ইউরোপিয়াম, প্রতীক হল Eu, এবং পারমাণবিক সংখ্যা হল 63। ল্যান্থানাইডের একটি সাধারণ সদস্য হিসেবে, ইউরোপিয়ামের সাধারণত +3 ভ্যালেন্স থাকে, তবে অক্সিজেন+2 ভ্যালেন্সও সাধারণ। +2 ভ্যালেন্স অবস্থা সহ ইউরোপিয়ামের কম যৌগ রয়েছে। অন্যান্য ভারী ধাতুর তুলনায়, ইউরোপিয়ামের কোনও উল্লেখযোগ্য জৈবিক প্রভাব নেই এবং এটি তুলনামূলকভাবে অ-বিষাক্ত। ইউরোপিয়ামের বেশিরভাগ প্রয়োগে ইউরোপিয়াম যৌগের ফসফোরেসেন্স প্রভাব ব্যবহার করা হয়। ইউরোপিয়াম মহাবিশ্বের সবচেয়ে কম প্রাচুর্যযুক্ত উপাদানগুলির মধ্যে একটি; মহাবিশ্বে মাত্র 5টি রয়েছে × পদার্থের 10-8% হল ইউরোপিয়াম।
মোনাজাইটে ইউরোপিয়াম বিদ্যমান
ইউরোপিয়াম আবিষ্কার
গল্পটি শুরু হয় ঊনবিংশ শতাব্দীর শেষের দিকে: সেই সময়ে, চমৎকার বিজ্ঞানীরা পারমাণবিক নির্গমন বর্ণালী বিশ্লেষণ করে মেন্ডেলিভের পর্যায় সারণির অবশিষ্ট শূন্যস্থানগুলি পদ্ধতিগতভাবে পূরণ করতে শুরু করেছিলেন। আজকের দৃষ্টিতে, এই কাজটি কঠিন নয়, এবং একজন স্নাতক ছাত্র এটি সম্পন্ন করতে পারে; কিন্তু সেই সময়ে, বিজ্ঞানীদের কাছে কেবল কম নির্ভুলতা এবং বিশুদ্ধকরণ কঠিন নমুনা সহ যন্ত্র ছিল। অতএব, ল্যান্থানাইড আবিষ্কারের পুরো ইতিহাসে, সমস্ত "আধা" আবিষ্কারকরা মিথ্যা দাবি এবং একে অপরের সাথে তর্ক করতে থাকেন।
১৮৮৫ সালে, স্যার উইলিয়াম ক্রুকস মৌল ৬৩-এর প্রথম কিন্তু খুব স্পষ্ট সংকেত আবিষ্কার করেননি: তিনি একটি সামারিয়াম নমুনায় একটি নির্দিষ্ট লাল বর্ণালী রেখা (৬০৯ ন্যানোমিটার) পর্যবেক্ষণ করেন। ১৮৯২ থেকে ১৮৯৩ সালের মধ্যে, গ্যালিয়াম, সামারিয়াম এবং ডিসপ্রোসিয়াম আবিষ্কারক, পল এ মাইল লেকক ডি বোইসবাউড্রান, এই ব্যান্ডটি নিশ্চিত করেন এবং আরেকটি সবুজ ব্যান্ড (৫৩৫ ন্যানোমিটার) আবিষ্কার করেন।
এরপর, ১৮৯৬ সালে, ইউজি নে আনাতোল ডেমার ধৈর্য ধরে সামারিয়াম অক্সাইড পৃথক করেন এবং সামারিয়াম এবং গ্যাডোলিনিয়ামের মধ্যে অবস্থিত একটি নতুন বিরল পৃথিবী উপাদান আবিষ্কারের বিষয়টি নিশ্চিত করেন। তিনি ১৯০১ সালে এই উপাদানটিকে সফলভাবে পৃথক করেন, যা আবিষ্কারের যাত্রার সমাপ্তি চিহ্নিত করে: "আমি আশা করি এই নতুন উপাদানটির নাম ইউরোপিয়াম রাখব, যার প্রতীক Eu এবং পারমাণবিক ভর প্রায় ১৫১।"
ইলেকট্রন কনফিগারেশন
ইলেকট্রন কনফিগারেশন:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f7
যদিও ইউরোপিয়াম সাধারণত ত্রিভঙ্গী, তবুও এটি দ্বিভঙ্গী যৌগ গঠনের প্রবণতা রাখে। এই ঘটনাটি বেশিরভাগ ল্যান্থানাইডের +3 ভ্যালেন্স যৌগ গঠনের থেকে আলাদা। দ্বিভঙ্গী ইউরোপিয়ামের একটি ইলেকট্রনিক কনফিগারেশন 4f7, কারণ আধা-ভরা f শেল আরও স্থিতিশীলতা প্রদান করে এবং ইউরোপিয়াম (II) এবং বেরিয়াম (II) একই রকম। দ্বিভঙ্গী ইউরোপিয়াম হল একটি হালকা হ্রাসকারী এজেন্ট যা বাতাসে জারিত হয়ে ইউরোপিয়াম (III) এর একটি যৌগ তৈরি করে। অ্যানেরোবিক পরিস্থিতিতে, বিশেষ করে উত্তাপের পরিস্থিতিতে, দ্বিভঙ্গী ইউরোপিয়াম যথেষ্ট স্থিতিশীল থাকে এবং ক্যালসিয়াম এবং অন্যান্য ক্ষারীয় মাটির খনিজ পদার্থে মিশে যাওয়ার প্রবণতা থাকে। এই আয়ন বিনিময় প্রক্রিয়াটি "নেগেটিভ ইউরোপিয়াম অ্যানোমালি" এর ভিত্তি, অর্থাৎ, কনড্রাইটের প্রাচুর্যের তুলনায়, মোনাজাইটের মতো অনেক ল্যান্থানাইড খনিজ পদার্থে ইউরোপিয়ামের পরিমাণ কম থাকে। মোনাজাইটের তুলনায়, বাস্টনেসাইট প্রায়শই কম নেতিবাচক ইউরোপিয়াম অ্যানোমালি প্রদর্শন করে, তাই বাস্টনেসাইটও ইউরোপিয়ামের প্রধান উৎস।
ইউরোপিয়াম হল একটি লৌহ-ধূসর ধাতু যার গলনাঙ্ক ৮২২° সেলসিয়াস, স্ফুটনাঙ্ক ১৫৯৭° সেলসিয়াস এবং ঘনত্ব ৫.২৪৩৪ গ্রাম/সেমি ³; বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির মধ্যে এটি সবচেয়ে কম ঘন, নরম এবং সবচেয়ে উদ্বায়ী উপাদান। ইউরোপিয়াম হল বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির মধ্যে সবচেয়ে সক্রিয় ধাতু: ঘরের তাপমাত্রায়, এটি তাৎক্ষণিকভাবে বাতাসে তার ধাতব দীপ্তি হারায় এবং দ্রুত পাউডারে জারিত হয়; ঠান্ডা জলের সাথে তীব্রভাবে বিক্রিয়া করে হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপন্ন করে; ইউরোপিয়াম বোরন, কার্বন, সালফার, ফসফরাস, হাইড্রোজেন, নাইট্রোজেন ইত্যাদির সাথে বিক্রিয়া করতে পারে।
ইউরোপিয়ামের প্রয়োগ
ইউরোপিয়াম সালফেট অতিবেগুনী রশ্মির নিচে লাল প্রতিপ্রভতা নির্গত করে
একজন তরুণ বিশিষ্ট রসায়নবিদ জর্জেস আরবেইন, ডেমার সি-এর স্পেকট্রোস্কোপি যন্ত্র উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়েছিলেন এবং আবিষ্কার করেছিলেন যে ১৯০৬ সালে ইউরোপিয়াম দিয়ে ডোপ করা একটি ইট্রিয়াম(III) অক্সাইড নমুনা খুব উজ্জ্বল লাল আলো নির্গত করে। এটি ইউরোপিয়াম ফসফরেসেন্ট পদার্থের দীর্ঘ যাত্রার সূচনা - যা কেবল লাল আলো নির্গত করতেই ব্যবহৃত হয় না, নীল আলোও নির্গত করে, কারণ Eu2+ এর নির্গমন বর্ণালী এই সীমার মধ্যে পড়ে।
লাল Eu3+, সবুজ Tb3+, এবং নীল Eu2+ নির্গমনকারী, অথবা তাদের সংমিশ্রণ দ্বারা গঠিত একটি ফসফর, অতিবেগুনী আলোকে দৃশ্যমান আলোতে রূপান্তর করতে পারে। এই উপকরণগুলি বিশ্বজুড়ে বিভিন্ন যন্ত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে: এক্স-রে তীব্রকরণকারী পর্দা, ক্যাথোড রশ্মি টিউব বা প্লাজমা পর্দা, সেইসাথে সাম্প্রতিক শক্তি-সাশ্রয়ী ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প এবং আলোক-নির্গমনকারী ডায়োড।
ট্রাইভ্যালেন্ট ইউরোপিয়ামের ফ্লুরোসেন্স প্রভাব জৈব সুগন্ধযুক্ত অণু দ্বারাও সংবেদনশীল হতে পারে এবং এই ধরনের জটিলতা বিভিন্ন পরিস্থিতিতে প্রয়োগ করা যেতে পারে যেখানে উচ্চ সংবেদনশীলতা প্রয়োজন, যেমন জাল-বিরোধী কালি এবং বারকোড।
১৯৮০ সাল থেকে, ইউরোপিয়াম সময়-সমাধানকৃত ঠান্ডা প্রতিপ্রভ পদ্ধতি ব্যবহার করে অত্যন্ত সংবেদনশীল জৈব-ফার্মাসিউটিক্যাল বিশ্লেষণে অগ্রণী ভূমিকা পালন করে আসছে। বেশিরভাগ হাসপাতাল এবং চিকিৎসা পরীক্ষাগারে, এই ধরনের বিশ্লেষণ নিয়মিত হয়ে উঠেছে। জৈবিক ইমেজিং সহ জীবন বিজ্ঞানের গবেষণায়, ইউরোপিয়াম এবং অন্যান্য ল্যান্থানাইড দিয়ে তৈরি ফ্লুরোসেন্ট জৈবিক প্রোব সর্বব্যাপী। সৌভাগ্যবশত, এক কিলোগ্রাম ইউরোপিয়াম প্রায় এক বিলিয়ন বিশ্লেষণকে সমর্থন করার জন্য যথেষ্ট - চীনা সরকার সম্প্রতি বিরল পৃথিবী রপ্তানি সীমাবদ্ধ করার পর, বিরল পৃথিবী উপাদান সংরক্ষণের ঘাটতিতে আতঙ্কিত শিল্পোন্নত দেশগুলিকে এই ধরনের প্রয়োগের অনুরূপ হুমকি সম্পর্কে চিন্তা করতে হবে না।
নতুন এক্স-রে চিকিৎসা নির্ণয় ব্যবস্থায় ইউরোপিয়াম অক্সাইড উদ্দীপিত নির্গমন ফসফর হিসেবে ব্যবহৃত হয়। ইউরোপিয়াম অক্সাইড রঙিন লেন্স এবং অপটোইলেকট্রনিক ফিল্টার তৈরিতে, চৌম্বকীয় বুদবুদ সংরক্ষণ ডিভাইসের জন্য এবং নিয়ন্ত্রণ উপকরণ, ঢাল উপকরণ এবং পারমাণবিক চুল্লির কাঠামোগত উপকরণেও ব্যবহার করা যেতে পারে। যেহেতু এর পরমাণুগুলি অন্য যেকোনো উপাদানের তুলনায় বেশি নিউট্রন শোষণ করতে পারে, তাই এটি সাধারণত পারমাণবিক চুল্লিতে নিউট্রন শোষণের জন্য একটি উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
আজকের দ্রুত বর্ধনশীল বিশ্বে, সম্প্রতি আবিষ্কৃত ইউরোপিয়ামের প্রয়োগ কৃষিক্ষেত্রে গভীর প্রভাব ফেলতে পারে। বিজ্ঞানীরা দেখেছেন যে দ্বি-ভ্যালেন্ট ইউরোপিয়াম এবং একমুখী তামা দিয়ে মোড়ানো প্লাস্টিক সূর্যালোকের অতিবেগুনী অংশকে দৃশ্যমান আলোতে রূপান্তর করতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি বেশ সবুজ (এটি লাল রঙের পরিপূরক রঙ)। গ্রিনহাউস তৈরিতে এই ধরণের প্লাস্টিক ব্যবহার করলে গাছপালা আরও দৃশ্যমান আলো শোষণ করতে পারে এবং ফসলের উৎপাদন প্রায় ১০% বৃদ্ধি করতে পারে।
ইউরোপিয়াম কোয়ান্টাম মেমোরি চিপগুলিতেও প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা একসাথে বেশ কয়েক দিন ধরে নির্ভরযোগ্যভাবে তথ্য সংরক্ষণ করতে পারে। এগুলি সংবেদনশীল কোয়ান্টাম ডেটা হার্ড ডিস্কের মতো একটি ডিভাইসে সংরক্ষণ করতে এবং সারা দেশে প্রেরণ করতে সক্ষম করে।
পোস্টের সময়: জুন-২৭-২০২৩