टेस्ट ट्यूब में बर्फ़ गिराओ! घर पर चमकदार क्रिस्टल क्रिसमस (अमोनियम क्लोराइड पुनःस्फटीकरण प्रयोग)
नमस्ते, मैं केन कुवाको हूँ, आपका साइंस ट्रेनर। मेरे लिए हर दिन एक नया प्रयोग है।
शहर रोशनी से जगमगा उठा है और क्रिसमस की रौनक हर तरफ है! खिड़की के शीशों पर जमी ओस की बूंदें हों या आसमान से गिरते बर्फ के फाहे, हम सभी ने कभी न कभी इनकी सुंदरता को निहारा है।
सोचिए, अगर आप सर्दियों के इस जादू को अपनी मेज पर, एक छोटी सी टेस्ट ट्यूब में खुद बना सकें तो? कितना रोमांचक होगा न! आज मैं आपको एक ऐसे सुंदर और दिलचस्प विज्ञान प्रयोग के बारे में बताऊंगा, जो इस क्रिसमस के मौके के लिए एकदम सही है। इसमें हमारा मुख्य सितारा है अमोनियम क्लोराइड, एक रहस्यमयी सफेद पाउडर जो सर्दियों की परियों जैसे सुंदर क्रिस्टल बनाता है।
घर पर उगाएं बर्फ के क्रिस्टल? आजमाएं यह क्रिसमस प्रयोग!
चलिए, आपका अपना स्नो डोम बनाने का प्रयोग शुरू करते हैं! इसे तैयार करना बहुत ही आसान है।
किसी जादुई दवा को बनाने की तरह, लगभग 70°C गरम किए गए 40mL पानी में 20g अमोनियम क्लोराइड धीरे से मिलाएं। इसे तब तक ध्यान से हिलाते रहें जब तक कि सब कुछ पूरी तरह घुलकर पारदर्शी न हो जाए। अब इस जादुई पानी को टेस्ट ट्यूब जैसे कांच के बर्तन में डालें और बस इसके ठंडे होने का इंतजार करें। देखते ही देखते, टेस्ट ट्यूब के अंदर सर्दियों का एक खूबसूरत नजारा दिखने लगेगा।
घर पर प्रयोग करते समय सबसे बड़ी चुनौती आग का इस्तेमाल करना होता है। इसके लिए विज्ञान शिक्षा विशेषज्ञ श्री एजी कोमोरी ने एक बेहतरीन उपाय बताया है। वह है पुराने इलेक्ट्रिक राइस कुकर का दोबारा उपयोग करना। इसे वार्म मोड पर रखें, इसमें पानी भरें और टेस्ट ट्यूब को अंदर रख दें। यह एक सुरक्षित और आदर्श वाटर बाथ बन जाएगा। यहाँ मेरा इलेक्ट्रिक पॉट है जिसे मैं इस्तेमाल करता हूँ।
अमोनियम क्लोराइड को टेस्ट ट्यूब में भरकर पहले से तैयार रखना बहुत सुविधाजनक है, आप इसे हर साल दोबारा इस्तेमाल कर सकते हैं।
Zojirushi Electric Griddle Pan
इलेक्ट्रिक पॉट में पानी गरम करें और बीकर में रखी टेस्ट ट्यूब को उसमें डालकर गरम करें, इससे तापमान को नियंत्रित करना बहुत आसान हो जाता है। सीधे आग पर गरम करने से कांच के टूटने या अचानक उबलने का खतरा रहता है, लेकिन वाटर बाथ का यह तरीका सुरक्षित है और इससे बदलावों को देखना भी आसान होता है।
आपको कैसा नजारा देखने को मिलेगा? इस वीडियो में वह जादुई पल देखें। एक शांत टेस्ट ट्यूब के अंदर क्रिस्टल को अपनी मर्जी से बढ़ते देखना इतना सुकून भरा है कि आप समय भूल जाएंगे।
बर्फ क्यों गिरती है? रिक्रिस्टलाइजेशन का रहस्य
आखिर पारदर्शी तरल को ठंडा करने मात्र से इतने सुंदर क्रिस्टल क्यों बन जाते हैं? इस प्रक्रिया को रिक्रिस्टलाइजेशन (पुनः क्रिस्टलीकरण) कहते हैं। असल में, यह आसमान से गिरने वाली बर्फ की प्रक्रिया का एक छोटा रूप है।
गरम पानी बहुत सारे अमोनियम क्लोराइड को खुद में घोल सकता है। इसे आप एक खचाखच भरी ट्रेन की तरह समझ सकते हैं। लेकिन जैसे ही पानी ठंडा होता है, उस ट्रेन की क्षमता कम होने लगती है। फिर पानी कहता है, अब मैं और भार नहीं उठा सकता, कृपया नीचे उतर जाएं! और बचा हुआ अमोनियम क्लोराइड बाहर निकल आता है।
जब इन कणों के पास जाने के लिए कोई जगह नहीं बचती, तो वे एक-दूसरे का हाथ थाम लेते हैं और एक खास क्रम में सजने लगते हैं। यही चमकते हुए क्रिस्टल हैं। कुदरत में बर्फ भी इसी तरह बनती है जब हवा की नमी ठंडी होकर बर्फ के छोटे कणों के रूप में जमा होती है। यह कहना गलत नहीं होगा कि आप टेस्ट ट्यूब में पूरी धरती के मौसम की घटना को अपनी हथेली में दोहरा रहे हैं।
अगर आप और भी बड़े क्रिस्टल बनाना चाहते हैं, तो Narika की वेबसाइट भी बहुत मददगार है। मात्रा बदलकर आप क्रिस्टल के गिरने और बढ़ने के तरीके को बदल सकते हैं, तो अपना खुद का विंटर डिजाइन तैयार करना और भी मजेदार होगा!
सूक्ष्म दुनिया का क्रिसमस ट्री
जब आप इन सुंदर क्रिस्टल को माइक्रोस्कोप से देखते हैं, तो एक ऐसी दुनिया सामने आती है जिसे नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता।
क्या आपको पक्षी के पंख या फर्न की पत्तियों जैसी नाजुक शाखाएं दिख रही हैं? इसे डेंड्राइट संरचना कहा जाता है। खिड़कियों पर जमी ओस के पैटर्न भी इसी तरह के होते हैं। ऐसा लगता है जैसे कुदरत ने इस सूक्ष्म दुनिया में छोटे-छोटे क्रिसमस ट्री छिपा रखे हों।
आप रत्न भी बना सकते हैं! क्रिस्टल की दुनिया बहुत विशाल है
क्रिस्टल की दुनिया सिर्फ अमोनियम क्लोराइड तक सीमित नहीं है। उदाहरण के लिए, फिटकरी (Alum) का उपयोग करके आप हीरे जैसे दिखने वाले बड़े और सुंदर क्रिस्टल उगा सकते हैं।
यह तस्वीर साइंस क्लब के छात्रों द्वारा बड़ी मेहनत से उगाए गए फिटकरी के क्रिस्टल की है!
हर पदार्थ के क्रिस्टल का आकार अलग होता है क्योंकि उनके अणुओं की बनावट और जुड़ने का तरीका अलग होता है। यह हर पदार्थ की अपनी अनोखी पहचान है। दूसरे पदार्थ कैसे दिखते हैं, यह जानने के लिए इन वीडियो को देखें:
नीचे पोटेशियम नाइट्रेट का रिक्रिस्टलाइजेशन देखें (तेज सुइयों जैसी बर्फ!) https://youtu.be/ZcwP2UFWqOs?t=1m50s
लेड आयोडाइड का रिक्रिस्टलाइजेशन (सुनहरी बर्फ, बेहद खूबसूरत!) https://youtu.be/RgP4ibib-Go
फिटकरी का रिक्रिस्टलाइजेशन (हीरे के आकार में ढलता हुआ क्रिस्टल) https://youtu.be/43T48bKV18Y
कैसा लगा आपको? जब आप विज्ञान की नजर से देखते हैं, तो सर्दियों का नजारा और भी रहस्यमयी और सुंदर लगने लगता है। इस क्रिसमस, अपने गरम कमरे में अपनों के साथ इस नन्हे चमत्कार को अपनी टेस्ट ट्यूब में खिलते हुए देखिए।
संपर्क और जानकारी
विज्ञान के जादू को और करीब से जानें! मैंने घर पर किए जाने वाले मजेदार प्रयोगों और उनके आसान तरीकों को संकलित किया है।
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