પ્રકરણ 08 ભારતમાં રસાયણશાસ્ત્ર અને ધાતુશાસ્ત્ર
કિમિયાથી રસાયણશાસ્ત્ર સુધી
આજે આપણે જે આધુનિક રસાયણશાસ્ત્ર શીખીએ છીએ, તે 1300-1600 સી.ઈ. દરમિયાન કિમિયા અને ઇટ્રોકેમિસ્ટ્રીમાંથી વિકસિત થયું હતું. કિમિયાનો પ્રારંભ પ્રાચીન ઇજિપ્તમાં તેમની મૃત્યુ પછીના જીવનમાં વિશ્વાસના પરિણામે થયો હતો, જેના કારણે તેમણે મમીકરણ પ્રક્રિયાઓ વિકસાવી હતી. જ્યારે સિકંદર મહાને ઇજિપ્ત જીત્યું અને ગ્રીકો ઇજિપ્ત પહોંચ્યા, ત્યારે ગ્રીક દાર્શનિકો ઇજિપ્તીયન રીતોમાં રસ લેવા લાગ્યા. તેમણે પદાર્થ વિશેનું તેમનું જ્ઞાન ઇજિપ્તીયન વિજ્ઞાન સાથે મિશ્રિત કર્યું. સત્તરમી સદીમાં, અરબોએ ઇજિપ્ત પર કબજો કર્યો અને ઇજિપ્તીયન વિજ્ઞાનને અલ-ખેમિયા નામ આપ્યું, જે હવે કિમિયા શબ્દનું સંભવિત મૂળ તરીકે જોવામાં આવે છે. ગ્રીક શબ્દ ખુમોસને કિમિયા શબ્દ માટે વૈકલ્પિક મૂળ તરીકે સૂચવવામાં આવ્યો છે. કિમિયાનો પરિચય યુરોપિયનોને અરબોએ કરાવ્યો, જેઓ તેને સ્પેન લાવ્યા અને ત્યાંથી તે બાકીના યુરોપમાં ફેલાયું. કિમિયાઈ પરંપરાઓના થોડા સદીઓ પછી અઢારમી સદીમાં યુરોપમાં આધુનિક રસાયણશાસ્ત્રનો આકાર લીધો. તે કિમિયા અને ઇટ્રોકેમિસ્ટ્રીમાંથી બે રસપ્રદ વસ્તુઓની શોધના પરિણામે વિકસિત થયું:
1. ફિલસૂફર્સ સ્ટોન (પારસ) જે બધી જ અશુદ્ધ ધાતુઓ, ઉદાહરણ તરીકે, લોખંડ અને તાંબાને સોનામાં રૂપાંતરિત કરી દેશે.
2. ‘એલિક્સિર ઓફ લાઇફ’ જે અમરત્વ આપશે.
કિમિયાએ મિશ્રધાતુઓની શોધ અને અન્ય ઘણી રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ અને તેમના માટે જરૂરી સાધનોમાં પ્રગતિ તરફ દોર્યું. સોળમી સદી સુધીમાં, યુરોપના કિમિયાગરો બે જૂથોમાં વિભાજિત થઈ ગયા હતા. એક જૂથ નવા સંયોજનો અને તેમની પ્રક્રિયાઓની શોધ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતું હતું અને વિજ્ઞાનની શાખા, જેને હવે રસાયણશાસ્ત્ર તરીકે નામ આપવામાં આવી છે, તે વિકસિત થઈ. બીજો જૂથ કિમિયાની આધ્યાત્મિક અને અધિભૌતિક બાજુ તરફ જોવાનું ચાલુ રાખ્યું, અમરત્વ અને અશુદ્ધ ધાતુને સોનામાં રૂપાંતરિત કરવાની શોધ ચાલુ રાખી. ભારત અને ચીનની પોતાની કિમિયાઈ પરંપરાઓ હતી.
હડપ્પા અને સરસ્વતી સ્થળોના પુરાતત્વીય શોધખોળ કૃષિ, સિંચાઈ, સ્થાપત્ય અને ધાતુઓના ઉત્પાદનના ક્ષેત્રમાં અદ્યતન જ્ઞાનના પક્ષમાં પુષ્કળ પુરાવા પૂરા પાડે છે. યજુર્વેદ અને ઋગ્વેદના સૂક્તો વિજ્ઞાનમાં ભારતની પ્રગતિની પ્રાચીનતાના અનન્ય પુરાવા છે. આ વેદો સોના, ચાંદી, તાંબું, ટીન, શીસું, લોખંડ અને તેમની મિશ્રધાતુઓ જેવી ધાતુઓના નિષ્કર્ષણ અને પ્રક્રિયાનો ઉલ્લેખ કરે છે.
પ્રાચીન ભારતમાં, રસાયણશાસ્ત્રના વિવિધ નામો હતા, એટલે કે, રસાયણ શાસ્ત્ર, રસતંત્ર, રસક્રિયા અથવા રસવિદ્યા. તેમાં ધાતુકર્મ, ઔષધિઓ, સૌંદર્ય પ્રસાધનો, કાચ, રંગો, શાહી, વગેરેનું ઉત્પાદન સામેલ હતું. પ્રાચીન ભારતીયોએ જીવનના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં રસાયણશાસ્ત્રના તે જ્ઞાનનો ઉપયોગ કર્યો હતો.
પ્રારંભિક રાસાયણિક તકનીકો, ટેક્નોલોજી અને કલાઓ
સિંધુ ખીણની સભ્યતા અથવા હડપ્પન સભ્યતા ભારતમાં વ્યાપક રીતે ફેલાયેલી છે. તે પૂર્વમાં પશ્ચિમ ઉત્તર પ્રદેશના અલમગીરપુરથી પશ્ચિમમાં મકરાણના સુત્કાગેન્ડોર અને દક્ષિણ ગુજરાતના ભગતરાવ સુધી અને ઉત્તરમાં ગુમલા અને રોપડથી દક્ષિણમાં મહારાષ્ટ્રના દાઇમાબાદ સુધી ફેલાયેલી છે. સિંધુ ખીણની સભ્યતા વિવિધ ક્ષેત્રોમાં તેની તકનીકી જ્ઞાન માટે જાણીતી છે. સિંધુ ખીણના લોકો વિવિધ હેતુઓ માટે ઘણા ખનિજોનો ઉપયોગ કરતા હતા. પુરાતત્વીય શોધખોળ દર્શાવે છે કે બાંધકામ કામમાં પકાવેલી ઈંટોનો ઉપયોગ થતો હતો. બાંધકામ કામમાં જિપ્સમ સિમેન્ટનો ઉપયોગ થયો છે જેમાં ચૂનો, રેતી અને CaCO3ના અવશેષો મળ્યા છે.
પકાવેલી ઈંટો
સ્ત્રોત: ઇતિહાસ પાઠ્યપુસ્તક, અવર પાસ્ટ્સ-આઈ, ક્લાસ VI, એનસીઇઆરટી
પુરાતત્વીય પુરાવા દર્શાવે છે કે સિંધુ ખીણની સભ્યતા અથવા હડપ્પન સંસ્કૃતિમાં માટીકામનું વ્યાપક ઉત્પાદન થતું હતું, જેને સૌથી પ્રારંભિક રાસાયણિક પ્રક્રિયા તરીકે ગણી શકાય, જેમાં સામગ્રીને મિશ્રિત કરવામાં, સાંકળવામાં અને ઇચ્છિત ગુણો પ્રાપ્ત કરવા માટે આગમાં મૂકવામાં આવતી હતી. મોહેનજો-દડોમાં ચળકતા માટીકામના અવશેષો મળ્યા છે. ખોદકામ સ્થળોથી ઘણી ઉપયોગી ઉત્પાદનો છે પ્લાસ્ટર, ઔષધીય તૈયારીઓ, વાળ ધોવાના ઉત્પાદનો, વગેરે.
હડપ્પન લોકો ફેયન્સ બનાવતા હતા, જે સિરામિકથી ચળકતું હતું. તે ઘરેણાંમાં વપરાતું હતું. સિંધુ ખીણનું ફેયન્સ વધુ મજબૂત હતું કારણ કે તે અંશતઃ ઓગળેલા ક્વાર્ટઝથી બનાવવામાં આવતું હતું. ઇજિપ્ત અથવા મેસોપોટેમિયાથી હોવા છતાં, ફેયન્સ સરળતાથી
પ્રાચીન કાળમાં ધાતુ વિજ્ઞાનનો વર્ણન ઉલ્લેખિત છે -
જરતીભિરોષધીભિઃ પર્ણેભિઃ શકુનાનામ્।
કાર્મારો અશ્મભિર્દ્યુભિર્હિરણ્યવન્તમિચ્છતીન્દ્રાયેન્દો પરિસ્રવ।।
ઋગ્વેદ:- $9 / 112 / 2$
અર્થાત્ કામાર યાની કે લોહાર તાલપત્રમાં લાકડાના ટુકડા અને લોખંડના ખનિજના પથ્થરને આકંદ વૃક્ષના પત્તાંથી ઢાંકીને તપાતા છે તથા પ્રાપ્ત ઇસ્પાત ધન સંપન્ન વ્યક્તિને વેચવા માટે પ્રતીક્ષા કરે છે।
અશ્મા ચ મે મૃત્તિકા ચ મે ગિરયશ્ચ મે પર્વતાશ્ચ મે સિકતાશ્ચ મે વનસ્પતયશ્ચ મે હિરણ્યં ચ મેઽયશ્ચ મે શ્યામં ચ મે લોહં ચ મે સીસં ચ મે ત્રપુ ચ મે યજ્ઞેન કલ્પન્તામ્॥ યજુર્વેદ સંહિતા - $18 / 13$
અર્થાત્ સભી પ્રકારના પાષાણ, વિવિધ પ્રકારની મૃત્તિકાયેં, પહાડથી થતા ભસ્મ, ચૂર્ણ આદિ, પર્વતોમાંથી પ્રાપ્ત રત્નાદિ યોગ્યપદાર્થ, બાલુકાયેં, વનસ્પતિયાં, સુવર્ણ, લોહ અયસ્ક, લોહિત શ્યામ લોહ, લાલ લોહ, સીસા તથા ટીન રાંગા યે સબ ધાતુયેં હમેં યજ્ઞથી પ્રાપ્ત હોં.
ઉપલબ્ધ સામગ્રીથી બનાવવામાં આવતું હતું, પરંતુ તેને તૈયાર માલમાં પ્રક્રિયા કરવા માટે ખૂબ જ વિશિષ્ટ તકનીકી નિપુણતાની જરૂર હતી. ચળકતી તકનીકનો રહસ્ય શોધવા માટે જોનાથન માર્ક કેનોયરના પ્રયત્નો દર્શાવે છે કે કારીગરો ઉચ્ચ તાપમાનની ભઠ્ઠીઓમાં વનસ્પતિ રાખથી બનેલા ફ્લક્સ એડિટિવ્સનો ઉપયોગ કરીને પાવડર કરેલા રોક ક્વાર્ટઝને અંશતઃ ઓગાળતા હતા. એક કાચ જેવી ફ્રિટ પ્રાપ્ત થતી હતી જેને ફરીથી બારીક પેસ્ટમાં ઘસવામાં આવતી હતી અને ઘન ચળકતું ફેયન્સ મેળવવા માટે લગભગ 940 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર ફરીથી ફાયરિંગને આધીન કરવામાં આવતી હતી. તેમના પ્રયત્નોએ સૂચવ્યું કે કારીગરો ભઠ્ઠીના તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા પર નિપુણતા ધરાવતા હતા.
પ્રાચીન ભારતમાં વિકાસના વિવિધ ક્ષેત્રો
પ્રારંભિક સમયમાં મુખ્ય રાસાયણિક કલાઓ અને હસ્તકલાઓ માટીકામ, ઘરેણાં બનાવવા, કપડા રંગવા, ચામડું ટેન કરવું, કાચ બનાવવું વગેરે હતી. સાહિત્યમાં આના પક્ષમાં ઘણા પુરાવા ઉપલબ્ધ છે અને ઘણા પુરાતત્વીય ખોદકામમાંથી પ્રાપ્ત થયા છે.
પ્રાચીન વૈદિક સાહિત્યમાં વર્ણવેલા ઘણા વિધાનો અને સામગ્રીને આધુનિક વૈજ્ઞાનિક શોધો સાથે સુસંગત બતાવી શકાય છે. ઉત્તર ભારતના ઘણા પુરાતત્વીય સ્થળોએ તાંબાના વાસણો, લોખંડ, સોના, ચાંદીના ઘરેણાં અને ટેરાકોટા ડિસ્ક અને રંગીત ભૂખરા માટીકામ મળ્યા છે. ઉત્તરી કાળા પોલિશ્ડ વેરનો સુવર્ણ ચળકાટ પુનરાવર્તિત કરી શકાયો ન હતો અને હજુ પણ એક તકનીકી રહસ્ય છે. નીચેના ફકરાઓમાં તમે પ્રાચીન ભારતમાં વિકાસના કેટલાક ક્ષેત્રો વિશે જાણશો.
ચળકતું માટીકામ
કાચ બનાવવું
સાહિત્યિક સ્ત્રોતો
સુશ્રુત સંહિતા: આમાં કાચના સ્ફટિકો અને ક્વાર્ટઝથી બનેલા વિવિધ સાધનોનો ઉલ્લેખ છે, જેનો ઉપયોગ અન્ય સાધનોની ગેરહાજરીમાં થતો હતો. તે ખોરાક પીરસવા માટે વપરાતા સુંદર કાચના વાસણો વિશે પણ ઉલ્લેખ કરે છે. તેથી, એવું તારણ કાઢી શકાય છે કે છઠ્ઠી સદી બી.સી.ઈ. સુધીમાં, ઘરેલુ અને અન્ય ઉપયોગી હેતુઓ માટે કાચના વાસણોનું ઉત્પાદન થતું હતું.
કૌટિલ્યનો અર્થશાસ્ત્ર: આ પુસ્તક મુજબ, કાચ ઉદ્યોગ શરૂ કરવા માટે અગાઉથી લાઇસન્સ ફી લાદવામાં આવતી હતી, જે આધુનિક જામીનગીરીની જેમ અગાઉથી ચૂકવવાની હતી. આ મૌર્ય યુગ દરમિયાન ફૂલી-ફળેલા કાચ ઉદ્યોગના અસ્તિત્વનો પુરાવો આપે છે. તે મૂલ્યવાન કાચને જડવા માટે વિવિધ પ્રકારની ધાતુઈ ક્ષારો અને ઑક્સાઇડના ઉપયોગનો પણ ઉલ્લેખ કરે છે.
વિદેશી મુસાફરોના વર્ણનો
પ્લિની: ભારતીય કાચ ઉદ્યોગ વિશેનું તેમનું વર્ણન કહે છે કે સ્ફટિકોને રંગવા માટે ધાતુઈ ક્ષારો અને ઑક્સાઇડનો ઉપયોગ થતો હતો અને ભારતીય કાચ ઉદ્યોગ અન્ય દેશોના કાચ ઉદ્યોગ કરતા શ્રેષ્ઠ હતો.
ઉપલબ્ધ સાહિત્યિક સ્ત્રોતોની નજીકથી તપાસમાંથી દોરી શકાય તેવા કેટલાક મહત્વપૂર્ણ તારણો છે:
-
કાચની પ્રાચીનતા 800 થી 500 બી.સી.ઈ.ના સમયગાળા સુધી શોધી શકાય છે.
-
કાચના ઘરેણાં ખર્ચાળ ગણાતા હતા અને નોંધપાત્ર કુશળતાથી બનાવવામાં આવતા હતા. કારીગરોની અનુકરણ કુશળતા ખૂબ જ અદ્યતન હતી અને તેઓ રત્નો, સોના, ચાંદી અથવા રત્નોના અન્ય ખર્ચાળ ઘરેણાંની નકલ કરી શકતા હતા.
-
વિવિધ પ્રકારના કાચનું માત્ર ઉત્પાદન જ નહીં, પરંતુ અન્ય દેશોમાં નિકાસ પણ થતી હતી. કાચ બનાવવાના ઉદ્યોગમાં વ્યાપારિક દુનિયામાં અવકાશ હતો.
પુરાતત્વીય પુરાવા
દક્ષિણ ભારતના માસ્કી (1000-900 બી.સી.ઈ.) અને ઉત્તર ભારતના હસ્તિનાપુર અને તક્ષશિલા (1000-200 બી.સી.ઈ.)માં ઘણી કાચની વસ્તુઓ મળી છે. ધાતુઈ ઑક્સાઇડ જેવા રંગકારક ઉમેરીને કાચ અને ગ્લેઝને રંગવામાં આવતા હતા.
જોનાથન માર્ક કેનોયર મુજબ, હડપ્પામાં કાચના મણકા ઉત્પાદનનો પ્રથમ પુરાવો લગભગ 1700 બી.સી.ઈ.નો આવે છે, જે ઇજિપ્તમાં કાચ બનાવવાના 200 વર્ષ પહેલાંનો છે.
પુરાતત્વીય ખોદકામોએ પ્રાચીન સ્થળોની એકદમ મોટી સંખ્યામાંથી કાચની ઘટનાના પુરાવા આપ્યા. આમાંથી કેટલાક રૂપનગર, અલમગીરપુર, હસ્તિનાપુર, માસ્કી અને મદ્રાસ જિલ્લાના સ્થળો છે.
પુરાતત્વશાસ્ત્ર અને સાહિત્યના સંચિત પુરાવાઓમાંથી, એવું વાજબી રીતે અનુમાન લગાવી શકાય છે કે ભારતમાં પ્રથમ સહસ્ત્રાબ્દીના પ્રથમ ક્વાર્ટરમાં કાચ ઉત્પાદન શરૂ થઈ ગયું હતું.
વિવિધ ઉપલબ્ધ પુરાવા કેવી રીતે મદદ કરે છે તે સ્થાપિત કરવામાં કે પ્રાચીન સમયમાં ભારતીયો કાચનું ઉત્પાદન કરતા હતા.
રંગો અને રંગદ્રવ્યો
વરાહમિહિરની બૃહત્સંહિતા એક પ્રકારનો જ્ઞાનકોશ છે, જે છઠ્ઠી સદી સી.ઈ.માં રચવામાં આવ્યો હતો. તે ઘરો અને મંદિરોની દિવાલો અને છત પર લગાવવા માટે ચીકણી સામગ્રીની તૈયારી વિશે જાણ કરે છે. તે વિવિધ છોડ, ફળો, બીજ અને છાલના અર્કમાંથી સંપૂર્ણપણે તૈયાર કરવામાં આવતી હતી જેને ઉકાળીને સાંદ્ર કરવામાં આવતી હતી અને પછી વિવિધ રેઝિન સાથે સારવાર કરવામાં આવતી હતી. આવી સામગ્રીનું વૈજ્ઞાનિક રીતે પરીક્ષણ કરવું અને ઉપયોગ માટે તેનું મૂલ્યાંકન કરવું રસપ્રદ રહેશે. અજંતા અને એલોરાની દિવાલો પર મળેલા ચિત્રો, જે યુગો પછી પણ તાજા દેખાય છે, પ્રાચીન ભારતમાં પ્રાપ્ત થયેલા વિજ્ઞાનના ઉચ્ચ સ્તરની પુષ્ટિ કરે છે.
અથર્વવેદ (1000 બી.સી.ઈ.) જેવા ઘણા શાસ્ત્રીય ગ્રંથો કેટલાક રંગદ્રવ્યોનો ઉલ્લેખ કરે છે; વપરાતી સામગ્રી હળદર, સૂર્યમુખી, મેડર, ઓર્પિમેન્ટ, કોચિનિલ, લાક અને કર્મેસ હતી. ટિન્ટિંગ ગુણધર્મ ધરાવતી કેટલીક અન્ય પદાર્થો કમ્પલ્સિકા, પટ્ટાંગ અને જટુકા હતી. ઋગ્વેદ મુજબ, ચામડું ટેન કરવું અને કપાસ રંગવાની પણ $1000-400$ બી.સી.ઈ.ના સમયગાળા દરમિયાન પ્રચલિત હતી.
સુગંધી પદાર્થો અને સૌંદર્ય પ્રસાધનો
એવું લાગે છે કે આધુનિક સૌંદર્ય પ્રસાધનોની સંપૂર્ણ શ્રેણી પ્રાચીન ભારતીયો દ્વારા કલ્પના કરવામાં આવી હતી અને જરૂરી સામગ્રી તે સમયે ઉપલબ્ધ કુદરતી સંસાધનોમાંથી મેળવવામાં આવતી હતી.
વરાહમિહિરની બૃહત્સંહિતા સુગંધી પદાર્થો અને સૌંદર્ય પ્રસાધનોનો સંદર્ભ આપે છે. વાળ રંગવા માટેની રેસીપી ઇન્ડિગો જેવા છોડ અને લોખંડનો પાવડર, કાળું લોખંડ અથવા સ્ટીલ અને ખાટા ચોખાના ગ્રુઅલના એસિડિક અર્ક જેવા ખનિજોમાંથી બનાવવામાં આવતી હતી.
ગંધયુક્તિ સુગંધો, મુખ સુગંધો, સ્નાન પાવડર, ધૂપ અને ટેલ્કમ પાવડર બનાવવા માટેની રેસીપી વર્ણવે છે.
આયુર્વેદની 1500 વર્ષ જૂની પુસ્તક આસ્તાંગ હૃદય, શરીરની સુંદરતા માટે વર્ષના છ વિવિધ ઋતુઓમાં વપરાશ માટે છ વિવિધ સૂત્રો વર્ણવે છે.
સૌંદર્ય પ્રસાધનોના વિજ્ઞાનને વિકસાવવા માટે પ્રાચીન સંશોધકો દ્વારા ઘણા પ્રયત્નો કરવામાં આવ્યા હતા. તમિલનાડુના થંજાવુરમાં શાસન કરનાર રાજા સેરફોજી (1788 સી.ઈ.-1832 સી.ઈ.)એ ધન્વંતરી મહાલ નામનું તબીબી સંશોધન સંસ્થાન અને થંજોરમાં સેરફોજીની સરસ્વતી મહાલ નામની એક મહાન લ