समूह 10 तत्व

समूह 10, वर्तमान आईयूपीएसी शैली द्वारा क्रमांकित, आवर्त सारणी में रासायनिक तत्वों का आवर्त सारणी समूह होता है, जिसमें निकल (Ni), पैलेडियम (Pd), प्लैटिनम (Pt), और डार्मस्टडियम (Ds) सम्मिलित होते हैं। सभी डी-ब्लॉक संक्रमण धातु होते हैं। डार्मस्टेडियम के सभी ज्ञात समस्थानिक रेडियोधर्मी होते हैं, जिनकी आयु कम होती है और प्रकृति में होने की जानकारी नहीं होती है; प्रयोगशालाओं में केवल सूक्ष्म मात्रा का संश्लेषण किया गया है।

रासायनिक गुण
पैलेडियम और प्लेटिनम के जमीनी स्तर के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास औफबाऊ सिद्धांत के अपवाद हैं | मैडेलुंग के नियम के अनुसार, पैलेडियम और प्लेटिनम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास क्रमशः [Kr] 5s2 4d8 और 4f14 6d2 5d8 होने की आशा है I चूँकि, पैलेडियम का 5s कक्षीय खाली है, और प्लैटिनम का 6s कक्षीय केवल आंशिक रूप से भरा हुआ है। 7s कक्षीय का सापेक्षवादी स्थिरीकरण डार्मस्टेडियम के पूर्वानुमानित इलेक्ट्रॉन विन्यास की व्याख्या है, जो इस समूह के लिए असामान्य रूप से, औफबाऊ सिद्धांत द्वारा भविष्यवाणी के अनुरूप है। सामान्य तौर पर, भारी परमाणुओं और संक्रमण धातुओं की जमीनी अवस्था के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की भविष्यवाणी करना अधिक कठिन होता है।

समूह 10 के तत्व +1 से +4 की ऑक्सीकरण अवस्था में देखे जाते हैं। निकेल और पैलेडियम के लिए +2 ऑक्सीकरण अवस्था सामान्य है, जबकि प्लेटिनम के लिए +2 और +4 सामान्य हैं। निकल के लिए -2 और -1 के ऑक्सीकरण राज्य भी देखे गए हैं और प्लेटिनम, और पैलेडियम के लिए +5 की ऑक्सीकरण अवस्था देखी गई है और प्लेटिनम। प्लेटिनम को -3 के ऑक्सीकरण राज्यों में भी देखा गया है और +6। सिद्धांत बताता है कि प्लेटिनम विशिष्ट परिस्थितियों में +10 ऑक्सीकरण अवस्था उत्पन्न कर सकता है, लेकिन यह अनुभवजन्य रूप से दिखाया जाना बाकी है।

भौतिक गुण
डार्मस्टेडियम को शुद्ध रूप में अलग नहीं किया गया है, और इसके गुणों को निर्णायक रूप से नहीं देखा गया है; केवल निकेल, पैलेडियम और प्लेटिनम के गुणों की प्रायोगिक रूप से पुष्टि हुई है। निकेल, प्लेटिनम और पैलेडियम आमतौर पर चांदी-सफेद संक्रमण धातु होते हैं, और पाउडर के रूप में भी आसानी से प्राप्त किए जा सकते हैं। वे कठोर हैं, उच्च चमक (खनिज) हैं, और अत्यधिक नमनीय हैं। समूह 10 के तत्व तापमान और दबाव के लिए मानक स्थितियों में टार्निश (ऑक्सीकरण) के प्रतिरोधी हैं, दुर्दम्य हैं, और उच्च गलनांक और क्वथनांक हैं।

घटना और उत्पादन
निकल स्वाभाविक रूप से अयस्कों में होता है, और यह पृथ्वी का 22वां सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व है। अयस्कों के दो प्रमुख समूह जिनमें से इसे निकाला जा सकता है, लेटराइट्स और सल्फाइड अयस्क हैं। इंडोनेशिया दुनिया का सबसे बड़ा निकेल रिजर्व रखता है, और इसका सबसे बड़ा उत्पादक भी है।

निकल
निकल का उपयोग, जिसे अक्सर तांबे के लिए गलत समझा जाता है, 3500 ई.पू. तक का है। निकेल की खोज 3100 ईसा पूर्व के खंजर में, मिस्र के लोहे के मोतियों में, सीरिया में 3500-3100 ईसा पूर्व में पाए जाने वाले कांस्य रिएमर, सेनेगल नदी के पास हथियारों और बर्तनों में बैक्ट्रिया में ढाले गए सिक्कों में तांबे-निकल मिश्र धातुओं के रूप में की गई है। और 1700 के दशक में मैक्सिकन द्वारा उपयोग किए जाने वाले कृषि उपकरण के रूप में। यह सुझाव देने के सबूत हैं कि पुरातनता में निकल का उपयोग उल्कापिंड के लोहे से हुआ था, जैसे लोहे के लिए सुमेरियन नाम ए-बार (स्वर्ग से आग) या हित्ती ग्रंथों में जो लोहे की स्वर्गीय उत्पत्ति का वर्णन करते हैं। निकेल को औपचारिक रूप से एक तत्व के रूप में नामित नहीं किया गया था जब तक कि ए.एफ. क्रोनस्टेड ने 1751 में कुपफर्निकल (ओल्ड निक का तांबा) से अशुद्ध धातु को अलग नहीं किया था।' 1804 में, जे.बी. रिक्टर ने शुद्ध नमूने का उपयोग करके निकल के भौतिक गुणों को निर्धारित किया, धातु को उच्च पिघलने बिंदु के साथ नमनीय और मजबूत बताया। 1889 में निकल-स्टील मिश्र धातुओं की ताकत का वर्णन किया गया था और तब से, निकल स्टील्स ने पहले सैन्य अनुप्रयोगों के लिए और फिर 20 वीं शताब्दी के दौरान संक्षारण- और गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातुओं के विकास में व्यापक उपयोग देखा।

पैलेडियम
पैलेडियम को 1803 में विलियम हाइड वोलास्टन द्वारा अलग किया गया था, जब वे प्लैटिनम धातुओं को परिष्कृत करने पर काम कर रहे थे। पैलेडियम हाइड्रोक्लोरिक एसिड और नाइट्रिक एसिड के समाधान से प्लेटिनम के अवक्षेपित होने के बाद पीछे छोड़े गए अवशेषों में था (एनएच)4) पीटीसीएल6. वोलास्टोन ने हाल ही में खोजे गए क्षुद्रग्रह 2 पलास के नाम पर इसका नाम रखा और गुमनाम रूप से धातु के छोटे नमूनों को एक दुकान में बेच दिया, जिसने इसे पैलेडियम या न्यू सिल्वर नामक एक नई महान धातु के रूप में विज्ञापित किया। इसने इसकी शुद्धता, स्रोत और इसके खोजकर्ता की पहचान के बारे में संदेह पैदा किया, जिससे विवाद पैदा हुआ। उन्होंने अंततः खुद को पहचाना और 1805 में रॉयल सोसाइटी को पैलेडियम की खोज पर अपना पेपर पढ़ा।

प्लेटिनम
इसकी औपचारिक खोज से पहले, प्लेटिनम का उपयोग एस्मेराल्डास प्रांत के मूल निवासी इक्वाडोरियों द्वारा गहनों में किया जाता था। धातु नदी के निक्षेपों में सोने के साथ मिश्रित छोटे दानों में पाई गई थी, जिसे श्रमिकों ने सोने के साथ छल्लों जैसे छोटे ट्रिंकेट बनाने के लिए पाप किया था। प्लेटिनम की पहली प्रकाशित रिपोर्ट एक स्पेनिश गणितज्ञ, खगोलशास्त्री और नौसेना अधिकारी एंटोनियो डी उलोआ द्वारा लिखी गई थी, जिन्होंने 1736 में एक फ्रांसीसी अभियान के दौरान इक्वाडोर की सोने की खानों में प्लेटिना (छोटी चांदी) देखी थी। खनिकों ने प्लेटिना को सोने से अलग करना मुश्किल पाया, जिससे उन खानों को छोड़ दिया गया। चार्ल्स वुड (आयरनमास्टर) ने 1741 में इंग्लैंड में धातु के नमूने लाए और इसके उच्च गलनांक और काले धात्विक रेत में छोटे सफेद दानों के रूप में इसकी उपस्थिति को देखते हुए इसके गुणों की जांच की। रॉयल सोसाइटी को वुड के निष्कर्षों की सूचना दिए जाने के बाद धातु में रुचि बढ़ी। स्वीडिश वैज्ञानिक हेनरिक टेओफिलस शेफ़र ने 1751 में कीमती धातु को सफेद सोने और सातवीं धातु के रूप में संदर्भित किया, इसकी उच्च स्थायित्व, उच्च घनत्व की रिपोर्ट की, और यह तांबे या आर्सेनिक के साथ मिश्रित होने पर आसानी से पिघल गया। पियरे-फ्रांकोइस चेबानो (1780 के दशक के दौरान) और विलियम हाइड वोलास्टन (1800 के दशक के दौरान) दोनों ने निंदनीय प्लैटिनम का उत्पादन करने के लिए एक पाउडर धातु विज्ञान तकनीक विकसित की, लेकिन उनकी प्रक्रिया को गुप्त रखा। चूँकि, उनके प्लेटिनम सिल्लियां भंगुर थीं और आसानी से फटने की प्रवृत्ति थी, संभवतः अशुद्धियों के कारण। 1800 के दशक में, उच्च तापमान को बनाए रखने में सक्षम भट्टियों का आविष्कार किया गया, जिसने अंततः पाउडर धातु विज्ञान को बदल दिया और बाजार में पिघला हुआ प्लैटिनम पेश किया।

अनुप्रयोग
समूह 10 धातु कई उपयोगों को साझा करते हैं। इसमे सम्मिलित है:
 * सजावटी उद्देश्य, गहने और ELECTROPLATING  के रूप में।
 * विभिन्न प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रियाओं में उत्प्रेरण।
 * मिश्र धातु।
 * विद्युत घटक, तापमान के संबंध में विद्युत प्रतिरोधकता और चालकता में उनके अनुमानित परिवर्तनों के कारण।
 * सुपरकंडक्टर्स, अन्य धातुओं के साथ मिश्र धातुओं में घटक के रूप में।

जैविक भूमिका और विषाक्तता
प्लेटिनम कॉम्प्लेक्स आमतौर पर कीमोथेरेपी में एंटीट्यूमर गतिविधि के कारण एंटीकैंसर दवाओं के रूप में उपयोग किए जाते हैं। पैलेडियम कॉम्प्लेक्स भी सीमांत एंटीट्यूमर गतिविधि दिखाते हैं, फिर भी प्लैटिनम कॉम्प्लेक्स की तुलना में इसकी खराब गतिविधि अस्थिर है।

यह भी देखें

 * प्लैटिनम समूह

नोट्स और संदर्भ
श्रेणी:समूह (आवर्त सारणी)