মানুষের কাছে পরিচিত ১১৮টি উপাদানের মধ্যে ৯৪টি ধাতু। এগুলি এমন উপাদান যা একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত উজ্জ্বলতা, উচ্চ প্লাস্টিকতা এবং নমনীয়তা সহ সাধারণ পদার্থ গঠন করে। ধাতু অন্যান্য বৈশিষ্ট্য আছে কি? তারা কোন দলে বিভক্ত? চলুন জেনে নেওয়া যাক।
ধাতু এবং তাদের বৈশিষ্ট্য
ধাতু বর্ণনা করা সহজ নয়। আধুনিক বিশ্বে পরিচিত অন্যান্য উপাদান বা পদার্থের সাথে তাদের তুলনা করা কঠিন। প্রমিত অর্থে, ধাতু একটি শক্তিশালী দীপ্তি সহ একটি কঠিন ধূসর পদার্থ। কিন্তু সবকিছু অনেক বেশি জটিল। তাদের অধিকাংশ সত্যিই ধূসর, কিন্তু ছায়া গো প্রত্যেকের জন্য ভিন্ন। গ্যালিয়াম নীলাভ, বিসমাথ গোলাপী, তামা উজ্জ্বল লাল, কিন্তু সিজিয়াম, স্ট্রনটিয়াম এবং সোনার রঙ হলুদ।
ধাতুগুলি তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির প্রকাশের মাত্রার ক্ষেত্রে খুব আলাদা। কিন্তু এমন কিছু গুণ রয়েছে যা তাদের একত্রিত করে। ধাতুগুলি বাইরের স্তরে তুলনামূলকভাবে সহজে ইলেকট্রন দান করে, কারণ তারা একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সাথে দুর্বলভাবে আবদ্ধ থাকে। তাদের অভ্যন্তরীণ গঠন একটি স্ফটিক জালি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়, তাই, স্বাভাবিক অবস্থায়, তারা সব কঠিন. একমাত্র ব্যতিক্রম হল পারদ, যা শুধুমাত্র -38.83 এর নিচে তাপমাত্রায় শক্ত হয়°C.
ধাতু তাপ এবং বিদ্যুতের চমৎকার পরিবাহী। তাদের মধ্যে অনেকগুলি খুব প্লাস্টিকের, যেমন সোনা, তামা, বিশুদ্ধ ক্রোমিয়াম, রূপা। তারা ভাঙ্গা ছাড়া বাঁক বা crumple করতে সক্ষম হয়. অন্যগুলো বেশ ভঙ্গুর (ম্যাঙ্গানিজ, টিন, বিসমাথ)।
ধাতু গ্রুপ
একই অবস্থার অধীনে, ধাতু ভিন্নভাবে আচরণ করে, যা ইতিমধ্যে পারদের উদাহরণে দেখা যায়। এটি খুব সহজে তরল হয়ে যায়, কিন্তু সব পদার্থ একইভাবে আচরণ করে না। গলনাঙ্কের উপর নির্ভর করে, fusible এবং refractory ধাতুগুলিকে আলাদা করা হয়। পরেরটির মধ্যে রয়েছে টংস্টেন, ট্যানটালাম, রেনিয়াম, মলিবডেনাম। তারা 2000 °C এর উপরে তাপমাত্রায় গলে যায়।
ভারী এবং হালকা ধাতুগুলিকেও আলাদা করা হয়। ভারী - সীসা, ক্যাডমিয়াম, কোবাল্ট, পারদ, তামা, ভ্যানাডিয়াম, একটি বড় পারমাণবিক ওজন (50 এর বেশি) এবং উচ্চ ঘনত্ব রয়েছে। ফুসফুস ঠিক উল্টো। এর মধ্যে রয়েছে অ্যালুমিনিয়াম, গ্যালিয়াম, ইন্ডিয়াম। লিথিয়াম হল সবচেয়ে হালকা, যার ঘনত্ব 0.533 g/cm³ এবং পারমাণবিক ভর 3.
পর্যায় সারণীতে, ধাতুর ক্ষারীয় গ্রুপ (লিথিয়াম, সোডিয়াম, পটাসিয়াম, রুবিডিয়াম) আলাদা করা হয়েছে। তারা দ্রবণীয় ক্ষার বা হাইড্রক্সাইড তৈরি করতে জলের সাথে বেশ সহজে বিক্রিয়া করে। এগুলি সবগুলিই খুব সক্রিয়, নরম এবং জলের চেয়ে অনেক হালকা। এছাড়াও ক্ষারীয় আর্থ ধাতু রয়েছে (ক্যালসিয়াম, বেরিয়াম, স্ট্রন্টিয়াম), জলের সাথে ক্ষার ইতিমধ্যেই তাদের অক্সাইড বা আর্থ তৈরি করে। এগুলি শক্ত এবং ক্ষারীয়গুলির মতো সক্রিয় নয়৷
ধাতুর বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে এগুলিকেও ভাগ করা হয়েছে:
- ট্রানজিশনাল।
- পরিবর্তনকালীন পোস্ট।
- রঙিন।
- কালো।
- ল্যান্থানাইডস।
- অ্যাক্টিনাইডস।
- নোবেল।
- প্ল্যাটিনাম গ্রুপের ধাতু।
- বিরল পৃথিবী।
মূল্যবান ধাতু
ধাতুগুলি প্রায়শই রাসায়নিক বিক্রিয়ায় হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে কাজ করে। তাদের ইলেকট্রন ছেড়ে দিয়ে, তারা ক্ষয়কারী প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় যা তাদের ধ্বংস করে। অক্সিডাইজিং এজেন্টদের ক্রিয়াকলাপের অধীনে, অক্সাইড, হাইড্রক্সাইডগুলি তাদের পৃষ্ঠে তৈরি হয়, যাকে জনপ্রিয়ভাবে মরিচা বলা হয়।
অনেক ধাতু এই ধরনের প্রক্রিয়ার সাপেক্ষে। তাদের জন্য ধ্বংসকারী গ্যাস এবং বিভিন্ন তরল হতে পারে। যাইহোক, ধাতুগুলির একটি পৃথক শ্রেণী রয়েছে যা কার্যত অক্সিডেশন এবং মরিচা প্রতিরোধী। এগুলি মহৎ ধাতু। এগুলি সবই দুর্লভ এবং মূল্যবান। তাদের দাম $300 (রূপা) থেকে $70,000 (রোডিয়াম) প্রতি কিলো পর্যন্ত।
নোবেল হল সোনা, রৌপ্য এবং প্ল্যাটিনাম গ্রুপের ধাতু: প্ল্যাটিনাম, রুথেনিয়াম, অসমিয়াম, প্যালাডিয়াম, ইরিডিয়াম, রোডিয়াম। প্ল্যাটিনাম, প্যালাডিয়াম, সোনা এবং রূপা খুব প্লাস্টিক, কিন্তু তারা খুব উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে না। বাকি মহৎ ধাতুগুলিও অবাধ্য, 2334°C (রুথেনিয়াম) থেকে 3033°C (অসমিয়াম) পর্যন্ত গলে যায়।
এদের সকলেই জল এবং বায়ু প্রতিরোধী, তবে আরও আক্রমণাত্মক পদার্থের সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, রূপালী নাইট্রিক অ্যাসিডে সহজেই দ্রবীভূত হয় এবং আয়োডিনের সংস্পর্শে এলে অন্ধকার হয়ে যায়। যাইহোক, আয়োডিনের সাহায্যে, আপনি পণ্যটি সত্যিই রূপালী কিনা তা পরীক্ষা করতে পারেন।
প্রকৃতিতে থাকা
আমাদের গ্রহে ধাতু বিস্তৃত। লবণ আকারে এবংযৌগ তারা সমুদ্রের জলে পাওয়া যায়. সর্বাধিক, এটি ম্যাগনেসিয়াম (0.12%) এবং ক্যালসিয়াম (1.05%) পূর্ণ। পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে সবচেয়ে প্রচুর পরিমাণে ধাতু হল অ্যালুমিনিয়াম। এটি তার মোট ভরের প্রায় 8% তৈরি করে। এছাড়াও এতে আয়রন (4.1%), ক্যালসিয়াম (4%), সোডিয়াম (2.3%), ম্যাগনেসিয়াম (2.3%), পটাসিয়াম (2.1%) বেশি।
কিন্তু ধাতু শুধুমাত্র বাহ্যিক পরিবেশে উপস্থিত থাকে না। তারা যে কোনও জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে উপস্থিত থাকে, অনেকগুলি গুরুত্বপূর্ণ কাজের জন্য দায়ী। মানবদেহে প্রায় 3% ধাতু থাকে। রক্তে আয়রন হিমোগ্লোবিনকে অক্সিজেন সংযুক্ত করতে এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের সাথে বিনিময় করতে সাহায্য করে। ম্যাগনেসিয়াম পেশী এবং স্নায়ুতন্ত্রে পাওয়া যায়। এটি প্রোটিন সংশ্লেষণের সাথে জড়িত, পেশী শিথিলকরণের জন্য দায়ী, স্নায়ু শেষের উত্তেজনাকে বাধা দেয়।
আমাদের জন্য সবচেয়ে প্রয়োজনীয়: ম্যাগনেসিয়াম, আয়রন, সোডিয়াম, ক্যালসিয়াম, পটাসিয়াম, জিঙ্ক, কপার, কোবাল্ট, ম্যাঙ্গানিজ এবং মলিবডেনাম। ধাতুগুলি হাড়, মস্তিষ্কে, অন্যান্য অঙ্গের টিস্যুতে পাওয়া যায়। আমরা তাদের জল এবং খাদ্য থেকে পেতে, এবং ক্রমাগত তাদের স্টক পুনরায় পূরণ করতে হবে. এসব উপাদানের ঘাটতি হলে শরীর ঠিকমতো কাজ করে না, তবে এগুলোর আধিক্যও ভালো হয় না।
আবেদন
মানুষ তাদের জীবনের প্রায় সব ক্ষেত্রেই ধাতু ব্যবহার করতে শিখেছে। কাঠামোগত উপকরণ, তার, বৈদ্যুতিক প্রকৌশল, থালা - বাসন তাদের থেকে তৈরি করা হয়। অস্থির তেজস্ক্রিয় উপাদান যেমন ইউরেনিয়াম, ক্যালিফোর্নিয়াম, পোলোনিয়াম পারমাণবিক শক্তি এবং অস্ত্র উৎপাদনে ব্যবহার পাওয়া গেছে।
মহাকাশ প্রযুক্তি এবং স্বয়ংচালিত শিল্পে হালকা এবং শক্তিশালী ধাতু ব্যবহার করা হয়। বিভিন্ন উপাদান ব্যবহার করা হয়ফার্মাসিউটিক্যাল, খাদ্য এবং টেক্সটাইল শিল্প। এগুলি গয়না, গৃহস্থালীর জিনিসপত্র, সেইসাথে ওষুধ এবং চিকিৎসা যন্ত্র তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। লিথিয়াম, উদাহরণস্বরূপ, একটি এন্টিডিপ্রেসেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, বাত এবং যক্ষ্মা রোগের প্রতিকারে সোনা অন্তর্ভুক্ত করা হয়। টাইটানিয়াম এবং ট্যানটালাম অস্ত্রোপচারে প্রস্থেসেস তৈরি করতে এবং শরীরের ক্ষতিগ্রস্থ অংশগুলি প্রতিস্থাপন করতে ব্যবহৃত হয়।
