध्ये फक्त Ca²⁺ आणि Cl⁻ असतात, H⁺ किंवा OH⁻ नाही, म्हणून तो साधा क्षार.
- मध्यम : Na₂SO₄ मध्ये एकच धनायन (Na⁺) आणि एकच ऋणायन (SO₄²⁻) : साधा क्षार.
- परीक्षेसाठी : वर्षाला 8 कोटी टन : 10 वर्षांत 8 × 10 = 80 कोटी टन समुद्रात मिसळतात.
नियम 2 : आम्लधर्मी, उदासीन आणि आम्लारीधर्मी क्षार — प्रबळ आम्ल आणि प्रबळ आम्लारीपासूनचा क्षार उदासीन (pH 7). प्रबळ आम्ल आणि दुर्बल आम्लारीपासूनचा क्षार आम्लधर्मी (pH 7 पेक्षा कमी). दुर्बल आम्ल आणि प्रबळ आम्लारीपासूनचा क्षार आम्लारीधर्मी (pH 7 पेक्षा जास्त).
- सोपे : NaCl : प्रबळ आम्ल HCl + प्रबळ आम्लारी NaOH, म्हणून उदासीन.
- मध्यम : Na₂CO₃ : दुर्बल आम्ल + प्रबळ आम्लारी NaOH, म्हणून आम्लारीधर्मी.
- परीक्षेसाठी : NH₄Cl : प्रबळ आम्ल HCl + दुर्बल आम्लारी NH₄OH, म्हणून आम्लधर्मी.
सोडियम क्लोराइड आणि इतर लवणे
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडानियम 3 : सोडियम क्लोराइड — सोडियम क्लोराइड रंगहीन स्फटिकमय आयनिक संयुग असून त्यात स्फटिकजल नसते; ते उदासीन आणि खारट असते. ते सोडियम हायड्रॉक्साइड आणि हायड्रोक्लोरिक आम्लाच्या उदासीनीकरणाने बनते आणि Na₂CO₃ व NaHCO₃ बनवण्यास वापरतात. खाऱ्या पाण्याच्या (25% द्रावण) विद्युत अपघटनाने ऋणाग्रावर H₂ आणि धनाग्रावर Cl₂ मिळतो आणि NaOH तयार होते : 2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂. सुमारे 800 °C ला मीठ वितळते (संगलित अवस्था); संगलित मिठाच्या विद्युत अपघटनाने धनाग्रावर क्लोरीन आणि ऋणाग्रावर द्रव सोडियम मिळते. खडेमीठ (हॅलाइट, हिमालयीन खडेमीठ) खडकांपासून मिळते.
- सोपे : खाऱ्या पाण्याच्या विद्युत अपघटनात हायड्रोजन ऋणाग्रावर आणि क्लोरीन धनाग्रावर जमतो.
- मध्यम : 2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂ या समीकरणात दोन्ही बाजूंना Na, Cl, H आणि O अणू सारखे (2 Na, 2 Cl, 4 H, 2 O).
- परीक्षेसाठी : सुमारे 800 °C च्या संगलित मिठातून : धनाग्रावर क्लोरीन आणि ऋणाग्रावर द्रव सोडियम, कारण Cl⁻ धन विद्युतग्राकडे आणि Na⁺ ऋण विद्युतग्राकडे जातो.
सोडियम क्लोराइड आणि इतर लवणे
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडाप्रबळ आम्ल + प्रबळ आम्लारी = उदासीन. खारे पाणी : H₂ (ऋणाग्र), Cl₂ (धनाग्र), NaOH.
विद्युत अपघटनात विद्युतग्र चुकवणे. धन आयन ऋणाग्राकडे; ऋण आयन धनाग्राकडे.
आठवणीची युक्ती : "ऋणाग्र = धनायन येतात; धनाग्र = ऋणायन जातात".
फरक ओळखा
| क्षार कशापासून | स्वरूप |
|---|---|
| प्रबळ आम्ल + प्रबळ आम्लारी | उदासीन (pH 7) |
| प्रबळ आम्ल + दुर्बल आम्लारी | आम्लधर्मी |
| दुर्बल आम्ल + प्रबळ आम्लारी | आम्लारीधर्मी |
सरावासाठी प्रश्न
- 1साधा क्षार म्हणजे काय?
- 2समुद्राच्या पाण्यातील दोन क्षार सांगा.
- 3उदासीन क्षाराचा pH किती?
- 4खाऱ्या पाण्याच्या विद्युत अपघटनात ऋणाग्रावर कोणता वायू मिळतो?
- 5धनाग्रावर कोणता वायू मिळतो?
- 6संगलित मिठाचे विद्युत अपघटन केल्यास ऋणाग्रावर काय मिळते?
- 7KNO₃ (HNO₃ + KOH) आणि CuSO₄ (H₂SO₄ + Cu(OH)₂) चे आम्लधर्मी, उदासीन की आम्लारीधर्मी असे वर्गीकरण करा.
- 82NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂ हे समीकरण संतुलित का असावे लागते? दोन्ही बाजूंचे O अणू मोजा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1H⁺ किंवा OH⁻ नसलेले आणि एकाच प्रकारचा धनायन व ऋणायन असलेले आयनिक संयुग.
- 2सोडियम क्लोराइड आणि मॅग्नेशियम सल्फेट.
- 37.
- 4हायड्रोजन.
- 5क्लोरीन.
- 6द्रव सोडियम.
- 7KNO₃ : प्रबळ + प्रबळ, उदासीन. CuSO₄ : प्रबळ आम्ल + दुर्बल आम्लारी, आम्लधर्मी.
- 8अणू नष्ट होत नाहीत, म्हणून दोन्ही बाजू जुळाव्यात : डावीकडे 2 O (2H₂O) आणि उजवीकडे 2 O (2NaOH).
बेकिंग सोडा, ब्लीचिंग पावडर, धुण्याचा सोडा आणि साबण
खाण्याचा सोडा इडली-ढोकळा मऊ करतो, ब्लीचिंग पावडर टाकीतील पिण्याचे पाणी निर्जंतुक करते, धुण्याचा सोडा कपडे स्वच्छ करतो आणि साबण आंघोळीच्या पाण्यात फेस देतो. चार रोजच्या वस्तू, प्रत्येकीचे स्वतःचे रसायनशास्त्र.
खाण्याचा सोडा NaHCO₃, ब्लीचिंग पावडर CaOCl₂, धुण्याचा सोडा Na₂CO₃ आणि साबण म्हणजे मेदाम्लाचा सोडियम किंवा पोटॅशियम क्षार.
आकृतीत : आकृतीत रोजची संयुगे आणि त्यांचे उपयोग.
नियम 1 : खाण्याचा सोडा आणि ब्लीचिंग पावडर — खाण्याचा सोडा (सोडियम हायड्रोजन कार्बोनेट किंवा सोडियम बायकार्बोनेट, NaHCO₃) पांढरी अस्फटिक भुकटी असून तो लाल लिटमस निळा करतो, म्हणून आम्लारीधर्मी. तो पाव, केक, ढोकळ्यात, पोटातील आम्लता कमी करण्यास, अग्निशामकात CO₂ बनवण्यास आणि ओव्हन साफ करण्यास वापरतात. ब्लीचिंग पावडर (कॅल्शियम ऑक्सिक्लोराइड, CaOCl₂) पिवळसर पांढरा घन पदार्थ असून त्याला क्लोरीनचा वास असतो. ती क्लोरीन वायू आणि विझवलेला चुना यांपासून बनते : Ca(OH)₂ + Cl₂ → CaOCl₂ + H₂O. ती हवेतील CO₂ ने हळूहळू आणि विरल H₂SO₄ किंवा HCl ने वेगाने क्लोरीन सोडते. पिण्याचे पाणी, तरण तलाव, रस्त्यांच्या कडा आणि कचरा जागा निर्जंतुक करण्यास आणि कापड ब्लीच करण्यास वापरतात.
- सोपे : पिठातील खाण्याचा सोडा तापवल्यावर CO₂ सोडतो आणि त्यामुळे ढोकळा स्पंजासारखा होतो.
- मध्यम : Ca(OH)₂ + Cl₂ → CaOCl₂ + H₂O मध्ये दोन्ही बाजूंना 1 Ca, 2 O, 2 H, 2 Cl, म्हणून संतुलित.
- परीक्षेसाठी : तरण तलाव निर्जंतुक करण्यास कोणता वापरतात, खाण्याचा सोडा की ब्लीचिंग पावडर? ब्लीचिंग पावडर, कारण ती क्लोरीन सोडते.
नियम 2 : धुण्याचा सोडा आणि कठीण पाणी — धुण्याचा सोडा (सोडियम कार्बोनेट) पांढुरकी गंधहीन भुकटी असून आर्द्रताशोषक आहे आणि त्याच्या द्रावणात लिटमस निळा होतो. तो कपडे धुण्यास, काच व कागद उद्योगात आणि पेट्रोल शुद्धीकरणात वापरतात. पाण्याचा कठीणपणा कॅल्शियम व मॅग्नेशियमच्या क्लोराइड आणि सल्फेटमुळे असतो. Na₂CO₃ Mg व Ca चे अविद्राव्य कार्बोनेट बनवून पाणी मृदू करतो. स्फटिकजल असलेले क्षार : तुरटी, टाकणखार, एप्सम सॉल्ट, बेरियम क्लोराइड आणि ग्लॉबर्स सॉल्ट. तुरटी अशुद्धी गोठवते आणि त्या तळाशी बसतात; मोरचूद ॲनिमियाच्या रक्त चाचणीत आणि बोर्डो मिश्रणात (विझवलेल्या चुन्यासह) वापरतात.
- सोपे : गढूळ पाण्यात तुरटी टाकल्यावर घाण तळाशी बसते.
- मध्यम : धुण्याचा सोडा कठीण पाणी मृदू करतो कारण तो कॅल्शियम व मॅग्नेशियम अविद्राव्य कार्बोनेट म्हणून काढून टाकतो.
- परीक्षेसाठी : कठीण पाण्यातही धुण्याचा सोडा कपडे स्वच्छ का ठेवतो? तो आधी Ca²⁺ आणि Mg²⁺ अवक्षेपित करतो, मग साबणाला फेस येतो.
नियम 3 : साबण — साबण तेल किंवा चरबी सोडियम किंवा पोटॅशियम हायड्रॉक्साइडसह उकळून बनतो; त्यातून मेदाम्लांचे सोडियम किंवा पोटॅशियम क्षार मिळतात. कठीण पाण्यात Ca व Mg चे अविद्राव्य क्षार अवक्षेप बनतात, म्हणून फेस येत नाही. आंघोळीच्या साबणात उच्च दर्जाची चरबी व तेले आणि धुण्याच्या साबणात कमी दर्जाची वापरतात.
- सोपे : कठीण पाण्यात साबण फेसाऐवजी चिकट थर बनवतो.
- मध्यम : साबण + कठीण पाणी = कॅल्शियम व मॅग्नेशियमचे अविद्राव्य क्षार; म्हणून जास्त साबण वाया जातो.
- परीक्षेसाठी : आंघोळीच्या साबणात उच्च दर्जाची चरबी, धुण्याच्या साबणात कमी दर्जाची : म्हणून धुण्याचा साबण स्वस्त.
NaHCO₃ खाण्याचा सोडा; CaOCl₂ ब्लीचिंग पावडर; Na₂CO₃ धुण्याचा सोडा. साबण = मेदाम्लाचा क्षार.
खाण्याचा सोडा आणि धुण्याचा सोडा एकच समजणे. त्यांची सूत्रे वेगळी आहेत.
आठवणीची युक्ती : "बेकिंग = बायकार्बोनेट (NaHCO₃); वॉशिंग = कार्बोनेट (Na₂CO₃)".
फरक ओळखा
| पदार्थ | सूत्र | उपयोग |
|---|---|---|
| खाण्याचा सोडा | NaHCO₃ | पाव, ढोकळा, आम्लता कमी करणे |
| धुण्याचा सोडा | Na₂CO₃ | धुणे, पाणी मृदू करणे |
| ब्लीचिंग पावडर | CaOCl₂ | पाणी निर्जंतुक करणे |
सरावासाठी प्रश्न
- 1खाण्याच्या सोड्याचे रासायनिक नाव आणि सूत्र काय?
- 2ब्लीचिंग पावडरचे सूत्र काय?
- 3ब्लीचिंग पावडर कोणता वायू सोडते?
- 4धुण्याच्या सोड्याचे सूत्र काय?
- 5पाण्याचा कठीणपणा कशामुळे येतो?
- 6स्फटिकजल असलेले दोन क्षार सांगा.
- 7कठीण पाण्यात साबणाला फेस का येत नाही?
- 8तिघांपैकी पाणी मृदू करण्यास कोणता वापरतात आणि कसा?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1सोडियम हायड्रोजन कार्बोनेट, NaHCO₃.
- 2CaOCl₂.
- 3क्लोरीन.
- 4Na₂CO₃.
- 5कॅल्शियम व मॅग्नेशियमचे क्लोराइड आणि सल्फेट.
- 6तुरटी आणि टाकणखार (तसेच एप्सम सॉल्ट, ग्लॉबर्स सॉल्ट).
- 7तो कॅल्शियम व मॅग्नेशियमचे अविद्राव्य क्षार बनवतो.
- 8धुण्याचा सोडा; तो Mg व Ca चे अविद्राव्य कार्बोनेट बनवतो.
किरणोत्सारिता आणि किरणोत्सर्ग
हाताचा एक्स-रे आणि खडकाजवळ कडकड वाजणारा गायगर काउंटर अदृश्य किरणांशी जोडलेले आहेत. काही मूलद्रव्ये गरम न करता, ढकलल्याशिवाय स्वतःहून अदृश्य किरण बाहेर टाकतात. यालाच किरणोत्सर्ग म्हणतात.
किरणोत्सर्ग (radioactivity) म्हणजे जड मूलद्रव्यांच्या अस्थिर केंद्रकांतून अदृश्य, अत्यंत भेदक, उच्च ऊर्जेच्या प्रारणाचे आपोआप उत्सर्जन.
आकृतीत : आकृतीत आल्फा, बीटा आणि गॅमा किरणांची भेदकता.
नियम 1 : किरणोत्सर्ग — जास्त अणुक्रमांकाची मूलद्रव्ये (युरेनियम, थोरियम, रेडियम) आपोआप अदृश्य, अत्यंत भेदक, उच्च ऊर्जेचे प्रारण उत्सर्जित करतात, हाच किरणोत्सर्ग. त्यांचे केंद्रक अस्थिर असते. नैसर्गिक किरणोत्सारी मूलद्रव्यांचे अणुक्रमांक 82 ते 92. जोलिओ-क्युरी दांपत्याने प्रथम प्रेरित किरणोत्सर्ग शोधला (नोबेल पारितोषिक, 1935); प्रयोगशाळेत भडिमाराने बनवलेली मूलद्रव्ये कृत्रिम.
- सोपे : युरेनियम, थोरियम आणि रेडियम ही नैसर्गिक किरणोत्सारी मूलद्रव्ये.
- मध्यम : अणुक्रमांक 90 चे मूलद्रव्य 82 ते 92 या श्रेणीत येते, म्हणून ते नैसर्गिक किरणोत्सारी असू शकते.
- परीक्षेसाठी : प्रयोगशाळेत भडिमाराने बनवलेली मूलद्रव्ये कृत्रिम किरणोत्सारी; ती प्रथम जोलिओ-क्युरी दांपत्याने शोधली (1935 नोबेल).
नियम 2 : इतिहास — बेकरेल यांनी शोधले की युरेनियम संयुगे अंधारात छायाचित्र पट्ट्या धूसर करतात (बेकरेल किरण). मॅडम क्युरी यांना थोरियम संयुगांत असेच गुणधर्म आढळले. 1889 मध्ये रदरफोर्ड यांना रेडियमपासून आल्फा आणि बीटा आणि विलार्ड यांना गॅमा प्रारण आढळले. विद्युत पट्ट्यांची पद्धत रदरफोर्ड यांनी 1902 मध्ये आणली. रदरफोर्ड (न्यूझीलंड) यांनी आल्फा कणांनी नायट्रोजन अणू फोडला.
- सोपे : बेकरेल यांच्या लक्षात आले की युरेनियमजवळील छायाचित्र पट्टी काळी पडली.
- मध्यम : रदरफोर्ड यांच्या 1889 च्या शोधापासून 1902 च्या विद्युत पट्टी पद्धतीपर्यंत 1902 − 1889 = 13 वर्षे.
- परीक्षेसाठी : रेडियमपासून आल्फा आणि बीटा कोणी शोधले आणि गॅमा कोणी? रदरफोर्ड; विलार्ड.
नियम 3 : आल्फा, बीटा आणि गॅमा — आल्फा : He²⁺ कण, वस्तुमान 4.0028 u, भार +2, ऋण पट्टीकडे आकर्षित, आयनीकरण खूप जास्त. बीटा : इलेक्ट्रॉन, वस्तुमान 0.000548 u, भार −1, धन पट्टीकडे आकर्षित, आयनीकरण कमी, 2 मिमी ॲल्युमिनियम भेदतो. गॅमा : विद्युतचुंबकीय प्रारण, वस्तुमान नाही, उदासीन, वळत नाही, प्रकाशाचा वेग, आयनीकरण खूप कमी, 15 सेमी शिसे भेदतो.
- सोपे : गॅमा किरण विद्युत पट्ट्यांमुळे वळत नाहीत कारण त्यांच्यावर भार नसतो.
- मध्यम : आल्फा भार +2 आणि ऋण पट्टीकडे; बीटा भार −1 आणि धन पट्टीकडे.
- परीक्षेसाठी : सर्वांत भेदक कोणता? गॅमा (15 सेमी शिसे). सर्वाधिक आयनीकरण कोणाचे? आल्फा.
किरणोत्सारिता आणि किरणोत्सर्ग
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडाआल्फा (+2) : जास्त आयनीकरण, सर्वांत कमी भेदक. गॅमा : उदासीन, सर्वांत भेदक.
गॅमा किरण कण आहेत असे समजणे. गॅमा किरण विद्युतचुंबकीय प्रारण आहेत.
आठवणीची युक्ती : "आल्फा : जड, आधी थांबतो; गॅमा : आरपार जातो".
फरक ओळखा
| किरण | भार | आयनीकरण | भेदकता |
|---|---|---|---|
| आल्फा | +2 | खूप जास्त | सर्वांत कमी |
| बीटा | −1 | कमी | 2 मिमी ॲल्युमिनियम |
| गॅमा | 0 | खूप कमी | 15 सेमी शिसे |
सरावासाठी प्रश्न
- 1किरणोत्सर्ग म्हणजे काय?
- 2तीन नैसर्गिक किरणोत्सारी मूलद्रव्ये सांगा.
- 3नैसर्गिक किरणोत्सारी मूलद्रव्यांचा अणुक्रमांक श्रेणी कोणती?
- 4प्रेरित किरणोत्सर्ग प्रथम कोणी शोधला?
- 5आल्फा, बीटा आणि गॅमाचा भार किती?
- 6आल्फाला कोणती पट्टी आणि बीटाला कोणती पट्टी आकर्षित करते?
- 7आल्फा, बीटा, गॅमा यांना भेदकतेच्या चढत्या क्रमाने लावा.
- 8गॅमा किरण विद्युत पट्ट्यांनी का वळत नाहीत आणि ते सर्वाधिक भेदक का?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1अस्थिर केंद्रकांतून अदृश्य, अत्यंत भेदक, उच्च ऊर्जा प्रारणाचे आपोआप उत्सर्जन.
- 2युरेनियम, थोरियम आणि रेडियम.
- 382 ते 92.
- 4जोलिओ-क्युरी दांपत्य.
- 5+2, −1 आणि 0.
- 6आल्फा : ऋण पट्टी; बीटा : धन पट्टी.
- 7आल्फा, बीटा, गॅमा.
- 8त्यांना भार व वस्तुमान नाही आणि आयनीकरण खूप कमी, म्हणून पदार्थात त्यांची ऊर्जा कमी खर्च होते.
किरणोत्सारी पदार्थांचे उपयोग आणि धोके
कर्करोगावर प्रारणाने उपचार करणाऱ्या रुग्णालयातच कर्मचाऱ्यांना शिशाच्या भिंतींमागे राहावे लागते. किरणोत्सर्ग बरे करू शकतो आणि इजाही करू शकतो. सर्व काही त्याच्या वापरावर अवलंबून आहे.
किरणोत्सारी समस्थानिके संशोधन, शेती, उद्योग आणि वैद्यकात वापरली जातात, फक्त अणुबॉम्बमध्येच नाही.
आकृतीत : आकृतीत किरणोत्सर्ग मदत करतो आणि इजाही करतो.
नियम 1 : उद्योग आणि शेतीतील उपयोग — उद्योग : भेगा शोधण्यास गॅमा-किरण रेडिओग्राफी (कोबाल्ट-60, इरिडियम-192), जाडी मोजणे, चमकदार रंग (रेडियम, प्रोमेथियम, ट्रिशियम आणि फॉस्फर), HID दिव्यांत क्रिप्टॉन-85, पोर्टेबल एक्स-रे यंत्रात प्रोमेथियम-147 आणि पूर्वी सिरॅमिक रंगात युरेनियम ऑक्साइड. शेती : प्रारणाने बियांच्या जनुकांत बदल; कोबाल्ट-60 अन्न टिकवतो आणि कांदे-बटाट्यांना मोड येणे थांबवतो; स्ट्रॉन्शियम-90 पीक संशोधनात अनुरेखक.
- सोपे : कोबाल्ट-60 कांदे-बटाट्यांना मोड येऊ देत नाही, म्हणून ते जास्त टिकतात.
- मध्यम : गॅमा-किरण रेडिओग्राफी धातूच्या नळीला न कापता आतील भेग शोधते.
- परीक्षेसाठी : बियांवर प्रारण का वापरतात? ते जनुकांत बदल करून पिकांच्या नवीन जाती देऊ शकते.
नियम 2 : वैद्यकातील उपयोग — फॉस्फरस-32 पॉलिसायथेमियावर. स्ट्रॉन्शियम-89, स्ट्रॉन्शियम-90, सॅमॅरियम-153 आणि रेडियम-223 हाडांच्या कर्करोगावर. आयोडिन-123 अतिथायरॉइडवर. बोरॉन-10, आयोडिन-131 आणि कोबाल्ट-60 मेंदूच्या गाठीवर. आर्सेनिक-74 लहान गाठी शोधतो.
- सोपे : आयोडिन-123 अतिथायरॉइडसाठी वापरतात.
- मध्यम : आर्सेनिक-74 डॉक्टरांना लहान गाठी लवकर शोधण्यास मदत करतो.
- परीक्षेसाठी : जुळवा : कोबाल्ट-60 → मेंदूची गाठ आणि अन्न टिकवणे; फॉस्फरस-32 → पॉलिसायथेमिया.
नियम 3 : धोके — धोके : मध्यवर्ती चेतासंस्थेला इजा, DNA ला इजा होऊन आनुवंशिक दोष, त्वचेचा कर्करोग, रक्ताचा कर्करोग, हवा व समुद्रातून प्रदूषण (मासे), घड्याळांवरील किरणोत्सारी रंगामुळे कर्करोग आणि स्ट्रॉन्शियम-90 वनस्पती व दुधातून शरीरात जाणे. चेर्नोबिल : 26 एप्रिल 1986 रोजी ग्रॅफाइट अणुभट्टीचा स्फोट झाला आणि आनुवंशिक व थायरॉइड विकार वाढले.
- सोपे : चेर्नोबिलचा स्फोट 26 एप्रिल 1986 रोजी झाला.
- मध्यम : स्ट्रॉन्शियम-90 धोकादायक आहे कारण तो वनस्पती आणि दुधातून आपल्यापर्यंत येऊ शकतो.
- परीक्षेसाठी : किरणोत्सारी पदार्थ हाताळणारे कर्मचारी शिशाचे आवरण, कमी कामाचा वेळ आणि सुरक्षित अंतर वापरतात.
किरणोत्सारी समस्थानिके उद्योग, शेती, वैद्यकात उपयोगी; ती हानीही करतात (DNA इजा, कर्करोग).
किरणोत्सर्ग फक्त बॉम्बसाठी आहे असे समजणे. त्याचे अनेक शांततामय उपयोग आहेत.
आठवणीची युक्ती : "कोबाल्ट-60 = भेगा, पिके, कर्करोग".
फरक ओळखा
| क्षेत्र | उदाहरण |
|---|---|
| उद्योग | कोबाल्ट-60 रेडिओग्राफी |
| शेती | अन्न टिकवणे |
| वैद्यक | आयोडिन-131, फॉस्फरस-32 |
| धोका | DNA इजा, कर्करोग |
सरावासाठी प्रश्न
- 1किरणोत्सारी समस्थानिके कशासाठी वापरतात?
- 2कांदे-बटाट्यांना मोड येणे कोणते समस्थानिक थांबवते?
- 3अतिथायरॉइडसाठी वापरले जाणारे समस्थानिक सांगा.
- 4हाडांच्या कर्करोगासाठी एक समस्थानिक सांगा.
- 526 एप्रिल 1986 रोजी चेर्नोबिलमध्ये काय झाले?
- 6किरणोत्सर्गाचे दोन धोके सांगा.
- 71986 च्या चेर्नोबिल अपघातावर 2016 मध्ये अभ्यास झाला. तो अपघातानंतर किती वर्षांनी?
- 8अणुभट्टी दूर असली तरी स्ट्रॉन्शियम-90 धोकादायक का?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1संशोधन, शेती, उद्योग आणि वैद्यक.
- 2कोबाल्ट-60.
- 3आयोडिन-123.
- 4स्ट्रॉन्शियम-89 (किंवा स्ट्रॉन्शियम-90, सॅमॅरियम-153, रेडियम-223).
- 5ग्रॅफाइट अणुभट्टीचा स्फोट झाला.
- 6त्वचेचा कर्करोग आणि आनुवंशिक दोष (तसेच रक्ताचा कर्करोग).
- 72016 − 1986 = 30 वर्षे.
- 8तो वनस्पती व दुधात शिरून शरीरात पोहोचू शकतो.
रंग, दुर्गंधीनाशके, टेफ्लॉन, लेप आणि सिरॅमिक
मिठाईतला लाल रंग, न चिकटणारा तवा, खेळानंतर वापरलेले दुर्गंधीनाशक आणि चहाचा कप : प्रत्येकात खास पदार्थ असतो. या भागात रंग, दुर्गंधीनाशके, टेफ्लॉन, आवरणे आणि सिरॅमिकचे कार्य समजते.
टेफ्लॉन हे न चिकटणारे बहुवारिक, सिरॅमिक म्हणजे भट्टीत भाजलेली मातीची उत्पादने आणि रंजक (dyes) रंग देतात.
आकृतीत : आकृतीत सिरॅमिकची भांडी बनवणे.
नियम 1 : अन्नरंग आणि रंजक — अन्नरंग (भुकटी, जेल, पेस्ट) नैसर्गिक (बिया, बीट, फुले, फळांचे सांद्रण) किंवा कृत्रिम (टेट्राझिन, सनसेट यलो) असतात. लोणची, जॅम आणि सॉसमधील रंगांत शिसे व पारा यांचे सूक्ष्म प्रमाण असू शकते आणि जास्त कृत्रिम रंगांमुळे मुलांमध्ये ADHD होऊ शकतो. रंजक रंग देतो, पाण्यात विरघळतो आणि तेलात अविद्राव्य असतो; रंगबंधक त्याला पक्का करतो. पर्किन यांनी 1856 मध्ये कृत्रिम रंजक शोधला. मेंदीची पाने सुरक्षित; लिपस्टिकमधील कार्माइन पोटाचे विकार करतो; रंगपंचमीच्या लाल रंगात पारा असतो.
- सोपे : बीटाचा रस नैसर्गिक लाल रंग; सनसेट यलो कृत्रिम रंग.
- मध्यम : बीट किंवा फुलांपासूनचे नैसर्गिक रंग शिसे किंवा पारा असू शकणाऱ्या कृत्रिम रंगांपेक्षा सुरक्षित.
- परीक्षेसाठी : पर्किन यांचा रंजक 1856 मध्ये आणि प्लंकेट यांचा टेफ्लॉन 1938 मध्ये, म्हणजे दोन्हींत 1938 − 1856 = 82 वर्षांचे अंतर.
नियम 2 : दुर्गंधीनाशके, टेफ्लॉन आणि आवरणे — दुर्गंधीनाशके घामाच्या जीवाणूजन्य विघटनातून येणारा वास थांबवतात. प्रकार : साधे, घामरोधक (सुमारे 15% ॲल्युमिनियम क्लोरोहायड्रेट, जे घामाची छिद्रे बंद करते) आणि वैद्यकीय (20 ते 25% ॲल्युमिनियम, रात्री वापरतात). ॲल्युमिनियम-झिर्कोनियम संयुगे सर्वाधिक हानिकारक. टेफ्लॉन (पॉलिटेट्राफ्लुरोइथीन, टेट्राफ्लुरोइथीनचे बहुवारिक; रॉय जे. प्लंकेट, 1938) चा वितळबिंदू 327 °C, वाईट वाहक, न चिकटणारा आणि पाणी, तेल, वातावरणाने अप्रभावित. पावडर कोटिंग म्हणजे धातूवर गंज टाळण्यास बहुवारिक भुकटीची स्थिरविद्युत फवारणी. ॲनोडायझिंग म्हणजे ॲल्युमिनियमची वस्तू धनाग्र ठेवून विद्युत अपघटन, ज्याने जलयुक्त ॲल्युमिनियम ऑक्साइडचा थर तयार होतो.
- सोपे : टेफ्लॉनचा तवा अन्न चिकटू देत नाही आणि तो फक्त 327 °C ला वितळतो.
- मध्यम : ॲनोडायझिंगने ॲल्युमिनियमचा नैसर्गिक ऑक्साइड थर जाड होतो, म्हणून धातू गंजत नाही.
- परीक्षेसाठी : न चिकटणारा तवा सुमारे 200 °C च्या स्वयंपाकाच्या ज्योतीवर वितळणार नाही, कारण टेफ्लॉन फक्त 327 °C ला वितळते.
नियम 3 : सिरॅमिक — सिरॅमिक मातीला आकार देऊन भट्टीत 1000 ते 1150 °C ला भाजून बनते; ग्लेझ सच्छिद्रता घालवते. पोर्सिलेनमध्ये कॉओलिन (1200 ते 1450 °C); बोन चायनात हाडांची राख घालतात आणि ते जास्त कठीण असते. प्रगत सिरॅमिक (ॲल्युमिना, झिर्कोनिया, सिलिका, SiC, B₄C) ऑक्सिजनशिवाय 1600 ते 1800 °C ला सिंटर करतात. सिरॅमिक ठिसूळ, जलरोधक, विद्युतरोधक आणि उच्च तापमान सहन करणारे असते.
- सोपे : चहाचा कप सिरॅमिक : तो भट्टीत भाजून ग्लेझ करतात.
- मध्यम : साधी मातीची भांडी 1000 ते 1150 °C ला, पण कॉओलिनचे पोर्सिलेन 1200 ते 1450 °C ला, म्हणजे जास्त तापमानात भाजतात.
- परीक्षेसाठी : विजेच्या खांबांवर सिरॅमिकचे विद्युतरोधक का वापरतात? ते विद्युतरोधक असून हवामान व उच्च तापमान सहन करतात.
टेफ्लॉन : न चिकटणारे, 327 °C. सिरॅमिक : भट्टीत भाजलेले, ठिसूळ, विद्युतरोधक. नैसर्गिक रंग सुरक्षित.
सर्व अन्नरंग निरुपद्रवी समजणे. काही कृत्रिम रंगांत शिसे किंवा पारा असू शकतो.
आठवणीची युक्ती : "टेफ्लॉन = न चिकटणारे; सिरॅमिक = मातीला भट्टीत भाजणे".
फरक ओळखा
| पदार्थ | मुख्य मुद्दा |
|---|---|
| टेफ्लॉन | न चिकटणारे, 327 °C ला वितळते |
| सिरॅमिक | माती 1000 ते 1150 °C ला भाजतात |
| ॲनोडायझिंग | ॲल्युमिनियमवर ऑक्साइड थर |
| रंजक | पाण्यात विद्राव्य; रंगबंधक पक्का करतो |
सरावासाठी प्रश्न
- 1दोन नैसर्गिक अन्नरंग सांगा.
- 2रंजक म्हणजे काय?
- 3पहिला कृत्रिम रंजक कोणी आणि केव्हा शोधला?
- 4दुर्गंधीनाशके काय थांबवतात?
- 5टेफ्लॉन म्हणजे काय? वितळबिंदू सांगा.
- 6ॲनोडायझिंग म्हणजे काय?
- 7सिरॅमिकचे कोणतेही तीन गुणधर्म सांगा.
- 8सिरॅमिक भांड्यांवर ग्लेझ का लावतात? साध्या आणि प्रगत सिरॅमिकची तापमान श्रेणी तुलना करा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1बीट आणि फुले (तसेच बिया, फळांचे सांद्रण).
- 2रंग देणारा पदार्थ; पाण्यात विद्राव्य आणि तेलात अविद्राव्य.
- 3पर्किन, 1856 मध्ये.
- 4घामाच्या जीवाणूजन्य विघटनातून येणारा वास.
- 5पॉलिटेट्राफ्लुरोइथीन, न चिकटणारे बहुवारिक; 327 °C.
- 6ॲल्युमिनियमची वस्तू धनाग्र ठेवून विद्युत अपघटन; त्यातून ऑक्साइडचा थर तयार होतो.
- 7ठिसूळ, जलरोधक आणि विद्युतरोधक (तसेच उच्च तापमान सहन करते).
- 8सच्छिद्रता घालवण्यासाठी. साधे : 1000 ते 1150 °C; प्रगत : 1600 ते 1800 °C, म्हणजे प्रगत सिरॅमिक जास्त तापमानात भाजतात.
झटपट उजळणी
- मिठाच्या पाण्याचे विद्युत अपघटन : कॅथोडला H₂, अॅनोडला Cl₂, NaOH तयार होतो.
- अल्फा (+2), बीटा (−1), गॅमा (उदासीन) : गॅमा सर्वाधिक भेदतो, अल्फा सर्वाधिक आयनीकरण करतो.
- ब्लीचिंग पावडर CaOCl₂, बेकिंग सोडा NaHCO₃, धुण्याचा सोडा Na₂CO₃.