உலோகங்கள், நம் அன்றாட வாழ்க்கையில் நாம் தினமும் பயன்படுத்தும் ஒன்று. இருப்பினும், பலருக்கு சரியாக தெரியாது உலோகங்கள் என்றால் என்ன வேதியியல் துறையில். இந்தத் துறையில், உலோகங்கள் அறியப்படுகின்றன, கால அட்டவணையின் கூறுகள் அதன் முக்கிய பண்பு மின்சாரம் மற்றும் வெப்பத்தின் ஒரு நல்ல கடத்தி இருப்பது. அவை அதிக அடர்த்தியைக் கொண்டிருக்கின்றன மற்றும் பொதுவாக பாதரச உலோகத்தைத் தவிர, அறை வெப்பநிலையில் திடமாக இருக்கும், இது திரவமானது. அவர்களில் பெரும்பாலோர் ஒளியைப் பிரதிபலிக்க முடியும், இது உலோகப் பிரகாசத்தைக் கொடுக்கும்.
இந்த கட்டுரையில் மருத்துவக் கண்ணோட்டத்தில் உலோகங்கள் என்ன, அவற்றின் பண்புகள் மற்றும் வகைகள் என்ன என்பதை நாங்கள் உங்களுக்குச் சொல்லப் போகிறோம்.
உலோகங்கள் என்றால் என்ன
கால அட்டவணையில் உலோகங்கள் அதிக அளவில் உள்ளன மற்றும் சில பூமியின் மேலோட்டத்தில் உள்ள அதிகப்படியான கூறுகள் ஆகும். அவர்களில் சிலர் பொதுவாக இயற்கையில் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ தூய்மையுடன் காணப்படுகின்றனர் பூமியின் மண்ணின் கனிமங்களின் ஒரு பகுதியாகும் அவற்றைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு அவை மனிதர்களால் பிரிக்கப்பட வேண்டும்.
உலோகங்கள் "உலோகப் பிணைப்புகள்" என்று அழைக்கப்படும் பண்புப் பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த வகை பிணைப்பில், உலோக அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து அவற்றின் கருக்கள் மற்றும் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் (கடைசி எலக்ட்ரான் ஷெல்லில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள், வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள்) ஒன்றிணைந்து அதைச் சுற்றி ஒரு வகையான "மேகம்" உருவாகிறது. எனவே, உலோகப் பிணைப்பில், உலோக அணுக்கள் ஒருவருக்கொருவர் மிக நெருக்கமாக உள்ளன, மேலும் அவை அனைத்தும் அவற்றின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களில் "மூழ்கி", ஒரு உலோக அமைப்பை உருவாக்குகின்றன.
மறுபுறம், உலோகங்கள் உலோகமற்ற உலோகங்களுடன் அயனிப் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம் (குளோரின் மற்றும் ஃப்ளோரின் போன்றவை) உப்புகளை உருவாக்கும். இந்த வகை பிணைப்பு வெவ்வேறு அறிகுறிகளின் அயனிகளுக்கு இடையில் உள்ள மின்னியல் ஈர்ப்பால் உருவாகிறது, அங்கு உலோகங்கள் நேர்மறை அயனிகளை (கேஷன்கள்) உருவாக்குகின்றன மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாதவை எதிர்மறை அயனிகளை (அயனிகள்) உருவாக்குகின்றன. இந்த உப்புகள் நீரில் கரையும் போது, அவை அவற்றின் அயனிகளாக உடைந்து விடுகின்றன.
ஒரு உலோகத்தின் கலவை மற்றொரு உலோகத்துடன் (அல்லது உலோகம் அல்லாதது) எஃகு மற்றும் வெண்கலம் போன்ற ஒரு உலோகப் பொருளாக இருந்தாலும், அவை ஒரே மாதிரியான கலவையாகும்.
பண்புகள்
அவற்றின் சிறப்பு இயற்பியல் பண்புகள் காரணமாக, உலோகங்கள் பண்டைய காலங்களிலிருந்து மனிதனுக்கு சேவை செய்கின்றன, பல்வேறு கருவிகள், சிலைகள் அல்லது கட்டமைப்புகளை உருவாக்க அவற்றின் சிறந்த பண்புகளுக்கு நன்றி:
- அழுத்தும் போது, சில உலோகங்கள் ஒரே மாதிரியான பொருட்களின் மெல்லிய தாள்களை உருவாக்கலாம்.
- அழுத்தத்தின் போது, சில உலோகங்கள் கம்பிகள் அல்லது ஒரே மாதிரியான பொருட்களின் இழைகளை உருவாக்கலாம்.
- திடீர் சக்திகளுக்கு (புடைப்புகள், சொட்டுகள், முதலியன) உட்படுத்தும்போது உடைப்பை எதிர்க்கும் திறன்.
- இயந்திர வலிமை. இது அதன் உடல் அமைப்பை அழிக்காமல் அல்லது சிதைக்காமல் இழுவை, சுருக்கம், முறுக்கு மற்றும் பிற சக்திகளை தாங்கும்.
கூடுதலாக, அவற்றின் பிரகாசம் அவற்றை நகைகள் மற்றும் அலங்கார கூறுகளை உருவாக்குவதற்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது, மேலும் அவற்றின் நல்ல மின் கடத்துத்திறன் நவீன மின் அமைப்புகளில் மின்னோட்டத்தை கடத்துவதில் இன்றியமையாததாக ஆக்குகிறது.
உலோக வகைகள்
உலோகக் கூறுகள் பல வகைகளாக இருக்கலாம் மற்றும் அவற்றுக்கு ஏற்ப கால அட்டவணையில் தொகுக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு குழுவும் பகிரப்பட்ட பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:
- அல்கலைன் அவை சாதாரண அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை நிலைகளில் (1 வளிமண்டலம் மற்றும் 25ºC) பிரகாசமானவை, மென்மையானவை மற்றும் மிகவும் கலகலப்பானவை, எனவே அவை இயற்கையில் தூய்மையாக இருக்காது. அவை குறைந்த அடர்த்தி கொண்டவை மற்றும் வெப்பம் மற்றும் மின்சாரத்தின் நல்ல கடத்திகள். அவை குறைந்த உருகும் மற்றும் கொதிநிலைகளையும் கொண்டுள்ளன. கால அட்டவணையில், அவர்கள் குழு I ஆக்கிரமித்துள்ளனர். இந்த குழுவில் ஹைட்ரஜனும் உள்ளது (இது ஒரு உலோகம் அல்ல).
- கார பூமிகள். அவர்கள் கால அட்டவணையின் குழு II இல் உள்ளனர். அதன் பெயர் அதன் ஆக்சைட்டின் காரத்தன்மையிலிருந்து வந்தது. அவை காரத்தன்மையை விட கடினமாகவும் குறைவான வினைத்திறன் கொண்டதாகவும் இருக்கும். அவர்கள் வெப்பம் மற்றும் மின்சாரத்தின் பிரகாசமான மற்றும் நல்ல கடத்திகள். அவை குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் நிறத்தைக் கொண்டுள்ளன.
- மாற்றம் உலோகங்கள். பெரும்பாலான உலோகங்கள் இந்த வகைக்குள் வருகின்றன. அவை கால அட்டவணையின் மையப் பகுதியை ஆக்கிரமித்து, அதிக உருகும் மற்றும் கொதிக்கும் புள்ளிகள் மற்றும் நல்ல வெப்ப மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் கொண்டவை.
- லாந்தனைடுகள். லந்தனைடுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவை கால அட்டவணையில் "அரிய பூமி" என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் ஆக்டினைடுகளுடன் "உள் மாற்றம் கூறுகள்" உருவாகின்றன. அவை ஒருவருக்கொருவர் மிகவும் ஒத்த கூறுகள் மற்றும் வெவ்வேறு பெயர்கள் இருந்தபோதிலும், அவை பூமியின் மேற்பரப்பில் மிகவும் அதிகமாக உள்ளன. அவர்கள் ஒரு தனித்துவமான காந்த நடத்தை (ஒரு காந்தப்புலத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு காந்தத்தால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு காந்தப்புலம்) மற்றும் ஒரு நிறமாலை நடத்தை (கதிர்வீச்சு அவர்களைத் தாக்கும் போது).
- ஆக்டினிட்ஸ். அரிய பூமிகளுடன் சேர்ந்து, அவை "உள் மாற்றம் கூறுகளை" உருவாக்குகின்றன, அவை ஒருவருக்கொருவர் மிகவும் ஒத்தவை. அவை அதிக அணு எண்ணைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் இவற்றில் பல ஐசோடோப்புகளின் அனைத்து ஐசோடோப்புகளும் கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டவை, அவை இயற்கையில் மிகவும் அரிதானவை.
- டிரான்ஸாக்டைனிட்ஸ். "சூப்பர்ஹேவி எலிமென்ட்ஸ்" என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, அவை அணு எண், லாரன்ஸ் (103) இல் உள்ள கனமான ஆக்டினைட் உறுப்பை மிஞ்சும் உறுப்புகள். இந்த தனிமங்களின் அனைத்து ஐசோடோப்புகளும் குறுகிய அரை ஆயுள் கொண்டவை, கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டவை மற்றும் ஆய்வகத்தில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன, எனவே அவை அனைத்தும் அவற்றை உருவாக்கிய இயற்பியலாளர்களின் பெயர்களைக் கொண்டுள்ளன.
எடுத்துக்காட்டுகள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாதவை
உலோகங்களின் சில உதாரணங்களைப் பார்ப்போம்:
- அல்கலைன் லித்தியம் (Li), சோடியம் (Na), பொட்டாசியம் (K), ரூபிடியம் (Rb), சீசியம் (Cs), பிரானியம் (Fr).
- கார பூமிகள். பெரிலியம் (Be), மெக்னீசியம் (Mg), கால்சியம் (Ca), ஸ்ட்ரோண்டியம் (Sr), பேரியம் (Ba) மற்றும் ரேடியம் (Ra).
- மாற்றம் உலோகங்கள். டைட்டானியம் (Ti), வெனடியம் (V), குரோமியம் (Cr), மாங்கனீசு (Mn), இரும்பு (Fe), கோபால்ட் (Co), நிக்கல் (Ni), தாமிரம் (Cu), துத்தநாகம் (Zn), வெள்ளி (Ag), காட்மியம் (Cd), டங்ஸ்டன் (W), பிளாட்டினம் (Pd), தங்கம் (Au), பாதரசம் (Hg).
- அரிய பூமிகள். லாந்தனம் (La), செரியம் (Ce), பிரஸோடைமியம் (Pr), நியோடைமியம் (Nd), ப்ரோமெத்தியம் (Pm), சமாரியம் (Sm), யூரோபியம் (Eu).
- ஆக்டினிட்ஸ். ஆக்டினியம் (Ac), தோரியம் (Th), புரோடாக்டினியம் (Pa), யுரேனியம் (U), நெப்டுனியம் (Np), புளுடோனியம் (Pu), அமெரிக்கா (Am).
- டிரான்ஸாக்டைனிட்ஸ். ரூதர்போர்டியம் (Rf), டப்னியம் (Db), சீபோர்கியம் (Sg), போஹ்ரியோ (Bh), ஹாசியம் (Hs), மீட்னெரியம் (Mt).
கரிம வாழ்க்கையின் அடிப்படை கூறுகள் உலோகம் அல்லாதவை. உலோகங்கள் அல்லாத உலோகங்களுக்கு இடையில் பண்புகளைக் கொண்ட மெட்டலாய்டுகள் என்று அழைக்கப்படும் சேர்மங்களும் உள்ளன. உலோகங்கள் அல்லாத உலோகங்கள் அவற்றுக்கிடையே மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் போது கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. உலோகங்களைப் போலல்லாமல், இந்த கலவைகள் மின்சாரம் மற்றும் வெப்பத்தின் நல்ல கடத்திகள் அல்ல, அவை பிரகாசிக்கவில்லை.
ஆக்ஸிஜன், கார்பன், ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன், பாஸ்பரஸ் மற்றும் கந்தகம் ஆகியவை வாழ்க்கையின் அடிப்படை கூறுகள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாதவற்றின் ஒரு பகுதியாகும். இந்த உலோகமற்ற கூறுகள் திட, திரவ அல்லது வாயுவாக இருக்கலாம்.
இந்த தகவலின் மூலம் நீங்கள் உலோகங்கள் மற்றும் அவற்றின் பண்புகள் பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.