सबसे सक्रिय धातुएं आवधिक तालिका के बाईं ओर स्थित समूहों I और II के तत्व हैं। एक धातु को तब सक्रिय माना जाता है जब वह अन्य तत्वों के साथ दृढ़ता से और तेज़ी से प्रतिक्रिया करता है। धातु की प्रतिक्रियाशीलता बढ़ जाती है जब हम ऊपर से नीचे की ओर आवर्त सारणी में जाते हैं।
अपवाद हाइड्रोजन है, जिसे धातु नहीं माना जाता है और मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली के ऊपरी बाएं कोने में स्थित है।
दुनिया में सबसे सक्रिय धातुएं हैं
रासायनिक तत्वों की आवधिक तालिका में सूचीबद्ध धातु तत्वों की प्रतिक्रिया के अनुसार, उन्हें तीन समूहों में विभाजित किया गया है:
- सक्रिय धातु।
- धातुओं की औसत गतिविधि।
- निष्क्रिय धातु।
पृथ्वी पर सबसे सक्रिय धातुएं लिथियम, सीज़ियम और फ्रांस हैं।
गैर-रेडियोधर्मी तत्वों में सीज़ियम सबसे अधिक सक्रिय है। यह परमाणु संख्या (नाभिक में प्रोटॉन की संख्या) के साथ एक दुर्लभ चांदी-पीले चमकदार धातु है। 55 यह एक बहुत नरम तत्व है जो आपके हाथों में पिघल जाएगा - अगर यह पहले विस्फोट नहीं करता है, क्योंकि यह नमी के लिए दृढ़ता से प्रतिक्रिया करता है।
एक बहुत रेडियोधर्मी तत्व भी है, फ्रांस, जो कि सीज़ियम से अधिक सक्रिय हो सकता है। या शायद नहीं, हम शायद कभी नहीं जान पाएंगे, क्योंकि फ्रांस न केवल अत्यंत रेडियोधर्मी है, बल्कि एक अत्यंत दुर्लभ धातु भी है।
तीन सबसे सक्रिय धातुओं में से अंतिम - लिथियम - एक दिलचस्प संपत्ति है। यह रास्पबेरी को आग की लपटों में रंग देता है।
यहां लिथियम, सोडियम, पोटेशियम, रुबिडियम और सीज़ियम की गतिविधि का वीडियो प्रदर्शन है।
सीज़ियम क्या है
सीज़ियम क्षार धातुओं को संदर्भित करता है। वे बहुत प्रतिक्रियाशील हैं, और प्रकृति में स्वतंत्र रूप से नहीं होते हैं। ये धातुएं बहुत नमनीय भी हैं, वे अच्छे तापीय और विद्युत चालक हैं।
सीज़ियम पहला तत्व था जिसे स्पेक्ट्रोस्कोप से पता लगाया जा सकता था। 1860 में, यह जर्मन रसायनज्ञों रॉबर्ट बुन्सेन और गुस्ताव किरचॉफ द्वारा खोजा गया था, जब उन्होंने बैड डर्काइम वसंत से खनिज पानी के स्पेक्ट्रम का विश्लेषण किया था।
प्रदूषित और लेपिडोलाइट के खनिजों में सीज़ियम प्राकृतिक रूप से पाया जाता है। यह बेरिल, पेटलाइट और कार्नेलाइट जैसे कई एल्युमिनोसिलिकेट्स में भी पाया जाता है। बर्निक झील के किनारे, कनाडा में सबसे अमीर ज्ञात सीज़ियम भंडार स्थित हैं। सभी भूमि भंडार का लगभग 70% वहां केंद्रित है। यह उत्सुक है कि यह झील वार्षिक सीज़ियम उत्सव (24 फरवरी) के लिए स्थल है, जब इस पदार्थ के टन बर्फ में जलाए जाते हैं, और अन्य सीज़ियम पागलपन प्रबल होता है।
रिएक्टरों में सीज़ियम परमाणु विखंडन का एक उपोत्पाद भी है।
सीज़ियम के गुण
हालांकि सीज़ियम दुनिया की सबसे भारी धातु नहीं है, यह सबसे अधिक सक्रिय है और इसमें कई अद्वितीय गुण हैं:
- यह अनायास हवा में जलता है और तुरन्त किसी भी रूप में पानी या नमी के संपर्क में फट जाता है, यहां तक कि बर्फ से -116 С.
- यह एक शानदार नीली लौ के साथ जलता है। ज्वाला बैंगनी रंग की लगती है, जो नीले रंग की नहीं, लेकिन पर्याप्त ध्यान के बाद, रसायन विज्ञान पर कामों का अध्ययन करती है और खौफनाक घंटों में खौफ के साये में जलती है, इससे पहले कि इसकी लौ की असली नीली प्रकृति का पता चलता है
- "सीज़ियम" नाम इसके उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में दो चमकदार नीली रेखाओं से आता है। लैटिन से अनुवादित "कैसियस" का अर्थ है "आकाश नीला।"
- इसका हाइड्रॉक्साइड (तरल पिघला हुआ राज्य) मांस, कांच और कई अन्य पदार्थों को खाने में सक्षम है। केवल रोडियाम धातु और इसके मिश्र धातुओं की एक संख्या सीज़ियम हाइड्रॉक्साइड पिघल का सामना करने में सक्षम है।
- सीज़ियम आयोडाइड और ब्रोमाइड का उपयोग उच्च-परिशुद्धता प्रकाशिकी के उत्पादन में केंद्रीय घटकों के रूप में किया जाता है, जिसमें जगहें, चश्मा और नाइट विजन दूरबीन शामिल हैं। इसकी कम आयनीकरण क्षमता के कारण, अंतरिक्ष यान के लिए आयन बिजली संयंत्रों में सीज़ियम का प्रयोगात्मक रूप से उपयोग किया गया है।
- सबसे सटीक परमाणु घड़ियों को बनाने के लिए सीज़ियम का उपयोग किया जाता है। यहां तक कि दुनिया में सबसे अच्छी घड़ियां कुछ सेकंड या एक मिनट के लिए भी पीछे रह सकती हैं। लेकिन सीज़ियम-आधारित परमाणु घड़ियाँ पाँच अरब वर्षों में केवल एक सेकंड खोती हैं।
- प्राकृतिक सीज़ियम में एक स्थिर आइसोटोप, Cs 133 होते हैं। 30 अन्य रेडियोधर्मी समस्थानिकों को जाना जाता है जो Cs 114 से लेकर Cs 145 तक की सीमा को भरते हैं। सीज़ियम -137 (जिसे रेडियोकोएशियम के रूप में भी जाना जाता है) रेडियोधर्मी कचरे और परमाणु फॉलआउट के सबसे बायोहार्ड घटकों में से एक है। यह जीवित जीवों और यहां तक कि कवक में भी जमा होता है, और इसकी उच्चतम सामग्री उत्तरी अमेरिका में बारहसिंगा और जलपक्षी में पाई जाती है।
मनुष्य और जानवर खाने, सांस लेने और पीने के दौरान लगातार कम से कम मात्रा में सीज़ियम के संपर्क में आते हैं। हालांकि यह संभावना नहीं है कि हम केवल सीज़ियम के कारण बीमार होंगे, लंबे समय तक संपर्क में प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभाव हो सकते हैं, जिसमें मतली, उल्टी, रक्तस्राव और कोशिका क्षति शामिल हैं।
सीज़ियम और कैंसर उपचार
पेरासेलसस ने दावा किया कि सब कुछ जहर है, और सब कुछ दवा है। यह केवल खुराक की बात है। और जब सीज़ियम की बात आती है, तो पैरासेल्सस के शब्द बिल्कुल सच हैं।
ब्रेन ट्यूमर सहित कैंसर के कई रूपों के इलाज में सीज़ियम की प्रभावकारिता की जाँच अभी चल रही है। सीज़ियम -१३३, सीज़ियम का रेडियोधर्मी आइसोटोप, एक और रेडियोधर्मी आइसोटोप (आयोडीन -१२२) के साथ मिलकर एक ब्रैकीथेरेपी कैप्सूल ("बीज") में रखा जाता है।
अमेरिकन सोसायटी ऑफ ब्रेकीथेरेपी के अनुसार, एक ब्रैकीथेरेपी कैप्सूल एक रेडियोधर्मी "पॉड" है जो सीधे कैंसरयुक्त ऊतक में फिट बैठता है। ऐसे बीज कैंसर के कई रूपों में प्रभावी होते हैं, जिनमें प्रोस्टेट, गर्भाशय ग्रीवा और एंडोमेट्रियम का कैंसर शामिल है।
एक अध्ययन में, ब्रेन ट्यूमर वाले 24 रोगियों के एक समूह को ब्रोइकोथेरेप्यूटिक बीज के साथ सीज़ियम-131 के साथ प्रत्यारोपित किया गया। न्यूनतम दुष्प्रभावों का उल्लेख किया गया था, लेकिन सामान्य तौर पर, रोगियों ने उपचार के इस रूप को अच्छी तरह से सहन किया।
1960 के दशक में कैंसर के इलाज के रूप में सीज़ियम -133 के साथ ब्रैकीथेरेपी के बीज का उपयोग करने का विचार रेडियोलॉजी पत्रिका में प्रकाशित एक अध्ययन में वर्णित किया गया था। मेडिकल फिजिक्स जर्नल में 2009 में प्रकाशित एक अध्ययन ने सकारात्मक परिणामों के साथ प्रोस्टेट कैंसर के इलाज के लिए सीज़ियम -133 बीजों के उपयोग पर चर्चा की।
अधिक शोध की आवश्यकता है इससे पहले कि सीज़ियम उपचार दृढ़ता से चिकित्सा में अपना स्थान ले ले। हालांकि, अब तक के अध्ययनों ने साबित किया है कि ब्रोकोथेरेपी के साथ कैंसर के इलाज के लिए सीज़ियम -133 का उपयोग उत्साहजनक है।
सीज़ियम और फ्रांस की तुलना
सीज़ियम की तरह, फ्रांस (Fr) क्षार धातुओं (केवल रेडियोधर्मी) से संबंधित है और इसकी अत्यधिक उच्च रासायनिक गतिविधि है।
- फ्रांस का घनत्व 1.87 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर है, जो सीज़ियम के घनत्व के साथ तुलनीय है - 1.879 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर।
- सीज़ियम और फ्रांस चार धातुओं में से दो हैं जो कमरे के तापमान पर तरल हो जाती हैं। बुध और गैलियम एक ही संपत्ति के अधिकारी हैं।
- पानी के साथ सीज़ियम की बातचीत बहुत शानदार है - एक विस्फोट के साथ, हाइड्रॉक्साइड CsOH और हाइड्रोजन H2 का गठन। फ्रांस और पानी भी विशेष रूप से एक दूसरे से "प्यार" नहीं करते हैं, और जब वे बातचीत करते हैं, तो सबसे मजबूत क्षार बनता है - फ्रांस हाइड्रॉक्साइड।
- सीज़ियम की तरह, फ्रांस जीवित जीवों में जमा होता है। इसलिए, इस धातु के समस्थानिकों ने कैंसर और विभिन्न जैविक अध्ययनों के निदान के लिए चिकित्सा में अपना आवेदन पाया है।
- लेकिन सीज़ियम का प्रचलन फ्रांस से कहीं आगे है। दुनिया में प्रति वर्ष लगभग 20 टन सीज़ियम समृद्ध अयस्क का खनन किया जाता है। PeriodicTable के अनुसार, सीज़ियम पृथ्वी की पपड़ी का 50 वां सबसे आम तत्व है। पूरी पृथ्वी की पपड़ी में फ्रांस, लगभग 340 ग्राम हैं।
यही है, उनके गुणों से, ग्रह पर दो सबसे सक्रिय धातु बहुत समान हैं।
सीज़ियम और लिथियम की तुलना
लिथियम ग्रह पर शीर्ष 3 सबसे सक्रिय धातुओं में है। यह बैटरी में एक प्रमुख घटक है जो स्मार्टफोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक कार को पावर देता है। दुनिया की आधी से अधिक लिथियम आपूर्ति "लिथियम त्रिकोण" - बोलीविया, चिली और अर्जेंटीना से आती है। नमक से लिथियम का सबसे बड़ा स्रोत अटाकामा का चिली रेगिस्तान है।
- सीज़ियम की तरह, लिथियम क्षार धातुओं से संबंधित है। और, सीज़ियम की तरह, यह प्रकृति में केवल यौगिकों के रूप में पाया जाता है। इसके अलावा, लिथियम के निशान लगभग सभी आग्नेय चट्टानों और कई खनिज स्प्रिंग्स में पाए जाते हैं। यह हाइड्रोजन और हीलियम के साथ बिग बैंग द्वारा बनाए गए तीन तत्वों में से एक था।
- पृथ्वी की पपड़ी में लीथियम और सीज़ियम क्रमशः छोटे होते हैं - 21 g / t और 3.7 g / t।
- यदि ऑक्सीजन के साथ बातचीत में हवा में सीज़ियम प्रज्वलित होता है, तो लिथियम को कुछ समय के लिए बाहर भी संग्रहीत किया जा सकता है। इस "सहिष्णुता" के कारण, लिथियम क्षार धातुओं का एकमात्र प्रतिनिधि है जिसे केरोसिन में भंडारण की आवश्यकता नहीं होती है। वह ऑक्सीजन के साथ बातचीत करते समय "उग्र अभिवादन" भी व्यक्त कर सकता है, लेकिन केवल उच्च तापमान पर।
- लिथियम सबसे कम घनी धातु (0.533 ग्राम / सेमी 3) है। सीज़ियम में घनत्व अधिक है - 1,879 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर। लिथियम की चमक का मतलब है कि यह विभिन्न उपकरणों में गुरुत्वाकर्षण को जोड़े बिना ऊर्जा को स्टोर कर सकता है।
- लेकिन कम पिघलने वाला लिथियम सीज़ियम को बाधा देता है। इसका गलनांक 180.5 डिग्री सेल्सियस है। और सीज़ियम पहले ही 28.4 डिग्री सेल्सियस पर पिघल जाता है।
- लेकिन लिथियम जल्दी से उबलता है - 134 डिग्री पर, लेकिन फोड़ा करने के लिए सीज़ियम को लाना आसान नहीं है, 678 डिग्री का तापमान आवश्यक है।
- लिथियम और सीज़ियम दोनों ही एक साधारण चाकू से आसानी से कट जाते हैं।
