ڌاتو جو نمونو حصو 3 - سڀ ڪجھ
ليٿيم کان پوءِ، جيڪو جديد معيشت ۾ تيزي سان استعمال ٿئي ٿو، ۽ سوڊيم ۽ پوٽاشيم، جيڪي صنعت ۽ جاندار دنيا ۾ سڀ کان اهم عنصرن مان آهن، باقي الڪلين عناصر جو وقت اچي ويو آهي. اسان کان اڳ روبيڊيم، سيزيم ۽ فرانڪ آهي.
آخري ٽي عنصر هڪ ٻئي سان بلڪل ملندڙ جلندڙ آهن، ۽ ساڳئي وقت پوٽاشيم سان هڪجهڙائي رکن ٿا ۽ ان سان گڏ هڪ ذيلي گروپ ٺاهي ٿو جنهن کي پوٽاشيم سڏيو ويندو آهي. جيئن ته توهان تقريبن يقيني طور تي روبيڊيم ۽ سيزيم سان ڪو به تجربو ڪرڻ جي قابل نه هوندا، توهان کي پنهنجي پاڻ کي ان معلومات سان مطمئن ڪرڻ گهرجي ته اهي پوٽاشيم وانگر رد عمل ڪن ٿا ۽ انهن جي مرکبات ۾ ان جي مرکبات جي برابر حل آهي.
1. spectroscopy جا ابا ڏاڏا: رابرٽ ولهيلم بنسن (1811-99) کاٻي پاسي، گستاو رابرٽ ڪرچوف (1824-87) ساڄي پاسي
spectroscopy ۾ ابتدائي ترقي
شعلي کي ڪجهه عناصر جي مرکبن سان رنگڻ جو رجحان آزاد رياست ۾ ڇڏڻ کان گهڻو اڳ آتش بازي جي تياري ۾ معلوم ۽ استعمال ڪيو ويندو هو. اڻويهين صديءَ جي شروعات ۾، سائنسدانن انهن چشمي لڪير جو مطالعو ڪيو جيڪي سج جي روشنيءَ ۾ ظاهر ٿين ٿيون ۽ گرم ڪيميائي مرڪب مان خارج ٿين ٿيون. 1859ع ۾ ٻه جرمن فزڪسدان - رابرٽ بنسن i گستاو ڪرچوف - خارج ٿيل روشني کي جانچڻ لاءِ هڪ ڊوائيس ٺاهيو (1). پهرئين اسپيڪٽرو اسڪوپ ۾ هڪ سادي ڊيزائن هئي: اها هڪ پرزم تي مشتمل هئي جيڪا روشني کي ڌار ڌار اسپيڪٽرل لائينن ۽ لينس سان eyepiece انهن جي مشاهدي لاء (2). ڪيميائي تجزيي لاء spectroscope جي افاديت کي فوري طور تي محسوس ڪيو ويو آهي: مادو شعلي جي اعلي درجه حرارت تي ايٽم ۾ ڀڃي ٿو، ۽ اهي لڪير صرف پنهنجو پاڻ کي خارج ڪن ٿا.
2. G. Kirchhoff spectroscope تي
3. ڌاتو سيزيم (http://images-of-elements.com)
Bunsen ۽ Kirchhoff پنهنجي تحقيق شروع ڪئي ۽ هڪ سال بعد انهن 44 ٽن منرل واٽر ڊورخيم جي هڪ چشمي مان بخاري ڪڍيو. لڪيرون ظاھر ٿيل اسپيڪٽرم ۾ آھن جيڪي ان وقت ڄاڻايل ڪنھن به عنصر سان منسوب نه ٿي سگھن ٿيون. بنسن (هو پڻ هڪ ڪيمسٽ هو) هڪ نئين عنصر جي ڪلورائڊ کي سلاد مان ڌار ڪري، ان ۾ موجود ڌاتو کي نالو ڏنو. ذريعي ان جي اسپيڪٽرم ۾ مضبوط نيري لائينن جي بنياد تي (لاطيني = نيري) (3).
ڪجهه مهينن کان پوء، اڳ ۾ ئي 1861 ۾، سائنسدانن وڌيڪ تفصيل سان لوڻ جي ذخيري جي اسپيڪٽرم کي جانچيو ۽ ان ۾ ڪنهن ٻئي عنصر جي موجودگي کي دريافت ڪيو. اهي ان جي ڪلورائڊ کي الڳ ڪرڻ ۽ ان جي ايٽمي ڪاميٽي کي طئي ڪرڻ جي قابل هئا. جيئن ته اسپيڪٽرم ۾ ڳاڙهي لائينون واضح طور تي نظر اچن ٿيون، نئين ليتيم ڌاتو جو نالو رکيو ويو رٻڙ (لاطيني مان = ڳاڙهو ڳاڙهو) (4). چشمي تجزيي ذريعي ٻن عنصرن جي دريافت ڪيمسٽ ۽ فزڪسسٽن کي يقين ڏياريو. ايندڙ سالن ۾، اسپيڪٽرو اسڪوپي تحقيق جي مکيه اوزارن مان هڪ بڻجي وئي، ۽ دريافتون هڪ ڪارنوڪوپيا وانگر مينهن وسڻ لڳا.
4. ڌاتو روبيڊيم (http://images-of-elements.com)
رٻڙ اهو پنهنجو معدنيات نٿو ٺاهي، ۽ سيزيم صرف هڪ آهي (5). ٻئي عنصر. ڌرتيءَ جي مٿاڇري واري پرت ۾ 0,029٪ روبيڊيم (عنصر جي گهڻائي جي فهرست ۾ 17 هين جڳهه) ۽ 0,0007٪ سيزيم (39 هين جڳهه) تي مشتمل آهي. اهي حياتياتي عنصر نه آهن، پر ڪجهه ٻوٽا چونڊيل طور تي روبيڊيم کي ذخيرو ڪن ٿا، جهڙوڪ تمباکو ۽ کنڊ جي بيٽ. جسماني ڪيميڪل نقطي نظر کان، ٻئي ڌاتو "پوٽاشيم تي اسٽيرائڊس" آهن: اڃا به نرم ۽ فيزيبل، ۽ اڃا به وڌيڪ رد عمل (مثال طور، اهي هوا ۾ spontaneously ignite، ۽ اڃا به هڪ ڌماڪي سان پاڻي سان رد عمل).
через اهو سڀ کان وڌيڪ "ڌاتو" عنصر آهي (ڪيميائي ۾، لفظ جي ڳالهائڻ واري معني ۾ نه). جيئن مٿي ذڪر ڪيو ويو آهي، انهن جي مرکبات جي ملڪيت پڻ هڪجهڙائي واري پوٽاشيم مرکبات سان ملندڙ جلندڙ آهن.
5 Pollucite صرف سيزيم منرل آهي (USGS)
ڌاتو rubidium ۽ سيزيم حاصل ڪيو وڃي ٿو انهن جي مرکبات کي گھٽائي ميگنيشيم يا ڪلسيم سان خال ۾. جيئن ته انهن کي صرف ڪجهه خاص قسم جا فوٽووولٽڪ سيلز پيدا ڪرڻ جي ضرورت آهي (واقعي روشني آساني سان انهن جي سطحن مان اليڪٽران خارج ڪري ٿي)، روبيڊيم ۽ سيزيم جي سالياني پيداوار سئو ڪلوگرام جي ترتيب تي آهي. انهن جا مرڪب پڻ وڏي پيماني تي استعمال نه ڪيا ويا آهن.
جيئن پوٽاشيم سان، rubidium جي آئسوٽوپس مان هڪ آهي تابڪاري. Rb-87 50 بلين سالن جي اڌ زندگي آهي، تنهنڪري تابڪاري تمام گهٽ آهي. هي آاسوٽوپ تاريخ جي پٿر لاءِ استعمال ٿيندو آهي. سيزيم وٽ قدرتي طور تي ڪو به تابڪاري آئسوٽوپس نه آهي، پر سي ايس-ايڪس اينڪس ايٽمي ري ايڪٽرن ۾ يورينيم جي فيشن مصنوعات مان هڪ آهي. اهو خرچ ٿيل ايندھن جي ڇنڊن کان جدا ڪيو ويو آهي ڇاڪاڻ ته هي آاسوٽوپ استعمال ڪيو ويو گ-تابڪاري جو ذريعو، مثال طور، سرطان جي ٽامي کي تباهه ڪرڻ لاء.
فرانس جي عزت ۾
6. فرانسيسي ٻوليءَ جو دريافت ڪندڙ - مارگوريٽ پيري (1909-75)
مينڊيليف اڳ ۾ ئي اڳڪٿي ڪري چڪو هو ته ليٿيم ڌاتو جي وجود کي سيزيم کان وڌيڪ ڳري آهي ۽ ان کي ڪم ڪندڙ نالو ڏنو. ڪيمسٽ ان کي ٻين ليتيم معدنيات ۾ ڳولي رهيا آهن ڇاڪاڻ ته، انهن جي مائٽن وانگر، اهو اتي هجڻ گهرجي. ڪيترائي ڀيرا اهو محسوس ٿيو ته اهو دريافت ڪيو ويو، جيتوڻيڪ فرضي طور تي، پر ڪڏهن به مادي نه ٿيو.
87 جي شروعات ۾، اهو واضح ٿيو ته عنصر 1914 ريڊيويڪل هو. 227 ۾، آسٽريا جي فزڪس دريافت ڪرڻ جي ويجهو هئا. S. ميئر، W. Hess، ۽ F. Panet ڏٺو ته ڪمزور الفا شعاعن مان ايڪٽينيم-89 (ان کان علاوه بيٽا ذرڙن جي وڏي مقدار ۾ secreted). جيئن ته ايڪٽينيم جو ايٽمي نمبر 87 آهي، ۽ هڪ الفا ذرڙي جو اخراج عنصر جي "گهٽائي" جي ڪري آهي دوراني جدول ۾ ٻن هنڌن تي، آئسوٽوپ جو ايٽمي نمبر 223 ۽ ماس نمبر XNUMX سان گڏ الفا ذرڙا هجڻ گهرجن. ساڳي توانائي، جڏهن ته (هوا ۾ ذرڙن جي حد کي ماپيو ويندو آهي تناسب سان انهن جي توانائي) پڻ پروٽيڪينيم جو هڪ آئوٽوپ موڪلي ٿو، ٻين سائنسدانن دوا جي آلودگي جي صلاح ڏني آهي.
جنگ جلد ئي ختم ٿي وئي ۽ سڀ ڪجهه وساري ويو. 30ع واري ڏهاڪي ۾، پارٽيڪل ايڪسيليٽر ٺاهيا ويا ۽ پهريون مصنوعي عنصر حاصل ڪيا ويا، جيئن ته ايٽمي نمبر 85 سان ڊگهي عرصي کان انتظار ڪندڙ ايسٽيٽيم. عنصر 87 جي صورت ۾، ان وقت جي ٽيڪنالاجي جي سطح گهربل مقدار کي حاصل ڪرڻ جي اجازت نه ڏني. synthesis لاء مواد. فرانسيسي فزڪسسٽ اوچتو ڪامياب ٿي ويو مارگوريٽ پري, ماريا Sklodowska-Curie جي هڪ شاگرد (6). هوء، آسٽريا جي ماڻهن وانگر هڪ صدي جي چوٿون اڳ، ايڪٽينيم-227 جي زوال جو اڀياس ڪيو. ٽيڪنيڪي ترقي ان کي خالص تياري حاصل ڪرڻ ممڪن بڻائي، ۽ هن ڀيري ڪو به شڪ نه هو ته ان جي آخر ۾ سڃاڻپ ڪئي وئي آهي. ڳولا ڪندڙ هن جو نالو رکيو فرانسيسي پنهنجي وطن جي عزت ۾. عنصر 87 معدنيات ۾ دريافت ٿيڻ واري آخري هئي، بعد ۾ اهي مصنوعي طور تي حاصل ڪيا ويا.
فرينچ اهو ريڊيويڪل سيريز جي پاسي واري شاخ ۾ ٺهيل آهي، هڪ عمل ۾ گهٽ ڪارڪردگي سان، ۽ ان کان علاوه، تمام ننڍو آهي. مسز پيري، Fr-223 پاران دريافت ڪيل مضبوط ترين اسوٽوپ جي اڌ زندگي صرف 20 منٽ آهي (مطلب ته اصل مقدار جو صرف 1/8 ڪلاڪ کان پوءِ رهي ٿو). اهو حساب ڪيو ويو آهي ته سڄي دنيا ۾ صرف 30 گرام فرانڪ شامل آهن (هڪ توازن قائم ڪيو ويو آهي زوال واري آئسوٽوپ ۽ نئين ٺهيل آئسوٽوپ جي وچ ۾).
جيتوڻيڪ فرانڪ مرکبات جو ڏسڻ وارو حصو حاصل نه ڪيو ويو، ان جي ملڪيت جو اڀياس ڪيو ويو، ۽ اهو معلوم ٿيو ته اهو الڪائن گروپ سان تعلق رکي ٿو. مثال طور، جڏهن فرينڪ ۽ پوٽاشيم آئنز تي مشتمل هڪ حل ۾ perchlorate شامل ڪيو ويندو آهي، اهو تابڪاري تابڪاري هوندو، حل نه. اهو رويي ثابت ڪري ٿو ته FrClO4 ٿورڙو حليل (KClO4)، ۽ فرانڪيم جون خاصيتون پوٽاشيم سان ملندڙ جلندڙ آهن.
فرانس، هو ڪيئن هوندو ...
…جيڪڏهن مان ان جو نمونو حاصل ڪري سگهان ٿو ته ان کي ننگي اک سان نظر اچي ٿو؟ يقينن، موم وانگر نرم، ۽ شايد سونهري رنگ سان (ان جي مٿان سيزيم تمام نرم ۽ رنگ ۾ پيلو آهي). اهو 20-25°C تي پگھلندو ۽ 650°C تي بخار ٿيندو (اندازو اڳئين قسط جي ڊيٽا جي بنياد تي). ان کان علاوه، اهو تمام گهڻو ڪيميائي طور تي سرگرم هوندو. تنهن ڪري، ان کي آڪسيجن ۽ نمي جي رسائي کان سواء ذخيرو ڪيو وڃي ۽ هڪ ڪنٽينر ۾ جيڪو تابڪاري جي خلاف حفاظت ڪري ٿو. اهو ضروري آهي ته تجربن سان جلدي ڪرڻ گهرجي، ڇاڪاڻ ته چند ڪلاڪن ۾ عملي طور تي ڪو به فرانسيسي ڇڏي نه سگهندو.
اعزازي ليتيم
گذريل سال جي halogen چڪر کان pseudo-halogens ياد رکو؟ اهي آئنز آهن جيڪي ايونز وانگر ڪم ڪن ٿا جهڙوڪ Cl- يا نه-. انهن ۾ شامل آهن، مثال طور، cyanides CN- ۽ SCN moles-نم جي ٺهڻ سان گڏ هڪ حلاليت سان ٺهڪي اچي ٿي جيڪا گروپ 17 اينئنز وانگر آهي.
لٿينيا ۾ پڻ هڪ پيروڪار آهي، جيڪو امونيم آئن NH آهي. 4 + - پاڻيء ۾ امونيا جي تحليل جو هڪ پيداوار (حل الڪلي آهي، جيتوڻيڪ الڪلي ڌاتو هائيڊروڪسائيڊس جي ڀيٽ ۾ ڪمزور) ۽ تيزاب سان ان جو رد عمل. آئن به ساڳيءَ طرح ڳري الڪلي ڌاتن سان رد عمل ظاهر ڪري ٿو، ۽ ان جو ويجھو تعلق پوٽاشيم سان آهي، مثال طور، اها سائيز ۾ پوٽاشيم ڪيٽيشن جي برابر آهي ۽ اڪثر ڪري K+ کي پنهنجي قدرتي مرکبن ۾ بدلائي ٿي. ليتيم ڌاتون ايتريون رد عمل واريون هونديون آهن جو نمڪن ۽ هائيڊرو آڪسائيڊز جي آبي حلن جي اليڪٽرولائيزيشن ذريعي حاصل ٿينديون آهن. پارا اليڪٽرروڊ استعمال ڪندي، پارا (املگام) ۾ هڪ ڌاتو حل حاصل ڪيو ويندو آهي. امونيم آئن الڪلي ڌاتن سان ايترو ته ملندڙ جلندڙ آهي جو اهو پڻ هڪ امالگام ٺاهيندو آهي.
ايل جي تجزيي جي سسٽماتي ڪورس ۾.ميگنيشيم آئن مواد دريافت ٿيڻ جا آخري آهن. ان جو سبب انهن جي ڪلورائڊس، سلفيٽس ۽ سلفيڊس جي سٺي سولائيزيشن آهي، جنهن جو مطلب آهي ته اهي نموني ۾ ڳري ڌاتن جي موجودگي کي طئي ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ اڳ ۾ شامل ڪيل ريجينٽس جي عمل هيٺ نه ٿا اچن. جيتوڻيڪ امونيم لوڻ پڻ تمام گهڻا حليل هوندا آهن، اهي تجزيي جي شروعات ۾ ڳوليا ويندا آهن، ڇاڪاڻ ته اهي حل جي گرمائش ۽ بخارات کي برداشت نه ڪندا آهن (اهي امونيا جي ڇڏڻ سان بلڪل آساني سان ختم ٿي ويندا آهن). اهو طريقو شايد هرڪو ڄاڻي ٿو: هڪ مضبوط بنياد جو حل (NaOH يا KOH) نموني ۾ شامل ڪيو ويو آهي، جيڪو امونيا جي ڇڏڻ جو سبب بڻائيندو آهي.
سام امونيا اهو بوء ذريعي يا ٽيسٽ ٽيوب جي ڳچيء ۾ پاڻي سان نم ٿيل ڪاغذ جي هڪ عالمگير ٽڪرا لاڳو ڪرڻ سان معلوم ٿئي ٿو. NH گيس3 پاڻيءَ ۾ ڳري ٿو ۽ محلول کي الڪائن بڻائي ٿو ۽ ڪاغذ کي نيرو ڪري ٿو.
7. امونيم آئنز جي چڪاس: کاٻي پاسي، ٽيسٽ پٽي ڇڏيل امونيا جي عمل هيٺ نيري ٿي وڃي ٿي، ساڄي پاسي، نيسلر ٽيسٽ جو مثبت نتيجو
جيڪڏهن امونيا بوء سان معلوم ٿئي ٿي، ليبارٽري ۾ نڪ جي استعمال لاء ضابطن کي ياد ڪريو. تنهن ڪري، رد عمل واري برتن جي مٿان نه لڪايو، پنهنجي هٿ جي پنن جي حرڪت سان بخارات کي پنهنجي طرف سڌو ڪريو ۽ هوا کي "پوري سينه" ۾ نه وٺو، پر مرڪب جي خوشبو توهان جي نڪ تائين پهچي وڃي.
امونيم لوڻ جي محلوليت هڪجهڙائي واري پوٽاشيم مرکبن جي برابر آهي، تنهنڪري اهو امونيم پرڪلورٽ NH تيار ڪرڻ لاءِ پرجوش ٿي سگهي ٿو.4ڪلو4 ۽ ڪوبالٽ سان گڏ هڪ پيچيده مرڪب (تفصيل لاءِ، پوئين قسط ڏسو). جڏهن ته، پيش ڪيل طريقا مناسب نه آهن هڪ نموني ۾ امونيا ۽ امونيم آئنز جي تمام ننڍڙي مقدار کي ڳولڻ لاء. ليبارٽريز ۾، نيسلر جو ريجينٽ ان مقصد لاءِ استعمال ٿيندو آهي، جيڪو NH جي نشانين جي موجودگيءَ ۾ به رنگ بدلائي ٿو يا بدلائي ٿو.3 (7).
تنهن هوندي، آئون گهر ۾ هڪ مناسب ٽيسٽ ڪرڻ جي خلاف سختي سان صلاح ڏيان ٿو، ڇاڪاڻ ته اهو ضروري آهي ته زهر پارا مرکبات استعمال ڪريو.
انتظار ڪريو جيستائين توھان ھڪڙو پروفيسر ليبارٽري ۾ آھيو ھڪڙو مشير جي نگراني ھيٺ. ڪيمسٽري دلچسپ آهي، پر - انهن لاءِ جيڪي نه ٿا ڄاڻن يا لاپرواهه آهن - اهو خطرناڪ ٿي سگهي ٿو.
پڻ ڏسندا
