મેન્ડેલેવિયમ: એક કૃત્રિમ તત્વ
મેન્ડેલેવિયમ (Md), જેનો અણુ નંબર 101 છે, તે એક કૃત્રિમ ટ્રાન્સયુરેનિક તત્વ છે. તે સંશ્લેષણ કરાયેલ નવમું ટ્રાન્સયુરેનિક તત્વ હતું અને તેનું નામ દિમિત્રી મેન્ડેલીવ, જે આવર્ત કોષ્ટકના પિતા છે, તેમના સન્માનમાં રાખવામાં આવ્યું છે. એક કૃત્રિમ તત્વ તરીકે, તે પૃથ્વી પર કુદરતી રીતે જોવા મળતું નથી.
શોધ અને સંશ્લેષણ
મેન્ડેલેવિયમનું સૌપ્રથમ સંશ્લેષણ 1955 માં કેલિફોર્નિયા યુનિવર્સિટી, બર્કલે ખાતે ગ્લેન ટી. સીબોર્ગના નેતૃત્વ હેઠળની એક ટીમ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. આ શોધમાં 60-ઇંચના સાયક્લોટ્રોનનો ઉપયોગ કરીને આઇન્સ્ટાઇનિયમ-253 પર આલ્ફા કણો (હિલિયમ ન્યુક્લિયસ) નો બોમ્બમારો કરવામાં આવ્યો હતો. આ પ્રતિક્રિયાથી મેન્ડેલેવિયમ-256 અને ન્યુટ્રોન ઉત્પન્ન થયા. આ અનોખો પ્રયોગ મહત્વનો હતો કારણ કે તે પ્રથમ વખત હતું જ્યારે ફક્ત થોડા જ પરમાણુઓ ઉત્પન્ન થયા હોય ત્યારે કોઈ તત્વની ઓળખ કરવામાં આવી હતી. પ્રયોગ દીઠ મેન્ડેલેવિયમના ફક્ત એકથી બે પરમાણુઓનું નિર્માણ થયું હતું, જે તેના ઉત્પાદનની અત્યંત વિશિષ્ટ પ્રકૃતિ દર્શાવે છે.
ગુણધર્મો અને લાક્ષણિકતાઓ
મેન્ડેલેવિયમ એક એક્ટિનાઇડ તત્વ છે. મેન્ડેલેવિયમના તમામ જાણીતા સમસ્થાનિકો કિરણોત્સર્ગી છે અને તેમનો અર્ધ-આયુષ્યકાળ અત્યંત ટૂંકો હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સૌથી સ્થિર સમસ્થાનિક, મેન્ડેલેવિયમ-258, લગભગ 51 દિવસનો અર્ધ-આયુષ્યકાળ ધરાવે છે, જ્યારે અન્ય ઘણા સમસ્થાનિકોનો અર્ધ-આયુષ્યકાળ મિનિટોથી માંડીને માત્ર સેકન્ડનો હોય છે. તેની કિરણોત્સર્ગીતા અને ઝડપી વિઘટનનો અર્થ એ છે કે ઉત્પન્ન થયેલા કોઈપણ પરમાણુઓ અન્ય તત્વોમાં રૂપાંતરિત થાય તે પહેલાં માત્ર ખૂબ જ ટૂંકા સમય માટે જ અસ્તિત્વમાં રહે છે. ઉત્પન્ન થયેલી સૂક્ષ્મ માત્રા અને તેની અત્યંત અસ્થિરતાને કારણે, તેના રાસાયણિક ગુણધર્મોનો અભ્યાસ મુખ્યત્વે ટ્રેસર તકનીકો દ્વારા કરવામાં આવ્યો છે, જે દર્શાવે છે કે તે જલીય દ્રાવણમાં +3 ની સ્થિર ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે, જે એક્ટિનાઇડ શ્રેણીની લાક્ષણિકતા છે.
પૃથ્વી પર કુદરતી ઘટના
મેન્ડેલેવિયમ પૃથ્વી પર કુદરતી રીતે જોવા મળતું નથી. તે એક ટ્રાન્સયુરેનિક તત્વ છે, એટલે કે તેનો અણુ નંબર યુરેનિયમ (92) કરતાં વધારે છે. યુરેનિયમ પછીના તત્વો સહજ રીતે અસ્થિર હોય છે અને સમય જતાં કિરણોત્સર્ગી વિઘટન પામે છે. પ્લુટોનિયમ (94) કરતાં વધુ અણુ નંબર ધરાવતા તત્વોનો અર્ધ-આયુષ્યકાળ સામાન્ય રીતે એટલો ટૂંકો હોય છે કે પૃથ્વીના નિર્માણ પછી તરત જ કોઈપણ પ્રાથમિક માત્રા સંપૂર્ણપણે વિઘટિત થઈ ગઈ હશે. તેથી, મેન્ડેલેવિયમ ફક્ત પ્રયોગશાળાઓમાં કણ પ્રવેગકનો ઉપયોગ કરીને પરમાણુ બોમ્બમારો પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા કૃત્રિમ રીતે બનાવી શકાય છે.
રોજિંદા ઉપયોગો અને ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો
તેની કૃત્રિમ પ્રકૃતિ, અત્યંત કિરણોત્સર્ગીતા અને ખૂબ ટૂંકા અર્ધ-આયુષ્યકાળને કારણે, મેન્ડેલેવિયમના કોઈ સામાન્ય, રોજિંદા ઉપયોગો અથવા ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો નથી. તે એક સમયે ફક્ત થોડા પરમાણુઓની માત્રામાં ઉત્પન્ન થાય છે, જે ફક્ત મૂળભૂત વૈજ્ઞાનિક સંશોધન માટે છે. તેનો પ્રાથમિક ઉપયોગ તેના પરમાણુ અને રાસાયણિક ગુણધર્મોના અભ્યાસમાં રહેલો છે, જે એક્ટિનાઇડ શ્રેણી અને આવર્ત કોષ્ટકની મર્યાદાઓની સમજણમાં ફાળો આપે છે. ભારતમાં કે વૈશ્વિક સ્તરે કોઈપણ ઉદ્યોગમાં મેન્ડેલેવિયમ માટે કોઈ જાણીતા વ્યવહારિક ઉપયોગો નથી, કારણ કે તેનું ઉત્પાદન સંશોધન સુવિધાઓ સુધી મર્યાદિત છે, અને તેની અસ્થિરતા કોઈપણ સામગ્રી અથવા ઊર્જા-સંબંધિત ઉપયોગોને અટકાવે છે. પરિણામે, ભારતના સંદર્ભમાં કે અન્ય કોઈ રાષ્ટ્રના સંદર્ભમાં તેના નિષ્કર્ષણ માટેની કોઈ પ્રક્રિયાઓ અથવા વિશિષ્ટ ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોની ચર્ચા કરવાની જરૂર નથી.