10वी विज्ञान सराव परीक्षा-2 4.कार्बन आणि त्यांची संयुगे

कार्बन आणि त्याच्या संयुगांचे ऑक्सिजनच्या उपस्थितीत ज्वलन झाल्यावर कार्बन डायऑक्साइड (CO₂), उष्णता आणि प्रकाश निर्माण होतो.

संपृक्त (Saturated) हायड्रोकार्बन्सचे ज्वलन झाल्यास सामान्यतः स्वच्छ (निळी) ज्योत मिळते, तर असंपृक्त (Unsaturated) कार्बन संयुगे जळताना काळा धूर असलेली पिवळी ज्योत देतात. हवेशी पुरेसा संपर्क न आल्यास संपृक्त हायड्रोकार्बन्स देखील काजळीयुक्त ज्योत देतात.

लाखो वर्षांपूर्वी जमिनीत गाडल्या गेलेल्या वनस्पती, वृक्ष व फर्न्स यांच्या अवशेषांवर दाब पडून दगडी कोळसा तयार झाला. तर समुद्रात वास्तव्य करणाऱ्या लहान वनस्पती आणि प्राण्यांच्या अवशेषांवर जिवाणूंची प्रक्रिया व उच्च दाब पडून तेल आणि वायू (पेट्रोलियम) ची निर्मिती झाली.

कोळसा आणि पेट्रोलियममध्ये काही प्रमाणात नायट्रोजन आणि सल्फर असतात. यांच्या ज्वलनातून नायट्रोजन आणि सल्फरची ऑक्साईड्स तयार होतात जी पर्यावरणासाठी प्रमुख प्रदूषके आहेत.

अल्कलाईन पोटॅशियम परमॅंगनेट (KMnO₄) किंवा आम्लयुक्त पोटॅशियम डायक्रोमेट (K₂Cr₂O₇) हे ‘ऑक्सिडीकारक’ (Oxidizing agents) आहेत, जे इथेनॉलचे रूपांतर ‘इथानोइक आम्ला’मध्ये करतात.

निकेल (Nickel) किंवा पॅलेडियम (Palladium) सारख्या उत्प्रेरकांच्या (Catalysts) उपस्थितीत असंपृक्त हायड्रोकार्बन्समध्ये हायड्रोजनची भर पडून त्यांचे संपृक्त हायड्रोकार्बन्समध्ये रूपांतर होते. या अभिक्रियेचा उपयोग वनस्पती तेलाच्या हायड्रोजनीकरणामध्ये केला जातो. (उत्प्रेरक म्हणजे जो पदार्थ स्वतः अभिक्रियेत भाग न घेता तिचा वेग वाढवतो.)

प्राण्यांच्या चरबीमध्ये ‘संपृक्त स्निग्धांम्ले’ (Saturated fatty acids) असतात जी आरोग्यासाठी हानिकारक असतात. स्वयंपाकासाठी नेहमी ‘असंपृक्त स्निग्धांम्ले’ (Unsaturated fatty acids) असलेले वनस्पती तेल वापरावे.

हे सामान्य तापमानाला द्रवरूपात असते. ते एक उत्तम द्रावक असल्यामुळे त्याचा उपयोग टिंचर आयोडीन, खोकल्याचे औषध आणि टॉनिक्समध्ये केला जातो.

इथेनॉलची सोडियमबरोबर अभिक्रिया होऊन सोडियम इथॉक्साईड आणि हायड्रोजन वायू तयार होतो. वेल्डिंगच्या कामासाठी ऑक्सिजन आणि इथाईन (Ethyne) च्या मिश्रणाचा वापर केला जातो.