रुबिडियम

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रुबिडियम (Rubidium) एक रासायनिक तत्व है; इसका प्रतीक Rb और परमाणु क्रमांक 37 है। यह क्षार धातु समूह में एक बहुत ही नरम, सफेद-धूसर ठोस है, जो पोटेशियम और सीज़ियम के समान है।[1] रुबिडियम समूह की पहली क्षार धातु है जिसका घनत्व जल से अधिक है। पृथ्वी पर, प्राकृतिक रुबिडियम दो आइसोटोप से बना है: 72% एक स्थिर आइसोटोप, 85Rb है, और 28% थोड़ा रेडियोधर्मी 87Rb है, जिसकी अर्ध-आयु 48.8 अरब वर्ष है – जो ब्रह्मांड की आयु के अनुमान से तीन गुना अधिक है।

जर्मन रसायनज्ञों रॉबर्ट बुनसेन और गुस्ताव किरचॉफ ने 1861 में नई विकसित तकनीक, ज्वाला स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा रुबिडियम की खोज की। इसका नाम लैटिन शब्द rubidus से आया है, जिसका अर्थ है गहरा लाल, जो इसके उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का रंग है। रुबिडियम के यौगिकों के विभिन्न रासायनिक और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोग हैं। रुबिडियम धातु आसानी से वाष्पित हो जाती है और इसमें एक सुविधाजनक वर्णक्रमीय अवशोषण सीमा होती है, जो इसे परमाणुओं के लेज़र हेरफेर के लिए एक सामान्य लक्ष्य बनाती है।[2] रुबिडियम किसी भी जीवित जीव के लिए ज्ञात पोषक तत्व नहीं है। हालाँकि, रुबिडियम आयनों के गुण पोटेशियम आयनों के समान होते हैं और उन पर समान आवेश होता है, और जंतु कोशिकाओं द्वारा इन्हें समान तरीकों से सक्रिय रूप से लिया और संसाधित किया जाता है।

विशेषताएँ

भौतिक गुण

रुबिडियम एक बहुत ही नरम, तन्य, चांदी जैसी सफेद धातु है।[3] इसका गलनांक 39.3 °C और क्वथनांक 688 °C है।[4] यह पारे के साथ अमलगम और सोना, लोहा, सीज़ियम, सोडियम और पोटेशियम के साथ मिश्र धातु बनाता है, लेकिन लिथियम के साथ नहीं (भले ही रुबिडियम और लिथियम एक ही आवर्त समूह में हों)।[5] रुबिडियम और पोटेशियम ज्वाला परीक्षण में बहुत समान बैंगनी रंग दिखाते हैं, और दोनों तत्वों के बीच अंतर करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपी जैसे अधिक परिष्कृत विश्लेषण की आवश्यकता होती है।[6]

रासायनिक गुण

रुबिडियम स्थिर क्षार धातुओं में दूसरी सबसे अधिक विद्युतधनात्मक है और इसकी पहली आयनन ऊर्जा बहुत कम, केवल 403 kJ/mol है।[4] इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [Kr]5s1 है और यह प्रकाश के प्रति संवेदनशील है।[7]:382 अपनी मजबूत विद्युतधनात्मक प्रकृति के कारण, रुबिडियम रुबिडियम हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करने के लिए पानी के साथ विस्फोटक रूप से प्रतिक्रिया करता है।[8][7]:383 सभी क्षार धातुओं की तरह, प्रतिक्रिया आमतौर पर इतनी जोरदार होती है कि धातु या प्रतिक्रिया द्वारा उत्पन्न हाइड्रोजन गैस में आग लग जाती है, जिससे संभावित रूप से विस्फोट हो सकता है।[9] रुबिडियम, पोटेशियम से सघन होने के कारण, पानी में डूब जाता है और हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है; सीज़ियम पानी के संपर्क में आने पर फट जाता है।[10] हालाँकि, सभी क्षार धातुओं की प्रतिक्रिया दर पानी के संपर्क में आने वाली धातु के सतह क्षेत्र पर निर्भर करती है, जिसमें छोटी धातु की बूंदें विस्फोटक दर देती हैं।[11] रुबिडियम के हवा में स्वतः जलने की भी सूचना मिली है।[3]

यौगिक

Rubidium compounds

रुबिडियम क्लोराइड (RbCl) शायद सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला रुबिडियम यौगिक है: कई अन्य क्लोराइडों के अलावा, इसका उपयोग जीवित कोशिकाओं को DNA लेने के लिए प्रेरित करने के लिए किया जाता है; इसका उपयोग बायोमार्कर के रूप में भी किया जाता है, क्योंकि प्रकृति में, यह जीवित जीवों में केवल कम मात्रा में पाया जाता है और जब मौजूद होता है, तो यह पोटेशियम की जगह ले लेता है। अन्य सामान्य रुबिडियम यौगिक संक्षारक रुबिडियम हाइड्रॉक्साइड (RbOH) हैं, जो अधिकांश रुबिडियम-आधारित रासायनिक प्रक्रियाओं के लिए प्रारंभिक सामग्री है; रुबिडियम कार्बोनेट (Rb2CO3), जिसका उपयोग कुछ ऑप्टिकल ग्लास में किया जाता है, और रुबिडियम कॉपर सल्फेट, Rb2SO4*CuSO4*6H2O। रुबिडियम सिल्वर आयोडाइड (RbAg4I5) में किसी भी ज्ञात आयनिक क्रिस्टल की उच्चतम कक्ष तापमान चालकता होती है, एक गुण जिसका उपयोग पतली फिल्म बैटरी और अन्य अनुप्रयोगों में किया जाता है।[12][13]

रुबिडियम हवा के संपर्क में आने पर कई ऑक्साइड बनाता है, जिसमें रुबिडियम मोनोऑक्साइड (Rb2O), Rb6O, और Rb9O2 शामिल हैं; अतिरिक्त ऑक्सीजन में रुबिडियम सुपरऑक्साइड RbO2 देता है। रुबिडियम हैलोजन के साथ लवण बनाता है, जिससे रुबिडियम फ्लोराइड, रुबिडियम क्लोराइड, रुबिडियम ब्रोमाइड और रुबिडियम आयोडाइड का उत्पादन होता है।[14]

समस्थानिक

मुख्य लेख: Isotopes of rubidium

पृथ्वी की पपड़ी में रुबिडियम दो समस्थानिकों से बना है: स्थिर 85Rb (72.2%) और रेडियोधर्मी 87Rb (27.8%)।[15] प्राकृतिक रुबिडियम रेडियोधर्मी है, जिसकी विशिष्ट गतिविधि लगभग 670 Bq/g है, जो 110 दिनों में फोटोग्राफिक फिल्म को महत्वपूर्ण रूप से उजागर करने के लिए पर्याप्त है।[16][17] तीस अतिरिक्त रुबिडियम समस्थानिकों को 3 महीने से कम की अर्ध-आयु के साथ संश्लेषित किया गया है; अधिकांश अत्यधिक रेडियोधर्मी हैं और उनके बहुत कम उपयोग हैं।[18]

रुबिडियम-87 की अर्ध-आयु 48.8×10^9 वर्ष है, जो 13.799 ± 0.021×10^9 वर्ष की ब्रह्मांड की आयु से तीन गुना अधिक है,[19] जो इसे एक आदिम न्यूक्लाइड बनाता है। यह खनिजों में पोटेशियम के लिए आसानी से प्रतिस्थापित हो जाता है, और इसलिए काफी व्यापक है। Rb का उपयोग व्यापक रूप से चट्टानों की डेटिंग में किया गया है; 87Rb स्थिर 87Sr में बीटा क्षय करता है। आंशिक क्रिस्टलीकरण के दौरान, Sr प्लाजियोक्लेज़ में केंद्रित हो जाता है, जिससे Rb तरल चरण में रह जाता है। इसलिए, अवशिष्ट मैग्मा में Rb/Sr अनुपात समय के साथ बढ़ सकता है, और प्रगतिशील विभेदन के परिणामस्वरूप उच्च Rb/Sr अनुपात वाली चट्टानें बनती हैं। उच्चतम अनुपात (10 या अधिक) पेगमाटाइट में होते हैं। यदि Sr की प्रारंभिक मात्रा ज्ञात है या उसका अनुमान लगाया जा सकता है, तो Rb और Sr सांद्रता और 87Sr/86Sr अनुपात के माप द्वारा आयु निर्धारित की जा सकती है। तिथियां खनिजों की वास्तविक आयु केवल तभी दर्शाती हैं यदि चट्टानें बाद में परिवर्तित नहीं हुई हैं (देखें रुबिडियम-स्ट्रोंटियम डेटिंग)।[20][21]

रुबिडियम-82, तत्व के गैर-प्राकृतिक समस्थानिकों में से एक, 25.36 दिनों की अर्ध-आयु के साथ स्ट्रोंटियम-82 के इलेक्ट्रॉन-कैप्चर क्षय द्वारा निर्मित होता है। 76 सेकंड की अर्ध-आयु के साथ, रुबिडियम-82 स्थिर क्रिप्टन-82 के लिए पॉज़िट्रॉन उत्सर्जन द्वारा क्षय होता है।[15]

घटना

रुबिडियम प्रचुर मात्रा में नहीं है, यह उन 56 तत्वों में से एक है जो संयुक्त रूप से पृथ्वी की पपड़ी का 0.05% बनाते हैं; लगभग 23वें पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर तत्व के रूप में यह जस्ता या तांबा से अधिक प्रचुर है।[22]:4 यह स्वाभाविक रूप से ल्यूसाइट, पोलुसाइट, कार्नालाइट और ज़िनवाल्डाइट खनिजों में होता है, जिसमें 1% तक रुबिडियम ऑक्साइड होता है। लेपिडोलाइट में 0.3% और 3.5% के बीच रुबिडियम होता है, और यह तत्व का व्यावसायिक स्रोत है।[23] कुछ पोटेशियम खनिजों और पोटेशियम क्लोराइडों में भी यह तत्व व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण मात्रा में होता है।[24]

समुद्र के पानी में औसतन 125 μg/L रुबिडियम होता है, जबकि पोटेशियम के लिए 408 mg/L और सीज़ियम के लिए 0.3 μg/L का बहुत कम मान होता है।[25] रुबिडियम समुद्र के पानी में 18वां सबसे प्रचुर तत्व है।[7]:371

अपनी बड़ी आयनिक त्रिज्या के कारण, रुबिडियम "असंगत तत्व" में से एक है।[26] मैग्मा क्रिस्टलीकरण के दौरान, रुबिडियम अपने भारी एनालॉग सीज़ियम के साथ तरल चरण में केंद्रित हो जाता है और अंत में क्रिस्टलीकृत होता है। इसलिए, रुबिडियम और सीज़ियम के सबसे बड़े भंडार इस संवर्धन प्रक्रिया द्वारा गठित ज़ोन पेगमाटाइट अयस्क निकाय हैं। क्योंकि रुबिडियम मैग्मा के क्रिस्टलीकरण में पोटेशियम के लिए प्रतिस्थापित हो जाता है, संवर्धन सीज़ियम की तुलना में बहुत कम प्रभावी है। पोलुसाइट या लिथियम खनिजों लेपिडोलाइट के रूप में सीज़ियम की खनन योग्य मात्रा वाले ज़ोन पेगमाटाइट अयस्क निकाय भी उप-उत्पाद के रूप में रुबिडियम के लिए एक स्रोत हैं।[22]

रुबिडियम के दो उल्लेखनीय स्रोत मैनिटोबा, कनाडा के बर्निक झील में पोलुसाइट के समृद्ध भंडार, और इतालवी द्वीप एल्बा पर पोलुसाइट में अशुद्धियों के रूप में पाए जाने वाले रुबिक्लाइन ((Rb,K)AlSi3O8 हैं, जिसमें 17.5% रुबिडियम सामग्री है।[27] वे दोनों भंडार सीज़ियम के भी स्रोत हैं।[28]

उत्पादन

हालाँकि रुबिडियम पृथ्वी की पपड़ी में सीज़ियम से अधिक प्रचुर मात्रा में है, सीमित अनुप्रयोग और रुबिडियम से समृद्ध खनिज की कमी रुबिडियम यौगिकों के उत्पादन को प्रति वर्ष 2 से 4 टन तक सीमित करती है।[22] पोटेशियम, रुबिडियम और सीज़ियम को अलग करने के लिए कई तरीके उपलब्ध हैं। रुबिडियम और सीज़ियम फिटकरी (Cs,Rb)Al(SO4)2*12H2O का आंशिक क्रिस्टलीकरण 30 क्रमिक चरणों के बाद शुद्ध रुबिडियम फिटकरी देता है। दो अन्य प्रक्रियाओं, क्लोरोस्टैनेट प्रक्रिया और फेरोसाइनाइड प्रक्रिया की सूचना दी गई है।[22][29]

1950 और 1960 के दशक में कई वर्षों तक, अल्कार्ब नामक पोटेशियम उत्पादन का एक उप-उत्पाद रुबिडियम का मुख्य स्रोत था। अल्कार्ब में 21% रुबिडियम था, बाकी पोटेशियम और थोड़ी मात्रा में सीज़ियम था।[30] आज सीज़ियम के सबसे बड़े उत्पादक पोलुसाइट से उप-उत्पाद के रूप में रुबिडियम का उत्पादन करते हैं।[22]

इतिहास

रुबिडियम की खोज 1861 में रॉबर्ट बुनसेन और गुस्ताव किरचॉफ ने हीडलबर्ग, जर्मनी में लेपिडोलाइट खनिज में ज्वाला स्पेक्ट्रोस्कोपी के माध्यम से की थी। इसके उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में चमकीली लाल रेखाओं के कारण, उन्होंने लैटिन शब्द rubidus से लिया गया एक नाम चुना, जिसका अर्थ है "गहरा लाल"।[31][32]

रुबिडियम लेपिडोलाइट में एक छोटा घटक है। किरचॉफ और बुनसेन ने लेपिडोलाइट के 150 किलोग्राम को संसाधित किया जिसमें केवल 0.24% रुबिडियम ऑक्साइड (Rb2O) था। पोटेशियम और रुबिडियम दोनों क्लोरोप्लेटिनिक एसिड के साथ अघुलनशील लवण बनाते हैं, लेकिन वे लवण गर्म पानी में घुलनशीलता में थोड़ा अंतर दिखाते हैं। इसलिए, कम घुलनशील रुबिडियम हेक्साक्लोरोप्लेटिनेट (Rb2PtCl6) को आंशिक क्रिस्टलीकरण द्वारा प्राप्त किया जा सकता था। हाइड्रोजन के साथ हेक्साक्लोरोप्लेटिनेट के अपचयन के बाद, प्रक्रिया ने आगे के अध्ययन के लिए 0.51 ग्राम रुबिडियम क्लोराइड (RbCl) दिया। बुनसेन और किरचॉफ ने खनिज पानी के 44000 litre के साथ सीज़ियम और रुबिडियम यौगिकों का अपना पहला बड़े पैमाने पर अलगाव शुरू किया, जिससे 7.3 ग्राम सीज़ियम क्लोराइड और 9.2 ग्राम रुबिडियम क्लोराइड प्राप्त हुआ।[31][32] रुबिडियम स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा खोजा जाने वाला दूसरा तत्व था, सीज़ियम के ठीक बाद, बुनसेन और किरचॉफ द्वारा स्पेक्ट्रोस्कोप के आविष्कार के ठीक एक साल बाद।[33]

दोनों वैज्ञानिकों ने रुबिडियम क्लोराइड का उपयोग यह अनुमान लगाने के लिए किया कि नए तत्व का परमाणु भार 85.36 था (वर्तमान में स्वीकृत मान 85.47 है)।[31] उन्होंने पिघले हुए रुबिडियम क्लोराइड के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा मौलिक रुबिडियम उत्पन्न करने की कोशिश की, लेकिन धातु के बजाय, उन्हें एक नीला सजातीय पदार्थ प्राप्त हुआ, जिसने "न तो नग्न आंखों के नीचे और न ही माइक्रोस्कोप के नीचे धात्विक पदार्थ का कोई निशान दिखाया"। उन्होंने अनुमान लगाया कि यह एक सबक्लोराइड (Rb2Cl) था; हालाँकि, उत्पाद संभवतः धातु और रुबिडियम क्लोराइड का एक कोलाइडल मिश्रण था।[34] धात्विक रुबिडियम का उत्पादन करने के दूसरे प्रयास में, बुनसेन चारकोल रुबिडियम टार्टरेट को गर्म करके रुबिडियम को कम करने में सक्षम थे। हालाँकि आसुत रुबिडियम पायरोफोरिक था, वे घनत्व और गलनांक निर्धारित करने में सक्षम थे। 1860 के दशक में इस शोध की गुणवत्ता का मूल्यांकन इस तथ्य से किया जा सकता है कि उनका निर्धारित घनत्व 0.1 g/cm3 से कम और गलनांक 1 °C से कम वर्तमान में स्वीकृत मानों से भिन्न है।[35]

रुबिडियम की थोड़ी रेडियोधर्मिता की खोज 1908 में हुई थी, लेकिन यह 1910 में समस्थानिकों के सिद्धांत की स्थापना से पहले था, और गतिविधि के निम्न स्तर (1010 वर्षों से अधिक की अर्ध-आयु) ने व्याख्या को जटिल बना दिया। 87Rb का स्थिर 87Sr में बीटा क्षय के माध्यम से अब सिद्ध क्षय 1940 के दशक के अंत में चर्चा में था।[36][37]

1920 के दशक से पहले रुबिडियम का औद्योगिक मूल्य न्यूनतम था।[22] तब से, रुबिडियम का सबसे महत्वपूर्ण उपयोग अनुसंधान और विकास है, मुख्य रूप से रासायनिक और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में। 1995 में, रुबिडियम-87 का उपयोग बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट बनाने के लिए किया गया था,[38] जिसके लिए खोजकर्ताओं, एरिक एलिन कॉर्नेल, कार्ल एडविन वीमैन और वोल्फगैंग केटरले ने 2001 का भौतिकी में नोबेल पुरस्कार जीता।[39]

अनुप्रयोग

रुबिडियम पर मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक सिद्धांत का उपयोग करके थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर में उपयोग के लिए भी विचार किया गया है, जिसके द्वारा गर्म रुबिडियम आयनों को चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से पारित किया जाता है।[40] ये बिजली का संचालन करते हैं और जनरेटर के आर्मेचर की तरह कार्य करते हैं, जिससे विद्युत धारा उत्पन्न होती है। रुबिडियम, विशेष रूप से वाष्पित 87Rb, लेज़र कूलिंग और बोस-आइंस्टीन कंडेनसेशन के लिए नियोजित सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली परमाणु प्रजातियों में से एक है। इस अनुप्रयोग के लिए इसकी वांछनीय विशेषताओं में प्रासंगिक तरंग दैर्ध्य पर सस्ती डायोड लेज़र प्रकाश की उपलब्धता और पर्याप्त वाष्प दबाव प्राप्त करने के लिए आवश्यक मध्यम तापमान शामिल हैं।[41][42] ट्यूनेबल इंटरैक्शन की आवश्यकता वाले कोल्ड-एटम अनुप्रयोगों के लिए, 85Rb को इसके समृद्ध फेशबैक स्पेक्ट्रम के लिए प्राथमिकता दी जाती है।[43]

रुबिडियम का उपयोग 3He को ध्रुवीकृत करने के लिए किया गया है, जिससे चुंबकीय 3He गैस की मात्रा उत्पन्न होती है, जिसमें परमाणु स्पिन यादृच्छिक के बजाय संरेखित होते हैं। रुबिडियम वाष्प को लेज़र द्वारा ऑप्टिकली पंप किया जाता है, और ध्रुवीकृत Rb हाइपरफाइन इंटरैक्शन के माध्यम से 3He को ध्रुवीकृत करता है।[44] ऐसी स्पिन-ध्रुवीकृत 3He कोशिकाएं न्यूट्रॉन ध्रुवीकरण माप के लिए और अन्य उद्देश्यों के लिए ध्रुवीकृत न्यूट्रॉन बीम उत्पन्न करने के लिए उपयोगी हैं।[45]

परमाणु घड़ी (atomic clock) में अनुनादी तत्व रूबिडियम के ऊर्जा स्तरों की हाइपरफाइन संरचना (hyperfine structure) का उपयोग करता है, और रूबिडियम उच्च-सटीकता समय-निर्धारण के लिए उपयोगी है। इसका उपयोग सेल साइट ट्रांसमीटरों और अन्य इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसमिटिंग, नेटवर्किंग और परीक्षण उपकरणों में द्वितीयक आवृत्ति संदर्भों (रूबिडियम ऑसिलेटर) के मुख्य घटक के रूप में किया जाता है। इन रूबिडियम मानकों (rubidium standards) का उपयोग अक्सर GNSS के साथ किया जाता है ताकि एक "प्राथमिक आवृत्ति मानक" तैयार किया जा सके, जिसकी सटीकता सीज़ियम मानकों से अधिक होती है और जो उनसे सस्ता भी होता है।[46][47] इस तरह के रूबिडियम मानकों का अक्सर दूरसंचार उद्योग के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादन किया जाता है।[48]

रूबिडियम के अन्य संभावित या वर्तमान उपयोगों में वाष्प टर्बाइनों में कार्यशील तरल के रूप में, निर्वात नलिकाओं (vacuum tubes) में गेटर (getter) के रूप में, और प्रकाश-कोशिका (photocell) घटक के रूप में उपयोग शामिल है।[49] रूबिडियम का उपयोग विशेष प्रकार के कांच में एक घटक के रूप में, ऑक्सीजन में जलाकर सुपरऑक्साइड के उत्पादन में, जीव विज्ञान में पोटेशियम आयन चैनलों के अध्ययन में, और परमाणु मैग्नेटोमीटर (magnetometers) में वाष्प के रूप में भी किया जाता है।[50] विशेष रूप से, 87Rb का उपयोग अन्य क्षार धातुओं के साथ स्पिन-एक्सचेंज रिलैक्सेशन-फ्री (SERF) मैग्नेटोमीटर के विकास में किया जाता है।[50]

रूबिडियम-82 का उपयोग पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (positron emission tomography) के लिए किया जाता है। रूबिडियम पोटेशियम के बहुत समान है, और उच्च पोटेशियम सामग्री वाले ऊतक रेडियोधर्मी रूबिडियम को भी संचित करेंगे। इसके मुख्य उपयोगों में से एक मायोकार्डियल परफ्यूजन इमेजिंग (myocardial perfusion imaging) है। मस्तिष्क ट्यूमर में रक्त-मस्तिष्क अवरोध (blood–brain barrier) में परिवर्तन के परिणामस्वरूप, रूबिडियम सामान्य मस्तिष्क ऊतक की तुलना में मस्तिष्क ट्यूमर में अधिक एकत्र होता है, जिससे मस्तिष्क ट्यूमर का पता लगाने और इमेजिंग करने के लिए परमाणु चिकित्सा (nuclear medicine) में रेडियोआइसोटोप रूबिडियम-82 का उपयोग संभव हो पाता है।[51] रूबिडियम-82 का अर्ध-आयु काल (half-life) बहुत कम, 76 सेकंड होता है, और स्ट्रोंटियम-82 के क्षय से इसका उत्पादन रोगी के निकट ही किया जाना चाहिए।[52]

रूबिडियम का परीक्षण बाइपोलर डिसऑर्डर और अवसाद पर इसके प्रभाव के लिए किया गया था।[53][54] अवसाद से पीड़ित डायलिसिस रोगियों में रूबिडियम की कमी देखी जाती है, और इसलिए अवसाद के दौरान पूरक (supplementation) मदद कर सकता है।[55] कुछ परीक्षणों में रूबिडियम को 60 दिनों तक 720 मिलीग्राम प्रति दिन तक की मात्रा में रूबिडियम क्लोराइड के रूप में दिया गया था।[56][57]

ज्ञानसन्दूक
Container only yes
Hazards
Ghspictograms GHS02GHS05
Ghssignalword Danger
Hphrases 314
Pphrases 422[58]
Nfpa-h 3
Nfpa-f 4
Nfpa-r 2
Nfpa-s w

सावधानियां और जैविक प्रभाव

रूबिडियम पानी के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करता है और आग का कारण बन सकता है। सुरक्षा और शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए, इस धातु को आमतौर पर सूखे खनिज तेल (mineral oil) के नीचे रखा जाता है या अक्रिय वातावरण में कांच के एम्प्यूल्स में सील किया जाता है। तेल में विसरित हवा की थोड़ी मात्रा के संपर्क में आने पर भी रूबिडियम पेरोक्साइड बनाता है, और भंडारण के लिए धात्विक पोटेशियम के भंडारण के समान सावधानियां बरती जाती हैं।[59]

रूबिडियम, सोडियम और पोटेशियम की तरह, पानी में घुलने पर लगभग हमेशा +1 ऑक्सीकरण अवस्था (oxidation state) में होता है। मानव शरीर Rb+ आयनों के साथ पोटेशियम आयनों जैसा व्यवहार करता है, और इसलिए रूबिडियम को शरीर के अंतःकोशिकीय द्रव (intracellular fluid) (अर्थात, कोशिकाओं के अंदर) में केंद्रित करता है।[60] ये आयन विशेष रूप से विषाक्त नहीं होते हैं; एक 70 किग्रा के व्यक्ति में औसतन 0.36 ग्राम रूबिडियम होता है (उनके औसत 140 ग्राम पोटेशियम का 0.26%), और इस मान में 50 से 100 गुना वृद्धि ने परीक्षण व्यक्तियों में नकारात्मक प्रभाव नहीं दिखाया।[61] मनुष्यों में रूबिडियम की जैविक अर्ध-आयु (biological half-life) 31-46 दिन होती है।[53] हालांकि रूबिडियम द्वारा पोटेशियम का आंशिक प्रतिस्थापन संभव है, लेकिन जब चूहों के मांसपेशी ऊतकों में 50% से अधिक पोटेशियम को रूबिडियम से बदल दिया गया, तो चूहों की मृत्यु हो गई।[62][63]

संदर्भ

  1. ↑ (2010). "Rubidium and Rubidium Compounds". ISBN 978-3527306732. doi:10.1002/14356007.a23_473.pub2.
  2. ↑ Rubidium (Rb). American Elements (americanelements.com).
  3. ↑ 3.0 3.1 Ohly, Julius. (1910). Analysis, detection and commercial value of the rare metals. Mining Science Pub. Co..
  4. ↑ 4.0 4.1 Rubidium. www.rsc.org.
  5. ↑ (1985). "Lehrbuch der Anorganischen Chemie". 953–955. Walter de Gruyter. ISBN 978-3-11-007511-3.
  6. ↑ (1952-01-01). Association of rubidium and potassium and their abundance in common igneous rocks and meteorites. Geochimica et Cosmochimica Acta. 2 (4) 229–242. doi:10.1016/0016-7037(52)90017-3.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 (1973). The Chemistry of Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium, Cesium and Francium. Pergamon. ISBN 978-0-08-018799-0. doi:10.1016/c2013-0-05695-2.
  8. ↑ (1972). "Advanced inorganic chemistry: a comprehensive text". 190. Interscience Publishers. ISBN 978-0-471-17560-5.
  9. ↑ Stanford University. Information on Alkali Metals – Stanford Environmental Health & Safety.
  10. ↑ Jim Clark. Reactions of the Group 1 elements with water. www.chemguide.co.uk.
  11. ↑ Maustellar, J. W, F Tepper, and S. J. (Sheridan Joseph) Rodgers. "Alkali Metal Handling and Systems Operating Techniques" Prepared under the Direction of the American Nuclear Society for the United States Atomic Energy Commission. New York: Gordon and Breach, 1968.
  12. ↑ Smart, Lesley. (1995). Solid state chemistry: an introduction. 176–177. CRC Press. ISBN 978-0-7487-4068-0.
  13. ↑ Bradley, J. N.. (1967). "Relationship of structure and ionic mobility in solid MAg4I5". Trans. Faraday Soc.. 63 2516. doi:10.1039/TF9676302516.
  14. ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
  15. ↑ 15.0 15.1 NUBASE 2003.
  16. ↑ (1909). On the Possible Radioactivity of Erbium, Potassium and Rubidium. Physical Review. 29 (2) 170–173. doi:10.1103/PhysRevSeriesI.29.170.
  17. ↑ (June 1995). CRC handbook of chemistry and physics: a ready-reference book of chemical and physical data. 4–25. CRC-Press. ISBN 978-0-8493-0476-7.
  18. ↑ Universal Nuclide Chart. nucleonica.
  19. ↑ Planck Collaboration. (2016). "Planck 2015 results. XIII. Cosmological parameters (See Table 4 on page 31 of pfd).". Astronomy & Astrophysics. 594 A13. doi:10.1051/0004-6361/201525830.
  20. ↑ (1988). Isotopes in the Earth Sciences. 162–165. Springer. ISBN 978-0-412-53710-3.
  21. ↑ (2009). Essentials of geochemistry. 383–385. Jones & Bartlett Learning. ISBN 978-0-7637-5922-3.
  22. ↑ 22.0 22.1 22.2 22.3 22.4 22.5 (2003). Mineral Commodity Profile: Rubidium. United States Geological Survey.
  23. ↑ Wise, M. A.. (1995). "Trace element chemistry of lithium-rich micas from rare-element granitic pegmatites". Mineralogy and Petrology. 55 (13) 203–215. doi:10.1007/BF01162588.
  24. ↑ Norton, J. J.. (1973). United States mineral resources. Paper 820 365–378. U.S. Geological Survey Professional.
  25. ↑ (1964). "The distribution of rubidium, cesium and barium in the oceans". Geochimica et Cosmochimica Acta. 28 (9) 1459. doi:10.1016/0016-7037(64)90161-9.
  26. ↑ (2010). Cosmochemistry. 224. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-87862-3.
  27. ↑ (1998). "Rubicline, a new feldspar from San Piero in Campo, Elba, Italy". American Mineralogist. 83 (11–12 Part 1) 1335–1339. doi:10.2138/am-1998-11-1223.
  28. ↑ Enghag, Per. (2004). Rubidium and Cesium. Encyclopedia of the Elements. 301–313. ISBN 978-3-527-30666-4. doi:10.1002/9783527612338.ch13.
  29. ↑ (1995). bulletin 585. United States. Bureau of Mines.
  30. ↑ (1959). "Cesium and Rubidium Hit Market". Chemical & Engineering News. 37 (22) 50–56. doi:10.1021/cen-v037n022.p050.
  31. ↑ 31.0 31.1 31.2 (1861). Chemische Analyse durch Spectralbeobachtungen. Annalen der Physik und Chemie. 189 (7) 337–381. doi:10.1002/andp.18611890702.
  32. ↑ 32.0 32.1 Weeks, Mary Elvira. (1932). "The discovery of the elements. XIII. Some spectroscopic discoveries". Journal of Chemical Education. 9 (8) 1413–1434. doi:10.1021/ed009p1413.
  33. ↑ Ritter, Stephen K.. (2003). C&EN: It's Elemental: The Periodic Table – Cesium. American Chemical Society.
  34. ↑ Zsigmondy, Richard. (2007). Colloids and the Ultra Microscope. 69. Read books. ISBN 978-1-4067-5938-9.
  35. ↑ (1863). Ueber die Darstellung und die Eigenschaften des Rubidiums. Annalen der Chemie und Pharmacie. 125 (3) 367–368. doi:10.1002/jlac.18631250314.
  36. ↑ Lewis, G. M.. (1952). "The natural radioactivity of rubidium". Philosophical Magazine. 43 (345) 1070–1074. doi:10.1080/14786441008520248.
  37. ↑ (1908). The Radioactivity of Rubidium. Proceedings of the Cambridge Philosophical Society. 14 15.
  38. ↑ (2001). The 2001 Nobel Prize in Physics. Nobel Institute nobelprize.org.
  39. ↑ Levi, Barbara Goss. (2001). "Cornell, Ketterle, and Wieman share Nobel Prize for Bose-Einstein condensates". Physics Today. 54 (12) 14–16. doi:10.1063/1.1445529.
  40. ↑ (1981). Chemical principles. 193. Harper & Row. ISBN 978-0-06-040808-4.
  41. ↑ Eric Cornell. (1996). Bose-Einstein condensation (all 20 articles). Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. 101 (4) 419–618. doi:10.6028/jres.101.045.
  42. ↑ (1999). "Output coupling of a Bose-Einstein condensate formed in a TOP trap". Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics. 32 (12) 3065. doi:10.1088/0953-4075/32/12/322.
  43. ↑ (2010-04-29). "Feshbach resonances in ultracold gases". Reviews of Modern Physics. 82 (2) 1225–1286. doi:10.1103/RevModPhys.82.1225.
  44. ↑ (2005). Polarized 3He spin filters for slow neutron physics. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. 110 (3) 299–304. doi:10.6028/jres.110.043.
  45. ↑ Neutron spin filters based on polarized helium-3. NIST Center for Neutron Research 2002 Annual Report.
  46. ↑ (2006-04-11). Measurement, control, and communication using IEEE 1588. 32. Springer. ISBN 978-1-84628-250-8.
  47. ↑ (1999-07-31). Data network engineering. 300. Springer. ISBN 978-0-7923-8594-3.
  48. ↑ (1977-01-01). Advances in electronics and electron physics. Academic Press. ISBN 978-0-12-014644-4.
  49. ↑ (2009). Introduction To Nuclear And Particle Physics. 274. Prentice-Hall Of India Pvt. Limited. ISBN 978-81-203-3610-0.
  50. ↑ 50.0 50.1 (2006). "Parametric modulation of an atomic magnetometer". Applied Physics Letters. 89 (13) 23575531–23575533. doi:10.1063/1.2357553.
  51. ↑ (1982). "Brain tumor evaluation using Rb-82 and positron emission tomography". Journal of Nuclear Medicine. 23 (6) 532–7.
  52. ↑ (2005). Clinical PET and PET/CT. 59. Springer. ISBN 978-1-85233-838-1.
  53. ↑ 53.0 53.1 (1978). "Effects of rubidium chloride on the course of manic-depressive illness". J R Soc Med. 71 (9) 343–352. doi:10.1177/014107687807100507.
  54. ↑ (1984). "Rubidium in psychiatry: Research implications". Pharmacology Biochemistry and Behavior. 21 49–50. doi:10.1016/0091-3057(84)90162-X.
  55. ↑ (2001). "Depression in dialysis patients: Rubidium supplementation before other drugs and encouragement?". Kidney International. 60 (3) 1201–2. doi:10.1046/j.1523-1755.2001.0600031201.x.
  56. ↑ Lake, James A.. (2006). Textbook of Integrative Mental Health Care. 164–165. Thieme Medical Publishers. ISBN 978-1-58890-299-3.
  57. ↑ (1993). "Rubidium chloride in the treatment of major depression". Minerva Psichiatrica. 34 (2) 101–110.
  58. ↑ Rubidium 276332. Sigma-Aldrich.
  59. ↑ (2004-07-01). Chemical risk analysis: a practical handbook. 215. Butterworth-Heinemann. ISBN 978-1-903996-65-2.
  60. ↑ (1956). "The Physiological Behavior of Rubidium and Cesium in Relation to That of Potassium". The Yale Journal of Biology and Medicine. 29 (3) 248–62.
  61. ↑ (1971). "Rubidium chloride ingestion by volunteer subjects: Initial experience". Psychopharmacologia. 20 (4) 307–14. doi:10.1007/BF00403562.
  62. ↑ (1991). A pharmacokinetic analysis of long-term administration of rubidium chloride. Journal of Clinical Pharmacology. 31 (2) 179–84. doi:10.1002/j.1552-4604.1991.tb03704.x.
  63. ↑ Follis, Richard H. Jr.. (1943). Histological effects in rats resulting from adding rubidium or cesium to a diet deficient in potassium. AJP: Legacy Content. 138 (2) 246–250. doi:10.1152/ajplegacy.1943.138.2.246.

आगे पढ़ने के लिए

  • Meites, Louis (1963). Handbook of Analytical Chemistry (New York: McGraw-Hill Book Company, 1963)
  • Steck, Daniel A.. Rubidium-87 D Line Data. Los Alamos National Laboratory (technical report LA-UR-03-8638).

बाहरी कड़ियाँ

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Rubidium" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Rubidium यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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