ಸತುವು

ವಿಕಿಪೀಡಿಯದಿಂದ, ಇದು ಮುಕ್ತ ಹಾಗೂ ಸ್ವತಂತ್ರ ವಿಶ್ವಕೋಶ
Jump to navigation Jump to search


30 ತಾಮ್ರಸತುವುಗ್ಯಾಲಿಯಮ್
-

Zn

Cd
Zn-TableImage.svg
ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾಹಿತಿ
ಹೆಸರು, ಚಿಹ್ನೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಮಾಂಕ ಸತುವು, Zn, 30
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸರಣಿಪರಿವರ್ತನಾ ಲೋಹ
ಗುಂಪು, ಆವರ್ತ, ಖಂಡ 12, 4, d
ಸ್ವರೂಪನೀಲಿ-ತಿಳಿ ಕಂದು
Zinc-sample.jpg
ಅಣುವಿನ ತೂಕ 65.409(4) g·mol−1
ಋಣವಿದ್ಯುತ್ಕಣ ಜೋಡಣೆ [Ar] 3d10 4s2
ಋಣವಿದ್ಯುತ್ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ
ಋಣವಿದ್ಯುತ್ಕಣಗಳು
2, 8, 18, 2
ಭೌತಿಕ ಗುಣಗಳು
ಹಂತಘನ
ಸಾಂದ್ರತೆ (ಕೋ.ತಾ. ಹತ್ತಿರ)7.14 g·cm−3
ದ್ರವಸಾಂದ್ರತೆ at ಕ.ಬಿ.6.57 g·cm−3
ಕರಗುವ ತಾಪಮಾನ692.68 K
(419.53 °C, 787.15 °ಎಫ್)
ಕುದಿಯುವ ತಾಪಮಾನ1180 K
(907 °C, 1665 °F)
ಸಮ್ಮಿಲನದ ಉಷ್ಣಾಂಶ7.32 kJ·mol−1
ಆವಿಯ ಒತ್ತಡ
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T/K 610 670 750 852 990 (1185)
ಅಣುವಿನ ಗುಣಗಳು
ಸ್ಪಟಿಕ ಸ್ವರೂಪಷಡ್ಭುಜೀಯ
ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು+1(rare) +2
(ಉಭಯಧರ್ಮಿ ಆಕ್ಸೈಡ್)
ವಿದ್ಯುದೃಣತ್ವ1.65 (Pauling scale)
ಅಣುವಿನ ತ್ರಿಜ್ಯ135 pm
ಅಣುವಿನ ತ್ರಿಜ್ಯ (ಲೆಖ್ಕಿತ)142 pm
ತ್ರಿಜ್ಯ ಸಹಾಂಕ131 pm
ವಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ತ್ರಿಜ್ಯ139 pm
ಇತರೆ ಗುಣಗಳು
ಕಾಂತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಪಾರಕಾಂತೀಯ
ವಿದ್ಯುತ್ ರೋಧಶೀಲತೆ(20 °C) 59.0 nΩ·m
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ(300 K) 116 W·m−1·K−1
ಉಷ್ಣ ವ್ಯಾಕೋಚನ(25 °C) 30.2 µm·m−1·K−1
ಶಬ್ದದ ವೇಗ (ತೆಳು ಸರಳು)(r.t.) (rolled) 3850 m·s−1
ಯಂಗ್‍ನ ಮಾಪನಾಂಕ108 GPa
ವಿರೋಧಬಲ ಮಾಪನಾಂಕ43 GPa
ಸಗಟು ಮಾಪನಾಂಕ70 GPa
ವಿಷ ನಿಷ್ಪತ್ತಿ 0.25
ಮೋಸ್ ಗಡಸುತನ2.5
ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ412 MPa
ಸಿಎಎಸ್ ನೋಂದಾವಣೆ ಸಂಖ್ಯೆ7440-66-6
ಉಲ್ಲೇಖನೆಗಳು

ಸತುವು (Zinc) ಒಂದು ಲೋಹ. ಹೊಳೆಯುವ ತಿಳಿ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಮೂಲಧಾತು. ಮಿಶ್ರಧಾತುಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ಲೋಹವಾಗಿದೆ. ಹಿತ್ತಾಳೆ, ಕಂಚು ಮುಂತಾದ ಮಿಶ್ರಧಾತುಗಳನ್ನು ತಾಮ್ರ, ಸೀಸ ಮುಂತಾದವುಗಳನ್ನು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬೆರೆಸಿ ತಯಾರಿಸುತ್ತಾರೆ.[೧] ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಲು, ಅಚ್ಚುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ. ಸತುವು ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಲ್ಲಿಯೇ ಉಪಯೋಗದಲ್ಲಿದ್ದರೂ ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ೧೭೪೬ರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನಿಅಂಡ್ರಿಯಸ್ ಸಿಗಿಸ್ಮಂಡ್ ಮಾರ್ಗ್ರಫ್ ಎಂಬ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಶೋಧನೆ ಮಾಡಿದರು.

ಸತುವು ಆವರ್ತಕೋಷ್ಟಕದ 2ಬಿ ಗುಂಪಿನ 4ನೆಯ ಆವರ್ತದ ಸಂಕ್ರಮಣ ಧಾತು (ಝಿಂಕ್). ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿದೆ. ಇದೊಂದು ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಲೋಹಧಾತು. ಜೀವರಾಶಿಗೆ ಅತ್ಯಾವಶ್ಯಕ. ಪ್ರತೀಕ Zn. ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 30. ಪರಮಾಣು ತೂಕ 65.37. ದ್ರವನಬಿಂದು 4200 ಸೆ. ಕುದಿಬಿಂದು 9070 ಸೆ.[೨] 200 ಸೆನಲ್ಲಿ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಾಂದ್ರತೆ 7.14. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವಿನ್ಯಾಸ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2. ವೇಲೆನ್ಸಿ 2. ಸತುವು-64, 66, 67, 68 ಮತ್ತು 70 ಸ್ಥಿರ ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳು.[೩] ಇನ್ನೂ 4 ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳು ಲಭ್ಯ.

ಧಾತುಲಭ್ಯತೆಯ ಸಮೃದ್ಧಿ ಆಧಾರಿತ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಭೂಚಿಪ್ಪಿನ 0.0065%ರಷ್ಟಿರುವ ಸತುವಿನ ಕ್ರಮಾಂಕ 24. ನಿಸರ್ಗದಲ್ಲಿ ಸತುವು ಸಂಯುಕ್ತರೂಪದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಲಭ್ಯ. ಉದಾ: ಜ಼ಿಂಕೈಟ್ ಅದುರಿನಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಹೆಮಿಮಾರ್ಫೈಟಿನಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಸಿಲಿಕೇಟ್, ಸ್ಮಿತ್ಸೊನೈಟಿನಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಕಾರ್ಬೊನೇಟ್, ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನೈಟಿನಲ್ಲಿ ಸತುವು ಹಾಗೂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಮಿಶ್ರ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸ್ಫಾಲೆರೈಟ್[೪] ಅಥವಾ ಜ಼ಿಂಕ್ ಬ್ಲೆಂಡಿನಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಸಲ್ಫೈಡ್.

ಉತ್ಪಾದನೆ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಪ್ರಾಚೀನರಿಗೆ ಸತುವು ಅದುರಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿಯೂ ಹಿತ್ತಾಳೆಯ ಒಂದು ಘಟಕವಾಗಿಯೂ ಪರಿಚಯವಿತ್ತೇ ವಿನಾ ಶುದ್ಧ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಲ್ಲ. ಜರ್ಮನ್ ರಸಾಯನವಿಜ್ಞಾನಿ ಅಂಡ್ರಿಯಾಸ್ ಸಿಗ್ಗಿಸ್ಮಂಡ್ ಮ್ಯಾರ್ಗ್ರಾಫ್ (1709-82) ಎಂಬಾತ ಇದ್ದಲು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲಮೈನನ್ನು ಕಾಸಿ ಸತುವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ (1746).[೫] 13ನೆಯ ಶತಮಾನದ ಭಾರತೀಯ ಲೋಹವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸತುವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದರಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 16ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಚೀನೀಯರು ಅದರ ವಾಣಿಜ್ಯೋತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣತರಾಗಿದ್ದಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ.[೬] 18ನೆಯ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಿಲಿಯಮ್ ಚಾಂಪಿಯನ್ ಎಂಬಾತನ ನಾಯಕತ್ವದಲ್ಲಿ ವಾಣಿಜ್ಯೋತ್ಪಾದನೆ ಇಂಗ್ಲೆಂಡಿನಲ್ಲಿ ಆರಂಭವಾಯಿತು.[೭] ಸತುವಿನ ಆಹರಣವಾಗುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜ಼ಿಂಕ್ ಬ್ಲೆಂಡ್ ಅಥವಾ ಸ್ಮಿತ್ಸೋನೈಟಿನಿಂದ. ಆಹರಣ ತಂತ್ರಗಳು: 1. ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ತಾಪದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸೈಡುಗಳಾಗಿ ಅದುರುಗಳ ಪರಿವರ್ತನೆ; ವಿದ್ಯುತ್ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನಿನಿಂದ ಅಪಕರ್ಷಿಸಿ ಬಟ್ಟಿಪಾತ್ರೆಯಲ್ಲಿ (ರಿಟಾರ್ಟ್) ಕುದಿಸಿ ಆಸವನ (ಡಿಸ್ಟಿಲೇಷನ್). ಆಸವಕ್ಕೆ ಸ್ಪೆಲ್ಟರ್ ಎಂಬ ಹೆಸರಿದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣ, ಆರ್ಸೆನಿಕ್, ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಸೀಸ ಇರುವುವು. 2. ಗಂಧಕಾಮ್ಲದಿಂದ ಹುರಿದ ಅದುರುಗಳ ನಿಕ್ಷಾಲನ (ಲೀಚಿಂಗ್); ಕಶ್ಮಲರಹಿತ ದ್ರಾವಣದ ವಿದುದ್ವಿಭಜನೆ. ಈ ತಂತ್ರದಿಂದ ಅಧಿಕ ಶುದ್ಧತೆಯ ಸತುವು ಲಭ್ಯ.

ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ನೀಲಿ ಛಾಯೆಯ ಬೆಳ್ಳಿಬಿಳುಪು ಹೊಸ ಸತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಣ್ಣ. ಕಾಲಕ್ರಮೇಣ ಇದನ್ನು ಆಕ್ಸೈಡಿನ ಪೊರೆ ಆವರಿಸುವುದರಿಂದ ಇದು ಬೂದು ಬಣ್ಣ ತಳೆಯುತ್ತದೆ. ಆಲ್ಕಹಾಲ್, ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಲೀನಿಸುತ್ತದೆ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲ. 99.8% ಶುದ್ಧತೆಯ ಸತುವು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಭಿದುರ, 1200-1500 ಸೆ ತಾಪವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಪತ್ರಶೀಲ.[೮][೯] 99.99% ಶುದ್ಧ ಸತುವು ತನ್ಯ. ಆರ್ದ್ರವಾಯುವಿನಲ್ಲಿ ಉತ್ಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ, ಶುಷ್ಕವಾಯುವಿನಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲ. ಉತ್ಕರ್ಷಣೆಯ ಫಲಿತವಾಗಿ ಸಂಕ್ಷಾರಣದ (ಕರೋಶನ್) ಎದುರುರಕ್ಷಣೆ ನೀಡುವ ಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಪೊರೆಯಿಂದ ಆವೃತವಾಗುವುದು. ಸಂಕ್ಷಾರಕ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಇಟ್ಟಿರುವ ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ಸತುವಿನ ಜೋಡಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೀಯ ಕೋಶವಾಗುತ್ತದೆ; ಸತುವು ತನ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಾಧಿಕ್ಯದಿಂದಾಗಿ ಬೇಗನೆ Zn2+ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಉತ್ಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸತುವು ಅದರ 5 ಸ್ಥಿರ ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳ ಮಿಶ್ರಣ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿ +2. ಅನೇಕ ಉಪಯುಕ್ತ ಲವಣಗಳಿವೆ.

ಉಪಯೋಗಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಸತುವು ಜೀವರಾಶಿಗೆ ಅತ್ಯಾವಶ್ಯಕವಾದ ಲೇಶಧಾತು (ಟ್ರೇಸ್ ಎಲಿಮೆಂಟ್). ಮಾನವ ದೇಹದ ಕೆಂಪು ರಕ್ತಕಣಗಳು, ಮೇದೋಜೀರಕಾಂಗ, ಕೆಲವು ಪಚನ ಸಹಾಯಕ ಕಿಣ್ವಗಳು ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಇರಲೇಬೇಕು. ಈ ಲೋಹವೂ ಇದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳೂ ಬಹೂಪಯೋಗಿಗಳು. ಉದಾ:

  1. ಉಕ್ಕು ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ಗ್ಯಾಲ್ವನೀಕರಣಕ್ಕೆ,[೧೦] ವಿವಿಧ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ (ವಿಶೇಷತಃ ಹಿತ್ತಾಳೆಯ) ಘಟಕವಾಗಿ, ಶುಷ್ಕ ವಿದ್ಯುತ್ಕೋಶಗಳ ಕವಚವಾಗಿ, ಎರಕದಚ್ಚುಗಳಾಗಿ ಮತ್ತು ರಬ್ಬರ್ ಟೈರುಗಳಲ್ಲಿ ಪೂರಕವಾಗಿ (ಫಿಲ್ಲರ್) ಸತುವಿನ ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆ;
  2. ರಬ್ಬರಿನ ವಲ್ಕನೀಕರಣದಲ್ಲಿ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷಕವಾಗಿ, ಬಣ್ಣದ (ಪೈಂಟ್) ಪೊರೆ ಬಿಗಿಯಾಗಿಸಿ ಅದು ಹಳದಿಯಾಗುವುದನ್ನು ಮತ್ತು ಅದರ ಮೇಲೆ ಬೂಷ್ಟು ಬೆಳೆಯುವುದನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ದ್ಯುತಿನಕಲಿಸುವ (ಫೋಟೊಕಾಪಿಯಿಂಗ್) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ,[೧೧] ಸಿರ್‍ಯಾಮಿಕ್‍ಗಳು, ಎನ್ಯಾಮೆಲ್‍ಗಳು ಮತ್ತು ಕೀಲೆಣ್ಣೆ ತಯಾರಿಯಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಆಕ್ಸೈಡ್;
  3. ಬಣ್ಣ ಹಾಗೂ ಮ್ಯಾಸ್ಟಿಕ್ ತಯಾರಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಳಿ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವಾಗಿ ಲಿತೊಪೋನ್, ಅರ್ಥಾತ್ ಸತುವಿನ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮತ್ತು ಬೇರಿಯಮ್ ಸಲ್ಫೇಟುಗಳ ಮಿಶ್ರಣ;
  4. ಯುಕ್ತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲಗೊಳಿಸಿದ ಸತುವಿನ ಸಲ್ಫೈಡ್ ದೀಪ್ತಿ, ಸ್ಫುರದೀಪ್ತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ ಗುಣವುಳ್ಳದ್ದು. ಎಂದೇ, ದೀಪ್ತಬಣ್ಣ ತಯಾರಿ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‍ಕಿರಣ ಕೊಳವೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆ.
  5. ಪೀಡೆನಾಶಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ವಿಸ್ಕೋಸ್ ರೇಯಾನ್ ತಯಾರಿಯಲ್ಲಿ ಸತುವಿನ ಸಲ್ಫೇಟ್;
  6. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಮಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ, ವಸ್ತ್ರೋದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಬೆಸುಗೆ ಅಭಿವಾಹವಾಗಿ (ಸೋಲ್ಡರಿಂಗ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್) ಸತುವಿನ ಕ್ಲೋರೈಡ್;
  7. ಸಂಕ್ಷಾರಣ ನಿರೋಧಿಯಾಗಿ[೧೨] ಮತ್ತು ಉಜ್ಜ್ವಲ ಹಳದಿ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವಾಗಿ ಸತುವಿನ ಕ್ರೋಮೇಟ್.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

  1. Ingalls, Walter Renton (1902). Production and Properties of Zinc: A Treatise on the Occurrence and Distribution of Zinc Ore, the Commercial and Technical Conditions Affecting the Production of the Spelter, Its Chemical and Physical Properties and Uses in the Arts, Together with a Historical and Statistical Review of the Industry. The Engineering and Mining Journal. pp. 142–6.
  2. "Zinc Metal Properties". American Galvanizers Association. 2008. Archived from the original on March 28, 2015. Retrieved April 7, 2015.
  3. Alejandro A. Sonzogni (Database Manager), ed. (2008). "Chart of Nuclides". Upton (NY): National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Archived from the original on May 22, 2008. Retrieved September 13, 2008.
  4. Lehto 1968, p. 822
  5. Marggraf (1746). "Experiences sur la maniere de tirer le Zinc de sa veritable miniere, c'est à dire, de la pierre calaminaire" [Experiments on a way of extracting zinc from its true mineral; i.e., the stone calamine]. Histoire de l'Académie Royale des Sciences et Belles-Lettres de Berlin (in ಫ್ರೆಂಚ್). 2: 49–57.
  6. "Zinc - Royal Society Of Chemistry". Archived from the original on July 11, 2017.
  7. Comyns, Alan E. (2007). Encyclopedic Dictionary of Named Processes in Chemical Technology (3rd ed.). CRC Press. p. 71. ISBN 978-0-8493-9163-7.
  8. CRC 2006, p. 4–41
  9. Heiserman 1992, p. 123
  10. Emsley 2001, p. 503
  11. Zhang, Xiaoge Gregory (1996). Corrosion and Electrochemistry of Zinc. Springer. p. 93. ISBN 978-0-306-45334-2.
  12. Greenwood & Earnshaw 1997, p. 1203

ಗ್ರಂಥಸೂಚಿ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಹೊರಗಿನ ಕೊಂಡಿಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

Wikisource-logo.svg
ವಿಕಿಸೋರ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಲೇಖನದ ವಿಷಯವನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ:
"https://kn.wikipedia.org/w/index.php?title=ಸತುವು&oldid=1116176" ಇಂದ ಪಡೆಯಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ