आम्ल, आम्लारी आणि क्षार

आपल्या अवतीभवती असणारे जग विविध वस्तू आणि पदार्थांनी बनलेले आहे. विज्ञानाच्या दृष्टीने विचार केल्यास, ही सर्व सृष्टी मूलद्रव्यांपासून बनलेली आहे. आजवर शास्त्रज्ञांनी एकूण 118 मूलद्रव्यांचा शोध लावला आहे. या सर्व मूलद्रव्यांचे त्यांच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांच्या आधारे प्रामुख्याने तीन भागांत वर्गीकरण केले जाते: धातू, अधातू आणि धातुसदृश मूलद्रव्ये. चला तर मग, या प्रकरणाचा सखोल अभ्यास करूया.

धातू (Metals)

निसर्गात आढळणाऱ्या बहुतांश मूलद्रव्यांमध्ये धातूंचे प्रमाण सर्वाधिक आहे. रासायनिक प्रक्रियेत जे मूलद्रव्य आपले इलेक्ट्रॉन गमावून धन प्रभारित आयन म्हणजेच कॅटायन ( $\mathrm{Cation}$ ) तयार करतात, त्यांना धातू असे म्हणतात. यामुळेच धातूंना 'विद्युत धन मूलद्रव्ये' असेही म्हटले जाते. सामान्यतः लोखंड, तांबे, सोने, चांदी, ॲल्युमिनियम हे सर्व धातू आहेत. स्पर्धा परीक्षेच्या दृष्टीने धातूंचे भौतिक गुणधर्म आणि त्यांमधील अपवाद समजून घेणे अत्यंत गरजेचे आहे.

1. भौतिक अवस्था (Physical State)

सर्वसामान्य तापमानाला म्हणजेच खोलीच्या तापमानाला सर्व धातू हे प्रामुख्याने स्थायू अवस्थेत आढळतात. धातूंमधील अणूंची रचना अत्यंत दाटीवाटीची आणि एकमेकांना घट्ट पकडून ठेवणारी असते, ज्यामुळे त्यांना निश्चित आकार आणि कडकपणा प्राप्त होतो.

अपवाद: या नियमाला काही महत्त्वाचे अपवाद आहेत, ज्यांवर परीक्षेत वारंवार प्रश्न विचारले जातात. पारा ( $\mathrm{Hg}$ ) आणि गॅलियम ( $\mathrm{Ga}$ ) हे धातू असूनही खोलीच्या तापमानाला द्रवरूप अवस्थेत असतात. पारा हा थर्मोमीटरमध्ये वापरला जातो कारण तो उष्णतेचा सुवाहक आहे आणि द्रवरूप असतो. गॅलियमचा वितळण बिंदू इतका कमी असतो की तो हातावर ठेवल्यास हाताच्या उष्णतेनेही वितळतो.

2. चकाकी (Luster)

निसर्गातून जेव्हा धातू शुद्ध स्वरूपात काढले जातात, तेव्हा त्यांच्या गुळगुळीत पृष्ठभागावरून प्रकाशाचे परावर्तन होते. यामुळे धातूंना एक विशिष्ट प्रकारची चमक किंवा चकाकी मिळते. यालाच धातूंची चकाकी म्हणतात. उदाहरणार्थ, सोन्याचा पिवळा आणि तांब्याचा लालसर रंग त्यांच्या विशिष्ट चकाकीमुळे उठून दिसतो. जर धातू हवेतील ऑक्सिजन आणि दमटपणाच्या संपर्कात आले, तर त्यांच्यावर ऑक्साईडचा थर जमा होतो आणि त्यांची चकाकी तात्पुरती कमी होते, ज्याला आपण धातू गंजणे किंवा विटणे म्हणतो.

3. कडकपणा (Hardness)

बहुतांश सर्व धातू हे निसर्गतः अत्यंत कठीण असतात. त्यांच्यातील आंतर-रेण्वीय आकर्षण बल अतिशय तीव्र असल्याने त्यांना तोडणे किंवा त्यांचा आकार सहज बदलणे कठीण असते. लोखंड किंवा ग्रॅनाईट सारख्या कठीण वस्तू बनवण्यासाठी म्हणूनच धातूंचा वापर केला जातो.

अपवाद: सोडियम ( $\mathrm{Na}$ ) आणि पोटॅशियम ( $\mathrm{K}$ ) हे धातू इतके मऊ असतात की ते साध्या चाकूनेही कापले जाऊ शकतात. सोडियम हा अत्यंत क्रियाशील असल्याने तो हवेतील ऑक्सिजन आणि पाण्याशी तीव्र अभिक्रिया करतो, म्हणूनच त्याला सुरक्षित ठेवण्यासाठी केरोसीनमध्ये बुडवून ठेवतात.

4. वर्धनीयता (Malleability)

धातूंचा हा एक अत्यंत वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म आहे. जेव्हा एखाद्या धातूला हातोड्याने किंवा वजनाने ठोकले जाते, तेव्हा तो तुटत नाही किंवा त्याचे तुकडे होत नाहीत; तर तो पसरत जातो आणि त्याचे पातळ पत्र्यात रूपांतर होते. धातूच्या या ठोकून पत्रे बनवण्याच्या गुणधर्माला 'वर्धनीयता' म्हणतात.

उदाहरणे आणि उपयोजन: सोने आणि चांदी हे सर्वात जास्त वर्धनीय धातू आहेत. चांदीचा अतिशय पातळ पत्रा (वर्क) मिठाईवर लावण्यासाठी वापरतात. तसेच ॲल्युमिनियमच्या वर्धनीयतेमुळेच आपण अन्नपदार्थ गरम राहण्यासाठी ॲल्युमिनियम फॉईल वापरतो. लोखंडाचे मोठे पत्रे ठोकून गाड्यांचे पत्रे किंवा घरांची छपरे बनवली जातात.

5. तन्यता (Ductility)

जेव्हा एखाद्या धातूला मोठ्या बलाने ओढले जाते, तेव्हा तो न तुटता त्याची लांब आणि बारीक तार काढता येते. धातूच्या या ओढून तार तयार करण्याच्या क्षमतेला 'तन्यता' म्हणतात.

वैज्ञानिक वास्तव: सोने हा जगातील सर्वात जास्त तन्य धातू मानला जातो. विज्ञान असे सांगते की, केवळ 1 ग्रॅम सोन्यापासून तब्बल 2 किलोमीटर लांबीची अत्यंत बारीक तार तयार केली जाऊ शकते. आपल्या घरात विजेच्या वहनासाठी वापरल्या जाणाऱ्या तांब्याच्या आणि ॲल्युमिनियमच्या तारा याच गुणधर्मामुळे बनवता येतात.

6. उष्णतेची सुवाहकता (Thermal Conductivity)

धातू हे उष्णतेचे उत्तम सुवाहक असतात. याचा अर्थ असा की, जेव्हा धातूच्या एका टोकाला उष्णता दिली जाते, तेव्हा ती उष्णता सहजपणे दुसऱ्या टोकाकडे वाहून नेली जाते. धातूंमध्ये मुक्त इलेक्ट्रॉन असतात, जे उष्णता ऊर्जेचे वहन वेगाने करतात.

गुणवत्ता क्रम: चांदी ( $\mathrm{Ag}$ ) आणि तांबे ( $\mathrm{Cu}$ ) हे उष्णतेचे सर्वोत्तम सुवाहक मानले जातात. म्हणूनच स्वयंपाकाची भांडी तांब्याची किंवा ॲल्युमिनियमची बनवली जातात, जेणेकरून अन्न लवकर शिजेल.
अपवाद: शिसं ( $\mathrm{Pb}$ ) आणि पारा ( $\mathrm{Hg}$ ) हे धातू असूनही उष्णतेचे अत्यंत मंद वाहक म्हणजेच दुर्वाहक आहेत.

7. विजेची सुवाहकता (Electrical Conductivity)

धातूंच्या अणू रचनेमध्ये बाहेरील कक्षेत असणारे इलेक्ट्रॉन सैलसर बांधलेले असतात, ज्यांना आपण 'मुक्त इलेक्ट्रॉन' म्हणतो. जेव्हा धातूच्या तारेमधून विद्युत दाब दिला जातो, तेव्हा हे इलेक्ट्रॉन एका दिशेने वाहू लागतात, ज्यामुळे विजेचे वहन होते. म्हणूनच सर्व धातू विजेचे सुवाहक असतात.

क्रम: चांदी हा विजेचा सर्वात उत्तम सुवाहक आहे, त्यापाठोपाठ तांबे, सोने आणि ॲल्युमिनियमचा क्रमांक लागतो.

8. घनता (Density)

सामान्यतः धातूंची घनता खूप जास्त असते. घनता जास्त असणे म्हणजे कमी जागेत जास्त वस्तुमान असणे. धातूंचे अणू एकमेकांच्या अत्यंत जवळ असल्याने त्यांचे वजन जास्त भरते.

उदाहरणे: लोखंड, सोने यांची घनता खूप जास्त असते, त्यामुळे ते पाण्यात टाकल्यास लगेच बुडतात.
अपवाद: सोडियम, पोटॅशियम आणि लिथियम या धातूंची घनता पाण्याच्या घनतेपेक्षाही कमी असते. लिथियम ( $\mathrm{Li}$ ) ची घनता केवळ $0.53\ \mathrm{g/cm^3}$ आहे, ज्यामुळे तो पाण्यावर सहज तरंगू शकतो.

9. वितळण बिंदू आणि उत्कलन बिंदू (Melting and Boiling Points)

धातू कठीण आणि दाट रचनेचे असल्याने त्यांना वितळवण्यासाठी किंवा वायू रूपात नेण्यासाठी प्रचंड प्रमाणावर उष्णता ऊर्जेची आवश्यकता असते. म्हणूनच धातूंचे वितळण बिंदू (ज्या तापमानाला स्थायूचे द्रवात रूपांतर होते) आणि उत्कलन बिंदू (ज्या तापमानाला द्रवाचे वायूत रूपांतर होते) खूप जास्त असतात. उदाहरणार्थ, लोखंडाचा वितळण बिंदू हा सुमारे $1538^\circ\mathrm{C}$ इतका प्रचंड असतो.

अपवाद: सोडियम, पोटॅशियम, गॅलियम आणि पारा यांचे वितळण बिंदू खूप कमी असतात. टंगस्टन ( $\mathrm{W}$ ) या धातूचा वितळण बिंदू सर्वात जास्त म्हणजे सुमारे $3422^\circ\mathrm{C}$ असतो, म्हणूनच विजेच्या बल्बमधील फिलामेंट तयार करण्यासाठी टंगस्टनची तार वापरतात, जेणेकरून प्रचंड उष्णतेतही ती वितळणार नाही.

10. नादक्षमता (Sonority)

जेव्हा एखाद्या धातूवर दुसऱ्या कठीण वस्तूने आघात केला जातो, तेव्हा त्यातून एक दीर्घकाळ रेंगाळणारा, खणखणीत आणि स्पष्ट आवाज निर्माण होतो. धातूच्या या आवाज निर्माण करण्याच्या गुणधर्माला 'नादक्षमता' म्हणतात. शालेय घंटा, मंदिरातील घंटा किंवा संगीतातील टाळ-झांजा धातूंच्या याच नादक्षतेमुळे धातूपासून बनवल्या जातात.

अधातू (Non-metals)

निसर्गात संख्या कमी असली तरी सजीवांच्या अस्तित्वासाठी अधातू अत्यंत महत्त्वपूर्ण आहेत. रासायनिक दृष्टीने, जे मूलद्रव्य रासायनिक अभिक्रियेत इलेक्ट्रॉन स्वीकारून ऋण प्रभारित आयन म्हणजेच ॲनायन ( $\mathrm{Anion}$ ) तयार करतात, त्यांना अधातू म्हणतात. म्हणूनच त्यांना 'विद्युत ऋण मूलद्रव्ये' असे म्हटले जाते. कार्बन, ऑक्सिजन, हायड्रोजन, नायट्रोजन, सल्फर, फॉस्फरस हे काही प्रमुख अधातू आहेत. अधातूंचे भौतिक गुणधर्म हे धातूंच्या अगदी उलट असतात.

1. भौतिक अवस्था (Physical State)

अधातू हे निसर्गात स्थायू, द्रव आणि वायू अशा तिन्ही अवस्थांमध्ये आढळतात. त्यांच्या अणूंमधील आकर्षण बल धातूंच्या तुलनेत खूप कमकुवत असते.

स्थायू अधातू: कार्बन ( $\mathrm{C}$ ), सल्फर ( $\mathrm{S}$ ), फॉस्फरस ( $\mathrm{P}$ ).
वायूरूप अधातू: ऑक्सिजन ( $\mathrm{O}_2$ ), हायड्रोजन ( $\mathrm{H}_2$ ), नायट्रोजन ( $\mathrm{N}_2$ ).
द्रवरूप अधातू (अपवाद): ब्रोमीन ( $\mathrm{Br}$ ) हा एकमेव अधातू आहे जो खोलीच्या तापमानाला द्रवरूप अवस्थेत आढळतो. हा प्रश्न परीक्षेत वारंवार विचारला जातो.

2. चकाकी (Luster)

सामान्यतः अधातूंना कोणतीही चकाकी नसते. त्यांचा पृष्ठभाग निस्तेज आणि प्रकाश शोषून घेणारा असतो. उदाहरणार्थ, कोळसा (कार्बन) किंवा गंधक (सल्फर) यांना पाहिले तर ते निस्तेज दिसतात.

अपवाद: हिरा (जो कार्बनचे एक अपरूप आहे) आणि आयोडीन ( $\mathrm{I}$ ) चे स्फटिक या नियमाला अपवाद आहेत. आयोडीनच्या स्फटिकांना धातूंसारखी चकाकी असते, तर हिरा हा जगातील सर्वात जास्त चमकणारा पदार्थ आहे.

3. ठिसूळपणा (Brittleness)

स्थायू रूपातील अधातू हे कठीण नसतात. जर त्यांच्यावर हातोड्याने मारले किंवा बल लावले, तर त्यांचे पत्रे न बनता बारीक तुकड्यांमध्ये किंवा पावडरमध्ये रूपांतर होते. या गुणधर्माला 'ठिसूळपणा' म्हणतात. कोळशावर हातोडा मारल्यास त्याचा चुरा होतो, हे याचे उत्तम उदाहरण आहे. त्यामुळे अधातूंमध्ये वर्धनीयता आणि तन्यता हे गुणधर्म पूर्णपणे अनुपस्थित असतात; म्हणजेच त्यांच्या तारा किंवा पत्रे बनवता येत नाहीत.

अपवाद: कार्बनचे अपरूप असलेला हिरा हा या जगातील सर्वात कठीण नैसर्गिक पदार्थ आहे. तो अधातू असूनही कोणत्याही धातू पेक्षा जास्त कठीण आहे.

4. उष्णता व विजेची सुवाहकता (Conductivity)

अधातूंच्या अणू रचनेत मुक्त इलेक्ट्रॉन नसतात. सर्व इलेक्ट्रॉन अणूच्या केंद्रकाभोवती घट्ट बांधलेले असतात. मुक्त इलेक्ट्रॉन नसल्यामुळे अधातूंमधून उष्णता किंवा विजेचे वहन होऊ शकत नाही. म्हणूनच अधातू हे उष्णता आणि विजेचे दुर्वाहक किंवा रोधक असतात. विजेच्या धक्क्यापासून वाचण्यासाठी स्क्रू ड्रायव्हरच्या दांडीवर किंवा विजेच्या तारांवर प्लास्टिक किंवा रबराचे जे कोटिंग असते, ते अधातूंचे बनवलेले असते.

अपवाद: कार्बनचे अपरूप असलेला ग्रॅफाईट हा विजेचा उत्तम सुवाहक आहे. आपण पेन्सिलच्या लीडमध्ये जो काळा पदार्थ पाहतो तो ग्रॅफाईट असतो. त्यातून वीज वाहू शकते कारण त्याच्या रचनेत मुक्त इलेक्ट्रॉन उपलब्ध असतात.

5. घनता, वितळण बिंदू व उत्कलन बिंदू

अधातूंची घनता खूप कमी असते, ज्यामुळे ते वजनाने हलके असतात. तसेच त्यांच्यातील रासायनिक बंध कमकुवत असल्याने त्यांचे वितळण बिंदू आणि उत्कलन बिंदू धातूंच्या तुलनेत खूप कमी असतात. ते कमी दाबावर आणि कमी उष्णतेवर आपली अवस्था बदलू शकतात.

अपवाद: हिरा आणि ग्रॅफाईट हे अधातू असूनही त्यांचे वितळण बिंदू अत्यंत जास्त असतात. हिऱ्याचा वितळण बिंदू सुमारे $3500^\circ\mathrm{C}$ पेक्षा जास्त आहे.

6. नादक्षमता (Sonority)

अधातूंवर आघात केला असता कोणताही खणखणीत किंवा रेंगाळणारा आवाज निर्माण होत नाही. कोळशाचा तुकडा खाली पडल्यास फक्त 'ठप' असा आवाज येतो, धातूसारखा झंकार निर्माण होत नाही. म्हणजेच अधातू अननादी असतात.

धातुसदृश मूलद्रव्ये (Metalloids)

निसर्गात काही मूलद्रव्ये अशी आहेत जी धातू आणि अधातू या दोन्हीच्या सीमारेषेवर येतात. ज्या मूलद्रव्यांचे काही गुणधर्म धातूंसारखे तर काही गुणधर्म अधातूंसारखे असतात, त्यांना 'धातुसदृश मूलद्रव्ये' म्हणतात. आवर्तसारणीमध्ये (Periodic Table) धातू आणि अधातू यांना वेगळी करणारी एक नागमोडी रेषा असते, या रेषेवर ही मूलद्रव्ये आढळतात.

प्रमुख उदाहरणे: सिलिकॉन ( $\mathrm{Si}$ ), जर्मेनियम ( $\mathrm{Ge}$ ), आर्सेनिक ( $\mathrm{As}$ ), अँटिमनी ( $\mathrm{Sb}$ ), बोरॉन ( $\mathrm{B}$ ), टेल्युरियम ( $\mathrm{Te}$ ).
वैशिष्ट्य आणि उपयोजन: ही मूलद्रव्ये सामान्य तापमानाला विजेचे मंद वाहक असतात, परंतु तापमान वाढवल्यास त्यांची सुवाहकता वाढते. या विशेष गुणधर्मामुळे त्यांना 'अर्धवाहक' (Semiconductors) असे म्हणतात. आजच्या आधुनिक युगात मोबाईल, संगणक, टीव्ही यांच्यामधील इलेक्ट्रॉनिक चिप्स आणि सौर ऊर्जेचे सोलर पॅनेल्स बनवण्यासाठी सिलिकॉन आणि जर्मेनियमचा प्रचंड प्रमाणावर वापर केला जातो.

रासायनिक गुणधर्म (Chemical Properties)

परीक्षेच्या दृष्टीने धातू आणि अधातूंचे रासायनिक गुणधर्म अत्यंत महत्त्वाचे आहेत. रासायनिक गुणधर्म म्हणजे हे पदार्थ जेव्हा इतर रसायनांशी, पाण्याशी किंवा हवेशी क्रिया करतात, तेव्हा नक्की काय घडते.

1. ऑक्सिजनसोबत अभिक्रिया (Reaction with Oxygen)

जेव्हा धातू हवेतील ऑक्सिजनसोबत अभिक्रिया करतात, तेव्हा धातूंचे ऑक्साईड तयार होतात. हे धातूंचे ऑक्साईड निसर्गात प्रामुख्याने अम्लारीधर्मी (Basic) असतात. याचा अर्थ असा की, जर हे ऑक्साईड पाण्यात विरघळवले आणि त्यात लाल लिटमस पेपर टाकला, तर तो निळा होतो.

\mathrm{Metal} + \mathrm{Oxygen} \rightarrow \mathrm{Metal\ Oxide}

लोखंडाचे उदाहरण: लोखंड हवेतील ऑक्सिजन आणि दमटपणाच्या संपर्कात आले की त्यावर तांबूस रंगाचा गंज चढतो. या गंजण्याचे रासायनिक सूत्र $\mathrm{Fe}_2\mathrm{O}_3 \cdot x\mathrm{H}_2\mathrm{O}$ असे आहे.
सोडियमची तीव्र क्रिया: सोडियम हा धातू हवेत उघडा ठेवल्यास तो खोलीच्या तापमानालाच ऑक्सिजनशी तीव्रतेने संयोग पावून पेट घेतो. म्हणूनच त्याला केरोसीनमध्ये ठेवतात.

\mathrm{4Na} + \mathrm{O}_2 \rightarrow \mathrm{2Na}_2\mathrm{O}

दुसऱ्या बाजूला, जेव्हा अधातू ऑक्सिजनसोबत क्रिया करतात, तेव्हा अधातूंचे ऑक्साईड तयार होतात. हे ऑक्साईड निसर्गात अम्लधर्मी (Acidic) किंवा उदासीन असतात. हे ऑक्साईड पाण्यात विरघळवून तयार झालेल्या द्रावणात निळा लिटमस टाकला, तर तो लाल होतो.

\mathrm{Non\text{-}metal} + \mathrm{Oxygen} \rightarrow \mathrm{Non\text{-}metal\ Oxide}

उदाहरणे: कोळसा हवेत जाळल्यास कार्बन डायॉक्साईड वायू तयार होतो, जो आम्लधर्मी आहे.

\mathrm{C} + \mathrm{O}_2 \rightarrow \mathrm{CO}_2

2. पाण्यासोबत अभिक्रिया (Reaction with Water)

सर्व धातू पाण्यासोबत समान गतीने क्रिया करत नाहीत. सोडियम आणि पोटॅशियम सारखे अति-क्रियाशील धातू थंड पाण्याशीही इतकी तीव्र अभिक्रिया करतात की त्यातून निर्माण होणारा हायड्रोजन वायू लगेच पेट घेतो आणि स्फोट होतो.

\mathrm{2Na} + \mathrm{2H}_2\mathrm{O} \rightarrow \mathrm{2NaOH} + \mathrm{H}_2 \uparrow + \text{उष्णता}

मॅग्नेशियम सारखा धातू थंड पाण्यासोबत क्रिया करत नाही, त्याला गरम पाण्याची गरज असते. लोखंड आणि झिंक हे धातू केवळ पाण्याच्या वाफेसोबत ( $\mathrm{Steam}$ ) अभिक्रिया करतात. तर सोने, चांदी आणि तांबे हे पाण्यासोबत किंवा वाफेसोबत कोणतीही अभिक्रिया करत नाहीत, म्हणूनच ते वर्षानुवर्षे गंजत नाहीत.

अधातूंची विशेष बाब म्हणजे, ते सामान्यतः पाण्यासोबत कोणतीही रासायनिक अभिक्रिया करत नाहीत. यामुळेच हवेत अत्यंत क्रियाशील असलेला फॉस्फरस हा अधातू हवेतील ऑक्सिजनपासून वाचवण्यासाठी पाण्यात बुडवून ठेवला जातो.

3. आम्लासोबत अभिक्रिया (Reaction with Acids)

जेव्हा धातूंची अभिक्रिया विरल आम्लासोबत (Dilute Acids) होते, तेव्हा धातू आम्लातील हायड्रोजनला विस्थापित करतो. या प्रक्रियेत धातूचे क्षार तयार होतात आणि हायड्रोजन वायू ( $\mathrm{H}_2$ ) मुक्त होतो. हा हायड्रोजन वायू अत्यंत ज्वलनशील असतो; जर या वायूजवळ जळती काडी नेली, तर 'पॉप' अशा आवाजासह तो पेट घेतो.

\mathrm{Metal} + \mathrm{Dilute\ Acid} \rightarrow \mathrm{Salt} + \mathrm{Hydrogen\ Gas}

उदाहरण: जस्ताच्या ( $\mathrm{Zn}$ ) तुकड्यांवर विरल हायड्रोक्लोरिक आम्ल ( $\mathrm{HCl}$ ) टाकल्यास झिंक क्लोराईड हा क्षार बनतो आणि हायड्रोजन वायू बाहेर पडतो.

\mathrm{Zn} + \mathrm{2HCl} \rightarrow \mathrm{ZnCl}_2 + \mathrm{H}_2 \uparrow

सामान्यतः अधातू हे विरल आम्लासोबत कोणतीही अभिक्रिया करत नाहीत, कारण ते आम्लाला इलेक्ट्रॉन देऊन हायड्रोजन आयन विस्थापित करू शकत नाहीत.

उपयोजनात्मक विश्लेषण आणि दैनिक जीवनातील वापर

आपण जे विज्ञान शिकतो, त्याचा दैनंदिन जीवनात काय उपयोग होतो, यावर उपयोजनात्मक प्रश्न विचारले जातात. वर्गात विद्यार्थ्यांना शिकवताना खालील उदाहरणे दिल्यास संकल्पना स्पष्ट होतात:

विजेच्या तारा: आपल्या घरात वापरल्या जाणाऱ्या विजेच्या तारा तांब्यापासून ( $\mathrm{Cu}$ ) बनवलेल्या असतात. तांबे हा विजेचा उत्तम सुवाहक आहे आणि चांदीच्या तुलनेत स्वस्त आहे. ॲल्युमिनियमच्या तारा मुख्य वीजवाहिन्यांवर (पोलवर) वापरतात कारण ते वजनाने हलके आणि स्वस्त असते.
दागिन्यांची निर्मिती: शुद्ध सोने (24 कॅरेट) हे अत्यंत मऊ असते. जर त्याचे दागिने बनवले, तर ते हातानेही वाकतील किंवा त्यांचा आकार बिघडेल. म्हणून सोन्याला कडकपणा आणि मजबुती देण्यासाठी त्यात थोडे तांबे किंवा चांदी मिसळली जाते. सामान्यतः दागिने 22 कॅरेट किंवा 18 कॅरेट सोन्याचे बनवले जातात.
गॅल्व्हनायझेशन (जस्त विलेपन): लोखंडाला गंजण्यापासून वाचवण्यासाठी त्याच्यावर जस्ताचा ( $\mathrm{Zn}$ ) पातळ थर चढवला जातो. जस्त हा लोखंडापेक्षा जास्त क्रियाशील असल्याने तो स्वतःचे ऑक्साईड बनवतो आणि आतील लोखंडाचे रक्षण करतो. आपल्या घरावरचे पन्हाळी पत्रे हे गॅल्व्हनायझेशन केलेले लोखंडच असते.
अधातूंचे महत्त्व: आपण श्वासाद्वारे जो ऑक्सिजन घेतो तो अधातू आहे, ज्याशिवाय जीवन अशक्य आहे. वनस्पतींच्या वाढीसाठी नायट्रोजन आणि फॉस्फरस हे अधातू खत म्हणून वापरले जातात. पाण्याचे शुद्धीकरण करण्यासाठी क्लोरीन ( $\mathrm{Cl}$ ) या अधातूचा वापर केला जातो, जो पाण्यातून जंतूंचा नाश करतो. फटाक्यांमध्ये सल्फर आणि फॉस्फरसचा वापर केला जातो.

मिश्रधातू (Alloys)

दोन किंवा अधिक धातूंच्या, किंवा धातू आणि अधातूच्या एकजिनसी मिश्रणाला 'मिश्रधातू' म्हणतात. शुद्ध धातूंचे काही कमकुवत गुणधर्म सुधारण्यासाठी (उदा. कडकपणा वाढवणे, गंजरोधकता निर्माण करणे) मिश्रधातू तयार केले जातात. स्पर्धा परीक्षेत मिश्रधातूंचे घटक नेहमी विचारले जातात. पुढील तक्ता अत्यंत महत्त्वाचा आहे:

मिश्रधातू (Alloy)	घटक मूलद्रव्ये (Components)	गुणधर्म व उपयोग
पितळ (Brass)	तांबे ( $\mathrm{Cu}$ ) + जस्त ( $\mathrm{Zn}$ )	सोनेरी चकाकी, भांडी आणि संगीत उपकरणे बनवण्यासाठी.
कांस्य (Bronze)	तांबे ( $\mathrm{Cu}$ ) + कथीर ( $\mathrm{Sn}$ )	कठीण, गंजत नाही, पुतळे आणि पदके (मेडल) बनवण्यासाठी.
स्टेनलेस स्टील (Stainless Steel)	लोखंड ( $\mathrm{Fe}$ ) + कार्बन ( $\mathrm{C}$ ) + क्रोमियम ( $\mathrm{Cr}$ ) + निकेल ( $\mathrm{Ni}$ )	अत्यंत कठीण, कधीही गंजत नाही, स्वयंपाकाची भांडी आणि शस्त्रक्रियेची अवजारे.
अमलगम (Amalgam)	पारा ( $\mathrm{Hg}$ ) + इतर कोणताही धातू	पाऱ्याचे मिश्रधातू, दातांमधील पोकळी भरण्यासाठी चांदी-पाऱ्याचा अमलगम वापरतात.
सॉल्डर (Solder)	शिसं ( $\mathrm{Pb}$ ) + कथीर ( $\mathrm{Sn}$ )	कमी वितळण बिंदू, इलेक्ट्रॉनिक सर्किटमध्ये तारा जोडण्यासाठी (वेल्डिंग).

परीक्षाभिमुख महत्त्वाचे मुद्दे (Quick Revision Notes)

Maha TET परीक्षेला जाता जाता खालील मुद्द्यांवर नजर टाकणे फायदेशीर ठरेल:

द्रवरूप धातू: पारा ( $\mathrm{Hg}$ ) आणि गॅलियम ( $\mathrm{Ga}$ ).
द्रवरूप अधातू: ब्रोमीन ( $\mathrm{Br}$ ).
चाकूने सहज कापले जाणारे मऊ धातू: सोडियम ( $\mathrm{Na}$ ) आणि पोटॅशियम ( $\mathrm{K}$ ).
पाण्यापेक्षा कमी घनता असलेले (तरंगणारे) धातू: लिथियम, सोडियम, पोटॅशियम.
निसर्गातील सर्वात कठीण पदार्थ: हिरा (कार्बनचे अपरूप, अधातू).
विजेचा सुवाहक असलेला एकमेव अधातू: ग्रॅफाईट.
सर्वात जास्त वर्धनीय आणि तन्य धातू: सोने ( $\mathrm{Au}$ ).
थर्मोमीटरमध्ये वापरला जाणारा धातू: पारा.
विजेच्या बल्बमधील फिलामेंटसाठी वापरला जाणारा धातू: टंगस्टन ( $\mathrm{W}$ ).
हवेत पेट घेणारा आणि केरोसीनमध्ये ठेवला जाणारा धातू: सोडियम.
पाण्यात साठवला जाणारा अधातू: फॉस्फरस.
धातूंचे ऑक्साईड हे आम्लारीधर्मी असतात, तर अधातूंचे ऑक्साईड आम्लधर्मी असतात.