रोजमर्रा की जिंदगी में रसायन विज्ञान दिलचस्प तथ्य। रसायन विज्ञान में रोचक तथ्य और न केवल ... यादृच्छिक खोज

रसायन विज्ञान एक परिचित स्कूल विषय है। अभिकर्मकों की प्रतिक्रिया देखकर सभी ने आनंद लिया। लेकिन कम ही लोग जानते हैं रोचक तथ्यरसायन विज्ञान के बारे में, जिसके बारे में हम इस लेख में चर्चा करेंगे।

  • 1. आधुनिक यात्री विमान नौ घंटे की उड़ान के दौरान 50 से 75 टन ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं। इस पदार्थ की इतनी ही मात्रा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में 25,000-50,000 हेक्टेयर वन द्वारा उत्पन्न होती है।
  • 2. एक लीटर समुद्र के पानी में 25 ग्राम नमक होता है।
  • 3. हाइड्रोजन परमाणु इतने छोटे होते हैं कि उनमें से 100 मिलियन को एक के बाद एक एक श्रृंखला में रखा जाए, तो लंबाई केवल एक सेंटीमीटर होगी।
  • 4. एक टन समुद्र के पानी में 7 मिलीग्राम सोना होता है। महासागरों के पानी में इस कीमती धातु की कुल मात्रा 10 अरब टन है।
  • 5. मानव शरीर लगभग 65-75% पानी है। इसका उपयोग अंग प्रणालियों द्वारा पोषक तत्वों के परिवहन, तापमान को नियंत्रित करने और पोषक तत्वों के यौगिकों को भंग करने के लिए किया जाता है।
  • 6. हमारे ग्रह पृथ्वी के बारे में रसायन विज्ञान के बारे में रोचक तथ्य। उदाहरण के लिए, पिछली 5 शताब्दियों में, इसके द्रव्यमान में एक अरब टन की वृद्धि हुई है। ऐसा भार ब्रह्मांडीय पदार्थों द्वारा जोड़ा गया था।
  • 7. साबुन के बुलबुले की दीवार शायद सबसे पतला पदार्थ है जिसे कोई व्यक्ति नग्न आंखों से देख सकता है। उदाहरण के लिए, टिशू पेपर या बालों की मोटाई कई हजार गुना अधिक होती है।
  • 8. बुलबुला फटने की गति 0.001 सेकंड है। परमाणु प्रतिक्रिया की गति 0.000 000 000 000 000 000 001 सेकंड है।
  • 9. सामान्य अवस्था में एक अत्यंत कठोर और टिकाऊ पदार्थ लोहा 5 हजार डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गैसीय हो जाता है।
  • 10. सिर्फ एक मिनट में, सूर्य हमारे ग्रह द्वारा पूरे वर्ष में जितनी ऊर्जा खर्च करता है, उससे अधिक ऊर्जा उत्पन्न करता है। लेकिन हम इसका पूरा उपयोग नहीं करते हैं। सौर ऊर्जा का 19% वायुमंडल द्वारा अवशोषित किया जाता है, 34% अंतरिक्ष में लौटता है, और केवल 47% पृथ्वी तक पहुँचता है।
  • 11. अजीब तरह से, ग्रेनाइट हवा से बेहतर ध्वनि का संचालन करता है। इसलिए, अगर लोगों के बीच ग्रेनाइट की दीवार (ठोस) होती, तो उन्हें एक किलोमीटर की दूरी पर आवाजें सुनाई देतीं। सामान्य जीवन में, ऐसी परिस्थितियों में ध्वनि केवल सौ मीटर तक फैलती है।
  • 12. स्वीडिश वैज्ञानिक कार्ल शेल ने खोजे गए रासायनिक तत्वों की संख्या का रिकॉर्ड बनाया है। उनके खाते में क्लोरीन, फ्लोरीन, बेरियम, टंगस्टन, ऑक्सीजन, मैंगनीज, मोलिब्डेनम।
  • दूसरे स्थान पर स्वेड्स जैकोम बर्जेलियस, कार्ल मोनसैंडर, अंग्रेज हम्फ्री डेवी और फ्रेंचमैन पॉल लेकोक डी बोइसबॉर्डन ने साझा किया। वे आधुनिक विज्ञान के लिए ज्ञात सभी तत्वों के एक चौथाई की खोज के मालिक हैं (अर्थात, प्रत्येक 4)।
  • 13. सबसे बड़ा प्लैटिनम डला तथाकथित "यूराल जाइंट" है। इसका वजन 7 किलोग्राम और 860.5 ग्राम है। यह विशालकाय मास्को क्रेमलिन के डायमंड फंड में संग्रहीत है।
  • 14. 16 सितंबर 1994 से - संयुक्त राष्ट्र महासभा के फरमान के अनुसार ओजोन परत के संरक्षण के लिए अंतर्राष्ट्रीय दिवस।
  • 15. कार्बन डाइऑक्साइड, जिसका व्यापक रूप से आधुनिक कार्बोनेटेड पेय बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, की खोज अंग्रेजी वैज्ञानिक जोसेफ प्रीस्टली ने 1767 में की थी। तब प्रीस्टली को बियर के किण्वन के दौरान बनने वाले बुलबुले में दिलचस्पी हो गई।
  • 16. डांसिंग स्क्वीड - यह जापान की एक अद्भुत डिश का नाम है। एक ताजा पकड़ा और मारा गया स्क्विड चावल के कटोरे में रखा जाता है और सोया सॉस के साथ ग्राहक के सामने डाला जाता है। सोया सॉस में निहित सोडियम के साथ बातचीत करते समय, एक मृत स्क्विड के तंत्रिका अंत भी प्रतिक्रिया करना शुरू कर देते हैं। इस तरह की रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, मोलस्क प्लेट में "नृत्य" करना शुरू कर देता है।
  • 17. स्काटोल - एक कार्बनिक यौगिक जो मल की विशिष्ट गंध के लिए जिम्मेदार होता है। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि बड़ी मात्रा में इस पदार्थ में एक सुखद पुष्प सुगंध होती है, जिसका उपयोग खाद्य उद्योग और इत्र में किया जाता है।

रसायन विज्ञान के इतिहास से कुछ रोचक तथ्य
हलोजन की खोज
फ्लोरीन की खोज

फ्लोरीन युक्त पदार्थों से गैसीय फ्लोरीन का अलगाव सबसे कठिन प्रयोगात्मक समस्याओं में से एक निकला। फ्लोरीन असाधारण रूप से प्रतिक्रियाशील है; और अक्सर अन्य पदार्थों के साथ इसकी बातचीत प्रज्वलन और विस्फोट के साथ होती है।

फ्लोराइड के पहले शिकार आयरिश एकेडमी ऑफ साइंसेज के दो सदस्य थे, भाई जॉर्ज और थॉमस नॉक्स। थॉमस नॉक्स की हाइड्रोजन फ्लोराइड विषाक्तता से मृत्यु हो गई, और जॉर्ज अक्षम हो गए। अगला शिकार बेल्जियम के रसायनज्ञ पी. लेयेट थे। फ्रांसीसी रसायनज्ञ जेरोम निकल्स फ्लोरीन की रिहाई पर प्रयोगों के दौरान शहीद हो गए थे। फ्रांसीसी रसायनज्ञ जोसेफ गे-लुसाक, लुई टेनार्ड और अंग्रेजी रसायनज्ञ हम्फ्री डेवी को हाइड्रोजन फ्लोराइड की थोड़ी मात्रा में जहर देकर जहर दिया गया था, और गंभीर रूप से जल गए थे। अपने यौगिकों के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा फ्लोरीन को अलग करने की कोशिश करते समय, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एडमंड फ्रैमी और अंग्रेजी इलेक्ट्रोकेमिस्ट जॉर्ज गोर ने उनके स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाया। यह केवल 1886 में था कि फ्रांसीसी रसायनज्ञ हेनरी मोइसन अपेक्षाकृत दर्द रहित रूप से फ्लोरीन प्राप्त करने में कामयाब रहे। मोइसन ने गलती से पाया कि एनोड पर एक प्लैटिनम बर्तन में तरल निर्जल एचएफ और पोटेशियम हाइड्रोफ्लोराइड (केएचएफ 2) के मिश्रण के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, एक विशिष्ट तीखी गंध वाली हल्की पीली गैस निकलती है। हालांकि, जब मोइसन ने अपनी खोज के बारे में पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज को सूचना दी, तो वैज्ञानिक की एक आंख काली पट्टी से ढकी हुई थी:

रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार मोइसन को 1906 में "बड़ी मात्रा में अनुसंधान की मान्यता में - तत्व फ्लोरीन प्राप्त करने और प्रयोगशाला और औद्योगिक अभ्यास में उनके नाम पर विद्युत भट्टी का परिचय देने के लिए दिया गया था।"

क्लोरीन की खोज

क्लोरीन के खोजकर्ता स्वीडिश फार्मासिस्ट कार्ल शीले थे, जिनकी रासायनिक अंतर्ज्ञान वास्तव में अद्भुत थी, फ्रांसीसी रसायनज्ञ जीन बैप्टिस्ट डुमास के अनुसार, शीले "खोज किए बिना किसी भी शरीर को नहीं छू सकते थे।" 32 साल की उम्र में, उन्हें स्टॉकहोम एकेडमी ऑफ साइंसेज के सदस्य के खिताब से सम्मानित किया गया था, हालांकि वे केवल एक फार्मेसी सहायक थे, उसी वर्ष उन्हें विधवा मार्गरीटा सोनमैन के स्वामित्व वाली एक फार्मेसी के प्रबंधक का पद प्राप्त हुआ, जो शीले के दो दिन पहले मृत्यु उसकी पत्नी बन गई।

यहां बताया गया है कि शेहेल ने 1774 में किए गए अपने अनुभव का वर्णन कैसे किया: "मैंने एक मुंहतोड़ जवाब में म्यूरिक एसिड के साथ काले मैग्नेशिया का मिश्रण रखा, जिसके गले में मैंने हवा से रहित एक बुलबुला लगाया, और इसे रेत के स्नान पर रखा। बुलबुला गैस से भर गया था, इसे पीला कर रहा था: गैस का रंग पीला-हरा था, एक भेदी गंध थी":

इस प्रतिक्रिया का आधुनिक पदनाम है: MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O।

1812 में, फ्रांसीसी रसायनज्ञ गे-लुसाक ने इस गैस को इसका आधुनिक नाम - क्लोरीन दिया, जिसका ग्रीक में अर्थ पीला-हरा होता है।

ब्रोमीन की खोज

ब्रोमीन की खोज चौबीस वर्षीय प्रयोगशाला सहायक एंटोनी-जेरोम बलार्ड ने की थी। बलार्ड ने फ्रांस के दक्षिणी नमक दलदल की मूल नदियों का अध्ययन किया। एक प्रयोग के दौरान, जब उन्होंने क्लोरीन के साथ नमकीन पानी पर काम किया, तो उन्होंने क्लोरीन के साथ घोल में निहित सोडियम ब्रोमाइड की परस्पर क्रिया की प्रतिक्रिया के कारण एक बहुत ही तीव्र पीले रंग की उपस्थिति पर ध्यान दिया। कई वर्षों की कड़ी मेहनत के बाद, बलार ने अलग पहचान बनाई आवश्यक राशिगहरे भूरे रंग का तरल, जिसे उन्होंने मुरीद कहा। पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज में, गे-लुसाक और टेनार्ड ने बलार्ड की एक नए सरल पदार्थ की खोज की पुष्टि की, लेकिन नाम को असफल पाया और अपना खुद का प्रस्तावित किया - "ब्रोमीन", जिसका ग्रीक में अर्थ भ्रूण था।

इसके बाद, फ्रांसीसी रसायनज्ञ चार्ल्स जेरार्ड, जिन्हें फ्रांसीसी कॉलेज में रसायन विज्ञान की कुर्सी नहीं मिली, जिसे बालार्ड में स्थानांतरित कर दिया गया था, ब्रोमीन की उनकी खोज की अत्यधिक सराहना करते हुए, एक तेज विस्मयादिबोधक का विरोध नहीं कर सके: "यह बालार्ड नहीं था जिसने ब्रोमीन की खोज की थी, लेकिन ब्रोमीन ने बलार्ड की खोज की!"

आयोडीन की खोज

1811 में, फ्रांसीसी रसायनज्ञ और फार्मासिस्ट बर्नार्ड कोर्ट्टोइस ने आयोडीन की खोज की। उनके मित्र इस खोज के बारे में जिज्ञासु विवरण बताते हैं। कौर्टोइस की एक प्यारी बिल्ली थी, जो आमतौर पर रात के खाने के दौरान अपने मालिक के कंधे पर बैठती थी। कौर्टोइस अक्सर प्रयोगशाला में भोजन करते थे। एक दिन दोपहर के भोजन के दौरान, बिल्ली किसी चीज से डरकर फर्श पर कूद गई, लेकिन प्रयोगशाला की मेज के पास खड़ी बोतलों पर गिर गई। एक बोतल में, कौर्टोइस ने प्रयोग के लिए इथेनॉल में समुद्री शैवाल राख (सोडियम आयोडाइड युक्त) का निलंबन तैयार किया, और दूसरी में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड था। बोतलें तोड़ दी गईं और तरल पदार्थ मिला दिया गया। नीले-बैंगनी भाप के क्लब फर्श से उठने लगे, जो धातु की चमक और तीखी गंध के साथ छोटे काले-बैंगनी क्रिस्टल के रूप में आसपास की वस्तुओं पर बस गए। यह नया रासायनिक तत्व आयोडीन था।

(तथ्य निम्नलिखित पुस्तकों से लिए गए हैं: एम। दज़ुआ। रसायन विज्ञान का इतिहास। 1975।; बी। डी। स्टेपिन, एल। यू। अलिकबरोवा। घर में पढ़ने के लिए रसायन विज्ञान पर एक किताब। 1995। के। मनोलोव। महान रसायनज्ञ। (खंड 1) , वॉल्यूम 2), 1976।)।

केमिस्ट्री से जुड़े रोचक तथ्य और न केवल...

यादृच्छिक खोजें

नखोदका

1916 में, जर्मनी में बाडेन एनिलिन-सोडा कारखाने में संपीड़ित कार्बन मोनोऑक्साइड CO के साथ एक भूला हुआ स्टील सिलेंडर खोजा गया था। जब कंटेनर खोला गया, तो लगभग 500 मिलीलीटर पीले तैलीय तरल में एक विशिष्ट गंध और आसानी से हवा में जला दिया गया था, इसके नीचे निकला। गुब्बारे में तरल लोहे का पेंटाकार्बोनिल था, जो प्रतिक्रिया से बढ़े हुए दबाव में धीरे-धीरे बनता है

फे + 5CO = .

इस खोज ने धातु कार्बोनिल्स प्राप्त करने के लिए एक औद्योगिक विधि की शुरुआत को चिह्नित किया - अद्भुत गुणों वाले जटिल यौगिक।

आर्गन

1894 में, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी लॉर्ड रेले वायुमंडलीय वायु को बनाने वाली गैसों के घनत्व को निर्धारित करने में लगे हुए थे। जब रेले ने हवा से और नाइट्रोजन यौगिकों से प्राप्त नाइट्रोजन के नमूनों के घनत्व को मापना शुरू किया, तो यह पता चला कि हवा से पृथक नाइट्रोजन अमोनिया से प्राप्त नाइट्रोजन से भारी है।

रेले हैरान था और विसंगति के स्रोत की तलाश में था। एक से अधिक बार उसने कटुता से कहा कि वह "नाइट्रोजन की समस्या पर सो रहा था।" फिर भी, वह और अंग्रेजी रसायनज्ञ रामसे यह साबित करने में कामयाब रहे कि वायुमंडलीय नाइट्रोजन में एक और गैस - आर्गन आर का मिश्रण होता है। इस प्रकार कुलीन (निष्क्रिय) गैसों के समूह से पहली बार गैस की खोज की गई, जिसका आवर्त प्रणाली में कोई स्थान नहीं था।

क्लैथ्रेट्स

एक बार संयुक्त राज्य अमेरिका के एक क्षेत्र में, एक प्राकृतिक गैस पाइपलाइन में विस्फोट हो गया। यह वसंत ऋतु में 15 डिग्री सेल्सियस के हवा के तापमान पर हुआ। पाइप लाइन के फटने के स्थान पर, अंदर उन्हें बर्फ के समान एक सफेद पदार्थ मिला, जिसमें परिवहन गैस की गंध थी। यह पता चला कि टूटना एक नए प्राकृतिक गैस यौगिक C n H 2 n +2 (H 2 O) x के साथ पाइपलाइन के रुकावट के कारण हुआ था, जिसे अब समावेशन यौगिक या क्लैथ्रेट कहा जाता है। गैस पूरी तरह से सूख नहीं गई थी, और पानी हाइड्रोकार्बन अणुओं के साथ अंतःक्रियात्मक संपर्क में प्रवेश कर गया, जिससे एक ठोस उत्पाद - क्लैथ्रेट बन गया। इस कहानी से क्लैथ्रेट्स के रसायन विज्ञान का विकास शुरू हुआ, जो पानी या अन्य विलायक अणुओं का एक क्रिस्टलीय ढांचा है, जिसके गुहा में हाइड्रोकार्बन अणु शामिल हैं।

फास्फोरस

1669 में, "दार्शनिक के पत्थर" की तलाश में कीमियागर सैनिक होन्निग ब्रांड ने सैनिक के मूत्र को वाष्पित कर दिया। सूखे अवशेषों में उन्होंने चारकोल मिलाया और मिश्रण प्रज्वलित होने लगा। आश्चर्य और भय के साथ, उसने देखा कि उसके बर्तन में एक हरी-नीली चमक दिखाई दे रही है। "माई फायर" - इस तरह से ब्रांड ने अपने द्वारा खोजे गए सफेद फास्फोरस के वाष्पों की ठंडी चमक को बुलाया। अपने जीवन के अंत तक, ब्रांड को यह नहीं पता था कि उन्होंने एक नए रासायनिक तत्व की खोज की है, और उस समय रासायनिक तत्वों के बारे में कोई विचार नहीं था।

काला पाउडर

किंवदंतियों में से एक के अनुसार, 1313 में "दार्शनिक के पत्थर", मिश्रित साल्टपीटर (पोटेशियम नाइट्रेट KNO 3), सल्फर और एक मोर्टार में कोयले की तलाश में, फ्रीबर्ग कोन्स्टेंटिन एंक्लिट्सन के मूल निवासी, जिसे भिक्षु बर्थोल्ड श्वार्ट्ज के रूप में भी जाना जाता है। यह पहले से ही गोधूलि था, और एक मोमबत्ती जलाने के लिए, उसने चकमक पत्थर से एक चिंगारी को मारा। गलती से एक चिंगारी मोर्टार में गिर गई। मोटी की रिहाई के साथ एक मजबूत फ्लैश था सफेद धुआं. इस तरह से स्मोक पाउडर की खोज की गई। बर्थोल्ड श्वार्ट्ज ने खुद को इस अवलोकन तक सीमित नहीं रखा। उसने मिश्रण को ढलवां लोहे के बर्तन में रखा, छेद को लकड़ी के डाट से बंद कर दिया और उसके ऊपर एक पत्थर रख दिया। फिर वह बर्तन को गर्म करने लगा। मिश्रण प्रज्वलित हुआ, परिणामस्वरूप गैस ने कॉर्क को उड़ा दिया और एक पत्थर फेंका, जो कमरे के दरवाजे से टूट गया। तो लोकगीत जर्मन कीमियागर, बारूद के अलावा, गलती से पहली "तोप" का "आविष्कार" किया।

क्लोरीन

स्वीडिश रसायनज्ञ स्कील ने एक बार खनिज पाइरोलुसाइट (मैंगनीज डाइऑक्साइड MnO2) पर विभिन्न अम्लों के प्रभाव का अध्ययन किया था। एक दिन, उन्होंने एचसीएल हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ खनिज को गर्म करना शुरू कर दिया और "एक्वा रेजिया" की गंध की गंध महसूस की:

MnO 2 + 4HCl \u003d Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O।

शीले ने इस गंध का कारण बनने वाली पीली-हरी गैस को एकत्र किया, इसके गुणों की जांच की और इसे "डिफलॉजिस्टिकेटेड हाइड्रोक्लोरिक एसिड" कहा, अन्यथा "हाइड्रोक्लोरिक एसिड ऑक्साइड"। बाद में यह पता चला कि स्कील ने एक नए रासायनिक तत्व, क्लोरीन Cl की खोज की।

साकारीन

1872 में, एक युवा रूसी प्रवासी, फहलबर्ग ने बाल्टीमोर (यूएसए) में प्रोफेसर एयर रेमसेन (1846-1927) की प्रयोगशाला में काम किया। ऐसा हुआ कि लुओलसल्फामाइड सी 6 एच 4 (एसओ 2) एनएच 2 (सीएच 3) के कुछ डेरिवेटिव के संश्लेषण को खत्म करने के बाद, फाहलबर्ग अपने हाथ धोना भूल गए, भोजन कक्ष में चले गए। रात के खाने के दौरान उन्हें लगा मधुर स्वादमुहं में। इसमें उनकी दिलचस्पी थी ... उन्होंने प्रयोगशाला में जल्दबाजी की और उन सभी अभिकर्मकों की जांच करना शुरू कर दिया जो उन्होंने संश्लेषण में उपयोग किए थे। नाली के कटोरे में कचरे के बीच, फ़हलबर्ग ने एक संश्लेषण मध्यवर्ती पाया जिसे उन्होंने एक दिन पहले त्याग दिया था, जो बहुत मीठा था। पदार्थ को सैकरीन कहा जाता था, लेकिन इसका रासायनिक नाम ओ-सल्फोबेंजोइक एसिड इमाइड सी 6 एच 4 (एसओ 2) सीओ (एनएच) है। Saccharin अपने असामान्य रूप से मीठे स्वाद से अलग है। इसकी मिठास साधारण चीनी की मिठास से 500 गुना ज्यादा होती है। Saccharin मधुमेह रोगियों के लिए चीनी के विकल्प के रूप में प्रयोग किया जाता है।

आयोडीन और बिल्ली

नए रासायनिक तत्व आयोडीन की खोज करने वाले कौर्टोइस के मित्र इस खोज का रोचक विवरण बताते हैं। कौर्टोइस की एक प्यारी बिल्ली थी, जो आमतौर पर रात के खाने के दौरान अपने मालिक के कंधे पर बैठती थी। कौर्टोइस अक्सर प्रयोगशाला में भोजन करते थे। एक दिन दोपहर के भोजन के दौरान, बिल्ली किसी चीज से डरकर फर्श पर कूद गई, लेकिन प्रयोगशाला की मेज के पास खड़ी बोतलों पर गिर गई। एक बोतल में, कौर्टोइस ने प्रयोग के लिए इथेनॉल सी 2 एच 5 ओएच में शैवाल राख का निलंबन तैयार किया, और दूसरे में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एसओ 4 था। बोतलें बिखर गईं और तरल पदार्थ मिश्रित हो गए। नीले-बैंगनी भाप के क्लब फर्श से उठने लगे, जो धातु की चमक और तीखी गंध के साथ छोटे काले-बैंगनी क्रिस्टल के रूप में आसपास की वस्तुओं पर बस गए। यह एक नया रासायनिक तत्व था, आयोडीन। चूंकि कुछ शैवाल की राख में सोडियम आयोडाइड NaI होता है, इसलिए आयोडीन के निर्माण को निम्नलिखित प्रतिक्रिया द्वारा समझाया गया है:

2NaI + 2H 2 SO 4 \u003d I 2 + SO 2 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O।

बिल्लौर

रूसी भू-रसायनज्ञ ई। एमलिन एक बार येकातेरिनबर्ग के आसपास के क्षेत्र में एक कुत्ते के साथ चले। सड़क से कुछ ही दूरी पर घास में, उसने एक अवर्णनीय दिखने वाला पत्थर देखा। कुत्ते ने पत्थर के पास जमीन खोदना शुरू किया और एमलिन एक छड़ी से उसकी मदद करने लगी। दोनों ने मिलकर पत्थर को जमीन से बाहर धकेल दिया। पत्थर के नीचे रत्न नीलम के क्रिस्टल का पूरा बिखराव था। पहले ही दिन इस स्थान पर पहुंचे भूवैज्ञानिकों की एक खोजी टीम ने सैकड़ों किलोग्राम बैंगनी खनिज का खनन किया।

बारूद

एक बार, एक शक्तिशाली विस्फोटक नाइट्रोग्लिसरीन की बोतलों को डायटोमेसियस अर्थ, या डायटोमेसियस अर्थ नामक झरझरा चट्टान से भरे बक्से में ले जाया गया था। परिवहन के दौरान बोतलों को नुकसान से बचाने के लिए यह आवश्यक था, जिससे हमेशा नाइट्रोग्लिसरीन का विस्फोट होता था। रास्ते में एक बोतल फिर भी टूट गई, लेकिन कोई विस्फोट नहीं हुआ। डायटोमेसियस पृथ्वी ने स्पंज की तरह सभी गिराए गए तरल को भिगो दिया। नाइट्रोग्लिसरीन पौधों के मालिक, नोबेल ने न केवल एक विस्फोट की अनुपस्थिति पर ध्यान आकर्षित किया, बल्कि इस तथ्य पर भी ध्यान आकर्षित किया कि डायटोमेसियस पृथ्वी अपने वजन की तुलना में नाइट्रोग्लिसरीन की मात्रा का लगभग तीन गुना अवशोषित करती है। प्रयोग करने के बाद, नोबेल ने पाया कि नाइट्रोग्लिसरीन के साथ गर्भवती डायटोमेसियस पृथ्वी प्रभाव पर विस्फोट नहीं करती है। विस्फोट डेटोनेटर के विस्फोट से ही होता है। तो पहला डायनामाइट प्राप्त किया गया था। इसके उत्पादन के आदेश सभी देशों से नोबेल तक गिर गए।

ट्रिपलेक्स

1903 में, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एडौर्ड बेनेडिक्टस (1879-1930) ने गलती से अपने एक काम के दौरान एक खाली फ्लास्क को फर्श पर गिरा दिया। उनके आश्चर्य के लिए, फ्लास्क टुकड़ों में नहीं टूटा, हालांकि दीवारें कई दरारों से ढकी हुई थीं। ताकत का कारण कोलोडियन घोल की फिल्म थी, जिसे पहले फ्लास्क में रखा जाता था। कोलोडियन एथिल ईथर (सी 2 एच 5) 2 ओ के साथ इथेनॉल सी 2 एच 5 ओएच के मिश्रण में सेल्यूलोज नाइट्रेट का एक समाधान है। सॉल्वैंट्स के वाष्पीकरण के बाद, सेल्यूलोज नाइट्रेट एक पारदर्शी फिल्म के रूप में रहते हैं।

मामले ने बेनेडिक्टस को सुरक्षा कांच के बारे में सोचने के लिए प्रेरित किया। मामूली दबाव में एक कोलोडियन अस्तर के साथ साधारण कांच की दो चादरें, और फिर एक सेल्युलाइड अस्तर के साथ तीन चादरें, केमिस्ट ने तीन-परत "ट्रिप्लेक्स" सुरक्षा ग्लास प्राप्त किया। याद रखें कि सेल्युलाइड एक पारदर्शी प्लास्टिक है जो कोलोडियन से प्राप्त होता है, जिसमें एक प्लास्टिसाइज़र, कपूर मिलाया जाता है।

पहला कार्बोनिल

1889 में, मोंड की प्रयोगशाला में, हाइड्रोजन एच 2 और कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ युक्त गैस मिश्रण के दहन के दौरान लौ के चमकीले रंग पर ध्यान आकर्षित किया गया था, जब यह मिश्रण निकल ट्यूब या निकल वाल्व के माध्यम से पारित किया गया था। अध्ययन से पता चला है कि लौ के रंग का कारण गैस मिश्रण में एक अस्थिर अशुद्धता की उपस्थिति है। अशुद्धता को जमने और विश्लेषण करके अलग किया गया था। यह निकल टेट्राकार्बोनिल निकला। इस प्रकार, लौह परिवार की धातुओं के पहले कार्बोनिल की खोज की गई।

इलेक्ट्रोटैप

1836 में, रूसी भौतिक विज्ञानी और इलेक्ट्रिकल इंजीनियर बोरिस सेमेनोविच जैकोबी, (1801-1874) ने पारंपरिक इलेक्ट्रोलिसिस किया जलीय घोलकॉपर सल्फेट CuSO 4 और कॉपर इलेक्ट्रोड में से एक पर मैंने एक पतली कॉपर कोटिंग देखी:

[घन (एच 2 ओ) 4] 2+ + 2ई - \u003d घन + 4एच 2 ओ।

इस घटना की चर्चा करते हुए, जैकोबी को किसी भी चीज की तांबे की प्रतियां बनाने की संभावना का विचार आया। इस प्रकार इलेक्ट्रोफॉर्मिंग का विकास शुरू हुआ। उसी वर्ष, दुनिया में पहली बार, तांबे के इलेक्ट्रोलाइटिक बिल्डअप द्वारा, जैकोबी ने कागज के नोटों को छापने के लिए एक क्लिच बनाया। उन्होंने जो तरीका प्रस्तावित किया वह जल्द ही अन्य देशों में फैल गया।

अप्रत्याशित विस्फोट

एक बार, एक रासायनिक गोदाम में डायसोप्रोपाइल ईथर की दो भूली हुई बोतलें मिलीं - एक रंगहीन तरल (CH 3) 2 CHOCH (CH 3) 2 जिसका क्वथनांक 68 0 C है। केमिस्टों के आश्चर्य के लिए, बोतलों के नीचे कपूर के समान एक क्रिस्टलीय द्रव्यमान था। क्रिस्टल काफी हानिरहित लग रहे थे। रसायनज्ञों में से एक ने तरल को सिंक में डाला और क्रिस्टलीय अवक्षेप को पानी से घोलने की कोशिश की, लेकिन असफल रहा। फिर जिन बोतलों को धोया नहीं जा सकता था, उन्हें बिना किसी सावधानी के शहर के डंप में ले जाया गया। तभी किसी ने उन पर पत्थर फेंका। इसके बाद एक शक्तिशाली विस्फोट हुआ, जो नाइट्रोग्लिसरीन के विस्फोट के बराबर था। इसके बाद, यह पता चला कि ईथर में, धीमी ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप, बहुलक पेरोक्साइड यौगिक बनते हैं - मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट, ज्वलनशील और विस्फोटक पदार्थ।

कृत्रिम रक्त

मेडिकल कॉलेज ऑफ अलबामा (यूएसए) के केमिस्ट विलियम मैन्सफील्ड क्लार्क (1884-1964) ने पकड़े गए चूहे को डूबने का फैसला करने के बाद, उसे सिलिकॉन तेल के पहले गिलास में सिर के बल गिरा दिया, जिसने उसकी आंख को पकड़ लिया, वह प्रयोगशाला की मेज पर खड़ा था। उनके आश्चर्य के लिए, चूहे का दम घुटा नहीं, बल्कि लगभग 6 घंटे तक तरल सांस ली। यह पता चला कि किसी तरह के प्रयोग के लिए सिलिकॉन तेल ऑक्सीजन से संतृप्त था। यह अवलोकन "श्वास द्रव" और कृत्रिम रक्त के निर्माण पर काम की शुरुआत थी। सिलिकॉन तेल एक तरल सिलिकॉन बहुलक है जो 20% ऑक्सीजन को भंग करने और बनाए रखने में सक्षम है। जैसा कि आप जानते हैं, हवा में 21% ऑक्सीजन होती है। इसलिए, सिलिकॉन तेल कुछ समय के लिए चूहे की महत्वपूर्ण गतिविधि प्रदान करता है। ऑक्सीजन की अधिक मात्रा (1 लीटर प्रति लीटर से अधिक तरल) कृत्रिम रक्त के रूप में उपयोग किए जाने वाले पेरफ्लूरोडेकेलिन सी 10 एफ 18 को अवशोषित करती है।

इसके अलावा क्लैथ्रेट

1811 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ डेवी ने हाइड्रोजन क्लोराइड अशुद्धियों से शुद्ध करने के लिए गैसीय क्लोरीन को 0ºС तक ठंडा पानी के माध्यम से पारित किया। तब भी यह ज्ञात था कि पानी में एचसीएल की घुलनशीलता घटते तापमान के साथ तेजी से बढ़ जाती है। बर्तन में पीले-हरे क्रिस्टल देखकर डेवी हैरान रह गई। वह क्रिस्टल की प्रकृति को स्थापित नहीं कर सका। केवल हमारी सदी में यह साबित हुआ कि डेवी द्वारा प्राप्त क्रिस्टल में Cl 2 (7 + x)H 2 O की संरचना होती है और ये गैर-स्टोइकोमेट्रिक समावेशन यौगिक, या क्लैथ्रेट होते हैं। क्लैथ्रेट्स में, पानी के अणु अजीबोगरीब कोशिकाएँ बनाते हैं, जो पक्षों से बंद होती हैं और क्लोरीन अणुओं सहित। डेवी के आकस्मिक अवलोकन ने क्लैथ्रेट के रसायन विज्ञान की शुरुआत को चिह्नित किया, जिसमें विभिन्न प्रकार के व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं।

फेरोसीन

रिफाइनरियों ने लंबे समय से लोहे की पाइपलाइनों में एक लाल क्रिस्टलीय कोटिंग के गठन पर ध्यान दिया है, जब उच्च तापमान पर सी 5 एच 6 साइक्लोपेंटैडीन युक्त तेल आसवन उत्पादों को उनके माध्यम से पारित किया जाता है। पाइपलाइनों की अतिरिक्त सफाई की आवश्यकता पर इंजीनियर केवल नाराज थे। सबसे जिज्ञासु इंजीनियरों में से एक ने लाल क्रिस्टल का विश्लेषण किया और पाया कि वे एक नए रासायनिक यौगिक हैं, जिसे तुच्छ नाम फेरोसिन दिया गया था, इस पदार्थ का रासायनिक नाम है | bis-cyclopentadienyliron (II)। प्लांट में लोहे के पाइप में जंग लगने की वजह भी साफ हो गई है। वह प्रतिक्रिया दे रही थी

सी 5 एच 6 + फे = + एच 2

फ्लोरोप्लास्ट

फ्लोरीन युक्त पहली बहुलक सामग्री, जिसे हमें फ्लोरोप्लास्ट के रूप में जाना जाता है, और संयुक्त राज्य अमेरिका में टेफ्लॉन के रूप में जाना जाता है, दुर्घटना से प्राप्त किया गया था। 1938 में एक बार अमेरिकी रसायनज्ञ आर. प्लंकेट की प्रयोगशाला में टेट्राफ्लुओरोएथिलीन CF 2 CF 2 से भरे सिलेंडर से गैस का प्रवाह बंद हो गया। प्लंकेट ने पूरे रास्ते नल खोला, छेद को तार से साफ किया, लेकिन गैस नहीं निकली। फिर उसने गुब्बारे को हिलाया और महसूस किया कि उसके अंदर गैस की जगह किसी तरह का ठोस पदार्थ है। कनस्तर को खोला गया और उसमें से एक सफेद पाउडर डाला गया। यह एक बहुलक था - पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन, जिसे टेफ्लॉन कहा जाता है। पोलीमराइजेशन रिएक्शन गुब्बारे में हुआ

n(CF 2 CF 2) = (-CF 2 -CF 2 -CF 2 -) n।

टेफ्लॉन सभी ज्ञात एसिड और उनके मिश्रण के लिए प्रतिरोधी है, क्षार धातु हाइड्रॉक्साइड के जलीय और गैर-जलीय समाधानों की क्रिया के लिए। यह तापमान -269 से +200°C तक सहन करता है।

यूरिया

1828 में, जर्मन रसायनज्ञ वोहलर ने अमोनियम साइनेट एचएच 4 एनसीओ के क्रिस्टल प्राप्त करने का प्रयास किया। उन्होंने प्रतिक्रिया के अनुसार साइनिक एसिड एचएनसीओ के जलीय घोल के माध्यम से अमोनिया को पारित किया

एचएनसीओ + एनएच 3 \u003d एनएच 4 एनसीओ।

परिणामी घोल को वोहलर द्वारा तब तक वाष्पित किया गया जब तक कि रंगहीन क्रिस्टल नहीं बन गए। उनका आश्चर्य क्या था जब क्रिस्टल के विश्लेषण से पता चला कि उन्होंने अमोनियम साइनेट नहीं, बल्कि प्रसिद्ध यूरिया (एनएच 2) 2 सीओ प्राप्त किया, जिसे अब यूरिया कहा जाता है। वोहलर से पहले, यूरिया केवल मानव मूत्र से प्राप्त किया जाता था। एक वयस्क प्रतिदिन लगभग 20 ग्राम यूरिया मूत्र में उत्सर्जित करता है। उस समय के किसी भी रसायनज्ञ ने वोहलर को यह विश्वास नहीं था कि एक जीवित जीव के बाहर कार्बनिक पदार्थ प्राप्त किए जा सकते हैं। यह माना जाता था कि "जीवन शक्ति" के प्रभाव में केवल एक जीवित जीव में कार्बनिक पदार्थ बन सकते हैं। जब वोहलर ने स्वीडिश रसायनज्ञ बर्ज़ेलियस को अपने संश्लेषण के बारे में सूचित किया, तो उन्हें उनसे निम्नलिखित उत्तर मिला: "... जिसने मूत्र में अपनी अमरता की शुरुआत की, उसके पास उसी वस्तु की मदद से स्वर्ग में अपना उदगम पूरा करने का हर कारण है ..."

वोहलर के संश्लेषण ने अकार्बनिक पदार्थों से कई कार्बनिक पदार्थों की तैयारी के लिए एक व्यापक मार्ग खोला। बहुत बाद में पता चला कि गर्म करने पर या पानी में घोलने पर अमोनियम सायनेट यूरिया में बदल जाता है:

एनएच 4 एनसीओ \u003d (एनएच 2) 2 सीओ।

जिंकल

पहले से ही हमारी सदी में, धातुकर्मियों में से एक ने 22% जस्ता Zn के साथ एक एल्यूमीनियम मिश्र धातु अल प्राप्त किया, जिसे उन्होंने जस्ता कहा। जिंकल के यांत्रिक गुणों का अध्ययन करने के लिए, धातुकर्मी ने इससे एक प्लेट बनाई और जल्द ही इसके बारे में भूल गया, अन्य मिश्र धातुओं को प्राप्त करने में लगा हुआ था। एक प्रयोग के दौरान, अपने चेहरे को बर्नर के थर्मल विकिरण से बचाने के लिए, उन्होंने इसे एक जस्ता प्लेट के साथ बंद कर दिया जो हाथ में थी। काम के अंत में, धातुकर्मी यह देखकर हैरान था कि प्लेट बिना किसी विनाश के 20 गुना से अधिक लंबी हो गई थी। इस प्रकार, सुपरप्लास्टिक मिश्र धातुओं के एक समूह की खोज की गई। जिंकल का सुपरप्लास्टिक विरूपण तापमान 250 डिग्री सेल्सियस निकला, जो गलनांक से काफी कम था। 250 डिग्री सेल्सियस पर, गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत जस्ता की एक प्लेट तरल अवस्था में जाने के बिना सचमुच बहने लगती है।

अध्ययनों से पता चला है कि सुपरप्लास्टिक मिश्र बहुत महीन अनाज से बनते हैं। जब बहुत कम भार के तहत गरम किया जाता है, तो अनुप्रस्थ दिशा में अनाज की संख्या को कम करते हुए स्ट्रेचिंग दिशा में अनाज की संख्या में वृद्धि के कारण प्लेट लंबी हो जाती है।

बेंजीन

1814 में लंदन में गैस लाइटिंग दिखाई दी। चमकदार गैस को दबाव वाले लोहे के सिलेंडरों में संग्रहित किया गया था। गर्मियों की रातों में, प्रकाश सामान्य था, और सर्दियों में, कड़ाके की ठंड में, यह मंद था। गैस ने किसी कारण से तेज रोशनी नहीं दी।

गैस प्लांट के मालिकों ने मदद के लिए केमिस्ट फैराडे की ओर रुख किया। फैराडे ने स्थापित किया कि सर्दियों में प्रकाश गैस का हिस्सा सिलेंडर के नीचे एक पारदर्शी तरल के रूप में सी बी एच 6 संरचना के रूप में एकत्र किया जाता है। उन्होंने इसे "कार्बोरेटेड हाइड्रोजन" कहा। यह अब प्रसिद्ध बेंजीन था। बेंजीन की खोज का सम्मान फैराडे पर छोड़ दिया गया था। जर्मन रसायनज्ञ लिबिग द्वारा नए पदार्थ को "बेंजीन" नाम दिया गया था।

सफेद और ग्रे टिन

1912 में दक्षिण ध्रुव पर अंग्रेजी यात्री रॉबर्ट फाल्कन स्कॉट का दूसरा और आखिरी अभियान दुखद रूप से समाप्त हो गया। जनवरी 1912 में, स्कॉट और उसके चार दोस्त पैदल ही दक्षिणी ध्रुव पर पहुँचे और एक तंबू और पीछे छोड़े गए एक नोट से पता चला कि दक्षिणी ध्रुव की खोज अमुंडसेन के अभियान से सिर्फ चार हफ्ते पहले हुई थी। ठिठुरन के साथ, वे बहुत भीषण ठंढ में वापस अपने रास्ते पर चल पड़े। मध्यवर्ती आधार पर जहां ईंधन जमा किया गया था, उन्हें वह नहीं मिला। मिट्टी के तेल के साथ लोहे के कनस्तर खाली निकले, क्योंकि उनके पास "किसी ने सीम खोली थी", जिसे पहले टिन से मिलाया गया था। स्कॉट और उसके साथी मिलाप वाले कनस्तरों के पास जम गए।

इसलिए, दुखद परिस्थितियों में, यह पता चला कि कम तापमान पर टिन एक और बहुरूपी संशोधन में चला जाता है, जिसका नाम "टिन प्लेग" है। सामान्य टिन के धूल में परिवर्तन के साथ निम्न-तापमान संशोधन में परिवर्तन होता है। सफेद टिन, या β-Sn, जिसके साथ कनस्तरों को मिलाया गया था, धूलदार ग्रे टिन, या α-Sn में बदल गया। मौत ने स्कॉट और उसके साथियों को उस जगह से सिर्फ 15 किमी दूर पछाड़ दिया, जहां अभियान का मुख्य हिस्सा उनका इंतजार कर रहा था, जिसमें दो रूसी भी शामिल थे - गिर्योव और ओमेलचेंको।

हीलियम

1889 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ डी। मैथ्यूज ने क्लेवेट खनिज को गर्म सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एसओ 4 के साथ इलाज किया और एक अज्ञात गैस की रिहाई को देखकर हैरान रह गया जो जलती नहीं थी और दहन का समर्थन नहीं करती थी। वह हीलियम ही निकला। प्रकृति में दुर्लभ रूप से होने वाला, खनिज क्लेवेइट यूओ 2 संरचना के साथ खनिज यूरेनाइट की एक किस्म है। यह एक अत्यधिक रेडियोधर्मी खनिज है जो हीलियम परमाणुओं के नाभिक α-कणों का उत्सर्जन करता है। इलेक्ट्रॉनों को जोड़कर, वे हीलियम परमाणुओं में बदल जाते हैं, जो छोटे बुलबुले के रूप में खनिज क्रिस्टल में एम्बेडेड रहते हैं। जब इसे सल्फ्यूरिक एसिड के साथ व्यवहार किया जाता है, तो प्रतिक्रिया आगे बढ़ती है

यूओ 2 + 2 एच 2 एसओ 4 \u003d (यूओ 2) एसओ 4 + एसओ 2 + 2 एच 2 ओ।

यूरेनियम डाइऑक्साइड यूओ 2 यूरेनिल सल्फेट (यूओ 2) एसओ 4 के रूप में समाधान में चला जाता है, लेकिन सल्फर डाइऑक्साइड एसओ 2 के साथ गैस के रूप में जारी और जारी नहीं किया जाता है। विशेष रूप से वह बहुत से खनिज थोरियनाइट, थोरियम और यूरेनियम डाइऑक्साइड (Th,U)O 2: 1 l थोरियनाइट में निकला, जब 800 ° C तक गर्म किया जाता है, तो वह लगभग 10 l छोड़ देता है।

1903 में, एक तेल कंपनी केन्सास (यूएसए) राज्य में तेल की खोज कर रही थी। लगभग 100 मीटर की गहराई पर, वह एक गैस जलाशय के पास आई, जिसने गैस का एक फव्वारा दिया। तेल श्रमिकों के महान विस्मय के लिए, गैस नहीं जली। यह हीलियम भी था।

बैंगनी

रोमन वैज्ञानिक-विश्वकोषविद् मार्क टेरेंटियस वरो (116-27 ईसा पूर्व) ने अपने काम ह्यूमन एंड डिवाइन एंटिकिटीज में किंवदंती को बताया।

एक बार, फोनीशियन शहर सोर का निवासी एक कुत्ते के साथ समुद्र के किनारे टहल रहा था। कुत्ते ने कंकड़ के बीच सर्फ द्वारा फेंके गए एक छोटे से खोल को पाकर उसे अपने दांतों से कुचल दिया। कुत्ते का मुंह तुरंत लाल और नीला हो गया। इस प्रकार प्रसिद्ध प्राकृतिक डाई - एंटीक पर्पल की खोज की गई, जिसे टाइरियन पर्पल, रॉयल पर्पल भी कहा जाता था। इस डाई का इस्तेमाल प्राचीन रोम के सम्राटों के कपड़ों को रंगने के लिए किया जाता था। बैंगनी रंग का स्रोत शिकारी मोलस्क हैं, जो अन्य मोलस्क को खाते हैं, पहले लार ग्रंथियों द्वारा स्रावित एसिड के साथ उनके गोले को नष्ट करते हैं। बैंगनी को स्कार्लेट की बैंगनी ग्रंथियों से निकाला गया था। अतीत में पेंट के रंग की पहचान विभिन्न प्रतीकों से की जाती थी। बैंगनी गरिमा, शक्ति और शक्ति का प्रतीक था।

1909 में, जर्मन रसायनज्ञ पॉल फ्रीडलैंडर (1857-1923) ने एक जटिल संश्लेषण द्वारा डिब्रोमाइंडिगो 2 प्राप्त किया और भूमध्यसागरीय बैंगनी के साथ अपनी पहचान साबित की।

यूरेनियम विकिरण

फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी बेकरेल ने कुछ क्रिस्टल, जिन्हें फॉस्फोरस कहा जाता है, की चमक का अध्ययन अंधेरे में किया था, जब वे पहले सूर्य के प्रकाश से विकिरणित हो गए थे। बेकरेल में फॉस्फोरस का एक बड़ा संग्रह था, उनमें से यूरेनिल-पोटेशियम सल्फेट के 2 (यूओ 2) (एसओ 4) 2। एक्स-रे की खोज के बाद, बेकरेल ने यह पता लगाने का फैसला किया कि क्या उनके फॉस्फोरस ने इन किरणों का उत्सर्जन किया है, जिससे काले अपारदर्शी कागज से ढकी एक फोटोग्राफिक प्लेट काली हो गई है। उन्होंने फोटोग्राफिक प्लेट को ऐसे कागज में लपेट दिया, और ऊपर एक या दूसरा फॉस्फोरस डाल दिया, जो पहले धूप में था। 1896 में एक दिन, बादल के दिनों में, बेकरेल, यूरेनिल-पोटेशियम सल्फेट को धूप में खड़ा करने में असमर्थ, धूप के मौसम की प्रत्याशा में इसे एक लिपटे रिकॉर्ड पर रख दिया। किसी कारण से, उन्होंने इस फोटोग्राफिक प्लेट को विकसित करने का फैसला किया और इस पर एक लेटे हुए क्रिस्टल की रूपरेखा पाई। यह स्पष्ट हो गया कि यूरेनियम नमक यू का मर्मज्ञ विकिरण किसी भी तरह से फॉस्फोरस की चमक से जुड़ा नहीं है, कि यह किसी भी चीज से स्वतंत्र रूप से मौजूद है।

इस प्रकार, यूरेनियम यौगिकों की प्राकृतिक रेडियोधर्मिता और फिर थोरियम की थ की खोज की गई। बेकरेल की टिप्पणियों ने यूरेनियम खनिजों में नए, अधिक रेडियोधर्मी रासायनिक तत्वों की खोज के लिए पियरे और मैरी क्यूरी के आधार के रूप में कार्य किया। उन्होंने पाया कि पोलोनियम और रेडियम यूरेनियम परमाणुओं के रेडियोधर्मी क्षय के उत्पाद हैं।

लिटमस

एक बार, अंग्रेजी रसायनज्ञ बॉयल ने लिटमस लाइकेन का जलीय आसव तैयार किया। जिस बोतल में उन्होंने जलसेक रखा था, वह हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल के लिए आवश्यक था। जलसेक डालने के बाद, बॉयल ने फ्लास्क में एसिड डाला और यह देखकर हैरान रह गया कि एसिड लाल हो गया है। फिर उन्होंने सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaOH के जलीय घोल में जलसेक की कुछ बूंदें डालीं और देखा कि घोल नीला हो गया है। इस प्रकार, लिटमस नामक प्रथम अम्ल-क्षार सूचक की खोज की गई। इसके बाद, बॉयल और फिर अन्य शोधकर्ताओं ने लिटमस लाइकेन के जलसेक में भिगोए गए कागजों का उपयोग करना शुरू किया और फिर सुखाया। लिटमस पेपर क्षारीय विलयन में नीला और अम्लीय विलयन में लाल हो जाता है।

बार्टलेट की खोज

कनाडा के छात्र नील बार्टलेट (बी. 1932) ने प्लेटिनम हेक्साफ्लोराइड पीटीएफ 6 को ब्रोमाइड अशुद्धियों से शुद्ध करने का फैसला किया, इसके ऊपर गैसीय फ्लोरीन एफ 2 पारित किया। उनका मानना ​​​​था कि बच निकलने वाली ब्रोमीन Br 2 को फ्लोरीन की उपस्थिति में हल्के पीले ब्रोमीन ट्राइफ्लोराइड BrF 3 में बदलना चाहिए, जो ठंडा होने पर एक तरल बन जाएगा:

NaBr + 2F 2 = NaF + BrF 3।

इसके बजाय, बार्टलेट ने बड़ी मात्रा में लाल वाष्प को छोड़ते हुए देखा, जो उपकरण के ठंडे भागों पर लाल क्रिस्टल में बदल गया। बार्टलेट दो साल बाद ही इस असामान्य घटना का जवाब खोजने में कामयाब रहे। प्लेटिनम हेक्साफ्लोराइड लंबे समय तक हवा में संग्रहीत किया गया था, और, एक बहुत मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट होने के नाते, यह धीरे-धीरे वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ बातचीत करता है, नारंगी क्रिस्टल बनाता है - डाइऑक्साइजेनाइल हेक्साफ्लोरोप्लाटिनेट:

ओ 2 + पीटीएफ 6 \u003d ओ 2।

O 2 + धनायन को डाइअॉॉक्सिनिल धनायन कहा जाता है। जब फ्लोरीन की एक धारा में गर्म किया जाता है, तो यह पदार्थ लाल वाष्प के रूप में उच्चीकृत हो जाता है। इस यादृच्छिक घटना के विश्लेषण ने बार्टलेट को इस निष्कर्ष पर पहुंचा दिया कि महान (निष्क्रिय) गैसों के यौगिकों को संश्लेषित करना संभव था। 1961 में, बार्टलेट, जो पहले से ही रसायन विज्ञान के प्रोफेसर थे, ने PtF 6 को क्सीनन Xe के साथ मिलाया और पहला महान गैस यौगिक, क्सीनन हेक्साफ्लोरोप्लाटिनेट Xe प्राप्त किया।

एक विषैली गैस

1811 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ डेवी, यह भूलकर कि कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ, एक रंगहीन और गंधहीन गैस, पहले से ही बर्तन में थी, क्लोरीन सी 1 2 को इस बर्तन में डाल दिया, जिसे वह अगले दिन के लिए निर्धारित प्रयोगों के लिए सहेजना चाहता था। बंद बर्तन खिड़की के पास प्रयोगशाला की मेज पर खड़ा रहा। दिन उज्ज्वल और धूप वाला था। अगली सुबह, डेवी ने देखा कि बर्तन में क्लोरीन अपना पीला-हरा रंग खो चुका है। बर्तन का नल खोलकर उसे एक अजीबोगरीब गंध आ रही थी, जो सेब, घास या सड़ते पत्तों की गंध की याद दिलाती थी। डेवी ने पोत की सामग्री की जांच की और एक नए गैसीय पदार्थ CC1 2 O की उपस्थिति की स्थापना की, जिसे उन्होंने "फॉस्जीन" नाम दिया, जिसका ग्रीक में अर्थ है "प्रकाश से पैदा हुआ"। CC1 2 O का आधुनिक नाम कार्बन ऑक्साइड डाइक्लोराइड है। प्रकाश के संपर्क में आने वाले बर्तन में, प्रतिक्रिया आगे बढ़ी

सीओ + सी1 2 \u003d सीसी1 2 ओ।

इस प्रकार, सामान्य विषाक्त क्रिया के एक मजबूत जहरीले पदार्थ की खोज की गई, जिसका व्यापक रूप से प्रथम विश्व युद्ध में उपयोग किया गया था।

सबसे नगण्य सांद्रता में शरीर को धीरे-धीरे प्रभावित करने की क्षमता ने फॉस्जीन को हवा में किसी भी सामग्री पर एक खतरनाक जहर बना दिया।

1878 में, यह पाया गया कि अंधेरे में CO और C1 2 के मिश्रण से फॉस्जीन बनता है, अगर इस मिश्रण में उत्प्रेरक - सक्रिय कार्बन होता है।

पानी की क्रिया के तहत, कार्बोनिक एच 2 सीओ 3 और हाइड्रोक्लोरिक एचसीएल एसिड के गठन के साथ फॉस्जीन धीरे-धीरे नष्ट हो जाता है:

सीसीएल 2 ओ + 2एच 2 ओ \u003d एच 2 सीओ 3 + 2एचसीएल

पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड KOH और सोडियम NaOH के जलीय घोल फ़ॉस्जीन को तुरंत नष्ट कर देते हैं:

सीसीएल 2 ओ + 4 केओएच \u003d के 2 सीओ 3 + 2 केसीएल + 2 एच 2 ओ।

Phosgene वर्तमान में कई कार्बनिक संश्लेषणों में उपयोग किया जाता है।

सिंदूर

यह घटना 3000 साल पहले की है। प्रसिद्ध ग्रीक कलाकार निकियास भूमध्य सागर में रोड्स द्वीप से उनके द्वारा आदेशित सफेदी के आने की प्रतीक्षा कर रहे थे। पेंट के साथ एक जहाज पीरियस के एथेनियन बंदरगाह पर पहुंचा, लेकिन वहां अचानक आग लग गई। आग की लपटों ने निकिया के जहाज को भी चपेट में ले लिया। जब आग बुझाई गई, तो निराश निकियास जहाज के अवशेषों के पास पहुंचा, जिसके बीच उसने जले हुए बैरल देखे। सफेदी के बजाय, उसने कोयले और राख की एक परत के नीचे कुछ चमकदार लाल पदार्थ पाया। निकिया के परीक्षणों से पता चला कि यह पदार्थ एक उत्कृष्ट लाल रंग है। तो पीरियस के बंदरगाह में लगी आग ने एक नया पेंट बनाने का एक तरीका सुझाया, जिसे बाद में लाल सीसा कहा गया। इसे प्राप्त करने के लिए, सफेदी या मूल लेड कार्बोनेट को हवा में शांत किया गया था:

2[पीबी (ओएच) 2 2पीबीसीओ 3] + ओ 2 \u003d 2 (पब 2 II पीबी IV) ओ 4 + 4सीओ 2 + 2एच 2 ओ।

मिनियम लेड (IV) -डिसेड (II) टेट्रोक्साइड है।

डोबेरिनर का स्टील

प्लेटिनम की उत्प्रेरक क्रिया की घटना दुर्घटना से खोजी गई थी। जर्मन रसायनज्ञ डोबेरिनर ने प्लेटिनम के रसायन पर काम किया। उन्होंने अमोनियम हेक्साक्लोरोप्लाटिनेट (एनएच 4) 2 को शांत करके स्पंजी, बहुत झरझरा प्लैटिनम ("प्लैटिनम ब्लैक") प्राप्त किया:

(एनएच 4) 2 \u003d पं + 2एनएच 3 + 2सीएल 2 + 2एचसीएल।

1823 में, एक प्रयोग के दौरान, स्पंजी प्लेटिनम पीटी का एक टुकड़ा हाइड्रोजन एच 2 के उत्पादन के लिए एक उपकरण के पास था। हवा के साथ मिश्रित हाइड्रोजन का एक जेट प्लेटिनम से टकराया, हाइड्रोजन भड़क गया और आग लग गई। डोबेरिनर ने तुरंत अपनी खोज के महत्व की सराहना की। उस समय कोई मैच नहीं था। उन्होंने हाइड्रोजन को प्रज्वलित करने के लिए एक उपकरण तैयार किया, जिसे "डोबेरिनर फ्लिंट" या "आग लगाने वाली मशीन" कहा जाता है। यह उपकरण जल्द ही पूरे जर्मनी में बेचा गया।

डोबेरिनर ने रूस से यूराल से प्लैटिनम प्राप्त किया। इसमें उनके मित्र आई.-वी ने उनकी मदद की। चार्ल्स अगस्त के शासनकाल के दौरान वीमर के डची के मंत्री गोएथे। ड्यूक के बेटे की शादी दो रूसी राजाओं की बहन मारिया पावलोवना से हुई थी - अलेक्जेंडर I और निकोलस I। यह मारिया पावलोवना थी जो रूस से डोबेरिनर प्लैटिनम प्राप्त करने में मध्यस्थ थी।

ग्लिसरीन और एक्रोलिन

1779 में, स्वीडिश रसायनज्ञ शीले ने ग्लिसरॉल HOCH 2 CH (OH) CH 2 OH की खोज की। इसके गुणों का अध्ययन करने के लिए, उन्होंने पदार्थ को पानी के मिश्रण से मुक्त करने का फैसला किया। ग्लिसरीन में पानी हटाने वाला पदार्थ मिलाने के बाद, शीले ने ग्लिसरीन को डिस्टिल करना शुरू कर दिया। यह काम अपने सहायक को सौंपकर उन्होंने प्रयोगशाला छोड़ दी। जब शीले वापस लौटा, तो सहायक प्रयोगशाला की मेज के पास बेहोश पड़ा हुआ था, और कमरे में तेज, तीखी गंध आ रही थी। शीले ने महसूस किया कि आँसुओं की अधिकता के कारण उसकी आँखों ने कुछ भी भेद करना बंद कर दिया है। उसने जल्दी से सहायक को ताजी हवा में खींच लिया और कमरे को हवादार कर दिया। कुछ घंटों बाद ही शीले के सहायक को बड़ी मुश्किल से होश आया। इस प्रकार, एक नए पदार्थ का निर्माण हुआ - एक्रोलिन, जिसका ग्रीक में अर्थ है "मसालेदार तेल"।

एक्रोलिन गठन प्रतिक्रिया ग्लिसरॉल से दो पानी के अणुओं के अलग होने से जुड़ी है:

सी 3 एच 8 ओ 3 \u003d सीएच 2 (सीएच) सीएचओ + 2एच 2 ओ।

एक्रोलिन की संरचना सीएच 2 (सीएच) सीएचओ है और यह ऐक्रेलिक एसिड का एल्डिहाइड है। यह एक रंगहीन, कम उबालने वाला तरल है, जिसका वाष्प आंखों और श्वसन पथ के श्लेष्म झिल्ली को बहुत परेशान करता है, और इसका जहरीला प्रभाव होता है। एक्रोलिन की नगण्य मात्रा के गठन से जली हुई वसा और तेलों की प्रसिद्ध गंध, एक मरने वाली लोंगो मोमबत्ती निर्भर करती है। वर्तमान में, एक्रोलिन का व्यापक रूप से के उत्पादन में उपयोग किया जाता है बहुलक सामग्रीऔर विभिन्न कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण में।

कार्बन डाइआक्साइड

अंग्रेजी रसायनज्ञ प्रीस्टले ने पाया कि जानवर "खराब हवा" में मरते हैं (जैसा कि उन्होंने कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2 कहा था)। पौधों के बारे में क्या? उसने कांच के जार के नीचे फूलों का एक छोटा बर्तन रखा और हवा को "खराब" करने के लिए उसके बगल में एक जलती हुई मोमबत्ती रखी। जल्द ही मोमबत्ती लगभग के कारण बुझ गई पूर्ण परिवर्तनकार्बन डाइऑक्साइड में टोपी के नीचे ऑक्सीजन:

सी + ओ 2 \u003d सीओ 2।

प्रीस्टली ने टोपी को फूल और बुझी हुई मोमबत्ती के साथ खिड़की पर ले जाकर अगले दिन तक के लिए छोड़ दिया। सुबह उसने आश्चर्य से देखा कि फूल न केवल मुरझाया, बल्कि पास की एक शाखा पर एक और कली खुल गई। उत्साहित, प्रीस्टली ने एक और मोमबत्ती जलाई और जल्दी से उसे टोपी के नीचे लाया और पहली मोमबत्ती के पास रख दिया। दीया जलता रहा। "खराब हवा" कहाँ गायब हो गई?

इस प्रकार, पहली बार, पौधों की कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने और ऑक्सीजन छोड़ने की क्षमता की खोज की गई थी। प्रीस्टले के समय, वे अभी तक हवा की संरचना को नहीं जानते थे, वे कार्बन डाइऑक्साइड की संरचना को भी नहीं जानते थे।

हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड

फ्रांसीसी रसायनज्ञ प्राउस्ट ने प्राकृतिक खनिजों पर अम्लों के प्रभाव का अध्ययन किया। कुछ प्रयोगों में, एक घृणित गंध वाली गैस, हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस, हमेशा उत्सर्जित होती थी। एक दिन, हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल के साथ खनिज स्फालराइट (जिंक सल्फाइड जेडएनएस) पर अभिनय करते हुए:

ZnS + 2HCl \u003d H 2 S + ZnCl 2,

प्राउस्ट ने देखा कि पास के गिलास में कॉपर सल्फेट CuSO4 का नीला जलीय घोल एक भूरे रंग की फिल्म से ढका हुआ था। उसने नीले घोल के साथ बीकर को उस बीकर के करीब ले जाया जिससे H 2 S भाग रहा था, और गंध को नज़रअंदाज़ करते हुए नीले घोल को हिलाना शुरू कर दिया। जल्द ही नीला रंग गायब हो गया, और कांच के नीचे एक काला अवक्षेप दिखाई दिया। अवक्षेप के विश्लेषण से पता चला कि यह कॉपर सल्फाइड है:

CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS + H 2 SO 4।

तो, जाहिरा तौर पर, कुछ धातुओं के सल्फाइड के गठन की खोज पहली बार उनके लवणों पर हाइड्रोजन सल्फाइड की क्रिया के तहत की गई थी।

हीरों का जूनून

ब्राजील में एक हीरे की जमा राशि दुर्घटना से खोजी गई थी। 1726 में, एक सोने की खदान में पुर्तगाली खनिक बर्नार्ड दा-फोन्सेना-लाबो ने देखा कि कार्ड के दौरान श्रमिक! खेल चमकदार पारदर्शी पत्थरों के साथ जीत या हार के स्कोर को चिह्नित करते हैं। लेबो ने उन्हें हीरे के रूप में पहचाना। उनमें अपनी खोज को छिपाने का साहस था। उसने मजदूरों से कुछ सबसे बड़े पत्थर लिए। हालांकि, यूरोप में हीरों की बिक्री के दौरान लेबो अपनी खोज को छिपाने में कामयाब नहीं हुआ। ब्राजील में हीरा चाहने वालों की भीड़ उमड़ी, एक "डायमंड फीवर" शुरू हुआ। और यहां बताया गया है कि कैसे दक्षिण अफ्रीका में हीरे के भंडार की खोज की गई, जो अब उनमें से अधिकांश को अंतरराष्ट्रीय बाजार में आपूर्ति करता है। 1867 में, जॉन ओ'रेली, एक व्यापारी और शिकारी, नदी के किनारे खड़े डचमैन वैन नीकेर्क के खेत पर रात बिताने के लिए रुक गए। वाल। उनका ध्यान एक पारदर्शी कंकड़ से आकर्षित हुआ जिसके साथ बच्चे खेलते थे। "यह एक हीरे की तरह दिखता है," ओ'रेली ने कहा। वैन नीकेर्क हँसे: "आप इसे अपने लिए ले सकते हैं, यहाँ बहुत सारे ऐसे पत्थर हैं!" केप टाउन में, O'Relly ने एक जौहरी द्वारा निर्धारित किया कि यह वास्तव में एक हीरा था और इसे $ 3,000 में बेच दिया। ओ'रेली की खोज व्यापक रूप से ज्ञात हो गई, और वैन नीकेर्क फार्म सचमुच टुकड़ों में टूट गया, हीरे की तलाश में पूरे पड़ोस में घूम रहा था।

बोरॉन क्रिस्टल

फ्रांसीसी रसायनज्ञ सेंट-क्लेयर-डेविल ने जर्मन रसायनज्ञ वोहलर के साथ मिलकर बोरान ऑक्साइड बी 2 ओ 3 को धातु एल्यूमीनियम अल के साथ प्रतिक्रिया करके अनाकार बोरॉन बी प्राप्त करने के लिए एक प्रयोग स्थापित किया। उन्होंने इन दोनों चूर्ण पदार्थों को मिला दिया और परिणामस्वरूप मिश्रण को एक क्रूसिबल में गर्म करना शुरू कर दिया। प्रतिक्रिया बहुत उच्च तापमान पर शुरू हुई।

बी 2 ओ 3 + 2ए1 \u003d 2बी + ए1 2 ओ 3

जब प्रतिक्रिया समाप्त हो गई और क्रूसिबल ठंडा हो गया, तो रसायनज्ञों ने इसकी सामग्री को एक चीनी मिट्टी के बरतन टाइल पर डाल दिया। उन्होंने एल्यूमीनियम ऑक्साइड A1 2 O 3 का एक सफेद पाउडर और धातु एल्यूमीनियम का एक टुकड़ा देखा। कोई भूरा अनाकार बोरॉन पाउडर नहीं था। इससे केमिस्ट हैरान रह गए। तब वोहलर ने हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल में एल्यूमीनियम के शेष टुकड़े को भंग करने का प्रस्ताव रखा:

2Al (बी) + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 2B + 3H 2.

प्रतिक्रिया समाप्त होने के बाद, उन्होंने बर्तन के तल पर बोरॉन के काले चमकदार क्रिस्टल देखे।

इस प्रकार, क्रिस्टलीय बोरॉन प्राप्त करने के तरीकों में से एक, एक रासायनिक रूप से निष्क्रिय सामग्री जो एसिड के साथ बातचीत नहीं करती है, पाया गया। एक समय में, एल्यूमीनियम के साथ अनाकार बोरॉन को मिलाकर क्रिस्टलीय बोरॉन प्राप्त किया गया था, इसके बाद मिश्र धातु पर हाइड्रोक्लोरिक एसिड की क्रिया के बाद। फिर यह पता चला कि इस तरह से प्राप्त बोरॉन में हमेशा एल्युमिनियम का मिश्रण होता है, जाहिर तौर पर इसके AlB 12 बोराइड के रूप में। कठोरता में क्रिस्टलीय बोरॉन सभी में शुमार है सरल पदार्थहीरे के बाद दूसरा स्थान

अगेट्स

1813 में एक जर्मन चरवाहे को पीले और भूरे रंग के पत्थर मिले - एक परित्यक्त खदान के पास। उसने उन्हें अपनी पत्नी को देने का फैसला किया और उन्हें थोड़ी देर के लिए आग के पास रख दिया। उसके आश्चर्य की कल्पना कीजिए जब सुबह उसने देखा कि कुछ अगेती लाल हो गए हैं, जबकि अन्य को लाल रंग का रंग मिला है। चरवाहा पत्थरों में से एक को एक परिचित जौहरी के पास ले गया और उसके साथ अपना अवलोकन साझा किया। जल्द ही जौहरी ने एक लाल अगेती कार्यशाला खोली और बाद में अन्य जर्मन ज्वैलर्स को अपनी रेसिपी बेच दी। तो कुछ कीमती पत्थरों को गर्म करने पर उनका रंग बदलने का तरीका खोजा गया। ध्यान दें कि उस समय लाल सुलेमानी की कीमत पीले रंग की तुलना में दोगुनी थी, और इससे भी अधिक उनकी ग्रे किस्मों की।

ईथीलीन

जर्मन कीमियागर, चिकित्सक और दूरदर्शी आविष्कारक जोहान-जोहिया बीचर (1635-1682) ने 1666 में सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एसओ 4 के साथ प्रयोग किए। एक प्रयोग में, गर्म केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के एक और हिस्से को जोड़ने के बजाय, उन्होंने इथेनॉल सी 2 एच 5 ओएच, जो एक गिलास में पास था, अनुपस्थिति में जोड़ा। बीचर ने मीथेन सीएच 4 के समान एक अज्ञात गैस की रिहाई के साथ घोल का एक मजबूत झाग देखा। मीथेन के विपरीत, नई गैस धुएँ के रंग की लौ से जलती थी और उसमें लहसुन की हल्की गंध थी। बीचर ने पाया कि उसकी "वायु" मीथेन की तुलना में अधिक रासायनिक रूप से सक्रिय है। इस प्रकार एथिलीन सी 2 एच 4 की खोज की गई, जो प्रतिक्रिया द्वारा बनाई गई थी

सी 2 एच 5 ओएच \u003d सी 2 एच 4 + एच 2 ओ।

नई गैस को "तेल गैस" कहा जाता था, क्लोरीन के साथ इसके संयोजन को 1795 से "डच केमिस्टों का तेल" कहा जाने लगा। केवल XIX सदी के मध्य से। बीचर की गैस को "एथिलीन" नाम दिया गया था। यह नाम आज तक केमिस्ट्री में बना हुआ है।

ओप्पौ में धमाका

1921 में, ओप्पाऊ (जर्मनी) में, एक संयंत्र में एक विस्फोट हुआ जो उर्वरकों का उत्पादन करता था - अमोनियम सल्फेट और नाइट्रेट का मिश्रण - (NH 4) 2 SO 4 और NH 4 NO 3। इन लवणों को एक गोदाम में लंबे समय तक रखा जाता था और पकाया जाता था; उन्होंने उन्हें छोटे विस्फोटों से कुचलने का फैसला किया। इससे पहले सुरक्षित माने जाने वाले पदार्थ के पूरे द्रव्यमान में विस्फोट हो गया। विस्फोट के परिणामस्वरूप 560 लोगों की मौत हो गई और एक बड़ी संख्या मेंघायल और घायल, न केवल ओप्पाऊ शहर पूरी तरह से नष्ट हो गया, बल्कि मैनहेम में कुछ घर भी - विस्फोट स्थल से 6 किमी दूर। इसके अलावा, विस्फोट की लहर ने संयंत्र से 70 किमी दूर स्थित घरों में खिड़कियां तोड़ दीं।

इससे पहले भी, 1917 में, हैलिफ़ैक्स (कनाडा) में एक रासायनिक संयंत्र में NH 4 NO 3 के आत्म-अपघटन के कारण एक राक्षसी विस्फोट हुआ था, जिसमें 3,000 लोगों की जान चली गई थी।

यह पता चला कि अमोनियम नाइट्रेट संभालना खतरनाक है, एक विस्फोटक है। 260 ° C तक गर्म करने पर, NH 4 NO 3 डाइनाइट्रोजन ऑक्साइड N 2 O और पानी में विघटित हो जाता है:

एनएच 4 नहीं 3 \u003d एन 2 ओ + 2 एच 2 ओ

इस तापमान के ऊपर, प्रतिक्रिया अधिक जटिल हो जाती है:

8एनएच 4 नं 3 \u003d 2एनओ 2 + 4एनओ + 5एन 2 + 16एच 2 ओ

और दबाव और विस्फोट में तेज वृद्धि की ओर जाता है, जो पदार्थ की संपीड़ित स्थिति और उसमें नाइट्रिक एसिड एचएनओ 3 की अशुद्धता की उपस्थिति से सुगम हो सकता है।

बीटोल और माचिस

दुर्घटना से खोजे गए पोटेशियम ट्राईऑक्सोक्लोरेट KClO 3 बर्थोलेट के विस्फोटक गुण। उन्होंने KClO 3 क्रिस्टल को एक मोर्टार में पीसना शुरू किया, जिसमें दीवारों पर थोड़ी मात्रा में सल्फर रह गया, जिसे उनके सहायक ने पिछले ऑपरेशन से नहीं हटाया था। अचानक एक जोरदार धमाका हुआ, बर्थोलेट के हाथों से मूसल निकल गया, उसका चेहरा जल गया। तो बर्थोलेट ने पहली बार एक प्रतिक्रिया की जो पहले स्वीडिश मैचों में बहुत बाद में इस्तेमाल की जाएगी:

2KClO 3 + 3S \u003d 2KCl + 3SO 2।

पोटेशियम ट्राइऑक्सोक्लोरेट KClO 3 को लंबे समय से बर्टोलेट का नमक कहा जाता है।

कुनेन की दवा

मलेरिया मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे प्राचीन बीमारियों में से एक है। इसका इलाज कैसे खोजा गया, इसके बारे में एक किंवदंती है। एक बीमार पेरूवासी भारतीय, बुखार और प्यास से तड़प रहा था, अपने गाँव के पास के जंगल में लक्ष्यहीन होकर भटक रहा था। उसने साफ पानी का एक पोखर देखा जिसमें एक गिरा हुआ पेड़ पड़ा था। भारतीय ने लालच से पानी पीना शुरू कर दिया और कड़वा स्वाद महसूस किया। एक चमत्कार हुआ। पानी ने उसे ठीक कर दिया। भारतीयों ने गिरे हुए पेड़ को "हिना-हिना" कहा। स्थानीय निवासियों ने उपचार के बारे में सीखा, इस पेड़ की छाल को बुखार के खिलाफ दवा के रूप में इस्तेमाल करना शुरू कर दिया। अफवाहें स्पेनिश विजेताओं तक पहुंच गईं और यूरोप पहुंच गईं। तो कुनैन सी 20 एच 24 एन 2 ओ 2 की खोज की गई - सिनकोना के पेड़ की छाल से निकाला गया एक क्रिस्टलीय पदार्थ - सिनकोना। मध्य युग के दौरान सिनकोना की छाल को सचमुच चना के बदले चना बेचा जाता था। कुनैन का कृत्रिम संश्लेषण बहुत जटिल है, इसे 1944 में ही विकसित किया गया था।

कटैलिसीस के चमत्कार

जी. डेवी के भाई एडवर्ड को एक बहुत महीन काला प्लेटिनम पाउडर मिला, जिसे "प्लैटिनम ब्लैक" कहा जाने लगा। एक बार एडुआर्ड ने अनजाने में इस पाउडर में से कुछ को फिल्टर पेपर पर गिरा दिया, जिसे उसने अभी-अभी गिराए गए एथिल अल्कोहल C 2 H 5 OH को मिटा दिया था। वह यह देखकर हैरान था कि कैसे "प्लैटिनम ब्लैक" गर्म हो गया और तब तक चमकता रहा जब तक कि जले हुए कागज के साथ सारी शराब गायब नहीं हो गई। इस प्रकार उत्प्रेरक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया की खोज की गई। एथिल अल्कोहोलअम्ल में:

सी 2 एच 5 ओएच + ओ 2 \u003d सीएच 3 सीओओएच + एच 2 ओ

इलाज

अमेरिकी रसायनज्ञ चार्ल्स गुडइयर (1800-1860) ने रबर को एक प्रकार का चमड़ा माना और इसे संशोधित करने का प्रयास किया। उन्होंने हाथ में आने वाले हर पदार्थ के साथ कच्चा रबर मिलाया: उसे नमकीन किया, उसमें काली मिर्च डाली, चीनी, नदी की रेत के साथ छिड़का। 1841 में एक दिन, उसने सल्फर से उपचारित रबर का एक टुकड़ा गर्म ओवन पर गिरा दिया। अगले दिन, प्रयोग के लिए ओवन तैयार करते समय, गुडइयर ने इस टुकड़े को उठाया और पाया कि रबर मजबूत हो गया था। गुडइयर के इस अवलोकन ने रबर वल्केनाइजेशन की बाद में विकसित प्रक्रिया का आधार बनाया। वल्केनाइजेशन के दौरान, रैखिक रबर मैक्रोमोलेक्यूल्स सल्फर के साथ बातचीत करते हैं, जिससे मैक्रोमोलेक्यूल्स का त्रि-आयामी नेटवर्क बनता है। वल्केनाइजेशन के परिणामस्वरूप रबर रबर में बदल जाता है। इसके बाद, गुडइयर ने लिखा: "मैं मानता हूं कि मेरी खोजें वैज्ञानिक रासायनिक अनुसंधान का परिणाम नहीं थीं ... वे दृढ़ता और अवलोकन का परिणाम थीं।"

सोखना

1785 में, लोविट्ज़ टार्टरिक एसिड के पुन: क्रिस्टलीकरण में लगे हुए थे और अक्सर उनमें दिखाई देने वाले कार्बनिक मूल की अशुद्धियों के कारण रंगहीन नहीं, बल्कि भूरे रंग के क्रिस्टल प्राप्त होते थे। एक दिन, उसने अनजाने में घोल का कुछ हिस्सा रेत और कोयले के मिश्रण पर घोल को वाष्पित करने के लिए इस्तेमाल किए गए रेत स्नान में गिरा दिया। लोविट्ज़ ने गिरा हुआ घोल इकट्ठा करने की कोशिश की, उसे रेत और कोयले से छान लिया। जब घोल ठंडा हो जाता है, तो रंगहीन पारदर्शी एसिड क्रिस्टल अवक्षेपित हो जाते हैं। चूंकि रेत कारण नहीं हो सकती थी, लोविट्ज़ ने कोयले के प्रभाव का परीक्षण करने का फैसला किया। उसने एक नया एसिड घोल रखा, उसमें चारकोल पाउडर डाला, उसे वाष्पित किया और फिर चारकोल को हटाकर उसे ठंडा कर दिया। अवक्षेपित क्रिस्टल फिर से रंगहीन और पारदर्शी हो गए।

तो लोविट्ज़ ने चारकोल के सोखने के गुणों की खोज की। उन्होंने कोयले की एक परत के साथ लकड़ी के बैरल में जहाजों पर पीने के पानी का भंडारण करने का सुझाव दिया। महीनों तक पानी खराब नहीं हुआ। 1791 में डेन्यूब की निचली पहुंच में तुर्कों के साथ लड़ाई में, जहां पानी पीने योग्य नहीं था, इस खोज ने तुरंत सेना में आवेदन पाया। लोविट्ज़ ने वोडका को फ़्यूज़ल तेलों से शुद्ध करने के लिए, एसिटिक एसिड को अशुद्धियों से शुद्ध करने के लिए भी इस्तेमाल किया, जिसने इसे पीला रंग दिया, और कई अन्य मामलों में।

मेलिटिक एसिड

नाइट्रिक एसिड एचएनओ 3 को अशुद्धियों से शुद्ध करने के लिए, लोविट्ज़ ने इसमें थोड़ी मात्रा में लकड़ी का कोयला डाला और इस मिश्रण को उबालना शुरू कर दिया। आश्चर्य के साथ, उन्होंने चारकोल के गायब होने और इसके बजाय किसी प्रकार के सफेद पदार्थ के गठन को देखा, जो पानी और इथेनॉल सी 2 एच 5 ओएच में घुलनशील है। उन्होंने इस पदार्थ को "घुलनशील चारकोल" कहा। नाइट्रिक एसिड के साथ कोयले की परस्पर क्रिया प्रतिक्रिया के अनुसार आगे बढ़ती है

12C + 6HNO 3 \u003d C 6 (COOH) 6 + 6NO।

150 वर्षों के बाद, यह स्थापित किया गया था कि लोविट्ज़ बेंजीनहेक्साकारबॉक्सिलिक एसिड सी 6 (सीओओएच) 6 प्राप्त करने वाले पहले व्यक्ति थे, इस पदार्थ का पुराना नाम "मेलिटिक एसिड" है।

जीस साल्ट

1827 में, डेनिश कार्बनिक रसायनज्ञ, फार्मासिस्ट विलियम ज़ीज़ (1789-1847) ने अपने एक काम के लिए पोटेशियम टेट्राक्लोरोप्लाटिनेट K 2 प्राप्त करने का निर्णय लिया। इस नमक की वर्षा को पूरा करने के लिए, जो इथेनॉल में कम घुलनशील है, उसने एच 2 के जलीय घोल के बजाय इथेनॉल सी 2 एच 5 ओएच में इस एसिड के घोल का इस्तेमाल किया। जब Zeise ने इस तरह के घोल में पोटेशियम क्लोराइड KCl का एक जलीय घोल मिलाया, तो अप्रत्याशित रूप से, K 2 के लाल-भूरे रंग के अवक्षेप की विशेषता के बजाय, एक पीले रंग का अवक्षेप निकला। इस अवक्षेप के विश्लेषण से पता चला कि इसमें पोटेशियम क्लोराइड KCl, प्लैटिनम डाइक्लोराइड PtCl 2, पानी H 2 O और, सभी रसायनज्ञों के लिए, एक एथिलीन अणु C 2 H 4: KCl ∙ PtCl 2 ∙ C 2 H 4 H है। 2 ओ यह अनुभवजन्य सूत्र गरमागरम चर्चा का विषय बन गया है। उदाहरण के लिए, लिबिग ने कहा कि ज़ीज़ ने गलत तरीके से विश्लेषण किया और उनके द्वारा प्रस्तुत सूत्र एक बीमार कल्पना का फल था। केवल 1956 में यह स्थापित करना संभव था कि नए Zeise नमक की संरचना सही ढंग से स्थापित की गई थी, और अब यौगिक का सूत्र K ∙ H 2 O लिखा जाता है और इसे पोटेशियम ट्राइक्लोरोइथिलीन प्लेटिनेट मोनोहाइड्रेट कहा जाता है।

इस प्रकार, "π-कॉम्प्लेक्स" नामक जटिल यौगिकों के असामान्य समूह से पहला यौगिक प्राप्त किया गया था। ऐसे संकुलों में वर्गाकार कोष्ठकों के अंदर धातु और कार्बनिक कण के किसी एक परमाणु के बीच कोई सामान्य रासायनिक बंधन नहीं होता है। Zeise द्वारा की गई प्रतिक्रिया:

एच 2 + केसीएल + सी 2 एच 5 ओएच \u003d के एच 2 ओ + 2 एचसीएल।

वर्तमान में, पोटेशियम टेट्राक्लोरोप्लाटिनेट K2 के जलीय घोल के माध्यम से एथिलीन को पारित करके K प्राप्त किया जाता है:

के 2 + सी 2 एच 4 \u003d के + केसीएल।

भौंरा रक्षक

कौर्टोइस - आयोडीन के खोजकर्ता - एक बार लगभग मर चुके थे। 1813 में, अपने एक काम के बाद, उन्होंने अमोनिया एनएच 3 के जलीय घोल और आयोडीन I 2 के अल्कोहल घोल के अवशेषों को एक खाली अपशिष्ट फ्लास्क में डाला। कौर्टोइस ने फ्लास्क में एक काले-भूरे रंग के अवक्षेप का निर्माण देखा, जिसने उसे तुरंत रुचि दी। उन्होंने अवक्षेप को छान लिया, इसे C 2 H 5 OH इथेनॉल से धोया, कीप से अवक्षेप के साथ फिल्टर को हटा दिया और इसे प्रयोगशाला की मेज पर छोड़ दिया। समय देर हो चुकी थी, और कौर्टोइस ने अगले दिन तलछट का विश्लेषण करने का फैसला किया। सुबह जब उन्होंने प्रयोगशाला का दरवाजा खोला तो देखा कि कैसे एक भौंरा जो कमरे में उड़कर आया था उस तलछट पर बैठ गया। तुरंत एक जोरदार विस्फोट हुआ जिसने प्रयोगशाला की मेज को टुकड़े-टुकड़े कर दिया, और कमरा आयोडीन के बैंगनी वाष्प से भर गया।

कौर्टोइस ने बाद में कहा कि भौंरा ने उसकी जान बचाई। इस तरह से एक बहुत ही खतरनाक पदार्थ प्राप्त किया गया और परीक्षण किया गया - ट्राईआयोडीन नाइट्राइड मोनोअमोनेट I 3 N∙NH 3। इस पदार्थ की संश्लेषण प्रतिक्रिया:

3I 2 + 5NH 3 = I 3 N∙NH 3 ↓ + 3NH 4।

एक विस्फोट के दौरान होने वाली प्रतिक्रिया जो हल्के स्पर्श या सूखे I 3 N∙NH 3 के हल्के झटकों के कारण होती है:

2(मैं 3 एन∙एनएच 3) \u003d 2एन 2 + 3आई 2 + 3एच 2।

असफल अनुभव

फ्लोरीन एफ 2 को फ्रांसीसी रसायनज्ञ मोइसन द्वारा अप्रत्याशित रूप से प्राप्त किया गया था। 1886 में, अपने पूर्ववर्तियों के अनुभव का अध्ययन करने के बाद, उन्होंने प्लैटिनम वाई-आकार की ट्यूब में निर्जल हाइड्रोजन फ्लोराइड एचएफ को इलेक्ट्रोलाइज किया। आश्चर्य के साथ, मोइसन ने एनोड पर फ्लोरीन और कैथोड पर हाइड्रोजन की रिहाई को देखा। सफलता से प्रेरित होकर, उन्होंने पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज की एक बैठक में प्रयोग दोहराया, लेकिन ... उन्हें फ्लोरीन नहीं मिला। अनुभव विफल रहा। विफलता के कारणों का गहन अध्ययन करने के बाद, मोइसन ने पाया कि पहले प्रयोग में उन्होंने जिस हाइड्रोजन फ्लोराइड का इस्तेमाल किया, उसमें पोटेशियम हाइड्रोफ्लोराइड KHF 2 का मिश्रण था। इस अशुद्धता ने समाधान की विद्युत चालकता (निर्जल एचएफ-गैर-इलेक्ट्रोलाइट) प्रदान की और एनोड पर एफ आयनों की आवश्यक एकाग्रता बनाई:

2F - - 2e - \u003d F 2.

तब से, एचएफ में पोटेशियम फ्लोराइड केएफ के समाधान का उपयोग करके मोइसन विधि द्वारा फ्लोरीन का उत्पादन किया गया है:

केएफ + एचएफ = केएचएफ 2।

aspartame

Aspartame (रूस में - "sladeks") - मधुमेह और मोटापे से ग्रस्त लोगों द्वारा खपत के लिए अनुशंसित पदार्थ, सुक्रोज से 100-200 गुना मीठा। यह सैकरीन में निहित कड़वे धात्विक स्वाद को पीछे नहीं छोड़ता है। 1965 में दुर्घटना से एस्पार्टेम का मीठा स्वाद खोजा गया था। एक रसायनज्ञ, जिसने इस पदार्थ के साथ काम किया, एक गड़गड़ाहट से थोड़ा हटकर और मीठा चखा। एस्पार्टेम एक रंगहीन क्रिस्टल है, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील है। यह एक छोटा प्रोटीन है। यह मानव शरीर द्वारा अवशोषित किया जाता है और इसके लिए आवश्यक अमीनो एसिड का एक स्रोत है। Aspartame दंत क्षय के गठन को उत्तेजित नहीं करता है, और इसका अवशोषण शरीर के इंसुलिन के उत्पादन पर निर्भर नहीं करता है।

करबैड

1862 में, जर्मन रसायनज्ञ वोहलर ने चूने और कोयले के मिश्रण के लंबे समय तक कैल्सीनेशन द्वारा धात्विक कैल्शियम को चूने (कैल्शियम कार्बोनेट CaCO 3) से अलग करने की कोशिश की। उन्हें एक भूरे रंग का पापी द्रव्यमान मिला, जिसमें उन्हें धातु के कोई संकेत नहीं मिले। घबराहट के साथ, वोहलर ने इस द्रव्यमान को एक अनावश्यक उत्पाद के रूप में यार्ड में डंप में फेंक दिया। बारिश के दौरान, वोहलर के प्रयोगशाला सहायक ने देखा कि निकाले गए चट्टानी द्रव्यमान से किसी प्रकार की गैस निकलती है। वोहलर को इस गैस में दिलचस्पी थी। गैस के विश्लेषण से पता चला कि यह एसिटिलीन एच 2 सी 2 था, जिसे ई। डेवी ने 1836 में खोजा था। इस तरह कैल्शियम कार्बाइड सीएसी 2 को पहली बार खोजा गया था, एसिटिलीन को छोड़ने के लिए पानी के साथ बातचीत करते हुए:

5C + 2CaCO 3 \u003d 3CaC 2 + 3CO 2;

सीएसी 2 + 2 एच 2 ओ \u003d एच 2 सी 2 + सीए (ओएच) 2.

अज्ञानी दृष्टि से...

बर्ज़ेलियस ने अपनी आकस्मिक खोज कैसे की, उसका प्रयोगशाला सहायक बताता है। बर्ज़ेलियस ने एकांत जीवन व्यतीत किया। स्टॉकहोम के जिज्ञासु निवासियों ने बार-बार प्रयोगशाला सहायक बर्ज़ेलियस से पूछा कि उसका गुरु कैसे काम करता है।

खैर, - प्रयोगशाला सहायक ने उत्तर दिया, - मैं सबसे पहले उसे कोठरी से विभिन्न चीजें प्राप्त करता हूं: पाउडर, क्रिस्टल, तरल पदार्थ।

वह सब कुछ लेता है और एक बड़े बर्तन में डाल देता है।

फिर वह सब कुछ एक छोटे बर्तन में डाल देता है।

और फिर वह क्या करता है?

फिर वह सब कुछ कूड़ेदान में डाल देता है, जिसे मैं रोज सुबह निकालता हूं।

अंत में, हम जर्मन प्रकृतिवादी हरमन हेल्महोल्ट्ज़ (1821-1894) के शब्दों का हवाला देते हैं: "कभी-कभी एक सुखद मौका बचाव के लिए आ सकता है और एक अज्ञात रिश्ते को प्रकट कर सकता है, लेकिन एक मौका मिलने की संभावना नहीं है जो इसे पूरा करता है। अपनी प्रस्तुति की शुद्धता के बारे में उसे समझाने के लिए अपने प्रमुख सामग्री में पहले से ही पर्याप्त दृश्य साक्ष्य एकत्र नहीं किए हैं।"

रासायनिक विकास का सिद्धांत या जीवन की उत्पत्ति कैसे हुई

रासायनिक विकास का सिद्धांत - जीवन की उत्पत्ति का आधुनिक सिद्धांत - सहज पीढ़ी के विचार पर आधारित है। यह अचानक पर आधारित नहीं है पृथ्वी पर जीवित प्राणियों का उद्भव, लेकिन रासायनिक यौगिकों और प्रणालियों का निर्माण जो जीवित पदार्थ बनाते हैं। यह सबसे प्राचीन पृथ्वी के रसायन विज्ञान की जांच करता है, मुख्य रूप से रासायनिक प्रतिक्रियाएं जो आदिम वातावरण में और पानी की सतह परत में हुईं, जहां, सभी संभावना में, जीवित पदार्थ का आधार बनाने वाले प्रकाश तत्व केंद्रित थे और एक विशाल सौर ऊर्जा की मात्रा को अवशोषित किया गया था। यह सिद्धांत इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास करता है: उस दूर के युग में कार्बनिक यौगिक अनायास कैसे उत्पन्न हो सकते हैं और एक जीवित प्रणाली में कैसे बन सकते हैं?

रासायनिक विकास के लिए एक सामान्य दृष्टिकोण सबसे पहले सोवियत जैव रसायनज्ञ एआई ओपरिन (1894-1980) द्वारा तैयार किया गया था। 1924 में, इस मुद्दे को समर्पित उनकी लघु पुस्तक यूएसएसआर में प्रकाशित हुई थी; 1936 में, इसका एक नया, पूरक संस्करण प्रकाशित किया गया था (1938 में इसका अनुवाद किया गया था अंग्रेजी भाषा) ओपेरिन ने इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित किया कि पृथ्वी की सतह पर आधुनिक परिस्थितियाँ बड़ी संख्या में कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण को रोकती हैं, क्योंकि मुक्त ऑक्सीजन, जो वातावरण में अधिक मात्रा में मौजूद है, कार्बन यौगिकों को कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड, CO2) में ऑक्सीकृत करती है। इसके अलावा, उन्होंने कहा कि हमारे समय में, पृथ्वी पर "दया के लिए छोड़ दिया गया" कोई भी कार्बनिक पदार्थ जीवित जीवों द्वारा उपयोग किया जाता है (एक समान विचार चार्ल्स डार्विन द्वारा व्यक्त किया गया था)। हालांकि, ओपेरिन ने तर्क दिया, अन्य स्थितियां आदिम पृथ्वी पर प्रबल थीं। यह माना जा सकता है कि उस समय पृथ्वी के वायुमंडल में ऑक्सीजन नहीं थी, लेकिन हाइड्रोजन और हाइड्रोजन युक्त गैसें, जैसे मीथेन (सीएच 4) और अमोनिया (एनएच 3) बहुतायत में थीं। (ऐसे वातावरण में, हाइड्रोजन से समृद्ध और ऑक्सीजन में खराब, आधुनिक, ऑक्सीकरण वातावरण के विपरीत, ऑक्सीजन में समृद्ध और हाइड्रोजन में खराब होने के विपरीत, कम करना कहा जाता है।) ओपेरिन के अनुसार, ऐसी स्थितियों ने कार्बनिक के सहज संश्लेषण के लिए उत्कृष्ट अवसर पैदा किए। यौगिक।

पृथ्वी के आदिम वातावरण की पुनर्स्थापनात्मक प्रकृति के बारे में अपने विचार की पुष्टि करते हुए, ओपेरिन ने निम्नलिखित तर्क दिए:

1. तारों में हाइड्रोजन प्रचुर मात्रा में होती है

2. कार्बन सीएच और सीएन रेडिकल की संरचना में धूमकेतु और ठंडे सितारों के स्पेक्ट्रा में पाया जाता है, जबकि ऑक्सीकृत कार्बन शायद ही कभी दिखाई देता है।

3. हाइड्रोकार्बन, यानी। उल्कापिंडों में कार्बन और हाइड्रोजन के यौगिक पाए जाते हैं।

4. बृहस्पति और शनि का वातावरण मीथेन और अमोनिया में अत्यधिक समृद्ध है।

जैसा कि ओपेरिन ने बताया, ये चार बिंदु इंगित करते हैं कि संपूर्ण ब्रह्मांड एक पुनर्प्राप्ति स्थिति में है। इसलिए आदिम पृथ्वी पर कार्बन और नाइट्रोजन एक ही अवस्था में रहे होंगे।

5. ज्वालामुखी गैसों में अमोनिया होता है। यह, ओपेरिन का मानना ​​​​था, यह बताता है कि नाइट्रोजन अमोनिया के रूप में प्राथमिक वातावरण में मौजूद था।

6. आधुनिक वातावरण में निहित ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण के दौरान हरे पौधों द्वारा निर्मित होती है, और इसलिए, इसकी उत्पत्ति में, यह एक जैविक उत्पाद है।

इन विचारों के आधार पर, ओपरिन इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि कार्बन सबसे पहले आदिम पृथ्वी पर हाइड्रोकार्बन के रूप में और नाइट्रोजन अमोनिया के रूप में दिखाई दिया। उन्होंने आगे सुझाव दिया कि बेजान पृथ्वी की सतह पर अब ज्ञात रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान, जटिल कार्बनिक यौगिकों का उदय हुआ, जो कि काफी लंबे समय के बाद, स्पष्ट रूप से पहले जीवित प्राणियों को जन्म दिया। पहले जीव शायद बहुत ही सरल प्रणाली थे, जो जैविक वातावरण के कारण केवल प्रतिकृति (विभाजन) में सक्षम थे, जिससे वे बने थे। आधुनिक शब्दों में, वे "विषमपोषी" थे, अर्थात् पर्यावरण पर निर्भर थे, जो उन्हें जैविक पोषण प्रदान करते थे। इस पैमाने के विपरीत छोर पर "ऑटोट्रॉफ़्स" हैं - उदाहरण के लिए, हरे पौधे जैसे जीव, जो स्वयं कार्बन डाइऑक्साइड, अकार्बनिक नाइट्रोजन और पानी से सभी आवश्यक कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण करते हैं। ओपेरिन के सिद्धांत के अनुसार, स्वपोषी तभी प्रकट हुए जब हेटरोट्रॉफ़ ने आदिम महासागर में कार्बनिक यौगिकों की आपूर्ति समाप्त कर दी।

जे.बी.एस. हल्दाने (1892-1964) ने कुछ हद तक ओपेरिन के समान एक विचार प्रस्तुत किया, जिसे 1929 में प्रकाशित एक लोकप्रिय निबंध में प्रस्तुत किया गया था। उन्होंने सुझाव दिया कि कार्बनिक पदार्थ प्रीबायोलॉजिकल पृथ्वी पर होने वाली प्राकृतिक रासायनिक प्रक्रियाओं के दौरान संश्लेषित होते हैं, जो समुद्र में जमा होते हैं, जो अंततः "गर्म पतला शोरबा" की स्थिरता तक पहुंच गया। हल्डेन के अनुसार, पृथ्वी का आदिम वातावरण अवायवीय (ऑक्सीजन से मुक्त) था, लेकिन उन्होंने यह दावा नहीं किया कि कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए कम करने की स्थिति आवश्यक थी। इस प्रकार, उन्होंने माना कि कार्बन पूरी तरह से ऑक्सीकृत रूप में वातावरण में मौजूद हो सकता है, अर्थात, डाइऑक्साइड के रूप में, न कि मीथेन या अन्य हाइड्रोकार्बन के हिस्से के रूप में। उसी समय, हल्दाने ने प्रयोगों के परिणामों (अपने स्वयं के नहीं) का उल्लेख किया, जो पराबैंगनी विकिरण की क्रिया के तहत कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया और पानी के मिश्रण से जटिल कार्बनिक यौगिकों के निर्माण की संभावना को साबित करता है। हालाँकि, बाद में इन प्रयोगों को दोहराने के सभी प्रयास असफल रहे।

1952 में, हेरोल्ड उरे (1893-1981), जीवन की उत्पत्ति की वास्तविक समस्याओं से नहीं, बल्कि सौर मंडल के विकास के साथ, स्वतंत्र रूप से इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि युवा पृथ्वी के वातावरण में एक बहाल चरित्र था। ओपेरिन का दृष्टिकोण गुणात्मक था। यूरे जिस समस्या की जांच कर रहा था, वह प्रकृति में भौतिक-रासायनिक थी: प्रारंभिक बिंदु और चंद्रमा और ग्रहों के ज्ञात भौतिक और रासायनिक गुणों द्वारा निर्धारित सीमा स्थितियों के रूप में मौलिक ब्रह्मांडीय धूल बादल की संरचना पर डेटा का उपयोग करके, उन्होंने थर्मोडायनामिक रूप से विकसित करने का लक्ष्य रखा आम तौर पर पूरे सौर मंडल का स्वीकार्य इतिहास। उरे, विशेष रूप से, ने दिखाया कि गठन प्रक्रिया के अंत तक, पृथ्वी का वातावरण बहुत कम हो गया था, क्योंकि इसके मुख्य घटक हाइड्रोजन और कार्बन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के पूरी तरह से कम किए गए रूप थे: मीथेन, अमोनिया और जल वाष्प। पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र हल्के हाइड्रोजन को धारण नहीं कर सका और यह धीरे-धीरे बाहरी अंतरिक्ष में भाग गया। मुक्त हाइड्रोजन के नुकसान का एक माध्यमिक परिणाम मीथेन का कार्बन डाइऑक्साइड और अमोनिया से नाइट्रोजन गैस में क्रमिक ऑक्सीकरण था, जिसने समय के साथ वातावरण को कम करने से ऑक्सीकरण वाले में बदल दिया। उरे ने माना कि यह हाइड्रोजन के वाष्पीकरण की अवधि के दौरान था, जब वातावरण एक मध्यवर्ती रेडॉक्स अवस्था में था, वह जटिल कार्बनिक पदार्थ पृथ्वी पर बड़ी मात्रा में बन सकता था। उनके अनुमानों के अनुसार, महासागर, जाहिरा तौर पर, कार्बनिक यौगिकों का एक प्रतिशत समाधान था। इसका परिणाम जीवन अपने सबसे आदिम रूप में था।

माना जाता है कि सौर मंडल एक प्रोटोसोलर नेबुला, गैस और धूल के विशाल बादल से बना है। कई स्वतंत्र अनुमानों के आधार पर स्थापित पृथ्वी की आयु लगभग 4.5 अरब वर्ष है। प्राथमिक नीहारिकाओं की संरचना का पता लगाने के लिए आधुनिक युग में विभिन्न रासायनिक तत्वों की सापेक्षिक प्रचुरता का अध्ययन करना सबसे उचित है। सौर प्रणाली. शोध के अनुसार, मुख्य तत्व - हाइड्रोजन और हीलियम - मिलकर सूर्य के द्रव्यमान का 98% (इसकी परमाणु संरचना का 99.9%) और वास्तव में पूरे सौर मंडल का निर्माण करते हैं। चूँकि सूर्य एक साधारण तारा है और अन्य आकाशगंगाओं में कई तारे इसी प्रकार के हैं, इसकी संरचना आम तौर पर बाहरी अंतरिक्ष में तत्वों की प्रचुरता की विशेषता है। सितारों के विकास के बारे में आधुनिक विचार हमें यह मानने की अनुमति देते हैं कि हाइड्रोजन और हीलियम भी "युवा" सूर्य में प्रबल थे, जो कि 4.5 अरब साल पहले था।

पृथ्वी के चार मुख्य तत्व सूर्य पर नौ सबसे आम हैं; संरचना के संदर्भ में, हमारा ग्रह बाहरी अंतरिक्ष से पूरी तरह से अलग है। (बुध, शुक्र और मंगल के लिए भी यही कहा जा सकता है; हालाँकि, बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून इस सूची में शामिल नहीं हैं।) पृथ्वी मुख्य रूप से लोहे, ऑक्सीजन, सिलिकॉन और मैग्नीशियम से बनी है। सभी जैविक रूप से महत्वपूर्ण प्रकाश तत्वों (ऑक्सीजन के अपवाद के साथ) की स्पष्ट कमी है और, आश्चर्यजनक रूप से, ओपरिन-यूरी सिद्धांत के अनुसार, रासायनिक विकास की शुरुआत के लिए आवश्यक हैं। प्रकाश तत्वों और विशेष रूप से महान गैसों की कमी को देखते हुए, यह मान लेना उचित है कि पृथ्वी मूल रूप से बिना किसी वायुमंडल के बनी थी। हीलियम के अपवाद के साथ, सभी महान गैसों-नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन और क्सीनन- में पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण द्वारा धारण करने के लिए पर्याप्त विशिष्ट गुरुत्व होता है। उदाहरण के लिए, क्रिप्टन और क्सीनन लोहे से भारी होते हैं। क्योंकि ये तत्व बहुत कम यौगिक बनाते हैं, वे पृथ्वी के आदिम वातावरण में गैसों के रूप में मौजूद रहे होंगे और जब ग्रह अपने वर्तमान आकार तक पहुँच गया तो वे बच नहीं सकते थे। लेकिन चूंकि पृथ्वी पर सूर्य की तुलना में उनमें से लाखों गुना कम हैं, इसलिए यह मान लेना स्वाभाविक है कि हमारे ग्रह में कभी भी सूर्य के समान वातावरण नहीं रहा है। ठोस पदार्थों से बनी पृथ्वी जिसमें अवशोषित या सोखने वाली गैस की थोड़ी मात्रा होती है, इसलिए पहले कोई वातावरण नहीं था। आधुनिक वातावरण बनाने वाले तत्व स्पष्ट रूप से आदिम पृथ्वी पर ठोस के रूप में प्रकट हुए रासायनिक यौगिक; बाद में, रेडियोधर्मी क्षय से उत्पन्न होने वाली गर्मी या पृथ्वी के अभिवृद्धि के साथ गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा की रिहाई के तहत, ये यौगिक गैसों के निर्माण के साथ विघटित हो गए। ज्वालामुखीय गतिविधि की प्रक्रिया में, ये गैसें एक आदिम वातावरण का निर्माण करते हुए, पृथ्वी की आंतों से निकल गईं।

आधुनिक वातावरण में आर्गन की उच्च सामग्री (लगभग 1%) इस धारणा का खंडन नहीं करती है कि महान गैसें मूल रूप से वायुमंडल में अनुपस्थित थीं। आर्गन के समस्थानिक, जो बाहरी अंतरिक्ष में आम है, का परमाणु द्रव्यमान 36 है, जबकि आर्गन का परमाणु द्रव्यमान, जो पोटेशियम के रेडियोधर्मी क्षय के दौरान पृथ्वी की पपड़ी में बनता है, 40 है। पृथ्वी पर ऑक्सीजन की असामान्य रूप से उच्च सामग्री (की तुलना में) अन्य प्रकाश तत्वों) को इस तथ्य से समझाया गया है कि यह तत्व कई अन्य तत्वों के साथ संयोजन करने में सक्षम है, जिससे सिलिकेट और कार्बोनेट जैसे बहुत स्थिर ठोस यौगिक बनते हैं, जो चट्टानों का हिस्सा हैं।

आदिम वातावरण की घटती प्रकृति के बारे में उरे की धारणा पृथ्वी पर लोहे की उच्च सामग्री (कुल द्रव्यमान का 35%) पर आधारित थी। उनका मानना ​​​​था कि लोहा, जिसमें अब पृथ्वी का मूल शामिल है, मूल रूप से कमोबेश समान रूप से पूरे आयतन में वितरित किया गया था। जब पृथ्वी गर्म हुई, तो लोहा पिघल कर अपने केंद्र में जमा हो गया। हालांकि, ऐसा होने से पहले, पृथ्वी के ऊपरी मेंटल में मौजूद लोहा पानी के साथ परस्पर क्रिया करता था (यह कुछ उल्कापिंडों में पाए जाने वाले हाइड्रेटेड खनिजों के रूप में आदिम पृथ्वी पर मौजूद था); परिणामस्वरूप, आदिम वातावरण में भारी मात्रा में हाइड्रोजन छोड़ा गया।

1950 के दशक की शुरुआत से किए गए अध्ययनों ने वर्णित परिदृश्य के कई प्रावधानों पर सवाल उठाए हैं। कुछ ग्रह वैज्ञानिक संदेह व्यक्त करते हैं कि अब पृथ्वी की पपड़ी में केंद्रित लोहा कभी भी ग्रह के पूरे आयतन में समान रूप से वितरित किया जा सकता है। वे यह मानने के इच्छुक हैं कि अभिवृद्धि असमान रूप से हुई और अन्य तत्वों से पहले निहारिका से लोहा संघनित हुआ जो अब पृथ्वी का मेंटल और क्रस्ट बनाते हैं। असमान अभिवृद्धि के साथ, आदिम वातावरण में मुक्त हाइड्रोजन की सामग्री एक समान प्रक्रिया की तुलना में कम होनी चाहिए थी। अन्य वैज्ञानिक अभिवृद्धि को पसंद करते हैं, लेकिन इस तरह से आगे बढ़ते हैं जिससे कम करने वाले वातावरण का निर्माण नहीं होना चाहिए। संक्षेप में, में पिछले साल कापृथ्वी के निर्माण के विभिन्न मॉडलों का विश्लेषण किया गया, जिनमें से कुछ अधिक हैं, अन्य कम प्रारंभिक वातावरण की पुनर्योजी प्रकृति के विचारों के अनुरूप हैं।

सौर मंडल के गठन के भोर में हुई घटनाओं को बहाल करने के प्रयास अनिवार्य रूप से कई अनिश्चितताओं से जुड़े हैं। पृथ्वी की उत्पत्ति और सबसे प्राचीन चट्टानों के निर्माण के बीच का समय अंतराल जिसे भूगर्भीय रूप से दिनांकित किया जा सकता है, जिसके दौरान जीवन के उद्भव के लिए रासायनिक प्रतिक्रियाएं हुईं, 700 मिलियन वर्ष हैं। प्रयोगशाला प्रयोगों से पता चला है कि आनुवंशिक प्रणाली के घटकों के संश्लेषण के लिए एक पुनर्स्थापनात्मक वातावरण आवश्यक है; इसलिए, यह कहा जा सकता है कि चूंकि पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति हुई, इसका अर्थ निम्नलिखित हो सकता है: या तो आदिम वातावरण में एक कम करने वाला चरित्र था, या जीवन की उत्पत्ति के लिए आवश्यक कार्बनिक यौगिकों को कहीं से पृथ्वी पर लाया गया था। चूंकि आज भी उल्कापिंड पृथ्वी पर विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थ लाते हैं, बाद की संभावना बिल्कुल शानदार नहीं लगती है। हालांकि, उल्कापिंडों में, जाहिरा तौर पर, एक आनुवंशिक प्रणाली के निर्माण के लिए आवश्यक सभी पदार्थ नहीं होते हैं। यद्यपि उल्कापिंड मूल के पदार्थों ने संभवतः इसमें महत्वपूर्ण योगदान दिया है सामान्य निधिआदिम पृथ्वी पर कार्बनिक यौगिकों, यह वर्तमान में सबसे प्रशंसनीय लगता है कि पृथ्वी पर ही स्थितियां इस हद तक कम हो गई थीं कि कार्बनिक पदार्थों का निर्माण, जिसके कारण जीवन का उदय हुआ, संभव हो गया।

आधुनिक जीवविज्ञानियों ने दिखाया है कि जीवन एक रासायनिक घटना है जो आनुवंशिक गुणों की अभिव्यक्ति में अन्य रासायनिक प्रक्रियाओं से भिन्न होती है। सभी ज्ञात जीवित प्रणालियों में, न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन इन गुणों के वाहक के रूप में कार्य करते हैं। सबसे अधिक जीवों में उनके आधार पर काम करने वाले न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन और आनुवंशिक तंत्र की समानता विभिन्न प्रकारव्यावहारिक रूप से इसमें कोई संदेह नहीं है कि सभी जीवित प्राणी जो अब पृथ्वी पर रहते हैं, एक विकासवादी श्रृंखला से जुड़े हुए हैं जो उन्हें अतीत और विलुप्त प्रजातियों से भी जोड़ता है। ऐसा विकास आनुवंशिक प्रणालियों के कार्य का एक स्वाभाविक और अपरिहार्य परिणाम है। इस प्रकार, अनंत विविधता के बावजूद, हमारे ग्रह पर सभी जीवित प्राणी एक ही परिवार के हैं। वास्तव में पृथ्वी पर जीवन का केवल एक ही रूप है, जो केवल एक बार ही उत्पन्न हो सकता था।

स्थलीय जैव रसायन का मुख्य तत्व कार्बन है। रासायनिक गुणयह तत्व इसे विशेष रूप से बड़े सूचना-समृद्ध अणुओं के प्रकार के निर्माण के लिए उपयुक्त बनाता है जिनकी आवश्यकता लगभग असीमित विकासवादी संभावनाओं के साथ आनुवंशिक प्रणालियों के निर्माण के लिए होती है। अंतरिक्ष भी कार्बन में बहुत समृद्ध है, और कई डेटा (प्रयोगशाला प्रयोगों के परिणाम, उल्कापिंडों के विश्लेषण और इंटरस्टेलर स्पेस के स्पेक्ट्रोस्कोपी) से संकेत मिलता है कि कार्बनिक यौगिकों का निर्माण, समान विषय, जो जीवित पदार्थ का हिस्सा हैं, ब्रह्मांड में काफी आसानी से और बड़े पैमाने पर होता है। तो संभावना है कि अगर ब्रह्मांड में कहीं और जीवन मौजूद है, तो यह भी कार्बन के रसायन पर आधारित है।

कार्बन के रसायन पर आधारित जैव रासायनिक प्रक्रियाएं तभी हो सकती हैं जब ग्रह पर तापमान और दबाव की कुछ स्थितियां संयुक्त हों, साथ ही ऊर्जा, वातावरण और विलायक के उपयुक्त स्रोत की उपस्थिति हो। हालांकि पानी स्थलीय जैव रसायन में एक विलायक की भूमिका निभाता है, यह संभव है, हालांकि जरूरी नहीं कि अन्य सॉल्वैंट्स अन्य ग्रहों पर होने वाली जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में शामिल हों।

जीवन की उत्पत्ति की संभावना के लिए मानदंड

1. तापमान और दबाव

यदि यह धारणा सही है कि जीवन कार्बन के रसायन पर आधारित होना चाहिए, तो जीवन को समर्थन देने में सक्षम किसी भी वातावरण के लिए सीमित परिस्थितियों को ठीक से निर्धारित करना संभव है। सबसे पहले, तापमान कार्बनिक अणुओं की स्थिरता की सीमा से अधिक नहीं होना चाहिए। तापमान सीमा निर्धारित करना आसान नहीं है, लेकिन सटीक आंकड़ों की आवश्यकता नहीं है। चूंकि तापमान और दबाव के प्रभाव अन्योन्याश्रित हैं, इसलिए उन्हें एक साथ माना जाना चाहिए। लगभग 1 एटीएम (पृथ्वी की सतह पर) के दबाव को मानते हुए, जीवन की ऊपरी तापमान सीमा का अनुमान लगाया जा सकता है, यह देखते हुए कि आनुवंशिक प्रणाली बनाने वाले कई छोटे अणु, जैसे कि अमीनो एसिड, जल्दी से टूट जाते हैं 200-300 डिग्री सेल्सियस का तापमान। इसके आधार पर यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि 250°C से अधिक तापमान वाले क्षेत्र निर्जन हैं। (हालांकि, इसका मतलब यह नहीं है कि जीवन केवल अमीनो एसिड द्वारा निर्धारित होता है; हमने उन्हें केवल छोटे कार्बनिक अणुओं के विशिष्ट प्रतिनिधियों के रूप में चुना है।) जीवन की वास्तविक तापमान सीमा लगभग निश्चित रूप से इससे कम होनी चाहिए, क्योंकि बड़े अणुओं के साथ एक जटिल त्रि-आयामी संरचना, विशेष रूप से प्रोटीन, अमीनो एसिड से निर्मित, एक नियम के रूप में, छोटे अणुओं की तुलना में गर्मी के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। पृथ्वी की सतह पर जीवन के लिए, ऊपरी तापमान सीमा 100 डिग्री सेल्सियस के करीब है, और इन परिस्थितियों में कुछ प्रकार के बैक्टीरिया गर्म झरनों में जीवित रह सकते हैं। हालांकि, इस तापमान पर अधिकांश जीव मर जाते हैं।

यह अजीब लग सकता है कि जीवन की ऊपरी तापमान सीमा पानी के क्वथनांक के करीब है। क्या यह संयोग ठीक इस तथ्य के कारण नहीं है कि तरल पानी अपने क्वथनांक (पृथ्वी की सतह पर 100 डिग्री सेल्सियस) से ऊपर के तापमान पर मौजूद नहीं हो सकता है, न कि जीवित पदार्थ के कुछ विशेष गुणों के लिए?

कई साल पहले, थर्मोफिलिक बैक्टीरिया के एक विशेषज्ञ थॉमस डी। ब्रॉक ने सुझाव दिया था कि जहां भी तरल पानी मौजूद है, वहां जीवन पाया जा सकता है, चाहे उसका तापमान कुछ भी हो। पानी के क्वथनांक को बढ़ाने के लिए, आपको दबाव बढ़ाने की जरूरत है, जैसे होता है, उदाहरण के लिए, एक वायुरोधी प्रेशर कुकर में। रीइन्फोर्स्ड हीटिंग पानी को बिना तापमान बदले तेजी से उबालने का काम करता है। प्राकृतिक स्थितियाँ जिनमें तरल पानी अपने सामान्य क्वथनांक से ऊपर के तापमान पर मौजूद होता है, पानी के नीचे की भूतापीय गतिविधि के क्षेत्रों में पाया जाता है, जहाँ वायुमंडलीय दबाव और समुद्र के पानी की परत के दबाव की संयुक्त क्रिया के तहत पृथ्वी के आंतरिक भाग से अत्यधिक गर्म पानी निकलता है। 1982 में, K. O. Stetter ने भूतापीय गतिविधि के क्षेत्र में 10 मीटर तक की गहराई पर बैक्टीरिया की खोज की, जिसके लिए इष्टतम विकास तापमान 105 ° C था। चूंकि 10 मीटर की गहराई पर पानी के नीचे दबाव 1 एटीएम है, इसलिए इस गहराई पर कुल दबाव 2 बजे तक पहुंच गया। इस दाब पर पानी का क्वथनांक 121°C होता है।

दरअसल, माप से पता चला कि इस जगह पर पानी का तापमान 103 डिग्री सेल्सियस था। इसलिए, पानी के सामान्य क्वथनांक से ऊपर के तापमान पर भी जीवन संभव है।

जाहिर है, बैक्टीरिया जो लगभग 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर मौजूद हो सकते हैं, उनमें एक "रहस्य" होता है जिसमें सामान्य जीवों की कमी होती है। चूंकि ये थर्मोफिलिक रूप कम तापमान पर खराब रूप से बढ़ते हैं या बिल्कुल नहीं बढ़ते हैं, इसलिए यह मान लेना उचित है कि साधारण बैक्टीरिया का भी अपना "गुप्त" होता है। उच्च तापमान पर जीवित रहने की क्षमता निर्धारित करने वाली प्रमुख संपत्ति थर्मोस्टेबल सेलुलर घटकों, विशेष रूप से प्रोटीन का उत्पादन करने की क्षमता है। न्यूक्लिक एसिडऔर कोशिका झिल्ली। लगभग 60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर सामान्य जीवों के प्रोटीन तेजी से और अपरिवर्तनीय संरचनात्मक परिवर्तन या विकृतीकरण से गुजरते हैं। खाना पकाने के दौरान चिकन अंडे एल्ब्यूमिन (अंडे "सफेद") का दही एक उदाहरण है। हॉट स्प्रिंग्स में रहने वाले बैक्टीरिया के प्रोटीन 90 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक इस तरह के बदलाव का अनुभव नहीं करते हैं। न्यूक्लिक एसिड भी थर्मल विकृतीकरण के अधीन हैं। इसके बाद डीएनए अणु को इसके दो घटक स्ट्रेंड्स में विभाजित किया जाता है। यह आमतौर पर डीएनए अणु में न्यूक्लियोटाइड के अनुपात के आधार पर 85-100 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज में होता है।

विकृतीकरण प्रोटीन की त्रि-आयामी संरचना (प्रत्येक प्रोटीन के लिए अद्वितीय) को तोड़ता है जो कि उत्प्रेरण जैसे अपने कार्यों को करने के लिए आवश्यक है। यह संरचना कमजोर रासायनिक बंधों के एक पूरे सेट द्वारा समर्थित है, जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन अणु की प्राथमिक संरचना बनाने वाला रैखिक अमीनो एसिड अनुक्रम इस प्रोटीन की एक विशेष संरचना विशेषता में फिट बैठता है। प्रोटीन अणु के विभिन्न भागों में स्थित अमीनो एसिड के बीच त्रि-आयामी संरचना का समर्थन करने वाले बंधन बनते हैं। एक जीन के उत्परिवर्तन जिसमें एक निश्चित प्रोटीन की अमीनो एसिड अनुक्रम विशेषता के बारे में जानकारी होती है, अमीनो एसिड की संरचना में बदलाव ला सकती है, जो बदले में अक्सर इसकी थर्मल स्थिरता को प्रभावित करती है। यह घटना थर्मोस्टेबल प्रोटीन के विकास के अवसर खोलती है। आणविक संरचना जो गर्म झरनों में रहने वाले बैक्टीरिया के न्यूक्लिक एसिड और सेल झिल्ली की थर्मल स्थिरता सुनिश्चित करती है, जाहिरा तौर पर आनुवंशिक रूप से भी निर्धारित होती है।

चूंकि दबाव में वृद्धि पानी को उसके सामान्य क्वथनांक पर उबलने से रोकती है, यह उच्च तापमान के संपर्क से जुड़े जैविक अणुओं को कुछ नुकसान को भी रोक सकता है। उदाहरण के लिए, कई सौ वायुमंडल का दबाव प्रोटीन के थर्मल विकृतीकरण को दबा देता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि विकृतीकरण मात्रा में वृद्धि के साथ प्रोटीन अणु की पेचदार संरचना को खोलने का कारण बनता है। आयतन विस्तार को रोककर, दबाव विकृतीकरण को रोकता है। बहुत अधिक दबाव पर, 5000 एटीएम या उससे अधिक, यह स्वयं विकृतीकरण का कारण बन जाता है। इस घटना का तंत्र, जो प्रोटीन अणु के संकुचित विनाश का सुझाव देता है, अभी तक स्पष्ट नहीं है। बहुत अधिक दबाव के प्रभाव से छोटे अणुओं की तापीय स्थिरता में भी वृद्धि होती है, क्योंकि उच्च दबाव मात्रा में वृद्धि को रोकता है, इस मामले में रासायनिक बंधनों के टूटने के कारण। उदाहरण के लिए, वायुमंडलीय दबाव में, यूरिया 130 डिग्री सेल्सियस पर तेजी से विघटित होता है, लेकिन 200 डिग्री सेल्सियस और 29,000 एटीएम पर कम से कम एक घंटे के लिए स्थिर रहता है।

विलयन में अणु काफी भिन्न व्यवहार करते हैं। एक विलायक के साथ बातचीत करते समय, वे अक्सर उच्च तापमान पर विघटित हो जाते हैं। ऐसी प्रतिक्रियाओं का सामान्य नाम सॉल्वैंशन है; यदि विलायक पानी है, तो प्रतिक्रिया को हाइड्रोलिसिस कहा जाता है।

हाइड्रोलिसिस मुख्य प्रक्रिया है जिसके द्वारा प्रकृति में प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड और कई अन्य जटिल जैविक अणु नष्ट हो जाते हैं। हाइड्रोलिसिस होता है, उदाहरण के लिए, जानवरों में पाचन की प्रक्रिया में, लेकिन यह जीवित प्रणालियों के बाहर भी होता है, अनायास, विशेष रूप से उच्च तापमान पर। सॉल्वोलिटिक प्रतिक्रियाओं के दौरान उत्पन्न होने वाले विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रोस्ट्रिक्शन द्वारा समाधान की मात्रा में कमी लाते हैं, अर्थात। पड़ोसी विलायक अणुओं का बंधन। इसलिए, यह उम्मीद की जानी चाहिए कि उच्च दबाव से सॉल्वोलिसिस प्रक्रिया में तेजी आनी चाहिए, और प्रयोग इसकी पुष्टि करते हैं।

चूंकि हम मानते हैं कि महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं केवल समाधानों में ही हो सकती हैं, इसलिए उच्च दबाव जीवन की ऊपरी तापमान सीमा को नहीं बढ़ा सकता है, कम से कम ऐसे ध्रुवीय सॉल्वैंट्स जैसे पानी और अमोनिया में। लगभग 100 डिग्री सेल्सियस तापमान शायद प्राकृतिक सीमा है। जैसा कि हम देखेंगे, यह सौर मंडल के कई ग्रहों को संभावित आवास के रूप में विचार करने से बाहर करता है।

2. वातावरण

ग्रह के रहने योग्य होने के लिए आवश्यक अगली शर्त एक वातावरण की उपस्थिति है। प्रकाश तत्वों के पर्याप्त रूप से सरल यौगिक, जो हमारी मान्यताओं के अनुसार, जीवित पदार्थ का आधार बनाते हैं, एक नियम के रूप में, अस्थिर होते हैं, अर्थात वे तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में गैसीय अवस्था में होते हैं। जाहिरा तौर पर, ऐसे यौगिक आवश्यक रूप से जीवित जीवों की चयापचय प्रक्रियाओं के साथ-साथ मृत जीवों पर थर्मल और फोटोकैमिकल प्रभावों के दौरान उत्पन्न होते हैं, जो वायुमंडल में गैसों की रिहाई के साथ होते हैं। ये गैसें सबसे अधिक सरल उदाहरणजो पृथ्वी पर कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड), जल वाष्प और ऑक्सीजन हैं, अंततः वन्यजीवों में होने वाले पदार्थों के संचलन में शामिल हैं। यदि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण उन्हें पकड़ नहीं पाता, तो वे बाहरी अंतरिक्ष में भाग जाते, हमारे ग्रह ने अंततः प्रकाश तत्वों के अपने "भंडार" को समाप्त कर दिया और उस पर जीवन समाप्त हो गया। इस प्रकार, यदि किसी ब्रह्मांडीय पिंड पर जीवन उत्पन्न हुआ, जिसका गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र वातावरण को धारण करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं है, तो यह लंबे समय तक मौजूद नहीं रह सकता है।

यह सुझाव दिया गया है कि जीवन इस तरह की सतह के नीचे मौजूद हो सकता है खगोलीय पिंड, चंद्रमा की तरह, जिसका या तो बहुत दुर्लभ वातावरण है, या पूरी तरह से रहित है। इस तरह की धारणा इस तथ्य पर आधारित है कि गैसों को उपसतह परत द्वारा कब्जा कर लिया जा सकता है, जो जीवित जीवों का प्राकृतिक आवास बन जाता है। लेकिन चूंकि कोई भी आवास जो ग्रह की सतह के नीचे उत्पन्न हुआ है, ऊर्जा के मुख्य जैविक रूप से महत्वपूर्ण स्रोत - सूर्य से वंचित है, ऐसी धारणा केवल एक समस्या को दूसरी के साथ बदल देती है। जीवन को पदार्थ और ऊर्जा दोनों के निरंतर प्रवाह की आवश्यकता होती है, लेकिन यदि पदार्थ परिसंचरण में शामिल है (यह वातावरण की आवश्यकता का कारण है), तो ऊर्जा, ऊष्मप्रवैगिकी के मौलिक नियमों के अनुसार, अलग तरह से व्यवहार करती है। जीवमंडल तब तक कार्य करने में सक्षम है जब तक इसे ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है, हालांकि इसके विभिन्न स्रोत समान नहीं हैं। उदाहरण के लिए, सौर मंडल तापीय ऊर्जा में बहुत समृद्ध है - पृथ्वी सहित कई ग्रहों के आंतरिक भाग में गर्मी उत्पन्न होती है। हालाँकि, हम उन जीवों के बारे में नहीं जानते हैं जो इसे अपनी जीवन प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में उपयोग करने में सक्षम होंगे। ऊर्जा के स्रोत के रूप में ऊष्मा का उपयोग करने के लिए, शरीर को संभवतः एक ऊष्मा इंजन की तरह कार्य करना चाहिए, अर्थात, उच्च तापमान वाले क्षेत्र (उदाहरण के लिए, गैसोलीन इंजन सिलेंडर से) से कम तापमान वाले क्षेत्र में (रेडिएटर के लिए) गर्मी को स्थानांतरित करना चाहिए। ) इस प्रक्रिया में, स्थानांतरित गर्मी का हिस्सा काम में बदल जाता है। लेकिन ऐसे ताप इंजनों की दक्षता पर्याप्त रूप से अधिक होने के लिए, "हीटर" के उच्च तापमान की आवश्यकता होती है, और यह तुरंत जीवित प्रणालियों के लिए भारी कठिनाइयाँ पैदा करता है, क्योंकि यह कई अतिरिक्त समस्याओं को जन्म देता है।

इनमें से कोई भी समस्या धूप के कारण नहीं होती है। सूर्य ऊर्जा का एक स्थिर, वस्तुतः अटूट स्रोत है जो किसी भी तापमान पर रासायनिक प्रक्रियाओं में आसानी से उपयोग किया जाता है। हमारे ग्रह पर जीवन पूरी तरह से सौर ऊर्जा पर निर्भर है, इसलिए यह मान लेना स्वाभाविक है कि सौर मंडल में और कहीं भी इस प्रकार की ऊर्जा के प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष उपभोग के बिना जीवन का विकास नहीं हो सकता है।

यह पदार्थ के सार और इस तथ्य को नहीं बदलता है कि कुछ बैक्टीरिया पोषण के लिए केवल अकार्बनिक पदार्थों का उपयोग करके और कार्बन के एकमात्र स्रोत के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके अंधेरे में रहने में सक्षम हैं। ऐसे जीव, जिन्हें केमोलिथोआटोट्रॉफ़ कहा जाता है (जिसका शाब्दिक अर्थ है अकार्बनिक रसायनों पर खुद को खिलाना), हाइड्रोजन, सल्फर, या अन्य अकार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करके कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बनिक पदार्थों में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्राप्त करते हैं। लेकिन ऊर्जा के ये स्रोत, सूर्य के विपरीत, समाप्त हो गए हैं और उपयोग के बाद सौर ऊर्जा की भागीदारी के बिना उन्हें बहाल नहीं किया जा सकता है। इस प्रकार, हाइड्रोजन, कुछ केमोलिथोऑटोट्रॉफ़्स के लिए ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण स्रोत, बैक्टीरिया द्वारा पौधों की सामग्री के अपघटन द्वारा अवायवीय स्थितियों (उदाहरण के लिए, दलदलों में, झीलों के तल पर, या जानवरों के जठरांत्र संबंधी मार्ग में) के तहत बनता है, जो स्वयं बेशक, प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनता है। केमोलिथोऑटोट्रॉफ़्स इस हाइड्रोजन का उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड से मीथेन और कोशिका के जीवन के लिए आवश्यक पदार्थों का उत्पादन करने के लिए करते हैं। मीथेन वायुमंडल में प्रवेश करती है, जहां यह हाइड्रोजन और अन्य उत्पादों को बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में विघटित हो जाती है। पृथ्वी के वायुमंडल में 0.5 प्रति मिलियन भागों में हाइड्रोजन है; यह लगभग सभी बैक्टीरिया द्वारा छोड़े गए मीथेन से बना था। ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान हाइड्रोजन और मीथेन भी वायुमंडल में उत्सर्जित होते हैं, लेकिन अतुलनीय रूप से कम मात्रा में। वायुमंडलीय हाइड्रोजन का एक अन्य महत्वपूर्ण स्रोत वायुमंडल की ऊपरी परतें हैं, जहां, सौर यूवी विकिरण की क्रिया के तहत, जल वाष्प हाइड्रोजन परमाणुओं की रिहाई के साथ विघटित हो जाता है, जो बाहरी अंतरिक्ष में भाग जाते हैं।

प्रशांत महासागर में 2500 मीटर की गहराई पर पाए जाने वाले गर्म झरनों के पास रहने वाली विभिन्न जानवरों की मछलियों, समुद्री मोलस्क, मसल्स, विशालकाय कीड़े आदि की कई आबादी को कभी-कभी सौर ऊर्जा से स्वतंत्र रूप से मौजूद रहने की क्षमता का श्रेय दिया जाता है। ऊर्जा। ऐसे कई क्षेत्र ज्ञात हैं: एक गैलापागोस द्वीपसमूह के पास, दूसरा - मेक्सिको के तट से उत्तर-पश्चिम में लगभग 21 ° की दूरी पर। समुद्र की गहराई में, खाद्य आपूर्ति स्पष्ट रूप से दुर्लभ है, और 1977 में इस तरह की पहली आबादी की खोज ने तुरंत उनके भोजन के स्रोत पर सवाल खड़ा कर दिया। एक संभावना यह प्रतीत होती है कि समुद्र तल पर जमा होने वाले कार्बनिक पदार्थों का उपयोग किया जाता है, सतह की परत में जैविक गतिविधि द्वारा उत्पन्न अपशिष्ट; उन्हें गर्म पानी के ऊर्ध्वाधर निर्वहन के परिणामस्वरूप क्षैतिज धाराओं द्वारा भू-तापीय गतिविधि के क्षेत्रों में ले जाया जाता है। अत्यधिक गर्म पानी के ऊपर की ओर जाने से निर्गम स्थान की ओर निर्देशित लगभग नीचे की क्षैतिज ठंडी धाराएँ बनती हैं। माना जाता है कि इस तरह यहां जैविक अवशेष जमा हो जाते हैं।

पोषक तत्वों का एक अन्य स्रोत तब ज्ञात हुआ जब यह पाया गया कि थर्मल स्प्रिंग्स के पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड (एच 2 एस) होता है। यह बाहर नहीं है कि कीमोलिथोआटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया खाद्य श्रृंखला की शुरुआत में स्थित हैं। जैसा कि आगे के अध्ययनों से पता चला है, थर्मल स्प्रिंग्स के पारिस्थितिकी तंत्र में केमोलिथोआटोट्रॉफ़्स वास्तव में कार्बनिक पदार्थों का मुख्य स्रोत हैं।

चूंकि पृथ्वी की गहराई में गठित हाइड्रोजन सल्फाइड इन गहरे समुद्र समुदायों के लिए "ईंधन" के रूप में कार्य करता है, इसलिए उन्हें आमतौर पर जीवित प्रणालियों के रूप में माना जाता है जो सौर ऊर्जा के बिना कर सकते हैं। हालांकि, यह पूरी तरह से सच नहीं है, क्योंकि "ईंधन" को ऑक्सीकरण करने के लिए उनके द्वारा उपयोग की जाने वाली ऑक्सीजन फोटोकैमिकल परिवर्तनों का एक उत्पाद है। पृथ्वी पर मुक्त ऑक्सीजन के केवल दो महत्वपूर्ण स्रोत हैं और ये दोनों ही सूर्य की गतिविधि से जुड़े हैं।

गहरे समुद्र के पारिस्थितिकी तंत्र के जीवन में महासागर एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, क्योंकि यह ऊष्मीय जीवों के लिए एक ऐसा वातावरण प्रदान करता है जिसके बिना उनका अस्तित्व नहीं हो सकता। समुद्र उन्हें न केवल ऑक्सीजन प्रदान करता है, बल्कि सभी आवश्यक चीजें भी प्रदान करता है पोषक तत्वहाइड्रोजन सल्फाइड को छोड़कर। वह कचरा हटाता है। और यह इन जीवों को नए क्षेत्रों में जाने की अनुमति भी देता है, जो उनके अस्तित्व के लिए आवश्यक है, क्योंकि स्रोत अल्पकालिक हैं - अनुमान के अनुसार, उनका जीवनकाल 10 वर्ष से अधिक नहीं होता है। समुद्र के एक क्षेत्र में अलग-अलग थर्मल स्प्रिंग्स के बीच की दूरी 5-10 किमी है।

3. विलायक

वर्तमान में, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि किसी न किसी प्रकार के विलायक की उपस्थिति भी जीवन के लिए एक आवश्यक शर्त है। जीवित प्रणालियों में होने वाली कई रासायनिक प्रतिक्रियाएं विलायक के बिना असंभव होंगी। पृथ्वी पर, यह जैविक विलायक पानी है। यह जीवित कोशिकाओं का मुख्य घटक है और पृथ्वी की सतह पर सबसे आम यौगिकों में से एक है। इस तथ्य के कारण कि पानी बनाने वाले रासायनिक तत्व बाहरी अंतरिक्ष में व्यापक रूप से वितरित किए जाते हैं, पानी निस्संदेह ब्रह्मांड में सबसे आम यौगिकों में से एक है। लेकिन हर जगह पानी की इतनी प्रचुरता के बावजूद। पृथ्वी सौरमंडल का एकमात्र ऐसा ग्रह है जिसकी सतह पर एक महासागर है; यह एक महत्वपूर्ण तथ्य है जिस पर हम बाद में लौटेंगे।

पानी में कई विशेष और अप्रत्याशित गुण होते हैं, जिसकी बदौलत यह जैविक विलायक के रूप में काम कर सकता है - जीवित जीवों का प्राकृतिक आवास। ये गुण इसका निर्धारण करते हैं मुख्य भूमिकापृथ्वी के तापमान को स्थिर करने में। इन गुणों में शामिल हैं: उच्च तापमानपिघलना (पिघलना) और उबालना; उच्च ताप क्षमता; तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला जिसके भीतर पानी तरल अवस्था में रहता है; बड़े ढांकता हुआ स्थिरांक (जो एक विलायक के लिए बहुत महत्वपूर्ण है); हिमांक के निकट विस्तार करने की क्षमता। इन मुद्दों को व्यापक रूप से विकसित किया गया था, विशेष रूप से, एल.जे. हेंडरसन (1878-1942), हार्वर्ड विश्वविद्यालय में रसायन विज्ञान के प्रोफेसर।

आधुनिक शोध से पता चला है कि पानी के ऐसे असामान्य गुण इसके अणुओं की एक दूसरे के साथ हाइड्रोजन बांड बनाने की क्षमता और ऑक्सीजन या नाइट्रोजन परमाणुओं वाले अन्य अणुओं के कारण होते हैं। वास्तव में, तरल पानी समुच्चय से बना होता है जिसमें अलग-अलग अणु हाइड्रोजन बांड द्वारा एक साथ बंधे होते हैं। इस कारण से, इस सवाल पर चर्चा करते हुए कि अन्य दुनिया में जीवित प्रणालियों द्वारा गैर-जलीय सॉल्वैंट्स का क्या उपयोग किया जा सकता है, अमोनिया (एनएच 3) पर विशेष ध्यान दिया जाता है, जो हाइड्रोजन बांड भी बनाता है और पानी के कई गुणों के समान होता है। हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम अन्य पदार्थों का भी उल्लेख किया गया है, विशेष रूप से हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (एचएफ) और हाइड्रोजन साइनाइड (एचसीएन)। हालाँकि, अंतिम दो यौगिक इस भूमिका के लिए संभावित उम्मीदवार नहीं हैं। फ्लोरीन एक दुर्लभ तत्व है: देखने योग्य ब्रह्मांड में प्रति फ्लोरीन परमाणु में 10,000 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं, इसलिए किसी भी ग्रह पर परिस्थितियों की कल्पना करना मुश्किल है जो एच 2 ओ के बजाय एचएफ से मिलकर एक महासागर के निर्माण के पक्ष में होगा। हाइड्रोजन साइनाइड के लिए (HCN), इसके घटक तत्व बाह्य अंतरिक्ष में प्रचुर मात्रा में पाए जाते हैं, लेकिन यह यौगिक ऊष्मागतिकीय रूप से पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं है। इसलिए, यह संभावना नहीं है कि यह कभी भी किसी भी ग्रह पर बड़ी मात्रा में जमा हो सकता है, हालांकि, जैसा कि हमने पहले कहा था, एचसीएन कार्बनिक पदार्थों के प्रीबायोलॉजिकल संश्लेषण में एक महत्वपूर्ण (यद्यपि अस्थायी) मध्यवर्ती है।

अमोनिया काफी सामान्य तत्वों से बना है और, हालांकि पानी से कम स्थिर है, फिर भी एक संभावित जैविक विलायक माना जाने के लिए पर्याप्त स्थिर है। 1 एटीएम के दबाव पर, यह 78-33 डिग्री सेल्सियस के तापमान रेंज में तरल अवस्था में होता है। यह अंतराल (45°) पानी के लिए संगत अंतराल (100°C) की तुलना में बहुत संकरा है, लेकिन यह तापमान पैमाने के उस क्षेत्र को कवर करता है जहां पानी विलायक के रूप में कार्य नहीं कर सकता है। अमोनिया को ध्यान में रखते हुए, हेंडरसन ने बताया कि यह एकमात्र ज्ञात यौगिक है, जो एक जैविक विलायक के रूप में अपने गुणों में पानी तक पहुंचता है। लेकिन अंत में वैज्ञानिक ने निम्नलिखित कारणों से अपना बयान वापस ले लिया। सबसे पहले, अमोनिया किसी भी ग्रह की सतह पर पर्याप्त मात्रा में जमा नहीं हो सकता है; दूसरे, पानी के विपरीत, यह हिमांक के करीब के तापमान पर विस्तार नहीं करता है (जिसके परिणामस्वरूप इसका पूरा द्रव्यमान पूरी तरह से एक ठोस, जमी हुई अवस्था में रह सकता है), और अंत में, इसे विलायक के रूप में चुनने से उपयोग करने के लाभ समाप्त हो जाते हैं एक जैविक अभिकर्मक के रूप में ऑक्सीजन। हेंडरसन ने उन कारणों के बारे में एक निश्चित राय व्यक्त नहीं की जो अमोनिया को ग्रहों की सतह पर जमा होने से रोकेंगे, लेकिन फिर भी वह सही निकला। पानी की तुलना में सौर यूवी विकिरण द्वारा अमोनिया को अधिक आसानी से नष्ट किया जाता है, अर्थात, इसके अणु कम ऊर्जा वाले, लंबी तरंग दैर्ध्य के विकिरण के प्रभाव में विभाजित होते हैं, जो सौर स्पेक्ट्रम में व्यापक रूप से दर्शाया जाता है। इस प्रतिक्रिया में बनने वाला हाइड्रोजन ग्रहों से (सबसे बड़े को छोड़कर) बाहरी अंतरिक्ष में भाग जाता है, जबकि नाइट्रोजन रहता है। सौर विकिरण की क्रिया के तहत वातावरण में पानी भी नष्ट हो जाता है, लेकिन उससे बहुत कम होता है जो अमोनिया को नष्ट करता है, और इस दौरान जारी ऑक्सीजन (ओ 2) और ओजोन (ओ 3) एक स्क्रीन है जो पृथ्वी को बहुत प्रभावी ढंग से बचाती है घातक यूवी विकिरण। - विकिरण। इस प्रकार, वायुमंडलीय जल वाष्प का प्रकाश विनाश आत्म-सीमित है। अमोनिया के मामले में, यह घटना नहीं देखी गई है।

यह तर्क बृहस्पति जैसे ग्रहों पर लागू नहीं होता। चूंकि इस ग्रह के वातावरण में हाइड्रोजन प्रचुर मात्रा में मौजूद है, इसका निरंतर घटक होने के कारण, वहां अमोनिया की उपस्थिति मान लेना उचित है। इन मान्यताओं की पुष्टि बृहस्पति और शनि के स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययनों से होती है। यह संभावना नहीं है कि इन ग्रहों में तरल अमोनिया हो, लेकिन जमे हुए क्रिस्टल से युक्त अमोनिया बादलों का अस्तित्व काफी संभव है।

व्यापक अर्थों में पानी के मुद्दे को ध्यान में रखते हुए, हमें इस बात को प्राथमिकता देने या अस्वीकार करने का कोई अधिकार नहीं है कि जैविक विलायक के रूप में पानी को अन्य यौगिकों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। इस समस्या पर चर्चा करते समय, अक्सर इसे सरल बनाने की प्रवृत्ति होती है, क्योंकि, एक नियम के रूप में, केवल वैकल्पिक सॉल्वैंट्स के भौतिक गुणों को ध्यान में रखा जाता है। उसी समय, तथ्य यह है कि हेंडरसन ने उल्लेख किया, अर्थात्, पानी न केवल एक विलायक के रूप में कार्य करता है, बल्कि जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में एक सक्रिय भागीदार के रूप में भी कार्य करता है, को कम करके आंका जाता है या पूरी तरह से अनदेखा किया जाता है। पानी बनाने वाले तत्व हरे पौधों में हाइड्रोलिसिस या प्रकाश संश्लेषण द्वारा जीवित जीवों के पदार्थों में "अंतर्निहित" होते हैं (प्रतिक्रिया 4 देखें)। एक अलग विलायक के आधार पर एक जीवित पदार्थ की रासायनिक संरचना, पूरे जैविक वातावरण की तरह, अलग होना चाहिए। दूसरे शब्दों में, विलायक को अनिवार्य रूप से बदलना अत्यंत गहरा परिणाम देता है। किसी ने गंभीरता से उनकी कल्पना करने की कोशिश नहीं की। ऐसा प्रयास शायद ही उचित है, क्योंकि यह एक नई दुनिया के लिए एक परियोजना से ज्यादा और न ही कम है, और यह एक बेहद संदिग्ध अभ्यास है। अब तक हम पानी के बिना जीवन की संभावना के सवाल का जवाब भी नहीं दे पा रहे हैं और जब तक हमें जलविहीन जीवन का उदाहरण नहीं मिल जाता तब तक हम इसके बारे में शायद ही कुछ जान पाएंगे।

क्या यह फट सकता है

काला सागर?

1891 में, प्रोफेसर ए। लेबेदिंत्सेव ने काला सागर की गहराई से पहला पानी का नमूना उठाया। परीक्षण से पता चला कि 183 मीटर से नीचे का पानी हाइड्रोजन सल्फाइड से संतृप्त है। बाद के अध्ययनों ने पुष्टि की है कि काला सागर दुनिया का सबसे बड़ा हाइड्रोजन सल्फाइड बेसिन है। 3500 - 4000 साल पहले जिब्राल्टर की कोई जलडमरूमध्य नहीं थी, और भूमध्य सागर दो घाटियों में विभाजित था: सिसिली के पश्चिम में बाहरी सागर और इसके पूर्व में अंतर्देशीय सागर। इन समुद्रों का स्तर आज की तुलना में काफी कम था। उस समय, काला सागर (एक्सिन पोंटस) मीठे पानी था, और काला सागर बेसिन की नदियों के अधिक प्रवाह के कारण इन समुद्रों का मुख्य भोजन बोस्पोरस (बोस्फोरस) से होकर जाता था। 3500 साल पहले यूरोप की पपड़ी में पश्चिमी दिशा में महत्वपूर्ण हलचलें हुईं, जिब्राल्टर जलडमरूमध्य का निर्माण हुआ, और समुद्र के खारे पानी ने इन समुद्रों के स्तर को आज तक बढ़ा दिया।

काला सागर की सबसे समृद्ध मीठे पानी की वनस्पतियां और जीव नष्ट हो गए और नीचे तक डूब गए। तल पर प्रोटीन पदार्थों का अपघटन हाइड्रोजन सल्फाइड और मीथेन के साथ नीचे के पानी को संतृप्त करता है। इस घटना के बाद, हाइड्रोजन सल्फाइड का स्तर बढ़ गया, और हमारे समय में 200 - 100 मीटर की गहराई पर रखा गया है। अगस्त 1982 में, समुद्र के पूर्वी भाग में, 60 मीटर की गहराई पर हाइड्रोजन सल्फाइड का पता चला था, और इसके उदय के "गुंबद" का व्यास 120 किमी तक पहुंच गया था। शरद ऋतु में, हाइड्रोजन सल्फाइड का स्तर 150 मीटर तक गिर गया। यह समुद्र तल के एक हिस्से पर भूकंप के परिणामस्वरूप गहराई से हाइड्रोजन सल्फाइड की एक महत्वपूर्ण रिहाई को इंगित करता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड के गहराई में होने के कारणों के बारे में विभिन्न परिकल्पनाएँ हैं। कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार, हाइड्रोजन सल्फाइड घुली हुई अवस्था में पानी की ऊपरी परतों (10-20 वायुमंडल) का केवल एक महत्वपूर्ण दबाव वापस रखता है। यदि आप इस "कॉर्क" को हटाते हैं, तो पानी "उबाल" जाएगा, और गैस के रूप में हाइड्रोजन सल्फाइड तेजी से इससे निकल जाएगा (कार्बोनेटेड पानी की एक बोतल के समान)।

10 साल पहले, एक छोटी अफ्रीकी झील के क्षेत्र में भूकंप के परिणामस्वरूप, उसमें से हाइड्रोजन सल्फाइड छोड़ा गया था। गैस किनारों के साथ दो-तीन मीटर की परत में फैल गई, जिससे सभी जीवित चीजों की दम घुटने से मौत हो गई। मुझे 1927 में क्रीमिया भूकंप के चश्मदीद गवाहों की कहानी भी याद है। फिर एक आंधी आई, और समुद्र में आग की लपटें याल्टा के निवासियों की हैरान कर देने वाली टकटकी में दिखाई दीं - समुद्र में आग लग गई! इस प्रकार, काला सागर में हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति इसके बेसिन के देशों की आबादी के लिए एक बहुत ही गंभीर खतरा है।

यह खतरा विशेष रूप से कोल्चिस जैसे कम ऊंचाई वाले तटीय क्षेत्रों के लिए बहुत अच्छा है। Colchis में, 1614 (त्सैश परिसर का विनाश), 1785, 1905, 1958 और 1959 में उच्च तीव्रता के भूकंप आए। सौभाग्य से, उन सभी ने समुद्र तल को प्रभावित नहीं किया। क्रीमिया में स्थिति बहुत अधिक खतरनाक है (क्रीमिया में समुद्र की ओर खिसकने की प्रवृत्ति है) और तुर्की के तट के साथ, जिसमें मोबाइल क्रस्टल दोष हैं। ईंधन के रूप में हाइड्रोजन सल्फाइड के गहन आर्थिक उपयोग के माध्यम से काला सागर के "विस्फोट" के खतरे को कम करने का केवल एक ही तरीका है। बसने वाले टैंकों के माध्यम से गहरे पानी को पंप करने से असीमित मात्रा में गैस उपलब्ध होगी जिसका उपयोग थर्मल पावर प्लांटों में विस्फोट-सबूत खुराक के साथ किया जा सकता है। हाइड्रोजन सल्फाइड के इस तरह के केंद्रीकृत दहन के साथ, पर्यावरण को नुकसान पहुंचाए बिना सल्फर युक्त दहन कचरे के उपयोग के मुद्दे को हल करना संभव है। अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन "इको - ब्लैक सी -90" ने समुद्र के पारिस्थितिकी तंत्र पर मानवजनित दबाव की एक खतरनाक तस्वीर चित्रित की - केवल डेन्यूब और नीपर सालाना 30 टन पारा और अन्य जहर समुद्र में ले जाते हैं। समुद्र के मछली भंडार दस गुना कम हो गए हैं। रिश्ते में भूमध्य - सागरब्लू प्लान संयुक्त राष्ट्र के तत्वावधान में लागू किया जा रहा है। यूरोप में 110 विश्वविद्यालय और अन्य संगठन इससे जुड़े हुए हैं। केवल काला सागर के पास एक भी बचाव योजना नहीं है। और इसकी तत्काल आवश्यकता है।

जल में हाइड्रोजन सल्फाइड के बनने के कारण।

हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर यौगिक, सल्फाइड और सल्फर के अन्य कम रूप समुद्र के पानी के विशिष्ट और स्थायी घटक नहीं हैं।

हालांकि, कुछ शर्तों के तहत, हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड महत्वपूर्ण मात्रा में समुद्र की गहरी परतों में जमा हो सकते हैं। हाइड्रोजन सल्फाइड की पर्याप्त उच्च सामग्री वाले क्षेत्र कभी-कभी उथली गहराई पर भी बन सकते हैं। लेकिन समुद्र में हाइड्रोजन सल्फाइड का अस्थायी संचय भी अवांछनीय है, क्योंकि इसकी उपस्थिति समुद्री जीवों की मृत्यु का कारण बनती है। इसी समय, समुद्र के पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड की उपस्थिति कुछ हाइड्रोलॉजिकल स्थितियों के साथ-साथ घुलित ऑक्सीजन की गहन खपत और विभिन्न मूल के आसानी से ऑक्सीकृत पदार्थों की एक बड़ी मात्रा की उपस्थिति का एक विशिष्ट संकेतक है।

समुद्र में हाइड्रोजन सल्फाइड का मुख्य स्रोत घुलित सल्फेट्स (डीसल्फेशन प्रक्रिया) की जैव रासायनिक कमी है। समुद्र में डीसल्फेशन एक विशेष प्रकार के एनारोबिक डिसल्फेटिंग बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि के कारण होता है, जो सल्फाइड को सल्फाइड में कम कर देता है, जबकि बाद वाले विघटित कार्बोनिक एसिड द्वारा हाइड्रोजन सल्फाइड में विघटित हो जाते हैं। योजनाबद्ध रूप से, इस प्रक्रिया को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:

CaS + NaCO 3 → CaCO 3 + H 2 S।

वास्तव में, यह प्रक्रिया अधिक जटिल है, और हाइड्रोजन सल्फाइड क्षेत्र में न केवल मुक्त हाइड्रोजन सल्फाइड होता है, बल्कि सल्फेट कम करने वाले उत्पादों (सल्फाइड, हाइड्रोसल्फाइट्स, हाइपोसल्फाइट्स, आदि) के अन्य रूप भी होते हैं।

हाइड्रोकेमिकल अभ्यास में, सल्फर यौगिकों के कम रूपों की सामग्री आमतौर पर हाइड्रोजन सल्फाइड समकक्ष में व्यक्त की जाती है। केवल विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए अध्ययनों में, सल्फर के विभिन्न कम किए गए रूपों को अलग से निर्धारित किया जाता है। यहाँ इन परिभाषाओं पर विचार नहीं किया गया है।

समुद्र में हाइड्रोजन सल्फाइड का दूसरा स्रोत मृत जीवों के सल्फर युक्त प्रोटीन कार्बनिक अवशेषों का अवायवीय क्षय है। सल्फर युक्त प्रोटीन, पर्याप्त मात्रा में घुलित ऑक्सीजन की उपस्थिति में अवक्रमित हो जाते हैं, ऑक्सीकृत हो जाते हैं, और उनमें निहित सल्फर सल्फेट आयन में चला जाता है। अवायवीय परिस्थितियों में, सल्फर युक्त प्रोटीन पदार्थों के टूटने से सल्फर के खनिज रूपों, यानी हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड का निर्माण होता है।

अवायवीय स्थितियों की अस्थायी घटना और उनसे जुड़े हाइड्रोजन सल्फाइड के संचय के मामले बाल्टिक और आज़ोव समुद्रों के साथ-साथ अन्य समुद्रों के कुछ खण्डों और खण्डों में देखे जाते हैं। हाइड्रोजन सल्फाइड से दूषित समुद्री बेसिन का एक उत्कृष्ट उदाहरण काला सागर है, जहां केवल ऊपरी अपेक्षाकृत पतली सतह परत हाइड्रोजन सल्फाइड से मुक्त होती है।

अवायवीय परिस्थितियों में उत्पन्न होने वाले हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फाइड आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं जब घुलित ऑक्सीजन प्रवेश करती है, उदाहरण के लिए, जब पानी की ऊपरी, अच्छी तरह से वातित परतें हाइड्रोजन सल्फाइड से दूषित गहरे पानी के साथ हवा से मिश्रित होती हैं। चूंकि समुद्र में हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर यौगिकों का अस्थायी संचय भी जल प्रदूषण के संकेतक के रूप में महत्वपूर्ण महत्व रखता है और समुद्री जीवों के मारे जाने की संभावना है, समुद्र के हाइड्रोकेमिकल शासन का अध्ययन करते समय इसकी उपस्थिति का अवलोकन नितांत आवश्यक है।

कुल मिलाकर, काला सागर में हाइड्रोजन सल्फाइड की मात्रा और सांद्रता का निर्धारण करने के लिए 2 मुख्य विधियाँ हैं: वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषणात्मक विधि और वर्णमिति विधि, लेकिन ये विधियाँ मेट्रोलॉजिकल रूप से प्रमाणित नहीं हैं।

हाइड्रोजन सल्फाइड बूम।

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, काला सागर की एक विशेषता इसमें "हाइड्रोजन सल्फाइड परत" की उपस्थिति है। यह सौ साल पहले एक रूसी नाविक द्वारा खोजा गया था, एक रस्सी को गहराई तक कम करके सूंघकर, जिसमें से सड़े हुए अंडे की हल्की गंध आ रही थी। "हाइड्रोजन सल्फाइड परत" के स्तर में उतार-चढ़ाव होता है, कभी-कभी इसकी सीमा केवल 50 मीटर की गहराई तक बढ़ जाती है। 1927 में, के दौरान बड़ा भूकंपयहां तक ​​​​कि "समुद्र की आग" भी थी, और सेवस्तोपोल और एवपेटोरिया के पास समुद्र में लौ के स्तंभ देखे गए थे।

यूएसएसआर में पेरेस्त्रोइका हाइड्रोजन सल्फाइड परत में अगली वृद्धि के साथ मेल खाता था, और ग्लासनोस्ट ने समाचार पत्रों को 1927 की "समुद्र की आग" के बारे में रसदार जानकारी दी (पहले, जब लोगों को डराने की कोई आदत नहीं थी, यह जानकारी व्यापक रूप से प्रकाशित नहीं हुई थी)। एक बड़े उछाल के लिए सुविधाजनक स्थितियां पैदा हुईं, और यह "अवांछित" था। यहाँ 1989-1990 के लिए हिस्टेरिकल पूर्वानुमानों के उदाहरण दिए गए हैं। केवल राष्ट्रीय समाचार पत्रों में:

"लिटरेटर्नया गजेटा": "क्या होगा यदि, भगवान न करे, काला सागर तट के पास एक नया भूकंप आता है? फिर से समुद्र में आग लगती है? या एक फ्लैश, एक भव्य मशाल? हाइड्रोजन सल्फाइड दहनशील और जहरीला होता है, सैकड़ों हजारों टन सल्फ्यूरिक आसमान में एसिड दिखाई देगा।"

"वर्किंग ट्रिब्यून": "हाइड्रोजन सल्फाइड के लिए काला सागर की सतह पर आने और आग पकड़ने के लिए एक छोटा भूकंप पर्याप्त है - और इसका तट रेगिस्तान में बदल जाएगा।"

"टॉप सीक्रेट": "वायुमंडलीय दबाव और एक ऊर्ध्वाधर धारा में तेज कमी का समय और स्थान में एक संयोग पर्याप्त है। उबलता पानी दहनशील गैस के जहरीले वाष्प के साथ हवा को संतृप्त करेगा। केवल भगवान जानता है कि घातक बादल कहाँ बहेगा। यह तट पर हताहतों की संख्या का कारण बन सकता है, शायद कुछ ही सेकंड में एक यात्री लाइनर को "फ्लाइंग डचमैन" में बदलने के लिए।

अंत में, एमएस गोर्बाचेव ने खुद दुनिया को यूएसएसआर से आने वाले सर्वनाश के बारे में चेतावनी दी। उन्होंने इंटरनेशनल ग्लोबल फोरम ऑन एनवायरनमेंटल प्रोटेक्शन एंड डेवलपमेंट फॉर सर्वाइवल (फोरम का नाम क्या है!) के मंच से कहा: "काला सागर में हाइड्रोजन सल्फाइड परत की ऊपरी सीमा 200 मीटर की गहराई से बढ़कर 200 मीटर हो गई है। पिछले दशकों में सतह से 75 मीटर। थोड़ा और, और बोस्फोरस की दहलीज के माध्यम से, यह मर्मारा, एजियन और भूमध्य सागर तक जाएगा। यह बयान प्रावदा में प्रकाशित हुआ था। वैज्ञानिकों - समुद्र विज्ञानी और रसायनज्ञ दोनों - ने राजनेताओं को यह समझाने की कोशिश की कि यह सब अज्ञानी बकवास है (जैसा कि उन्होंने भोलेपन से सोचा था)। प्रसिद्ध डेटा वैज्ञानिक पत्रिकाओं में प्रकाशित हुए हैं:

1. 1927 की "समुद्र की आग" का हाइड्रोजन सल्फाइड से कोई लेना-देना नहीं है। उन्हें हाइड्रोजन सल्फाइड ज़ोन की सीमा से 60-200 किमी दूर स्थित स्थानों पर देखा गया। उनका कारण भूकंप के दौरान क्रिवॉय रोग-एवपेटोरिया टेक्टोनिक फॉल्ट से सतह पर मीथेन प्राकृतिक गैस की रिहाई है। यह एक गैस-असर वाला क्षेत्र है, वहां गैस उत्पादन के लिए ड्रिलिंग की जा रही है, इस जल क्षेत्र में "मशाल" के रूप में प्राकृतिक गैस का बहिर्वाह नियमित रूप से देखा जाता है। यह सब सर्वविदित है, और सभी मुख्यधारा के समाचार पत्रों द्वारा वैज्ञानिकों द्वारा इस ज्ञापन को प्रकाशित करने से इनकार करना स्पष्ट रूप से इंगित करता है कि यह एक जानबूझकर गलत सूचना थी।

2. काला सागर के पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड की अधिकतम सांद्रता 13 मिलीग्राम प्रति लीटर है, जो कि गैस के रूप में पानी से निकलने के लिए आवश्यक से 1000 गुना कम है। एक हजार गुणा! इसलिए किसी भी तरह के प्रज्वलन, तट की तबाही और लाइनरों के जलने की बात नहीं हो सकती है। सैकड़ों वर्षों से, लोग औषधीय प्रयोजनों के लिए मत्सेस्टा के हाइड्रोजन सल्फाइड स्प्रिंग्स का उपयोग कर रहे हैं (शायद एमएस गोर्बाचेव ने भी उनका आनंद लिया था)। कोई विस्फोट या आग कभी नहीं सुनी गई है, यहां तक ​​​​कि हाइड्रोजन सल्फाइड की गंध भी काफी सहनीय है। लेकिन मत्सेस्टा के पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड की मात्रा काला सागर के पानी की तुलना में सैकड़ों गुना अधिक है। ऐसे मामले थे जब खदानों में लोग उच्च सांद्रता के हाइड्रोजन सल्फाइड जेट से मिले। इससे लोगों को जहर मिला, लेकिन विस्फोट कभी नहीं हुआ और न हो सका - हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड की विस्फोटक सांद्रता बहुत अधिक है।

3. हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड की घातक सांद्रता 670-900 मिलीग्राम प्रति घन मीटर है। लेकिन पहले से ही 2 मिलीग्राम प्रति घन मीटर की एकाग्रता में, हाइड्रोजन सल्फाइड की गंध असहनीय है। लेकिन अगर काला सागर की पूरी "हाइड्रोजन सल्फाइड परत" को किसी अज्ञात बल द्वारा अचानक सतह पर फेंक दिया जाता है, तो हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड की सामग्री असहनीय गंध स्तर से कई गुना कम होगी। इसका मतलब है कि यह स्वास्थ्य के लिए खतरनाक स्तर से हजारों गुना कम है। इसलिए जहर देने की बात नहीं हो सकती।

4. विश्व महासागर के स्तर में उतार-चढ़ाव और काला सागर पर वायुमंडलीय दबाव में सभी बोधगम्य शासनों के गणितीय मॉडलिंग, एम.एस. गोर्बाचेव के बयान के संबंध में समुद्र विज्ञानियों द्वारा किए गए, ने दिखाया कि हाइड्रोजन सल्फाइड का प्रवाह समुद्र में मरमारा और उससे आगे, पश्चिमी सभ्यता के जहर के साथ उसके दिल को प्रिय, बिल्कुल असंभव - भले ही सबसे शक्तिशाली ज्ञात उष्णकटिबंधीय चक्रवात याल्टा के ऊपर से गुजरता हो।

यह सब अच्छी तरह से ज्ञात था, काला सागर की हाइड्रोजन सल्फाइड विसंगति का अध्ययन दुनिया भर के कई वैज्ञानिकों द्वारा सौ वर्षों से किया जा रहा है। जब सोवियत प्रेस ने यह उछाल शुरू किया, तो शिक्षाविदों (!) सहित कई प्रतिष्ठित वैज्ञानिकों ने अखबारों की ओर रुख किया - उनमें से किसी ने भी आश्वस्त करने वाली जानकारी देने का काम नहीं किया। सबसे लोकप्रिय प्रकाशन, जिसके माध्यम से तोड़ने में कामयाब रहे - यूएसएसआर "प्राइरोडा" के विज्ञान अकादमी की पत्रिका, वैज्ञानिकों के लिए एक पत्रिका। लेकिन वह उस समय के प्रावदा, साहित्यिक गजेता, ओगनीओक के प्रचलन या टेलीविजन के प्रभाव से तुलना नहीं कर सकते थे।

समुद्र विज्ञानियों का एक समूह (T. A. Aizatulin, D. Ya. Fashchuk, और A. V. Leonov) ने जर्नल ऑफ द ऑल-यूनियन केमिकल सोसाइटी (नंबर 4, 1990) में समस्या के लिए समर्पित अंतिम लेखों में से एक को स्पष्ट रूप से समाप्त किया: "कार्य में उत्कृष्ट विदेशी शोधकर्ताओं के सहयोग से, घरेलू वैज्ञानिकों की आठ पीढ़ियों ने काला सागर के हाइड्रोजन सल्फाइड क्षेत्र के बारे में विशाल ज्ञान संचित किया है। और यह सब ज्ञान, एक सदी से अधिक जमा हुआ, लावारिस, अनावश्यक निकला। सबसे महत्वपूर्ण समय में, वे मिथक-निर्माण द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था।

यह प्रतिस्थापन सामाजिक क्षेत्र में संकट का एक और सबूत नहीं है जिससे विज्ञान संबंधित है। कई विशेषताओं के कारण, यह, हमारी राय में, एक स्पष्ट संकेतक है सामाजिक आपदा. विशेषताएं इस तथ्य में निहित हैं कि सभी स्तरों पर, एक बहुत ही विशिष्ट, स्पष्ट रूप से मापी गई वस्तु के बारे में विश्वसनीय मात्रात्मक ज्ञान, जिसके बारे में विश्व वैज्ञानिक समुदाय में गुणों पर कोई असहमति नहीं है, को एक मिथक द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है जो इसके परिणामों में खतरनाक है। . इस ज्ञान को रस्सी और नाव के धनुष जैसे सार्वजनिक रूप से उपलब्ध माप उपकरणों की मदद से आसानी से नियंत्रित किया जाता है। इसके बारे में जानकारी दस मिनट के भीतर प्राप्त करना आसान है - सामान्य सूचना चैनलों द्वारा एक घंटे या यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज, हाइड्रोमेटोरोलॉजिकल सर्विस या मत्स्य मंत्रालय के किसी भी समुद्र विज्ञान संस्थान को एक फोन कॉल। और अगर इस तरह के एक अच्छी तरह से परिभाषित ज्ञान के संबंध में मिथकों को प्रतिस्थापित करना संभव हो गया है, तो हमें अर्थशास्त्र और राजनीति जैसे विरोधाभासी और अस्पष्ट ज्ञान के ऐसे क्षेत्रों में इसकी अपेक्षा करनी चाहिए।

कई संकट जिनमें हमारा समाज डूब रहा है, कृत्रिम मूल का दलदल है। आप लेट कर ही उसमें डूब सकते हैं। हमारे क्षेत्र में संकट के दलदल की स्थलाकृति देना, क्षितिज की उपस्थिति दिखाना, किसी व्यक्ति को उसके पेट से अपने पैरों तक उठाना, इस समीक्षा का उद्देश्य है।

जैसा कि आप जानते हैं, सोवियत आदमी को कृत्रिम रूप से बनाए गए दलदल में "अपने पेट से अपने पैरों तक" उठाना संभव नहीं था - चेतना के जोड़तोड़ करने वाले जो रुचि रखते थे और अपने पैरों पर खड़े नहीं थे। अब हम इस मामले का पहले से ही पैथोलॉजिस्ट के रूप में अध्ययन कर रहे हैं - हम एक शव परीक्षा कर रहे हैं। लेकिन अगली कड़ी भी बहुत दिलचस्प है - अभी भी जीवित चेतना के साथ।

हाइड्रोजन सल्फाइड मनोविकृति (एक बड़े कार्यक्रम के हिस्से के रूप में) के वास्तविक लक्ष्य को प्राप्त करने के बाद, हाइड्रोजन सल्फाइड को अचानक सभी ने भुला दिया, जैसे कि पक्षियों के भोजन के लिए प्रोटीन-विटामिन योजक के कारखाने थे। लेकिन 7 जुलाई, 1997 को, अचानक, कई वर्षों की पूर्ण चुप्पी के बाद, टेलीविजन पर हाइड्रोजन सल्फाइड के खतरे के बारे में एक कार्यक्रम फिर से प्रसारित किया गया। इस बार, प्रलाप 1989 के पूर्वानुमानों को पीछे छोड़ते हुए, चेतना में लॉन्च किया गया था। काला सागर के सभी हाइड्रोजन सल्फाइड के विस्फोट को इतनी शक्ति के साथ वादा किया गया था कि यह, एक डेटोनेटर की तरह, यूरेनियम के एक परमाणु विस्फोट का कारण बनेगा, जमा जिनमें से काकेशस में हैं! इस प्रकार, हाइड्रोजन सल्फाइड को परमाणु हथियारों से जोड़ा गया - आधुनिक खतरे का प्रतीक।

तो काला सागर फट सकता है या नहीं?

20 वीं शताब्दी की शुरुआत में आज़ोव-ब्लैक सी बेसिन एक अद्वितीय भूभौतिकीय गठन था: उथले मीठे पानी का आज़ोव सागर और नमकीन गहरे पानी वाला काला सागर। वसंत में इस बेसिन के अधिकांश निवासी आज़ोव सागर में घूमने गए, और काला सागर में सर्दियों में गए, जो "खंड" में एक गिलास जैसा दिखता है: एक संकीर्ण तटीय पट्टी अचानक तीन की गहराई तक टूट जाती है किलोमीटर।

अज़ोव-ब्लैक सी बेसिन में ताजे पानी के मुख्य आपूर्तिकर्ता तीन नदियाँ हैं: नीपर, डेन्यूब, डॉन। तूफानों के दौरान खारे पानी के साथ मिश्रित इस पानी ने दो सौ मीटर की रहने योग्य परत का निर्माण किया। इस निशान के नीचे काला सागर में जैविक जीव नहीं रहते हैं। तथ्य यह है कि काला सागर संकीर्ण बोस्पोरस जलडमरूमध्य के माध्यम से महासागरों के साथ संचार करता है। इस जलडमरूमध्य के माध्यम से काला सागर का गर्म, ऑक्सीजन युक्त पानी शीर्ष परतभूमध्य सागर में बहती है। बोस्पोरस की निचली परत में, ठंडा और नमकीन पानीकाला सागर में प्रवेश करती है। लाखों वर्षों में जल विनिमय की इस तरह की संरचना ने काला सागर की निचली परतों में हाइड्रोजन सल्फाइड का संचय किया है। एच 2 एस जैविक जीवों के एनोक्सिक अपघटन के परिणामस्वरूप पानी में बनता है और इसमें सड़े हुए अंडे की विशिष्ट गंध होती है। कोई भी एक्वारिस्ट अच्छी तरह से जानता है कि समय के साथ नीचे की परत में एक बड़े मछलीघर में, खाद्य अवशेषों के क्षय के परिणामस्वरूप, पौधे धीरे-धीरे हाइड्रोजन सल्फाइड जमा करते हैं। इसका पहला संकेतक यह है कि मछलियां सतह के पास की परत में तैरने लगती हैं। एच 2 एस के आगे संचय से मछलीघर के निवासियों की मृत्यु हो सकती है। पानी से हाइड्रोजन सल्फाइड को निकालने के लिए, एक्वाइरिस्ट कृत्रिम वातन का उपयोग करते हैं: पानी की निचली परत में एक माइक्रोकंप्रेसर द्वारा हवा का छिड़काव किया जाता है। उसी समय, समय के साथ, स्प्रेयर और आस-पास की मिट्टी एक पीले रंग की कोटिंग - ग्रे के साथ कवर की जाती है। रसायनज्ञ दो प्रकार की हाइड्रोजन सल्फाइड ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया जानते हैं:

1. एच 2 एस + ओ 2 → एच 2 ओ + एस

2. एच 2 एस + 4ओ 2 → एच 2 एसओ 4

पहली प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप मुक्त सल्फर और पानी बनते हैं। जैसे ही यह जमा होता है, सल्फर छोटे टुकड़ों में सतह पर तैर सकता है।

दूसरे प्रकार की एच 2 एस ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया प्रारंभिक थर्मल शॉक के दौरान विस्फोटक रूप से आगे बढ़ती है। नतीजतन, सल्फ्यूरिक एसिड बनता है। डॉक्टरों को कभी-कभी बच्चों में आंतों में जलन के मामलों से निपटना पड़ता है - प्रतीत होता है हानिरहित शरारत के परिणाम। तथ्य यह है कि आंतों की गैसों में हाइड्रोजन सल्फाइड होता है। जब बच्चे "मजाक में" आग लगाते हैं, तो लौ आंतों में प्रवेश कर सकती है। नतीजतन, न केवल थर्मल, बल्कि एसिड भी जलता है।

यह एच 2 एस ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया का दूसरा कोर्स था जिसे याल्टा के निवासियों ने 1 9 27 में भूकंप के दौरान देखा था। भूकंपीय झटकों ने सतह पर गहरे समुद्र में हाइड्रोजन सल्फाइड को उभारा। H2S के जलीय विलयन की विद्युत चालकता शुद्ध समुद्री जल की विद्युत चालकता से अधिक होती है। इसलिए, विद्युत बिजली का निर्वहनअक्सर वे गहराई से उठाए गए हाइड्रोजन सल्फाइड के क्षेत्रों में गिर गए। हालांकि, शुद्ध सतही पानी की एक महत्वपूर्ण परत ने श्रृंखला प्रतिक्रिया को बुझा दिया।

20वीं शताब्दी की शुरुआत तक, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, काला सागर में पानी की ऊपरी रहने योग्य परत 200 मीटर थी। विचारहीन तकनीकी गतिविधि के कारण इस परत में भारी कमी आई है। वर्तमान में, इसकी मोटाई 10-15 मीटर से अधिक नहीं है। एक भीषण तूफान के दौरान, हाइड्रोजन सल्फाइड सतह पर उगता है, और वेकेशनर्स एक विशिष्ट गंध को सूंघ सकते हैं।

सदी की शुरुआत में, डॉन नदी ने आज़ोव-ब्लैक सी बेसिन को 36 किमी 3 तक ताजे पानी की आपूर्ति की। 80 के दशक की शुरुआत तक, यह मात्रा घटकर 19 किमी 3 हो गई थी: धातुकर्म उद्योग, सिंचाई सुविधाएं, खेतों की सिंचाई, शहर के पानी के पाइप ... वोल्गो-डॉन परमाणु ऊर्जा संयंत्र के चालू होने में 4 किमी 3 और लगेंगे। पानी। इसी तरह की स्थिति बेसिन की अन्य नदियों में औद्योगीकरण के वर्षों के दौरान हुई थी।

सतह पर बसे पानी की परत के पतले होने के परिणामस्वरूप काला सागर में जैविक जीवों की संख्या में भारी कमी आई है। इसलिए, उदाहरण के लिए, 50 के दशक में, डॉल्फ़िन की संख्या 8 मिलियन व्यक्तियों तक पहुंच गई। आजकल, काला सागर में डॉल्फ़िन का मिलना दुर्लभ हो गया है। पानी के नीचे के खेल के प्रशंसक दुख की बात है कि केवल दुखी वनस्पतियों और मछलियों के दुर्लभ झुंडों के अवशेष हैं। लेकिन यह सबसे बुरा नहीं है!

अगर आज क्रीमिया भूकंप आया, तो सब कुछ एक वैश्विक तबाही में समाप्त हो जाएगा: अरबों टन हाइड्रोजन सल्फाइड सबसे पतली पानी की फिल्म से ढका हुआ है। संभावित प्रलय का परिदृश्य क्या है?

प्राथमिक थर्मल शॉक के परिणामस्वरूप, एच 2 एस का एक बड़ा विस्फोट होगा। इससे शक्तिशाली टेक्टोनिक प्रक्रियाएं और लिथोस्फेरिक प्लेटों की गति हो सकती है, जो बदले में, दुनिया भर में विनाशकारी भूकंप का कारण बनेगी। लेकिन वह सब नहीं है! विस्फोट के परिणामस्वरूप, अरबों टन केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड वातावरण में छोड़ा जाएगा। हमारे संयंत्रों और कारखानों के बाद यह आधुनिक कमजोर अम्लीय वर्षा नहीं होगी। काला सागर के विस्फोट के बाद तेजाब की बारिश ग्रह पर सभी जीवित और निर्जीव चीजों को जला देगी! या लगभग सब कुछ...

1976 में, एक सरल और सस्ती परियोजना पर विचार करने का प्रस्ताव रखा गया था। इसका मुख्य अर्थ इस प्रकार था: काकेशस की पहाड़ी नदियाँ पिघलने वाले ग्लेशियरों के ताजे पानी को समुद्र में ले जाती हैं। उथले चट्टानी चैनलों के माध्यम से बहते हुए, पानी ऑक्सीजन से समृद्ध होता है। यह देखते हुए कि मीठे पानी का घनत्व खारे पानी की तुलना में कम है, समुद्र में बहने वाली एक पहाड़ी नदी का प्रवाह इसकी सतह पर फैल जाता है। यदि इस पानी को एक पाइप के माध्यम से समुद्र के तल में डाल दिया जाए, तो एक्वेरियम में पानी के वातन की स्थिति का एहसास होता है। इसके लिए समुद्र के तल तक 4-5 किमी पाइप और नदी के तल में एक छोटे से बांध के लिए अधिकतम दसियों किलोमीटर पाइप की आवश्यकता होगी। तथ्य यह है कि खारे पानी की तीन किलोमीटर की गहराई को संतुलित करने के लिए, 80-100 मीटर की ऊंचाई से गुरुत्वाकर्षण द्वारा ताजे पानी की आपूर्ति की जानी चाहिए। यह समुद्र से अधिकतम 10-20 किमी की दूरी पर होगा। यह सब तटीय क्षेत्र की राहत पर निर्भर करता है।

ऐसी कई वातन प्रणालियाँ शुरू में समुद्र के विलुप्त होने की प्रक्रिया को रोक सकती हैं और समय के साथ, इसकी गहराई में एच 2 एस को पूरी तरह से बेअसर कर सकती हैं। यह स्पष्ट है कि यह प्रक्रिया न केवल आज़ोव-काला सागर बेसिन के वनस्पतियों और जीवों को पुनर्जीवित करने की अनुमति देगी, बल्कि संभावना को भी समाप्त कर देगी। वैश्विक आपदा.

हालाँकि, जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, सरकारी एजेंसियां ​​​​इस सब में पूरी तरह से उदासीन हैं। पृथ्वी को वैश्विक तबाही से बचाने के लिए एक संदिग्ध घटना में पैसा, भले ही छोटा हो, निवेश क्यों करें? हालांकि, वातन संयंत्र "जीवित धन" दे सकते हैं - हाइड्रोजन सल्फाइड के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप जारी सल्फर।

लेकिन काला सागर कब फट जाएगा, यह ठीक-ठीक कोई नहीं कह सकता। इसकी घटना की संभावना का पहले से अनुमान लगाने के लिए, इस क्षेत्र में पृथ्वी के क्रस्ट ब्लॉकों के विवर्तनिक आंदोलनों की प्रक्रियाओं के लिए निगरानी सेवाओं को व्यवस्थित करना आवश्यक है। ऐसी स्थितियों के लिए तैयार रहना बेहतर है। आखिरकार, लोग वेसुवियस के पैर में भी रहते हैं। उन क्षेत्रों के भीतर रहने वाले जहां ऐसी भयावह घटनाएं हो सकती हैं, उन्हें अपनी जीवन शैली को उसी के अनुसार व्यवस्थित करना चाहिए।

लेकिन यह उतना डरावना नहीं है जितना पहली नज़र में लगता है। काला सागर का पिछला विस्फोट कई मिलियन साल पहले हुआ था। इसके विकास में, पृथ्वी की विवर्तनिक गतिविधि अधिक से अधिक शांत हो रही है। यह बहुत संभव है कि काला सागर का एक और विस्फोट कुछ मिलियन वर्षों में होगा। और यह समय एक साधारण मानव कल्पना के लिए भी असीम है।

हाइड्रोजन सल्फाइड का उपयोग करने का एक तरीका।

अर्थशास्त्री और बिजली इंजीनियर इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि निकट भविष्य में परमाणु ऊर्जा को बदलने के लिए कुछ भी नहीं है। हालांकि चेरनोबिल के बाद हर कोई इसके खतरे को पहचानता है, खासकर अस्थिर स्थिति और बड़े पैमाने पर आतंकवाद वाले देशों के लिए। दुर्भाग्य से, रूस आज उन देशों में से एक है। इस बीच, परमाणु ऊर्जा का एक वास्तविक विकल्प है। युटकिन एल.ए. के संग्रह में। एक ऐसी परियोजना है जो अब बिजली इंजीनियरों का ध्यान आकर्षित कर सकती है।

यूएसएसआर के पतन के बाद, रूस काला सागर तट के एक छोटे से खंड के साथ छोड़ दिया गया था। युटकिन एल.ए. काला सागर को अटूट ऊर्जा भंडार के साथ एक अद्वितीय प्राकृतिक पेंट्री कहा जाता है: कच्चे माल के नवीकरणीय स्रोतों के साथ ऊर्जा "एल्डोरैडो"। 1979 में, इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक प्रभाव के लेखक एल.ए. युटकिन ने अपनी शानदार और एक ही समय में काफी वास्तविक परियोजना को स्टेट कमेटी फॉर इन्वेंशन्स और स्टेट कमेटी फॉर साइंस एंड टेक्नोलॉजी ऑफ यूएसएसआर को भेजा।

यह परियोजना गैसों को अलग करने और समृद्ध करने के तरीकों पर आधारित थी। तथ्य यह है कि काला सागर के पानी में 100 मीटर की गहराई से नीचे होता है ... हाइड्रोजन सल्फाइड उनमें घुल जाता है। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि, अन्य जीवाश्म ईंधन के विपरीत, काला सागर में हाइड्रोजन सल्फाइड भंडार नवीकरणीय हैं। जैसा कि अध्ययनों से पता चला है, और जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, हाइड्रोजन सल्फाइड की पुनःपूर्ति दो स्रोतों के कारण होती है: सूक्ष्मजीवों की गतिविधि जो अवायवीय परिस्थितियों में सल्फेट सल्फर को सल्फाइड में कम कर सकती है, और काकेशस पर्वत की गहराई में संश्लेषित हाइड्रोजन सल्फाइड की आपूर्ति। पृथ्वी की पपड़ी में दरारों से। हाइड्रोजन सल्फाइड की सांद्रता पानी की सतह परतों में इसके ऑक्सीकरण द्वारा नियंत्रित होती है। वायु ऑक्सीजन, पानी में घुलकर, हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ बातचीत करके इसे सल्फ्यूरिक एसिड में बदल देती है। अम्ल जल में घुले खनिज लवणों के साथ क्रिया करके सल्फेट बनाता है। ये प्रक्रियाएँ एक साथ चलती हैं, जिसकी बदौलत काला सागर में एक गतिशील संतुलन स्थापित होता है। गणना से पता चलता है कि वर्ष के दौरान, काला सागर में ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप, सभी हाइड्रोजन सल्फाइड का एक चौथाई से अधिक सल्फेट्स में परिवर्तित नहीं होता है।

इस प्रकार, काला सागर से, इसकी पारिस्थितिकी को नुकसान पहुँचाए बिना, साथ ही काला सागर के "विस्फोट" की संभावना को कम किए बिना, लगभग 250 मिलियन टन हाइड्रोजन सल्फाइड को लगभग 10 12 kWh की ऊर्जा तीव्रता के साथ जारी करना संभव है। (जलने से एक किलोग्राम हाइड्रोजन सल्फाइड लगभग 4000 किलो कैलोरी देता है।) यह पूर्व यूएसएसआर में बिजली के वार्षिक उत्पादन से मेल खाती है और रूस की तुलना में दोगुनी है। नतीजतन, काला सागर, हाइड्रोजन सल्फाइड के जनरेटर के रूप में, ऊर्जा की घरेलू आवश्यकता को पूरी तरह से पूरा कर सकता है। इस शानदार विचार को कैसे अमल में लाया जा सकता है?

ऐसा करने के लिए, युटकिन ने असामान्य रूप से उच्च हाइड्रोजन सल्फाइड सामग्री वाले क्षेत्रों से समुद्र के पानी की निचली परतों को तकनीकी ऊंचाई तक बढ़ाने का प्रस्ताव रखा, जहां उन्हें इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक झटके के अधीन किया जाता है जो हाइड्रोजन सल्फाइड की रिहाई सुनिश्चित करता है, और फिर वापस आ जाता है। समुद्र (इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक प्रभाव)। परिणामी गैस को तरलीकृत और जला दिया जाना चाहिए, और परिणामस्वरूप सल्फर डाइऑक्साइड को सल्फ्यूरिक एसिड में ऑक्सीकृत किया जाना चाहिए। 1 किलो हाइड्रोजन सल्फाइड जलाने पर, आप दो किलोग्राम सल्फर डाइऑक्साइड और 4×10 3 किलो कैलोरी पुनर्नवीनीकरण गर्मी प्राप्त कर सकते हैं। जब सल्फर डाइऑक्साइड को सल्फ्यूरिक एसिड में ऑक्सीकृत किया जाता है, तो ऊर्जा भी निकलती है। प्रत्येक टन हाइड्रोजन सल्फाइड जलने पर 2.9 टन सल्फ्यूरिक एसिड देता है। इसके संश्लेषण से उत्पन्न होने वाली अतिरिक्त ऊर्जा प्रत्येक टन एसिड के उत्पादन के लिए 5×10 5 किलो कैलोरी तक होगी।

गणना से पता चलता है कि बिजली में सीआईएस देशों की सभी जरूरतों को पूरा करने के लिए, समुद्र की पारिस्थितिकी को परेशान किए बिना, सालाना 7400 क्यूबिक मीटर आवंटित करना और जलाना आवश्यक है। समुद्र के पानी का किमी। 2×5×10 8 टन हाइड्रोजन सल्फाइड को जलाने से 7×3×10 8 टन सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन होगा, जिसके संश्लेषण से अतिरिक्त 3×6×10 14 किलो कैलोरी गर्मी या 4×1×10 11 kWh का उत्पादन होगा। अतिरिक्त ऊर्जा। यह ऊर्जा तकनीकी चक्र के सभी कार्य प्रदान करेगी - पानी पंप करना, इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक प्रसंस्करण, इसके प्रसंस्करण, परिणामी गैस का संपीड़न और द्रवीकरण।

ऐसे बिजली संयंत्रों के काम का एकमात्र "अपशिष्ट" सल्फ्यूरिक एसिड होगा - कई अन्य उद्योगों के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल।

इस परियोजना के प्रस्ताव की शुरुआत में इसे लागू करने से मना किया गया था।

ओजोन परत का विनाश

1985 में, ब्रिटिश अंटार्कटिक सर्वेक्षण के वायुमंडलीय वैज्ञानिकों ने एक पूरी तरह से अप्रत्याशित तथ्य की सूचना दी: अंटार्कटिका में हाले बे स्टेशन के ऊपर के वातावरण में वसंत ओजोन सामग्री 1977 से 1984 के बीच 1977 और 1984 के बीच 40% कम हो गई। जल्द ही इस निष्कर्ष की पुष्टि अन्य शोधकर्ताओं ने की, जिन्होंने यह भी दिखाया कि कम ओजोन का क्षेत्र अंटार्कटिका से परे फैला हुआ है और 12 से 24 किमी की ऊंचाई तक एक परत को कवर करता है, अर्थात। निचले समताप मंडल का अधिकांश भाग। अंटार्कटिका के ऊपर ओजोन परत का सबसे विस्तृत अध्ययन अंतरराष्ट्रीय हवाई अंटार्कटिक ओजोन प्रयोग था। इस दौरान 4 देशों के वैज्ञानिकों ने कई बार कम ओजोन के क्षेत्र में चढ़ाई की और इसके आकार और इसमें होने वाली रासायनिक प्रक्रियाओं के बारे में विस्तृत जानकारी एकत्र की। वास्तव में, इसका मतलब था कि ध्रुवीय वातावरण में एक ओजोन "छेद" था। 1980 के दशक की शुरुआत में, निंबस -7 उपग्रह से माप के अनुसार, आर्कटिक में एक समान छेद की खोज की गई थी, हालांकि यह बहुत छोटे क्षेत्र को कवर करता था और इसमें ओजोन स्तर की गिरावट इतनी बड़ी नहीं थी - लगभग 9%। 1979 से 1990 तक पृथ्वी पर औसतन ओजोन की मात्रा 5% गिर गई।

इस खोज ने वैज्ञानिकों और आम जनता दोनों को चिंतित कर दिया, क्योंकि इसने सुझाव दिया कि हमारे ग्रह के चारों ओर ओजोन परत पहले की तुलना में अधिक खतरे में है। इस परत के पतले होने से मानवता के लिए गंभीर परिणाम हो सकते हैं। वायुमंडल में ओजोन की मात्रा 0.0001% से कम है, हालांकि, यह ओजोन है जो लंबी तरंग दैर्ध्य से सूर्य के कठोर पराबैंगनी विकिरण को पूरी तरह से अवशोषित करती है।<280 нм и значительно ослабляет полосу УФ-Б с 280< < нм, наносящие 315 серьезные поражения клеткам живых организмов. Падение концентрации озона на 1% приводит в среднем к увеличению интенсивности жесткого ультрафиолета у поверхности земли на 2%. Эта оценка подтверждается измерениями, проведенными в Антарктиде (правда, из-за низкого положения солнца, интенсивность ультрафиолета в Антарктиде все еще ниже, чем в средних широтах. По своему воздействию на живые организмы жесткий ультрафиолет близок к ионизирующим излучениям, однако, из-за большей, чем у -излучения длины волны он не способен проникать глубоко в ткани, и поэтому поражает только поверхностные органы. Жесткий ультрафиолет обладает достаточной энергией для разрушения ДНК и других органических молекул, что может вызвать рак кожи, в осбенности быстротекущую злокачественную меланому, катаракту и иммунную недостаточность. Естественно, жесткий ультрафиолет способен вызывать и обычные ожоги кожи и роговицы. Уже сейчас во всем мире заметно увеличение числа заболевания раком кожи, однако значительно количество других факторов (например, возросшая поулярность загара, приводящая к тому, что люди больше времени проводят на солнце, таким образом получая большую дозу УФ облучения) не позволяет однозначно утверждать, что в этом повинно уменьшение содержания озона. Жесткий ультрафиолет плохо поглощается водой и поэтому представляет большую опасность для морских экосистем. Эксперименты показали, что планктон, обитающий в приповерхностном слое при увеличении интенсивности жесткого УФ может серьезно пострадать и даже погибнуть полностью. Планктон накодится в основании пищевых цепочек практически всех морских экосистем, поэтому без приувеличения можно сказать, что практически вся жизнь в приповерхностных слоях морей и океанов может исчезнуть. Растения менее чуствительны к жесткому УФ, но при увеличении дозы могут пострадать и они.

प्रतिक्रिया समीकरण द्वारा ओजोन के गठन का वर्णन किया गया है:

20 किमी के स्तर से ऊपर की इस प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक परमाणु ऑक्सीजन का निर्माण पराबैंगनी विकिरण की क्रिया के तहत ऑक्सीजन के विभाजन के दौरान होता है<240 нм.

इस स्तर से नीचे, ऐसे फोटॉन लगभग प्रवेश नहीं करते हैं, और ऑक्सीजन परमाणु मुख्य रूप से नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के फोटोडिसोसिएशन के दौरान नरम पराबैंगनी फोटॉनों के साथ बनते हैं।<400 нм:

ओजोन अणुओं का विनाश तब होता है जब वे एरोसोल कणों या पृथ्वी की सतह से टकराते हैं, लेकिन ओजोन का मुख्य सिंक गैस चरण में उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं के चक्रों द्वारा निर्धारित किया जाता है:

ओ 3 + वाई → वाईओ + ओ 2

वाईओ + ओ → वाई + ओ 2

जहाँ Y=NO, OH, Cl, Br

पहली बार, ओजोन रिक्तीकरण के खतरे का विचार 1960 के दशक के अंत में व्यक्त किया गया था, जब यह माना जाता था कि वायुमंडलीय क्षेत्र के लिए मुख्य खतरा जल वाष्प और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NO) के उत्सर्जन द्वारा दर्शाया गया था। सुपरसोनिक परिवहन विमान और रॉकेट के इंजन। हालांकि, सुपरसोनिक विमानन अपेक्षा से बहुत धीमी गति से विकसित हुआ। वर्तमान में, केवल कॉनकॉर्ड का उपयोग वाणिज्यिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है, अमेरिका और यूरोप के बीच एक सप्ताह में कई उड़ानें, समताप मंडल में सैन्य विमानों से, लगभग केवल सुपरसोनिक रणनीतिक बमवर्षक जैसे B1-B या Tu-160 और टोही विमान जैसे SR-71 उड़ना। इस तरह के भार से ओजोन परत के लिए गंभीर खतरा पैदा होने की संभावना नहीं है। जीवाश्म ईंधन के जलने से पृथ्वी की सतह से नाइट्रोजन ऑक्साइड का उत्सर्जन और नाइट्रोजन उर्वरकों के बड़े पैमाने पर उत्पादन और उपयोग भी ओजोन परत के लिए एक निश्चित जोखिम पैदा करते हैं, लेकिन नाइट्रोजन ऑक्साइड अस्थिर होते हैं और निचले वातावरण में आसानी से नष्ट हो जाते हैं। रॉकेट प्रक्षेपण भी बहुत आम नहीं हैं, हालांकि, आधुनिक अंतरिक्ष प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले क्लोरेट ठोस ईंधन, जैसे कि स्पेस शटल या एरियन सॉलिड रॉकेट बूस्टर, लॉन्च क्षेत्र में ओजोन परत को गंभीर स्थानीय नुकसान पहुंचा सकते हैं।

1974 में, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन के एम. मोलिना और एफ. रोलैंड ने दिखाया कि क्लोरोफ्लोरोकार्बन (सीएफसी) ओजोन रिक्तीकरण का कारण बन सकते हैं। उस समय से, तथाकथित क्लोरोफ्लोरोकार्बन समस्या वायुमंडलीय प्रदूषण पर शोध में मुख्य समस्याओं में से एक बन गई है। सीएफसी का उपयोग रेफ्रिजरेटर और एयर कंडीशनर में रेफ्रिजरेंट के रूप में, एयरोसोल मिश्रण में प्रणोदक, अग्निशामक में फोमिंग एजेंट, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए क्लीनर, कपड़ों की सूखी सफाई में और फोम प्लास्टिक के उत्पादन में किया जाता है। उन्हें कभी व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श रसायन माना जाता था क्योंकि वे बहुत स्थिर और निष्क्रिय होते हैं, और इस प्रकार गैर विषैले होते हैं। विरोधाभासी रूप से, यह इन यौगिकों की जड़ता है जो उन्हें वायुमंडलीय ओजोन के लिए खतरनाक बनाती है। सीएफ़सी जल्दी से क्षोभमंडल (वायुमंडल की निचली परत जो पृथ्वी की सतह से 10 किमी की ऊंचाई तक फैली हुई है) में नहीं टूटते हैं, उदाहरण के लिए, अधिकांश नाइट्रोजन ऑक्साइड करते हैं, और अंततः समताप मंडल में प्रवेश करते हैं, की ऊपरी सीमा जो लगभग 50 किमी की ऊंचाई पर स्थित है। जब सीएफ़सी के अणु लगभग 25 किमी तक बढ़ जाते हैं, जहां ओजोन सांद्रता सबसे अधिक होती है, तो वे तीव्र पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में आते हैं, जो ओजोन के परिरक्षण प्रभाव के कारण कम ऊंचाई तक नहीं पहुंच पाता है। पराबैंगनी सामान्य रूप से स्थिर सीएफ़सी अणुओं को नष्ट कर देता है, जो विशेष रूप से परमाणु क्लोरीन में अत्यधिक प्रतिक्रियाशील घटकों में विघटित हो जाते हैं। इस तरह, सीएफ़सी पृथ्वी की सतह से क्षोभमंडल और निचले वायुमंडल के माध्यम से क्लोरीन का परिवहन करते हैं, जहां कम निष्क्रिय क्लोरीन यौगिक नष्ट हो जाते हैं, समताप मंडल में, ओजोन की उच्चतम सांद्रता वाली परत तक। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि ओजोन के विनाश के दौरान क्लोरीन उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है: रासायनिक प्रक्रिया के दौरान इसकी मात्रा कम नहीं होती है। नतीजतन, एक क्लोरीन परमाणु निष्क्रिय होने या क्षोभमंडल में वापस आने से पहले 100,000 ओजोन अणुओं को नष्ट कर सकता है। वर्तमान में, वातावरण में सीएफ़सी का उत्सर्जन लाखों टन अनुमानित है, लेकिन यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सीएफ़सी के उत्पादन और उपयोग की पूर्ण समाप्ति के काल्पनिक मामले में भी, तत्काल परिणाम प्राप्त नहीं किया जाएगा: सीएफ़सी का प्रभाव कई दशकों तक जारी रहेगा वातावरण में पहले ही प्रवेश कर चुके हैं। माना जाता है कि दो सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले सीएफ़सी फ़्रीऑन-11 (सीएफसीएल 3) और फ़्रीऑन-12 (सीएफ 2 सीएल 2) का वायुमंडलीय जीवनकाल क्रमशः 75 और 100 वर्ष है।

नाइट्रोजन ऑक्साइड ओजोन को नष्ट करने में सक्षम हैं, हालांकि, वे क्लोरीन के साथ भी प्रतिक्रिया कर सकते हैं। उदाहरण के लिए:

2O 3 + Cl 2 → 2ClO + 2O 2

2ClO + NO → NO 2 + Cl 2

इस प्रतिक्रिया के दौरान, ओजोन सामग्री नहीं बदलती है। एक और प्रतिक्रिया अधिक महत्वपूर्ण है:

ClO + NO 2 → क्लोनो 2

इसके पाठ्यक्रम में बनने वाला नाइट्रोसिल क्लोराइड तथाकथित क्लोरीन जलाशय है। इसमें निहित क्लोरीन निष्क्रिय है और ओजोन के साथ प्रतिक्रिया नहीं कर सकता है। आखिरकार, ऐसा जलाशय अणु एक फोटॉन को अवशोषित कर सकता है या क्लोरीन छोड़ने के लिए किसी अन्य अणु के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, लेकिन यह समताप मंडल को भी छोड़ सकता है। गणना से पता चलता है कि यदि समताप मंडल में नाइट्रोजन ऑक्साइड नहीं होते, तो ओजोन का विनाश बहुत तेजी से होता। क्लोरीन का एक अन्य महत्वपूर्ण भंडार हाइड्रोजन क्लोराइड एचसीएल है, जो परमाणु क्लोरीन और मीथेन सीएच 4 की प्रतिक्रिया से बनता है।

इन तर्कों के दबाव में, कई देशों ने सीएफ़सी के उत्पादन और उपयोग को कम करने के उद्देश्य से उपाय करना शुरू कर दिया है। 1978 से, अमेरिका ने एरोसोल में सीएफ़सी के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया है। दुर्भाग्य से, अन्य क्षेत्रों में सीएफ़सी के उपयोग को प्रतिबंधित नहीं किया गया है। सितंबर 1987 में, दुनिया के 23 प्रमुख देशों ने मॉन्ट्रियल में एक सम्मेलन पर हस्ताक्षर किए, जिसमें उन्हें सीएफ़सी की खपत को कम करने के लिए बाध्य किया गया था। समझौते के अनुसार, विकसित देशों को 1999 तक सीएफ़सी की खपत को 1986 के आधे स्तर तक कम कर देना चाहिए। सीएफ़सी के लिए एक अच्छा विकल्प, प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण, पहले से ही एरोसोल में एक प्रणोदक के रूप में उपयोग के लिए पाया जा चुका है। भौतिक मापदंडों के संदर्भ में, यह व्यावहारिक रूप से फ्रीन्स से नीच नहीं है, लेकिन, उनके विपरीत, यह ज्वलनशील है। फिर भी, रूस सहित कई देशों में ऐसे एरोसोल का उत्पादन पहले से ही किया जा रहा है। प्रशीतन इकाइयों के साथ स्थिति अधिक जटिल है - फ़्रीऑन का दूसरा सबसे बड़ा उपभोक्ता। तथ्य यह है कि, सीएफ़सी अणुओं की ध्रुवीयता के कारण, उनमें वाष्पीकरण की उच्च गर्मी होती है, जो रेफ्रिजरेटर और एयर कंडीशनर में काम कर रहे तरल पदार्थ के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। आज ज्ञात सबसे अच्छा सीएफ़सी विकल्प अमोनिया है, लेकिन यह विषाक्त है और भौतिक मापदंडों के मामले में अभी भी सीएफ़सी से कम है। पूरी तरह से फ्लोराइडयुक्त हाइड्रोकार्बन के लिए अच्छे परिणाम प्राप्त हुए हैं। कई देशों में, नए विकल्प विकसित किए जा रहे हैं और अच्छे व्यावहारिक परिणाम पहले ही प्राप्त किए जा चुके हैं, लेकिन यह समस्या अभी तक पूरी तरह से हल नहीं हुई है।

सीएफ़सी का उपयोग जारी है और वातावरण में सीएफ़सी के स्तर को स्थिर करने से भी दूर है। इस प्रकार, जलवायु परिवर्तन के लिए वैश्विक निगरानी नेटवर्क के आंकड़ों के अनुसार, पृष्ठभूमि की स्थितियों में - प्रशांत और अटलांटिक महासागरों के तटों पर और द्वीपों पर, औद्योगिक और घनी आबादी वाले क्षेत्रों से दूर - फ़्रीऑन -11 और -12 की एकाग्रता है वर्तमान में प्रति वर्ष 5-9% की दर से बढ़ रहा है। समताप मंडल में फोटोकैमिक रूप से सक्रिय क्लोरीन यौगिकों की सामग्री वर्तमान में 50 के स्तर की तुलना में 2-3 गुना अधिक है, फ्रीन्स के तेजी से उत्पादन की शुरुआत से पहले।

साथ ही, प्रारंभिक पूर्वानुमान भविष्यवाणी करते हैं, उदाहरण के लिए, 21वीं सदी के मध्य तक सीएफ़सी उत्सर्जन के वर्तमान स्तर को बनाए रखते हुए। समताप मंडल में ओजोन सामग्री आधे से गिर सकती है, शायद बहुत निराशावादी थी। सबसे पहले, अंटार्कटिका पर छेद काफी हद तक मौसम संबंधी प्रक्रियाओं का परिणाम है। ओजोन का निर्माण केवल पराबैंगनी विकिरण की उपस्थिति में ही संभव है और ध्रुवीय रात के दौरान नहीं होता है। सर्दियों में, अंटार्कटिका के ऊपर एक स्थिर भंवर बनता है, जो मध्य अक्षांशों से ओजोन युक्त हवा के प्रवाह को रोकता है। इसलिए, वसंत तक, सक्रिय क्लोरीन की थोड़ी मात्रा भी ओजोन परत को गंभीर नुकसान पहुंचा सकती है। आर्कटिक पर ऐसा भंवर व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है, इसलिए उत्तरी गोलार्ध में ओजोन सांद्रता में गिरावट बहुत कम है। कई शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि ओजोन रिक्तीकरण की प्रक्रिया ध्रुवीय समताप मंडल के बादलों से प्रभावित होती है। ये उच्च ऊंचाई वाले बादल, जो आर्कटिक की तुलना में अंटार्कटिक पर अधिक बार देखे जाते हैं, सर्दियों में बनते हैं, जब सूर्य के प्रकाश की अनुपस्थिति में और अंटार्कटिका के मौसम संबंधी अलगाव की स्थितियों में, समताप मंडल में तापमान -80 से नीचे चला जाता है। 0 C. यह माना जा सकता है कि नाइट्रोजन यौगिक संघनित, जम जाते हैं और बादल कणों से जुड़े रहते हैं और इसलिए क्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करने के अवसर से वंचित रह जाते हैं। यह भी संभव है कि बादल के कण ओजोन और क्लोरीन जलाशयों के क्षय को उत्प्रेरित कर सकें। यह सब बताता है कि सीएफ़सी केवल अंटार्कटिका की विशिष्ट वायुमंडलीय स्थितियों में ओजोन एकाग्रता में उल्लेखनीय कमी का कारण बन सकते हैं, और मध्य अक्षांशों में ध्यान देने योग्य प्रभाव के लिए, सक्रिय क्लोरीन की एकाग्रता बहुत अधिक होनी चाहिए। दूसरे, ओजोन परत के विनाश के साथ, कठोर पराबैंगनी वातावरण में गहराई से प्रवेश करना शुरू कर देगी। लेकिन इसका मतलब यह है कि ओजोन का निर्माण अभी भी होगा, लेकिन ऑक्सीजन की उच्च सामग्री वाले क्षेत्र में केवल थोड़ा कम होगा। सच है, इस मामले में ओजोन परत वायुमंडलीय परिसंचरण की कार्रवाई के अधीन होगी।

हालांकि पहले निराशाजनक अनुमानों को संशोधित किया गया है, इसका मतलब यह नहीं है कि कोई समस्या नहीं है। बल्कि, यह स्पष्ट हो गया कि तत्काल कोई गंभीर खतरा नहीं था। वातावरण में सीएफ़सी उत्सर्जन के वर्तमान स्तर को देखते हुए, सबसे आशावादी अनुमान 21वीं सदी के उत्तरार्ध में गंभीर जैवमंडलीय गड़बड़ी की भविष्यवाणी करते हैं, इसलिए सीएफ़सी के उपयोग को कम करना अभी भी आवश्यक है।

प्रकृति पर मानव प्रभाव की संभावनाएं लगातार बढ़ रही हैं और पहले से ही उस स्तर पर पहुंच गई हैं जहां जीवमंडल को अपूरणीय क्षति हो सकती है। यह पहली बार नहीं है कि लंबे समय से पूरी तरह से हानिरहित माना जाने वाला पदार्थ बेहद खतरनाक निकला है। बीस साल पहले, शायद ही किसी ने सोचा होगा कि एक साधारण एरोसोल पूरे ग्रह के लिए एक गंभीर खतरा पैदा कर सकता है। दुर्भाग्य से, समय पर भविष्यवाणी करना हमेशा संभव नहीं होता है कि एक विशेष यौगिक जीवमंडल को कैसे प्रभावित करेगा। हालांकि, सीएफ़सी के मामले में, ऐसी संभावना थी: सीएफ़सी ओजोन विनाश की प्रक्रिया का वर्णन करने वाली सभी रासायनिक प्रतिक्रियाएं बेहद सरल हैं और लंबे समय से जानी जाती हैं। लेकिन 1974 में सीएफ़सी समस्या तैयार होने के बाद भी, एकमात्र देश जिसने सीएफ़सी के उत्पादन को कम करने के लिए कोई कार्रवाई की, वह संयुक्त राज्य अमेरिका था और ये उपाय पूरी तरह से अपर्याप्त थे। वैश्विक स्तर पर की जाने वाली गंभीर कार्रवाई के लिए सीएफ़सी के खतरों का एक मजबूत पर्याप्त प्रदर्शन हुआ। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ओजोन छिद्र की खोज के बाद भी, मॉन्ट्रियल कन्वेंशन का अनुसमर्थन एक समय में खतरे में था। शायद सीएफ़सी की समस्या हमें मानव गतिविधियों के परिणामस्वरूप जीवमंडल में प्रवेश करने वाले सभी पदार्थों का बहुत ध्यान और सावधानी के साथ व्यवहार करना सिखाएगी।

डिस्कवरी शुल्क

यहाँ इस क्षेत्र से कुछ ही एपिसोड हैं। जर्मन रसायनज्ञ रॉबर्ट-विल्हेम बन्सन (1811-1899) के हाथों में, आर्सेनिक यौगिक के साथ एक सीलबंद कांच के बर्तन में विस्फोट हो गया। वैज्ञानिक को उसकी दाहिनी आंख के बिना छोड़ दिया गया था और उसे गंभीर रूप से जहर दिया गया था। बन्सन के हाथ रसायनों के साथ काम करने से इतने खुरदुरे और झुलसे हुए थे कि समाज में वह उन्हें टेबल के नीचे छिपाना पसंद करते थे। लेकिन प्रयोगशाला में, उन्होंने अपनी तर्जनी को एक गैस "बनसेन बर्नर" की लौ में डालकर और कई सेकंड के लिए वहां पकड़कर, जब तक कि जले हुए सींग की गंध फैल न जाए, अपनी "अभेद्यता" का प्रदर्शन किया; उसी समय, उन्होंने शांति से कहा: "देखो, सज्जनों, इस जगह पर लौ का तापमान एक हजार डिग्री से अधिक है।"

पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज के अध्यक्ष फ्रांसीसी रसायनज्ञ चार्ल्स-एडॉल्फ वर्टज़ (1817-1884) ने एक मजबूत विस्फोट का अनुभव किया जब फॉस्फोरस ट्राइक्लोराइड पीसी 1 3 और सोडियम ना के मिश्रण को एक खुली टेस्ट ट्यूब में गर्म किया गया। टुकड़ों ने उसके चेहरे और हाथों को चोट पहुंचाई, उसकी आंखों में लग गया। उन्हें तुरंत आंखों से हटाना संभव नहीं था। हालांकि, धीरे-धीरे, वे अपने आप बाहर आने लगे। केवल कुछ साल बाद, सर्जनों ने वर्टज़ को सामान्य दृष्टि में बहाल कर दिया।

पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज के एक सदस्य, फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी और रसायनज्ञ पियरे-लुई डुलोंग (1785-1838) ने विस्फोटक ट्राइक्लोरिन नाइट्राइड C1 3 N की खोज के लिए काफी भुगतान किया: उन्होंने एक आंख और तीन उंगलियां खो दीं। इस पदार्थ के गुणों का अध्ययन करते हुए डेवी ने भी लगभग अपनी दृष्टि खो दी।

रूसी शिक्षाविद लेमन की आर्सेनिक विषाक्तता के परिणामस्वरूप मृत्यु हो गई, जो प्रयोगशाला में एक मुंहतोड़ जवाब के विस्फोट के दौरान उनके फेफड़ों और अन्नप्रणाली में मिल गई।

जर्मन रसायनज्ञ लिबिग की लगभग मृत्यु हो गई जब उन्होंने अनजाने में मूसल को गिरा दिया, जिसका उपयोग वह मोर्टार में क्रिस्टल पीसने के लिए करते थे, एक धातु के जार में जहां अत्यधिक विस्फोटक पारा फुलमिनेट संग्रहीत किया जाता था - "विस्फोटक पारा" एचजी (सीएनओ) 2. विस्फोट ने घर की छत को तोड़ दिया, और लिबिग खुद केवल दीवार के खिलाफ फेंका गया था, और वह चोटों से बच गया।

1790 में रूसी शिक्षाविद लोविट्स को क्लोरीन द्वारा जहर दिया गया था। इस मौके पर उन्होंने लिखा: "करीब आठ दिनों तक चले सीने में दर्द के अलावा ऐसा भी हुआ कि जब मेरी लापरवाही से... गैस हवा में चली गई, तो मैं अचानक होश खो बैठा और जमीन पर गिर पड़ा ।"

प्रतिक्रिया के अनुसार पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड KOH और लौह पाउडर Fe के मिश्रण को गर्म करके पोटेशियम प्राप्त करने के अपने प्रयासों में गे-लुसाक और टेनर:

6KOH + 2Fe \u003d 6K + Fe 2 O 3 + 3H 2 O

लगभग एक प्रयोगशाला सुविधा के विस्फोट के कारण मृत्यु हो गई। गे-लुसाक ने अपने घावों से उबरते हुए लगभग डेढ़ महीने बिस्तर पर बिताए। तेनार के साथ एक और कहानी घटी। 1825 में, पारा के रसायन विज्ञान पर एक व्याख्यान के दौरान, उन्होंने गलती से एक गिलास से चीनी के पानी के बजाय एक घूंट ले लिया, जिसमें सब्लिमेट (मर्क्यूरिक क्लोराइड एचजीसीएल 2) - एक मजबूत जहर का घोल था। उसने शांति से गिलास वापस अपनी जगह पर रख दिया और शांति से घोषणा की: "सज्जनों, मैंने खुद को जहर दिया है। कच्चे अंडे मेरी मदद कर सकते हैं, कृपया उन्हें मेरे पास लाएं। डरे हुए छात्र पड़ोस की दुकानों और घरों में पहुंचे, जल्द ही प्रोफेसर के सामने अंडे का ढेर लग गया। तेनार ने पानी में मिला हुआ एक कच्चा अंडा लिया। इससे वह बच गया। पारा लवण के साथ विषाक्तता के लिए एक कच्चा अंडा एक उत्कृष्ट मारक है।

रूसी शिक्षाविद निकिता पेट्रोविच सोकोलोव (1748-1795) की उनके यौगिकों के गुणों का अध्ययन करते समय फास्फोरस और आर्सेनिक विषाक्तता से मृत्यु हो गई।

चौवालीस वर्ष की आयु में स्कील की प्रारंभिक मृत्यु जाहिरा तौर पर एचसीएन और आर्सिन एएसएच 3 के साथ जहर के कारण हुई थी, जिसे उन्होंने पहली बार प्राप्त किया था, जिसकी मजबूत विषाक्तता स्कील को संदेह नहीं थी।

रूसी रसायनज्ञ वेरा इवस्टाफिवना बोगदानोवस्काया (1867-1896) का उनतीस वर्ष की आयु में सफेद फास्फोरस पी 4 और हाइड्रोसायनिक एसिड एचसीएन के बीच प्रतिक्रिया करने की कोशिश करते हुए मृत्यु हो गई। इन दो पदार्थों के साथ ampoule में विस्फोट हो गया और उसका हाथ घायल हो गया। रक्त विषाक्तता शुरू हुई, और विस्फोट के चार घंटे बाद, बोगदानोव्सना की मृत्यु हो गई।

अमेरिकी रसायनज्ञ जेम्स वोडहाउस (1770-1809) की मृत्यु उनतीस वर्ष की आयु में व्यवस्थित सीओ विषाक्तता से हुई, जो इस गैस की विषाक्तता से अनजान थे। वह चारकोल के साथ लौह अयस्क की कमी पर शोध में लगे हुए थे:

फ़े 2 ओ 3 + 3सी \u003d 2फ़े + 3सीओ

अध्ययन के दौरान कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ - "कार्बन मोनोऑक्साइड" जारी किया गया था।

अंग्रेजी रसायनज्ञ विलियम क्रुइशांक (1745-1810) ने अपने जीवन के अंतिम वर्षों में क्लोरीन C1 2, कार्बन मोनोऑक्साइड CO और कार्बन मोनोऑक्साइड CC1 2 O (फॉसजीन) के साथ क्रमिक विषाक्तता के कारण अपना दिमाग खो दिया, के गुणों का संश्लेषण और अध्ययन किया। जिसमें वह लगा हुआ था।

जर्मन रसायनज्ञ एडॉल्फ वॉन बेयर (1835-1917), नोबेल पुरस्कार विजेता, ने अपनी युवावस्था में मिथाइलडिक्लोरोआर्सिन सीएच 3 एएससीएल 2 को संश्लेषित किया। यह न जानते हुए कि यह पदार्थ एक मजबूत जहर है, उसने इसे सूंघने का फैसला किया। बेयर तुरंत झूमने लगा और जल्द ही होश खो बैठा। बेयर को ताजी हवा में खींचकर केकुले ने उन्हें बचा लिया। बायर केकुले में इंटर्न था।

दुर्लभ धातुएं - नई तकनीक का भविष्य

आंकड़े और तथ्य

कई दुर्लभ धातुएं, जो लंबे समय तक व्यावहारिक रूप से लागू नहीं होती थीं, अब दुनिया में व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। उन्होंने आधुनिक उद्योग, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के पूरे नए क्षेत्रों को जन्म दिया - जैसे सौर ऊर्जा, चुंबकीय कुशन पर उच्च गति परिवहन, इन्फ्रारेड ऑप्टिक्स, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स, लेजर, नवीनतम पीढ़ियों के कंप्यूटर।

केवल 0.03-0.07% नाइओबियम और 0.01-0.1% वैनेडियम युक्त कम-मिश्र धातु स्टील्स का उपयोग करके, पुलों, बहुमंजिला इमारतों, गैस और तेल पाइपलाइनों, भूवैज्ञानिक के निर्माण में संरचनाओं के वजन को 30-40% तक कम करना संभव है। अन्वेषण ड्रिलिंग उपकरण आदि। इसी समय, संरचनाओं का सेवा जीवन 2-3 गुना बढ़ जाता है।

नाइओबियम-आधारित सुपरकंडक्टिंग सामग्री का उपयोग करने वाले मैग्नेट ने जापान में होवरक्राफ्ट बनाना संभव बना दिया है जो 577 किमी / घंटा तक की गति तक पहुंचता है।

एक साधारण अमेरिकी कार नाइओबियम, वैनेडियम, रेयर अर्थ, कॉपर-बेरिलियम मिश्र धातुओं से बने 25 भागों, ज़िरकोनियम, येट्रियम के साथ 100 किलोग्राम HSLA स्टील का उपयोग करती है। वहीं, यूएसए (1980 से 1990 तक) में एक कार का वजन 1.4 गुना कम हो गया। 1986 से, कारों को नियोडिमियम मैग्नेट (प्रति कार 37 ग्राम नियोडिमियम) से लैस किया गया है।

लिथियम बैटरी वाले इलेक्ट्रिक वाहन, लैंथेनम नाइट्राइड वाले हाइड्रोजन-ईंधन वाले वाहन और अन्य का गहन विकास किया जा रहा है।

अमेरिकी फर्म वेस्टिंगहाउस ने ज़िरकोनियम और येट्रियम ऑक्साइड पर आधारित उच्च तापमान वाले ईंधन सेल विकसित किए हैं, जो थर्मल पावर प्लांट की दक्षता को 35 से 60% तक बढ़ा देते हैं।

दुर्लभ तत्वों का उपयोग करके बनाए गए ऊर्जा-कुशल प्रकाश उपकरणों और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की शुरूआत के माध्यम से, संयुक्त राज्य अमेरिका का इरादा प्रकाश व्यवस्था पर खर्च किए गए 420 बिलियन kWh में से 50% तक बिजली बचाने का है। जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका में यट्रियम, यूरोपियम, टेरबियम और सेरियम युक्त फॉस्फोरस वाले लैंप बनाए गए हैं। 27 W लैंप सफलतापूर्वक 60-75 W गरमागरम लैंप की जगह लेते हैं। प्रकाश व्यवस्था के लिए बिजली की खपत 2-3 गुना कम हो जाती है।

गैलियम के बिना सौर ऊर्जा का उपयोग असंभव है। नासा ने अंतरिक्ष उपग्रहों को गैलियम आर्सेनाइड सौर कोशिकाओं से लैस करने की योजना बनाई है।

इलेक्ट्रॉनिक्स में दुर्लभ धातुओं की खपत की वृद्धि दर बहुत अधिक है। 1984 में, गैलियम आर्सेनाइड का उपयोग करने वाले एकीकृत परिपथों का वैश्विक बिक्री मूल्य $30 मिलियन था, 1990 में यह पहले से ही $1 बिलियन था।

तेल क्रैकिंग में दुर्लभ पृथ्वी तत्वों (दुर्लभ पृथ्वी) और दुर्लभ धातु रेनियम के उपयोग ने संयुक्त राज्य अमेरिका को महंगी प्लैटिनम के उपयोग को काफी कम करने की अनुमति दी, जबकि प्रक्रिया की दक्षता में वृद्धि और उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन की उपज में 15 प्रतिशत की वृद्धि की। .

चीन में, चावल, गेहूं, मक्का, गन्ना, चुकंदर, तंबाकू, चाय, कपास, मूंगफली, फल और फूलों को उर्वरित करने के लिए दुर्लभ पृथ्वी का कृषि में सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है। खाद्य फसलों की फसल 5-10%, औद्योगिक - 10% से अधिक की वृद्धि हुई। प्रोटीन और लाइसिन की उच्च सामग्री के कारण गेहूं की गुणवत्ता में सुधार हुआ है, फलों, गन्ना और चुकंदर की चीनी सामग्री में वृद्धि हुई है, फूलों के रंग में सुधार हुआ है, चाय और तंबाकू की गुणवत्ता में वृद्धि हुई है।

कजाकिस्तान में, रूसी वैज्ञानिकों की सिफारिश पर, एफ.वी. सैकिन द्वारा विकसित एक नई विधि को कृषि में दुर्लभ पृथ्वी के उपयोग के लिए लागू किया गया था। प्रयोग बड़े क्षेत्रों पर किए गए और उनका बहुत अच्छा प्रभाव पड़ा - कपास, गेहूं और अन्य फसलों की उपज में 65% की वृद्धि। इस तरह की उच्च दक्षता हासिल की गई थी, सबसे पहले, इस तथ्य के कारण कि सभी दुर्लभ पृथ्वी के मिश्रण का एक साथ उपयोग नहीं किया गया था, जैसा कि चीन में अभ्यास किया गया था, लेकिन केवल नियोडिमियम अकेले (चूंकि कुछ लैंथेनाइड्स उत्पादकता में वृद्धि नहीं करते हैं, लेकिन इसके विपरीत , इसे कम)। दूसरे, उन्होंने नहीं किया, जैसा कि चीन में किया जाता है, उनके फूलों की अवधि के दौरान कृषि पौधों का श्रम-गहन छिड़काव। इसके बजाय, बुवाई से पहले अनाज को केवल नियोडिमियम युक्त जलीय घोल में भिगोया जाता था। यह ऑपरेशन बहुत आसान और सस्ता है।

कुछ समय पहले तक, तकनीक में yttrium का उपयोग बहुत ही कम किया जाता था, और इसका निष्कर्षण उपयुक्त था - इसकी गणना किलोग्राम में की जाती थी। लेकिन यह पता चला कि yttrium एक एल्यूमीनियम केबल की विद्युत चालकता और नई सिरेमिक संरचनात्मक सामग्री की ताकत को नाटकीय रूप से बढ़ाने में सक्षम है। यह एक बहुत बड़े आर्थिक प्रभाव का वादा करता है। येट्रियम और येट्रियम लैंथेनाइड्स - समैरियम, यूरोपियम, ट्रेबियम में रुचि काफी बढ़ गई है।

स्कैंडियम (एक समय में इसकी कीमत सोने की कीमत से अधिक परिमाण का एक क्रम था), इसके कई गुणों के अद्वितीय संयोजन के कारण, अब विमानन, रॉकेट और लेजर तकनीक में अत्यधिक बढ़ी हुई रुचि का आनंद ले रहा है।

किसी व्यक्ति का हाइड्रोजन इंडेक्स...

यह ज्ञात है कि एक स्वस्थ व्यक्ति के रक्त का पीएच 7.3-7.4 होता है। अधिक सटीक रूप से, रक्त प्लाज्मा में लगभग 7.36 का पीएच होता है - यानी, ऑक्सोनियम केशन एच 3 ओ + की सांद्रता यहां 4.4 है। 10 -8 मोल/ली. और हाइड्रॉक्साइड आयनों की सामग्री OH - रक्त प्लाज्मा में - 2.3। 10 -7 mol/l, लगभग 5.3 गुना अधिक। इस प्रकार, रक्त की प्रतिक्रिया बहुत कम क्षारीय होती है।

रक्त में ऑक्सोनियम धनायनों की सांद्रता में परिवर्तन आमतौर पर महत्वहीन होते हैं, पहला, जीव के जीवन के दौरान एसिड-बेस बैलेंस के निरंतर शारीरिक समायोजन के कारण, और दूसरा, विशेष "बफर सिस्टम" की उपस्थिति के कारण। रक्त।

रसायन शास्त्र में बफर सिस्टम एक ही एसिड के नमक के साथ कमजोर एसिड के मिश्रण होते हैं (या एक ही बेस के नमक के साथ कमजोर बेस)। बफर सिस्टम के उदाहरण एसिटिक एसिड सीएच 3 सीओओएच और सोडियम एसीटेट सीएच 3 कूना या अमोनिया हाइड्रेट एनएच 3 के मिश्रण के समाधान हैं। एच 2 ओ और अमोनियम क्लोराइड एनएच 4 सीएल। जटिल रासायनिक संतुलन के कारण, रक्त बफर सिस्टम "अतिरिक्त" एसिड या क्षार की शुरूआत के साथ भी लगभग स्थिर पीएच बनाए रखता है।

रक्त प्लाज्मा के लिए, सबसे महत्वपूर्ण बफर सिस्टम कार्बोनेट है (इसमें सोडियम बाइकार्बोनेट NaHCO 3 और कार्बोनिक एसिड H 2 CO 3), साथ ही ऑर्थोफॉस्फेट (हाइड्रोऑर्थोफॉस्फेट और सोडियम डाइहाइड्रोऑर्थोफॉस्फेट Na 2 HPO 4 और NaH 2 PO 4) और प्रोटीन ( हीमोग्लोबिन)।

कार्बोनेट बफर सिस्टम रक्त की अम्लता को नियंत्रित करने का अच्छा काम करता है। यदि भारी शारीरिक परिश्रम के दौरान ग्लूकोज से मांसपेशियों में बनने वाले लैक्टिक एसिड की बढ़ी हुई मात्रा रक्तप्रवाह में प्रवेश करती है, तो यह निष्प्रभावी हो जाता है। यह कार्बोनिक एसिड निकलता है, जिसे गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में निकाल दिया जाता है, फेफड़ों से सांस लेने के साथ छोड़ दिया जाता है।
अत्यधिक परिश्रम या बीमारी के मामले में, बहुत अधिक कार्बनिक अम्ल रक्त में प्रवेश करते हैं, नियामक तंत्र विफल हो जाते हैं, और रक्त अत्यधिक अम्लता प्राप्त कर लेता है। यदि रक्त पीएच 7.2 तक पहुंच जाता है, तो यह शरीर के महत्वपूर्ण कार्यों के गंभीर उल्लंघन का संकेत है, और पीएच 7.1 और उससे नीचे, अपरिवर्तनीय परिवर्तन घातक हैं।

और मानव गैस्ट्रिक जूस में एसिड होता है और इसका पीएच 0.9 से 1.6 होता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड की बड़ी मात्रा के कारण, गैस्ट्रिक जूस का जीवाणुनाशक प्रभाव होता है।

आंतों के रस की लगभग तटस्थ प्रतिक्रिया होती है (पीएच 6.0 से 7.6 तक)। इसके विपरीत, मानव लार हमेशा क्षारीय (पीएच 7.4 - 8.0) होती है।

और "मानव रस" की अम्लता मूत्र द्वारा नियंत्रित होती है, जहां ऑक्सोनियम के उद्धरण एच 3 ओ + की एकाग्रता बहुत परिवर्तनशील होती है: इस तरल का पीएच 5.0 और यहां तक ​​​​कि 4.7 तक घट सकता है, या 8.0 तक बढ़ सकता है - निर्भर करता है मानव चयापचय की स्थिति।

अम्लीय वातावरण हानिकारक सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि को रोकता है और इसलिए संक्रमण के खिलाफ एक प्रकार की सुरक्षा के रूप में कार्य करता है। लेकिन क्षारीय वातावरण भड़काऊ प्रक्रियाओं की उपस्थिति का संकेत है, जिसका अर्थ है एक बीमारी।

मोटर वाहन उद्योग में भविष्य की हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियां

थीसिस "हाइड्रोजन भविष्य का ईंधन है" अधिक से अधिक बार सुना जाता है। अधिकांश प्रमुख वाहन निर्माता ईंधन कोशिकाओं के साथ प्रयोग कर रहे हैं। ऐसी प्रायोगिक कारें प्रदर्शनियों में बड़ी संख्या में झिलमिलाती हैं। लेकिन दो कंपनियां हैं जो कारों को हाइड्रोजन में बदलने के लिए एक अलग तरीका अपना रही हैं।

विशेषज्ञ मुख्य रूप से ईंधन कोशिकाओं के साथ मोटर परिवहन के "हाइड्रोजन भविष्य" को जोड़ते हैं। हर कोई उनके आकर्षण को पहचानता है।

कोई हिलता हुआ भाग नहीं, कोई विस्फोट नहीं। हाइड्रोजन और ऑक्सीजन चुपचाप और शांति से एक "झिल्ली के साथ बॉक्स" में संयोजित होते हैं (इस तरह एक ईंधन सेल को सरल बनाया जा सकता है) और जल वाष्प और बिजली देते हैं।

फोर्ड, जनरल मोटर्स, टोयोटा, निसान और कई अन्य कंपनियां सभी स्पोर्टिंग फ्यूल सेल कॉन्सेप्ट कारें हैं और अपने कुछ पारंपरिक मॉडलों के हाइड्रोजन संशोधनों के साथ सभी को बाढ़ने वाली हैं।

जर्मनी, जापान, संयुक्त राज्य अमेरिका में कई स्थानों पर हाइड्रोजन ईंधन भरना पहले ही दिखाई दे चुका है। कैलिफ़ोर्निया सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न बिजली का उपयोग करके पहला जल इलेक्ट्रोलिसिस संयंत्र बना रहा है। इसी तरह के प्रयोग दुनिया भर में किए जा रहे हैं।

यह माना जाता है कि पर्यावरण के अनुकूल तरीके (हवा, सूरज, पानी) में उत्पादित केवल हाइड्रोजन ही हमें वास्तव में एक स्वच्छ ग्रह प्रदान करेगा। इसके अलावा, विशेषज्ञों के अनुसार, "सीरियल" हाइड्रोजन गैसोलीन से अधिक महंगा नहीं होगा। उत्प्रेरक की उपस्थिति में उच्च तापमान पर पानी का अपघटन यहां विशेष रूप से आकर्षक है।

सौर पैनलों के उत्पादन की संदिग्ध पर्यावरणीय स्वच्छता के बारे में; या ईंधन सेल वाहनों में बैटरियों के निपटान की समस्या (वास्तव में, संकर, चूंकि ये बोर्ड पर हाइड्रोजन पावर प्लांट वाले इलेक्ट्रिक वाहन हैं) - इंजीनियर दूसरे या तीसरे स्थान पर बोलना पसंद करते हैं।

इस बीच, वाहनों में हाइड्रोजन को पेश करने का एक और तरीका है - इसे आंतरिक दहन इंजन में जलाना। यह दृष्टिकोण बीएमडब्ल्यू और माज़दा द्वारा अभ्यास किया जाता है। जापानी और जर्मन इंजीनियर इसमें अपने फायदे देखते हैं।

केवल हाइड्रोजन ईंधन प्रणाली कार के वजन में वृद्धि देती है, जबकि ईंधन कोशिकाओं पर एक कार में, वृद्धि (ईंधन सेल, ईंधन प्रणाली, इलेक्ट्रिक मोटर्स, वर्तमान कन्वर्टर्स, शक्तिशाली बैटरी) हटाने से "बचत" से काफी अधिक है आंतरिक दहन इंजन और इसके यांत्रिक संचरण की।

हाइड्रोजन आंतरिक दहन इंजन वाली कार में प्रयोग करने योग्य स्थान में नुकसान भी कम होता है (हालाँकि हाइड्रोजन टैंक दोनों ही मामलों में ट्रंक का हिस्सा खा जाता है)। यह नुकसान आम तौर पर शून्य तक कम किया जा सकता है यदि एक कार (एक आंतरिक दहन इंजन के साथ) बनाई जाती है जो केवल हाइड्रोजन की खपत करती है। लेकिन यह वह जगह है जहां जापानी और जर्मन "विवाद" का मुख्य तुरुप का पत्ता खेल में आता है।

इस तरह के एक दृष्टिकोण, जैसा कि वाहन निर्माताओं द्वारा कल्पना की गई है, वाहनों के क्रमिक संक्रमण को केवल हाइड्रोजन शक्ति की सुविधा प्रदान करेगा। आखिरकार, ग्राहक पहले से ही स्पष्ट विवेक के साथ ऐसी कार खरीदने में सक्षम होगा जब कम से कम एक हाइड्रोजन फिलिंग स्टेशन उस क्षेत्र में दिखाई दे जहां वह रहता है। और उसे एक खाली हाइड्रोजन टैंक के साथ उससे दूर होने की चिंता करने की ज़रूरत नहीं होगी।

इस बीच, ईंधन सेल वाहनों के बड़े पैमाने पर उत्पादन और बड़े पैमाने पर बिक्री लंबे समय तक ऐसे फिलिंग स्टेशनों की एक छोटी संख्या से दृढ़ता से बाधित होगी। हां, और ईंधन कोशिकाओं की लागत अभी भी अधिक है। इसके अलावा, पारंपरिक आंतरिक दहन इंजन (उपयुक्त सेटिंग्स के साथ) के हाइड्रोजन में रूपांतरण न केवल उन्हें क्लीनर बनाता है, बल्कि थर्मल दक्षता भी बढ़ाता है और परिचालन लचीलेपन में सुधार करता है।

तथ्य यह है कि हाइड्रोजन में गैसोलीन की तुलना में इसे हवा के साथ मिलाने के अनुपात की एक विस्तृत श्रृंखला है, जिस पर मिश्रण को प्रज्वलित करना अभी भी संभव है। और हाइड्रोजन अधिक पूरी तरह से जलता है, यहां तक ​​​​कि सिलेंडर की दीवारों के पास भी, जहां गैसोलीन इंजन आमतौर पर बिना जले हुए काम करने वाले मिश्रण को छोड़ देते हैं।

तो, यह तय है - हम आंतरिक दहन इंजन को हाइड्रोजन "फ़ीड" करते हैं। हाइड्रोजन के भौतिक गुण गैसोलीन से काफी भिन्न होते हैं। जर्मनों और जापानियों को शक्ति प्रणालियों पर अपना दिमाग लगाना पड़ा। लेकिन परिणाम इसके लायक था।

बीएमडब्ल्यू और माज़दा द्वारा दिखाई गई हाइड्रोजन कारें सामान्य कार मालिकों से परिचित उच्च गतिशीलता को शून्य उत्सर्जन के साथ जोड़ती हैं। और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि वे "अल्ट्रा-इनोवेटिव" ईंधन सेल मशीनों की तुलना में बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए बेहतर रूप से अनुकूलित हैं।

बीएमडब्ल्यू और माज़दा ने वाहनों के हाइड्रोजन में क्रमिक रूपांतरण का प्रस्ताव देकर एक बड़ा कदम उठाया। जापानी और जर्मन इंजीनियरों का कहना है कि अगर हम हाइड्रोजन और गैसोलीन दोनों से चलने वाली मशीनों का निर्माण करते हैं, तो हाइड्रोजन क्रांति "मखमली" हो जाएगी। और इसका मतलब है कि अधिक वास्तविक।

दो प्रसिद्ध फर्मों के कार निर्माताओं ने इस तरह के संकरण से जुड़ी सभी कठिनाइयों को पार कर लिया। ईंधन सेल कारों के साथ जो जल्द ही भोर होने की भविष्यवाणी की जाती है, हाइड्रोजन से चलने वाले वाहनों के निर्माताओं को पहले यह तय करना था कि कार में हाइड्रोजन कैसे स्टोर किया जाए।

सबसे आशाजनक विकल्प धातु हाइड्राइड्स हैं - विशेष मिश्र धातुओं वाले कंटेनर जो हाइड्रोजन को अपने क्रिस्टल जाली में अवशोषित करते हैं और गर्म होने पर इसे छोड़ते हैं। यह उच्चतम भंडारण सुरक्षा और ईंधन की उच्चतम पैकिंग घनत्व प्राप्त करता है। लेकिन बड़े पैमाने पर कार्यान्वयन के मामले में यह सबसे अधिक परेशानी वाला और सबसे लंबा विकल्प है।

धारावाहिक उत्पादन के करीब टैंक के साथ ईंधन प्रणाली है जिसमें हाइड्रोजन को उच्च दबाव (300-350 वायुमंडल), या तरल रूप में, अपेक्षाकृत कम दबाव पर, लेकिन कम (शून्य से 253 डिग्री सेल्सियस नीचे) तापमान पर गैसीय रूप में संग्रहीत किया जाता है। तदनुसार, पहले मामले में, हमें उच्च दबाव के लिए डिज़ाइन किए गए सिलेंडर की आवश्यकता होती है, और दूसरे में - शक्तिशाली थर्मल इन्सुलेशन।

पहला विकल्प अधिक खतरनाक है, लेकिन हाइड्रोजन को ऐसे टैंक में लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है। दूसरे मामले में, सुरक्षा बहुत अधिक है, लेकिन आप एक या दो सप्ताह के लिए पार्किंग में हाइड्रोजन कार नहीं रख सकते। अधिक सटीक रूप से, आप इसे लगाते हैं, लेकिन हाइड्रोजन, कम से कम धीरे-धीरे, गर्म हो जाएगा। दबाव बढ़ जाएगा, और सुरक्षा वाल्व वातावरण में महंगे ईंधन को बहा देना शुरू कर देगा।

माज़दा ने उच्च दबाव वाले टैंक विकल्प का विकल्प चुना, जबकि बीएमडब्ल्यू ने तरल हाइड्रोजन का विकल्प चुना।

जर्मन अपनी योजना की सभी कमियों को समझते हैं, लेकिन अब बीएमडब्ल्यू पहले से ही एक असामान्य भंडारण प्रणाली के साथ प्रयोग कर रहा है जिसे वह अपनी अगली हाइड्रोजन कारों पर लगाएगा।

जब कार चल रही होती है, तरल हवा आसपास के वातावरण से उत्पन्न होती है और हाइड्रोजन टैंक की दीवारों और बाहरी थर्मल इन्सुलेशन के बीच की खाई में पंप हो जाती है। ऐसे टैंक में, हाइड्रोजन शायद ही गर्म होता है जबकि बाहरी "जैकेट" में तरल हवा वाष्पित हो जाती है। इस तरह के एक उपकरण के साथ, बीएमडब्लू कहते हैं, एक निष्क्रिय कार में हाइड्रोजन लगभग 12 दिनों तक बिना किसी नुकसान के संग्रहीत किया जा सकता है।

अगला महत्वपूर्ण मुद्दा इंजन को ईंधन की आपूर्ति करने की विधि है। लेकिन यहां सबसे पहले आपको कारों पर जाने की जरूरत है।

बीएमडब्ल्यू कई वर्षों से प्रयोगात्मक हाइड्रोजन संचालित सेवन्स के बेड़े का संचालन कर रहा है। हां, बवेरियन ने फ्लैगशिप मॉडल को हाइड्रोजन में बदल दिया है। ध्यान दें कि बीएमडब्ल्यू ने 1979 में पहली हाइड्रोजन से चलने वाली कार बनाई थी, लेकिन पिछले कुछ वर्षों में ही कंपनी ने सचमुच नई हाइड्रोजन कारों के साथ विस्फोट किया है। 1999-2001 में CleanEnergy कार्यक्रम के हिस्से के रूप में, बीएमडब्ल्यू ने कई दोहरे ईंधन (गैसोलीन / हाइड्रोजन) "सेवेन्स" का निर्माण किया।

उनके 4.4-लीटर V-8 इंजन हाइड्रोजन पर 184 हॉर्सपावर विकसित करते हैं। इस ईंधन पर (कार के नवीनतम संस्करण में क्षमता 170 लीटर है), लिमोसिन 300 किलोमीटर की यात्रा कर सकती है, और गैसोलीन पर एक और 650 किलोमीटर (कार में एक मानक टैंक बचा है)।

कंपनी ने एक 12-सिलेंडर दोहरे ईंधन इंजन भी बनाया, और एक 4-सिलेंडर 1.6-लीटर हाइड्रोजन इंजन के साथ एक प्रयोगात्मक मिनी कूपर भी सुसज्जित किया।

सबसे पहले, कंपनी ने इंटेक पाइप (वाल्व से पहले) में हाइड्रोजन गैस का इंजेक्शन विकसित किया। फिर उसने सीधे सिलेंडर में हाइड्रोजन गैस (उच्च दबाव में) के सीधे इंजेक्शन के साथ प्रयोग किया।

और बाद में घोषणा की कि, जाहिरा तौर पर, सेवन वाल्व के सामने के क्षेत्र में तरल हाइड्रोजन का इंजेक्शन सबसे आशाजनक विकल्प है। लेकिन अंतिम चुनाव नहीं हुआ है और इस क्षेत्र में अनुसंधान जारी रहेगा। माज़दा का अपना गौरव है: उसने हाइड्रोजन के लिए अपने प्रसिद्ध वेंकेल रोटरी इंजन को अनुकूलित किया है।

पहली बार किसी जापानी कंपनी ने 1991 में ऐसी कार बनाई थी, लेकिन यह बंपर से लेकर बंपर तक एक प्योर कॉन्सेप्ट कार थी।

लेकिन जनवरी 2004 में एक बम फट गया। जापानियों ने अपनी प्रसिद्ध स्पोर्ट्स कार RX-8 का हाइड्रोजन (या बल्कि, दोहरे ईंधन) संस्करण दिखाया। इसके रोटरी इंजन ने, वैसे, रेनेसिस नाम से, इतिहास में पहली बार "वर्ष 2003 का इंजन" का खिताब जीता, इस अंतरराष्ट्रीय प्रतियोगिता में क्लासिक पिस्टन प्रतिद्वंद्वियों को हराया।

और अब RENESIS को गैसोलीन की शक्ति को बनाए रखते हुए हाइड्रोजन को "खाना" सिखाया गया है। उसी समय, जापानी इस तरह के रूपांतरण के साथ वेंकेल इंजन के लाभ पर जोर देते हैं।

रोटरी मोटर हाउसिंग में इनलेट विंडो के सामने बहुत सारी खाली जगह होती है, जहां पिस्टन इंजन के तंग सिलेंडर हेड के विपरीत, नोजल लगाना आसान होता है। दो रेनेसिस वर्गों में से प्रत्येक के लिए दो हैं।

Wankel इंजन में, सक्शन, कम्प्रेशन, पावर स्ट्रोक और एग्जॉस्ट कैविटी को अलग किया जाता है (जबकि एक पारंपरिक इंजन में वे एक ही सिलेंडर होते हैं)।

इसलिए, "आने वाली आग" से हाइड्रोजन का आकस्मिक समयपूर्व प्रज्वलन यहां नहीं हो सकता है, और इंजेक्शन नोजल हमेशा अनुकूल (स्थायित्व के संदर्भ में), इंजन के ठंडे क्षेत्र में काम करते हैं। हाइड्रोजन पर, जापानी Wankel 110 हॉर्सपावर विकसित करता है - गैसोलीन पर लगभग आधा।

वास्तव में, वजन के आधार पर, हाइड्रोजन गैसोलीन की तुलना में ऊर्जावान रूप से अधिक "सार्थक" ईंधन है। लेकिन ये मज़्दा इंजीनियरों द्वारा चुनी गई ईंधन प्रणाली सेटिंग्स हैं।

तो, बीएमडब्ल्यू और माज़दा ने ईंधन सेल शिविर को दोहरा झटका दिया। हालांकि बाद की लागत लगातार कम हो रही है, और प्रौद्योगिकियों में सुधार किया जा रहा है, यह संभव है कि सीरियल हाइड्रोजन-संचालित आंतरिक दहन इंजन ग्रह की सड़कों पर एक नए युग की शुरुआत करेंगे।

यहाँ बवेरियन के लिए पूर्वानुमान है।

अगले तीन वर्षों में, सभी पश्चिमी यूरोपीय राजधानियों के साथ-साथ सबसे बड़े ट्रांस-यूरोपीय राजमार्गों पर हाइड्रोजन फिलिंग स्टेशन (प्रत्येक में कम से कम एक) बनाया जाएगा।

2010 तक, पहली दोहरे ईंधन वाली कारें दुकानों में दिखाई देंगी। 2015 में, उनमें से कई हजार सड़कों पर होंगे। 2025 में, दुनिया के कार बेड़े का एक चौथाई भाग हाइड्रोजन से संचालित होगा। हाइड्रोजन कारों में आंतरिक दहन इंजन वाली कारें और ईंधन कोशिकाओं पर कारों का अनुपात क्या होगा - नाजुक जर्मनों ने निर्दिष्ट नहीं किया।

बाइबिल चमत्कार

जैसा कि बाइबिल में वर्णित है (दान।वी, 26, 28), बेबीलोन के राजा बेलशस्सर की दावत के दौरान, महल की दीवार पर एक हाथ दिखाई दिया, जो उपस्थित लोगों के लिए समझ से बाहर शब्द लिख रहा था: "मेने, मेने, टेकेल, उपरसिन।" यहूदी भविष्यवक्ता दानिय्येल ने इन शब्दों को समझने के बाद, बेलशस्सर की मृत्यु की भविष्यवाणी की, जो जल्द ही हुआ।

यदि आप कार्बन डाइसल्फ़ाइड सीएस 2 में सफेद फास्फोरस को भंग करते हैं और परिणामस्वरूप केंद्रित समाधान के साथ संगमरमर की दीवार पर हाथ खींचते हैं, और इसके पीछे के शब्द, आप बाइबिल में फिर से बताए गए दृश्य के समान एक दृश्य देख सकते हैं। कार्बन डाइसल्फ़ाइड में फॉस्फोरस का घोल रंगहीन होता है, इसलिए पहली बार में पैटर्न दिखाई नहीं देता है। जैसे ही CS 2 वाष्पित होता है, सफेद फास्फोरस छोटे कणों के रूप में निकलता है जो चमकने लगते हैं और अंत में, फ्लैश - अनायास प्रज्वलित हो जाते हैं:

पी 4 + 5ओ 2 \u003d पी 4 ओ 10;

जब फास्फोरस जलता है, तो चित्र और शिलालेख गायब हो जाते हैं; दहन उत्पाद - टेट्राफॉस्फोरस डेकोऑक्साइड पी 4 ओ 10 - वाष्प अवस्था में गुजरता है और हवा की नमी के साथ फॉस्फोरिक एसिड देता है:

पी 4 ओ 10 + 6एच 2 ओ \u003d 4एच 3 आरओ 4,

जो धूसर कोहरे के एक छोटे बादल के रूप में देखा जाता है, जो धीरे-धीरे हवा में बिखर जाता है।

आप मोम या पैराफिन के सख्त पिघलने में थोड़ी मात्रा में सफेद फास्फोरस मिला सकते हैं। यदि आप जमे हुए मिश्रण के टुकड़े से दीवार पर शिलालेख बनाते हैं, तो शाम को और रात में आप इसे चमकते हुए देख सकते हैं। मोम और पैराफिन फास्फोरस को तेजी से ऑक्सीकरण से बचाते हैं और इसकी चमक की अवधि बढ़ाते हैं।

मूसा की झाड़ी

एक बार, जैसा कि बाइबल बताती है (निर्गमन। III, 1), भविष्यवक्ता मूसा भेड़ों की देखभाल कर रहा था और उसने देखा कि "कांटों की एक झाड़ी आग से जलती है, लेकिन नहीं जलती।"

सिनाई की रेत के बीच एक दिपतम झाड़ी उगती है, जिसे उन जगहों पर "मूसा की झाड़ी" कहा जाता है। 1960 में, पोलिश वैज्ञानिकों ने इस पौधे को रिजर्व में उगाया, और गर्म गर्मी के दिनों में यह वास्तव में एक नीली-लाल लौ के साथ "जलाया" था, जबकि खुद को कोई नुकसान नहीं हुआ था। अध्ययनों से पता चला है कि डिप्टम श्रुब वाष्पशील आवश्यक तेल छोड़ता है। शांत शांत मौसम में, झाड़ी के चारों ओर हवा में इन वाष्पशील तेलों की सांद्रता नाटकीय रूप से बढ़ जाती है; सीधे सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने पर, वे जल्दी से जलते हैं और जलते हैं, ज्यादातर प्रकाश के रूप में ऊर्जा जारी करते हैं। और झाड़ी अपने आप में बरकरार और बरकरार रहती है।

इस तरह के कई ज्वलनशील पदार्थ ज्ञात हैं। तो, कार्बन डाइसल्फ़ाइड CS 2 (सामान्य परिस्थितियों में यह एक रंगहीन, बहुत वाष्पशील तरल है) वाष्प के रूप में किसी भी गर्म वस्तु से आसानी से प्रज्वलित हो जाता है और हल्के नीले रंग की लौ से इतने कम तापमान पर जल जाता है कि कागज उसमें नहीं रहता है .

कड़वा वसंत

मूसा के नेतृत्व में इस्राएलियों ने निर्जल शूर रेगिस्तान को पार किया। प्यास से तंग आकर वे मुश्किल से मेरर स्थान पर पहुँचे, लेकिन पाया कि यहाँ का पानी कड़वा और पीने योग्य नहीं है। "और वे मूसा पर बुड़बुड़ाते रहे..." (बाइबल, निर्गमन।XIV, 5-21)। परन्तु परमेश्वर ने भविष्यद्वक्ता को आज्ञा दी कि वह पास में उगे एक वृक्ष को जल में फेंक दे। और - एक चमत्कार! - पानी अब पीने योग्य है!

मेर के वातावरण में अभी भी एक कड़वा मौजूद है

पर्म के फुटबॉल क्लब "अमकर" को दो रसायनों - अमोनिया और कार्बामाइड की कमी से अपना नाम मिला, क्योंकि वे ओजेएससी "खनिज उर्वरक" के मुख्य उत्पाद थे, जिसने क्लब बनाया।

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एक व्यापक किंवदंती है कि रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी का विचार मेंडेलीव को एक सपने में आया था। एक बार उनसे पूछा गया कि क्या ऐसा है, तो वैज्ञानिक ने उत्तर दिया: "मैं इसके बारे में शायद बीस साल से सोच रहा हूं, और आप सोचते हैं: मैं बैठ गया और अचानक ... यह तैयार है।"

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स्वीडिश राजा गुस्ताव III द्वारा पेरिस की यात्रा के दौरान, फ्रांसीसी वैज्ञानिकों का एक प्रतिनिधिमंडल उनके पास आया और स्वीडन में उत्कृष्ट रसायनज्ञ कार्ल विल्हेम शीले के काम के संबंध में अपना सम्मान व्यक्त किया, जिन्होंने कई कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों की खोज की। चूंकि राजा ने शील के बारे में कभी नहीं सुना था, वह सामान्य वाक्यांशों के साथ बच निकला, और फिर तुरंत रसायनज्ञ को नाइटहुड तक बढ़ाने का आदेश जारी किया। हालाँकि, प्रधान मंत्री भी वैज्ञानिक को नहीं जानते थे, और परिणामस्वरूप, गिनती का शीर्षक एक अन्य शीले, एक तोपखाने के लेफ्टिनेंट के पास चला गया, और रसायनज्ञ राजा और दरबारियों के लिए अज्ञात रहा।

    अंटार्कटिका में ब्लडी फॉल्स के रंग के लिए कौन से जीव जिम्मेदार हैं?

अंटार्कटिका में समय-समय पर टेलर ग्लेशियर से ब्लड फॉल्स निकलता है। इसमें मौजूद पानी में लौह लोहा होता है, जो वायुमंडलीय हवा के साथ मिलकर ऑक्सीकरण करता है और जंग बनाता है। यह झरने को अपना रक्त-लाल रंग देता है। हालांकि, पानी में लौह लोहा यूं ही नहीं दिखता है - यह बर्फ के नीचे गहरे बाहरी दुनिया से अलग जलाशय में रहने वाले बैक्टीरिया द्वारा निर्मित होता है। ये जीवाणु सूर्य के प्रकाश और ऑक्सीजन की पूर्ण अनुपस्थिति में जीवन चक्र को व्यवस्थित करने में कामयाब रहे हैं। वे कार्बनिक पदार्थों के अवशेषों को संसाधित करते हैं, और आसपास की चट्टानों से फेरिक आयरन को "साँस" लेते हैं।

सोने को पेशाब से अलग करने की कोशिश के साइड इफेक्ट के रूप में कौन सा रासायनिक तत्व प्राप्त हुआ था?

1669 में, जर्मन कीमियागर ब्रांड हेनिग ने दार्शनिक पत्थर की खोज में मानव मूत्र से सोने को संश्लेषित करने का प्रयास करने का फैसला किया। वाष्पीकरण, आसवन और कैल्सीनिंग की प्रक्रिया में, उन्होंने एक सफेद पाउडर प्राप्त किया जो अंधेरे में चमकता है। हेनिग ने इसे सोने के "प्राचीन पदार्थ" के लिए गलत समझा और इसे "प्रकाश-वाहक" (ग्रीक में "फॉस्फोरस" कहा जाता है) कहा। जब इस मामले में और हेरफेर करने से कीमती धातु प्राप्त नहीं हुई, तो उसने नए पदार्थ को सोने से भी अधिक महंगा बेचना शुरू कर दिया।

    कौन से उद्योग मल की गंध के लिए उत्तरदायी पदार्थ का उपयोग करते हैं?

मल की विशिष्ट गंध के लिए कार्बनिक यौगिक स्काटोल जिम्मेदार है। हालांकि, छोटी खुराक में, स्काटोल में एक सुखद पुष्प सुगंध है। इसका उपयोग खाद्य उद्योग में इत्र और सिगरेट के उत्पादन के लिए किया जाता है।

    लेगो के टुकड़ों का पता लगाने में क्या मदद करता है यदि वे बच्चों द्वारा निगल लिए जाते हैं?

डिजाइनर "लेगो" के कुछ हिस्सों के लिए प्लास्टिक की संरचना में बेरियम सल्फेट शामिल है। यह नमक पानी में नहीं घुलता है, जो इसे शरीर के लिए गैर-विषाक्त बनाता है, और एक्स-रे पर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। इस प्रकार, यदि कोई बच्चा किसी हिस्से को निगलता है, तो उसे इन चित्रों में ढूंढना आसान होगा।

    प्लैटिनम शुरू में चांदी की तुलना में सस्ता क्यों था, और अब बहुत अधिक महंगा क्यों है?

प्लेटिनम का शाब्दिक अर्थ स्पेनिश में "चांदी" है। विजय प्राप्तकर्ताओं द्वारा इस धातु को दिए गए इस तरह के अपमानजनक नाम को प्लैटिनम की असाधारण अपवर्तकता द्वारा समझाया गया है, जो कि रीमेल्टिंग के लिए उत्तरदायी नहीं था, लंबे समय तक आवेदन नहीं मिला और इसका मूल्य चांदी जितना आधा था। अब प्लेटिनम विश्व एक्सचेंजों पर चांदी की तुलना में लगभग 100 गुना अधिक महंगा है।

    किन पक्षियों ने खनिकों की मदद की?

हवा में मीथेन सामग्री के प्रति कैनरी बहुत संवेदनशील हैं। इस सुविधा का उपयोग एक समय में खनिकों द्वारा किया गया था, जो भूमिगत उतरते हुए अपने साथ एक कैनरी के साथ एक पिंजरा ले गए थे। यदि गायन लंबे समय से नहीं सुना गया था, तो जितनी जल्दी हो सके ऊपर जाना आवश्यक था।

    गैस रिसाव का पता लगाने के लिए पक्षियों का उपयोग कैसे करें?

कुछ राज्यों में, अमेरिकी गैस पाइपलाइनों में एक सड़ा हुआ मांस-महक वाला रसायन मिलाते हैं। इससे उस रिसाव का पता लगाना आसान हो जाता है जहां बार चक्कर लगाना शुरू करते हैं।

आप शायद पहले ही तत्वों की आवर्त सारणी देख चुके हैं। शायद वह अभी भी आपके सपनों में दिखाई देती है, या शायद वह आपके लिए गुमनामी में डूब गया है, एक कक्षा की दीवार की सजावट से ज्यादा कुछ नहीं है, जिसे कार्यालय को और अधिक ठोस बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालाँकि, आँख से मिलने की तुलना में प्रतीत होता है कि बेतरतीब ढंग से रखी गई कोशिकाओं की इस प्रणाली में और भी बहुत कुछ है।

आवर्त सारणी (या पीटी, जैसा कि यह लेख समय-समय पर इसका उल्लेख करेगा) और इसके द्वारा वर्णित तत्वों में ऐसी विशेषताएं हैं जिनका आपने कभी अनुमान नहीं लगाया होगा। अकल्पनीय उत्पत्ति से लेकर नए परिवर्धन तक, यहां दस तथ्य दिए गए हैं जिन्हें आप शायद तत्वों की आवर्त सारणी के बारे में नहीं जानते हैं।

10. मेंडेलीव की मदद की गई

आवर्त सारणी 1869 से उपयोग में है, जब इसे दाढ़ी वाले दिमित्री मेंडेलीव द्वारा बनाया गया था। ज्यादातर लोग सोचते हैं कि मेंडेलीव ही एकमात्र ऐसे व्यक्ति थे जिन्होंने टेबल का आविष्कार किया और सदी के जीनियस केमिस्ट बने। हालांकि, उनके प्रयासों को कई यूरोपीय वैज्ञानिकों ने समर्थन दिया जिन्होंने इस विशाल तत्व आरेख को पूरा करने में महत्वपूर्ण योगदान दिया।

मेंडेलीव को आवर्त सारणी के पिता के रूप में व्यापक रूप से माना जाता है, लेकिन उन्होंने हर उस तत्व का दस्तावेजीकरण नहीं किया जिसे हम जानते हैं।

9. नए परिवर्धन


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मानो या न मानो, आवर्त सारणी 1950 के दशक से बहुत अधिक नहीं बदली है। हालांकि, 2 दिसंबर 2016 को चार नए तत्व जोड़े गए: निहोनियम (तत्व 113), मोस्कोवियम (तत्व 115), टेनेसीन (तत्व 117), और ओगनेसन (तत्व 118)। इन नए परिवर्धन की घोषणा जून 2016 में की गई थी, लेकिन पीटी में आधिकारिक रूप से जोड़े जाने से पहले इसमें विश्लेषण के पांच महीने लगे।

इन तत्वों में से प्रत्येक का नाम उस शहर या राज्य के नाम पर रखा गया था जिसमें उन्हें खोजा गया था, ओगनेसन के अपवाद के साथ, जिसका नाम रूसी परमाणु भौतिक विज्ञानी यूरी ओगेनेसियन के नाम पर रखा गया था, जो तत्व के दस्तावेजीकरण में उनके प्रयासों के लिए था।

8. नहीं "जे"

अंग्रेजी वर्णमाला में 26 अद्भुत अक्षर हैं, और उनमें से प्रत्येक पिछले और अगले से कम महत्वपूर्ण नहीं है। हालाँकि, मेंडेलीव ने इसे अलग तरह से देखा। अनुमान लगाने की कोशिश करें कि पीटी में कौन सा दुर्भाग्यपूर्ण पत्र कभी नहीं आता है? यहां एक संकेत दिया गया है: अक्षरों को कहें और अपनी उंगलियों को तब तक मोड़ें जब तक कि आप सब कुछ मोड़ न लें (यदि आपके पास सभी दस हैं)। अनुमान लगाया? यह सही है, यह "J" अक्षर है, जो PT में कभी नहीं आया।

वे कहते हैं कि कोई मैदान में योद्धा नहीं है? तब शायद J सबसे अकेला अक्षर है। हालांकि, यहां एक मजेदार तथ्य है: 2000 से लड़कों के नाम में "जे" अक्षर का सबसे अधिक इस्तेमाल किया गया है। तो, "J" को पर्याप्त ध्यान मिल रहा है, चिंता न करें।

7. कृत्रिम तत्व


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जैसा कि आपको अभी पता चला, आवर्त सारणी में अब 118 तत्व हो गए हैं। क्या आप अनुमान लगा सकते हैं कि 118 में से कितने मानव निर्मित हैं? 118 तत्वों में से 90 उस खूबसूरत जगह में पाए जा सकते हैं जिसे हम प्रकृति कहते हैं।

28 तत्व कृत्रिम कैसे हो सकते हैं? यह सचमुच में है। हमने 1937 से तत्वों का संश्लेषण किया है और आज भी करते आ रहे हैं। अच्छी खबर यह है कि पीटी अद्भुत है और यदि आप कभी उत्सुक हों तो इन कृत्रिम तत्वों को आसानी से देखा जा सकता है। 93 से 118 तक के तत्वों को देखें। पूर्ण प्रकटीकरण: इस श्रेणी में कई तत्व शामिल हैं जो प्रकृति में बहुत दुर्लभ हैं और इसलिए लगभग हमेशा प्रयोगशालाओं में बनाए जाते हैं, जो कि 43, 61, 85 और 87 तत्वों के लिए भी सही है।

6. मद 137

20वीं सदी के मध्य में, रिचर्ड फेनमैन नाम के एक प्रसिद्ध वैज्ञानिक ने एक गंभीर बयान दिया जिसने दुनिया भर के वैज्ञानिकों की नसों पर चोट की, जिससे वे हमेशा के लिए अपना सिर खुजलाते रहे। उन्होंने कहा कि अगर हमें कभी तत्व 137 मिल जाए, तो हमारे पास इसके प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों को मापने का कोई तरीका नहीं होगा। 137 तत्व इस मायने में भिन्न है कि यह सूक्ष्म पदार्थ स्थिरांक का मान है, जिसे एक इलेक्ट्रॉन द्वारा अवशोषित होने की प्रायिकता के रूप में परिभाषित किया गया है। सैद्धांतिक रूप से, तत्व 137 में 137 इलेक्ट्रॉन होंगे और एक फोटॉन को अवशोषित करने का 100 प्रतिशत मौका होगा। इसके इलेक्ट्रॉन प्रकाश की गति से घूमेंगे। इससे भी अधिक पागलपन यह है कि तत्व 139 के इलेक्ट्रॉन, यदि ऐसा पदार्थ मौजूद है, तो प्रकाश की गति से तेज गति से घूमना चाहिए।

पर्याप्त भौतिकी? इस पर विचार करें और आप रुचि लेंगे (ठीक है, इलेक्ट्रॉनों के बारे में पढ़ने के रूप में दिलचस्प)। सिद्धांत में तत्व 137 भौतिकी के तीन महत्वपूर्ण भागों को एकीकृत कर सकता है: प्रकाश की गति, क्वांटम यांत्रिकी और विद्युत चुंबकत्व। 1900 के दशक की शुरुआत से, भौतिकविदों ने अनुमान लगाया है कि तत्व 137 एक ग्रैंड यूनिफाइड थ्योरी का आधार बन सकता है जो उपरोक्त तीनों क्षेत्रों को एक साथ ला सकता है। सभी खातों के अनुसार, यह एलियंस या बरमूडा ट्रायंगल के साथ एरिया 51 जैसा पागल लगता है।

5. नाम में क्या असामान्य है?

लगभग सभी तत्वों के नाम आपके विचार से अधिक अर्थ और अर्थ रखते हैं। उन्हें यादृच्छिक रूप से चुना जाता है। उदाहरण के लिए, हम उस तत्व का नाम सबसे पहले रखेंगे जो हमारे दिमाग में आया था। "केरफ्लम्प"। हां ठीक है।

इसके अलावा, तत्वों के नाम पांच मुख्य श्रेणियों में से एक में अपनी उत्पत्ति लेते हैं। उनमें से एक प्रसिद्ध वैज्ञानिकों के नाम हैं, एक उत्कृष्ट उदाहरण आइंस्टीनियम है। तत्वों का नाम उन स्थानों के नाम पर भी रखा जा सकता है जहां उनका दस्तावेजीकरण किया गया है, जैसे जर्मेनियम, एमरिकियम, गैलियम, और इसी तरह। नामों का एक विकल्प ग्रहों जैसे खगोलीय पिंडों के नाम हो सकते हैं। यूरेनस ग्रह की खोज के तुरंत बाद सबसे पहले यूरेनस की खोज की गई थी। तत्वों को पौराणिक कथाओं से नाम मिल सकते हैं: उदाहरण के लिए, ग्रीक टाइटन्स के बाद टाइटेनियम और थंडर के नॉर्स देवता के बाद थोरियम - या स्टार एवेंजर, जो भी आप पसंद करते हैं।

अंत में, ऐसे नाम हैं जो तत्वों के गुणों का वर्णन करते हैं। आर्गन ग्रीक शब्द आर्गोस से आया है, जिसका अर्थ है "आलसी" या "निष्क्रिय"। अब आप तय करेंगे कि आर्गन सबसे आलसी तत्व है। अरे आर्गन, काम पर जाओ। ब्रोमीन ग्रीक शब्द ब्रोमोस से एक और ऐसा नाम है, जिसका अर्थ है "बदबू", जो ब्रोमीन की भयानक गंध का बहुत सटीक वर्णन करता है।

4. यह शायद ही प्रेरणा थी

यदि आप कार्ड में अच्छे हैं, तो यह तथ्य सिर्फ आपके लिए है। मेंडेलीव को किसी तरह सभी तत्वों को छांटने की जरूरत थी, और इसके लिए एक व्यवस्थित दृष्टिकोण की आवश्यकता थी। स्वाभाविक रूप से, तालिका को श्रेणियों में तोड़ने के लिए, उन्होंने सॉलिटेयर के खेल की ओर रुख किया। मेंडेलीव ने अलग-अलग कार्डों पर प्रत्येक तत्व के परमाणु भार को लिखा, और सॉलिटेयर के एक पागल खेल के लिए आगे बढ़े, इसलिए बोलने के लिए। उन्होंने "सूट" के प्रकार का गठन करने वाले विशिष्ट गुणों के अनुसार तत्वों को ढेर कर दिया। वह तब इन वर्गीकृत तत्वों को उनके परमाणु भार के अनुसार स्तंभों में व्यवस्थित करने में सक्षम था।

हममें से कई लोगों को सॉलिटेयर के सामान्य खेल के स्तरों को पार करने में कठिनाई होती है, इसलिए यह स्तर 1000 का आदमी बहुत प्रभावशाली है। आगे क्या होगा? कोई खगोल भौतिकी में क्रांति लाने के लिए शतरंज की ओर रुख करने का फैसला करता है और एक रॉकेट भी बनाता है जो आकाशगंगा के किनारे और पीछे की ओर उड़ सकता है, जबकि वह बिल्कुल स्थिर रहता है? यह बहुत संभव है अगर मेंडेलीव जैसे पागल प्रोफेसर कार्ड गेम की मदद से कुछ बड़ा व्यवस्थित कर सकें।

3. "नहीं" अक्रिय गैसों के लिए


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याद रखें कि कैसे हमने आर्गन को ब्रह्मांड के इतिहास में सबसे आलसी और सबसे उबाऊ तत्व के रूप में वर्गीकृत किया? मेंडेलीव को भी कुछ ऐसा ही लगा। जब 1894 में पहली बार आर्गन को अलग किया गया था, तो यह नई तालिका के किसी भी कॉलम में फिट नहीं हुआ था, इसलिए एक अतिरिक्त बनाने का तरीका खोजने के बजाय, वैज्ञानिक ने इस तत्व के अस्तित्व को नकारने का फैसला किया।

इससे भी अधिक आश्चर्य की बात यह है कि आर्गन एकमात्र दुर्भाग्यपूर्ण तत्व नहीं है जिसे समान भाग्य का सामना करना पड़ा है। अवर्गीकृत आर्गन के रूप में पांच और तत्वों को अस्तित्व में दिखाया गया है। तत्वों का बस कुछ भेदभाव। एक तरफ चुटकुले, रेडॉन, नियॉन, क्रिप्टन, हीलियम, क्सीनन - उन सभी को अस्तित्व से वंचित कर दिया गया था, सिर्फ इसलिए कि मेंडेलीव को तालिका में उनके लिए जगह नहीं मिली। वर्षों के पुनर्गठन और पुन: वर्गीकरण के बाद, ये भाग्यशाली तत्व (जिन्हें निष्क्रिय गैस कहा जाता है) मौजूदा तत्वों नामक एक कुलीन क्लब में प्रवेश करने में सक्षम थे।

2. रोमांटिक कनेक्शन

यह तथ्य आपके लिए रोमांटिक है। यदि आप आवर्त सारणी की एक कागजी प्रति लेते हैं और बीच के स्तंभों को काट देते हैं, तो आपको एक आवर्त सारणी मिलती है जिसमें कोई तत्व नहीं होता है। इसे समूह IV के बीच में एक बार मोड़ें, और तड़म - आपने सीखा कि कौन से तत्व एक दूसरे के साथ यौगिक बना सकते हैं।

एक ही समय में "चुंबन" वाले तत्व स्थिर यौगिक बनाते हैं। उनके पास पूरक इलेक्ट्रॉनिक संरचनाएं हैं जो उन्हें संयुक्त करने की अनुमति देती हैं। अगर यह सच्चा प्यार नहीं है, जैसे रोमियो और जूलियट, या यहाँ तक कि श्रेक और फियोना, तो क्या है?

1. कार्बन प्रमुख

कार्बन सबसे महत्वपूर्ण होना चाहता है। आपको लगता है कि आप कार्बन के बारे में सब कुछ जानते हैं, लेकिन आप नहीं जानते। यह बुरा आदमी जितना आपने सोचा था उससे कहीं ज्यादा सक्षम है। क्या आप जानते हैं कि अधिक यौगिकों में कार्बन नहीं होता है? इस तथ्य के बारे में क्या है कि जीवित जीवों के वजन का 20% कार्बन है? यह और भी अजीब बात है कि आपके शरीर का प्रत्येक कार्बन परमाणु कभी वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड का एक अंश था। कार्बन न केवल व्यावहारिक रूप से एक अति तत्व है, बल्कि पूरे ब्रह्मांड में चौथा सबसे प्रचुर तत्व है।

यदि आवर्त सारणी एक पार्टी थी, तो आप उस पर कार्बन के बगल में रहना चाहेंगे। ऐसा लगता है कि यह तत्व वास्तव में मज़े करना जानता है। यह हीरे का मुख्य तत्व भी है, इसलिए इसके अद्भुत गुणों की सूची में कुछ चमक जोड़ें।

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