శాస్త్ర విజ్ఞానము ఇప్పుడు మిగతా భారతీయ భాషల్లో కూడా... ఇక్కడ నొక్కి చూడండి. For Science in other Indian Languages. Please Click here.

రసాయన శాస్త్రంలో కొలత పద్ధతుల వినియోగం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Friday, July 1, 2011


తరువాత జ్వలన ప్రక్రియ మీదకి తన ధ్యాస మళ్ళించాడు లెవోషియే. జ్వలన సమస్య మీదకి తన ధ్యాస మళ్లడానికి రెండు కారణాలు ఉన్నాయి. మొదటిది, పద్దెనిమిదవ శతాబ్దంలో జ్వలన సమస్య రసాయన రంగంలో అతి ముఖ్య సమస్యగా పరిగణింపబడేది. రెండవ కారణం 1760 లలో అతడు రాసిన ఓ వ్యాసం. మరింత మెరుగైన వీధి దీపాలని ఎలా రూపొందించాలి అన్న విషయం మీద రాయబడ్డ ఆ వ్యాసానికి మంచి పేరొచ్చింది. ఆ విధంగా 1772 లో జ్వలనం మీద తన అధ్యయనాలు ప్రారంభించాడు. ముందుగా వజ్రం యొక్క లక్షణాలని శోధించాలని అనుకున్నాడు. తోటి రసాయనికులతో చేయికలిపి ఎలాగోలా ఓ వజ్రాన్ని కొన్నాడు. దాన్నీ ఓ మూసిన పాత్రలో ఉంచి అది పూర్తిగా మాయం అయినంత వరకు వేడి చేశాడు. ఆ చర్య వల్ల కార్బన్ డయాక్సయిడ్ తయారయ్యింది. ఆ ప్రయోగం వల్ల వజ్రం కార్బన్ యొక్క రూపాంతరం అని తేలింది. వజ్రానికి భిన్న ధృవంలా కనిపించే సామాన్యమైన బొగ్గుకి వజ్రానికి మధ్య సంబంధం ఉందని తెలిసింది.

అక్కడితో ఆగక తగరం, సీసం మొదలైన లోహాలని కూడా మూసిన పాత్రలో బంధించి, మితమైన గాలి సరఫరా ఉన్న పరిస్థితుల్లో వేడి చేసి చూశాడు. రెండు లోహాలు కొంత మేరకు “తుప్పు” పట్టాయి గాని, ఒక స్థాయిని మించి తుప్పు పట్టలేదు. ఫ్లాగిస్టాన్ వాదులైతే ఈ ప్రక్రియని ఇలా వర్ణించేవారు. లోహంలో ఉన్న ఫ్లాగిస్టాన్ మొత్తం గాల్లో కలిసిపోయిందని, ఇక గాలికి అంతకన్నా ఎక్కువ ఫ్లాగిస్టాన్ ని లోనికి తీసుకునే సామర్థ్యం లేదని వాళ్ల వివరణ. కాని విశేషం ఏంటంటే తుప్పు పట్టిన లోహం యొక్క బరువు, శుద్ధ లోహం కన్నా కాస్త ఎక్కువగా ఉండేది. ఇది చూసి అయినా ఫ్లాగిస్టాన్ వాదులు తమ సిద్ధాంతాన్ని మార్చుకోలేదు. కొలతలకి ప్రాధాన్యత ఇచ్చిన లెవోషియే మరొకటి కూడా చేశాడు. కేవలం తుప్పు పట్టిన లోహాన్ని కాక, మొత్తం వ్యవస్థని అంటే లోహం, లోహం ఉన్న పాత్ర, అందులోని గాలి, అన్నీ కలిసిన సముదాయాన్ని తూచాడు. వేడి చేయక ముందు దాని బరువు ఎంతుందో, వేడి చేశాక కూడా అంతే వుంది.

అంటే లోహం తుప్పు పట్టే చర్యలో దాని బరువు పెరిగినప్పుడు, పాత్రలో మరేదో కొంత బరువుని కోల్పోయి ఉండాలి. ఆ “మరేదో” పాత్రలోని గాలే అయ్యుంటుంది అనిపించింది. పాత్రలోని గాలి బరువు తగ్గినప్పుడు పాత్రలో కొంత పాక్షిక శూన్యం ఏర్పడి ఉండాలి. దీన్ని పరీక్షించడానికి పాత్ర మూత తెరవగానే బయటి నుండి గాలి ఒక్కసారిగా లోనికి దూసుకుపోవడం గమనించాడు. ఈ సారి మళ్లీ పాత్రని, అందులోని అంశాల పాటు, తూచగా దాని బరువు పెరినట్టు కనిపించింది.

ఆ విధంగా లోహం తుప్పు పట్టడానికి కారణం లోహం లోని ఫ్లాగిస్టాన్ బయటికి పోవడం కాదని, గాలి లో ఉన్న ఏదో అంశం లోహంలోకి ప్రవేశించడమే నని, ఆ అంశానికి బరువు కూడా ఉందని, లెవోషియే ప్రయోగాల వల్ల తేలింది.

ఆ విధంగా ముడి లోహం నుండి శుద్ధ లోహాన్ని వెలికి తీసే పద్ధతికి ఇప్పుడు ఓ కొత్త వివరణ ఇవ్వగలిగాడు లెవోషియే. ముడి లోహంలో లోహం, వాయువులు కలిసి ఉంటాయి. ముడి లోహాన్ని బొగ్గుతో పాటు వేడి చేసినప్పుడు, ముడి పదార్థంలోని వాయువుని మండుతున్న బొగ్గు కార్బన్ డయాక్సయిడ్ గా మార్చి తొలగిస్తుంది. శుద్ధ లోహం మాత్రం మిగిలిపోతుంది.

స్టాల్ ప్రకారం లోహశుద్ధి జరుగుతున్నప్పుడు బొగ్గు లోనుండి ముడిలోహం లోకి ఫ్లాగిస్టాన్ ప్రవేశిస్తుంది. కాని లెవోషియే ప్రకారం ముడిలోహం లోనుండి ఏదో వాయువు బొగ్గులోని ప్రవేశిస్తుంది. కాని ఈ రెండు ప్రక్రియలు ఇంచుమించు ఒకే విధంగా ఉన్నాయి. ఒకదానికి ఒకటి వ్యతిరేక దిశల్లోజరుగుతున్న చర్యల్లా ఉన్నాయంతే. స్టాల్ వివరణని త్రోసిపుచ్చి, లెవోషియే వివరణని స్వీకరించడానికి ఏదైనా బలమైన కారం ఉందా? నిశ్చయంగా ఉంది.
ఎందుకంటే వాయువుల మార్పిడి మీద ఆధారపడ్డ లెవోషియే సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించి జ్వలన ప్రక్రియలో బరువులో వచ్చే మార్పులని కచ్చితంగా వివరించొచ్చు.

శుద్ధ లోహం కన్నా తుప్పు పట్టిన లోహం బరువు ఎక్కువ. ఆ అదనపు బరువు గాలి నుండి వచ్చిందే. కట్టె మండినప్పుడు కూడా గాలి నుండి కొంత పదార్థాన్ని లోనికి తీసుకుంటుంది. కాని మండిన కట్టె బరువు పెరగదు. ఎందుకంటే కట్టె మండగా పుట్టే పదార్థం ఒక వాయువు. అదే కార్బన్ డయాక్సయిడ్. ఆ వాయువు గాల్లో కలిసిపోతుంది. ఇక మిగిలిన బూడిద బరువు మొదట ఉన్న కట్టె బరువు కన్నా తక్కువే. అలా కాకుండా కట్టెని మూసిన పాత్రలో మండిస్తే కట్టె లోంచి పుట్టిన వాయువులు పాత్రలోనే మిగిలిపోతాయి. అప్పుడు చివరగా మిగిలిన బూడిద బరువు + మంటలోంచి పుట్టిన వాయువు బరువు + మొదట ఉన్న గాలి బరువు = మొదట ఉన్న కట్టె బరువు అని తెలుస్తుంది.

ఇలాంటి ప్రయోగాలు చెయ్యగా వచ్చిన అనుభవం బట్టి లెవోషియే కి ఒక విషయం అర్థమయ్యింది. ఒక రసాయన చర్యలో పాల్గొన్న పదార్థాల మొత్తం బరువు, ఆ చర్య నుండి పుట్టిన ఉత్పత్తుల మొత్తం బరువు పరిగణనలోకి తీసుకుంటే చర్య ముందుకి, చర్యకి తరువాతకి మధ్య బరువులో మార్పు రాదన్న విషయం తెలిసింది.

దీన్ని బట్టి ద్రవ్యరాశికి సృష్టి, వినాశనం ఉండవని లెవోషియో భావించసాగాడు. ద్రవ్యరాశి కేవలం ఒక పదార్థం నుండి మరో పదార్థానికి మారుతుంది అంతే. దీన్నే ద్రవ్యనిత్యత్వ సూత్రం అంటారు. పందొమ్మిదవ శతాబ్దపు రసాయనిక శాస్త్ర చరిత్రలో ఈ సూత్రం ఓ మూలస్తంభంగా నిలిచింది.
(ఇరవయ్యవ శతాబ్దపు తొలి దశల్లో ఈ సూత్రానికి సవరణ చేయాల్సి వచ్చింది. ద్రవ్యరాశి శక్తిగాను, శక్తి ద్రవ్యరాశి గాను మారడానికి వీలవుతుంది గనుక ఇలాంటి సవరణ అవసరమయ్యింది. అయితే ఓ రసాయన చర్యలో జరిగే పరిణామాల్లో ఈ మార్పు జరిగే అవకాశం తక్కువ కనుక ఈ సూక్ష్మాన్ని మనం ఇక్కడ పట్టించుకోనక్కరలేదు.)

ఆ విధంగా కొలత పద్ధతులని ఉపయోగించి లెవోషియే ఎన్నో విజయాలు సాధించాడు. ఆ నాటి నుండి రసాయనికులు ఈ కొలత పద్ధతులని తమ పరిశోధనలలో మనస్పూర్తిగా స్వీకరించడం మొదలెట్టారు.

(సశేషం…)

0 comments

Post a Comment

postlink

సైన్సు పుస్తకాలు ఇక్కడ నుంచి కొనవచ్చు.. click on image

అంతరిక్షం చూసొద్దాం రండి

"తారావళీ సూపర్ ట్రావెల్స్" తరపున స్వాగతం... సుస్వాగతం!" "తారావళీ సూపర్ ట్రావెల్స్" గురించి ప్రత్యేకించి మీకు చెప్పనవసరం లేదు. తారాంతర యాత్రా సేవలు అందించడంలో మాకు 120 ఏళ్ల అనుభవం ఉంది. మా హెడ్ క్వార్టర్స్ భూమి మీదే ఉన్నా, సౌరమండలం బయట మాకు చాలా బ్రాంచీలు ఉన్నాయని మీకు బాగా తెలుసు. అంతరిక్షానికి వెళ్ళడానికి ఇక్కడ నొక్కండి

Printer-friendly gadget

Print

ఈ బ్లాగులోని పోస్ట్ లు ఆటోమేటిక్ గా మీ మెయిల్ ఇన్బాక్స్ లోకి చేరడానికి మీ ఈ-మెయిల్ ఐడీని ఎంటర్ చేసి చందాదారులు కండి Enter your email address:

Delivered by FeedBurner

Total

Blogumulus by Roy Tanck and Amanda FazaniInstalled by CahayaBiru.com

Label Category

Followers

archive

Total Pageviews

There was an error in this gadget
There was an error in this gadget

విజ్ఞానులు

GuestBooker 2.5

Recent Posts

Popular Posts

Follow by Email