جادوئی نادر زمین عنصر یوروپیم

یوروپیم، علامت Eu ہے، اور جوہری نمبر 63 ہے۔ لینتھانائیڈ کے ایک عام رکن کے طور پر، یوروپیم میں عام طور پر +3 والینس ہوتی ہے، لیکن آکسیجن +2 والینس بھی عام ہے۔ یوروپیم کے کم مرکبات ہیں جن کی والینس حالت +2 ہے۔ دیگر بھاری دھاتوں کے مقابلے میں، یوروپیم کے کوئی اہم حیاتیاتی اثرات نہیں ہیں اور یہ نسبتاً غیر زہریلا ہے۔ یوروپیم کی زیادہ تر ایپلی کیشنز یوروپیم مرکبات کے فاسفورسینس اثر کو استعمال کرتی ہیں۔ یوروپیم کائنات میں سب سے کم پرچر عناصر میں سے ایک ہے۔ کائنات میں صرف 5 ہیں × 10-8% مادہ یوروپیم ہے۔

یوروپیم مونازائٹ میں موجود ہے۔

یوروپیم کی دریافت

کہانی 19ویں صدی کے آخر میں شروع ہوتی ہے: اس وقت، بہترین سائنسدانوں نے جوہری اخراج کے سپیکٹرم کا تجزیہ کر کے مینڈیلیف کی متواتر جدول میں باقی خالی جگہوں کو منظم طریقے سے پُر کرنا شروع کیا۔ آج کی نظر میں، یہ کام مشکل نہیں ہے، اور ایک انڈرگریجویٹ طالب علم اسے مکمل کر سکتا ہے۔ لیکن اس وقت، سائنسدانوں کے پاس صرف کم درستگی والے آلات اور نمونے تھے جنہیں صاف کرنا مشکل تھا۔ لہٰذا، لینتھانائیڈ کی دریافت کی پوری تاریخ میں، تمام "نصف" دریافت کرنے والے جھوٹے دعوے کرتے رہے اور ایک دوسرے سے بحث کرتے رہے۔

1885 میں، سر ولیم کروکس نے عنصر 63 کا پہلا لیکن بہت واضح سگنل دریافت نہیں کیا: اس نے سماریم کے نمونے میں ایک مخصوص سرخ سپیکٹرل لائن (609 nm) کا مشاہدہ کیا۔ 1892 اور 1893 کے درمیان، گیلیم، سماریئم، اور ڈیسپروسیم کے دریافت کرنے والے، پال é mile LeCoq de Boisbaudran نے اس بینڈ کی تصدیق کی اور ایک اور سبز بینڈ (535 nm) دریافت کیا۔

اس کے بعد، 1896 میں، Eug è ne Anatole Demar ç ay نے صبر کے ساتھ سماریئم آکسائیڈ کو الگ کیا اور سماریم اور گیڈولینیم کے درمیان واقع ایک نئے نایاب زمینی عنصر کی دریافت کی تصدیق کی۔ اس نے 1901 میں اس عنصر کو کامیابی کے ساتھ الگ کیا، دریافت کے سفر کے اختتام کو نشان زد کرتے ہوئے: "میں امید کرتا ہوں کہ اس نئے عنصر کا نام یوروپیم رکھوں گا، جس میں Eu کی علامت اور تقریباً 151 کا ایٹمی ماس ہے۔"

الیکٹران کی ترتیب

الیکٹران کی ترتیب:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f7

اگرچہ یوروپیم عام طور پر غیر متزلزل ہوتا ہے، لیکن یہ متضاد مرکبات کی تشکیل کا شکار ہوتا ہے۔ یہ رجحان زیادہ تر لینتھانائیڈ کے ذریعہ +3 والینس مرکبات کی تشکیل سے مختلف ہے۔ Divalent Europium کی الیکٹرانک ترتیب 4f7 ہے، کیونکہ نیم سے بھرا ہوا f خول زیادہ استحکام فراہم کرتا ہے، اور یوروپیم (II) اور بیریم (II) ایک جیسے ہیں۔ Divalent Europium ایک ہلکا کم کرنے والا ایجنٹ ہے جو ہوا میں آکسائڈائز کر کے یوروپیم (III) کا مرکب بناتا ہے۔ انیروبک حالات میں، خاص طور پر حرارتی حالات میں، ڈیویلنٹ یوروپیم کافی حد تک مستحکم ہوتا ہے اور کیلشیم اور دیگر الکلین زمینی معدنیات میں شامل ہوتا ہے۔ آئن کے تبادلے کا یہ عمل "منفی یوروپیم بے ضابطگی" کی بنیاد ہے، یعنی کونڈرائٹ کی کثرت کے مقابلے میں، بہت سے لینتھانائیڈ معدنیات جیسے مونازائٹ میں یوروپیم کا مواد کم ہوتا ہے۔ monazite کے مقابلے میں، bastnaesite اکثر کم منفی یوروپیم کی بے ضابطگیوں کو ظاہر کرتا ہے، لہذا bastnaesite یوروپیم کا بنیادی ذریعہ بھی ہے۔

یوروپیم دھات

یوروپیم ایک لوہے کی سرمئی دھات ہے جس کا پگھلنے کا نقطہ 822 ° C، نقطہ ابلتا 1597 ° C، اور کثافت 5.2434 g/cm ³； یہ زمین کے نایاب عناصر میں سب سے کم گھنے، نرم ترین اور سب سے زیادہ اتار چڑھاؤ والا عنصر ہے۔ یوروپیم زمین کے نایاب عناصر میں سب سے زیادہ فعال دھات ہے: کمرے کے درجہ حرارت پر، یہ فوری طور پر ہوا میں اپنی دھاتی چمک کھو دیتی ہے اور جلد ہی پاؤڈر میں آکسائڈائز ہو جاتی ہے۔ ہائیڈروجن گیس پیدا کرنے کے لیے ٹھنڈے پانی سے پرتشدد ردعمل ظاہر کریں۔ یوروپیم بوران، کاربن، سلفر، فاسفورس، ہائیڈروجن، نائٹروجن وغیرہ کے ساتھ رد عمل ظاہر کر سکتا ہے۔

یوروپیم کا اطلاق

یوروپیم سلفیٹ الٹرا وایلیٹ روشنی کے تحت سرخ فلوروسینس خارج کرتا ہے۔

جارجز اربین، جو ایک نوجوان ممتاز کیمیا دان ہیں، نے ڈیمار ç اے کا سپیکٹروسکوپی آلہ وراثت میں حاصل کیا اور پایا کہ یوروپیم کے ساتھ ڈوپ شدہ Yttrium(III) آکسائیڈ نمونہ 1906 میں بہت روشن سرخ روشنی خارج کرتا ہے۔ یہ یوروپیم فاسفورسنٹ مواد کے طویل سفر کا آغاز ہے۔ کے اخراج سپیکٹرم کی وجہ سے، نہ صرف سرخ روشنی، بلکہ نیلی روشنی کا اخراج کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے Eu2+اس رینج میں آتا ہے۔

سرخ Eu3+، سبز Tb3+، اور نیلے Eu2+ emitters پر مشتمل فاسفر، یا ان کا مجموعہ، الٹرا وایلیٹ روشنی کو مرئی روشنی میں تبدیل کر سکتا ہے۔ یہ مواد دنیا بھر کے مختلف آلات میں ایک اہم کردار ادا کرتے ہیں: ایکس رے کو تیز کرنے والی اسکرینیں، کیتھوڈ رے ٹیوبیں یا پلازما اسکرینز، نیز حالیہ توانائی بچانے والے فلوروسینٹ لیمپ اور روشنی خارج کرنے والے ڈائیوڈس۔

ٹریویلنٹ یوروپیم کے فلوروسینس اثر کو نامیاتی خوشبو دار مالیکیولز کے ذریعے بھی حساس کیا جا سکتا ہے، اور ایسے کمپلیکس کو مختلف حالات میں لاگو کیا جا سکتا ہے جن میں اعلیٰ حساسیت کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ جعل سازی مخالف سیاہی اور بارکوڈ۔

1980 کی دہائی سے، یوروپیم وقت کے ساتھ حل شدہ کولڈ فلوروسینس طریقہ استعمال کرتے ہوئے انتہائی حساس بائیو فارماسیوٹیکل تجزیہ میں ایک اہم کردار ادا کر رہا ہے۔ زیادہ تر ہسپتالوں اور طبی لیبارٹریوں میں ایسے تجزیے معمول بن چکے ہیں۔ حیاتیاتی سائنس کی تحقیق میں، بشمول حیاتیاتی امیجنگ، یوروپیم اور دیگر لینتھانائیڈ سے بنے فلوروسینٹ حیاتیاتی تحقیقات ہر جگہ موجود ہیں۔ خوش قسمتی سے، تقریباً ایک بلین تجزیوں کی حمایت کے لیے ایک کلوگرام یوروپیم کافی ہے - چینی حکومت کی جانب سے حال ہی میں نایاب زمین کی برآمدات کو محدود کرنے کے بعد، نایاب زمین کے عنصر کے ذخیرہ کی قلت سے گھبرائے ہوئے صنعتی ممالک کو اس طرح کے ایپلی کیشنز سے ملتے جلتے خطرات کے بارے میں فکر کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔

یوروپیم آکسائیڈ کو نئے ایکس رے طبی تشخیصی نظام میں محرک اخراج فاسفر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ یوروپیم آکسائیڈ کا استعمال رنگین لینز اور آپٹو الیکٹرانک فلٹرز، مقناطیسی بلبلا ذخیرہ کرنے والے آلات کے لیے، اور کنٹرول مواد، حفاظتی مواد، اور ایٹمک ری ایکٹرز کے ساختی مواد میں بھی کیا جا سکتا ہے۔ چونکہ اس کے ایٹم کسی دوسرے عنصر سے زیادہ نیوٹران جذب کر سکتے ہیں، اس لیے اسے عام طور پر جوہری ری ایکٹرز میں نیوٹران جذب کرنے کے لیے بطور مواد استعمال کیا جاتا ہے۔

آج کی تیزی سے پھیلتی ہوئی دنیا میں، حال ہی میں دریافت شدہ یوروپیم کا استعمال زراعت پر گہرے اثرات مرتب کر سکتا ہے۔ سائنسدانوں نے پایا ہے کہ ڈویلنٹ یوروپیم اور یونیولنٹ کاپر کے ساتھ ڈوپڈ پلاسٹک سورج کی روشنی کے بالائے بنفشی حصے کو نظر آنے والی روشنی میں مؤثر طریقے سے تبدیل کر سکتا ہے۔ یہ عمل کافی سبز ہے (یہ سرخ رنگ کا تکمیلی رنگ ہے)۔ گرین ہاؤس بنانے کے لیے اس قسم کے پلاسٹک کا استعمال پودوں کو زیادہ نظر آنے والی روشنی کو جذب کرنے اور فصل کی پیداوار میں تقریباً 10% اضافہ کرنے کے قابل بنا سکتا ہے۔

یوروپیم کو کوانٹم میموری چپس پر بھی لاگو کیا جا سکتا ہے، جو ایک وقت میں کئی دنوں تک معلومات کو قابل اعتماد طریقے سے محفوظ کر سکتا ہے۔ یہ حساس کوانٹم ڈیٹا کو ہارڈ ڈسک جیسی ڈیوائس میں محفوظ کرنے اور ملک بھر میں بھیجنے کے قابل بنا سکتے ہیں۔