हवापाणी…

कथा: प्रा. देवबा पाटील

ज्ञानवर्धिनी शाळेतील आठव्या वर्गातील मुले-मुली रोजच उत्कंठेने त्यांच्या रसायनशास्त्राच्या सरांची प्रतीक्षा करायची. नेहमीप्रमाणे देशमुख सर वर्गावर आले व त्यांचे शिकवणे सुरू झाले. “सर, पाण्याला वैश्विक द्रावक का म्हणतात?” रविंद्राने प्रश्न केला. “पाण्याच्या रेणूंमध्ये मोठ्या प्रमाणावर पोकळ्या असल्यामुळे त्यात अनेक पदार्थ सहज विरघळतात म्हणूनच त्याला वैश्विक द्रावक म्हणतात.” सर उत्तरले. “मृदू पाणी कसे असते सर?” वीरेंद्राने शंका काढली. “ज्या पाण्यात क्षार नसतात त्या साध्या पाण्याला मृदू पाणी म्हणतात.” सर उत्तरले.

“सर मग कठीण पाणी म्हणजे काय असते?” जितेंद्राने विचारले. “ज्या पाण्यात कॅल्शियम, मँगनीज यांचे क्लोराईड, सल्फेट, बायकार्बोनेट इ. क्षार विरघळलेले असतात त्या पाण्याला कठीण पाणी म्हणतात.” सर सांगू लागले, “पाण्यामध्ये प्राणवायू मिसळलेला असतो तसेच कर्बद्विप्रणील वायूसुद्धा विरघळलेला असतो. या वायूमुळे पाण्यात कर्ब आम्ल तयार होते. या कर्बाम्लामुळे पाण्यात चुना व मॅग्नेशियम कार्बोनेट असे क्षार विरघळतात. कठीण पाणी पिण्याला अयोग्य असते. कठीण पाण्यात साबणाचा फेस नीट होत नाही, त्यामुळे त्यात कपडे स्वच्छ निघत नाहीत. तसेच कठीण पाण्यात डाळीसुद्धा नीट शिजत नाहीत. ते जर भांड्यात उकळले, तर भांड्याच्या आतील भागावर चुन्याचा थर बसलेला दिसतो.”

“जड पाणी कसे तयार होते सर?” नरेंद्राने प्रश्न केला. सर सांगू लागले, “हायड्रोजन या मूलद्रव्याचे तीन प्रकार आहेत. निसर्गात सापडणाऱ्या हायड्रोजनच्या अणू केंद्रात एक प्रोटॉन असतो व त्याभोवती एक इलेक्ट्रॉन भ्रमण करीत असतो. हायड्रोजनच्या दुसऱ्या प्रकारातील अणूच्या केंद्रात एक प्रोटॉन, एक न्यूट्रॉन असतो व त्याभोवती एक इलेक्ट्रॉन भ्रमण करीत असतो त्याला ड्युटेरियम म्हणतात. या ड्युटेरियम व ऑक्सिजन यांच्या संयोगातून निर्माण होणाऱ्या पाण्यालाच जड पाणी असे म्हणतात. हायड्रोजनच्या तिसऱ्या प्रकारात अणू केंद्रामध्ये तीन कण असतात. एक प्रोटॉन व दोन न्यूट्रॉन्स असतात व त्या केंद्राभोवती एक इलेक्ट्रॉन भ्रमण करीत असतो. त्याला ट्रिटियम म्हणतात. जड पाणी हे विषारी असते. ते सजीवांना खूप घातक असते. त्याचा उपयोग फक्त अणूभट्टीसाठीच करतात.”

“पाण्यामध्ये जलचर कसे जगतात सर?” मंदाने विचारले. “पाण्यामध्ये प्राणवायू मिसळलेला असतो म्हणूनच जलचर पाण्यात जगतात.” सरांनी उत्तर दिले. “मग हवामान म्हणजे काय असते सर?” वृंदाने शंका काढली. “हवेची परिस्थिती म्हणजे हवामान. एखाद्या ठिकाणच्या वर्षानुवर्षांच्या विशिष्ट वातावरणास तेथील हवामान असे म्हणतात. हवामान हे त्या त्या भागातील परिस्थितीवर म्हणजे जमीन, पर्वत, उंची, नद्या, वारे, सरोवरे, आजूबाजूचा समुद्र, त्यापासूनचे अंतर, तापमान, आर्द्रता, पर्जन्यमान यांवर अवलंबून असते.” सरांनी थोडक्यात सांगितले. “सर, या हवेत मग कोणकोणते वायू असतात?” रविंद्रने प्रश्न केला.

“छान प्रश्न केलास तू रविंद्रा,” सर म्हणाले, “हवेमध्ये ७८ टक्के नायट्रोजन म्हणजे नत्रवायू, तर २१ टक्के आक्सिजन म्हणजे प्राणवायू असतो. राहिलेल्या एक टक्क्यात अल्प प्रमाणात कार्बन डायऑक्साईड म्हणजे कर्बवायू आणि हायड्रोजन म्हणजे उद्जन वायू असतो.” “उद्जन वायू! हा कोणता वायू आहे सर?” सुरेंद्राने शंका काढली सर म्हणाले, “उद्जन म्हणजे उदकापासून अर्थात पाण्यापासून उत्पन्न होणारा तो उद्जन. त्यालाच हायड्रोजन असे म्हणतात. तर हवेत त्यांसोबत थोडीफार पाण्याची वाफ, धूळ व अल्प प्रमाणात धूरही असतो. तसेच अत्यल्प प्रमाणात हवेत हेलियम, अगाîन, निऑन, झेनॉन, क्रिप्टॉन असे निष्क्रिय वायूसुद्धा असतात.”

“हवेतील हे वायू आपल्यासाठी उपयोगी आहेत का?” जयेंद्राने प्रश्न केला. “हवेतील काही वायू आपणासाठी खूप उपयोगाचे आहेत. जसे ऑक्सिजन हा आपल्याला शक्ती देणारा वायू आहे. नायट्रोजन हा वनस्पतींच्या वाढीसाठी उपयुक्त आहे. कार्बन डायऑक्साईडचा वापर करून वनस्पती कर्बोदके म्हणजे पिष्टमय पदार्थ बनवतात व स्वत:ची वाढ करतात. ऑक्सिजनपासून बनणारा ओझोन सूर्याच्या घातक किरणांपासून पृथ्वीवरील सजीव सृष्टीचे रक्षण करतो. ऑक्सिजन व हायड्रोजनपासूनच पाणी बनते.” सरांनी स्पष्टीकरण केले. नेहमीप्रमाणे आजही त्यांचा तास संपला आणि त्यांची माहिती अपुरीच राहिली.