17 July Wednesday

ആവർത്തനപ്പട്ടികയും വേണ്ടെന്നോ

സീമ ശ്രീലയംUpdated: Sunday Jun 4, 2023


ആവർത്തനപ്പട്ടികയില്ലാത്ത രസതന്ത്രപഠനത്തെക്കുറിച്ച്‌ ചിന്തിക്കാനാകുമോ?  ഇല്ലേയില്ല എന്നുതന്നെയാണ്‌ ഉത്തരം. 10–-ാം തരത്തിൽ ഇത്‌ വിശദമായി പഠിക്കണോ എന്നതാണ് അടുത്ത ചോദ്യമെങ്കിൽ തീർച്ചയായും വേണമെന്നുതന്നെയാണ്‌ മറുപടി. കാരണം വ്യക്തമാണ്‌. പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ചും ദ്രവ്യത്തെക്കുറിച്ചും നമുക്കുചുറ്റും കാണുന്നതും നാം ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായ എണ്ണിയാലൊടുങ്ങാത്ത പദാർഥങ്ങളെക്കുറിച്ചുമൊക്കെയുള്ള അറിവുകൾ വിശാലമാക്കാനും നിത്യജീവിതത്തിൽ ശാസ്‌ത്രത്തിന്റെയും രസതന്ത്രത്തിന്റെയും സ്വാധീനം മനസ്സിലാക്കാനും ആവർത്തനപ്പട്ടിക അനിവാര്യമാണ്‌. ഇന്നോളം കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട മൂലകങ്ങളെ മുഴുവൻ ശാസ്ത്രീയമായി ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്ന ആവർത്തനപ്പട്ടികയ്‌ക്ക്‌, രസതന്ത്രപഠനം രസകരവും എളുപ്പവും ഫലപ്രദവുമാക്കുന്നതിൽ നിർണായക പങ്കാണ്‌ ഉള്ളത്‌. ഈ രംഗത്തെ ഗവേഷണങ്ങൾക്കുള്ള അടിത്തറയായി ആവർത്തനപ്പട്ടികയെ കാണാനാകും.

അടിസ്ഥാനശില
പാഠപുസ്തകത്തിൽനിന്ന് എൻസിഇആർടി ഒഴിവാക്കുമ്പോൾ രസതന്ത്ര ശാസ്‌ത്രത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനശിലകളിൽ ഒന്നായ ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ  ആശയങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാനും അതുവഴി പുതിയ അന്വേഷണങ്ങളിലേക്ക്‌,  ചിന്തകളിലേക്ക്‌ എത്തുന്നതിനുള്ള അവസരവുമാണ്‌ വിദ്യാർഥികൾക്ക്‌ നഷ്ടമാകുന്നത്‌. തത്വത്തിലും പ്രായോഗികതലത്തിലും രസതന്ത്രത്തിൽ പീരിയോഡിക് ടേബിൾ സുപ്രധാനമാണെന്ന്‌ ലോക പ്രശസ്‌ത ശാസ്‌ത്രജ്ഞനും നൊബേൽ ജേതാവുമായ ഗ്ലെൻ ടി സീബോർഗ്‌ വ്യക്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്‌.  ഓരോ  വിദ്യാർഥിക്കും ലഭിക്കേണ്ട അടിസ്ഥാന രസതന്ത്ര പാഠങ്ങളിലൊന്നാണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയെക്കുറിച്ചും മൂലകങ്ങളെക്കുറിച്ചുമുള്ള അറിവ്.

അന്താരാഷ്ട്ര വർഷാചരണം
ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ പ്രാധാന്യം, മൂലകങ്ങളുടെ സവിശേഷതകൾ, അവയുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ, നിത്യജീവിതത്തിലും വ്യാവസായികരംഗത്തും മനുഷ്യപുരോഗതിയിലും രസതന്ത്രത്തിന്റെ സ്വാധീനം എന്നിവയെപ്പറ്റി  ലോകമെങ്ങും അവബോധമുണ്ടാക്കുകയെന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെ 2019 ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ അന്താരാഷ്ട്ര വർഷമായി ഐക്യരാഷ്ട്ര സംഘടന പ്രഖ്യാപിച്ചിരുന്നു. ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ പിതാവായി അറിയപ്പെടുന്നത്‌ റഷ്യൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ദിമിത്രി ഇവാനോവിച്ച്  മെൻഡലിയേഫ് ( Dmitry Ivanovich Mendeleyev) ആണ്‌. ഇദ്ദേഹം ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ ആദ്യരൂപം യാഥാർഥ്യമാക്കിയതിന്റെ 150–-ാം വാർഷികം പ്രമാണിച്ചായിരുന്നു അന്താരാഷ്‌ട്ര വർഷാചരണം. വികസനം, ഊർജം, വിദ്യാഭ്യാസം, കൃഷി, ആരോഗ്യം,  മാലിന്യസംസ്കരണം തുടങ്ങിയ വിവിധ മേഖലകളിൽ ലോകം അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന വെല്ലുവിളികൾ പരിഹരിക്കുകയെന്നതും രസതന്ത്ര ശാസ്‌ത്രത്തിന്‌ വഹിക്കാൻ കഴിയുന്ന പങ്കിനെപ്പറ്റി മാനവരാശിക്ക്‌ അവബോധമുണ്ടാക്കുകയെന്നതും വർഷാചരണ ലക്ഷ്യമായിരുന്നു. ഇതിൽനിന്നുതന്നെ ആവർത്തനപ്പട്ടിക എത്രമാത്രം പ്രാധാന്യമുള്ളതാണെന്ന് മനസ്സിലാക്കാവുന്നതേയുള്ളൂ.

മൂലകങ്ങളുടെ വീട്‌
ഒരിക്കലും പണിതീരാത്തൊരു ബഹുനിലമന്ദിരമാണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയെന്നുപറയാം. നിലവിൽ അതിൽ 118 ‘മുറികളാ’ണ്‌ ഉള്ളത്. ഇതിലെല്ലാം അന്തേവാസികളുണ്ട്. ഒന്നാമത്തെ മുറിയിൽ ഹൈഡ്രജനും 118–-ാമത്തെ മുറിയിൽ ഒഗാനിസണുമാണ്‌ ഉള്ളത്‌. പുതിയ മൂലകങ്ങൾ രംഗപ്രവേശം ചെയ്യുന്നതനുസരിച്ച് ബഹുനിലമന്ദിരത്തിൽ അവയ്ക്കായി പുതിയ മുറികൾ ഒരുങ്ങും. 118-നു മുകളിൽ അറ്റോമിക നമ്പരുള്ള പുതിയ മൂലകങ്ങൾക്കായുള്ള അന്വേഷണത്തിലാണ്‌  ശാസ്ത്രജ്ഞർ.  നിലവിൽ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ 18 ഗ്രൂപ്പും ഏഴ് പീരിയഡുമാണ്‌ ഉള്ളത്‌. ഇപ്പോൾ ഏഴാം പീരിയഡ്  നിറഞ്ഞുകഴിഞ്ഞു. ഇനിയൊരു പുതിയ മൂലകത്തിന്റെ കണ്ടുപിടിത്തത്തോടെ എട്ടാം പീരിയഡിനു തുടക്കമാകും.

ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ നിരവധി വിവരം
ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലേക്കുള്ള ഒറ്റനോട്ടത്തിൽത്തന്നെ നിരവധി വിവരമാണ്‌ നമുക്ക്‌ ലഭ്യമാകുക. മൂലകത്തിന്റെ പേരും പ്രതീകവും അറ്റോമിക നമ്പരും അറ്റോമിക മാസും ഗ്രൂപ്പ് നമ്പരും പീരിയഡ്  നമ്പരും ബ്ലോക്കും ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസവുമെല്ലാം ഇതിൽപ്പെടും. ഒരു മൂലകം  അലോഹമാണോ ലോഹമാണോ ഉപ ലോഹമാണോ എന്നും മനസ്സിലാക്കാം. ഓരോ ഗ്രൂപ്പിലും മുകളിൽനിന്ന് താഴേക്ക്‌ വരുമ്പോഴും പീരിയഡിൽ ഇടത്തുനിന്ന്‌ വലത്തോട്ട്‌ നീങ്ങുമ്പോഴും ആറ്റത്തിന്റെ വലുപ്പം, അയണീകരണ ഊർജം, ഇലക്ട്രോ പോസിറ്റിവിറ്റി, ഇലക്ട്രോ നെഗറ്റീവിറ്റി, ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി തുടങ്ങിയ ആറ്റം സ്വഭാവങ്ങൾ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നുവെന്നു മനസ്സിലാക്കാനും ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലൂടെ കഴിയും.

ചരിത്രത്തിലൂടെ-
ആവർത്തനപ്പട്ടിക പിന്നിട്ട വഴികളിലൂടെയുള്ള സഞ്ചാരം കൗതുകകരമാണ്‌. ശാസ്ത്രത്തിലെ നിർണായക വഴിത്തിരിവുകളിലൂടെയുള്ള യാത്രയും  അതിന്റെ സ്പന്ദനങ്ങളും അടുത്തറിയാനാകും. 1869-ലാണ്‌ ദിമിത്രി ഇവാനോവിച്ച്  മെൻഡലിയേഫ്‌ എന്ന രസതന്ത്രജ്ഞൻ അറ്റോമിക മാസിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിൽ മൂലകങ്ങളെ അണിനിരത്തി ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ ആദ്യരൂപം തയ്യാറാക്കിയത്‌. അതിൽ 63 മൂലകങ്ങളേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ. ആധുനിക ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ അറ്റോമിക നമ്പരിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിലാണ്‌ മൂലകങ്ങളെ വിന്യസിച്ചിരിക്കുന്നത്. മൂലകങ്ങളുടെ ‘വിരലടയാളം’ അറ്റോമിക നമ്പർ ആണെന്ന് എക്സ്റേ സ്പെക്ട്രോസ്കോപിക് പഠനങ്ങളിലൂടെ ഹെൻറിമോസ്ലി (Henry Moseley) എന്ന ബ്രിട്ടീഷ്  ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞൻ തെളിയിച്ചതോടെയാണ് മെൻഡലിയേഫിന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടിക പരിഷ്‌കരിക്കപ്പെട്ടത്‌. മൂലകങ്ങളുടെ രാസികവും ഭൗതികവുമായ ഗുണങ്ങൾ അവയുടെ അറ്റോമിക നമ്പരിന്റെ ആവർത്തനഫലങ്ങളാണ് എന്നതാണ് ആധുനിക ആവർത്തനനിയമം.

മെൻഡലിയേഫിന്‌ മുമ്പേതന്നെ മൂലകവർഗീകരണത്തിനായി പല ശാസ്ത്രജ്ഞരും ശ്രമിച്ചിരുന്നു. 1789-ൽ അന്നറിയപ്പെട്ടിരുന്ന ഏതാനും മൂലകങ്ങളെ ലോഹങ്ങളെന്നും അലോഹങ്ങളെന്നും വേർതിരിക്കാൻ ശ്രമിച്ച ലവോസിയെ, 1829-ൽ മൂലകങ്ങളെ ത്രികങ്ങളായി വർഗീകരിക്കാൻ ശ്രമിച്ച ഡൊബറൈനർ, 1862-ൽ ടെല്ലൂറിക്ഹെലിക്സ് എന്ന ആശയവുമായി രംഗത്തെത്തിയ അലക്സാണ്ടർ ചാൻകോർട്ടോയിസ്, രസതന്ത്രത്തിലെ ‘സരിഗമ’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന അഷ്ടക നിയമവുമായി രംഗത്തെത്തിയ ന്യൂലാൻഡ്സ്, അറ്റോമിക വ്യാപ്തകർവുമായി രംഗത്തെത്തിയ ലോഥർമെയർ..... നീളുന്നു ആ പട്ടിക. ആറ്റത്തെക്കുറിച്ചുള്ള കൃത്യമായ ധാരണകൾ പോലുമില്ലാതിരുന്ന കാലത്താണ്  ഇതിൽ പല ശ്രമങ്ങളും നടന്നതെന്നുകൂടി ഓർക്കണം.

സൂപ്പർ ഹെവി മൂലകങ്ങൾ-
പുതിയ അതിഥികളുടെ കടന്നുവരവോടെ വിശാലമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്‌ പീരിയോഡിക് ടേബിൾ. അറ്റോമിക നമ്പർ 113 ഉള്ള നിഹോണിയം, അറ്റോമിക നമ്പർ 114 ഉള്ള ഫ്ലെറോവിയം, അറ്റോമിക നമ്പർ 115 ഉള്ള മോസ്കോവിയം, അറ്റോമിക നമ്പർ 116 ഉള്ള ലിവർമോറിയം, അറ്റോമിക നമ്പർ 117 ഉള്ള ടെന്നിസീൻ, അറ്റോമിക നമ്പർ 118 ഉള്ള ഒഗാനിസ്സൺ എന്നിവയൊക്കെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ പുതിയ ‘അതിഥികളാ’ണെന്ന്  പറയാം. പരീക്ഷണശാലയിൽ കൃത്രിമമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട, അല്പായുസ്സുക്കളായ ഈ സൂപ്പർ ഹെവി മൂലകങ്ങളുടെ രാസഭൗതിക സ്വഭാവങ്ങളും സാധ്യതകളുമൊക്കെ ഇനിയും ചുരുൾനിവരേണ്ടതുണ്ട്.

ഇക്കൂട്ടത്തിൽ ഏഷ്യയിൽനിന്നും ആദ്യമായി പേരു ലഭിച്ച  നിഹോണിയ (Nihonium)വുമുണ്ട്‌. ജാപ്പനീസ് ഭാഷയിൽ ഉദയസൂര്യന്റെ നാട്  എന്നർഥം വരുന്ന നിഹോൺ എന്നവാക്കിൽനിന്നാണ്‌ ഈ പേര്‌. പുതുതായി ഒരു മൂലകം കണ്ടുപിടിച്ചാൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കും പൊതുജനങ്ങൾക്കുമൊക്കെ അതിന്‌ പേര്‌ നിർദേശിക്കാം. അതിൽനിന്നും തെരഞ്ഞെടുക്കുന്ന പേരുകൾ നിശ്ചിതകാലം ചർച്ചയ്ക്കുവച്ചശേഷം മൂലകങ്ങളുടെ ഔദ്യോഗിക നാമകരണം നടത്തുന്നതും അവയ്ക്ക് പ്രതീകങ്ങൾ നൽകുന്നതും  ഇന്റർനാഷണൽ യൂണിയൻ ഓഫ്‌ പ്യുവർ ആൻഡ്‌ അപ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി (IUPAC) ആണ്.


ദേശാഭിമാനി വാർത്തകൾ ഇപ്പോള്‍ വാട്സാപ്പിലും ടെലഗ്രാമിലും ലഭ്യമാണ്‌.

വാട്സാപ്പ് ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..
ടെലഗ്രാം ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..




----
പ്രധാന വാർത്തകൾ
-----
-----
 Top