रसायन विज्ञान

रसायन शास्त्र, रसतन्त्र, रसक्रिया, रसविद्या या रासायनिकी पदार्थ के गुणों और व्यवहार का वैज्ञानिक अध्ययन है। यह प्राकृतिक विज्ञान के तहत एक भौतिक विज्ञान है जो परमाण्वों, अण्वों और आयनों से बने यौगिकों को बनाने वाले तत्वों को शामिल करता है: उनकी संरचना, गुण, व्यवहार और अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया के दौरान होने वाले परिवर्तन। रासायनिकी रासायनिक यौगिकों में रासायनिक बन्धों की प्रकृति को भी सम्बोधित करता है l
अपने विषय के दायरे में, रासायनिकी भौतिकी और जैविकी के बीच एक मध्यवर्ती स्थान रखता है। इसे कभी-कभी केन्द्रीय विज्ञान कहा जाता है क्योंकि यह मौलिक स्तर पर मूलभूत और अनुप्रयुक्त वैज्ञानिक विषयों दोनों को समझने हेतु एक आधार प्रदान करता है। उदाहरणार्थ, रासायनिकी पादप वृद्धि (वानस्पतिकी), आग्नेय शैलों के निर्माण (भूविज्ञान), वायुमण्डलीय ओज़ोन का निर्माण, पर्यावरण प्रदूषकों का क्षरण (पारिस्थितिकी), चन्द्रमा पर मृदा के गुण (खगोल-रासायनिकी), औषधों के निर्माण (भेषज विज्ञान), और अपराध स्थल पर डीएनए साक्ष्य का एकत्रीकरण (न्यायिकी)।
शब्द-साधन
रसायन विज्ञान शब्द की उत्पत्ति पुनर्जागरण काल ​​में कीमिया शब्द के संशोधन से हुई है, जिसका तात्पर्य उन प्रथाओं के पुराने समूह से है जिसमें रसायन विज्ञान, धातु विज्ञान, दर्शन, ज्योतिष, खगोल विज्ञान, रहस्यवाद और चिकित्सा के तत्व शामिल थे। कीमिया को अक्सर सीसा या अन्य आधार धातुओं को सोने में बदलने की खोज से जोड़ा जाता है, हालाँकि कीमियागर आधुनिक रसायन विज्ञान के कई सवालों में भी रुचि रखते थे।
आधुनिक शब्द कीमिया बदले में अरबी शब्द अल-कीमिया (الكیمیاء) से लिया गया है। इसकी उत्पत्ति मिस्र से हो सकती है क्योंकि अल-कीमिया प्राचीन ग्रीक χημία से लिया गया है, जो बदले में केमेट शब्द से लिया गया है, जो मिस्र की भाषा में मिस्र का प्राचीन नाम है। वैकल्पिक रूप से, अल-कीमिया χημεία 'एक साथ कास्ट' से लिया जा सकता है।
रसायन का अध्ययन केवल इसके ज्ञान हेतु नहीं किया गया अपितु यह दो रोचक वस्तुओं की खोज के कारण उभरा, ये निम्नलिखत थीं:
प्राचीन भारत में लोगों को आधुनिक विज्ञान के उदय से बहुत पहले से अनेकों वैज्ञानिक तथ्यों की जानकारी थी। वह उस ज्ञान का उपयोग जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में करते थे। इनमें धातुकर्म, औषधनिर्माण, सौन्दर्य प्रसाधन उत्पादन, काच निर्माण, रंजक इत्यादि सम्मिलित थे। सिन्ध में मुअनजो-दड़ो और पंजाब में हड़प्पा में की गई योजनाबद्ध उत्खनन से सिद्ध होता है कि भारत में रासायनिकी के विकास की कहानी अत्यधिक पुरातन है। पुरातत्विक परिणामों से पता चलता है कि निर्माण हेतु पक्की ईंटों का प्रयोग होता था और मिट्टी के बर्तनों का उत्पादन अधिक मात्रा में किया जाता था। इसे प्राचीनतम रासायनिक प्रक्रम माना जा सकता है जिसमें वांछनीय गुण प्राप्त करने के लिए पदार्थों को मिलाकर डाला और अग्नि द्वारा गरम किया जाता था। मुअनजो-दड़ो में काचलेपित मृदा बर्तनों के अवशेष प्राप्त हुए हैं। निर्माण कार्य में जिप्सम सीमेंट का प्रयोग किया गया है जिसमें चूना, बालू और सूक्ष्म मात्रा में कैल्सियम कार्बोनेट मिलाया गया है। हड़प्पा के लोग टिन लेपित बर्तन बनाते थे। वह सीसा, रजत, स्वर्ण और ताम्र जैसी धात्वों को पिघलाकर साँचों में ढालकर विभिन्न प्रकार की वस्तुएँ बनाते थे। वह टिन और आर्सेनिक मिलाकर शिल्प बनाने के लिए ताम्र की काठुर्य सुधारते थे। दक्षिण भारत में मस्की (1000 -900 ईपू) तथा उत्तर भारत में हस्तिनापुर और तक्षशिला (1000 - 200 ईपू) में काच की वस्तुएँ प्राप्त हुई है। काच को लेपित कर रंजन हेतु धात्वों के ऑक्साइड मिलाए जाते थे। अजन्ता और एलोरा की दीवारों पर पाई गई चित्रकारी, जो अनेकों वर्षों के पश्चात् भी नूतन जैसी लगती है, पुरातन भारत में विज्ञान का ज्ञान शिखर पर होना सिद्ध करती हैं।
ऋग्वेद के अनुसार 1000 - 400 ईपू में चर्मशोधन और कपास रंजन का कार्य होता था। उत्तर भारत के काली पॉलिश वाले मृदा बर्तनों की स्वर्णिम चमक को दोहराया नहीं जा सका और यह अब भी एक रासायनिक रहस्य हैं। इन बर्तनों से पता चलता है कि भट्टियों का ताप कितनी दक्षता से नियन्त्रित किया जाता था। अथर्व वेद में रंजकों का वर्णन है जिनमें हल्दी, मदार, सूर्यमुखी, हरिताल, कोषिनील और लाक्षा शामिल हैं। रंजन के गुण वाले कुछ अन्य पदार्थ जैसे कम्पलसिका, पत्रंग, जतुका भी प्रयोग में आते थे। रसोपनिषद् में बारूद बनने का विवरण है। तमिल साहित्य में भी गन्धक, चार्कोल, पोटैसियम नाइट्रेट, पारा और कर्पूर के उपयोग से पटाखे बनने का विवरण है।
चाणक्य के अर्थशास्त्र में समुद्र से लवणोत्पादन का वर्णन है। पुराने वैदिक साहित्य में वर्णित अनेकों पदार्थ और कथन आधुनिक विज्ञान की खोजों से मेल खाते है। ताम्र के बर्तन, लोहा, स्वर्ण, रजत के आभूषण और टेराकोटा थालियाँ तथा चित्रित मिट्टी के धूसर बर्तन, उत्तर भारत के बहुत से पुरातत्व स्थलों से प्राप्त हुए हैं।
चरक संहिता भारत का सबसे पुरातन आयुर्वेद का ग्रन्थ है। इसमें प्राचीन काल के उन भारतीयों का उल्लेख है जिन्हें गन्धकाम्ल, नाइट्रिक अम्ल और ताम्र, टिन, लोहा, सीसा और जस्ते के ऑक्साइड, सल्फेट एवं कार्बोनेट बनना आता था। इसमें रोगोपचार का विवरण दिया है। कणों के आकार को छोटा करने की संकल्पना की विवेचना इसमें स्पष्ट रूप से की गई है। कणों के आकार को अत्यधिक सूक्ष्म (परासूक्ष्म) करने को परासूक्ष्मप्रौद्योगिकी कहते हैं। इसमें धातुओं की भस्मों का उपयोग रोगोपचार में किए जाने का वर्णन है। अब यह सिद्ध हो चुका है कि भस्मों में धात्वों के नैनो कण होते हैं।
नागार्जुन एक महान भारतीय रसायनज्ञ हुए हैं। वह एक विख्यात खैमिकीज्ञ तथा धातुविज्ञानी थे। उनकी रचना रसरत्नाकर पारे के यौगिकों से सम्बन्धित है। उन्होंने धात्वो, जैसे स्वर्ण, रजत, टिन और ताम्र के निष्कर्षण की भी विवेचना की है। 800 CE के निकटस्थ एक पुस्तक रसार्णव आई। इसमें विभिन्न प्रकार की भट्टियों के अलग-अलग उद्देश्यों हेतु प्रयोगों की विवेचना की गई है। इसमें उन विधियों का विवरण दिया है जिनसे ज्वाला के रंग धातु को पहचाना जाता था। चक्रपाणि ने पारा सल्फाइड की खोज की। साबुन की खोज का श्रेय भी उन्हीं को जाता है। उन्होंने साबुन बनाने हेतु सर्सों का तेल और कुछ क्षार प्रयोग किए। भारतीयों ने अष्टदशम शताब्दी में साबुन बनाना प्रारम्भ कर दिया था। साबुन बनाने हेतु अरण्डी का तेल, मह्वा के बीज और कैल्सियम कार्बोनेट का उपयोग किया जाता था।
वराह मिहिर की बृहत्संहिता जिसे षष्ठ शताब्दी में लिखा गया था एक प्रकार का विश्वकोश है। इसमें दीवारों, छतों घरों और मन्दिरों पर लगाए जाने वाले लसदार पदार्थ को बनाने की जानकारी है। इसे केवल पौधों, फलों, बीजों और छालों के रस से बनाया जाता था जिनके क्वाथों को सान्द्रण के बाद उनमें कई प्रकार के रेज़िन मिलाए जाते थे। इसमें इत्र तथा सौन्दर्य प्रसाधनों का भी उल्लेख है। केश रंजक बनाने हेतु पौधे, जैसे नील तथा खनिज जैसे लौह चूर्ण, काला लोहा या इस्पात तथा चावल के खट्टे दलिए का अम्लीय सत्व उपयोग किया जाता था। गन्धयुक्ति में इत्र, मुख सुवासित करने के द्रव, स्नान चूर्ण, अगरबत्ती एवं टाल्क का उल्लेख है। सुश्रुत संहिता में क्षारकों का महत्व समझाया गया है।
खैमिया के क्षीण हो जाने के पश्चात्, रसायन चिकित्सा स्थिर अवस्था में पहुँच गया परन्तु विंश शताब्दी में पाश्चात्य चिकित्साशास्त्र के आगमन और उसका प्रचलन होने से यह भी क्षीण हो गया। इस प्रगतिरोधक काल में भी आयुर्वेद पर आधारित औषधोद्योग का अस्तित्व बना रहा, परन्तु यह भी धीरे-धीरे क्षीण होता गया। नूतन तकनीकों की शिक्षा और अंगीकरण में भारतीयों को 100-150 वर्ष का समय लगा। इस समय - बाह्योत्पाद देश में प्रवेश कर गए। परिणामस्वरूप देशज पारम्परिक तकनीक धीरे-धीरे कम होती गई। भारतीय पटल पर आधुनिक विज्ञान उन्नीसवीं शताब्दी के अन्तिम भाग में उभरा। उन्नीसवीं शताब्दी के मध्य तक यूरोपीय वैज्ञानिक भारत में आने लगे तथा आधुनिक रसायनिकी का विकास होने लगा ।
रासायनिकी को सामान्यतः कई प्रमुख उप-विषयों में विभाजित किया जाता है। रासायनिकी के कई मुख्य पार-वैषयिक और अधिक विशिष्ट क्षेत्र भी हैं।
अन्य उपविभागों में फ़ेम्टोरासायनिकी, सुवास रासायनिकी, प्रवाह रासायनिकी, इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री, हाइड्रोजनेशन केमिस्ट्री, मैथमेटिकल केमिस्ट्री, मॉलिक्यूलर मैकेनिक्स, नेचुरल प्रोडक्ट केमिस्ट्री, ऑर्गोनोमेटिक केमिस्ट्री, पेट्रोकेमिस्ट्री, फोटोकैमिस्ट्री, फिजिकल ऑर्गेनिक केमिस्ट्री, पॉलीमर केमिस्ट्री, रेडियोकैमिस्ट्री, सोनोकेमिस्ट्री, सुपरमॉलेक्यूलर केमिस्ट्री, सिंथेटिक शामिल हैं। रसायन शास्त्र, और कई अन्य।
अन्तर्वैषयिक क्षेत्रों में एग्रोकेमिस्ट्री, एस्ट्रोकेमिस्ट्री (और कॉस्मोकेमिस्ट्री), वायुमंडलीय रसायन विज्ञान, केमिकल इंजीनियरिंग, केमिकल बायोलॉजी, कीमो-इंफॉर्मेटिक्स, पर्यावरण रसायन विज्ञान, जियोकेमिस्ट्री, ग्रीन केमिस्ट्री, इम्यूनोकैमिस्ट्री, मरीन केमिस्ट्री, मैटेरियल्स साइंस, मैकेनोकेमिस्ट्री, मेडिसिनल केमिस्ट्री, मॉलिक्यूलर बायोलॉजी, नैनो टेक्नोलॉजी शामिल हैं। ओनोलॉजी, फार्माकोलॉजी, फाइटोकेमिस्ट्री, सॉलिड-स्टेट केमिस्ट्री, सरफेस साइंस, थर्मोकैमिस्ट्री और कई अन्य।
मानव जीवन को समुन्नत करने में रसायन विज्ञान का अक्षुण्ण योगदान है। मानव जाति के भविष्य को सुरक्षित करने के लिए रसायन विज्ञान का विकास अनिवार्य है। यह तभी संभव होगा जब आम जन इस विज्ञान के प्रति आकर्षित होगा। इस विज्ञान का विवेकपूर्ण उपयोग करना ही समय की मांग है।
चिकित्सा विज्ञान की प्रगति रसायन विज्ञान की ही देन है। वर्तमान में 75 प्रतिशत औषधियों का संश्लेषण रासायनिक पदार्थो से हुआ है। आज लगभग 4000 ज्ञात औषधियाँ हैं परंतु रोगों की संख्या 30,000 के लगभग है। अतः भविष्य में रोगशमन हेतु रसायन विज्ञान का प्राधान्य है।
सिरदर्द : ऐस्पिरिन (C9H8O4) - alicylic Acid का ऐसीटिक एस्टर
जलने की दवाएं - त्वचा जलन जले भाग पर टैनिक अम्ल तथा बर्नोल
जुकाम खाँसी - देश के 75 प्रतिशत लोग ग्रसित
निर्जर्मीकारक (Antiseptic) - डेटॉल, मरक्यूरोक्रोम, बोरिक अम्ल
मृदुरेचक - एप्सम लवण, फीनाप्थैलीन स्ट्रिकनीन
यातना निवारक - निष्चेतक - ईथर, एथिलीन, नाइट्रस ऑक्साइड
सम्मोहक या निद्राकारी - फीनोबार्बिटल
एंटीबायोटिक - डॉ॰ अलेक्जेडर फ्लेमिंग ने 1928 में पेनिसिलियम कवकों से पेनिसिलीन प्राप्त की । स्ट्रेप्टोमाइसीन, टेट्रामाइसिन, बायोमाइसिन, एरिथ्रोमाइसिन - एंटीबायोटिक शृंखला का संश्लेषण
सारांश :