रसायन शास्त्र में रूपांतरण

आधुनिक रसायन शास्त्र, जैसा कि हम आज सीखते हैं, 1300-1600 ई. के दौरान रसायन और आयुर्वेदिक रसायन से विकसित हुआ। रसायन प्रारंभ में प्राचीन मिस्र में विकसित हुआ, जिसका कारण उनका जीवन के बाद जीवन में विश्वास था, जिसके कारण उन्होंने मम्मीकरण प्रक्रियाओं का विकास किया। जब सिकंदर महान ने मिस्र पर विजय प्राप्त की और यूनानी मिस्र पहुंचे, तो यूनानी दार्शनिक मिस्रियों की विधियों में रुचि लेने लगे। उन्होंने पदार्थ के बारे में अपने ज्ञान को मिस्र के विज्ञान के साथ मिला दिया। सत्रहवीं शताब्दी में अरबों ने मिस्र पर कब्जा कर लिया और मिस्र के विज्ञान को अल-खेमिया नाम दिया, जिसे अब रसायन शब्द की संभावित उत्पत्ति के रूप में देखा जाता है। यूनानी शब्द खुमोस को रसायन शब्द की एक वैकल्पिक उत्पत्ति के रूप में सुझाया गया है। रसायन को यूरोपीय लोगों तक अरबों ने पेश किया, जो इसे स्पेन लाए जहां से यह यूरोप के बाकी हिस्सों में फैल गया। आधुनिक रसायन शास्त्र ने अठारहवीं शताब्दी में यूरोप में आकार लिया, कुछ शताब्दियों की रसायन परंपराओं के बाद। यह रसायन और आयुर्वेदिक रसायन से दो रोचक चीजों की खोज के परिणामस्वरूप विकसित हुआ:

1. दार्शनिक पत्थर (पारस) जो सभी आधार धातुओं, जैसे लोहा और तांबे को सोने में बदल देता है।
2. ‘जीवन का अमृत’ जो अमरता प्रदान करता है।

रसायन शास्त्र ने अमल्गमों की खोज और कई अन्य रासायनिक प्रक्रियाओं तथा उनके लिए आवश्यक उपकरणों में प्रगति को जन्म दिया। सोलहवीं शताब्दी तक यूरोप के रसायनज्ञ दो समूहों में बँट गए। एक समूह ने नए यौगिकों और उनकी अभिक्रियाओं की खोज पर ध्यान केंद्रित किया और विज्ञान की वह शाखा, जिसे अब रसायन विज्ञान कहा जाता है, विकसित हुई। दूसरे समूह ने रसायन शास्त्र के आध्यात्मिक और अतिभौतिक पक्ष को देखना जारी रखा और अमरता तथा आधार धातु को सोने में रूपांतरित करने की खोज जारी रखी। भारत और चीन की अपनी-अपनी रसायन परंपराएँ थीं।

हड़प्पा और सरस्वती स्थलों की पुरातात्विक खोजियाँ कृषि, सिंचाई, वास्तुकला और धातुओं के उत्पादन के क्षेत्र में उन्नत ज्ञान के पक्ष में पर्याप्त प्रमाण प्रदान करती हैं। यजुर्वेद और ऋग्वेद के मंत्र भारत के वैज्ञानिक प्रगति की प्राचीनता के अनुपम प्रमाण हैं। इन वेदों में सोने, चाँदी, ताँबे, टिन, सीसे, लोहे और उनके मिश्रधातुओं के निष्कर्षण और प्रसंस्करण का उल्लेख है।

प्राचीन भारत में रसायन विज्ञान के विभिन्न नाम थे अर्थात् रसायन शास्त्र, रसतंत्र, रसक्रिया या रसविद्या। इसमें धातुकर्म, औषधि, सौंदर्य प्रसाधनों, काँच, रंगों, स्याही आदि का निर्माण सम्मिलित था। प्राचीन भारतीयों ने जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में रसायन विज्ञान के इस ज्ञान का प्रयोग किया।

प्रारंभिक रासायनिक तकनीकें, प्रौद्योगिकी और कलाएँ

सिंधु घाटी सभ्यता या हड़प्पा सभ्यता भारत में व्यापक रूप से फैली हुई है। यह पूर्व में पश्चिमी उत्तर प्रदेश के अलमगीरपुर से लेकर पश्चिम में मकरान के सुतकागेंडोर और दक्षिण गुजरात के भगतराव तक और उत्तर में गुमला तथा रोपड़ से लेकर दक्षिण में महाराष्ट्र के दैमाबाद तक फैली थी। सिंधु घाटी सभ्यता विभिन्न क्षेत्रों में अपने तकनीकी ज्ञान के लिए जानी जाती है। सिंधु घाटी के लोगों ने विभिन्न उद्देश्यों के लिए कई खनिजों का उपयोग किया। पुरातात्विक खोजों से पता चलता है कि निर्माण कार्य में ईंटें भूनकर प्रयोग की गई थीं। निर्माण कार्य में जिप्सम सीमेंट का उपयोग किया गया है जिसमें चूना, रेत और CaCO3 के अंश पाए गए हैं।

भुनी हुई ईंटें

स्रोत: इतिहास पाठ्यपुस्तक, हमारे अतीत–I, कक्षा VI, NCERT

पुरातात्विक साक्ष्यों से पता चलता है कि सिंधु घाटी सभ्यता या हड़प्पा संस्कृति में मिट्टी के बर्तनों का बड़े पैमाने पर उत्पादन किया जाता था, जिसे सबसे प्रारंभिक रासायनिक प्रक्रिया माना जा सकता है जिसमें सामग्रियों को मिलाया गया, ढाला गया और वांछित गुण प्राप्त करने के लिए आग के संपर्क में लाया गया। मोहनजोदड़ो में ग्लेज़ किए गए मिट्टी के बर्तनों के अवशेष मिले हैं। खुदाई स्थलों से कई उपयोगी उत्पाद जैसे प्लास्टर, चिकित्सीय तैयारियां, बाल धोने के उत्पाद आदि प्राप्त हुए हैं।

हड़प्पा लोगों ने फ़ाइंस बनाई, जो सिरेमिक से ग्लेज़ की जाती थी। इसे आभूषणों में प्रयोग किया जाता था। सिंधु घाटी की फ़ाइंस मज़बूत थी क्योंकि इसे आंशिक रूप से पिघले हुए क्वार्ट्ज़ से बनाया गया था। यद्यपि मिस्र या मेसोपोटामिया से, फ़ाइंस आसानी से

प्राचीन काल में धातु विज्ञान का वर्णन उल्लेखित है -

जरतीभिरोषधीभिः पर्णेभिः शकुनानाम्।

कार्मारो अश्मभिर्द्युभिर्हिरण्यवन्तमिच्छतीन्द्रायेन्दो परिस्रव।।

ऋग्वेद:- $9 / 112 / 2$

अर्थात् कामार यानी की लोहार तालपत्र में लकड़ी के टुकड़े और लोहे के खनिज के पत्थर को आकन्द वृक्ष के पत्तों से ढ़ककर तपाता है तथा प्राप्त इस्पात धन संपन्न व्यक्ति को बेचने के लिए प्रतीक्षा करता है।

अश्मा च मे मृत्तिका च मे गिरयश्च मे पर्वताश्च मे सिकताश्च मे वनस्पतयश्च मे हिरण्यं च मेऽयश्च मे श्यामं च मे लोहं च मे सीसं च मे त्रपु च मे यज्ञेन कल्पन्ताम्॥ यजुर्वेद संहिता - $18 / 13$

अर्थात् सभी प्रकार के पाषाण, विविध प्रकार की मृत्तिकायें, पहाड़ से होने वाले भस्म, चूर्ण आदि, पर्वतों से प्राप्त रत्नादि योग्यपदार्थ, बालुकायें, वनस्पतियाँ, सुवर्ण, लौह अयस्क, लोहित श्याम लौह, लाल लौह, सीसा तथा टीन राँगा ये सब धातुयें हमें यज्ञ से प्राप्त हों।

उपलब्ध सामग्री को तैयार माल में परिवर्तित करने के लिए अत्यधिक विशिष्ट तकनीकी विशेषज्ञता की आवश्यकता थी। जोनाथन मार्क केनोयर के प्रयासों से यह पता चला कि कारीगरों ने पौधों की राख से बने फ्लक्स योजकों का उपयोग करते हुए उच्च तापमान वाली भट्ठियों में पिसे हुए शिला क्वार्ट्ज को आंशिक रूप से पिघलाया। एक काँच जैसा फ्रिट प्राप्त हुआ जिसे फिर से बारीक पेस्ट में पीसा गया और लगभग 940 डिग्री सेल्सियस पर फिर से गर्म कर घना ग्लेज़्ड फाइंस प्राप्त किया गया। उनके प्रयासों से संकेत मिलता है कि कारीगर भट्ठी के तापमान को नियंत्रित करने में निपुण थे।

प्राचीन भारत में विकास के विभिन्न क्षेत्र

प्रारंभिक काल की प्रमुख रासायनिक कलाएँ और शिल्प थे—मृत्तिका बर्तन, आभूषण निर्माण, वस्त्रों का रंगाई, चमड़े का टैनिंग, काँच निर्माण आदि। इनके पक्ष में साहित्य में कई प्रमाण उपलब्ध हैं और कई का पता पुरातात्त्विक उत्खननों से लगा है।

प्राचीन वैदिक साहित्य में वर्णित कई कथनों और सामग्रियों को आधुनिक वैज्ञानिक खोजों से सहमत पाया जा सकता है। उत्तर भारत के कई पुरातात्त्विक स्थलों से तांबे के बर्तन, लोहे, सोने, चाँदी के आभूषण और टेराकोटा डिस्क तथा पेंटेड ग्रे पॉटरी मिली है। उत्तरी काले चमकदार बर्तनों की सुनहरी चमक को दोबारा बनाना संभव नहीं हुआ है और यह आज भी एक तकनीकी रहस्य है। निम्नलिखित अनुच्छेदों में आप प्राचीन भारत के कुछ विकास क्षेत्रों के बारे में जानेंगे।

ग्लेज़ड पॉटरी

काँच बनाना

साहित्यिक स्रोत

सुश्रुत संहिता: इसमें काँच क्रिस्टल और क्वार्ट्ज़ से बने विभिन्न उपकरणों का उल्लेख है, जिनका उपयोग अन्य उपकरणों की अनुपस्थिति में किया जाता था। इसमें सुंदर काँच के बर्तनों का भी उल्लेख है, जो भोजन परोसने के लिए प्रयुक्त होते थे। इसलिए, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि छठी शताब्दी ईसा पूर्व तक घरेलू और अन्य उपयोगी उद्देश्यों के लिए काँच के बर्तन बनाए जाते थे।

कौटिल्य का अर्थशास्त्र: इस ग्रंथ के अनुसार, काँच उद्योग शुरू करने के लिए अग्रिम लाइसेंस शुल्क लगाया जाता था, जो आधुनिक बंधन राशि की तरह अग्रिम भुगतान योग्य था। इससे मौर्य काल में फलता-फूलता काँच उद्योग के अस्तित्व को सिद्ध किया जाता है। इसमें मूल्यवान काँच को सजाने के लिए विभिन्न प्रकार के धातु लवण और ऑक्साइडों के उपयोग का भी उल्लेख है।

विदेशी यात्रियों के वृत्तांत

प्लिनी: भारतीय काँच उद्योग के बारे में उसकी कथा बताती है कि धातु लवण और ऑक्साइडों का उपयोग क्रिस्टलों को रंगने के लिए किया जाता था और भारतीय काँच उद्योग अन्य देशों की तुलना में श्रेष्ठ था।

उपलब्ध साहित्यिक स्रोतों के सावधानीपूर्वक परीक्षण से जो कुछ महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं, वे हैं:

• काँच की प्राचीनता का अनुसरण 800 से 500 ईसा पूर्व की अवधि तक किया जा सकता है।

• काँच के आभूषणों को महँगा माना जाता था और उन्हें उल्लेखनीय कौशल से बनाया जाता था। शिल्पियों की नकल करने की कौशल अत्यंत उन्नत थी और वे रत्न, सोना, चाँदी या मणि के अन्य महँगे आभूषणों की नकल कर सकते थे।

• काँच की विभिन्न किस्मों का न केवल निर्माण किया जाता था बल्कि उन्हें अन्य देशों को निर्यात भी किया जाता था। काँच बनाने का उद्योग व्यावसायिक दुनिया में अवसरों से भरा था।

पुरातात्विक साक्ष्य

दक्षिण भारत के मास्की में (1000-900 ई.पू.) और उत्तर भारत के हस्तिनापुर और तक्षशिला में (1000-200 ई.पू.) कई काँच की वस्तुएँ मिली हैं। काँच और ग्लेज़ को रंगद्रव्यों जैसे धातु ऑक्साइडों की मिलावट से रंगा जाता था।

जोनाथन मार्क केनोयर के अनुसार, हड़प्पा में काँच की मनकियों के निर्माण का प्रथम साक्ष्य लगभग 1700 ई.पू. का है, जो मिस्र में काँच बनने से 200 वर्ष पहले का है।

पुरातात्विक उत्खननों ने काफी संख्या में प्राचीन स्थलों से काँच की उपस्थिति के साक्ष्य दिए हैं। इनमें से कुछ रूपनगर, आलमगीरपुर, हस्तिनापुर, मास्की और मद्रास जिले के स्थल हैं।

पुरातात्विक और साहित्यिक साक्ष्यों के संचित आधार पर यह तर्कसंगत रूप से अनुमान लगाया जा सकता है कि भारत में काँच का निर्माण प्रथम सहस्राब्दी ई.पू. की पहली तिमाही में प्रारंभ हो गया था।

विविध उपलब्ध साक्ष्य यह बताने में किस प्रकार सहायक होते हैं कि प्राचीन समय में भारतीय काँच का निर्माण करते थे।

पेंट और रंग

वराहमिहिर की बृहत्संहिता एक प्रकार की विश्वकोश है, जिसे छठी शताब्दी ईस्वी में रचा गया था। यह घरों और मंदिरों की दीवारों तथा छतों पर लगाए जाने वाले चिपचिपे पदार्थ की तैयारी के बारे में बताती है। इसे विभिन्न पौधों, फलों, बीजों और छालों के अर्कों से पूरी तरह तैयार किया जाता था, जिन्हें उबालकर सान्द्रित किया जाता था और फिर विभिन्न रेजिनों के साथ उपचारित किया जाता था। ऐसे पदार्थों को वैज्ञानिक रूप से परखना और उनके उपयोग के लिए आकलन करना रोचक होगा। अजंता और एलोरा की दीवारों पर मिलने वाली चित्रकारियाँ, जो युगों बाद भी ताज़ी दिखती हैं, प्राचीन भारत में प्राप्त उच्च स्तर की विज्ञान को प्रमाणित करती हैं।

अनेक शास्त्रीय ग्रंथों जैसे अथर्ववेद (1000 ईसा पूर्व) में कुछ रंगद्रव्यों का उल्लेख है; प्रयुक्त सामग्री थी हल्दी, सूरजमुखी, मंजिष्ठ, हरिताल, कोशिनील, लाख और कीर्म्स। कुछ अन्य पदार्थ जिनमें रंग देने की क्षमता थी, वे थे काम्प्लीचिक, पत्तंग और जटुका। ऋग्वेद के अनुसार, चमड़े का टैनिंग और सूती वस्त्रों की रंगाई भी 1000-400 ईसा पूर्व की अवधि के दौरान प्रचलित थी।

इत्र और सौंदर्य प्रसाधन

ऐसा प्रतीत होता है कि आधुनिक सौंदर्य प्रसाधनों की संपूर्ण श्रृंखला प्राचीन भारतीयों द्वारा कल्पित की गई थी और आवश्यक सामग्री तत्कालीन उपलब्ध प्राकृतिक संसाधनों से प्राप्त की जाती थी।

वराहमिहिर की बृहत्संहिता इत्र और सौंदर्य प्रसाधनों के संदर्भ देती है। बालों की रंगाई की रेसिपी पौधों जैसे नील और खनिजों जैसे लोहे का चूर्ण, काला लोहा या इस्पात और खट्टे चावल के मांड के अम्लीय अर्क से बनाई जाती थीं।

गंधयुक्ति सुगंध, मुंह की सुगंध, स्नान पाउडर, धूप और टैल्कम पाउडर बनाने की विधियों का वर्णन करता है।

अष्टांग हृदय, आयुर्वेद की 1500 वर्ष पुरानी पुस्तक, वर्ष की छह ऋतुओं में शरीर सौंदर्य के लिए प्रयुक्त होने वाली छह विभिन्न औषधीय तैयारियों का वर्णन करती है।

प्राचीन शोधकर्ताओं ने सौंदर्य विज्ञान को विकसित करने के लिए बहुत प्रयास किए। राजा सरफोजी, जिन्होंने तमिलनाडु के तंजावुर में (1788 ई.–1832 ई.) शासन किया, ने धन्वंतरि महल नामक एक चिकित्सा अनुसंधान संस्थान और तंजावुर में सरफोजी की सरस्वती महल नामक एक महान पुस्तकालय की स्थापना की। धन्वंतरि महल में प्रयोग किए गए। उन्होंने उनमें से कुछ हजार प्रभावी नुस्खों को परीक्षण के बाद चुना। फिर उन्हें तमिल पंडितों को दिया गया ताकि वे उन्हें मराठी बोलने वाले लोगों के लाभ के लिए बोलचाल की मराठी में कविता के रूप में रच सकें। इन नुस्खों को अनुभोग वैद्य भाग कहा जाता है, जिसका अर्थ है ‘अनुभव द्वारा परीक्षित नुस्खा’। तंजावुर के कई प्राचीन परिवार आज भी धन्वंतरि महल में तैयार की गई औषधियों को रखते हैं, जिन पर मूल मुहरें हैं जो नमूने और तैयारी की तिथि को दर्शाती हैं। राजा सरफोजी ने अपने महल में एक वनस्पति उद्यान विकसित किया जो धन्वंतरि महल को प्रयोग के लिए पौधे आपूर्ति करता था। उन्होंने इन पौधों के चित्र बनवाए और भविष्य के संदर्भ के लिए उन्हें पुस्तक के रूप में बंधवाया।

• राजा सरफोजी ने धन्वंतरि महल और सरस्वती महल की स्थापना किस उद्देश्य से की? \
• राजा सरफोजी ने अपने चिकित्सा अनुसंधान संस्थान में किए गए शोध कार्य के प्रसार के लिए क्या व्यवस्था की?

प्राचीन भारत में रसायन

सुश्रुत संहिता में क्षारों के महत्व की व्याख्या की गई है। चरक संहिता में उन प्राचीन भारतीयों का उल्लेख है जिन्हें सल्फ्यूरिक अम्ल और नाइट्रिक अम्ल; तांबे, टिन और जिंक के ऑक्साइड; तांबे, जिंक और लोहे के सल्फेट; और सीसे और लोहे के कार्बोनेट बनाने की विधि ज्ञात थी।

रसोपनिषद गन पाउडर मिश्रण की तैयारी का वर्णन करती है। तमिल ग्रंथ भी सल्फर, चारकोल, साल्टपीटर (अर्थात् पोटैशियम नाइट्रेट), पारा, कपूर आदि का उपयोग करके आतिशबाजी बनाने की विधि का वर्णन करते हैं।

कौटिल्य के अर्थशास्त्र में समुद्र से नमक के उत्पादन का वर्णन है। नागार्जुन का ग्रंथ रसरत्नाकर पारा यौगिकों के निर्माण से संबंधित है। वे एक महान भारतीय वैज्ञानिक थे। वे एक प्रतिष्ठित रसायनज्ञ, कीमियागर और धातुकर्मशास्त्री थे। उन्होंने सोना, चांदी, टिन और तांबे जैसी धातुओं के निष्कर्षण की विधियों पर चर्चा की है।

चक्रपाणि ने मरक्युरी सल्फाइड की खोज की। साबुन का आविष्कार करने का श्रेय उन्हीं को जाता है। उन्होंने साबुन बनाने के लिए सरसों के तेल और कुछ क्षारों का उपयोग किया। भारतीयों ने अठारहवीं सदी ई.पू. में साबुन बनाना प्रारंभ किया; एरण्ड का तेल और महुआ पौधे के बीज और कैल्शियम कार्बोनेट साबुन बनाने में प्रयुक्त होते थे।

रसार्णवम नामक पुस्तक लगभग 800 ई.पू. में प्रकट हुई। इसमें विभिन्न उद्देश्यों के लिए विभिन्न भट्टियों, ओवनों और क्रूसिबलों के उपयोग की चर्चा की गई है। इसमें धातुओं की पहचान लौ के रंग से करने की विधियों का वर्णन है।

कागज और स्याही बनाना

कागज़ बनाने के इतिहास पर शोध करने के लिए साक्ष्य जुटाना कठिन है क्योंकि कागज़ आसानी से वातावरण या कवक व कीटों के आक्रमण से नष्ट हो जाता है। बहुत कम प्राचीन नमूने ही स्तूपों या पुस्तकालयों के सुरक्षित वातावरण में बचे हैं। पूर्वी भारत में पांडुलिपि साक्ष्य बारहवीं शताब्दी से प्रारंभ होता है। कागज़ की पांडुलिपियों के प्रारंभिक साक्ष्य, जो संभवतः भारतीय मूल की हैं और भारतीय लिपियों में हैं, वे मध्य एशिया के कुचर के स्तूपों और काराकोरम के गिलगित में बची हुई हैं। पैलियोग्राफिक साक्ष्य के आधार पर इन पांडुलिपियों को पाँचवीं और आठवीं शताब्दी ईस्वी की माना गया है। चीनी यात्री इ-त्सिंग के वर्णन के अनुसार, भारत में कागज़ सातवीं शताब्दी में जाना जाता था। 1105 ईस्वी की एक कागज़ की पांडुलिपि कलकत्ता के अशुतोष संग्रहालय में है। भारत में कागज़ के प्रयोग के बारे में तीन ज्ञात वर्णन ऐसे यात्रियों के हैं जिन्होंने पंद्रहवीं से सत्रहवीं शताब्दी के बीच भारत की यात्रा की थी। ये तीनों वर्णन इंगित करते हैं कि भारत में कागज़ का प्रयोग केवल लेखन सामग्री के रूप में ही नहीं, बल्कि सामान्य बर्तनों को लपेटने के लिए भी किया जाता था और ऐसा प्रतीत होता है कि यह भारत से निर्यात होने वाला एक प्रसिद्ध वस्तु भी था।

टैक्सिला की खुदाई में एक स्याही की सुराही मिली है जो दर्शाती है कि भारत में चौथी शताब्दी से स्याही का प्रयोग हो रहा था। स्याही के रंग चाक, सिंदूर और लाल सीसे से बनाए जाते थे। स्याही बनाने की विधि नित्यनाथ की रसरत्नाकर में दी गई है। नट्स और हरड़ से बनी काली स्याही टिकाऊ होती थी और इसे लोहे के बर्तनों में पानी में रखा जाता था। इसका प्रयोग मालाबार और देश के अन्य भागों में होता था। भुने चावल, लैंप ब्लैक, चीनी और केसूरते पौधे के रस से बनी विशेष स्याही का प्रयोग जैन पांडुलिपियों में किया जाता था। ऐसा प्रतीत होता है कि देर मध्यकाल में भारतीय जानते थे कि टैनिन घोल में फेरिक लवण मिलाने से वह गहरा नीला-काला या हरा हो जाता है। उन्होंने स्याही बनाने के लिए इस ज्ञान का प्रयोग किया।

यह कैसे सिद्ध किया जा सकता है कि प्राचीन भारत में कागज और स्याही बनाई जाती थी?

मदिरा

ऐसा प्रतीत होता है कि किण्वन की प्रक्रिया भारतीयों को अच्छी तरह ज्ञात थी। वेदों और कौटिल्य के अर्थशास्त्र में कई प्रकार की मदिराओं का उल्लेख है। चरक संहिता में भी पौधों की छाल, तना, फूल, पत्तियां, लकड़ियां, अनाज, फल और गन्ने जैसी सामग्रियों का उल्लेख है जिनसे आसव बनाए जाते थे।

आयुर्वेदिक चिकित्सा प्रणाली

अथर्ववेद में, पौधों और सब्जियों को रोगों के उपचार में सहायक साधनों के रूप में माना गया है। आयुर्वेद काल की दो महान रचनाएँ चरक संहिता और सुश्रुत संहिता हैं, चरक सुश्रुत से पुराना है। सुश्रुत एक शल्य चिकित्सा का ग्रंथ है और चरक एक औषधि चिकित्सा का ग्रंथ है। भारतीय रसायन शास्त्र (रसविद्या) के ग्रंथों से पता चलता है कि रोगों के उपचार में अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों की एक विस्तृत विविधता का उपयोग किया जाता था। पारा एक धातु है जिसका प्राचीन भारत में रसायन शास्त्र में बहुत महत्व था। पारे को उपचार के लिए उपयोग करने से पहले 18 प्रक्रियाओं से गुज़ारा जाता था।

रसायन विज्ञान की मूलभूत अवधारणाओं का ज्ञान

परमाणु की अवधारणा

धारणा, कि पदार्थ अंततः अविभाज्य बिल्डिंग ब्लॉक्स से बना है, भारत में कुछ शताब्दियों पहले दार्शनिक विचारों के एक भाग के रूप में प्रकट हुई। आचार्य कणाद, जिनका जन्म 600 ई.पू. में हुआ था, मूलतः कश्यप नाम से जाने जाते थे और वे ‘परमाणु सिद्धांत’ के प्रथम प्रवर्तक थे। उन्होंने अत्यंत सूक्ष्म, अविभाज्य कणों का सिद्धांत प्रतिपादित किया जिन्हें उन्होंने ‘अणु’ (अणुओं के समान) नाम दिया। उन्होंने ‘वैशेषिक सूत्र’ नामक ग्रंथ की रचना की। उनके अनुसार सभी पदार्थ छोटी इकाइयों जिन्हें परमाणु (परमाणु) कहा जाता है, के समुच्चय रूप होते हैं, जो सनातन, अविनाशी, गोलाकार, अतींद्रिय और आदि अवस्था में गतिशील होते हैं। उन्होंने बताया कि यह व्यक्तिगत इकाई किसी भी मानवीय अंग से संवेदित नहीं की जा सकती। कणाद ने यह भी जोड़ा कि परमाणुओं की विभिन्न प्रजातियाँ होती हैं जो विभिन्न वर्गों के पदार्थों की तरह भिन्न होती हैं। उन्होंने कहा कि ये युगल या त्रिक (अणु) बना सकते हैं, अन्य संयोजनों के साथ, और अदृश्य बलों ने उनके बीच अन्योन्यक्रिया उत्पन्न की। उन्होंने इस सिद्धांत की कल्पना जॉन डाल्टन (1766-1844) से लगभग 2500 वर्ष पहले की। जॉन डाल्टन ने अपना परमाणु सिद्धांत प्रस्तुत किया जो पदार्थ के अध्ययन में एक मोड़ सिद्ध हुआ।

नैनो कण

धातुओं के कण आकार को घटाने की अवधारणा का स्पष्ट वर्णन चरक संहिता में किया गया है। कण आकार की चरम कमी को आज नैनो प्रौद्योगिकी कहा जाता है। नैनो प्रौद्योगिकी और नैनो विज्ञान 1 से 100 नैनोमीटर आकार की संरचनाओं के अध्ययन और उपयोग से संबंधित है। ‘नैनो स्केल’ को आमतौर पर नैनोमीटर में मापा जाता है, अर्थात् मीटर के अरबवें हिस्से में। परमाणुओं या परमाणुओं के छोटे समूहों के स्तर पर सामग्रियों और उपकरणों के निर्माण और हेरफेर इस प्रौद्योगिकी में किया जाता है।

इसे रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, भौतिकी, पदार्थ विज्ञान, अभियांत्रिकी और चिकित्सा विज्ञान जैसे सभी अन्य विज्ञान क्षेत्रों में लागू किया जा सकता है। नैनो संरचनाएं शरीर से आणविक स्तर पर संवाद करती हैं। किसी औषधि की जैव-उपलब्धता नैनो रूप में बेहतर हो जाती है और औषधीय विषाक्तता का प्रभाव घट जाता है। चरक संहिता में धातुओं के भस्म के उपयोग को विभिन्न रोगों के उपचार के लिए वर्णित किया गया है। यह सिद्ध हो चुका है कि भस्मों में धातुओं के नैनो कण होते हैं। प्राचीन वैज्ञानिकों ने धातुओं, खनिजों या रत्नों (कुछ मामलों में 100 से अधिक बार) को लगातार जलाने और ठंडा करने की प्रक्रिया की और इन्हें जड़ी-बूटियों व अन्य औषधीय पदार्थों के साथ मिलाया ताकि इन पदार्थों की विषाक्तता दूर हो सके। यह एक संयोग से हुई खोज हो सकती है और उनकी जानकारी सीमित रही हो कि प्रक्रिया से पदार्थ अर्थात् धातु, खनिज या रत्न के भौतिक व रासायनिक गुण बदल गए, लेकिन उनके द्वारा तैयार की गई औषधियां अधिक प्रभावी थीं, तेजी से कार्य करती थीं और कम मात्रा में आवश्यक होती थीं। ये औषधियां अधिक स्वादिष्ट भी हो जाती थीं और इनकी शेल्फ-लाइफ भी बढ़ जाती थी। इन जड़ी-खनिज या धातु आधारित औषधियों के जोखिम-लाभ पहलू का विश्लेषण करने के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान करना अत्यावश्यक है।

अल्केमी के पतन के बाद, आयट्रोकेमिस्ट्री एक स्थिर अवस्था में पहुँच गई, लेकिन बीसवीं सदी में पश्चिमी चिकित्सा के प्रचलन और अभ्यास के कारण इसका पतन हो गया। इस ठहराव की अवधि के दौरान, आयुर्वेद पर आधारित फार्मास्यूटिकल उद्योग अस्तित्व में बना रहा, लेकिन वह भी धीरे-धीरे गिरावट आई। भारतीयों को नई तकनीकों को सीखने और अपनाने में लगभग 100-150 वर्ष लगे। इस समय के दौरान, विदेशी उत्पादों की बाढ़ आ गई। परिणामस्वरूप, स्वदेशी पारंपरिक तकनीकें धीरे-धीरे गिरावट आईं।

आधुनिक विज्ञान भारतीय परिदृश्य पर उन्नीसवीं सदी के उत्तरार्ध में प्रकट हुआ। उन्नीसवीं सदी के मध्य तक, यूरोपीय वैज्ञानिक भारत आने लगे और आधुनिक रसायन विज्ञान का विकास शुरू हुआ। औद्योगिक क्रांति के बाद आधुनिक धातुकर्म में घातीय वृद्धि हुई।

भारत में धातुकर्म

7000 वर्षों से अधिक समय से, भारत में धातुकर्म कौशल की उच्च परंपरा रही है। भारतीय धातुकर्म के इतिहास के दो महत्वपूर्ण स्रोत पुरातात्विक उत्खनन और साहित्यिक प्रमाण हैं। भारतीय उपमहाद्वीप में धातु का पहला प्रमाण बलूचिस्तान के मेहरगढ़ से आता है, जहाँ एक छोटी तांबे की मनका लगभग 6000 ई.पू. की डेट की गई है। यह, हालाँकि, मूल तांबा माना जाता है, जिसे अयस्क से निकाला नहीं गया है। पुरातात्विक उत्खननों ने दिखाया है कि हड़प्पा धातुशिल्पियों ने अरावली पहाड़ियों, बलूचिस्तान या उससे परे से तांबे का अयस्क प्राप्त किया। हड़प्पा स्थलों से मानवों और जानवरों की कई कांस्य मूर्तियाँ उत्खनित की गई हैं।

नृत्य करती लड़की (कांसे की बनी, मोहनजोदड़ो)

स्रोत: राष्ट्रीय संग्रहालय, नई दिल्ली

सिंध में मोहनजोदड़ो और पंजाब में हड़प्पा में क्रमबद्ध उत्खनन से पता चलता है कि परिपक्व हड़प्पा काल के दौरान धातु कारीगरों ने धातुकर्म की कौशल को परिपूर्ण कर लिया था। हड़प्पा वाले टिन, आर्सेनिक, सीसा, एन्टीमनी आदि धातुओं को मिश्रधातु बनाने के लिए प्रयोग करते थे। उन्होंने धातु ढालने की मोम की तकनीक को भी ईसा पूर्व तीसरी सहस्त्राब्दी में ही परिपूर्ण कर लिया था। उन्होंने सीसा, चाँदी, सोना और तांबे जैसी धातुओं से विभिन्न वस्तुओं को पिघलाकर और ढालकर बनाया। उन्होंने तांबे की कठोरता को बढ़ाने के लिए टिन और आर्सेनिक का प्रयोग किया।

तांबा

भारत में तांबे की धातुकर्म उपमहाद्वीप में कांस्य युग की संस्कृति की शुरुआत से ही है। तांबे और कांसे का प्रयोग हथियार, औजार और सस्ते आभूषण बनाने के लिए किया जाता था। मोहनजोदड़ो में मिला तांबा पर्याप्त मात्रा में सीसा और कुछ वस्तुएँ निकल युक्त तांबे की भी मिली हैं। मोहनजोदड़ो में तांबे और आर्सेनिक की मिश्रधातु का भी प्रयोग किया गया था। तांबे को अयस्क से पिघलाकर बाद में मिट्टी के क्रूसिबल में शोधित किया जाता था। मोहनजोदड़ो की खुदाई में ऐसे क्रूसिबल के टुकड़े मिले हैं जिनकी किनारों पर धातु का अवशेष चिपका हुआ है।

एरावली पर्वत श्रृंखला तांबे के संसाधन क्षेत्रों में से एक थी। एरावली पहाड़ियों में तांबा, सीसा, चांदी और जिंक अयस्क के भंडार हैं। इस क्षेत्र के तांबे के अयस्क में 4 प्रतिशत से 8 प्रतिशत आर्सेनिक होता है। हड़प्पा और मोहनजोदड़ो से प्राप्त कई तांबे के वस्तुओं में उच्च स्तर का आर्सेनिक पाया गया है। इससे संकेत मिलता है कि हड़प्पा सभ्यता के धातु कारीगरों ने तांबे का अयस्क एरावली पहाड़ियों के इस क्षेत्र से प्राप्त किया था। राजस्थान में, तांबे की खनन क्षेत्र एरावली पहाड़ियों के पूर्वी किनारे के साथ फैले हुए हैं, जो उत्तर पूर्व में भरतपुर, अलवर और खेतरी क्षेत्र से लेकर दक्षिण में उदयपुर तक फैले हैं।

उदयपुर जिले के राजपुर दरिबा में गहरे खनन के प्रमाण मिले हैं।

रेडियोकार्बन डेटिंग से पता चलता है कि खानें दूसरी सहस्राब्दी ईसा पूर्व के अंतिम चौथाई भाग की हैं। खनन क्षेत्र के पास टूटे हुए पत्थरों के बड़े ढेर मिले हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि अयस्क युक्त चट्टानों को घाटी में ले जाया जाता था, जहां उन्हें भूनकर, कुचलकर, सांद्रित और पिघलाया जाता था।

अब पुरातात्विक और विश्लेषणात्मक आँकड़े उपलब्ध हैं जो यह सिद्ध करते हैं कि उत्तर चालकोलिथिक स्थलों से उत्खनन में मिली वस्तुएँ भारत में ही बनाई गई थीं। नल, मेही और कोट दीजी जैसे हड़प्पा-पूर्व बस्ती स्थलों पर पुरातात्विक उत्खननों से कुल्हाड़ियाँ, बरछियाँ और दर्पण बरामद हुए हैं। नल से मिले एक कुल्हाड़ी के टुकड़े का रासायनिक विश्लेषण बताता है कि वह 94 % शुद्ध ताँबे की है, जिसमें 5 % निकल है। यह दर्शाता है कि भारतीय उपमहाद्वीप के उन धातु-गलान करने वालों और लोहारों, जिन्होंने ये वस्तुएँ बनाई थीं, ताँबे की धातु-विज्ञान की उन्नत जानकारी थी। 1962 में उदयपुर के निकट अरावली पहाड़ियों में स्थित आहार के चालकोलिथिक स्थल पर उत्खनन में अर्ध-गलित काँच जैसी सामग्री के ढेर, ताँबे के औज़ार तथा स्तरबद्ध परतों में क्वार्ट्ज़ प्राप्त हुए। इस सामग्री की रेडियोकार्बन आयु-निर्धारण से पता चलता है कि यह 1800 से 1600 ई.पू. की अवधि की है। काँच जैसी सामग्री के विश्लेषण से यह सिद्ध हुआ कि वह ताँबे की धातु-गलाई की स्लैग है, जो ताँबा गलाने उद्योग की अपशिष्ट सामग्री है। यह आहार में चालकोलिथिक काल के दौरान ताँबा गलाने की गतिविधि के प्रमाण को स्थापित करता है। इस प्रकार के 50 से अधिक स्थल चिह्नित किए गए हैं और इनमें से कुछ गिलुंड, मेरोली, कुमरिया और कडुकोटा हैं। यह यह भी दर्शाता है कि भारतीय चालकोलिथिक धातु वस्तुएँ सर्वाधिक संभावना से स्वदेश में ही बनाई गई थीं। अरावली पहाड़ियों में चालकोलिथिक समुदायों के निवास-क्षेत्र के भीतर व्यापक ताँबे की अयस्क निक्षेप हैं। इसलिए अरावली के ताँबे के अयस्क निक्षेपों को चालकोलिथिक धातु-कार्यकर्ताओं द्वारा प्रयुक्त संभावित स्रोत माना जा सकता है। यद्यपि अरावली पहाड़ियों में कैल्कोपायराइट अयस्क प्रचुर है, अयस्क में ताँबे का प्रतिशत कम है, फिर भी कई परीक्षित नमूनों में ताँबे का प्रतिशत 98 प्रतिशत पाया गया। ताँबे में यह शुद्धता वर्तमान काल के ब्लिस्टर ताँबे की शुद्धता के समकक्ष है। अयस्क को साफ करने, भूनने, फ्लक्सिंग और लगातार 98 प्रतिशत शुद्धता में ताँबा निष्कर्षण के प्रमाण यह सिद्ध करते हैं कि चालकोलिथिक काल में धातु-विज्ञान की प्रक्रियाओं की उन्नत अवस्था प्राप्त कर ली गई थी और उसे बनाए रखा गया था।

उत्तर-पश्चिमी भारत के राजस्थान के खेतड़ी क्षेत्र से तांबे की अयस्कों के प्राचीन खनन के लिए तीसरी-दूसरी सहस्राब्दी ई.पू. तक की तिथियों वाले काफी व्यापक प्रमाण हैं।

लोहा

गंगा घाटी के मध्य भागों और विंध्य पहाड़ियों में हाल की उत्खननों ने दिखाया है कि लोहे के सांद्रण और लौह वस्तुओं के निर्माण की कला पूर्वी विंध्यों में अच्छी तरह जानी जाती थी और यह मध्य गंगा मैदान में प्रयोग में थी। उत्तर प्रदेश राज्य पुरातत्व विभाग द्वारा किए गए हाल के उत्खननों में लोहे के भट्टे, वस्तुएँ, ट्यूअर्स और स्लैग की परतें प्राप्त हुई हैं। रेडियोकार्बन डेटिंग उन्हें 1800 और 1000 ई.पू. के बीच रखती है। भारत में लौह वस्तुओं की मात्रा और प्रकार और तकनीकी प्रगति का स्तर इंगित करता है कि लोहे के काम का प्रारंभ और भी पहले हुआ था।

भारत के असुर मुंडा और अगरिया जनजातियाँ लोहे के निर्माण से संबंधित प्रमुख जनजातियाँ रही हैं। अगरिया जनजाति ने बड़े पैमाने पर लोहे का सांद्रण किया। यह जनजाति आंध्र प्रदेश, मध्य प्रदेश, पूर्वी उत्तर प्रदेश, बिहार और उड़ीसा में रहती रही है। प्राचीन प्रथा 1963 तक विलुप्त मानी जाती थी, जब टीआईएससीओ के घोष ने अगरिया लोहा बनाने वाले भट्टे की आंतरिक रूपरेखा दिखाती स्कीमेटिक आकृति के साथ कमरजोड़ा, चिगलाबेचा और जिरागोरा में उस जनजाति के व्यक्ति का पता लगाया, जो अपने पारंपरिक भट्टे का निर्माण कर सकते थे और उन्हें संचालित कर व्रॉट आयरन ब्लूम का उत्पादन कर सकते थे।

इन भट्टियों को सावधानीपूर्वक पूर्व-निर्मित वक्र मिट्टी की ईंटों का उपयोग करके डिज़ाइन और निर्मित किया गया था। ईंटों में प्रयुक्त अग्निरोधी मिट्टी संचालन स्थल के निकटवर्ती स्थानों से प्राप्त की गई थी।

इन आदिम भट्टियों में शाफ्ट टेपर, बोश से शीर्ष व्यास और बोश कोण जैसे डिज़ाइन मानदंड लगभग वही पाए गए हैं जो 1960-70 के आधुनिक ब्लास्ट भट्टियों में होते हैं। प्राचीन भट्टियों का हार्थ व्यास अपेक्षाकृत बड़ा होता था क्योंकि ये द्रवित कच्चा लोहा और स्लैग के बजाय अर्ध-ठोस स्पंज आयरन और द्रव स्लैग उत्पन्न करती थीं, क्योंकि कच्चे लोहे पर कठोरता के कारण फोर्जिंग संचालन संभव नहीं होता है।

प्राचीन लोहा निर्माण भट्टी, नैकुंड (700 ईसा पूर्व)

लौह स्मेल्टिंग और लोहे के उपयोग की स्थापना विशेष रूप से दक्षिण भारतीय मेगालिथिक संस्कृतियों में हुई थी। व्रॉट आयरन के निर्माण का शिखर भारत में प्रथम सहस्राब्दी सी.ई. में प्रतीत होता है। ग्रीक विवरण बताते हैं कि भारत में क्रूसिबल प्रक्रिया द्वारा इस्पात का निर्माण होता था। इस प्रक्रिया में लोहा, चारकोल और काँच को एक साथ क्रूसिबल में मिलाकर गरम किया जाता था जब तक कि लोहा पिघल न जाए और कार्बन को अवशोषित न कर ले। समय के साथ, प्राचीन भारत के लोहारों ने गरम और ठंडे कार्य और गरम और ठंडे फोर्ज वेल्डिंग में विशेष कौशल प्राप्त किया। उन्होंने कार्बन के लोहे के भौतिक गुणों पर प्रभाव के बारे में अनुभव प्राप्त किया। उन्होंने कार्बुराइजेशन की प्रक्रिया विकसित की। इससे सामग्री का कठोरन हो गया। इस प्रक्रिया को ‘स्टीलिंग’ के रूप में जाना गया है। इसका उपयोग तीर के सिर, तलवारें और चाकू आदि बनाने के लिए किया जाता था। सुश्रुत (500 ई.पू.) ने भी इस प्रक्रिया और शल्य चिकित्सा चाकू बनाने के लिए हीट ट्रीटमेंट का वर्णन किया है जिनकी इतनी तेज धार होती थी कि वे मानव बाल को लंबवत दो भागों में काट सकते थे।

भारत उन्नत गुणवत्ता वाले इस्पात के उत्पादन में एक प्रमुख नवप्रवर्तक था। भारतीय इस्पात को ‘पूर्व का आश्चर्यजनक पदार्थ’ कहा जाता था। एक रोमन इतिहासकार, क्विंटस कर्शियस, लिखता है कि तक्षशिला के पौरस (326 ई.पू.) ने सिकंदर महान को जो उपहार दिए, उनमें से एक ढाई टन वूट्ज इस्पात था। वूट्ज इस्पात मुख्यतः लोहा होता है जिसमें कार्बन की उच्च मात्रा ( $1.0-1.9 %$ ) होती है। वूट्ज, ’ $u k k u$ ’ शब्द का अंग्रेज़ी रूप है जिसे कर्नाटक और आंध्र प्रदेश की भाषा में इस्पात के लिए प्रयोग किया जाता है। साहित्यिक विवरण बताते हैं कि भारतीय उपमहाद्वीप के दक्षिण भाग से निर्यात होने वाला भारतीय वूट्ज इस्पात यूरोप, चीन और अरब दुनिया में भेजा जाता था। यह मध्य पूर्व में प्रसिद्ध हुआ जहाँ इसे दमिश्क इस्पात के नाम से जाना गया। माइकल फैराडे ने इस इस्पात की नकल करने की कोशिश की, लोहे को विभिन्न धातुओं—including उच्च कोटि की धातुओं—के साथ मिश्रित करके, परंतु असफल रहे।

आगरिया लोहा बनाने वाली भट्टी के आंतरिक आकृति को दर्शाने वाली आरेखीय आकृति

जब लौह अयस्क को ठोस अवस्था में लकड़ी के कोयले से अपचयित किया जाता है, तो यह छिद्रयुक्त लोहे के ढेले बनाता है। इसलिए, अपचयित लोहे के ढेलेों को स्पंज आयरन ढेले भी कहा जाता है। इस सामग्री से कोई उपयोगी उत्पाद केवल तभी प्राप्त किया जा सकता है जब गर्म फोर्जिंग द्वारा छिद्रों को दूर किया जाए। इस प्रकार प्राप्त लोहे को व्रॉट आयरन कहा जाता है। प्राचीन लोहे के स्मेल्टर्स द्वारा प्राप्त प्रक्रिया नियंत्रण इतना उच्च था कि वे लगभग एकसमान गुणवत्ता के 6-10 टन व्रॉट आयरन का उत्पादन कर सकते थे, जिसका उपयोग दिल्ली के विश्व प्रसिद्ध आयरन पिलर जैसी वस्तुओं के निर्माण के लिए किया जाता था।

कालकृत संस्कृत शिलालेख बताता है कि इसे गुप्त काल में कहीं और से यहाँ लाया गया था। स्तंभ के व्रॉट आयरन में उपस्थित घटकों की औसत संरचना, लोहे के अतिरिक्त, इस प्रकार है: $0.15 %$ C, $0.05 % \mathrm{Si}, 0.05 % \mathrm{Mn}, 0.25 % \mathrm{P}, 0.005 %$ $\mathrm{Ni}, 0.03 % \mathrm{Cu}$ और $0.02 % \mathrm{~N}$। स्तंभ की सबसे उल्लेखनीय बात यह है कि इसमें संक्षार का कोई चिह्न नहीं है, यद्यपि यह लगभग 1,600 वर्षों से वातावरण के संपर्क में है। धातु की उच्च शुद्धता (>99 प्रतिशत) और हानिकारक तत्वों की केवल अल्प मात्रा, तथा स्वच्छ वातावरण ने इसे जंग लगने से रोका। हाल ही में, बालासुब्रमण्यम ने बताया है कि स्तंभ पर बना लोहे-हाइड्रोजन फॉस्फेट की संयुक्त परत इसे जंग लगने से रोकता है। दिल्ली के आसपास तेज औद्योगीकरण और यातायात की वृद्धि से वातावरण में सल्फरयुक्त गैसें बढ़ रही हैं। यदि इसे नियंत्रित नहीं किया गया, तो संक्षार हो सकता है और स्तंभ की संरचना कमजोर हो सकती है। एक अन्य प्रसिद्ध लोहे का स्तंभ मंगलौर के निकट एक कस्बे में कोडाचरी पहाड़ी पर स्थित मूकाम्बिका मंदिर में है। यह भी उसी काल का है। कोणार्क के सूर्य मंदिर में पड़े लोहे के बीम आकार में और भी बड़े हैं। छठी से तेरहवीं सदी ईस्वी तक ओडिशा में मंदिरों के निर्माण में जंग न लगने वाले लोहे के बीमों का व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा था।

उत्तर पूर्व क्षेत्र में भी लोहे की स्मेल्टिंग के प्रमाण उपलब्ध हैं। इस क्षेत्र से प्राप्त लोहे की स्लैग से निकाले गए चारकोल की रेडियोकार्बन डेटिंग खासी पहाड़ियों में निरंतर स्मेल्टिंग के प्रमाण देती है। मेघालय पूरे उत्तर पूर्व भारत क्षेत्र में अध्ययन किया गया सबसे प्राचीन लोहे की स्मेल्टिंग स्थल है। स्लैग परत, जिसकी तिथि $2040 \pm 80$ वर्ष BP (253 ई.पू.-ई. 128) है, खासी पहाड़ियों के परिदृश्य में आज भी दिखाई देने वाले पूर्व लौह अयस्क खनन और लोहे के निर्माण का अवशेष है।

लोहे का स्तंभ, कुतुब मीनार परिसर, दिल्ली

जिंक

राजस्थान के जावर में ईसा पूर्व छठी या पाँचवीं शताब्दी के आसपास जस्ता उत्पादन के पुरातात्विक प्रमाण हैं। कम उबाल बिंदु के कारण, जस्ता अपने अयस्क को पिघलाते समय वाष्पित होने की प्रवृत्ति रखता है। परिणामस्वरूप, भट्टी में मौजूद इसकी वाष्पें पुनः ऑक्सीकृत हो जाती हैं और धातु नष्ट हो जाती है। इसलिए, जस्ता आसवन तकनीक द्वारा उत्पादित किया जाता है। भारत आसवन तकनीक में निपुण होने वाला पहला देश था। जावर में आसवन के लिए प्रयोग की जाने वाली तकनीक नीचे की ओर आसवन के लिए डिज़ाइन की गई थी जिसमें वाष्पें निचले बर्तन में संघनित होती थीं। भुने हुए अयस्क के गोलियों, चारकोल पाउडर, नमक आदि और फ्लक्स के रूप में बोरेक्स के मिश्रण का आसवन बैंगन के आकार के रिटॉर्ट्स में किया जाता था। जावर की खुदाई में ऐसे रिटॉर्ट्स मिले हैं। प्रत्येक आसवन इकाई में दो कक्ष होते थे। निचला कक्ष ऊपरी कक्ष से छिद्रित ईंटों द्वारा अलग किया जाता था। चार्ज किए गए रिटॉर्ट्स को छिद्रों में इस प्रकार लगाया जाता था कि उनका मुँह निचले कक्ष में बाहर की ओर निकला होता था। रिटॉर्ट के मुँह को सील करके संग्रहण करने वाले मिट्टी के बर्तनों में लगाया जाता था। मिट्टी के बर्तन आसवन इकाई के निचले कक्ष में रखे जाते थे। मिट्टी के बर्तनों को ठंडे पानी की ट्रॉ में डुबोया जाता था ताकि रिटॉर्ट से निकलने वाली जस्ता की वाष्पों को ठंडा किया जा सके। रिटॉर्ट के ऊपरी भाग को ऊपरी कक्ष में आग जलाकर गरम किया जाता था। जस्ता की वाष्पें मिट्टी के बर्तन में आकर, उसके चारों ओर ठंडे पानी के कारण अंदर ठंडी हो जाती थीं। इस तकनीक को पारे पर भी लागू किया गया था। भारतीय धातुशिल्पी इस तकनीक में निपुण थे। इसका वर्णन चौदहवीं शताब्दी के संस्कृत ग्रंथों में किया गया है।

जावर जिंक खानों से जिंक रिटॉर्ट्स

सोना और चांदी

हड़प्पा लोग सोने और चांदी के साथ-साथ इनके संयुक्त मिश्रधातु इलेक्ट्रम का भी उपयोग करते थे। मणियों, चूड़ियों, मनकों, अंगूठियों आदि जैसे विभिन्न आभूषण मिट्टी या कांस्य के बर्तनों में पाए गए हैं। प्रारंभिक सोने और चांदी के आभूषण सिंधु घाटी के स्थलों जैसे मोहनजोदड़ो (3000 ई.पू.) से प्राप्त हुए हैं। ये नई दिल्ली के राष्ट्रीय संग्रहालय में प्रदर्शित हैं। भारत को यह विशिष्टता प्राप्त है कि सोने के लिए विश्व की सबसे गहरी प्राचीन खानें कर्नाटक के मास्की क्षेत्र में हैं, जिनकी कार्बन डेटिंग प्रथम सहस्राब्दी ई.पू. के मध्य से है। मोहनजोदड़ो में चांदी का एक नमूना मिला है जिसमें Ag 94.5; $\mathrm{Pb} 0.42 ; \mathrm{Cu} 3.68$; अघुलनशील 0.38 प्रतिशत था। चांदी निकालने की प्रक्रिया मोहनजोदड़ो के लोगों को ज्ञात थी।

ऋग्वेद के स्तोत्रों ने भारत में जलोढ़ प्लेसर सोने की खानों (अर्थात् धाराओं में बने सोने के खनिजों के जमाव) के प्रारंभिक अप्रत्यक्ष संदर्भ दिए हैं। सिंधु नदी प्राचीन काल में सोने का एक महत्वपूर्ण स्रोत थी। यह रोचक है कि सिंधु नदी में जलोढ़ प्लेसर सोने की उपलब्धता का उल्लेख आधुनिक काल में भी किया गया है। यह बताया गया है कि अब भी मानसरोवर क्षेत्र और थोकजल्युग में सोने की बड़ी खानें हैं। पालि ग्रंथ अंगुत्तर निकाय जलोढ़ प्लेसर सोने की खानों से सोने की धूल या कणों की बरामदगी की प्रक्रिया का वर्णन करता है। यद्यपि वैदिक ग्रंथों में सोने के शोधन के प्रमाण उपलब्ध हैं, किंतु कौटिल्य अर्थशास्त्र—जो संभवतः तीसरी या चौथी सदी ईसा पूर्व में मौर्य काल के दौरान रचा गया था—ही खानों और खनिजों, जिनमें सोने, चांदी, तांबे, सीसे, टिन और लोहे की धातु अयस्क शामिल हैं, पर एक लंबे अध्याय में प्रचलित रासायनिक प्रथाओं का विस्तृत आंकड़ा प्रस्तुत करता है। कौटिल्य का अर्थशास्त्र एक प्रकार के सोने का वर्णन करता है जिसे रसविद्धा कहा जाता है, जो प्राकृतिक रूप से उपस्थित सोने का विलयन है; कालिदास ने भी ऐसे विलयनों का उल्लेख किया है। यह आश्चर्यजनक है कि लोगों ने ऐसे विलयनों को कैसे पहचाना।

प्राकृतिक सोने (अर्थात् प्रकृति में पाया जाने वाला सोना) का रंग उसमें मौजूद अशुद्धि की प्रकृति और मात्रा के अनुसार भिन्न होता है। हो सकता है कि प्राकृतिक सोने के विभिन्न रंग सोने के शोधन के विकास के लिए एक प्रमुख प्रेरक बल रहे हों।

धातुकर्मीय कौशलों का लोप

भारत की समृद्धि तुर्की आक्रमण की अवधि में भारी रूप से नुकसानी गई। तुर्की शासकों ने देश की संपत्ति इस्लामी देशों में ले गए और पुरुषों, महिलाओं तथा शिल्पियों को गुलाम बना लिया। मुगल काल में, देश के दूर-दराज़ स्थानों में बचे हुए शिल्पियों को संरक्षण दिया गया और उन्हें नए स्थानों पर बसाया गया। मुगल संरक्षण के तहत, गुजरात और दक्कन के लोहारों ने जालीदार लोहे की बंदूकें और आग्नेयास्त्रों के साथ-साथ युद्ध के विभिन्न हथियारों और कवचों का निर्माण शुरू किया।

कुटीर लोह-निर्माण उन्नीसवीं सदी के अंत और बीसवीं सदी के आरंभ में फल-फूल रहा था। लोह-उत्पादन एक संगठित उद्योग का रूप ले रहा था। 1852 में ओल्डहैम ने बीरभूम जिले में 70 लोह-निर्माण भट्टियों के कार्यरत होने की सूचना दी थी। ये बड़ी भट्टियाँ प्रति भट्टी केवल ₹17 की लागत से 2 टन लोहा उत्पन्न कर सकती थीं। तथापि ये उद्योग अधिक समय तक नहीं चल सके। ब्रिटिश प्रतिनिधियों ने स्थानीय उद्योगों पर कब्जा कर लिया। भारतीय लोहे और इस्पात की बेहतर गुणवत्ता के बावजूद उन्होंने ब्रिटिश और स्वीडिश लोहा आयात करना शुरू किया और स्थानीय उत्पाद पर भारी कर लगाया। यूरोपीय और ब्रिटिश सरकारों ने अपने स्वयं के उद्योग स्थापित किए। इन उद्योगों को कच्चा माल आपूर्ति करने के लिए ब्रिटिश सरकार ने भारत से उच्च कोटि का लौह अयस्क निर्यात करना आरंभ किया और भारत में लोहा और इस्पात-निर्माण पर प्रतिबंध लगा दिया। ब्रिटिश सरकार ने समाप्त लोहा और इस्पात मशीनरी आयात करना भी शुरू किया और भारतीय उत्पाद पर उच्च कर लगाया। इस प्रकार लोहा और वूट्ज इस्पात निर्माण की जनजातीय कला लगभग बंद हो गई। जस्ता उत्पादन की भी इसी प्रति की भाग्य हुई।

अभ्यास

1. स्याही के रंग बनाने के लिए कौन-सी सामग्रियाँ प्रयोग की जाती थीं?
2. प्राचीन भारतीय दार्शनिक परंपरा में परमाणु की अवधारणा का कैसे वर्णन किया गया था?
3. यह सिद्ध कीजिए कि भारत में तांबे की धातुकर्म की उत्पत्ति स्वदेशी है।
4. जिंक के निष्कर्षण को कठिन क्या बनाता है? भारतीय धातु-विदों ने जिंक के स्मेल्टिंग की प्रक्रिया कैसे की?
5. यह दिखाया जा सकता है कि भारतीय उपमहाद्वीप के स्मेल्टरों और लोहारों को तांबे की धातुकर्म की उन्नत जानकारी थी?
6. भारत में धातुकर्मीय कौशल के ज्ञान के लुप्त होने का क्या कारण था?
7. दिल्ली का लोहे का स्तंभ इतने वर्षों तक नम वायु के संपर्क में रहने के बाद भी जंग क्यों नहीं लगा?

विस्तारित गतिविधियाँ

• प्राचीन काल और आज के समय में जिंक को शुद्ध करने के प्रयुक्त विधियों की जानकारी एकत्र कीजिए।
• भारत में खड़े किए गए दो जंग-रोधी स्मारकों के ऐतिहासिक पृष्ठभूमि से संबंधित चित्र और दस्तावेज़ एकत्र कीजिए।
• प्राचीन भारत में सौंदर्य प्रसाधन के क्षेत्र में ज्ञान के बारे में जानकारी एकत्र कीजिए।
• प्राचीन भारत में औषधियों के क्षेत्र में ज्ञान के बारे में जानकारी एकत्र कीजिए।

शब्दावली

एल्केमी-रसायन विज्ञान की मध्यकालीन पूर्वज, विशेषतः आधार धातुओं को सोने में बदलने या सार्वभौमिक अमृत खोजने के प्रयासों से संबंधित।

फायेंस-एक आकर्षक चमकदार सिरेमिक या पत्थर जिस पर चमकदार आभा होती है।

आयट्रोकेमिस्ट्री-चिकित्सा से जुड़ा रसायन विज्ञान। यह सोलहवीं और सत्रहवीं शताब्दियों का एक विचारधारा-समूह है जिसने रोगों के उपचार में रसायनों के प्रयोग पर बल दिया।

मेटाफिज़िक्स-दार्शनिक शाखा जिसका उद्देश्य वस्तुओं की वास्तविक प्रकृति का निर्धारण करना है।