16 November 2018

News Flash

ल्यूटेशियम : लॅन्थनाइड्सचा सहप्रवासी

१९०७ साली लागलेल्या ल्यूटेशिअमच्या शोधाशी, स्वतंत्रपणे काम करणारे तीन शास्त्रज्ञ संबंधित आहेत.

लॅन्थनाईड समूहातील मूलद्रव्यांची खासियत म्हणजे त्यांचे आवर्तसारणीतील एकाच घरात पंधरा सदस्य असणे; अणू त्रिज्यांमध्ये लॅन्थनमपासून ल्यूटेशिअमपर्यंत सातत्याने कमी होणे, (Lanthanide Contraction) ज्याचा परिणाम फक्त या कुटुंबातील सदस्यांतच नाही तर लॅन्थनाईड्सनंतर येणाऱ्या जवळपास सर्व मूलद्रव्यांच्या रासायनिक तथा भौतिक गुणधर्मात दिसून येतो. लॅन्थनाईड कुटुंबातील पहिला लॅन्थनम व शेवटचा ल्यूटेशिअम; लॅन्थनममध्ये एफ भ्रमणिकेत इलेक्ट्रॉन्स नाहीत तर ल्यूटेशिअममध्ये एफ भ्रमणिका इलेक्ट्रॉन्सनी संपूर्ण व्यापली आहे. ही लॅन्थनाईड मूलद्रव्ये एकमेकांपासून अनेक कारणांमुळे वेगळी आहेत. उदाहरणार्थ, त्यांच्या अणू तसेच आयनिक त्रिज्यांमध्ये असलेली तफावत; त्यांच्या आम्लारीधर्म गुणधर्मातील अंतर इत्यादी. गुणधर्मात तफावत असूनही लॅन्थनम आणि ल्यूटेशियम सहाव्या संक्रमक मूलद्रव्यांच्या शृंखलेचे सदस्य मानले जातात.

१९०७ साली लागलेल्या ल्यूटेशिअमच्या शोधाशी, स्वतंत्रपणे काम करणारे तीन शास्त्रज्ञ संबंधित आहेत. ऑस्ट्रीयाचा वेल्सबॅक, फ्रान्सचा जिऑरजेस अर्बेन आणि अमेरिकेचा चार्ल्स जेम्स. तिघांनीही यिटर्बिया या खनिजावरील अभ्यासात ल्यूटेशिया या ल्यूटेशिअम-ऑक्साइडचा शोध लावला. श्रेय-ग्रहणाच्या मानवी स्वभावास अनुसरून कुरबुरी तसेच एकमेकांचे संशोधन चौर्याचे आरोप-प्रत्यारोप देखील झाले. तथापी शास्त्रज्ञांच्या समंजसपणाने अर्बेन याला ल्यूटेशिअमच्या शोधाचे जनकत्त्व देण्यात आले. तरीही जवळपास सन १९५० पर्यंत जर्मन रसायनशास्त्राचे अभ्यासक ल्यूटेशिअमला कॅसीयोपिअम नावाने संबोधत, शुद्ध ल्यूटेशिअम धातू मिळायला सन १९५३ पर्यंत वाट बघावी लागली.

नैसर्गिकपणे आढळणारे, अणुभार १७५ असलेले ल्यूटेशिअमचे समस्थानिक सर्वाधिक विपुल मिळते; तर याच ल्यूटेशिअमच्या १७६ अणुभार असलेल्या समस्थानिकाचे अर्ध-आयुष्मान अडतीस अब्ज वर्षांचे आहे. यामुळेच पृथ्वीच्या कवचात आढळणारी खनिजे व विविध उल्कापातांतून पृथ्वीवर पडलेल्या उल्कांचे वय शोधण्यासाठी या समस्थानिकाचा उपयोग केला जातो. याव्यतिरिक्त ल्यूटेशिअमची इतर ३२ समस्थानिके ज्ञात आहेत. मिश्रधातू मिळविण्यासाठी तथा लेझर्समध्ये ल्यूटेशिअम उपयुक्त आहे.

पर्यावरण वा जैवरासायनिक दृष्टीने ल्यूटेशिअम विशेष हानीकारक नाही, परंतु या मूलद्रव्याची भुकटी श्वसनावाटे शरीरात गेल्यावर मात्र त्रासदायक ठरू शकते, तसेच यिटर्बिअमच्या भुकटीप्रमाणे विस्फोटकही ठरू शकते.

– डॉ. रवींद्र देशमुख

मराठी विज्ञान परिषद,

वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२ 

office@mavipamumbai.org

First Published on August 30, 2018 2:17 am

Web Title: lutetium chemical element