22 November 2019

News Flash

संयुगांचे अपघटन

विद्युतशक्ती ही विद्युतघट, चुंबकत्व, घर्षण, अशा वेगवेगळ्या प्रकारे निर्माण करता येते.

विद्युतशक्ती ही विद्युतघट, चुंबकत्व, घर्षण, अशा वेगवेगळ्या प्रकारे निर्माण करता येते. अठराव्या-एकोणिसाव्या शतकातील संशोधकांत, वेगवेगळ्या प्रकारे निर्माण होणारी विद्युतशक्ती ही वेगवेगळ्या प्रकारची असल्याचा समज होता. इंग्लंडच्या मायकेल फॅरडे या शास्त्रज्ञाच्या विद्युत अपघटनावरील (इलेक्ट्रोलिसिस) १८३४ सालाच्या सुमारास केलेल्या संशोधनाद्वारे हा गैरसमज दूर केला गेला. काही संयुगांतून विजेचा प्रवाह पाठवल्यानंतर त्यांचे विघटन होते. या विघटनावर विविध प्रयोग करून फॅरडेने दाखवून दिले की, विद्युतशक्ती कशीही निर्माण झालेली असली तरी ती प्रत्येक संयुगाचे सारख्याच प्रकारचे रासायनिक विघटन घडवून आणते.

पुढच्या टप्प्यात फॅरडेने विद्युत अपघटनाचे प्रमाण आणि विद्युतशक्तीचे प्रमाण यातला संबंध अभ्यासला. त्यासाठी फॅरडेने कागदाचे तुकडे घेतले आणि ते पोटॅशियम आयोडाइडच्या द्रावणात बुडवून ओले केले. त्यानंतर त्याने हे तुकडे प्लॅटिनमच्या सपाट चमच्यावर एकावर रचून ठेवले. या तुकडय़ांवर त्याने प्लॅटिनमची एक जाड तार टेकवली. त्यानंतर चमचा आणि तार हे एकमेकांना जोडून त्यातून विद्युतप्रवाह पाठवला. त्यामुळे कागदात शोषल्या गेलेल्या पोटॅशियम आयोडाइडचे विद्युत अपघटन होऊन त्यातून आयोडिनचे उत्सर्जन होऊ  लागले. विद्युतप्रवाहाच्या वाढत्या प्रमाणानुसार वाढत्या प्रमाणात आयोडिन उत्सर्जित होत असल्याचे आयोडिनच्या रंगावरून फॅरडेच्या लक्षात आले. विद्युत अपघटनाचे प्रमाण विद्युतप्रवाहाच्या प्रमाणावर अवलंबून असल्याचे सिद्ध झाले.

यानंतरच्या प्रयोगांत, फॅरडेने शिसे, कथील यासारख्या धातूंचे क्षार काचेच्या नळ्यांत वितळवले. त्यात प्लॅटिनमच्या तारा बुडवल्या व त्यातून विद्युतप्रवाह सोडून या क्षारांचे विघटन घडवून धातूंची निर्मिती केली. या प्रयोगांत फॅरडेला, अपघटन होणाऱ्या क्षारांचे प्रमाण व त्यातून निर्माण होणाऱ्या धातूंचे प्रमाण हे, अशाच प्रकारच्या रासायनिक प्रक्रियांत भाग घेणाऱ्या क्षारांच्या समतुल्य (इक्विव्हॅलंट) प्रमाणात असल्याचे आढळले. यावरूनच कोणत्याही संयुगाच्या, रासायनिकदृष्टय़ा समतुल्य प्रमाणाइतक्या पदार्थाचे अपघटन घडवून आणण्यास सारखाच विद्युतभार लागतो, हे स्पष्ट झाले. या शोधांमुळे, प्रत्येकी एक विद्युतभार असणाऱ्या, एका अ‍ॅव्होगॅद्रो  क्रमांकाइतक्या आयनांवरील एकूण विद्युतभाराला एक ‘फॅरडे’ म्हणून संबोधले जाऊ  लागले. संयुगांच्या या विद्युत अपघटनाद्वारेच आज सोडियम, सोडियम हायड्रॉक्साइड, क्लोरिन असे अनेक पदार्थ निर्मिले जात असून, या क्रियेमुळेच एकेकाळी चांदीप्रमाणेच महाग असलेले अ‍ॅल्युमिनियम सहज परवडणाऱ्या किमतीत उपलब्ध होऊ  शकले आहे.

– हेमंत लागवणकर

मराठी विज्ञान परिषद,

वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२ 

office@mavipamumbai.org

First Published on June 17, 2019 12:13 am

Web Title: electric power
Just Now!
X