पृथ्वी पर सबसे कठोर और नरम धातु

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धातु एक ऐसा शब्द है जिसका इस्तेमाल कई अलग-अलग सामग्रियों का वर्णन करता है जो आमतौर पर चमकदार, विद्युत और तापीय प्रवाहकीय और सबसे ऊपर, कठोर होते हैं। धातु अत्यंत विविध हैं। वास्तव में, आवर्त सारणी के 118 तत्वों में से 75 प्रतिशत से अधिक धातु हैं।

तो स्वाभाविक रूप से, कई लोगों के सामने यह सवाल उठता है: “पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु कौन सी है?” या “पृथ्वी पर सबसे नरम धातु कौन सी है?”

आइये समझते हैं कि पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु एवं सबसे नरम धातु कौन सी है?

पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु

टंगस्टन: पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु।

• परमाणु संख्या: 74
• परमाणु प्रतीक: W
• परमाण्विक भार: 183.84
• गलनांक: 6,192℉ (3,422℃)
• क्वथनांक: 10,030℉ (5,555℃)

टंगस्टन पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु है। वोल्फ्राम के रूप में भी जाना जाने वाला, दुर्लभ रासायनिक तत्व एक उच्च घनत्व (19.25 ग्राम / सेमी³) के साथ-साथ एक उच्च गलनांक प्रदर्शित करता है। अपने दुर्लभ रूप में, इसकी भंगुरता के कारण टंगस्टन के साथ काम करना कठिन होता है। इसकी अधिकतम शक्ति 1510 मेगापास्कल है। टंगस्टन का उपयोग अक्सर कठोर मिश्र धातुओं को बनाने के लिए किया जाता है, जैसे उच्च गति वाले स्टील को घर्षण से सुरक्षा बढ़ाने के साथ-साथ विद्युत चालकता में सुधार करने के लिए। मोह पैमाने पर इसका माप 7.5 है और टंगस्टन कार्बाइड का माप 8.5 – 9 है।

मोह्स स्केल क्या है?

मोह पैमाने का उपयोग तत्वों की कठोरता को मापने के लिए किया जाता है, जिसे 1 से 10 तक की संख्याओं का उपयोग करके वर्गीकृत किया जाता है। इसका उपयोग रत्न, धातु और अन्य सामग्रियों की तुलना करने और उनके सापेक्ष स्थायित्व का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पृथ्वी पर सबसे कठोर पदार्थों में से एक – हीरे को मोह पैमाने पर 10 का दर्जा दिया गया है, जबकि प्लास्टिक और पेंसिल लेड, उदाहरण के लिए, पैमाने के दूसरे छोर पर हैं, 1 की कठोरता ग्रेड के साथ।

टंगस्टन के स्रोत

अधिकांश टंगस्टन संसाधन चीन, दक्षिण कोरिया, बोलीविया, ग्रेट ब्रिटेन, रूस और पुर्तगाल के साथ-साथ कैलिफोर्निया और कोलोराडो में पाए जाते हैं। हालांकि यह कई जगहों पर यह पाया जाता है, बीबीसी के अनुसार, दुनिया की 80 प्रतिशत आपूर्ति चीन द्वारा नियंत्रित की जाती है।

तत्व प्राकृतिक रूप से स्कीलाइट, वोल्फ्रामाइट, ह्यूबनर्टी और फेरबेराइट खनिजों में पाया जाता है। यह हाइड्रोजन या कार्बन के साथ टंगस्टन ऑक्साइड को कम करके खनिजों से प्राप्त किया जाता है।

एक बार इसे प्राप्त करने के बाद, टंगस्टन को अक्सर मिश्र धातुओं में मिलाया जाता है। कुछ टंगस्टन मिश्र धातु हीरे की तुलना में कठोर होते हैं।

टंगस्टन के उपयोग

निम्नलिखित क्षेत्रों में टंगस्टन का लोकप्रिय रूप से उपयोग किया जाता है:

• पुरानी शैली के प्रकाश बल्बों के फिलामेंट्स के लिए टंगस्टन का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता था, लेकिन कई देशों में इन्हें चरणबद्ध रूप से समाप्त कर दिया गया है। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे बहुत ऊर्जा कुशल नहीं हैं; वे प्रकाश की तुलना में बहुत अधिक गर्मी पैदा करते हैं।
• टंगस्टन में सभी धातुओं की तुलना में उच्चतम गलनांक होता है और उन्हें मजबूत करने के लिए अन्य धातुओं के साथ मिश्रित किया जाता है। टंगस्टन और इसके मिश्र धातुओं का उपयोग कई उच्च तापमान अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे आर्क-वेल्डिंग इलेक्ट्रोड और उच्च तापमान भट्टियों में हीटिंग तत्व।
• टंगस्टन कार्बाइड अत्यधिक कठोर होता है और धातु-कार्य, खनन और पेट्रोलियम उद्योगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। इसे टंगस्टन पाउडर और कार्बन पाउडर को मिलाकर 2200°C तक गर्म करके बनाया जाता है। यह उत्कृष्ट काटने और ड्रिलिंग उपकरण बनाता है।
• फ्लोरोसेंट रोशनी में कैल्शियम और मैग्नीशियम टंगस्टेट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

पृथ्वी पर सबसे नरम धातु कौन सी है?

सीज़ियम: पृथ्वी पर सबसे नरम धातु।

• परमाणु संख्या: 55
• परमाणु प्रतीक: Cs
• परमाण्विक भार: 132.91
• गलनांक: 82℉ (28℃)
• क्वथनांक: 1,240℉ (671℃)

सीज़ियम एक दुर्लभ, चांदी की तरह सफेद, चमकदार नीली वर्णक्रमीय रेखाओं वाली चमकदार धातु है; तत्व का नाम “कैसियस” से आया है, जो एक लैटिन शब्द है जिसका अर्थ है “नीला आकाश”। यह सामान्य तापमान पर मोम की स्थिरता के साथ सबसे नरम धातु है। यह आपके हाथों में पिघल जाएगा – यदि इसमें विस्फोट नहीं हुआ, क्योंकि यह नमी के लिए अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है।

कई खनिजों में उपस्थिति के साथ, जेफरसन लैब के अनुसार, सीज़ियम एक स्वाभाविक रूप से होने वाला तत्व है। इसका घनत्व पानी के घनत्व से लगभग दोगुना है, और यह बहुत नमनीय है।

सीज़ियम के स्रोत

सीज़ियम का दुनिया का सबसे महत्वपूर्ण और सबसे समृद्ध ज्ञात स्रोत मैनिटोबा, कनाडा में बर्निक झील में टैंको खदान है, जिसमें अनुमानित रूप से 350,000 मीट्रिक टन पॉल्युसाइट अयस्क है, जो दुनिया के आरक्षित आधार के दो-तिहाई से अधिक का प्रतिनिधित्व करता है।

हालांकि पॉल्युसाइट में सीज़ियम की स्टोइकोमेट्रिक सामग्री 42.6% है, इस हिसाब से शुद्ध प्रदूषित नमूनों में केवल 34% सीज़ियम होता है, जबकि औसत सामग्री 24% होती है। वाणिज्यिक पॉल्युसाइट में 19% से अधिक सीज़ियम होता है।

ज़िम्बाब्वे में बिकिता पेग्माटाइट अपने पेटलाइट के लिए खनन किया जाता है, लेकिन इसमें पॉल्युसाइट की एक महत्वपूर्ण मात्रा भी होती है। पॉल्युसाइट का एक अन्य उल्लेखनीय स्रोत नामीबिया के करीबिब रेगिस्तान में है।

सीज़ियम के उपयोग

सीज़ियम का लोकप्रिय रूप से निम्नलिखित क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है:

• सीज़ियम यौगिकों का सबसे आम उपयोग ड्रिलिंग तरल पदार्थ के रूप में होता है। उनका उपयोग विशेष ऑप्टिकल ग्लास बनाने के लिए, उत्प्रेरक प्रमोटर के रूप में, वैक्यूम ट्यूबों में और विकिरण निगरानी उपकरण में भी किया जाता है।
• इसके सबसे महत्वपूर्ण उपयोगों में से एक ‘सीज़ियम घड़ी’ (परमाणु घड़ी) में है। ये घड़ियां इंटरनेट और मोबाइल फोन नेटवर्क के साथ-साथ ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम (जीपीएस) उपग्रहों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। वे समय का मानक माप देते हैं: सीज़ियम परमाणु की इलेक्ट्रॉन अनुनाद आवृत्ति 9,192,631,770 चक्र प्रति सेकंड है। कुछ सीज़ियम घड़ियाँ 15 मिलियन वर्षों में 1 सेकंड तक सटीक होती हैं।
• सीज़ियम की कोई ज्ञात जैविक भूमिका नहीं है। सीज़ियम यौगिक, जैसे सीज़ियम क्लोराइड, कम जोखिम वाले होते हैं।

अभ्यास के लिए प्रश्न

1. पृथ्वी पर सबसे कठोर धातु कौन सी है?
2. पृथ्वी पर सबसे नरम धातु कौन सी है?
3. टंगस्टन के प्रयोग क्या हैं?
4. सीज़ियम के उपयोग क्या हैं?
5. टंगस्टन का घनत्व कितना होता है?
6. सीज़ियम का घनत्व कितना होता है?

आमतौर पर पूछे जाने वाले प्रश्न

निष्कर्ष

जब भी हम किसी धातु के बारे में सोचते हैं तो हमारे दिमाग में किसी कठोर चीज का चित्र आता है। लेकिन पृथ्वी पर ऐसी धातुएँ हैं जिनका घनत्व लगभग पानी के घनत्व के बराबर है। और ऐसी धातुएँ भी मौजूद हैं जो लोहे से तीन गुना सख्त हैं।

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