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
കൃത്രിമ മൂലകങ്ങള്‍
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
കൃത്രിമ മൂലകങ്ങള്‍
Artificial elements
കൃത്രിമമായി നിർമിക്കപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങള്‍. ഇന്നറിയപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളിൽ ചിലവ പ്രകൃതിയിൽ കാണപ്പെടുന്നവയല്ല; മനുഷ്യന്‍ കൃത്രിമമായി നിർമിച്ചെടുത്തവയാണ്‌. യുറേനിയത്തിനപ്പുറമുള്ള, അതായത്‌ 92-ന്‌ മുകളിൽ അണുസംഖ്യയുള്ള മൂലകങ്ങളെല്ലാം കൃത്രിമമൂലകങ്ങളാണ്‌ (ട്രാന്‍സ്‌ യുറേനിയം മൂലകങ്ങള്‍).
റേഡിയോ ആക്‌റ്റിവത കണ്ടെത്തുകയും അധികോർജമുള്ള കണികകള്‍ (ഉദാ. ന്യൂട്രാണ്‍, പ്രാട്ടോണ്‍, ഡ്യൂട്രാണ്‍ മുതലായവ) അണുകേന്ദ്രങ്ങളിലേക്കു തുളച്ചുകയറ്റാമെന്ന്‌ മനസ്സിലാക്കുകയും ചെയ്‌തതിനുശേഷമാണ്‌ മൂലകങ്ങളെ നിർമിക്കാന്‍ (ഒരു മൂലകത്തെ മറ്റൊന്നാക്കാന്‍) സാധ്യമായത്‌. ഇത്തരത്തിൽ നിർമിച്ചെടുക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ഐസോടോപ്പുകളും റേഡിയോ ആക്‌റ്റിവത പ്രദർശിപ്പിക്കും; അവ അസ്ഥിരമായിരിക്കും.
ടെക്‌നീഷ്യം(Tc). അണുസംഖ്യ 43 ഉള്ള ടെക്‌നീഷ്യത്തിന്റെ സ്ഥാനം മെന്‍ഡലീഫിന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ഒഴിച്ചിട്ടിരുന്നു. എക്ക മാങ്‌ഗനീസ്‌ (Ek manganese) എന്ന്‌ മെന്‍ഡലീഫ്‌ വിളിച്ച ഈ മൂലകം കണ്ടെത്താനുള്ള ശ്രമങ്ങളൊന്നും അന്ന്‌ വിജയിച്ചിരുന്നില്ല. 1937-ൽ സി. പെരീർ, C. സെഗ്ര എന്നിവർ ഇത്‌ കൃത്രിമമായി നിർമിച്ചു. മോളിബ്‌ഡിനത്തെ ഡ്യൂട്ടെറോണ്‍ കൊണ്ടു ഭേദിച്ചാണ്‌ ഈ മൂലകത്തെ നിർമിച്ചത്‌ 42Mo(d,n) š 43Tc, "കൃത്രിമം' എന്ന അർഥത്തിൽത്തന്നെയാണിതിനു ടെക്‌നീഷ്യം എന്ന പേര്‌ നല്‌കിയത്‌. ടെക്‌നീഷ്യത്തിന്റെ 15 റേഡിയോ ആക്‌റ്റീവ്‌ ഐസോടോപ്പുകള്‍ നിർമിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌; ഇവയൊന്നും സ്ഥിരമല്ല. യുറേനിയത്തിന്റെ വിഘടനവും മറ്റുചില റേഡിയോ ആക്‌റ്റീവ്‌ വിഘനടങ്ങളുംവഴി പ്രകൃതിയിൽ ടെക്‌നീഷ്യം അല്‌പസ്വല്‌പം ഉണ്ടാകുന്നതായി കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. Tc97 Tc98 Tc98എന്നിവയാണ്‌ കൂടുതൽ ആയുസുള്ള ഐസോടോപ്പുകള്‍.
പ്രാമീഥിയം (Pm). അണുസംഖ്യ 61 ഉള്ള ഒരു മൂലകം ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്നു നേരത്തേതന്നെ മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. പക്ഷേ മറ്റു ക്ഷാരമൃത്തുകളുടെ (Rare earths)കൂട്ടത്തിൽനിന്ന്‌ അങ്ങനെയൊന്ന്‌ കണ്ടുകിട്ടുകയുണ്ടായില്ല. 1938-ൽ ആദ്യമായി ഇത്‌ നിർമിക്കപ്പെട്ടതായി രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. നിയോഡിമിയത്തെ ഡ്യൂട്ടെറോണ്‍ ഉപയോഗിച്ചു ഭേദിച്ചതിന്റെ ഫലമായിരുന്നു ഇത്‌. എന്നാൽ മൂലകം വേർതിരിക്കപ്പെട്ടില്ല. ഓക്‌റിഡ്‌ജിലെ അണുവിഘടനത്തിൽ (1945) നിന്നു കിട്ടിയ ഉത്‌പന്നങ്ങളിൽനിന്നാണ്‌ ഇത്‌ ആദ്യമായി വേർതിരിച്ചെടുത്തത്‌. U235-ന്റെ വിഘടനം വഴി 61Pm147 എന്ന ഐസോടോപ്പ്‌ ലഭിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ അർധായുസ്‌ 2.6 വർഷമാണ്‌. പ്ലൂട്ടോണിയം റിയാക്‌റ്ററുകളിൽനിന്ന്‌ ഒരു കിലോഗ്രാം പ്ലൂട്ടോണിയത്തിന്‌ 7 ഗ്രാം പ്രാമീഥിയം എന്ന നിരക്കിൽ ഈ മൂലകം കിട്ടുന്നു.
ലാന്‍ഥനൈഡ്‌ ശ്രണിയിലെ അംഗമാണിത്‌. ഉരുകൽ നില: 1,035ºC, തിളനില: 2460ºC. സ്ഥിരമായ ഐസോടോപ്പിന്റെ (61Pm147) അർധായുസ്‌ 18 വർഷം. 16 പ്രാമീഥിയം ഐസോടോപ്പുകള്‍ നിർമിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌. ഇതിൽ പ്രധാനപ്പെട്ടത്‌ 61Pm147ആണ്‌. മറ്റു ലാന്‍ഥനാദിമൂലകങ്ങളുടെ എല്ലാ സ്വഭാവങ്ങളും പ്രാമീഥിയം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.
അസറ്റാറ്റിന്‍ (At). അണുഭാരം 85 ഉള്ള ഈ മൂലകത്തിനും മെന്‍ഡലീഫ്‌ സ്ഥാനം ഒഴിച്ചുവിട്ടിരുന്നു. അദ്ദേഹം ഇതിന്‌ എക്ക അയൊഡിന്‍ (Eka-iodine) എന്നു പേരും നല്‌കി. പ്രകൃതിയിൽനിന്നു കണ്ടെത്താനുള്ള ശ്രമങ്ങളൊന്നും വിജയിച്ചില്ല. 1940-ൽ ആൽഫാകണം ഉപയോഗിച്ചു ബിസ്‌മഥിനെ ഭേദിച്ചാണ്‌ ഇതു നിർമിച്ചത്‌. 83 Bi 209 (a,2n)š85 At 211.. ഡി.ആർ. കോർസണ്‍, കെ.ആർ. മക്കന്‍സി, ഇ. സീഗർ എന്നിവർ സംയുക്തമായാണ്‌ മൂലകത്തെ വേർതിരിച്ചത്‌. ഇത്തരത്തിൽ നിർമിച്ച ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌ 7.2 മണിക്കൂറായിരുന്നു. പല റേഡിയോ ആക്‌റ്റീവ്‌ ക്ഷയപ്രക്രിയകളിലും അസ്റ്റാറ്റിന്‍ ഐസോടോപ്പുകളുണ്ടാകുന്നതായി പിന്നീട്‌ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. ഇന്ന്‌ 200 മുതൽ 219 വരെ അണുഭാരമുള്ള 20 ഐസോടോപ്പുകള്‍ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. അർധായുസ്‌ 8.3 മണിക്കൂറുള്ള അ 210 ആണ്‌ താരതമ്യേന ഏറ്റവും സുസ്ഥിരം. രാസസ്വഭാവത്തിൽ ഈ മൂലകം അയഡിനോടു സാമ്യം കാണിക്കുന്നു. ഹാലജന്‍ ഗ്രൂപ്പിലെ മൂലകമായി ഇതിനെ ഉള്‍പ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
ട്രാന്‍സ്‌ യുറേനിയം മൂലകങ്ങള്‍. അണുസംഖ്യ 92-ൽക്കൂടുതലുള്ള ഈ മൂലകങ്ങള്‍ ന്യൂക്ലീയ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഫലമായാണ്‌ നിർമിക്കപ്പെട്ടത്‌. പ്രകൃതിയിൽ ഇവ കാണപ്പെടുന്നില്ല. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ആക്‌ടിനൈഡ്‌ശ്രണിയിൽ ഈ മൂലകങ്ങളെ ഉള്‍പ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. പുതിയ മൂലകങ്ങളുടെ നിർമാണം തുടർന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു.
നെപ്‌ട്യൂണിയം(Np). 1940-ൽ ഇ.എം.മാക്‌മില്ലന്‍ ആണ്‌ നെപ്‌ട്യൂണിയം കണ്ടെത്തിയത്‌. ന്യൂട്രാണ്‍ കൊണ്ടു യുറേനിയം ഡ238 ബൊംബാർഡനം നടത്തിയതിന്റെ ഫലമായാണ്‌ ഈ മൂലകം നിർമിക്കപ്പെട്ടത്‌.
92 U 238 + 0n1 92 U 239 + 92 U 239 93 Np 239 + 1 e 0
യുറാനസ്‌ കഴിഞ്ഞുള്ള ഗ്രഹം നെപ്‌ട്യൂണ്‍ ആയതുകൊണ്ട്‌ യുറേനിയം കഴിഞ്ഞുള്ള മൂലകത്തിന്‌ നെപ്‌ട്യൂണിയം എന്ന പേർ നല്‌കി. പ്രത്യക്ഷത്തിൽ വെള്ളിപോലെ തോന്നിക്കുന്ന ഒരു ലോഹമാണ്‌ ഇത്‌. 93 ചു 237 ആണ്‌ ഏറ്റവും സ്ഥിരമായ ഐസോടോപ്പ്‌.
പ്ലൂട്ടോണിയം(Pu). അണുസംഖ്യ 94 ജി.ടി.സീബോർഗ്‌, ഇ.എം. മാക്‌മില്ലന്‍, ജെ. ഡബ്ല്യൂ. കെന്നഡി തുടങ്ങിയവർ 1940-ൽ ഈ മൂലകം നിർമിച്ചെടുത്തു. ഡ 238, ഡ്യൂട്ടെറോണ്‍കൊണ്ടു ബൊംബാർഡനം ചെയ്‌തു കിട്ടിയ നെപ്‌ട്യൂണിയം ഐസോടോപ്പാണ്‌ വിഘടിച്ചു പ്ലൂട്ടോണിയമായി ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്‌.
92 U 238 + 1H2 93 Np 238 + 2 0 n 21 93 Np238 94 Pu 238 + 1e 0
കനമുള്ളതും വെള്ളിപോലെയുള്ളതുമായ ലോഹമാണ്‌ ജൗ. ഇതിന്റെ അർധായസ്‌ 24,400 വർഷമാണ്‌. ജൗ 239 ഐസോടോപ്പ്‌ ഒരു നല്ല ആണവ ഇന്ധനമാണ്‌. അമേരിസിയം (Am). പ്ലൂട്ടോണിയത്തിൽനിന്ന്‌ ആരംഭിച്ച ന്യൂട്രാണ്‍ ബൊംബാർഡനം വഴിയാണ്‌ ജി.ടി.സീബോർഗ്‌, എ. ഘിയോർസൊ തുടങ്ങിയവർ അമേരിസിയം നിർമിച്ചെടുത്തത്‌.
94 Pu 239 +0 n1 94 Pu 240 94 Pu 240 +0 n1 94 Pu 241 94 Pu 241 95 Am241 + 1 e 0
ഈ അമേരിസിയം ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌ 458 വർഷമാണ്‌. മൂലകത്തിന്റെ ആപേക്ഷികഘനത്വം: 13.7 ഉരുകൽനില: 995ºC. ക്യൂറിയം (Cm). പ്ലൂട്ടോണിയത്തിന്റെ ആൽഫാ ബൊംബാർഡനം വഴി 1944-ൽ ക്യൂറിയം (Cm) നിർമിച്ചു.
94 Pu 239 + 2He4 96 Cm 242 + 0 n 1
165.2 ദിവസങ്ങളാണ്‌ ക്യൂറിയം ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌. ഇവയുടെ വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ ഏറെ പ്രയാസമായിരുന്നു. അയോണ്‍ എക്‌സ്‌ചേഞ്ച്‌ സങ്കേതം ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ഇവയെ വേർതിരിച്ചത്‌. ഈ രീതി പിന്നീട്‌ മറ്റു ആക്‌റ്റിനൈഡ്‌ മൂലകങ്ങളുടെ കാര്യത്തിലും പ്രയോജനപ്പെട്ടു. ബെർക്കിലിയം(Bk). ട്രാന്‍സ്‌ യുറേനിയം മൂലകങ്ങളെ ടാർജറ്റുകളാക്കി കൂടുതൽ ട്രാന്‍സ്‌ യുറേനിയം മൂലകങ്ങളുണ്ടാക്കിയതിന്റെ ഫലമാണ്‌ ബെർക്കിലിയം. ജി.ടി. സീബോർഗ്‌, എ. ഘിയോർസൊ, എസ്‌.ജി. തോംസണ്‍ തുടങ്ങിയവർ 1949 അവസാനത്തിലാണ്‌ അണുസംഖ്യ 97 ഉള്ള ബെർക്കിലിയം നിർമിച്ചത്‌. അമേരിസിയത്തെ ആൽഫാ കണമുപയോഗിച്ച്‌ ബൊംബാർഡനം നടത്തി ആസ നിർമിച്ചു.
95 Am 241 + 2He4 97 Bk 243 + 2 0 n 1
ഈ ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌ 4.5 മണിക്കൂർ ആണ്‌. കാലിഫോർണിയം(Cf). സീബോർഗ്‌, തോംസണ്‍, ഘിയോർസൊ എന്നിവരുടെ സംഘംതന്നെയാണ്‌ 1950-ൽ കാലിഫോർണിയവും നിർമിച്ചെടുത്തത്‌. ക്യൂറിയത്തിൽനിന്ന്‌ ആൽഫാ ബൊംബാർഡനം വഴി നിർമിച്ചെടുത്ത കാലിഫോർണിയം ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌ 44 മിനിട്ട്‌ മാത്രമാണ്‌.
6 Cm 242 + 2He4 98 Cf 245 + 0 n 1
5,000 കാലിഫോർണിയം അണുകണങ്ങള്‍ മാത്രമാണ്‌ ആദ്യനിർമാണത്തിൽ ഉണ്ടാക്കിയെടുക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞത്‌. കാലിഫോർണിയത്തിന്റെ 249, 250, 251, 252 എന്നീ അണുഭാരങ്ങളുള്ള ഐസോടോപ്പുകളും പിന്നീടു നിർമിക്കപ്പെട്ടു. ഐന്‍സ്റ്റൈനിയം, ഫെർമിയം (Es, Fm). തൊണ്ണൂറ്റി ഒമ്പതാമത്തെ മൂലകമാണ്‌ ഐന്‍സ്റ്റൈനിയം; നൂറാമത്തേത്‌ ഫെർമിയവും. ഇവ രണ്ടും പസിഫിക്കിൽ 1952-ൽ നടത്തിയ തെർമോന്യൂക്ലിയർ വിസ്‌ഫോടനത്തിന്റെ ഫലമായി കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടവയാണ്‌. വിസ്‌ഫോടനത്തിൽ ലഭിച്ച അവശിഷ്‌ടം പരിശോധിച്ചതിൽനിന്ന്‌ ഈ രണ്ടു മൂലകങ്ങളുടെയും ഐസോടോപ്പുകള്‍ കിട്ടി: 20 ദിവസം അർധായുസുള്ള ഐന്‍സ്റ്റൈനിയം ഐസോടോപ്പും (അണുഭാരം 253) 22 മണിക്കൂർ അർധായുസുള്ള ഫെർമിയം ഐസോടോപ്പും (അണുഭാരം 255). സീബോർഗ്‌, തോംസണ്‍, ഘിയോർസൊ തുടങ്ങി നിരവധി ശാസ്‌ത്രജ്ഞർ ഈ രണ്ടു മൂലകങ്ങളുടെ കണ്ടുപിടിത്തത്തിൽ പങ്കാളികളായിരുന്നു. മെന്‍ഡലീവിയം (Md). 1955-ൽ ഐന്‍സ്റ്റൈനിയത്തെ ആൽഫാ കണമുപയോഗിച്ചു ബൊംബാർഡനം നടത്തി, മെന്‍ഡലീവിയം നിർമിച്ചു.
99 Es 253 + 2He4 101 Md 256 + 0n 1
മെന്‍ഡലീവിയം ഐസോടോപ്പിന്റെ അർധായുസ്‌ 1.5 മണിക്കൂർ ആണ്‌. സീബോർഗ്‌, ഘിയോർസൊ,തോംസണ്‍ തുടങ്ങിയവരായിരുന്നു ഇതിന്റെ പിന്നിലും. നൊബീലിയം (No), ലോറന്‍സിയം (Lr). 1957-ൽ ആണ്‌ 102-ാമത്തെ മൂലകമായ നൊബീലിയം നിർമിക്കപ്പെട്ടത്‌. ക്യൂറിയം ഐസോടോപ്പിനെ കാർബണ്‍ 13 അണു(+4 ചാർജുള്ളത്‌) കൊണ്ട്‌ ബൊംബാർഡനം നടത്തിയാണ്‌ ഇതു നിർമിച്ചത്‌. 1958-ൽ ക്യൂറിയത്തെ ഇ12 അയോണ്‍കൊണ്ടു ബൊബാർഡനം ചെയ്‌ത്‌ ഏതാണ്ട്‌ 3 സെക്കന്‍ഡ്‌ അർധായുസുള്ള നൊബീലിയം നിർമിച്ചു.
96 Cm 246 + 6C12 102 No 254 + 4 0 n 1
ഇതു നടന്നത്‌ കാലിഫോർണിയാ സർവകലാശാലയിലാണ്‌. ഇതേസമയംതന്നെ മോക്‌സോയിലെ ശാസ്‌ത്രജ്ഞർ പ്ലൂട്ടോണിയത്തെ ഓക്‌സിജന്‍ അയോണ്‍കൊണ്ട്‌ ബൊംബാർഡനം ചെയ്‌ത്‌ 20 സെക്കന്‍ഡോളം അർധായുസുള്ള 102ചീ253 ഐസോടോപ്പ്‌ നിർമിച്ചു.
103-ാമത്തെ മൂലകമായ ലോറന്‍സിയം 1960-ൽ നിർമിക്കപ്പെട്ടു. കാലിഫോർണിയം ബോറോണ്‍ അയോണ്‍കൊണ്ടു ബൊംബാർഡനം നടത്തുകയാണുണ്ടായത്‌. 98 Cf 252 + 5B11 103 Lr 257 + 6 0 n 1
അർധായുസ്‌ ഏകദേശം 8 സെക്കന്‍ഡ്‌. എ. ഘിയോർസൊ, ആർ.എം. ലാറ്റിമർ തുടങ്ങിയവരാണ്‌ ഇത്‌ നിർമിച്ചെടുത്തത്‌. തുടർന്നുള്ള നിരവധി മൂലകങ്ങളും നിർമിക്കപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്‌. 112-ാമത്തെ മൂലകം വരെയാണ്‌ ഇന്ന്‌ നാമകരണം ചെയ്‌തിട്ടുള്ളത്‌ (പട്ടിക 1). തുടർന്നു കണ്ടെത്തിയിട്ടുള്ള 118-ാമത്തെ മൂലകം വരെയുള്ളവയ്‌ക്ക്‌ (പട്ടിക 2) താത്‌കാലികനാമം മാത്രമേ കഡജഅഇ നല്‌കിയിട്ടുള്ളൂ (2010).
പട്ടിക 1 ട്രാന്‍സ്‌ ആക്‌ടിനൈഡുകള്‍ മൂലകനാമം സിംബൽ അണുസംഖ്യ റൂഥർഫോഡിയം (Rutherfordium) Rf 104 ഡൂബ്‌നിയം (Dubnium) Db 105 സീബോർഗിയം (Seaborgium) Sg 106 ബോറിയം(Bohrium) Bh 107 ഹാസിയം (Hassium) Hs 108 മൈറ്റ്‌നെറിയം (Neitnerium) Mt 109 ഡാംസ്റ്റാഡ്‌റ്റിയം (Damstadtium) Ds 110 റോണ്‍ജനീയം (Roentgenium) Rg 111 കോപ്പർനീസിയം (Copernicium) Cn 112 പട്ടിക 2 IUPACതാത്‌കാലിക നാമം നൽകിയിട്ടുള്ള കൃത്രിമമൂലകങ്ങള്‍ താത്‌കാലികനാമം സിംബൽ അണുസംഖ്യ ഉനുന്‍ട്രിയം (UnUn trium) Uut 113 ഉനുന്‍ക്വാഡിയം(UnUn quadium) UUq 114 ഉനുന്‍പെന്റിയം (UnUn pentium) UUp 115 ഉനുന്‍ഹെറിയം (UnUn Herium) Uuh 116 ഉനുന്‍സെപ്‌റ്റിയം (UnUn Septium) Uus 117 ഉനുന്‍ഒക്‌റ്റിയം UnUn Octium) Uuo 118
(പി.കെ.രവീന്ദ്രന്‍)
