একজন সাধারণ ব্যক্তি যিনি রসায়ন এবং ওষুধের সাথে যুক্ত নন, একটি নিয়ম হিসাবে, তার জীবন এবং স্বাস্থ্যের জন্য কোবাল্টের গুরুত্ব সম্পর্কে একটি অস্পষ্ট ধারণা রয়েছে। কোবাল্ট কী তা ব্যাখ্যা করা আমাদের কঠিন হওয়ার আরেকটি কারণ হল প্রকৃতিতে এর দুর্লভ বিতরণ। শুধুমাত্র 0.004% - এটি পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে এর বিষয়বস্তু। যাইহোক, ধাতু এবং এর যৌগগুলি ধাতুবিদ্যা, কৃষি এবং ওষুধে সক্রিয়ভাবে ব্যবহৃত হয়। আমাদের নিবন্ধে, আমরা শিল্পে কোবাল্টের ভূমিকা সম্পর্কে আমাদের বোঝার প্রসারিত করব, সেইসাথে মানবদেহে এর কার্যকারিতা সম্পর্কেও আলোচনা করব।
পর্যায় সারণীতে একটি উপাদানের স্থান
পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতিতে কোবাল্ট কোন স্থান দখল করে? রাসায়নিক উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি, আমরা যে ধাতুটি বিবেচনা করছি, তা D. I. মেন্ডেলিভের টেবিলে তাদের অবস্থানের উপর নির্ভর করে। এটি গ্রুপ VIII বি তে অবস্থিত (সারণীর সংক্ষিপ্ত আকারে - গ্রুপ VIII এর লোহার ত্রয়ীতে)। লোহা ও নিকেলের মতোই এর পরমাণুর শক্তির শেষ স্তর রয়েছেদুটি ইলেকট্রন, যা নির্দেশ করে যে ধাতুটি ডি-এলিমেন্টের অন্তর্গত এবং এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারণ করে। ধাতুটির দুটি ভ্যালেন্স রয়েছে - II এবং III। এটি অ্যালোট্রপির ঘটনা দ্বারাও চিহ্নিত করা হয়, ধাতু পরিবর্তনের একটি ঘন বা ষড়ভুজ গঠন থাকতে পারে।
কোবল্ট কি?
মৌলের ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী? চেহারাতে, এটি উচ্চ কঠোরতা এবং চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ একটি ধাতু। রূপালী চকচকে, নমনীয়তা এবং তাপীয় স্থিতিশীলতা উপাদানটির কিছু শারীরিক বৈশিষ্ট্য, যা পর্যায়ক্রমিক ব্যবস্থায় এর অন্যান্য দুটি প্রতিবেশী - নিকেল এবং লোহাতেও অন্তর্নিহিত। অক্সিজেন বা জল কোনটিই সাধারণ তাপমাত্রায় কোবাল্টের উপর কাজ করে না। এর যৌগগুলি, যেমন স্মল্ট, দীর্ঘকাল ধরে নীল দাগযুক্ত কাচ এবং রঙের সিরামিক তৈরি করতে ব্যবহৃত পদার্থ হিসাবে পরিচিত।
কোবাল্ট একটি সাধারণ ধাতু যা লোহার রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের অনুরূপ। এর অক্সাইড, বেস এবং লবণের বৈশিষ্ট্য কী?
দ্বৈত ও ত্রিভূল কোবাল্টের যৌগ
Co (III) পরমাণুর প্রধান স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল জটিল লবণ গঠনের ক্ষমতা। এই পদার্থগুলি অস্থির, তাদের মধ্যে কোবাল্টের সমন্বয় সংখ্যা সর্বদা ছয়ের সমান। তারা একটি উচ্চ অক্সিডাইজিং ক্ষমতা আছে. মাঝারি লবণ, যেমন CoCL3 বা Co2(SO4)3 সহজেই লবণে রূপান্তরিত হয়, যার মধ্যে কোবাল্ট ইতিমধ্যেই একটি দ্বিমুখী ধাতু। এর নির্জল যৌগগুলির একটি নীল রঙ এবং স্ফটিক হাইড্রেট এবং সমাধান রয়েছে -গোলাপী অন্যান্য ঘাঁটির মতো নয়, ট্রাইভ্যালেন্ট কোবাল্ট হাইড্রক্সাইড, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, লবণ এবং জল তৈরি করে না, তবে এটি থেকে বিনামূল্যে ক্লোরিন নির্গত করে। একটি নীল অবক্ষেপের আকারে দ্বৈত ধাতুর ভিত্তি একটি ক্ষার সঙ্গে সংশ্লিষ্ট লবণের সরাসরি প্রতিক্রিয়া দ্বারা প্রাপ্ত হয়। আসুন কোবাল্টের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি বর্ণনা দিই, যা একে অপরের মধ্যে ধাতুগুলির কঠিন দ্রবণের অংশ - সংকর ধাতু৷
এটি উপাদানকে উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের, কঠোরতা, ঘর্ষণ এবং জারা প্রতিরোধের ব্যতিক্রমী প্রযুক্তিগত পরামিতি দেয়। প্রতিরক্ষা শিল্প, রকেট বিজ্ঞান এবং ক্লোজড-লুপ রসায়নে কোবাল্টযুক্ত অ্যালো ব্যবহার করা হয়। ইস্পাত টুল গ্রেড উত্পাদন, চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সঙ্গে উপকরণ, কোবাল্ট এছাড়াও একটি সংকর সংযোজন হিসাবে ব্যবহৃত হয়। শুধুমাত্র ক্রোমিয়াম বা নিকেল ধারণকারী প্রচলিত স্টেইনলেস স্টীল থেকে এই লোহার মিশ্রণের বৈশিষ্ট্যগুলি খুব আলাদা।
প্রকৌশলে কোবাল্টের ব্যবহার
বিশ্বে উৎপাদিত ধাতুর প্রায় এক তৃতীয়াংশ সারমেট উৎপাদনে যায় - কৃত্রিম যৌগিক উপকরণ। টংস্টেন কার্বাইড তাদের মধ্যে একটি শক্ত ভিত্তি হিসাবে কাজ করে এবং কোবাল্ট একটি বাঁধাই এবং ফিক্সিং উপাদান হিসাবে কাজ করে। এটি বিমান শিল্পে ইঞ্জিন টারবাইন উৎপাদনের জন্য একটি কৌশলগত কাঁচামাল।
এর বিশুদ্ধ আকারে, ধাতুটি কার্যত ব্যবহার করা হয় না, তবে অন্যান্য উপাদানের সাথে (লোহা, তামা, টাংস্টেন এবং ক্রোমিয়াম) মিশ্রণে কোবাল্টের ব্যবহার বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপক।শিল্প 60% পর্যন্ত কোবাল্ট সমন্বিত স্টেলাইট খাদ, বর্ধিত তাপ প্রতিরোধের এবং কঠোরতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়; এটি সরঞ্জাম উত্পাদনে কাটার এবং ড্রিল তৈরির জন্য একটি অপরিহার্য উপাদান। টংস্টেন এবং মলিবডেনামের মতো অ্যালোয়িং উপাদানগুলি এর কার্যকারিতা বাড়ায়। ভিটালিয়াম খাদ, যা প্লাস্টিকের বিকৃতির একটি উচ্চ প্রতিরোধের আছে, এছাড়াও কোবাল্ট রয়েছে। যৌগের বৈশিষ্ট্যগুলির বৈশিষ্ট্য নিম্নরূপ: তাপ-প্রতিরোধী এবং অ্যাসিড-প্রতিরোধী, এটি রাসায়নিক সরঞ্জাম তৈরিতে ব্যবহৃত হয়: সংশ্লেষণ কলাম, পাতন যন্ত্র। বিভিন্ন ধরনের ক্ষয় প্রতিরোধে সংকর ধাতুগুলির ভূমিকা দুর্দান্ত, উদাহরণস্বরূপ, স্টেলাইট দিয়ে তৈরি অংশ এবং প্রক্রিয়াগুলি অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনগুলিতে যান্ত্রিক পৃষ্ঠের দোলনা এবং ঘষার সময় ধ্বংস প্রতিরোধ করে৷
কোবাল্ট পাওয়ার পদ্ধতি
অর্থনীতির বিভিন্ন সেক্টরে কোবাল্টযুক্ত উপাদানের ব্যবহার প্রয়োজন। এটি আকরিক এবং খনিজ নিষ্কাশন বৃদ্ধিতে অবদান রাখে, যথা: কোবাল্ট মশলা এবং গ্লস। এই শিলাগুলির সংমিশ্রণে আর্সেনিকও রয়েছে, যা ধাতু গলানোর প্রক্রিয়াগুলিতে বর্ধিত সুরক্ষা ব্যবস্থা ব্যবহার করতে বাধ্য করে। কোবাল্ট পাওয়ার প্রধান পদ্ধতি হল পাইরোমেটালার্জি, এবং সালফেট অ্যাসিড দিয়ে আকরিকের চিকিত্সার পদ্ধতিও ব্যবহৃত হয়। চীন, রাশিয়ায় (কোলা উপদ্বীপে, টুভা প্রজাতন্ত্রে এবং ক্রাসনোয়ার্স্ক টেরিটরিতে) সিলিকেট-অক্সাইড আকরিক, পাইরাইট এবং পেন্টল্যান্ডাইটের আমানত সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল।
কৃষিতে ধাতুর ব্যবহার এবংঔষধ
ট্রেস এলিমেন্ট কোবাল্টের কিছু গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য এর ব্যবহারে অবদান রাখে, উদাহরণস্বরূপ, উদ্ভিদের উদ্ভিজ্জ ভর বাড়ানোর জন্য ফসল উৎপাদনে। আলফালফা, লুপিন, ক্লোভার এবং লেগুম পরিবারের অন্যান্য মূল্যবান চারার ঘাসে, এটি নাইট্রোজেন ফিক্সেশনের এনজাইমেটিক প্রতিক্রিয়াগুলির অন্তর্ভুক্ত, যা নডিউল ব্যাকটেরিয়ার সাহায্যে ঘটে। পাতার ব্লেডের বিবর্ণতা এবং তাদের সালোকসংশ্লেষণের ক্ষমতা হ্রাস, বৃদ্ধির প্রক্রিয়া ধীর হয়ে যাওয়া এবং উদ্ভিদের সম্পূর্ণ বিকাশ চক্রের ব্যাঘাতের মতো লক্ষণগুলির দ্বারা একটি মাইক্রোলিমেন্টের অভাব প্রকাশ পায়। মাইক্রোসার প্রবর্তনের জন্য নিয়ম লঙ্ঘনের কারণে কোবাল্টের অত্যধিক সামগ্রী সম্ভব। যেহেতু এর যৌগগুলি জলে অত্যন্ত দ্রবণীয়, তাই তারা অবিলম্বে জাইলেমে প্রবেশ করে এবং পরিবাহী উপাদানগুলির মাধ্যমে (ভাস্কুলার-ফাইব্রাস বান্ডিল) পাতার মেসোফিলে প্রবেশ করে, যার ফলে তাদের বিবর্ণতা এবং শুকিয়ে যায়। শস্য শস্যগুলি একটি অণু উপাদানের আধিক্যের জন্য সবচেয়ে সংবেদনশীল: ওটস, বার্লি, চাল৷
কোবল্ট যৌগের ভূমিকা সম্পর্কে জৈব রসায়ন
জীববিজ্ঞানের যে শাখাটি আণবিক এবং সেলুলার স্তরে জীবিত পদার্থের অধ্যয়ন করে এই রাসায়নিক উপাদানটির গুরুত্বপূর্ণ কাজটি প্রতিষ্ঠিত করেছে। এটি জৈবিকভাবে সক্রিয় পদার্থের অ-প্রোটিন অংশ - এনজাইম এবং হরমোন। উদাহরণস্বরূপ, মানবদেহে কোবাল্ট থাইরয়েড গ্রন্থি দ্বারা উত্পাদিত থাইরক্সিন অণুতে পাওয়া যায় এবং বিপাকীয় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ হরমোন যা রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে তা হল ইনসুলিন। এটি অগ্ন্যাশয়ের ল্যাঙ্গারহ্যান্স দ্বীপের β-কোষ দ্বারা নিঃসৃত হয় এবং এতে কোবাল্ট যৌগও রয়েছে। অপর্যাপ্ত সরবরাহমানব কোষ এবং অঙ্গগুলির উপাদানগুলি মিশ্র পুষ্টি থেকে নিরামিষভোজীতে রূপান্তরের সময় পরিলক্ষিত হয়, হেলমিন্থিক আক্রমণ এবং পাচনতন্ত্রের রোগগুলির সাথে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, কোবাল্ট একটি ট্রেস উপাদান যা মানবদেহে হোমিওস্ট্যাসিসের স্তরকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করে৷
মেটাবলিজে রাসায়নিক উপাদানের গুরুত্ব
হেমাটোপয়েসিস, লাল অস্থি মজ্জা দ্বারা সঞ্চালিত, কোবাল্ট-ধারণকারী পদার্থের অংশগ্রহণের সাথে ঘটে - সংশ্লিষ্ট এনজাইমের সক্রিয়কারী। প্রধান বি ভিটামিনগুলির মধ্যে একটি - সায়ানোকোবোলামিন (B12), হেমাটোপয়েটিক অঙ্গগুলিতে লোহিত রক্তকণিকা গঠনে অংশগ্রহণ করে, শরীরকে রক্তাল্পতা থেকে রক্ষা করে। যকৃত, গরুর মাংস, সামুদ্রিক খাবার, শুকনো এপ্রিকট, বীট সমন্বিত সঠিক ও সুষম পুষ্টি মানবদেহে কোবাল্টের প্রয়োজনীয় মাত্রা প্রদান করবে (প্রতিদিন প্রায় 40 মিলিগ্রাম) এবং ইমিউন, কার্ডিওভাসকুলার এবং এন্ডোক্রাইন সিস্টেমের রোগ থেকে রক্ষা করবে।
