ফ্রান্সিয়াম (Fr)
“খালি চোখে কোনো দিনই দেখা হবে না — অ্যাস্টাটিনের পরেই প্রকৃতির বিরলতম মৌল, আর জন্মের ২২ মিনিটেই তার অর্ধেক নিভে যায়।”
ইলেকট্রনগুলো কীভাবে সাজানো
আউফবাউ নীতি থেকে গণনা করা হয়, বাস্তবের পরিচিত ব্যতিক্রমগুলো স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রযোজ্য হয়।
নোটগুলো
বৈশিষ্ট্য
- ইলেকট্রন বিন্যাস [Rn] 7s¹ — পর্যায় ৭, গ্রুপ ১, s-ব্লক, একটিমাত্র যোজ্যতা ইলেকট্রন: কাগজে-কলমে সবচেয়ে বড়, সবচেয়ে ইলেকট্রন-ক্ষুধার্ত ক্ষার ধাতু — যদিও আপেক্ষিকতার প্রভাবে বাস্তবে সিজিয়ামও এর ঘনিষ্ঠ প্রতিদ্বন্দ্বী।
- প্রথম ১০১টি মৌলের মধ্যে সবচেয়ে অস্থির: সবচেয়ে দীর্ঘজীবী আইসোটোপ ফ্রান্সিয়াম-২২৩-ও টিকে মাত্র ২২ মিনিট; ভূত্বকের পুরো ফ্রান্সিয়ামই ক্ষণে ক্ষণে পূরণ-হওয়া এক ফিসফিস — যে কোনো মুহূর্তে মজুদ প্রায় ২০–৩০ গ্রাম, অ্যাস্টাটিনের পরেই দ্বিতীয় বিরলতম।
- প্রকৃতিতে এটি কেবল ইউরেনিয়াম-আকরিকের ক্ষয়-শৃঙ্খলের ক্ষণস্থায়ী পথিক: প্রায় সত্তরটি অ্যাক্টিনিয়াম-২২৭ পরমাণুর একটি শাখা মেরে ফ্রান্সিয়াম-২২৩-এ যায়, আর সেই ফ্রান্সিয়াম সঙ্গে সঙ্গেই মিলিয়ে যায়।
- আসনটি এক শতাব্দী ধরে চেনা, তবু ফ্রান্সিয়ামের রাসায়নিক পরীক্ষা প্রায় হয়ইনি — চৌম্বক-অপটিক্যাল ফাঁদে আটকে রাখা পরমাণুগুলোর নিঃসৃত লেজার-আলো পড়েই মৌলটিকে চেনা হয়।
তত্ত্ব বলে, ফ্রান্সিয়াম নরম, রুপালি ধাতু, যার গলনাঙ্ক সম্ভবত প্রায় ২৭° সেলসিয়াস — ঢাকার গরম বিকেলেই এটি গলে তরল হয়ে যেতে পারত — কিন্তু কেউ কখনো যাচাই করতে পারেনি। চোখে পড়ার মতো এক ফোঁটা জমানোর চেষ্টাই শেষ হতো তেজস্ক্রিয় ধোঁয়ায়; পরীক্ষা করতে হয় লেজার ফাঁদে আটকে রাখা মাত্র কয়েক হাজার পরমাণু নিয়ে।
কোথায় দেখা মেলে
✦ ব্যবহার
- এর কোনো ব্যবহারিক প্রয়োগ নেই — থাকাও অসম্ভব, কারণ জমানো মজুদ কয়েক ঘণ্টার মধ্যেই নিজে নিজে নিশ্চিহ্ন হয়; ফ্রান্সিয়াম একেবারে বিশুদ্ধ মৌলিক বিজ্ঞানের জিনিস।
- পারমাণবিক-পদার্থবিজ্ঞানের গবেষণাগার — যেমন কানাডার TRIUMF-এর ফ্রান্সিয়াম ট্র্যাপিং ফ্যাসিলিটি — লেজার আর চৌম্বক ফাঁদে একসঙ্গে কয়েক হাজার ফ্রান্সিয়াম পরমাণু আটকে রাখে।
- সেই আটকে রাখা পরমাণুতে গবেষণা করে পদার্থবিদেরা যাচাই করেন আপেক্ষিক কোয়ান্টাম তত্ত্ব, আর খুঁজে দেখেন ভারী পরমাণুতে দুর্বল নিউক্লিয় বলের সূক্ষ্ম হাতের ছাপ — সাধারণ ক্ষার ধাতু দিয়ে যা অসম্ভব।
- এর আবিষ্কারই প্রকৃতির ক্ষার ধাতুদের কলাম পূর্ণ করল — মেন্ডেলিফের ১৮৭১ সালের ভবিষ্যদ্বাণীর পর থেকে রসায়নবিদেরা যে ফাঁকটির পেছনে ছুটেছিলেন।
◍ দৈনন্দিন উদাহরণ
- শিক্ষার্থীরা ফ্রান্সিয়ামের সঙ্গে দেখা করে বিজ্ঞানীদের মতোই করে — পর্যায় সারণির নিচের বাঁ কোণের একটি নাম হিসেবে, বোতলে ভরা কোনো পদার্থ হিসেবে নয়।
- ইউরেনিয়াম-ধারী প্রতিটি শিলায় এই মুহূর্তেই কিছু ফ্রান্সিয়াম পরমাণু আছে — অ্যাক্টিনিয়ামের বিরল শাখা থেকে জন্ম নিয়ে, এই বাক্যটি শেষ হওয়ার আগেই আবার হারিয়ে গিয়ে।
- কুরি ইনস্টিটিউটের ল্যাব-সহকারী থেকে মৌল-আবিষ্কারক, পরে ফরাসি অ্যাকাডেমির প্রথম নির্বাচিত নারী — মার্গারিট পেরের এই গল্প বিজ্ঞানের ইতিহাসবিদদের প্রিয়।
ইতিহাস ও নাম
মেন্ডেলিফ ফ্রান্সিয়ামের আসনটি আগেই বুকিং করে রেখেছিলেন “একা-সিজিয়াম” নামে — সংস্কৃত “এক” থেকে আসা উপসর্গে, অর্থ সিজিয়ামের ঠিক এক ঘর নিচের খালি আসন — কিন্তু দশকের পর দশক যত আবিষ্কারের দাবিই উঠল, সবই ফুসে গেল। আসল কবজা পড়ল ১৯৩৯ সালে প্যারিসের কুরি ইনস্টিটিউটে: ২৯ বছরের তরুণী রেডিওকেমিস্ট মার্গারিট পেরে খেয়াল করলেন, বিশুদ্ধ করা অ্যাক্টিনিয়াম-২২৭ নমুনাগুলো এমন এক আলফা ক্ষয় দেখাচ্ছে যার ওপর তার কোনো অধিকারই নেই। অসঙ্গতিটির পেছনে ছুটে তিনি চিনে নিলেন একেবারে নতুন এক মৌল, আর নিজের দেশের নামে এর নাম দিলেন ফ্রান্সিয়াম। পরে তিনি হলেন ফরাসি অ্যাকাডেমি অব সায়েন্সেসে নির্বাচিত প্রথম নারী, আর ফ্রান্সিয়ামই প্রকৃতিতে আবিষ্কৃত সর্বশেষ মৌল — এর পরের সবাই যন্ত্রে বানানো।
কাছাকাছি মৌল
সারণিতে এই মৌলের ঠিক পাশে বসে থাকা মৌলগুলো — প্রায়ই রসায়নে সবচেয়ে কাছের আত্মীয়।