समूह 4 तत्व
| Group number | 4 |
|---|---|
| By element | टाइटेनियम समूह |
| Cas | IVB |
| Old iupac | IVA |
| Mark | Ti,Zr,Hf,Rf |
| Left | समूह 3 |
| Right | समूह 5 |
| ↓ आवर्त | |
|---|---|
| 4 | Primordial |
| 5 | Primordial |
| 6 | Primordial |
| 7 | Synthetic |
| संकेत | |
समूह 4 आवर्त सारणी में संक्रमण धातुओं का दूसरा समूह है। इसमें केवल चार तत्व शामिल हैं: टाइटेनियम (Ti), ज़िरकोनियम (Zr), हाफ़नियम (Hf), और रदरफोर्डियम (Rf)। इस समूह को इसके सबसे हल्के सदस्य के नाम पर टाइटेनियम समूह या टाइटेनियम परिवार भी कहा जाता है।
प्रारंभिक संक्रमण धातुओं के लिए सामान्य रूप से, ज़िरकोनियम और हाफ़नियम की मुख्य ऑक्सीकरण अवस्था केवल +4 होती है, और ये काफी इलेक्ट्रोपॉजिटिव होते हैं तथा इनकी समन्वय रसायन विज्ञान (coordination chemistry) कम समृद्ध होती है। लैंथेनाइड संकुचन के प्रभावों के कारण, इनके गुण बहुत समान हैं। टाइटेनियम अपने छोटे आकार के कारण कुछ अलग है: इसमें +3 अवस्था भी स्पष्ट रूप से पाई जाती है (हालाँकि +4 अधिक स्थिर है)।
समूह 4 के सभी तत्व कठोर होते हैं। इनकी अंतर्निहित प्रतिक्रियाशीलता एक घनी ऑक्साइड परत के निर्माण के कारण पूरी तरह से छिपी रहती है, जो इन्हें संक्षारण (corrosion) के साथ-साथ कई अम्लों और क्षारों के हमले से बचाती है। इनमें से पहले तीन तत्व प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं। रदरफोर्डियम अत्यधिक रेडियोधर्मी है: यह प्राकृतिक रूप से नहीं पाया जाता है और इसे कृत्रिम संश्लेषण द्वारा निर्मित किया जाना चाहिए, लेकिन इसके देखे गए और सैद्धांतिक रूप से अनुमानित गुण हाफ़नियम के भारी समरूप (homologue) होने के अनुरूप हैं। इनमें से किसी की भी कोई जैविक भूमिका नहीं है।
इतिहास
ज़िरकॉन प्राचीन काल से ही एक रत्न के रूप में जाना जाता था,[1] लेकिन 1789 में जर्मन रसायनज्ञ मार्टिन हेनरिक क्लैप्रोथ के काम तक यह ज्ञात नहीं था कि इसमें एक नया तत्व शामिल है। उन्होंने ज़िरकॉन-युक्त खनिज जारगून का विश्लेषण किया और एक नई 'अर्थ' (ऑक्साइड) पाई, लेकिन वे इस तत्व को इसके ऑक्साइड से अलग करने में असमर्थ थे। कॉर्निश रसायनज्ञ हम्फ्री डेवी ने भी 1808 में विद्युत अपघटन (electrolysis) के माध्यम से इस नए तत्व को अलग करने का प्रयास किया, लेकिन विफल रहे: उन्होंने इसे ज़िरकोनियम नाम दिया।[2] 1824 में, स्वीडिश रसायनज्ञ जोंस जैकब बर्ज़ेलियस ने एक लोहे की नली में पोटेशियम और पोटेशियम ज़िरकोनियम फ्लोराइड के मिश्रण को गर्म करके ज़िरकोनियम का एक अशुद्ध रूप अलग किया।[1]
कॉर्निश खनिज विज्ञानी विलियम ग्रेगर ने सबसे पहले 1791 में ग्रेट ब्रिटेन के कॉर्नवाल में एक धारा के किनारे इल्मेनाइट रेत में टाइटेनियम की पहचान की।[3] रेत का विश्लेषण करने के बाद, उन्होंने निर्धारित किया कि कमजोर चुंबकीय रेत में आयरन ऑक्साइड और एक धातु ऑक्साइड है जिसे वे पहचान नहीं सके।[4] उसी वर्ष के दौरान, खनिज विज्ञानी फ्रांज जोसेफ मुलर ने भी वही धातु ऑक्साइड तैयार किया और वे भी इसे पहचान नहीं सके। 1795 में, रसायनज्ञ मार्टिन हेनरिक क्लैप्रोथ ने स्वतंत्र रूप से हंगेरियन गांव बोइनिक के रुटाइल में धातु ऑक्साइड को फिर से खोजा।[3] उन्होंने ऑक्साइड में एक नए तत्व की पहचान की और इसका नाम ग्रीक पौराणिक कथाओं के टाइटन के नाम पर रखा।[5] बर्ज़ेलियस टाइटेनियम धातु तैयार करने वाले पहले व्यक्ति भी थे (हालाँकि अशुद्ध रूप में), उन्होंने ऐसा 1825 में किया था।[6]
हेनरी मोसले द्वारा 1914 में किए गए एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी ने स्पेक्ट्रल लाइन और प्रभावी परमाणु आवेश के बीच सीधा संबंध दिखाया। इससे परमाणु आवेश, या किसी तत्व की परमाणु संख्या, का उपयोग आवर्त सारणी में उसका स्थान सुनिश्चित करने के लिए किया जाने लगा। इस पद्धति के साथ, मोसले ने लैंथेनाइड्स की संख्या निर्धारित की और दिखाया कि परमाणु संख्या 72 वाला एक तत्व गायब था।[7] इसने रसायनज्ञों को इसकी तलाश करने के लिए प्रेरित किया।[8] जॉर्जेस अर्बैन ने दावा किया कि उन्होंने 1907 में दुर्लभ मृदा तत्वों में तत्व 72 पाया और 1911 में सेल्टियम पर अपने परिणाम प्रकाशित किए।[9] न तो स्पेक्ट्रा और न ही उनके द्वारा दावा किया गया रासायनिक व्यवहार बाद में पाए गए तत्व से मेल खाता था, और इसलिए लंबे समय से चले आ रहे विवाद के बाद उनके दावे को खारिज कर दिया गया।[10]
1923 की शुरुआत तक, नील्स बोहर[11] और चार्ल्स रूजली बरी[12] जैसे कई भौतिकविदों और रसायनज्ञों ने सुझाव दिया कि तत्व 72 को ज़िरकोनियम जैसा होना चाहिए और इसलिए यह दुर्लभ मृदा तत्वों के समूह का हिस्सा नहीं था। ये सुझाव परमाणु के बोहर के सिद्धांतों, मोसले की एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी और फ्रेडरिक पैनेथ के रासायनिक तर्कों पर आधारित थे।[13][14] इससे प्रोत्साहित होकर, और 1922 में अर्बैन के दावों के फिर से सामने आने पर कि तत्व 72 एक दुर्लभ मृदा तत्व था, डर्क कोस्टर और जॉर्ज वॉन हेवेसी ज़िरकोनियम अयस्कों में नए तत्व की खोज करने के लिए प्रेरित हुए।[15] हाफ़नियम की खोज 1923 में कोपेनहेगन, डेनमार्क में इन दोनों द्वारा की गई थी।[16][17] जिस स्थान पर खोज हुई, उसके कारण इस तत्व का नाम "कोपेनहेगन" के लैटिन नाम, हाफ़निया, पर रखा गया, जो नील्स बोहर का गृह नगर था।[18]
हाफ़नियम को वाल्डेमर थल जेंटज़ेन और वॉन हेवेसी द्वारा डबल अमोनियम या पोटेशियम फ्लोराइड्स के बार-बार पुन: क्रिस्टलीकरण (recrystallization) के माध्यम से ज़िरकोनियम से अलग किया गया था।[19] एंटोन एडुआर्ड वैन अर्केल और जन हेंड्रिक डी बोअर 1924 में एक गर्म टंगस्टन फिलामेंट पर हाफ़नियम टेट्राआयोडाइड वाष्प प्रवाहित करके धात्विक हाफ़नियम तैयार करने वाले पहले व्यक्ति थे।[20][21] समूह 4 के सबसे हल्के दो तत्वों की खोज और हाफ़नियम की खोज के बीच की लंबी देरी आंशिक रूप से हाफ़नियम की दुर्लभता के कारण थी, और आंशिक रूप से ज़िरकोनियम और हाफ़नियम की अत्यधिक समानता के कारण थी, जिससे ज़िरकोनियम के सभी पिछले नमूने वास्तव में हाफ़नियम से दूषित थे, बिना किसी को पता चले।[22]
समूह का अंतिम तत्व, रदरफोर्डियम, प्राकृतिक रूप से नहीं पाया जाता है और इसे संश्लेषण द्वारा बनाया जाना था। पहली रिपोर्ट की गई पहचान संयुक्त परमाणु अनुसंधान संस्थान (JINR) की एक टीम द्वारा की गई थी, जिसने 1964 में दावा किया था कि उसने प्लूटोनियम-242 लक्ष्य पर नियॉन-22 आयनों की बमबारी करके नया तत्व तैयार किया है, हालाँकि बाद में इस पर सवाल उठाए गए थे।[23] अधिक निर्णायक प्रमाण कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के शोधकर्ताओं द्वारा प्राप्त किए गए थे, जिन्होंने 1969 में कैलिफोर्नियम-249 लक्ष्य पर कार्बन-12 आयनों की बमबारी करके तत्व 104 को संश्लेषित किया था।[24] तत्व की खोज किसने की, इस पर एक विवाद छिड़ गया, जिसमें प्रत्येक समूह ने अपना नाम सुझाया: डबना समूह ने इगोर कुर्चतोव के नाम पर तत्व का नाम कुर्चेटोवियम रखा, जबकि बर्कले समूह ने अर्नेस्ट रदरफोर्ड के नाम पर इसका नाम रदरफोर्डियम रखा।[25] अंततः IUPAC और IUPAP की एक संयुक्त कार्य पार्टी, ट्रांसफर्मियम वर्किंग ग्रुप ने निर्णय लिया कि खोज का श्रेय साझा किया जाना चाहिए। विभिन्न समझौतों के प्रयास के बाद, 1997 में, IUPAC ने आधिकारिक तौर पर अमेरिकी प्रस्ताव के बाद तत्व का नाम रदरफोर्डियम रखा।[26]
विशेषताएं
रासायनिक
| समूह 4 तत्वों के इलेक्ट्रॉन विन्यास | |||
|---|---|---|---|
| 2=परमाणु संख्या | तत्व | प्रति कोश इलेक्ट्रॉन | इलेक्ट्रॉन विन्यास |
| 22 | Ti, टाइटेनियम | 2, 8, 10, 2 | 1=[Ar] 3d2 4s2 |
| 40 | Zr, ज़िरकोनियम | 2, 8, 18, 10, 2 | 1=[Kr] 4d2 5s2 |
| 72 | Hf, हाफ़नियम | 2, 8, 18, 32, 10, 2 | 1=[Xe] 4f14 5d2 6s2 |
| 104 | Rf, रदरफोर्डियम | 2, 8, 18, 32, 32, 10, 2 | 1=[Rn] 5f14 6d2 7s2 |
अन्य समूहों की तरह, इस परिवार के सदस्य अपने इलेक्ट्रॉन विन्यास में पैटर्न दिखाते हैं, विशेष रूप से बाहरी कोशों में, जिसके परिणामस्वरूप रासायनिक व्यवहार में रुझान दिखाई देते हैं। अधिकांश रसायन विज्ञान केवल समूह के पहले तीन सदस्यों के लिए देखा गया है; रदरफोर्डियम के रासायनिक गुण अच्छी तरह से वर्णित नहीं हैं, लेकिन जो ज्ञात और अनुमानित है, वह हाफ़नियम के भारी समरूप के रूप में इसकी स्थिति से मेल खाता है।[27]
टाइटेनियम, ज़िरकोनियम और हाफ़नियम प्रतिक्रियाशील धातुएं हैं, लेकिन थोक रूप में यह छिपा रहता है क्योंकि वे एक घनी ऑक्साइड परत बनाते हैं जो धातु से चिपकी रहती है और हटाए जाने पर भी फिर से बन जाती है। इस प्रकार, थोक धातुएं रासायनिक हमले के प्रति बहुत प्रतिरोधी होती हैं; अधिकांश जलीय अम्ल तब तक कोई प्रभाव नहीं डालते जब तक कि उन्हें गर्म न किया जाए, और जलीय क्षार गर्म होने पर भी कोई प्रभाव नहीं डालते। नाइट्रिक अम्ल जैसे ऑक्सीकरण अम्ल वास्तव में प्रतिक्रियाशीलता को कम करते हैं क्योंकि वे इस ऑक्साइड परत के निर्माण को प्रेरित करते हैं। अपवाद हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल है, क्योंकि यह धातुओं के घुलनशील फ्लोरो कॉम्प्लेक्स बनाता है। जब सूक्ष्म रूप में विभाजित किया जाता है, तो उनकी प्रतिक्रियाशीलता दिखाई देती है क्योंकि वे पायरोफोरिक हो जाते हैं, सीधे ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, और टाइटेनियम के मामले में नाइट्रोजन के साथ भी। तीनों काफी इलेक्ट्रोपॉजिटिव हैं, हालाँकि समूह 3 में अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में कम हैं।[28] ऑक्साइड TiO2, ZrO2 और HfO2 उच्च गलनांक वाले सफेद ठोस हैं और अधिकांश अम्लों के प्रति निष्क्रिय हैं।[29]
समूह 4 तत्वों का रसायन विज्ञान समूह ऑक्सीकरण अवस्था द्वारा हावी है। ज़िरकोनियम और हाफ़नियम विशेष रूप से अत्यंत समान हैं, जिसमें सबसे प्रमुख अंतर रासायनिक के बजाय भौतिक हैं (यौगिकों के गलनांक और क्वथनांक और विलायकों में उनकी घुलनशीलता)।[29] यह लैंथेनाइड संकुचन का एक प्रभाव है: 4d से 5d तत्वों तक परमाणु त्रिज्या में अपेक्षित वृद्धि पहले 4f तत्वों के सम्मिलन द्वारा समाप्त हो जाती है। टाइटेनियम, छोटा होने के कारण, इन दोनों से अलग है: इसका ऑक्साइड ज़िरकोनियम और हाफ़नियम की तुलना में कम क्षारीय है, और इसका जलीय रसायन विज्ञान अधिक हाइड्रोलाइज्ड है।[28] रदरफोर्डियम में ज़िरकोनियम और हाफ़नियम की तुलना में और भी अधिक क्षारीय ऑक्साइड होना चाहिए।[30]
तीनों का रसायन विज्ञान +4 ऑक्सीकरण अवस्था द्वारा हावी है, हालाँकि यह पूरी तरह से आयनिक के रूप में वर्णित होने के लिए बहुत अधिक है। ज़िरकोनियम और हाफ़नियम के लिए कम ऑक्सीकरण अवस्थाएं अच्छी तरह से प्रस्तुत नहीं हैं[28] (और रदरफोर्डियम के लिए और भी कम प्रस्तुत होनी चाहिए);[30] ज़िरकोनियम और हाफ़नियम की +3 ऑक्सीकरण अवस्था पानी को कम कर देती है। टाइटेनियम के लिए, यह ऑक्सीकरण अवस्था केवल आसानी से ऑक्सीकृत हो जाती है, जो समाधान में एक बैंगनी Ti3+ एक्वा धनायन बनाती है। तत्वों में एक महत्वपूर्ण समन्वय रसायन विज्ञान है: ज़िरकोनियम और हाफ़नियम 8 की समन्वय संख्या का समर्थन करने के लिए पर्याप्त बड़े हैं। हालाँकि, तीनों धातुएं कार्बन के साथ कमजोर सिग्मा बॉन्ड बनाती हैं और क्योंकि उनके पास कुछ ही d इलेक्ट्रॉन होते हैं, पाई बैकबॉन्डिंग भी बहुत प्रभावी नहीं होती है।[28]
भौतिक
समूह 4 में रुझान अन्य प्रारंभिक d-ब्लॉक समूहों का पालन करते हैं और पांचवें से छठे आवर्त में जाने पर कोर में एक भरे हुए f-शेल के जुड़ने को दर्शाते हैं। समूह के सभी स्थिर सदस्य चांदी जैसी रिफ्रैक्टरी धातु हैं, हालाँकि कार्बन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन की अशुद्धियाँ उन्हें भंगुर बना देती हैं।[31] वे सभी कमरे के तापमान पर हेक्सागोनल क्लोज़-पैक्ड संरचना में क्रिस्टलीकृत होते हैं,[32] और रदरफोर्डियम के भी ऐसा ही करने की उम्मीद है।[33] उच्च तापमान पर, टाइटेनियम, ज़िरकोनियम और हाफ़नियम एक बॉडी-सेंटर्ड क्यूबिक संरचना में बदल जाते हैं। जबकि वे अपने समूह 3 पूर्ववर्तियों की तुलना में गर्मी और बिजली के बेहतर संवाहक हैं, वे अभी भी अधिकांश धातुओं की तुलना में खराब हैं। यह, उच्च गलनांक और क्वथनांक, और संलयन, वाष्पीकरण और परमाणुकरण की एन्थैल्पी के साथ, धात्विक बंधन के लिए उपलब्ध अतिरिक्त d इलेक्ट्रॉन को दर्शाता है।[32]
नीचे दी गई तालिका समूह 4 तत्वों के प्रमुख भौतिक गुणों का सारांश है। चार प्रश्न-चिह्नित मान अनुमानित हैं।[34]
| नाम | Ti, टाइटेनियम | Zr, ज़िरकोनियम | Hf, हाफ़नियम | Rf, रदरफोर्डियम |
|---|---|---|---|---|
| गलनांक | 1941 K (1668 °C) | 2130 K (1857 °C) | 2506 K (2233 °C) | 2400 K (2100 °C)? |
| क्वथनांक | 3560 K (3287 °C) | 4682 K (4409 °C) | 4876 K (4603 °C) | 5800 K (5500 °C)? |
| घनत्व | 4.507 g·cm−3 | 6.511 g·cm−3 | 13.31 g·cm−3 | 17 g·cm−3? |
| दिखावट | चांदी धात्विक | चांदी सफेद | चांदी ग्रे | ? |
| परमाणु त्रिज्या | 140 pm | 155 pm | 155 pm | 150 pm? |
टाइटेनियम
Titanium {{#section:Titanium|properties}}
ज़िरकोनियम
Zirconium {{#section:Zirconium|properties}}
हाफ़नियम
Hafnium {{#section:Hafnium|properties}}
रदरफोर्डियम
Rutherfordium {{#section:Rutherfordium|properties}}
उत्पादन
धातुओं का उत्पादन स्वयं उनकी प्रतिक्रियाशीलता के कारण कठिन है। काम करने योग्य धातुएं प्राप्त करने के लिए ऑक्साइडों, नाइट्राइडों और कार्बाइडों के निर्माण से बचना चाहिए; यह सामान्य रूप से क्रॉल प्रक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है। ऑक्साइड (MO2) को क्लोराइड (MCl4) बनाने के लिए कोयला और क्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया कराई जाती है। धातुओं के क्लोराइड को फिर मैग्नीशियम के साथ प्रतिक्रिया कराई जाती है, जिससे मैग्नीशियम क्लोराइड और धातुएं प्राप्त होती हैं।
आगे का शुद्धिकरण एंटोन एडुआर्ड वैन अर्केल और जन हेंड्रिक डी बोअर द्वारा विकसित एक रासायनिक परिवहन प्रतिक्रिया द्वारा किया जाता है। एक बंद बर्तन में, धातु 500 °C से ऊपर के तापमान पर आयोडीन के साथ प्रतिक्रिया करती है, जिससे धातु(IV) आयोडाइड बनता है; लगभग 2000 °C के टंगस्टन फिलामेंट पर विपरीत प्रतिक्रिया होती है और आयोडीन और धातु मुक्त हो जाते हैं। धातु टंगस्टन फिलामेंट पर एक ठोस कोटिंग बनाती है और आयोडीन अतिरिक्त धातु के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक स्थिर टर्नओवर होता है।[29][21]
- M + 2 I2 (कम तापमान) → MI4
- MI4 (उच्च तापमान) → M + 2 I2
प्राप्ति

परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के साथ समूह 4 धातुओं की प्रचुरता कम हो जाती है। टाइटेनियम पृथ्वी की पपड़ी में सातवीं सबसे प्रचुर धातु है और इसकी प्रचुरता 6320 ppm है, जबकि ज़िरकोनियम की प्रचुरता 162 ppm है और हाफ़नियम की प्रचुरता केवल 3 ppm है।[35]
तीनों स्थिर तत्व भारी खनिज रेत अयस्क जमा में पाए जाते हैं, जो प्लेसर जमा हैं, जो सबसे अधिक बार समुद्र तट के वातावरण में, मैफिक और अल्ट्रामैफिक चट्टान से कटाव सामग्री के खनिज कणों के विशिष्ट गुरुत्व के कारण एकाग्रता द्वारा बनते हैं। टाइटेनियम खनिज ज्यादातर एनाटेज और रुटाइल हैं, और ज़िरकोनियम खनिज ज़िरकॉन में पाया जाता है। रासायनिक समानता के कारण, ज़िरकॉन में 5% तक ज़िरकोनियम को हाफ़नियम द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। समूह 4 तत्वों के सबसे बड़े उत्पादक ऑस्ट्रेलिया, दक्षिण अफ्रीका और कनाडा हैं।[36][37][38][39][40]
अनुप्रयोग
टाइटेनियम धातु और इसके मिश्र धातुओं के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है, जहाँ संक्षारण प्रतिरोध, गर्मी स्थिरता और कम घनत्व (हल्का वजन) फायदेमंद होते हैं। संक्षारण प्रतिरोधी हाफ़नियम और ज़िरकोनियम का सबसे प्रमुख उपयोग परमाणु रिएक्टरों में रहा है। ज़िरकोनियम का बहुत कम और हाफ़नियम का उच्च थर्मल न्यूट्रॉन-कैप्चर क्रॉस-सेक्शन होता है। इसलिए, ज़िरकोनियम (ज्यादातर ज़िरकोय के रूप में) का उपयोग परमाणु रिएक्टरों में ईंधन छड़ों की क्लैडिंग के रूप में किया जाता है,[41] जबकि हाफ़नियम का उपयोग परमाणु रिएक्टरों के लिए नियंत्रण छड़ों में किया जाता है, क्योंकि प्रत्येक हाफ़नियम परमाणु कई न्यूट्रॉन को अवशोषित कर सकता है।[42][43]
सुपर अलॉय (super alloys) के गुणों को बेहतर बनाने के लिए उनमें हैफनियम[44] और ज़िरकोनियम की कम मात्रा का उपयोग किया जाता है।[45]
जैविक घटनाएँ
समूह 4 के तत्व कठोर रिफ्रैक्टरी धातुएँ हैं जिनकी जलीय घुलनशीलता कम होती है और जैवमंडल (biosphere) में इनकी उपलब्धता कम होती है। टाइटेनियम और ज़िरकोनियम अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में हैं, जबकि हैफनियम पर्यावरण में दुर्लभ है, और रदरफोर्डियम का अस्तित्व ही नहीं है।
किसी भी जीव की जीवविज्ञान में टाइटेनियम की कोई ज्ञात भूमिका नहीं है। हालाँकि, कई अध्ययन बताते हैं कि टाइटेनियम जैविक रूप से सक्रिय हो सकता है। पृथ्वी पर अधिकांश टाइटेनियम अघुलनशील खनिजों के भीतर जमा होता है, इसलिए संभावित रूप से जैविक रूप से सक्रिय होने के बावजूद इसके किसी जैविक प्रणाली का हिस्सा होने की संभावना कम है।[46]
ज़िरकोनियम की किसी भी जैविक प्रणाली में कोई ज्ञात भूमिका नहीं है,[47] लेकिन यह जैविक प्रणालियों में सामान्य है। कुछ एंटीपर्सपिरेंट उत्पाद त्वचा में पसीने के छिद्रों को बंद करने के लिए Aluminium zirconium tetrachlorohydrex gly का उपयोग करते हैं।[48]
हैफनियम की किसी भी जैविक प्रणाली में कोई ज्ञात भूमिका नहीं है, और इसकी विषाक्तता कम है।[49]
रदरफोर्डियम सिंथेटिक, महंगा और रेडियोधर्मी है: सबसे स्थिर समस्थानिकों (isotopes) की अर्ध-आयु एक घंटे से कम है। इसके बहुत कम रासायनिक गुणों और किसी भी जैविक कार्य के बारे में जानकारी नहीं है।
सावधानियाँ
टाइटेनियम बड़ी मात्रा में भी गैर-विषाक्त है और मानव शरीर के भीतर कोई प्राकृतिक भूमिका नहीं निभाता है।[50] अनुमान है कि मनुष्य प्रतिदिन 0.8 मिलीग्राम टाइटेनियम का सेवन करते हैं, लेकिन अधिकांश हिस्सा ऊतकों में अवशोषित हुए बिना ही बाहर निकल जाता है।[50] हालाँकि, यह कभी-कभी उन ऊतकों में जैव-संचय (bio-accumulate) हो जाता है जिनमें सिलिका होता है। एक अध्ययन टाइटेनियम और येलो नेल सिंड्रोम के बीच संभावित संबंध का संकेत देता है।[51]
ज़िरकोनियम पाउडर जलन पैदा कर सकता है, लेकिन केवल आँखों के संपर्क में आने पर ही चिकित्सा ध्यान देने की आवश्यकता होती है।[52] ज़िरकोनियम के लिए OSHA की सिफारिशें 5 mg/m3 समय भारित औसत सीमा और 10 mg/m3 अल्पकालिक जोखिम सीमा हैं।[53]
हैफनियम के विष विज्ञान पर केवल सीमित डेटा मौजूद है।[54] हैफनियम की मशीनिंग करते समय सावधानी बरतने की आवश्यकता है क्योंकि यह पायरोफोरिक (pyrophoric) है—हवा के संपर्क में आने पर इसके महीन कण स्वतः जल सकते हैं। इस धातु वाले यौगिक अधिकांश लोगों को शायद ही कभी मिलते हैं। शुद्ध धातु को विषाक्त नहीं माना जाता है, लेकिन हैफनियम यौगिकों को ऐसे संभाला जाना चाहिए जैसे कि वे विषाक्त हों, क्योंकि धातुओं के आयनिक रूप सामान्यतः विषाक्तता के सबसे बड़े जोखिम में होते हैं, और हैफनियम यौगिकों के लिए सीमित पशु परीक्षण ही किए गए हैं।[54]
संदर्भ
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ग्रंथ सूची
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स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Group 4 element" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Group_4_element यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
