ল্যান্থানাম (La)
“বছরের পর বছর “সেরিয়ামের” ভেতরেই লুকিয়ে ছিল — আজ ল্যান্থানামের কাচ ক্যামেরার লেন্স ধারালো করে, আর এর সংকর ধাতু রিচার্জেবল ব্যাটারির ভেতরে হাইড্রোজেন জমা রাখে।”
ইলেকট্রনগুলো কীভাবে সাজানো
আউফবাউ নীতি থেকে গণনা করা হয়, বাস্তবের পরিচিত ব্যতিক্রমগুলো স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রযোজ্য হয়।
নোটগুলো
বৈশিষ্ট্য
- ইলেকট্রন বিন্যাস [Xe] 5d¹ 6s² — 4f উপস্তরটি তখনও সম্পূর্ণ খালি; পাঠ্যবইয়ের চেনা ব্যতিক্রম এটি, কারণ নিছক অফবাউ ক্রম ভুল করে ভবিষ্যদ্বাণী করত 4f¹ 6s²।
- ধাতুটি কয়েক মিনিটেই মলিন হয়, একবার জ্বলে উঠলে সাবলীলভাবে পুড়ে যায়, আর গরম পানির সঙ্গে বিক্রিয়া করে হাইড্রোজেন ছাড়ে ও ল্যান্থানাম হাইড্রক্সাইড গঠন করে।
- রসায়নটি প্রায় পুরোটাই বর্ণহীন La³⁺ আয়নের; 4f-এ বলতে গেলে কোনো ইলেকট্রনই নেই, তাই ল্যান্থানাইড ভাইদের রঙিন f–f রূপান্তরের সরস ভাগ এর যৌগদের ভাগে জোটে না।
- “বিরল-মৃত্তিক” হয়েও আশ্চর্য প্রাচুর্য — ভূত্বকে সীসার চেয়েও প্রায় তিন গুণ বেশি; কেবল এত বিক্ষিপ্তভাবে ছড়ানো যে উত্তোলন ছিল দীর্ঘদিন কষ্টের।
নরম, রূপোলি-সাদা ধাতু — কাটা ও ছোঁয়া দুই-ই সহজ; তবে ঝকঝকে ভাব বেশিক্ষণ টেকে না, কাটা পৃষ্ঠ বাতাসের আক্রমণে কয়েক মিনিটেই মলিন হয়ে যায়। এটিই পনেরো ল্যান্থানাইডের প্রথম সদস্য, চিরাচরিত সক্রিয় বিরল-মৃত্তিক ধাতুর মতোই আচরণ করে; গবেষণাগারে তেলের নিচেই রাখা হয়।
কোথায় দেখা মেলে
✦ ব্যবহার
- অতি-স্বচ্ছ, উচ্চ-প্রতিসরাঙ্ক ক্যামেরা ও টেলিস্কোপ লেন্সের কাচে ল্যান্থানাম অক্সাইড — যে কাচই স্মার্টফোন বা DSLR-কে ধারালো, বিকৃতিমুক্ত ছবি তুলতে দেয়।
- NiMH রিচার্জেবল ব্যাটারির ঋণাত্মক তড়িৎদ্বারে হাইড্রোজেন-সংরক্ষণ সংকর — ক্যামেরার AA ব্যাটারি থেকে হাইব্রিড গাড়ির বড় প্যাক পর্যন্ত।
- কিডনি-ডায়ালাইসিস রোগীরা খাবারের সঙ্গে চিবিয়ে খান ল্যান্থানাম কার্বনেট (ফসরেনল) — অকার্যকর কিডনি যে অতিরিক্ত ফসফেট বের করতে পারে না, ওষুধটি তা-ই বেঁধে ফেলে।
- পেট্রোল পরিশোধন: ভারী ক্রুডকে পেট্রোল, ডিজেল ও LPG-তে ভেঙে দেওয়া FCC ইউনিটের জিওলাইট প্রভাবকে ল্যান্থানাম সমৃদ্ধ করা হয়।
◍ দৈনন্দিন উদাহরণ
- বাসার ক্যামেরার ফ্ল্যাশ বা খেলনা চালানো কোনো NiMH রিচার্জেবল AA ব্যাটারির ঋণাত্মক তড়িৎদ্বারে থাকে ল্যান্থানাম-সমৃদ্ধ সংকর।
- ভালো একজোড়া দুরবিন বা DSLR লেন্সের ঝকঝকে, রঙ-সৎ ছবিটি চোখের সামনে আসে এমন কাচ দিয়েই, যাতে কয়েক শতাংশ ল্যান্থানাম অক্সাইড থাকে।
- বাংলাদেশের পেট্রোল পাম্পে বিক্রি হওয়া পেট্রোল-ডিজেল ভাঙা হয়েছিল FCC ইউনিটে, যেখানে রসায়নটা সামলেছে ল্যান্থানাম-বহনকারী জিওলাইট প্রভাবক।
ইতিহাস ও নাম
১৮৩৮ সাল নাগাদ সুইডিশ রসায়নবিদ কার্ল গুস্তাফ মোসান্ডারের সন্দেহ দৃঢ় হতে থাকে যে সদ্য-আবিষ্কৃত মৌল সেরিয়াম আসলে খাঁটি নয়। সেরিয়াম নাইট্রেট গরম করে অবশিষ্টাংশ খণ্ডবিখণ্ড করতে করতে ১৮৩৯ সালে তিনি বের করে আনেন এক নতুন অক্সাইড — এতদিন সেরিয়ামের ভেতরেই লুকিয়ে ছিল আরেকটি সম্পূর্ণ নতুন মৌল! গ্রিক lanthanein অর্থ “লুকিয়ে থাকা” — সেই অনুসারেই নাম হলো ল্যান্থানাম। শিগগিরই এই কৌশল রসায়নবিদদের অভ্যাসে পরিণত হলো: লুকানো অপদ্রব্য থেকে বেরিয়ে আসতে থাকল আরও নতুন মৌল, আর ল্যান্থানামই খুলে দিল সমগ্র ল্যান্থানাইড পরিবারের দরজা।
কাছাকাছি মৌল
সারণিতে এই মৌলের ঠিক পাশে বসে থাকা মৌলগুলো — প্রায়ই রসায়নে সবচেয়ে কাছের আত্মীয়।