This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
ട്രാന്സിഷന്(സംക്രമണ)മൂലകങ്ങള്
സര്വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില് നിന്ന്
ട്രാന്സില്വേനിയ
Transition elements
ഡി (d), എഫ് (f) ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങള്. ഭാഗികമായി ഒഴിഞ്ഞു കിടക്കുന്ന ഡി അല്ലെങ്കില് എഫ് സബ്ഷെല്ലുകളുള്ള മൂലകങ്ങളാണിവ. അയോണുകളാവുമ്പോള് ഭാഗികമായി ഒഴിഞ്ഞ ഡി. എഫ്. സബ്ഷെല്ലുകളുള്ള മൂലകങ്ങളെയും ഈ വിഭാഗത്തില് പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഉദാ: CuII-3d9, AgII-4d9, AuII-5d8. ഭാരം കൂടിയതും താരതമ്യേന ഉയര്ന്ന ഉരുകല് നിലയും തിളനിലയും ഉള്ള ലോഹങ്ങളാണ് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങള്. സംയോജക ഇലക്ട്രോണുകള് ബാഹ്യതമ ഓര്ബിറ്റുകളിലല്ല, മറിച്ച് ആഭ്യന്തര ഓര്ബിറ്റുകളിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് എന്നതാണ് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണ് വിന്യാസത്തിന്റെ സവിശേഷത. ഇക്കാരണത്താല് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങള് എല്ലാംതന്നെ സമാനമായ സ്വഭാവം പ്രദര്ശിപ്പിക്കുന്നു.
ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തരംതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. (1) ഡി ബ്ലോക്ക് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങള് (2) എഫ് ബ്ലോക്ക് അഥവാ ഇന്നര് ട്രാന്സിഷന് (inner transition) മൂലകങ്ങള്.
ഡി ബ്ലോക്ക് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളില് സംയോജക ഇലക്ട്രോണുകള് ബാഹ്യതമ ഓര്ബിറ്റലിനു തൊട്ടുപിറകിലുള്ള ഡി ഓര്ബിറ്റലില് (penultimate d orbital) ആണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ഈ മൂലകങ്ങളുടെ പൊതുവായ ഇലക്ട്രോണ് വിന്യാസം (n-1)d1-10 ns0-2 എന്നാണ്. ഈ വിഭാഗത്തില് മൂന്ന് ശ്രേണികളുണ്ട്. 4S2 3d 1-10 എന്ന ഇലക്ട്രോണ് വിന്യാസം കാണിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളായ Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni,Cu, Zn എന്നിവ ഒന്നാമത്തെ ശ്രേണിയില്പ്പെടുന്നു. രാണ്ടാമത്തെ ശ്രേണിയിലെ മൂലകങ്ങളായ y, Zr, Nb, Mo,Tc,Ru,Rh,Pd,Ag,Cd എന്നിവയില് 4d സബ്ഷെല്ലിലാണ് ഇലക്ട്രോണ് പടിപടിയായി പ്രവേശിക്കുന്നത്. (5S2 41-10 ). മൂന്നാമത്തെ ശ്രേണിയിലെ മൂലകങ്ങളില് 5d ഷെല്ലിലാണ് ഇലക്ട്രോണ് പ്രവേശിപ്പിക്കുന്നത്. (6S2 5d1-10 ), Hf,Ta,W,Re,Os,Ir,Pt,Au,Hg എന്നീ മൂലകങ്ങളാണ് ഈ ശ്രേണിയില് പ്പെടുന്നത്. ആവര്ത്തനപ്പട്ടികയില് ഗ്രൂപ്പ് II A (ക്ഷാരമൃത്തുക്കള്) യ്ക്കും ഗ്രൂപ്പ് III A (ബോറോണ് ഗ്രൂപ്പ്) യ്ക്കും ഇടയിലാണ് (അഥവാ എസ് ബ്ലോക്കിനും പി ബ്ലോക്കിനും ഇടയില്) ഡി ബ്ലോക്ക് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളുടെ സ്ഥാനം.
എഫ് ബ്ലോക്ക് അഥവാ ഇന്നര് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളില് ഉപാന്ത്യ ഓര്ബിറ്റലിനു തൊട്ടു പിറകിലുള്ള ഓര്ബിറ്റലിലാ (prepenultimate) ണ് സംയോജക ഇലക്ട്രോണുകള് പ്രവേശിക്കുന്നത്. ഈ മൂലകങ്ങളുടെ പൊതുവായ ഇലക്ട്രോണ് വിന്യാസം (n-2)f1-14(n-1)d0-1ns2 എന്നാണ്. സംയോജക ഇലക്ട്രോണുകള് 4f ഷെല്ലില് പ്രവേശിക്കുന്ന മൂലകങ്ങള് ലാന്ഥനൈഡുകള് എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ലാന്ഥന (La57) ത്തിനു ശേഷം വരുന്ന 14 മൂലകങ്ങള്, Ce 58-Lu71 ആണ് ലാന്ഥനൈഡ് വിഭാഗത്തില്പ്പെടുന്നത്. സംയോജക ഇലക്ട്രോണുകള് 5f ഷെല്ലുകളില് അടങ്ങിയിട്ടുള്ള 14 മൂലകങ്ങളെ ആക്റ്റിനൈഡുകള് (actinides) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. നോ: ആക്റ്റിനൈഡുകള്
വ്യാവസായിക പ്രാധാന്യമുള്ള പല ലോഹങ്ങളും ഡി ടൈപ്പ് ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളില്പ്പെടുന്നു. ഈ ലോഹങ്ങള് രാസപ്രതിക്രിയാക്ഷമതയില് വലിയ വൈജാത്യം പുലര്ത്തുന്നുണ്ട്. പ്രതിക്രിയാക്ഷമതയുള്ള Sc,Y,Mn,Zn മുതല് നിഷ്ക്രിയ ലോഹങ്ങളായ Au,Pt എന്നിവയും ഈ വിഭാഗത്തില്പ്പെടുന്നു. എല്ലാ ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളും അലോയികള് രൂപീകരിക്കുന്നു. ചിലത് രാസത്വരകങ്ങളായി പ്രവര്ത്തിക്കുന്നു. എസ്സും(s) ഡി (d) യും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സാന്നിധ്യം ബഹുസംയോജകത (+2 മുതല് +7 വരെ, ഉദാ: Mn) സാധ്യമാക്കുന്നു. ട്രാന്സിഷന് മൂലകങ്ങളുടെ ഏതാണ്ട് എല്ലാ സംയുക്തങ്ങളും കോംപ്ലെക്സുകളാണ്. കോംപ്ലെക്സുകള് രൂപീകരിക്കുന്ന NH3, H2O, CN-, NO2- എന്നീ ലിഗാന്ഡുകളുമായി ഏറ്റവും ശക്തമായി പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കാന് കഴിയുന്ന വിധത്തിലാണ് ഡി ഓര്ബിറ്റലുകളുടെ ഊര്ജ നില എന്നതും മൂലകങ്ങളുടെ ചാര്ജും ആരവും (radius) തമ്മിലുള്ള ഉയര്ന്ന അനുപാതവും കോംപ്ലെക്സുകള് രൂപീകരിക്കാന് സഹായകമാവുന്ന സവിശേഷതകളാണ്. ഏതാണ്ട് എല്ലാ ട്രാന്സിഷന് ലോഹ അയോണുകളും നിറമുള്ളവയാണ്. മിക്ക അയോണുകളും അനുകാന്തിക (paramagnetic) മാണ്. ഈ രണ്ട് സവിശേഷതകളും ഡി സബ്ഷെല്ലില് ഒറ്റയ്ക്ക് നില്ക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സാന്നിധ്യം മൂലമാണുണ്ടാകുന്നത്. അണുകേന്ദ്രവുമായി താരതമ്യേന മൃദുവായി ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ഈ ഇലക്ട്രോണുകള് ഉയര്ന്ന ഊര്ജ നിലകളിലേക്ക് ഉത്തേജിക്കപ്പെടുമ്പോള് ദൃശ്യപ്രകാശത്തിന്റെ സീമയിലുള്ള ഊര്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. നിറമുള്ള അയോണുകള് രൂപീകരിക്കുന്നതിന്റെ കാരണം ഇതാണ്. ഒറ്റ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചക്രണം (spin) ആണ് അനുകാന്തിക സ്വഭാവത്തിന് നിദാനം. ഒഴിഞ്ഞു കിടക്കുന്ന ഡി ഓര്ബിറ്റലുകളിലേക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളെ സ്വീകരിക്കാന് കഴിയുന്നതുകൊണ്ടാണ് ട്രാന്സിഷന് ലോഹങ്ങളും അവയുടെ സംയുക്തങ്ങളും രാസത്വരകങ്ങള് (ഉദാ: Ni,Fe,Cu.) ആയി പ്രവര്ത്തിക്കുന്നത്.
