मोनोन्यूक्लिडिक तत्व

एक मोनोन्यूक्लिडिक तत्व या मोनोटोपिक तत्व 21 रासायनिक तत्वो में से एक है जो पृथ्वी पर स्वाभाविक रूप से एक न्यूक्लाइड के रूप में पाया जाता है (जो एक स्थिर न्यूक्लाइड हो सकता है या नहीं भी हो सकता है)। इस एकल न्यूक्लाइड का एक विशिष्ट परमाणु द्रव्यमान होगा। इस प्रकार, तत्व की प्राकृतिक बहुतायत में एक समस्थानिक का प्रभुत्व होता है जो या तो स्थिर होता है या बहुत लंबे समय तक रहता है। पहली श्रेणी में 19 तत्व हैं (जो एकसमस्थानिक और मोनोन्यूक्लिडिक दोनों हैं), और 2 (बिस्मथ और प्रोटैक्टीनियम) दूसरी श्रेणी में (मोनोन्यूक्लिडिक लेकिन एकसमस्थानिक नहीं, क्योंकि उनके पास शून्य, एक नहीं, स्थिर न्यूक्लाइड है)। इस लेख के अंत में 21 मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों की सूची दी गई है।

26 एकसमस्थानिक तत्वो में से, परिभाषा के अनुसार, केवल एक स्थिर समस्थानिक  होता है, सात को मोनोन्यूक्लिडिक नहीं माना जाता है, क्योंकि बहुत लंबे समय तक रहने वाले (प्रारम्भिक न्यूक्लाइड) रेडियो समस्थानिक के एक महत्वपूर्ण अंश की उपस्थिति होती है। ये तत्व वैनेडियम,  रूबिडीयाम,  ईण्डीयुम , लेण्टेनियुम,  युरोपियम ,  ल्यूटेशियम  और  रेनीयाम  हैं।

मेट्रोलॉजी में प्रयोग
माप की कई इकाइयाँ ऐतिहासिक रूप से थीं, या अभी भी विशिष्ट पदार्थों के गुणों के संदर्भ में परिभाषित हैं, जो कई कारको में प्रकृति में कई समस्थानिकों के मिश्रण के रूप में होती हैं, उदाहरण के लिए: चूंकि विभिन्न प्राकृतिक स्रोतों से लिए गए नमूनों में सूक्ष्म रूप से भिन्न समस्थानिक अनुपात हो सकते हैं, प्रासंगिक गुण नमूनों के बीच भिन्न हो सकते हैं। यदि परिभाषा केवल समस्थानिक संरचना को संबोधित किए बिना किसी पदार्थ को संदर्भित करती है, तो इससे विभिन्न प्रयोगशालाओं द्वारा इकाई की व्यावहारिक प्राप्ति में परिभाषा और भिन्नता में कुछ स्तर की अस्पष्टता हो सकती है, जैसा कि 2007 से पहले केल्विन के साथ देखा गया था। यदि परिभाषा केवल एक समस्थानिक को संदर्भित करती है (जैसा कि डाल्टन करता है) या एक विशिष्ट समस्थानिक  अनुपात, उदा। वियना स्टैंडर्ड मीन ओशन वाटर, यह अस्पष्टता और भिन्नता के स्रोत को हटा देता है, लेकिन तकनीकी कठिनाई (वांछित समस्थानिक अनुपात के नमूने तैयार करना) और अनिश्चितता (वास्तविक संदर्भ नमूना नाममात्र अनुपात से कितना भिन्न होता है) की परतें जोड़ता है। संदर्भ सामग्री के रूप में मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों का उपयोग इन मुद्दों को दरकिनार कर देता है और विशेष रूप से एसआई की एसआई आधार इकाइयों की 2019 की पुनर्परिभाषा में संदर्भित एकमात्र पदार्थ सीज़ियम है, जो एक मोनोन्यूक्लिडिक तत्व है।

मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों का वैज्ञानिक महत्व भी है क्योंकि उनका परमाणु भार उच्च सटीकता के लिए मैट्रोलोजी हो सकता है, क्योंकि किसी दिए गए नमूने में मौजूद समस्थानिक बहुतायत से जुड़ी न्यूनतम अनिश्चितता है। इसे कहने का दूसरा तरीका यह है कि इन तत्वों के लिए, मानक परमाणु भार और परमाणु द्रव्यमान समान होते हैं। व्यवहार में, मानक परमाणु भार मेट्रोलॉजी में केवल 11 मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों का उपयोग किया जाता है। ये एल्युमीनियम, बिस्मथ, सीज़ियम, कोबाल्ट, सोना, मैंगनीज, फॉस्फोरस, स्कैंडियम, सोडियम, टेरबियम और थोरियम हैं। परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी (एनएमआर) में, तीन सबसे संवेदनशील स्थिर नाभिक हाइड्रोजन -1 (1एच), फ्लोरीन-19 ( 19एफ) और फॉस्फोरस-31 (31पी). हाइड्रोजन के साथ फ्लोरीन और फास्फोरस एकसमस्थानिक हैं। प्रोटॉन परमाणु चुंबकीय अनुनाद |1एच एनएमआर, फ्लोरीन-19 परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी|19एफ एनएमआर और फास्फोरस-31 परमाणु चुंबकीय अनुनाद|31पी एनएमआर इन तत्वों वाले यौगिकों की पहचान और अध्ययन की अनुमति देता है।

अस्थिर ट्रेस समस्थानिक द्वारा संदूषण
कुछ मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों के अस्थिर समस्थानिकों की ट्रेस सांद्रता प्राकृतिक नमूनों में पाई जाती है। उदाहरण के लिए, बेरिलियम-10 (10Be), 1.4 मिलियन वर्षों के अर्ध-जीवन के साथ, पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल में ब्रह्मांडीय किरणों द्वारा निर्मित होता है; आयोडीन-129 (129I), 15.7 मिलियन वर्षों के अर्ध-जीवन के साथ, विभिन्न कॉस्मोजेनिक और परमाणु तंत्रों द्वारा निर्मित है; सीज़ियम-137 (137Cs), 30 वर्षों के अर्ध-जीवन के साथ, परमाणु विखंडन द्वारा उत्पन्न होता है। इस तरह के समस्थानिक का उपयोग विभिन्न प्रकार के विश्लेषणात्मक और फोरेंसिक अनुप्रयोगों में किया जाता है।

21 मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों की पूरी सूची
समस्थानिक द्रव्यमान डेटा परमाणु भार और समस्थानिक संरचना संस्करण से। जे.एस. कोर्सी, डी.जे. श्वाब और आर.ए. ड्रैगोसेट, राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (2005)।

यह भी देखें

 * आदिम तत्व
 * न्यूक्लाइड्स की सूची | न्यूक्लाइड्स की तालिका अर्ध-जीवन द्वारा क्रमबद्ध
 * न्यूक्लाइड्स की तालिका
 * समस्थानिक जियोकेमिस्ट्री
 * रेडियोन्यूक्लाइड
 * समस्थानिक की स्थिरता से तत्वों की सूची