आवर्त 3 तत्व
एक आवर्त 3 तत्व (period 3 element) उन रासायनिक तत्वों में से एक है जो रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी की तीसरी पंक्ति (या आवर्त) में स्थित हैं। आवर्त सारणी को पंक्तियों में व्यवस्थित किया गया है ताकि तत्वों के परमाणु क्रमांक बढ़ने के साथ उनके रासायनिक व्यवहार में आने वाले आवर्ती (periodic) रुझानों को दर्शाया जा सके: एक नई पंक्ति तब शुरू होती है जब रासायनिक व्यवहार दोहराना शुरू होता है, जिसका अर्थ है कि समान व्यवहार वाले तत्व एक ही ऊर्ध्वाधर स्तंभों में आते हैं। तीसरे आवर्त में आठ तत्व शामिल हैं: सोडियम, मैग्नीशियम, एल्युमीनियम, सिलिकॉन, फास्फोरस, सल्फर, क्लोरीन और आर्गन। पहले दो, सोडियम और मैग्नीशियम, आवर्त सारणी के s-ब्लॉक के सदस्य हैं, जबकि अन्य p-ब्लॉक के सदस्य हैं। सभी आवर्त 3 तत्व प्रकृति में पाए जाते हैं और उनमें कम से कम एक स्थिर समस्थानिक होता है।[1]
परमाणु संरचना
परमाणु संरचना के क्वांटम यांत्रिक विवरण में, यह आवर्त तीसरे (1=n = 3) कोश में इलेक्ट्रॉनों के निर्माण के अनुरूप है, विशेष रूप से इसके 3s और 3p उपकोशों को भरने के अनुरूप। इसमें एक 3d उपकोश होता है, लेकिन—आफबाऊ सिद्धांत के अनुपालन में—यह आवर्त 4 तक नहीं भरा जाता है। यह सभी आठ तत्वों को बिल्कुल उसी क्रम में आवर्त 2 तत्वों का एनालॉग बनाता है। अष्टक नियम (octet rule) आमतौर पर आवर्त 3 पर उसी तरह लागू होता है जैसे आवर्त 2 तत्वों पर, क्योंकि 3d उपकोश सामान्य रूप से निष्क्रिय होता है।
तत्व
| तत्व | संख्या | प्रतीक | ब्लॉक | इलेक्ट्रॉन विन्यास |
|---|---|---|---|---|
| सोडियम | 11 | Na | s-ब्लॉक | [Ne] 3s1 |
| मैग्नीशियम | 12 | Mg | s-ब्लॉक | [Ne] 3s2 |
| एल्युमीनियम | 13 | Al | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p1 |
| सिलिकॉन | 14 | Si | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p2 |
| फास्फोरस | 15 | P | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p3 |
| सल्फर | 16 | S | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p4 |
| क्लोरीन | 17 | Cl | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p5 |
| आर्गन | 18 | Ar | p-ब्लॉक | [Ne] 3s2 3p6 |
सोडियम
सोडियम (प्रतीक Na) एक नरम, चांदी जैसा सफेद, अत्यधिक प्रतिक्रियाशील धातु है और क्षार धातुओं का सदस्य है; इसका एकमात्र स्थिर समस्थानिक 23Na है। यह एक प्रचुर तत्व है जो फेल्डस्पार, सोडालाइट और सेंधा नमक जैसे कई खनिजों में मौजूद है। सोडियम के कई लवण पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और इस प्रकार पृथ्वी के जल निकायों में महत्वपूर्ण मात्रा में मौजूद होते हैं, सबसे प्रचुर मात्रा में सोडियम क्लोराइड के रूप में महासागरों में।
सोडियम के कई यौगिक उपयोगी हैं, जैसे साबुन बनाने के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड (लाई), और डी-आइसिंग एजेंट और पोषक तत्व के रूप में उपयोग के लिए सोडियम क्लोराइड। वही आयन कई खनिजों का भी एक घटक है, जैसे सोडियम नाइट्रेट।
मुक्त धातु, मौलिक सोडियम, प्रकृति में नहीं पाया जाता है लेकिन इसे सोडियम यौगिकों से तैयार किया जाना चाहिए। मौलिक सोडियम को पहली बार 1807 में हम्फ्री डेवी द्वारा सोडियम हाइड्रॉक्साइड के विद्युत अपघटन (electrolysis) द्वारा अलग किया गया था।
मैग्नीशियम
मैग्नीशियम (प्रतीक Mg) एक क्षारीय मृदा धातु है और इसकी सामान्य ऑक्सीकरण संख्या +2 है। यह पृथ्वी की पपड़ी में आठवां सबसे प्रचुर तत्व[2] और संपूर्ण ज्ञात ब्रह्मांड में नौवां सबसे प्रचुर तत्व है।[3][4] मैग्नीशियम संपूर्ण पृथ्वी में चौथा सबसे आम तत्व है (लोहे, ऑक्सीजन और सिलिकॉन के बाद), जो ग्रह के द्रव्यमान का 13% और ग्रह के मेंटल का एक बड़ा हिस्सा बनाता है। यह अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में है क्योंकि यह सुपरनोवा तारों में कार्बन (जो बदले में तीन हीलियम नाभिक से बनता है) में तीन हीलियम नाभिकों के क्रमिक योग द्वारा आसानी से बन जाता है। पानी में मैग्नीशियम आयन की उच्च विलेयता के कारण, यह समुद्री जल में घुला हुआ तीसरा सबसे प्रचुर तत्व है।[5]
मुक्त तत्व (धातु) पृथ्वी पर स्वाभाविक रूप से नहीं पाया जाता है, क्योंकि यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है (हालांकि एक बार उत्पादित होने पर, यह ऑक्साइड की एक पतली परत से लेपित होता है [देखें पैसिवेशन], जो इस प्रतिक्रियाशीलता को आंशिक रूप से छिपा देता है)। मुक्त धातु एक विशिष्ट चमकदार सफेद रोशनी के साथ जलती है, जो इसे फ्लेयर्स में एक उपयोगी घटक बनाती है। धातु अब मुख्य रूप से खारे पानी (brine) से प्राप्त मैग्नीशियम लवणों के विद्युत अपघटन द्वारा प्राप्त की जाती है। व्यावसायिक रूप से, धातु का मुख्य उपयोग एल्युमीनियम-मैग्नीशियम मिश्र धातु बनाने के लिए एक मिश्र धातु एजेंट के रूप में है, जिसे कभी-कभी "मैग्नेलियम" कहा जाता है। चूंकि मैग्नीशियम एल्युमीनियम से कम घना होता है, इसलिए ये मिश्र धातु अपने सापेक्ष हल्केपन और मजबूती के लिए बेशकीमती हैं।
मैग्नीशियम आयन स्वाद में खट्टे होते हैं, और कम सांद्रता में ताजे खनिज जल में प्राकृतिक तीखापन लाने में मदद करते हैं।
एल्युमीनियम
एल्युमीनियम (प्रतीक Al) या एल्युमिनियम (अमेरिकी अंग्रेजी) रासायनिक तत्वों के बोरॉन समूह का एक चांदी जैसा सफेद सदस्य है और एक p-ब्लॉक धातु है जिसे कुछ रसायनज्ञों द्वारा पोस्ट-ट्रांजिशन धातु के रूप में वर्गीकृत किया गया है।[6] यह सामान्य परिस्थितियों में पानी में घुलनशील नहीं है। एल्युमीनियम तीसरा सबसे प्रचुर तत्व (ऑक्सीजन और सिलिकॉन के बाद), और पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर धातु है। यह पृथ्वी की ठोस सतह का वजन के हिसाब से लगभग 8% बनाता है। एल्युमीनियम धातु रासायनिक रूप से इतनी प्रतिक्रियाशील है कि यह मूल रूप से नहीं पाई जाती है। इसके बजाय, यह 270 से अधिक विभिन्न खनिजों में संयुक्त रूप में पाई जाती है।[7] एल्युमीनियम का मुख्य अयस्क बॉक्साइट है।
एल्युमीनियम धातु के कम घनत्व और पैसिवेशन की घटना के कारण संक्षारण (corrosion) का विरोध करने की क्षमता के लिए उल्लेखनीय है। एल्युमीनियम और उसके मिश्र धातुओं से बने संरचनात्मक घटक एयरोस्पेस उद्योग के लिए महत्वपूर्ण हैं और परिवहन और संरचनात्मक सामग्रियों के अन्य क्षेत्रों में महत्वपूर्ण हैं। एल्युमीनियम के सबसे उपयोगी यौगिक, कम से कम वजन के आधार पर, ऑक्साइड और सल्फेट हैं।
सिलिकॉन
सिलिकॉन (प्रतीक Si) एक समूह 14 का उपधातु (metalloid) है। यह आवर्त सारणी में सीधे इसके ऊपर स्थित अधातु कार्बन की तुलना में कम प्रतिक्रियाशील है, लेकिन सारणी में सीधे इसके नीचे स्थित उपधातु जर्मेनियम की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील है। सिलिकॉन के चरित्र के बारे में विवाद इसकी खोज के समय से है: सिलिकॉन को पहली बार 1824 में शुद्ध रूप में तैयार और चित्रित किया गया था, और इसे सिलिसियम (silicis, चकमक पत्थर से) नाम दिया गया था, जिसमें धातु का सुझाव देने के लिए -ium शब्द-अंत था। हालाँकि, इसका अंतिम नाम, जो 1831 में सुझाया गया था, रासायनिक रूप से अधिक समान तत्वों कार्बन और बोरॉन को दर्शाता है।
सिलिकॉन द्रव्यमान के आधार पर ब्रह्मांड में आठवां सबसे सामान्य तत्व है, लेकिन प्रकृति में शुद्ध मुक्त तत्व के रूप में बहुत कम ही पाया जाता है। यह धूल, रेत, प्लेनेटॉइड्स और ग्रहों में सिलिकॉन डाइऑक्साइड (सिलिका) या सिलिकेट्स के विभिन्न रूपों के रूप में सबसे व्यापक रूप से वितरित है। पृथ्वी की पपड़ी का 90% से अधिक हिस्सा सिलिकेट खनिजों से बना है, जो सिलिकॉन को ऑक्सीजन के बाद पृथ्वी की पपड़ी में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व (द्रव्यमान के हिसाब से लगभग 28%) बनाता है।[8]
अधिकांश सिलिकॉन का व्यावसायिक रूप से उपयोग बिना अलग किए किया जाता है, और वास्तव में अक्सर प्रकृति से यौगिकों के बहुत कम प्रसंस्करण के साथ किया जाता है। इनमें मिट्टी, सिलिका रेत और पत्थर का प्रत्यक्ष औद्योगिक निर्माण उपयोग शामिल है। सिलिका का उपयोग सिरेमिक ईंट में किया जाता है। सिलिकेट का उपयोग मोर्टार और स्टुको के लिए पोर्टलैंड सीमेंट में किया जाता है, और कंक्रीट बनाने के लिए सिलिका रेत और बजरी के साथ मिलाया जाता है। सिलिकेट्स चीनी मिट्टी (porcelain) जैसे व्हाइटवेयर सिरेमिक में, और पारंपरिक क्वार्ट्ज-आधारित सोडा-लाइम ग्लास में भी होते हैं। अधिक आधुनिक सिलिकॉन यौगिक जैसे सिलिकॉन कार्बाइड अपघर्षक और उच्च-शक्ति सिरेमिक बनाते हैं। सिलिकॉन सर्वव्यापी सिंथेटिक सिलिकॉन-आधारित पॉलिमर का आधार है जिन्हें सिलिकोन कहा जाता है।
मौलिक सिलिकॉन का आधुनिक विश्व अर्थव्यवस्था पर भी बड़ा प्रभाव है। हालाँकि अधिकांश मुक्त सिलिकॉन का उपयोग स्टील रिफाइनिंग, एल्युमीनियम-कास्टिंग और फाइन केमिकल उद्योगों (अक्सर फ्यूम्ड सिलिका बनाने के लिए) में किया जाता है, लेकिन बहुत ही उच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन का अपेक्षाकृत छोटा हिस्सा जो अर्धचालक इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है (< 10%) शायद और भी अधिक महत्वपूर्ण है। एकीकृत सर्किट (integrated circuits) में सिलिकॉन के व्यापक उपयोग के कारण, जो अधिकांश कंप्यूटरों का आधार है, आधुनिक तकनीक का एक बड़ा हिस्सा इस पर निर्भर करता है।
फास्फोरस
फास्फोरस (प्रतीक P) नाइट्रोजन समूह का एक बहुसंयोजक अधातु है, एक खनिज के रूप में फास्फोरस लगभग हमेशा अपनी अधिकतम ऑक्सीकृत (पेंटावैलेंट) अवस्था में मौजूद होता है, जैसे अकार्बनिक फास्फेट चट्टानें। मौलिक फास्फोरस दो प्रमुख रूपों में मौजूद है—सफेद फास्फोरस और लाल फास्फोरस—लेकिन अपनी उच्च प्रतिक्रियाशीलता के कारण, फास्फोरस पृथ्वी पर कभी भी मुक्त तत्व के रूप में नहीं पाया जाता है।
मौलिक फास्फोरस का उत्पादन होने वाला पहला रूप (सफेद फास्फोरस, 1669 में) ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर एक हल्की चमक उत्सर्जित करता है – इसलिए इसका नाम ग्रीक पौराणिक कथाओं से लिया गया है, Φωσφόρος जिसका अर्थ है "प्रकाश-वाहक" (लैटिन: लुसिफर), जो "भोर का तारा", ग्रह शुक्र को संदर्भित करता है। हालाँकि "स्फुरदीप्ति" (phosphorescence) शब्द, जिसका अर्थ है रोशनी के बाद चमकना, फास्फोरस के इस गुण से निकला है, फास्फोरस की चमक सफेद (लेकिन लाल नहीं) फास्फोरस के ऑक्सीकरण से उत्पन्न होती है और इसे रसायन-दीप्ति (chemiluminescence) कहा जाना चाहिए। यह अष्टक नियम के स्थिर अपवादों को आसानी से उत्पन्न करने वाला सबसे हल्का तत्व भी है।
फास्फोरस यौगिकों का विशाल बहुमत उर्वरकों के रूप में उपयोग किया जाता है। अन्य अनुप्रयोगों में डिटर्जेंट, कीटनाशक और तंत्रिका एजेंटों (nerve agents) और माचिस में ऑर्गेनोफास्फोरस यौगिकों की भूमिका शामिल है।[9]
सल्फर
सल्फर (प्रतीक S) एक प्रचुर बहुसंयोजक अधातु है, जो चाल्कोजन में से एक है। सामान्य परिस्थितियों में, सल्फर परमाणु रासायनिक सूत्र S8 के साथ चक्रीय ऑक्टाएटॉमिक अणु बनाते हैं। मौलिक सल्फर कमरे के तापमान पर एक चमकीला पीला क्रिस्टलीय ठोस होता है। रासायनिक रूप से, सल्फर एक ऑक्सीकारक या एक अपचायक के रूप में प्रतिक्रिया कर सकता है। यह अधिकांश धातुओं और कार्बन सहित कई अधातुओं को ऑक्सीकृत करता है, जिससे अधिकांश ऑर्गेनोसल्फर यौगिकों में इसका नकारात्मक आवेश होता है, लेकिन यह ऑक्सीजन और फ्लोरीन जैसे कई मजबूत ऑक्सीकारकों को अपचयित करता है।
प्रकृति में, सल्फर को शुद्ध तत्व के रूप में और सल्फाइड और सल्फेट खनिजों के रूप में पाया जा सकता है। मौलिक सल्फर क्रिस्टल आमतौर पर खनिज संग्राहकों द्वारा उनके चमकीले रंग के बहुफलक (polyhedron) आकृतियों के लिए मांगे जाते हैं। अपने मूल रूप में प्रचुर मात्रा में होने के कारण, सल्फर प्राचीन काल में ज्ञात था, जिसका उल्लेख प्राचीन ग्रीस, चीन और मिस्र में इसके उपयोग के लिए किया गया है। सल्फर के धुएं का उपयोग फ्यूमिगेंट के रूप में किया जाता था, और सल्फर युक्त औषधीय मिश्रणों का उपयोग बाम और एंटीपैरासिटिक्स के रूप में किया जाता था। सल्फर को बाइबल में अंग्रेजी में ब्रिमस्टोन के रूप में संदर्भित किया गया है, यह नाम अभी भी कई गैर-वैज्ञानिक शब्दों में उपयोग किया जाता है।[10] सल्फर को अपना कीमियाई प्रतीक प्राप्त करने के लिए पर्याप्त महत्वपूर्ण माना जाता था। इसे बारूद की सर्वोत्तम गुणवत्ता बनाने के लिए आवश्यक था, और कीमियागरों द्वारा यह परिकल्पना की गई थी कि चमकीले पीले पाउडर में सोने के कुछ गुण होते हैं, जिसे वे इससे संश्लेषित करना चाहते थे। 1777 में, एंटोनी लेवोज़ियर ने वैज्ञानिक समुदाय को यह समझाने में मदद की कि सल्फर एक मूल तत्व है, न कि कोई यौगिक।
मौलिक सल्फर को कभी नमक गुंबदों (salt domes) से निकाला जाता था, जहाँ यह कभी-कभी लगभग शुद्ध रूप में पाया जाता है, लेकिन यह विधि 20वीं सदी के अंत से अप्रचलित हो गई है। आज, लगभग सभी मौलिक सल्फर प्राकृतिक गैस और पेट्रोलियम से सल्फर युक्त संदूषकों को हटाने के उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित किया जाता है। तत्व का व्यावसायिक उपयोग मुख्य रूप से उर्वरक में होता है, क्योंकि पौधों को इसकी अपेक्षाकृत अधिक आवश्यकता होती है, और सल्फ्यूरिक एसिड के निर्माण में, जो एक प्राथमिक औद्योगिक रसायन है। तत्व के अन्य प्रसिद्ध उपयोग माचिस, कीटनाशक और कवकनाशी में हैं। कई सल्फर यौगिक दुर्गंधयुक्त होते हैं, और गंधयुक्त प्राकृतिक गैस, स्कंक की गंध, अंगूर और लहसुन की गंध सल्फर यौगिकों के कारण होती है। जीवित जीवों द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन सल्फाइड सड़े हुए अंडों और अन्य जैविक प्रक्रियाओं को विशिष्ट गंध प्रदान करता है।
क्लोरीन
क्लोरीन (प्रतीक Cl) दूसरा सबसे हल्का हैलोजन है। यह तत्व मानक परिस्थितियों में द्विपरमाणुक अणु बनाता है, जिसे डाइक्लोरीन कहा जाता है। इसमें सभी तत्वों में सबसे अधिक इलेक्ट्रॉन बंधुता (electron affinity) और सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मकता (electronegativity) में से एक है; इस प्रकार क्लोरीन एक मजबूत ऑक्सीकारक है।
क्लोरीन का सबसे आम यौगिक, सोडियम क्लोराइड (टेबल साल्ट), प्राचीन काल से ज्ञात है; हालाँकि, लगभग 1630 में, बेल्जियम के रसायनज्ञ और चिकित्सक जान बैपटिस्ट वैन हेलमोंट द्वारा क्लोरीन गैस प्राप्त की गई थी। मौलिक क्लोरीन का संश्लेषण और लक्षण वर्णन 1774 में स्वीडिश रसायनज्ञ कार्ल विल्हेम शीले द्वारा किया गया था, जिन्होंने इसे "डीफ्लोगिस्टिकेटेड म्यूरिएटिक एसिड एयर" कहा था, क्योंकि उन्हें लगा कि उन्होंने हाइड्रोक्लोरिक एसिड से प्राप्त ऑक्साइड को संश्लेषित किया है, क्योंकि उस समय माना जाता था कि एसिड में ऑक्सीजन का होना आवश्यक है। क्लाउड बर्थोलेट सहित कई रसायनज्ञों ने सुझाव दिया कि शीले की "डीफ्लोगिस्टिकेटेड म्यूरिएटिक एसिड एयर" ऑक्सीजन और अभी तक अज्ञात तत्व का संयोजन होनी चाहिए, और शीले ने इस ऑक्साइड के भीतर कथित नए तत्व का नाम म्यूरिएटिकम रखा। यह सुझाव कि यह नव-खोजा गया गैस एक सरल तत्व था, 1809 में जोसेफ लुई गे-लुसाक और लुई-जैक्स द्वारा दिया गया था। इसकी पुष्टि 1810 में सर हम्फ्री डेवी द्वारा की गई, जिन्होंने इसका नाम क्लोरीन रखा, जो ग्रीक शब्द χλωρός (chlōros) से आया है, जिसका अर्थ है "हरा-पीला"।
क्लोरीन कई अन्य यौगिकों का एक घटक है। यह पृथ्वी की पपड़ी में दूसरा सबसे प्रचुर हैलोजन और 21वां सबसे प्रचुर तत्व है। क्लोरीन की महान ऑक्सीकरण शक्ति ने इसे इसके ब्लीचिंग और कीटाणुनाशक उपयोगों के साथ-साथ रासायनिक उद्योग में एक आवश्यक अभिकर्मक बना दिया है। एक सामान्य कीटाणुनाशक के रूप में, क्लोरीन यौगिकों का उपयोग स्विमिंग पूल में उन्हें साफ और स्वच्छ रखने के लिए किया जाता है। ऊपरी वायुमंडल में, क्लोरोफ्लोरोकार्बन जैसे क्लोरीन युक्त अणुओं को ओजोन रिक्तीकरण में शामिल किया गया है।
आर्गन
आर्गन (प्रतीक Ar) समूह 18, उत्कृष्ट गैसों (noble gases) का तीसरा तत्व है। आर्गन पृथ्वी के वायुमंडल में तीसरी सबसे आम गैस है, जो 0.93% पर है, जो इसे कार्बन डाइऑक्साइड से अधिक सामान्य बनाती है। यह लगभग सभी आर्गन पृथ्वी की पपड़ी में पोटेशियम-40 के क्षय से प्राप्त रेडियोजेनिक आर्गन-40 है। ब्रह्मांड में, आर्गन-36 अब तक का सबसे आम आर्गन समस्थानिक है, जो तारकीय न्यूक्लियोसिंथेसिस द्वारा उत्पादित पसंदीदा आर्गन समस्थानिक है।
"आर्गन" नाम ग्रीक नपुंसक विशेषण ἀργόν से लिया गया है, जिसका अर्थ है "आलसी" या "निष्क्रिय", क्योंकि तत्व लगभग कोई रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं करता है। बाहरी परमाणु कोश में पूर्ण अष्टक (आठ इलेक्ट्रॉन) आर्गन को स्थिर और अन्य तत्वों के साथ बंधन के प्रति प्रतिरोधी बनाता है। इसका त्रिक बिंदु (triple point) तापमान 83.8058 K है, जो 1990 के अंतर्राष्ट्रीय तापमान पैमाने में एक परिभाषित निश्चित बिंदु है।
आर्गन का उत्पादन औद्योगिक रूप से द्रव वायु के आंशिक आसवन (fractional distillation) द्वारा किया जाता है। आर्गन का उपयोग ज्यादातर वेल्डिंग और अन्य उच्च-तापमान औद्योगिक प्रक्रियाओं में एक अक्रिय परिरक्षण गैस के रूप में किया जाता है जहाँ सामान्य रूप से गैर-प्रतिक्रियाशील पदार्थ प्रतिक्रियाशील हो जाते हैं: उदाहरण के लिए, ग्रेफाइट को जलने से रोकने के लिए ग्रेफाइट इलेक्ट्रिक भट्टियों में आर्गन वातावरण का उपयोग किया जाता है। आर्गन गैस का उपयोग गरमागरम और फ्लोरोसेंट लाइटिंग, और अन्य प्रकार की गैस डिस्चार्ज ट्यूबों में भी होता है। आर्गन एक विशिष्ट नीली-हरी गैस लेजर बनाती है।
जैविक भूमिकाएँ
सोडियम सभी जानवरों और कुछ पौधों के लिए एक आवश्यक तत्व है। जानवरों में, सोडियम आयनों का उपयोग पोटेशियम आयनों के खिलाफ कोशिका झिल्ली पर आवेश बनाने के लिए किया जाता है, जिससे आवेश के समाप्त होने पर तंत्रिका आवेगों का संचरण संभव हो जाता है; इसलिए इसे आहार संबंधी अकार्बनिक मैक्रोमिनरल के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
मैग्नीशियम मानव शरीर में द्रव्यमान के हिसाब से ग्यारहवां सबसे प्रचुर तत्व है; इसके आयन सभी जीवित कोशिकाओं के लिए आवश्यक हैं, जहाँ वे ATP, DNA और RNA जैसे महत्वपूर्ण जैविक पॉलीफॉस्फेट यौगिकों में हेरफेर करने में बड़ी भूमिका निभाते हैं। इस प्रकार सैकड़ों एंजाइमों को कार्य करने के लिए मैग्नीशियम आयनों की आवश्यकता होती है। मैग्नीशियम क्लोरोफिल के केंद्र में धात्विक आयन भी है, और इस प्रकार उर्वरकों के लिए एक सामान्य योजक है।[11] मैग्नीशियम यौगिकों का उपयोग औषधीय रूप से सामान्य जुलाब (laxatives), एंटासिड (जैसे मिल्क ऑफ मैग्नीशिया), और कई स्थितियों में किया जाता है जहाँ असामान्य तंत्रिका उत्तेजना और रक्त वाहिका ऐंठन के स्थिरीकरण की आवश्यकता होती है (जैसे एक्लेम्पसिया का इलाज करने के लिए)।
पर्यावरण में इसकी व्यापकता के बावजूद, एल्युमीनियम लवण किसी भी जीवन रूप द्वारा उपयोग किए जाने के लिए ज्ञात नहीं हैं। इसकी व्यापकता के अनुरूप, यह पौधों और जानवरों द्वारा अच्छी तरह से सहन किया जाता है।[12] उनकी व्यापकता के कारण, एल्युमीनियम यौगिकों की संभावित लाभकारी (या अन्यथा) जैविक भूमिकाएँ निरंतर रुचि का विषय हैं।
सिलिकॉन जीव विज्ञान में एक आवश्यक तत्व है, हालाँकि जानवरों द्वारा इसकी केवल सूक्ष्म मात्रा की आवश्यकता होती है,[13] हालाँकि विभिन्न समुद्री स्पंज को संरचना प्राप्त करने के लिए सिलिकॉन की आवश्यकता होती है। यह पौधों के चयापचय के लिए बहुत अधिक महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से कई घास, और सिलिसिक एसिड (सिलिका का एक प्रकार) सूक्ष्म डायटम के सुरक्षात्मक गोले की अद्भुत सरणी का आधार बनाता है।
फास्फोरस जीवन के लिए आवश्यक है। फॉस्फेट के रूप में, यह DNA, RNA, ATP, और उन फॉस्फोलिपिड्स का एक घटक है जो सभी कोशिका झिल्ली बनाते हैं। फास्फोरस और जीवन के बीच संबंध को प्रदर्शित करते हुए, मौलिक फास्फोरस ऐतिहासिक रूप से पहली बार मानव मूत्र से अलग किया गया था, और हड्डी की राख एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक फॉस्फेट स्रोत थी। फॉस्फेट खनिज जीवाश्म हैं। कुछ जलीय प्रणालियों में कम फॉस्फेट स्तर विकास के लिए एक महत्वपूर्ण सीमा है। आज, फास्फोरस-आधारित रसायनों का सबसे महत्वपूर्ण व्यावसायिक उपयोग उर्वरकों का उत्पादन है, ताकि उस फास्फोरस को बदला जा सके जिसे पौधे मिट्टी से हटा देते हैं।
सल्फर सभी जीवन के लिए एक आवश्यक तत्व है, और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। चयापचय प्रतिक्रियाओं में, सल्फर यौगिक सरल जीवों के लिए ईंधन और श्वसन (ऑक्सीजन-प्रतिस्थापन) सामग्री दोनों के रूप में कार्य करते हैं। कार्बनिक रूप में सल्फर विटामिन बायोटिन और थायमिन में मौजूद होता है, बाद वाले का नाम सल्फर के लिए ग्रीक शब्द से रखा गया है। सल्फर कई एंजाइमों और ग्लूटाथियोन और थायोरिडॉक्सिन जैसे एंटीऑक्सीडेंट अणुओं का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। कार्बनिक रूप से बंधुआ सल्फर सभी प्रोटीनों का एक घटक है, जैसे अमीनो एसिड सिस्टीन और मेथियोनिन। डाइसल्फाइड बंधन मुख्य रूप से बाहरी त्वचा, बाल और पंखों में पाए जाने वाले प्रोटीन केराटिन की यांत्रिक शक्ति और अघुलनशीलता के लिए जिम्मेदार होते हैं, और जलने पर यह तत्व उनकी तीखी गंध में योगदान देता है।
मौलिक क्लोरीन सभी जीवन रूपों के लिए अत्यंत खतरनाक और जहरीला है, और रासायनिक युद्ध में फुफ्फुसीय एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है; हालाँकि, क्लोराइड आयनों के रूप में मनुष्यों सहित जीवन के अधिकांश रूपों के लिए क्लोरीन आवश्यक है।
आर्गन की कोई जैविक भूमिका नहीं है। ऑक्सीजन के अलावा किसी भी गैस की तरह, आर्गन एक दमघोंटू (asphyxiant) है।
तत्वों की तालिका
संदर्भ
- ↑ Period 3 Element संग्रहीत संस्करण Scienceaid.co.uk से
- ↑ Railsback, L. Bruce. Abundance and form of the most abundant elements in Earth's continental crust. Some Fundamentals of Mineralogy and Geochemistry.
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स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Period 3 element" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Period_3_element यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
