कैसे केमिकल रिएक्शन से एलीफेंट टूथपेस्ट बनाएँ (Make Elephant Toothpaste, Chemical Reaction)

एलीफेंट टूथपेस्ट (Elephant Toothpaste) बनाना एक बहुत आसान और मजेदार साइंस एक्सपेरिमेंट है, जिसे आप घर में आपके बच्चों के साथ या फिर लैब में स्टूडेंट्स के साथ कर सकते हैं। ये एक केमिकल रिएक्शन है, जिससे बहुत भारी मात्रा में निकलता हुआ फ़ोम तैयार होता है। फ़ोम का मूवमेंट ऐसा दिखता है, जैसे कि ट्यूब में से टूथपेस्ट निकल रहा है, जिससे निकलने वाले फ़ोम की मात्रा इतनी है कि किसी हाथी के दांतों को साफ करने के लिए काफी हो।

इस बात को समझें कि कोंसंट्रेटेड हाइड्रोजन पेरोक्साइड (जो घरेलू 3% से ज्यादा होता है) एक स्ट्रॉंग ऑक्सीडाइजर होता है। ये त्वचा को ब्लीच कर सकता है और इससे जलन भी हो सकती है। बिना प्रोपर सेफ़्टी प्रीकॉशन से और किसी एडल्ट की उपस्थिती के बिना इसे करने की कोशिश न करें। साथ ही, लैब वर्जन में पोटेशियम आयोडाइड (potassium iodide) शामिल होता है, जो एक बहुत गरम टेम्परेचर पर पहुँच सकता है। अगर आप घर पर हैं, तो हम इसकी जगह पर आपको पानी और ड्राई यीस्ट इस्तेमाल करने यूज करने की सलाह देंगे। इसे बनाने में कोई परेशानी नहीं है, लेकिन अपनी सुरक्षा का भी ख्याल रखें!

सामग्री

होम वर्जन (Home version)

आधा कप या 120 ml 6% हाइड्रोजन पेरोक्साइड लिक्विड
1 चम्मच या 25 से 26 ग्राम ड्राई यीस्ट
3 चम्मच या 45 ml गुनगुना पानी
लिक्विड डिश डोप
फूड कलरिंग
सभी शेप की प्लास्टिक बॉटल

लैब वर्जन (Lab version)

लिक्विड डिटर्जेंट
30% हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂)
पोटेशियम आयोडाइड (KI) का सेचुरेटेड सलुशन (संतृप्त घोल)
ग्रेजुएटेड सिलिन्डर (Graduated cylinder)
फूड कलरिंग (ऑप्शनल)

विधि 1

विधि 1 का 3:

एक्सपेरिमेंट के लिए तैयारी करना (Preparing for the Experiment)

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इस मजेदार एक्सपेरिमेंट को करने के लिए आपको किसी ऑफिशियल लैब इक्विपमेंट को खरीदने की जरूरत नहीं पड़ेगी, क्योंकि इनमें से ज्यादा चीजें तो आपके घर में ही मिल जाएंगी। आपके पास में क्या-क्या मौजूद है और आपको क्या-क्या खरीदने की जरूरत है, उसकी एक लिस्ट बना लें।
सेटअप, एक्सपेरिमेंट और क्लीनप के लिए भरपूर समय तय करें: याद रखें कि इसमें बहुत कुछ फैलने वाला है, इसलिए आपके साथ में शामिल सभी लोगों को बता दें कि बाद में उन सभी को आपके साथ मिलकर सफाई में मदद करना होगी। इस एक्सपेरिमेंट में भाग लेने और एंजॉय करने के लिए सभी लोगों को भरपूर समय दें।
निकलने वाले फ़ोम के साथ में एक्सपेरिमेंट करना काफी मजेदार हो सकता है, लेकिन साथ ही बच्चों से इसमें गलती हो जाना भी बहुत आसान है। फिर चाहे आपने इस एक्सपेरिमेंट को बाथटब में, बाहर आँगन में यूज करने का सोचा हो या फिर एक बड़े बेकिंग पेन या प्लास्टिक के डिब्बे में, एक सीमित जगह बनाकर इससे फैलने वाली गंदगी को और सफाई में लगने वाली आपकी मेहनत को थोड़ा कम करें।
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हाइड्रोजन पेरोक्साइड की सही मात्रा का पता लगाएँ: हाइड्रोजन पेरोक्साइड की मात्रा ही इस एक्सपेरिमेंट में बनने वाले फ़ोम की मात्रा को तय करेगी। वैसे तो आपके मेडिसिन केबिनेट में भी 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड मिल सकता है, लेकिन आप चाहें तो एक ब्यूटी सप्लाई स्टोर जाकर भी 6% खरीद सकते हैं, क्योंकि ये ग्रॉसरी स्टोर या मेडिकल स्टोर्स पर हमेशा उपलब्ध नहीं रहता है। ब्यूटी सप्लाई स्टोर पर 6% हाइड्रोजन पेरोक्साइड को एक ब्लीचिंग एजेंट की तरह बेचा जाता है।^{[१]Xरिसर्च सोर्स}
- आप चाहें तो इस एक्सपेरिमेंट के लिए 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड भी यूज कर सकते हैं, हालांकि इससे उतना फ़ोम नहीं बनेगा, जितना 6% कोंसंट्रेशन से बन जाता।

विधि 2

विधि 2 का 3:

होम वर्जन एक्सपेरिमेंट करना (Conducting the Home Version Experiment)

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1
3 चम्मच या 45 ml गुनगुने पानी को यीस्ट के साथ मिक्स करें और उसे रखा रहने दें: आप बच्चों को भी इस स्टेप को करने दे सकते हैं। उन्हें यीस्ट का माप लेने दें और उसमें सही मात्रा में 105 से 110 °F या 41 से 43 °C टेम्परेचर का पानी एड करने दें। अपने बच्चों को ही इस चलाकर एक भी गांठ न रह जाने तक मिक्स करने दें।^{[२]Xरिसर्च सोर्स}
- आपके बच्चे की उम्र के अनुसार, आप उन्हें एक फन स्पून और मिक्स करने वाले टूल्स दे सकते हैं। इसके साथ ही आप गॉगल्स और एक लैब कोट भी यूज कर सकते हैं। बच्चों के सेफ़्टी गॉगल्स को आपके लोकल हार्डवेयर स्टोर से खरीदा जा सकता है।
- यीस्ट की पैकिंग को चेक करके देखें कि इसे कितने गरम पानी की जरूरत होती है।
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एक बॉटल में डिश सोप, फूड कलरिंग और आधा कप या 120 ml हाइड्रोजन पेरोक्साइड मिलाएँ: हाइड्रोजन पेरोक्साइड यूज करने से पहले सुनिश्चित करें कि सभी ने सेफ़्टी गॉगल्स और ग्लव्स पहने हैं। अगर आपको नहीं लगता कि आपके बच्चे की उम्र इसके हिसाब से सही है, तो अपने बच्चों को हाइड्रोजन पेरोक्साइड हैंडल न करने दें।^{[३]Xरिसर्च सोर्स}
- अगर आपका बच्चा काफी यंग है, तो उसे डिश सोप और फूड कलरिंग बॉटल में निकालने दें। आप चाहें तो इसे और भी मजेदार बनाने के लिए इसमें ग्लिटर भी एड कर सकते हैं। सुनिश्चित करें कि ग्लिटर प्लास्टिक और नॉन-मेटल शेप है, क्योंकि हाइड्रोजन पेरोक्साइड को मेटल के साथ में यूज नहीं किया जाना चाहिए।^{[४]Xरिसर्च सोर्स}
- मिक्स्चर को खुद से मिलाएँ या फिर अगर आपका बच्चा इसे करने लायक बड़ा है, तो उससे कराएं। ध्यान रखें कि हाइड्रोजन पेरोक्साइड को फैलना नहीं चाहिए।
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यीस्ट मिक्स को एक फनल या कीप की मदद से आपके बॉटल में भरें: जल्दी से पीछे खड़े हो जाएँ और फनल को हटा दें। आप आपके बच्चे को भी यीस्ट भरने दे सकते हैं, लेकिन अगर वो बहुत छोटा है, तो एक हाथ की दूरी पर खड़े रखें, ताकि बॉटल उनके ऊपर न गिरने पाए। स्टेबिलिटी के लिए एक चौड़े बेस वाली छोटी बॉटल यूज करें। इफेक्ट को बढ़ाने के लिए सुनिश्चित करें कि बॉटल की गर्दन संकरी है।^{[५]Xरिसर्च सोर्स}
- यीस्ट में मौजूद फंगी तुरंत हाइड्रोजन पेरोक्साइड को डिकम्पोज़ कर देगी और एक एक्सट्रा ऑक्सीज़न मॉलिक्युल को निकाल देगी। क्योंकि यीस्ट हाइड्रोजन पेरोक्साइड मॉलिक्युल्स को ऑक्सीज़न मॉलिक्युल निकालने के लिए प्रेरित करता है, इसलिए ये एक केटालिस्ट या उत्प्रेरक की तरह काम करता है। निकला ऑक्सीज़न मॉलिक्युल गैस का रूप ले लेता है और जैसे ही ये सोप से टकराता है, ये फ़्लफ़ी फ़ोम बबल्स तैयार करता है, जबकि बाकी पानी की तरह रहता है। गैस बाहर निकलने के रास्ते की तलाश में रहती है और फ़ोम "टूथपेस्ट" बॉटल से बाहर निकल आता है।^{[६]Xरिसर्च सोर्स}
- अच्छे प्रभाव के लिए सुनिश्चित करें कि यीस्ट और हाइड्रोजन पेरोक्साइड को अच्छी तरह से मिक्स कर दिया गया है।
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बॉटल के साइज और शेप को बदलें: अगर आप बाहर निकलने वाले सँकरे रूट के साथ एक छोटा बॉटल चुनते है, तो आपके पास में एक ज्यादा पॉवरफुल फ़ोम बाहर निकलेगा। अच्छे इफेक्ट के लिए अपने बॉटल के साइज और शेप को बदल-बदल के देखें।^{[७]Xरिसर्च सोर्स}
- एक रेगुलर सोडा बॉटल और 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ, आप आमतौर पर एक चॉकलेट फाउंटेन की तरह एक कास्केडिंग इफेक्ट पाएंगे।
ऑब्जर्व करें कि फ़ोम किस तरह की हीट दे रहा है। केमिकल रिएक्शन को एग्जोथर्मिक रिएक्शन (exothermic reaction) की तरह जाना जाता है, इसलिए इसमें हीट निकलती है। ये हीट इतनी ज्यादा नहीं होती कि इससे किसी को कोई नुकसान पहुंचे, इसलिए आप निश्चित रूप से फ़ोम को फील कर सकते हैं और उसके साथ में खेल भी सकते हैं। फ़ोम में केवल पानी, साबुन और ऑक्सीज़न ही रहता है, इसलिए ये जहरीला नहीं होता है।
आप चाहें तो एरिया को साफ करने के लिए स्पंज यूज कर सकते हैं और एक्सट्रा लिक्विड को ड्रेन में से डाल सकते हैं। अगर आपने स्पार्कल यूज करने का चुना है, तो उन्हें छानकर लिक्विड से बाहर निकाल लें और ड्रेन में डालने के पहले उसे निकालकर फेंक दें।^{[८]Xरिसर्च सोर्स}

विधि 3

विधि 3 का 3:

लैब वर्जन के लिए एक्सपेरिमेंट को एडजस्ट करना (Adjusting the Experiment for a Lab Version)

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इस एक्सपेरिमेंट में यूज होने वाला कोंसंट्रेटेड हाइड्रोजन पेरोक्साइड आपकी त्वचा और आँखों को जला देगा। ये फेब्रिक को भी ब्लीच कर देगा, इसलिए इस बात को ध्यान में रखते हुए अपने कपड़ों को चुनें।^{[९]Xरिसर्च सोर्स}
एक ग्रेजुएटेड सिलिन्डर में 4 चम्मच या 20 ml 30% हाइड्रोजन पेरोक्साइड डालें:^{[१०]Xरिसर्च सोर्स} ये हाइड्रोजन पेरोक्साइड किसी भी घरेलू हाइड्रोजन पेरोक्साइड के मुक़ाबले काफी स्ट्रॉंग होती है। इसे बहुत सावधानी के साथ हैंडल करने का ध्यान रखें और सुनिश्चित कर लें कि ग्रेजुएटेड सिलिन्डर को एक स्टेबल लोकेशन में ही रखा गया है।
^{[११]Xरिसर्च सोर्स} फन इफ़ेक्ट्स के लिए फूड डाइ यूज करें। फन पैटर्न और कलर वेरिएशन तैयार करें। फ़ाइनल प्रॉडक्ट को कलरफुल बनाने के लिए, ग्रेजुएटेड सिलिन्डर को तिरछा करें और फूड कलरिंग को साइड्स में नीचे डालें।
करीब 35 से 40 ml डिश सोप मिलाएँ और उसे घुमाकर मिक्स करें: सिलिन्डर के साइड से सलुशन में नीचे डालते हुए लिक्विड डिश सोप की एक लेयर बना लें।^{[१२]Xरिसर्च सोर्स} आप चाहें तो पाउडर डिश सोप भी यूज कर सकते हैं, लेकिन सलुशन को अच्छी तरह से मिक्स करने का ध्यान रखें।
सलुशन में पोटेशियम आयोडाइड एड करें और उसे जल्दी से फिर से खड़ा कर दें! एक स्पेचुला यूज करके, पोटेशियम आयोडाइड को एड करके केमिकल रिएक्शन तैयार करें। आप चाहें तो सलुशन में एड करने से पहले, एक वायल में भी पोटेशियम आयोडाइड एड कर सकते हैं। सिलिन्डर के बाहर एक बड़ा कलर वाला फ़ोम निकलकर आएगा।
फ़ोम के करीब एक चमकीली लकड़ी की स्प्लिंट रखें और बाहर निकलने वाले फ़ोम से रिलीज होने वाली ऑक्सीज़न से इसके फिर से जलने का इंतज़ार करें।^{[१३]Xरिसर्च सोर्स}
बचे हुए सलुशन को भरपूर पानी इस्तेमाल करके ड्रेन में बहा दें। सुनिश्चित कर लें कि सारी चमकीली स्प्लिंट निकल चुकी हैं और उनमें जरा भी आग नहीं रह गई है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड और पोटेशियम आयोडाइड को बंद करें और स्टोर करें।

सलाह

आपने नोटिस किया होगा कि इस रिएक्शन से हीट प्रोड्यूस होती है। ऐसा क्योंकि केमिकल प्रोसेस एग्जोथर्मिक होती है, जिसका मतलब कि ये एनर्जी रिलीज करती है।
एलीफेंट टूथपेस्ट को डिस्पोज़ करते समय अपने ग्लव्स पहने रखें। आप फ़ोम और लिक्विड दोनों को ही ड्रेन में बहा सकते हैं।
समय के साथ हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H₂O₂) नेचुरली पानी (H₂) में और ऑक्सीज़न में बंट जाता है। लेकिन आप चाहें तो एक उत्प्रेरक एड करके इस प्रोसेस को स्पीड दे सकते हैं। और जब हाइड्रोजन पेरोक्साइड डिटर्जेंट की उपस्थिती में काफी ज्यादा ऑक्सीज़न रिलीज करता है, तब कई सारे छोटे-छोटे बुलबुले बनते नजर आते हैं।

चेतावनी

एलीफेंट टूथपेस्ट से दाग पड़ सकते हैं!
फ़ोम अचानक और बहुत तेजी से ओवरफ़्लो हो जाएगा, खासतौर से केमिस्ट्री लैब वर्जन में। सुनिश्चित करें कि इस एक्सपेरिमेंट को एक धोने लायक, स्टेन-रजिसटेंट सतह पर ही किया जा रहा है और फ़ोम के बनने के दौरान बॉटल या सिलिन्डर के पास में खड़े न रहें।
आपको मिलने वाले सब्सटेन्स को उसके अपीयरेंस की वजह से ही एलीफेंट टूथपेस्ट बोला जाता है। इसे अपने मुंह में न ले जाएँ या न ही इसे निगलें।
गॉगल्स और ग्लव्स के बिना इस एक्सपेरिमेंट को सुरक्षित रूप से नहीं किया जा सकता है।