તત્વોની દુનિયામાં આપનું સ્વાગત છે! રેતીનો મુઠ્ઠીભર જથ્થો પકડી રાખવાની અથવા ગ્રેનાઈટના પથ્થરના ટુકડાને જોવાની કલ્પના કરો. રોજિંદા જીવનમાં જોવા મળતી ઘણી સખત, સ્થિર સામગ્રીઓ સિલિકોન નામના અત્યંત સામાન્ય તત્વને કારણે અસ્તિત્વમાં છે. તે સોના જેટલું ચળકતું કે સોડિયમ જેટલું પ્રતિક્રિયાશીલ ન હોઈ શકે, પરંતુ આધુનિક ટેકનોલોજી અને કુદરતી વિશ્વમાં તેની ભૂમિકા ખરેખર વિશાળ છે.
સિલિકોન શું છે?
સિલિકોન, જે આવર્ત કોષ્ટક પર ‘Si’ પ્રતીક દ્વારા રજૂ થાય છે, તે એક રાસાયણિક તત્વ છે. તેને મેટાલોઇડ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જેનો અર્થ છે કે તે ધાતુઓ અને અધાતુઓ વચ્ચેના મધ્યવર્તી ગુણધર્મો દર્શાવે છે. આ અનન્ય લાક્ષણિકતા જ તેને ઘણી એપ્લિકેશન્સમાં ખૂબ મૂલ્યવાન બનાવે છે. સિલિકોન પૃથ્વીના પોપડામાં બીજું સૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં તત્વ છે, જે તેના દળનો લગભગ 27.7% હિસ્સો બનાવે છે, જે માત્ર ઓક્સિજન પછી બીજા સ્થાને છે. તે પ્રકૃતિમાં તેના શુદ્ધ તત્વ સ્વરૂપમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે પરંતુ સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ જેવા સંયોજનોમાં અત્યંત સામાન્ય છે, જે રેતી અને ક્વાર્ટ્ઝનો મુખ્ય ઘટક છે. ભારતમાં ઘણા સામાન્ય ખડકો, માટી અને જમીનમાં સિલિકોન સંયોજનો નોંધપાત્ર માત્રામાં હોય છે.
તેની શોધ પર એક નજર
સિલિકોનના વિભાજનની વાર્તા રસપ્રદ છે. આ તત્વ સૌપ્રથમ 1823 માં સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી જોન્સ જેકબ બર્ઝેલિયસ દ્વારા તેના શુદ્ધ, અમોરફસ સ્વરૂપમાં અલગ કરવામાં આવ્યું અને ઓળખવામાં આવ્યું હતું. તેમના કાર્ય પહેલાં, વૈજ્ઞાનિકો સિલિકા (સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ) જેવા સિલિકોન ધરાવતા સંયોજનો વિશે જાણતા હતા, પરંતુ તેઓ હજી સુધી શુદ્ધ તત્વને બહાર કાઢવામાં સફળ થયા ન હતા. બર્ઝેલિયસે સિલિકોન ટેટ્રાફ્લોરાઇડ સાથે પોટેશિયમને ગરમ કરીને આ સિદ્ધિ મેળવી હતી, જેનાથી સિલિકોન મુક્ત થયું હતું. શુદ્ધ સિલિકોન મેળવવાના પ્રારંભિક પ્રયાસો હમ્ફ્રી ડેવી અને જે.એલ. ગે-લુસાક જેવા વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા કરવામાં આવ્યા હતા, પરંતુ બર્ઝેલિયસે જ તેને સફળતાપૂર્વક અલગ પાડ્યું અને તેને એક અલગ તત્વ તરીકે ઓળખાવ્યું.
નામ પાછળનો અર્થ
‘સિલિકોન’ નામ લેટિન મૂળ ધરાવે છે. તે “silex” અથવા “silicis” શબ્દ પરથી ઉતરી આવ્યું છે, જેનો અર્થ “ચકમક” અથવા “સખત પથ્થર” થાય છે. આ નામકરણ પદ્ધતિ રેતી, ક્વાર્ટ્ઝ અને વિવિધ ખડકો જેવી પથ્થરવાળી સામગ્રીમાં તત્વની કુદરતી વિપુલતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે. બોરોન અને કાર્બન જેવા અન્ય અધાતુ તત્વોના નામ સાથે મેળ ખાવા માટે “-on” પ્રત્યય ઉમેરવામાં આવ્યો હતો, જે તેની અધાતુ લાક્ષણિકતાઓને ભારપૂર્વક દર્શાવે છે, ભલે હવે તેને મેટાલોઇડ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
સિલિકોન વિશે ઝડપી હકીકતો
- સિલિકોન એક સેમિકન્ડક્ટર છે, જેનો અર્થ છે કે તે ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં વીજળીનું વહન કરી શકે છે. આ ગુણધર્મ તેને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો માટે આવશ્યક બનાવે છે.
- તે કમ્પ્યુટર ચિપ્સ, માઇક્રોપ્રોસેસર્સ અને સ્માર્ટફોન, કમ્પ્યુટર અને અન્ય ગેજેટ્સમાં જોવા મળતા ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ્સ બનાવવા માટે વપરાતી પ્રાથમિક સામગ્રી છે, જેમાં ભારતના ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉત્પાદન કેન્દ્રોમાં એસેમ્બલ કરાયેલા ઉપકરણોનો પણ સમાવેશ થાય છે.
- સોલાર પેનલ્સ, જે સૂર્યપ્રકાશને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, તે તેમના સેમિકન્ડક્ટિંગ ગુણધર્મો અને પ્રકાશ શોષવામાં કાર્યક્ષમતાને કારણે સિલિકોન વેફર્સ પર ખૂબ આધાર રાખે છે.
- સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ, જેને સામાન્ય રીતે સિલિકા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે રેતી, કાચ અને સિરામિક્સનો મુખ્ય ઘટક છે. ભારતના રેતાળ નદીકાંઠા અને દરિયાકાંઠાના પ્રદેશો સિલિકાના સમૃદ્ધ સ્ત્રોત છે.
- સિલિકોન સિલિકોન્સ નામના કૃત્રિમ પોલિમરની વૈવિધ્યસભર શ્રેણી બનાવે છે, જે તેમની ગરમી પ્રતિકાર અને લવચીકતાને કારણે સીલંટ અને લુબ્રિકન્ટ્સથી લઈને મેડિકલ ઇમ્પ્લાન્ટ્સ અને રસોઈના વાસણો સુધીની દરેક વસ્તુમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.