३.विलग करू या घटक

विभाग १: करून पाहा आणि इतर पाठांतर्गत प्रश्न

१. प्रश्न: बाटलीत द्रवांचे दोन वेगवेगळे थर का दिसत असतील? त्यांपैकी तेलाचा थर कोणता हे कशावरून ठरवणार? (तेल आणि पाण्याचे मिश्रण)

उत्तर: तेल हे पाण्यात विरघळत नाही आणि ते पाण्यापेक्षा वजनाने हलके असते. त्यामुळे तेल व पाणी एकत्र केल्यास ते एकमेकांत मिसळत नाहीत. हलके असल्यामुळे तेलाचा थर पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगतो, यावरून वरचा थर तेलाचा आहे हे ठरवता येते.

२. प्रश्न: छिद्र असलेल्या बाटलीतून द्रव सोडताना, वरच्या भांड्यात कोणता द्रव असेल आणि तळाच्या (खालच्या) भांड्यात कोणता द्रव असेल?

उत्तर: पाणी जड असल्याने ते बाटलीच्या तळाशी असते. त्यामुळे छिद्र उघडल्यावर आधी पाणी खाली पडेल (तळाच्या भांड्यात जमा होईल) आणि तेल हलके असल्याने ते वरच्या भांड्यातच शिल्लक राहील.

३. प्रश्न: वाळलेली पाने, भुसा आणि धान्याचे दाणे यांच्या मिश्रणांतून दाणे वेगळे करण्यासाठी शेतकरी ‘उफणणे’ या पद्धतीचा उपयोग कसा करतात?

उत्तर: शेतकरी वारा सुटलेला असताना धान्य आणि कचऱ्याचे मिश्रण उंचावरून खाली सोडतात. धान्याचे दाणे जड असल्याने ते थेट खाली पडतात आणि भुसा व वाळलेली पाने वजनाने हलकी असल्याने वाऱ्याबरोबर दूर जाऊन पडतात. अशा प्रकारे वाऱ्याच्या मदतीने दाणे वेगळे केले जातात.

४. प्रश्न: इमारतीच्या बांधकामाच्या ठिकाणी वाळू आणि खडी चुकून एकत्र झाली. ती वाळू आणि खडी वेगळे करता येतील का? त्या वाळूतून जाड वाळू आणि बारीक वाळू कशी वेगळी करतात?

उत्तर: होय, वाळू आणि खडी चाळणीच्या साहाय्याने ‘चाळणे’ या पद्धतीने वेगळी करता येते. खडी चाळणीवर राहते आणि वाळू खाली पडते. जाड वाळू आणि बारीक वाळू वेगळी करण्यासाठी वेगवेगळ्या (लहान) आकाराची छिद्रे असलेली चाळण वापरतात.

५. प्रश्न: सृष्टीने तिची प्रयोगाची बशी सावलीत ठेवली, यशने त्याची बशी उन्हात ठेवली आणि संस्कृतीने तिची बशी सतत वारा येणाऱ्या खिडकीत ठेवली. कोणाच्या बशीत कोरडे मीठ लवकर जमा होईल? का?

उत्तर: यशच्या आणि संस्कृतीच्या बशीत कोरडे मीठ लवकर जमा होईल. कारण उन्हामुळे (उष्णतेमुळे) यशच्या बशीतील पाण्याचे ‘बाष्पीभवन’ वेगाने होईल. तसेच सततच्या वाऱ्यामुळे संस्कृतीच्या बशीतील पाण्याचेही बाष्पीभवन लवकर होईल. सावलीत ठेवल्यामुळे सृष्टीच्या बशीतील पाण्याचे बाष्पीभवन सर्वात संथ गतीने होईल.

विभाग २: विचार करा

१. प्रश्न: चहा गाळणीचा वापर करताना गाळणीवर राहणारा पदार्थ कोणत्या अवस्थेत असतो? गाळणीतून खाली पडणारा पदार्थ कोणत्या अवस्थेत असतो?

उत्तर: गाळणीवर राहणारा पदार्थ (चहाची भुकटी/चोथा) हा ‘स्थायू’ (Solid) अवस्थेत असतो, तर गाळणीतून खाली पडणारा पदार्थ (चहा) हा ‘द्रव’ (Liquid) अवस्थेत असतो.

२. प्रश्न: गढूळ पाणी कापडातून किंवा चहाच्या गाळणीने गाळले, तर स्वच्छ पाणी मिळते का?

उत्तर: नाही, गढूळ पाणी कापडातून किंवा चहाच्या गाळणीने गाळल्यास त्यातील फक्त मोठा कचरा वेगळा होतो. अतिसूक्ष्म मातीचे कण वेगळे होत नाहीत, त्यामुळे पाणी पूर्णपणे स्वच्छ मिळत नाही. पूर्ण स्वच्छ पाण्यासाठी ‘गाळण कागद’ (Filter paper) वापरावा लागतो.

३. प्रश्न: साथीच्या आजारांमध्ये, गर्दीच्या वाहनातून प्रवास करताना, मोठ्या हॉस्पिटलमध्ये जाताना नाकातोंडावर मास्क का लावावा?

उत्तर: साथीचे आजार हवेतून किंवा शिंकण्या-खोकल्यातून पसरतात. हवेतील सूक्ष्म रोगजंतू नाका-तोंडातून शरीरात प्रवेश करू नयेत म्हणून मास्क एक ‘गाळणी’सारखे काम करतो. संसर्ग टाळण्यासाठी आणि स्वतःचे संरक्षण करण्यासाठी मास्क लावणे गरजेचे असते.

४. प्रश्न: मोठ्या प्रमाणात जमा केलेल्या कचऱ्यातून चुंबकीय पदार्थ वेगळे करण्याची गरज का असेल?

उत्तर: कचऱ्यामध्ये लोखंड, कोबाल्ट, निकेल यांसारखे उपयोगी धातू (चुंबकीय पदार्थ) असतात. या धातूंचा पुनर्वापर (Recycling) करता येतो. ते वेगळे केल्यास कचऱ्याचे व्यवस्थापन सोपे होते आणि मौल्यवान धातू वाया जात नाहीत, म्हणून ते वेगळे करण्याची गरज असते.

विभाग ३: स्वाध्याय

(१) प्रश्न: योग्य पर्याय निवडा.

(१) चुंबकीय विलगीकरणामध्ये ______ याचा वापर केला जातो.

उत्तर: (क) चुंबकीय गुणधर्म

(२) गव्हातील बारीक खडे वेगळे करण्यासाठी ______ ही पद्धत उपयुक्त ठरते.

उत्तर: (ब) निवडणे

(३) पाण्यात विरघळलेली तुरटी पुढीलपैकी ______ पद्धतीने वेगळी करता येते.

उत्तर: (ब) बाष्पीभवन

(४) दुधामध्ये पाणी मिसळले आहे अशी शंका आहे. त्यातील दूध आणि पाणी वेगळे करणे ______ पद्धतीने शक्य होईल.

उत्तर: (ड) यांपैकी कोणत्याही पद्धतीने शक्य नाही. (दूध आणि पाणी एकमेकांत पूर्णपणे मिसळतात, त्यामुळे त्यांना गाळणे, निवळणे किंवा बाष्पीभवन या साध्या भौतिक पद्धतींनी वेगळे करणे शक्य नसते).

(२) प्रश्न: सत्य की असत्य ते ठरवा. असत्य असेल, तर का ते लिहा.

१. द्रवामध्ये न विरघळलेले पदार्थ वेगळे करण्यासाठी गाळणे ही पद्धत वापरली जाते.

उत्तर: सत्य.

२. चुंबकीय गुणधर्माचा वापर करून कचऱ्यातून सर्व धातू वेगळे करता येतात.

उत्तर: असत्य. (कारण सर्व धातू चुंबकीय नसतात, उदा. तांबे, ॲल्युमिनियम हे चुंबकाकडे आकर्षिले जात नाहीत. फक्त लोखंडासारखे चुंबकीय धातूच वेगळे करता येतात).

३. समुद्राच्या पाण्यातील मीठ वेगळे करण्यासाठी अवसादन ही पद्धत वापरली जाते.

उत्तर: असत्य. (समुद्राच्या पाण्यातील मीठ वेगळे करण्यासाठी ‘बाष्पीभवन’ ही पद्धत वापरली जाते).

४. धान्यातील वजनाने हलका असलेला कचरा वेगळा करण्यासाठी उफणणे ही पद्धत वापरली जाते.

उत्तर: सत्य.

५. जड व हलके असे दोन द्रवपदार्थ वेगळे करण्यासाठी निवळणे ही पद्धत वापरता येते.

उत्तर: सत्य. (जर ते दोन द्रवपदार्थ एकमेकांत न विरघळणारे असतील, उदा. तेल आणि पाणी, तर निवळणे पद्धतीने ते वेगळे करता येतात).

(३) प्रश्न: गाळण पद्धती कोणत्या मिश्रणासाठी उपयुक्त ठरते आणि कशी?

उत्तर: जेव्हा मिश्रणामध्ये एक द्रव पदार्थ व दुसरा त्या द्रवात ‘न विरघळणारा’ स्थायू पदार्थ असतो, तेव्हा ‘गाळणे’ ही पद्धत उपयुक्त ठरते. अतिशय बारीक जाळी असलेल्या गाळणीने (किंवा गाळण कागदाने) हे मिश्रण गाळले असता, न विरघळलेले स्थायू कण गाळणीवरच अडकून राहतात आणि द्रव पदार्थ खाली पडतो. (उदा. गढूळ पाणी गाळणे).

(४) प्रश्न: भांड्यातील पाण्यात मिसळलेला लाकडाचा भुसा वेगळा कसा कराल?

उत्तर: लाकडाचा भुसा पाण्यापेक्षा हलका असल्याने तो पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगतो. हा भुसा ‘गाळणे’ (चाळणीतून गाळून) किंवा ‘निवळणे’ (भांडे तिरके करून वरचा भुसा हळूहळू पाण्यासोबत बाहेर काढून) या पद्धतीने सहज वेगळा करता येतो.

(५) प्रश्न: सुतार काम करत असताना लाकडी भुशामध्ये एकत्र झालेले लोखंडी खिळे सुतार कोणकोणत्या पद्धतींनी वेगळे करू शकेल? त्यांपैकी कोणती पद्धत अधिक सुलभ ठरते?

उत्तर:

१. निवडणे: खिळे हाताने वेचून वेगळे करता येतील.

२. चाळणे: योग्य आकाराची चाळण वापरून भुसा चाळल्यास खिळे वेगळे होतील.

३. चुंबकीय विलगीकरण: चुंबक वापरून लोखंडी खिळे वेगळे करता येतील. अधिक सुलभ पद्धत: चुंबकीय विलगीकरण ही सर्वात सुलभ पद्धत ठरेल. चुंबक भुशामध्ये फिरवल्यास सर्व लोखंडी खिळे चुंबकाला चिकटतील आणि अत्यंत कमी वेळेत, सहजपणे वेगळे होतील.

(६) प्रश्न: पुढे शब्दकोड्यात विलगीकरणाशी संबंधित काही शब्द दिलेले आहेत. ते शब्द शोधून लिहा.

उत्तर: या पाठात दिलेल्या शब्दकोड्यात लपलेले विलगीकरणाच्या पद्धतींचे शब्द खालीलप्रमाणे आहेत: १. बाष्पीभवन २. निवळणे ३. घुसळणे ४. अवसादन ५. निवडणे ६. गाळणे ७. चाळणे ८. उफणणे ९. चुंबकीय विलगीकरण

Also Read:२. मापन