लीसेगँग वाजते? निसर्गाची आकर्षक निर्मिती

"सैतानाचे वर्तुळ"

कृपया जिवंत प्राणी आणि निर्जीव निसर्गाचे नमुने दर्शविणारी काही छायाचित्रे पहा: आगर माध्यमावर बॅक्टेरियाची वसाहत, फळांवर वाढणारा साचा, शहराच्या हिरवळीवर बुरशी आणि खनिजे - अॅगेट, मॅलाकाइट, वाळूचा खडक. सर्व वस्तूंमध्ये काय साम्य आहे? ही त्यांची रचना आहे, ज्यामध्ये (अधिक किंवा कमी-अधिक परिभाषित) एकाग्र वर्तुळे असतात. रसायनशास्त्रज्ञ त्यांना म्हणतात लीसेगँग वाजते.

या रचनांचे नाव शोधकर्त्याच्या नावावरून आले आहे? राफेल एडवर्ड लीसेगँग, जरी त्यांचे वर्णन करणारे ते पहिले नव्हते. हे 1855 मध्ये Friedlieb Ferdinand Runge यांनी केले होते, जो इतर गोष्टींबरोबरच फिल्टर पेपरवर रासायनिक अभिक्रिया करण्यात गुंतलेला होता. जर्मन केमिस्टने तयार केलेल्या? स्वत: वाढलेल्या प्रतिमा? () निश्चितपणे प्राप्त झालेल्या पहिल्या लीसेगँग रिंग मानल्या जाऊ शकतात आणि त्यांची तयारी करण्याची पद्धत म्हणजे पेपर क्रोमॅटोग्राफी. मात्र, या शोधाची दखल विज्ञान जगतात आली नाही का? रुंजने हे शेड्यूलच्या अर्ध्या शतकाच्या आधी केले (रशियन वनस्पतिशास्त्रज्ञ मिखाईल सेमिओनोविच त्स्वेट, ज्याने XNUMX व्या शतकाच्या सुरूवातीस वॉर्सा येथे काम केले, ते क्रोमॅटोग्राफीचे सुप्रसिद्ध शोधक आहेत). बरं, विज्ञानाच्या इतिहासात अशा प्रकारची ही पहिलीच घटना नाही; कारण शोध देखील "वेळेवर येणे आवश्यक आहे."

राफेल एडवर्ड लीसेगँग (1869-1947)? फोटोग्राफी उद्योगातील जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ आणि उद्योजक. शास्त्रज्ञ या नात्याने त्यांनी कोलॉइड्स आणि फोटोग्राफिक सामग्रीच्या रसायनशास्त्राचा अभ्यास केला. लिसेगँग रिंग म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या रचना शोधण्यासाठी तो प्रसिद्ध होता.

शोधकर्त्याची कीर्ती आर.ई. लीसेगँग यांनी मिळवली, ज्याला परिस्थितीच्या संयोजनाने मदत केली (विज्ञानाच्या इतिहासात प्रथमच नाही?). 1896 मध्ये त्यांनी सिल्व्हर नायट्रेट AgNO चे स्फटिक टाकले.₃ पोटॅशियम डायक्रोमेट (VI) K च्या द्रावणाने लेपित काचेच्या प्लेटवर₂Cr₂O₇ जिलेटिनमध्ये (लाइसेगँगला फोटोग्राफीमध्ये रस होता आणि शास्त्रीय फोटोग्राफीच्या तथाकथित उदात्त तंत्रांमध्ये, उदाहरणार्थ, रबर आणि ब्रोमिनच्या तंत्रात डायक्रोमेट्सचा वापर केला जातो). लॅपिस लाझुली स्फटिकाभोवती तपकिरी अवक्षेपण (VI)Ag क्रोमेटची एककेंद्रित वर्तुळे तयार होतात.₂सीआरओ₄ जर्मन केमिस्टला स्वारस्य आहे. शास्त्रज्ञाने निरीक्षण केलेल्या घटनेचा पद्धतशीर अभ्यास सुरू केला आणि म्हणून रिंगांना अखेरीस त्याचे नाव देण्यात आले.

लीसेगँगने पाहिलेली प्रतिक्रिया समीकरणाशी संबंधित आहे (संक्षिप्त आयनिक स्वरूपात लिहिलेली):

डायक्रोमेट (किंवा क्रोमेट) सोल्युशनमध्ये, आयनन्समध्ये समतोल स्थापित केला जातो

, पर्यावरणाच्या प्रतिक्रियेवर अवलंबून. सिल्व्हर(VI) क्रोमेट हे सिल्व्हर(VI) डायक्रोमेटपेक्षा कमी विरघळणारे असल्यामुळे ते अवक्षेपण करते.

त्यांनी पाहिलेली घटना स्पष्ट करण्याचा पहिला प्रयत्न केला. विल्हेल्म फ्रेडरिक ऑस्टवाल्ड (1853-1932), रसायनशास्त्रातील 1909 चे नोबेल पारितोषिक विजेते. जर्मन भौतिक रसायनशास्त्रज्ञाने सांगितले की क्रिस्टलायझेशन न्यूक्ली तयार करण्यासाठी पर्जन्यवृष्टीसाठी द्रावणाचे अतिसंपृक्तता आवश्यक आहे. दुसरीकडे, रिंग्सची निर्मिती एका माध्यमात आयनच्या प्रसाराच्या घटनेशी संबंधित आहे जी त्यांच्या हालचाली (जिलेटिन) प्रतिबंधित करते. पाण्याच्या थरातील रासायनिक संयुग जिलेटिनच्या थरात खोलवर प्रवेश करते. "फसलेल्या" अभिकर्मकाचे आयन अवक्षेप तयार करण्यासाठी वापरले जातात. जिलेटिनमध्ये, ज्यामुळे गाळाला लागून असलेल्या भागांचा लगेचच ऱ्हास होतो (आयन एकाग्रता कमी करण्याच्या दिशेने पसरतात).

लिसेगँग विट्रोमध्ये वाजते

संवहन (सोल्यूशनचे मिश्रण) द्वारे एकाग्रतेचे जलद समीकरण करण्याच्या अशक्यतेमुळे, जलीय थरातील अभिकर्मक आधीपासून तयार झालेल्या थरापासून काही अंतरावर, जिलेटिनमध्ये असलेल्या आयनच्या पुरेशा उच्च एकाग्रतेसह दुसर्या प्रदेशाशी आदळतो का? घटना वेळोवेळी पुनरावृत्ती होते. म्हणून, अभिकर्मकांच्या कठीण मिश्रणाच्या परिस्थितीत केलेल्या पर्जन्य प्रतिक्रियाच्या परिणामी लीसेगॅंग रिंग तयार होतात. आपण काही खनिजांची स्तरित रचना अशाच प्रकारे स्पष्ट करू शकता? आयनचा प्रसार वितळलेल्या मॅग्माच्या दाट माध्यमात होतो.

रिंग्ड लिव्हिंग वर्ल्ड देखील मर्यादित संसाधनांचा परिणाम आहे. सैतानाचे वर्तुळ? मशरूम बनलेले (अनादीकाळापासून ते "दुष्ट आत्म्यांच्या" कृतीचे ट्रेस मानले जात होते), ते एका सोप्या पद्धतीने उद्भवते. मायसेलियम सर्व दिशांनी वाढतो (जमिनीखाली, पृष्ठभागावर फक्त फळ देणारे शरीर दिसतात). काही काळानंतर, मध्यभागी माती निर्जंतुकीकरण होते? मायसेलियम मरते, फक्त परिघावरच राहते, अंगठीच्या आकाराची रचना बनते. पर्यावरणाच्या काही भागात अन्न संसाधनांचा वापर देखील जीवाणू आणि साचा वसाहतींच्या रिंग रचना स्पष्ट करू शकतो.

सह प्रयोग लीसेगँग वाजते ते घरी केले जाऊ शकतात (लेखात प्रयोगाचे उदाहरण वर्णन केले आहे; याव्यतिरिक्त, Młodego Technika च्या 8/2006 च्या अंकात, Stefan Sienkowski ने Liesegang चा मूळ प्रयोग सादर केला). तथापि, प्रयोगकर्त्यांचे अनेक मुद्द्यांकडे लक्ष देणे योग्य आहे. सैद्धांतिकदृष्ट्या, लीसेगॅंग रिंग कोणत्याही पर्जन्य प्रतिक्रियामध्ये तयार केल्या जाऊ शकतात (त्यापैकी बहुतेकांचे वर्णन साहित्यात केले जात नाही, म्हणून आम्ही पायनियर बनू शकतो!), परंतु त्या सर्वांचा इच्छित परिणाम होऊ शकत नाही आणि जिलेटिनमधील अभिकर्मकांचे जवळजवळ सर्व संभाव्य संयोजन आणि जलीय द्रावण (लेखकाने सुचवलेले, अनुभव चांगला असेल).

फळांवर साचा

लक्षात ठेवा जिलेटिन हे प्रथिन आहे आणि ते काही अभिकर्मकांद्वारे खंडित केले जाते (नंतर जेलचा थर तयार होत नाही). शक्य तितक्या लहान चाचणी ट्यूब वापरून अधिक स्पष्ट रिंग मिळवल्या पाहिजेत (सीलबंद काचेच्या नळ्या देखील वापरल्या जाऊ शकतात). तथापि, संयम महत्त्वाचा आहे, कारण काही प्रयोग खूप वेळ घेणारे असतात (परंतु ते प्रतीक्षा करण्यासारखे आहे; सुव्यवस्थित रिंग सोपे आहेत? सुंदर!).

जरी सर्जनशीलतेची घटना लीसेगँग वाजते आम्हाला फक्त रासायनिक कुतूहल वाटू शकते (ते शाळांमध्ये त्याचा उल्लेख करत नाहीत), ते निसर्गात खूप व्यापक आहे. लेखात नमूद केलेली घटना अधिक व्यापक घटनेचे उदाहरण आहे का? रासायनिक दोलन प्रतिक्रिया ज्या दरम्यान सब्सट्रेटच्या एकाग्रतेमध्ये नियतकालिक बदल होतात. लीसेगँग वाजते ते अंतराळातील या चढउतारांचे परिणाम आहेत. प्रक्रियेदरम्यान एकाग्रतेतील चढ-उतार दर्शविणारी प्रतिक्रिया देखील स्वारस्यपूर्ण आहे, उदाहरणार्थ, ग्लायकोलिसिस अभिकर्मकांच्या एकाग्रतेमध्ये नियतकालिक बदल, बहुधा, सजीवांच्या जैविक घड्याळावर अवलंबून असतात.

अनुभव पहा:

वेबवर रसायनशास्त्र

?पाताळ? इंटरनेटमध्ये केमिस्टला स्वारस्य असलेल्या अनेक साइट्स आहेत. तथापि, एक वाढती समस्या ही प्रकाशित डेटाची अतिप्रचंडता आहे, कधीकधी संशयास्पद गुणवत्तेची देखील. नाही? स्टॅनिस्लाव लेमच्या 40 वर्षांहून अधिक वर्षांपूर्वीच्या त्यांच्या पुस्तकात केलेल्या चमकदार भविष्यवाण्या येथे उद्धृत कराल का ?? घोषणा केली की माहिती संसाधनांचा विस्तार एकाच वेळी त्यांची उपलब्धता मर्यादित करते.

म्हणून, रसायनशास्त्राच्या कोपर्यात एक विभाग आहे ज्यामध्ये सर्वात मनोरंजक "रासायनिक" साइट्सचे पत्ते आणि वर्णन प्रकाशित केले जातील. आजच्या लेखाशी संबंधित? लीसेगँग रिंग्सचे वर्णन करणार्‍या साइट्सकडे नेणारे पत्ते.

F. F. Runge चे मूळ काम डिजिटल स्वरूपात (पीडीएफ फाइल स्वतःच लहान पत्त्यावर डाउनलोड करण्यासाठी उपलब्ध आहे: http://tinyurl.com/38of2mv):

http://edocs.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2007/3756/.

पत्त्यासह वेबसाइट http://www.insilico.hu/liesegang/index.html लीसेगँग रिंग्सबद्दल ज्ञानाचा खरा संग्रह आहे का? शोधाचा इतिहास, शिक्षणाचे सिद्धांत आणि अनेक छायाचित्रे.

आणि शेवटी, काहीतरी विशेष? एजी पर्जन्य रिंग निर्मिती दर्शविणारा चित्रपट₂सीआरओ₄, पोलिश विद्यार्थ्याचे काम, MT वाचकांचे एक समवयस्क. अर्थात, YouTube वर पोस्ट केले:

त्यात योग्य कीवर्ड टाकून शोध इंजिन (विशेषत: ग्राफिकल) वापरणे देखील फायदेशीर आहे: “लीसेगँग रिंग्ज”, “लीसेगँग बँड” किंवा फक्त “लीसेगँग रिंग्ज”.

डायक्रोमेट (किंवा क्रोमेट) सोल्युशनमध्ये, आयनन्समध्ये समतोल स्थापित केला जातो

आणि, पर्यावरणाच्या प्रतिक्रियेवर अवलंबून. सिल्व्हर(VI) क्रोमेट हे सिल्व्हर(VI) डायक्रोमेटपेक्षा कमी विरघळणारे असल्यामुळे ते अवक्षेपण करते.

1853 मध्ये रसायनशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक विजेते विल्हेल्म फ्रेडरिक ऑस्टवाल्ड (1932-1909) यांनी पाहिलेल्या घटनेचे स्पष्टीकरण देण्याचा पहिला प्रयत्न केला होता. जर्मन भौतिक रसायनशास्त्रज्ञाने सांगितले की क्रिस्टलायझेशन न्यूक्ली तयार करण्यासाठी पर्जन्यवृष्टीसाठी द्रावणाचे अतिसंपृक्तता आवश्यक आहे. दुसरीकडे, रिंग्सची निर्मिती एका माध्यमात आयनच्या प्रसाराच्या घटनेशी संबंधित आहे जी त्यांच्या हालचाली (जिलेटिन) प्रतिबंधित करते. पाण्याच्या थरातील रासायनिक संयुग जिलेटिनच्या थरात खोलवर प्रवेश करते. "फसलेल्या" अभिकर्मकाचे आयन अवक्षेप तयार करण्यासाठी वापरले जातात. जिलेटिनमध्ये, ज्यामुळे गाळाला लागून असलेल्या भागांचा लगेचच ऱ्हास होतो (आयन एकाग्रता कमी करण्याच्या दिशेने पसरतात). संवहन (सोल्यूशनचे मिश्रण) द्वारे एकाग्रतेचे द्रुत समीकरण करण्याच्या अशक्यतेमुळे, जलीय थरातील अभिकर्मक जिलेटिनमध्ये असलेल्या आयनच्या पुरेशा उच्च एकाग्रतेसह दुसर्या प्रदेशाशी आदळतो, फक्त आधीच तयार झालेल्या थरापासून काही अंतरावर? घटना वेळोवेळी पुनरावृत्ती होते. अशा प्रकारे, अभिकर्मकांच्या कठीण मिश्रणाच्या परिस्थितीत केलेल्या पर्जन्य प्रतिक्रियेच्या परिणामी लीसेगँग रिंग तयार होतात. आपण काही खनिजांच्या स्तरित संरचनेची रचना अशाच प्रकारे स्पष्ट करू शकता? आयनचा प्रसार वितळलेल्या मॅग्माच्या दाट माध्यमात होतो.

रिंग्ड लिव्हिंग वर्ल्ड देखील मर्यादित संसाधनांचा परिणाम आहे. सैतानाचे वर्तुळ? मशरूम बनलेले (अनादीकाळापासून ते "दुष्ट आत्म्यांच्या" कृतीचे ट्रेस मानले जात होते), ते एका सोप्या पद्धतीने उद्भवते. मायसेलियम सर्व दिशांनी वाढतो (जमिनीखाली, पृष्ठभागावर फक्त फळ देणारे शरीर दिसतात). काही काळानंतर, मध्यभागी माती निर्जंतुकीकरण होते? मायसेलियम मरते, फक्त परिघावरच राहते, अंगठीच्या आकाराची रचना बनते. पर्यावरणाच्या काही भागात अन्न संसाधनांचा वापर देखील जीवाणू आणि साचा वसाहतींच्या रिंग रचना स्पष्ट करू शकतो.

लीसेगँग रिंग्सचे प्रयोग घरी केले जाऊ शकतात (लेखात प्रयोगाचे उदाहरण वर्णन केले आहे; याव्यतिरिक्त, 8/2006 च्या Młodego Technika च्या अंकात, Stefan Sienkowski ने मूळ Liesegang प्रयोग सादर केला). तथापि, प्रयोगकर्त्यांचे अनेक मुद्द्यांकडे लक्ष देणे योग्य आहे. सैद्धांतिकदृष्ट्या, लीसेगॅंग रिंग कोणत्याही पर्जन्य प्रतिक्रियामध्ये तयार केल्या जाऊ शकतात (त्यापैकी बहुतेकांचे वर्णन साहित्यात केले जात नाही, म्हणून आम्ही पायनियर बनू शकतो!), परंतु त्या सर्वांचा इच्छित परिणाम होऊ शकत नाही आणि जिलेटिनमधील अभिकर्मकांचे जवळजवळ सर्व संभाव्य संयोजन आणि जलीय द्रावण (लेखकाने सुचवलेले, अनुभव चांगला असेल). लक्षात ठेवा जिलेटिन हे प्रथिन आहे आणि ते काही अभिकर्मकांद्वारे खंडित केले जाते (नंतर जेलचा थर तयार होत नाही). शक्य तितक्या लहान चाचणी ट्यूब वापरून अधिक स्पष्ट रिंग मिळवल्या पाहिजेत (सीलबंद काचेच्या नळ्या देखील वापरल्या जाऊ शकतात). तथापि, संयम महत्त्वाचा आहे, कारण काही प्रयोग खूप वेळ घेणारे असतात (परंतु ते प्रतीक्षा करण्यासारखे आहे; सुव्यवस्थित रिंग सोपे आहेत? सुंदर!).

लीसेगॅंग रिंगची निर्मिती रासायनिक कुतूहल वाटू शकते (शाळेत याचा उल्लेख नाही), तो निसर्गात खूप व्यापक आहे. लेखात नमूद केलेली घटना अधिक व्यापक घटनेचे उदाहरण आहे का? रासायनिक दोलन प्रतिक्रिया ज्या दरम्यान सब्सट्रेटच्या एकाग्रतेमध्ये नियतकालिक बदल होतात. लीसेगँग रिंग्स हे अवकाशातील या चढउतारांचा परिणाम आहेत. प्रक्रियेदरम्यान एकाग्रतेतील चढ-उतार दर्शविणारी प्रतिक्रिया देखील स्वारस्यपूर्ण आहे, उदाहरणार्थ, ग्लायकोलिसिस अभिकर्मकांच्या एकाग्रतेमध्ये नियतकालिक बदल, बहुधा, सजीवांच्या जैविक घड्याळावर अवलंबून असतात.

zp8497586rq