Vethith Thanimangal-Chemistry

வேதித் தனிமங்கள் - காலியம் (Gallium)- கண்டுபிடிப்பு

1875 ல் பிரான்சு நாட்டின் பாய்ஸ் பௌட்ரன் என்பாரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட து . இந்த உலோகம் தனிம அட்டவனையை நிறுவிய மென்டலீவ் என்பார் அலுமினியத்திற்கும் (அணுவெண் 13) இன்டியத்திற்கும் (அணுவெண் 49) இடையில் அவற்றின் பண்புகளை ஒத்த ஒரு தனிமம் இருக்க வேண்டும் என்றும் அதை ஏக அலுமினியம் என்று அழைக்கலாம் என்றும் கூறினார் .இந்த ஏக அலுமினியமே பாய்ஸ் பௌட்ரனின் கண்டு பிடிப்பிற்க்குப் பின்னர் காலியம் ஆனது .தனிம அட்டவணையில் மூன்றாம் வரிசையில் உள்ள போரான் ,அலுமினியம்,இன்டியம் போன்ற தனிமங்களின் நிறமாலைகளுக்கிடையேயுள்ள ஒற்றுமைகளை ஆராய்ந்த போது பாய்ஸ் பௌட்ரன் காலியத்தைக் கண்டுபிடித்தார்.

சிங் பிளண்டு துத்தநாகத்திற்கும் ஈயத்திற்கும் ஒரு பொதுவான கனிமம் .இதை இராஜ திராவகத்தில் கரைத்து ,கரைத்த துத்தநாகத்துடன் பண்டுவம் செய்த பொழுது கிடைத்த வீழ்படிவு ஆக்ஸி -ஹைட்ரஜன் சுவாலையில் ஊதா முனையில் இரு புதிய வரிகளை ஏற்படுத்தியது .இந்த வீழ்படிவு புதிய உலோகமாகக் காலியமானது .பிரான்சு நாட்டிற்கு இலத்தீன் மொழியில் காலியா என்று பெயர் .தன் நாட்டைக் கௌரவிக்கும் வகையில் இப் புதிய தனிமத்திற்கு காலியம் எனப் பெயரிட்டார்..பூமியில் இதன் செழுமை ஈயத்தின் செழுமைக்குச் சமமானது.பாதரசத்தின் செழுமையை விட 30 மடங்கு அதிகமானது .இயற்கையில் துத்தநாகம் ,ஜெர்மானியம் ,அலுமினியம் போன்றவற்றுடன் சேர்ந்தே காலியம் காணப்படுகின்றது .

பண்புகள்

இதன் வேதிக் குறியீடு க,அணுவெண் 31,அணுநிறை 69.72 ,அடர்த்தி 5950 கிகி /கமீ ,உறை நிலையும் ,கொதி நிலையும் முறையே 29.78 டிகிரி C ,2403 டிகிரி C .அறை வெப்ப நிலைக்கு அருகாமையில் நீர்ம நிலையில் இருக்கும் உலோகங்களுள் பாதரசம் ,சீசியம் மற்றும் ருபீடியம் தவிர்த்து காலியமும் ஒன்றாகும் .இப் பண்பினால் காலியம் உயர் வெப்பநிலையை அளவிடும் வெப்ப மானிகளில் பயன்படுத்தப் படுகின்றது .எல்லா உலோகங்களிலும் இதுவே நீண்ட வெப்ப நிலை நெடுக்கையில் நீர்மமாக இருக்கின்றது .உயர் வெப்ப நிலையிலும் இதன் ஆவி அழுத்தம் மிகவும் குறைவு .நீர்மக் காலியம் திண்மமாக உறையும் போது 3.2 % பருமப் பெருக்கம் அடைகின்றது .இது போன்ற பண்பை ஆண்டிமணி ,பிஸ்மத் மற்றும் ஜெர்மானியம் போன்ற தனிமங்கள் மட்டுமே பெற்றிருக்கின்றன .

காலியம் பெரும்பாலான உலோகங்களை அரித்தெடுத்து விடுகின்றது .ஏனெனில் அணித் தளங்களில் காலியம் மிக எளிதாக ஊடு பரவுகின்றது .காலியம் பல உலோகங்களுடன் சேர்ந்து கலப்பு உலோகங்களைத் தருகின்றது .தாழ்ந்த உருகு நிலை உடைய சில கலப்பு உலோகங்கள் ,தாழ்ந்த வெப்ப நிலையில் பற்றவைப்புக்குப் பயன்படுகின்றன .காலியம் பிற உலோகங்களின் இயற்பியல் பண்புகளை குறிப்பிடும் படியாக மாற்றி விடுகின்றது .காலியம் தோய்த்த அலுமினியம் மிக எளிதில் உடைந்து நொறுங்கி விடுகின்றது .இதனால் காலியத்தை வானவூர்திகளில் ஏற்றிச் செல்வதில்லை.

வேதியியல் வினையால் காலியம் ஏறக்குறைய துத்தநாகத்தை ஒத்திருக்கிறது .அலுமினியத்தை விடச் சற்று குறைந்த அளவு வினைகளில் ஈடுபடும் தன்மை கொண்டது .அலுமினியத்தைப் போல காலியமும் ஒரு மெல்லிய ஆக்சைடு படலத்தைப் புறப்பரப்பில் ஏற்படுத்திக் கொள்கிறது .இப் படலம் காலியம் வளி மண்டலத்திலுள்ள ஆக்சிஜனுடன் வினையாற்றுவதைத் தடுக்கின்றது .

பொதுவாக காலியம் மட்டும் செறிவுள்ள கனிமம் அதிகமில்லை .அலுமினியத்தின் கனிமமான பாக்சைட்டில் காலியம் 0.001 முதல் 0.008 சதவீதம் என்ற என்ற அளவில் காணப்படுகின்றது .இன்றைக்குப் பெருமளவு காலியம் அலுமினியச் சுத்திகரிப்பு வழிமுறையிலிருந்தே பெறப்படுகின்றது .