कुल कितने तत्व हैं?

कुल कितने तत्व हैं?: 118 कुल रासायनिक तत्वों की संख्या

आधुनिक कुल कितने तत्व हैं यह सवाल विज्ञान प्रेमियों के मन में अक्सर आता है। सही जानकारी प्राप्त करने से प्राकृतिक और प्रयोगशाला में निर्मित तत्वों के बीच का अंतर स्पष्ट होता है।

कुल कितने तत्व हैं: विज्ञान का सबसे बुनियादी सवाल

सीधे शब्दों में कहें तो, आधुनिक आवर्त सारणी (Periodic Table) में कुल 118 तत्व मौजूद हैं।^[1] इनमें हाइड्रोजन, हीलियम और ऑक्सीजन जैसे हमारे रोजमर्रा के जीवन से जुड़े परिचित नाम शामिल हैं।

लेकिन एक बहुत बड़ी गलतफहमी है जो 90 प्रतिशत से ज्यादा छात्र करते हैं - मैं आपको नीचे तत्वों के प्रकार वाले भाग में इस बारे में विस्तार से बताऊंगा।

जब मैंने पहली बार रसायन विज्ञान पढ़ना शुरू किया था, तो मैं 118 की यह संख्या देखकर सच में घबरा गया था। मेरी रात की नींद उड़ गई थी क्योंकि मुझे लगा कि मुझे परीक्षा के लिए इन सभी को रटना पड़ेगा। मुझे आज भी याद है कि मैं लगातार तीन घंटे तक किताब घूरता रहा और मेरे सिर में तेज दर्द होने लगा था। सच कहूं तो, आपको उन सभी को याद करने की कोई जरूरत नहीं है।

यहाँ पेंच है।

पूरी रसायन विज्ञान मुख्य रूप से पहले 20 से 30 तत्वों के इर्द-गिर्द ही घूमती है। बाकी के तत्व - विशेष रूप से जो सारणी के अंत में हैं - हमारे दैनिक जीवन में शायद ही कभी सामने आते हैं।

प्राकृतिक और कृत्रिम तत्वों का विस्तृत वर्गीकरण

आगे जो मैं बताने जा रहा हूँ, वह आपको हैरान कर सकता है।

यह रही वह गलतफहमी जिसका मैंने पहले जिक्र किया था: लोग सोचते हैं कि आवर्त सारणी के सभी 118 तत्व धरती से खोदे गए हैं या जंगलों में पाए गए हैं। वास्तविकता इससे कोसों दूर है। इन 118 तत्वों में से केवल 94 तत्व ही प्रकृति में कुल कितने तत्व पाए जाते हैं के तहत स्वयं पाए जाते हैं। ^[2]

बाकी 24 तत्व प्रयोगशाला में विज्ञान द्वारा बनाए गए हैं। ^[3]

प्राकृतिक तत्व

प्राकृतिक तत्वों की कुल रासायनिक संख्या 94 है। ये वे तत्व हैं जो ब्रह्मांड के निर्माण के समय या तारों के अंदर हुए धमाकों (सुपरनोवा) से बने हैं। हाइड्रोजन से लेकर प्लूटोनियम तक, ये तत्व हमारे आसपास की हर चीज का निर्माण करते हैं। पानी (हाइड्रोजन और ऑक्सीजन) से लेकर आपके मोबाइल फोन की बैटरी (लिथियम) तक, सब कुछ इन्हीं प्राकृतिक तत्वों से बना है।

कृत्रिम तत्व

कृत्रिम तत्वों की संख्या 24 है। इन्हें सिंथेटिक तत्व भी कहा जाता है।

यदि आप यह सोचते हैं कि कृत्रिम तत्व किसी काम के नहीं होते - और मैंने भी पिछले कई सालों तक यही सोचा था जब तक कि मैं न्यूक्लियर फिजिक्स की गहराई में नहीं गया - तो आपको यह जानकर आश्चर्य होगा कि मेडिकल इमेजिंग और कैंसर के इलाज में इस्तेमाल होने वाले कई आइसोटोप इन्हीं कृत्रिम तत्वों की श्रेणी में आते हैं, भले ही उनका जीवनकाल केवल कुछ सेकंड या मिनटों का ही क्यों न हो और वे तुरंत टूटकर दूसरे तत्वों में बदल जाते हों।

यह अपने आप में एक चमत्कार है।

परमाणु क्रमांक (Atomic Number) का असली खेल

किसी भी तत्व की पहचान उसके परमाणु क्रमांक से होती है। आसान भाषा में, यह किसी परमाणु के नाभिक (nucleus) में मौजूद प्रोटॉन की निश्चित संख्या है। हाइड्रोजन का परमाणु क्रमांक 1 है, जिसका अर्थ है कि उसके नाभिक में केवल 1 प्रोटॉन है। ^[4]

कई लोग कहते हैं कि तत्व का वजन (द्रव्यमान) सबसे महत्वपूर्ण होता है। लेकिन मेरे अनुभव में, द्रव्यमान आपको बुरी तरह धोखा दे सकता है। एक ही तत्व के अलग-अलग वजन हो सकते हैं जिन्हें आइसोटोप कहा जाता है। मैंने एक बार अपने कॉलेज के एक प्रयोग के दौरान द्रव्यमान और परमाणु क्रमांक को मिला दिया था। मेरा पूरा कैलकुलेशन गलत हो गया और मुझे अपनी गलती सुधारने में तीन घंटे लगे।

परमाणु क्रमांक कभी नहीं बदलता।

उस दिन से मैंने गांठ बांध ली कि तत्वों को पहचानने के लिए सिर्फ और सिर्फ परमाणु क्रमांक पर ही भरोसा करना है। यही कारण है कि आधुनिक आवर्त सारणी में कुल कितने तत्व हैं को परमाणु क्रमांक के बढ़ते क्रम में सजाया गया है, न कि उनके वजन के हिसाब से।

आवर्त सारणी की संरचना को समझना

आवर्त सारणी को 18 ऊर्ध्वाधर स्तंभों और 7 क्षैतिज पंक्तियों में बांटा गया है।^[5] स्तंभों को समूह (Groups) और पंक्तियों को आवर्त (Periods) कहा जाता है।

यह व्यवस्था कोई संयोग नहीं है। एक ही समूह में मौजूद तत्वों के रासायनिक गुण लगभग एक जैसे होते हैं। उदाहरण के लिए, समूह 1 में मौजूद सभी तत्व (हाइड्रोजन को छोड़कर) पानी के साथ बहुत तेजी से प्रतिक्रिया करते हैं। यदि आप सोडियम का एक छोटा टुकड़ा पानी में डालते हैं, तो वह विस्फोट के साथ जलने लगता है।

यही वह जगह है जहाँ आवर्त सारणी एक चीट शीट की तरह काम करती है - यदि आप किसी समूह के एक तत्व का व्यवहार जानते हैं, तो आप काफी हद तक बता सकते हैं कि उस समूह के बाकी तत्व कैसा व्यवहार करेंगे।

प्राकृतिक बनाम कृत्रिम तत्व: मुख्य अंतर

तत्वों के स्रोतों को समझने के लिए, प्राकृतिक और कृत्रिम तत्वों के बीच के बुनियादी अंतरों को जानना बहुत जरूरी है। नीचे दिया गया विवरण आपकी इस दुविधा को दूर करेगा।

प्राकृतिक तत्व (Natural Elements)

• ऑक्सीजन, कार्बन, सोना, लोहा और यूरेनियम।
• प्रकृति में कुल 94 प्राकृतिक तत्व पाए जाते हैं।
• इनमें से अधिकांश तत्व अत्यधिक स्थिर होते हैं और लंबे समय तक अपना स्वरूप बनाए रखते हैं।
• ये ब्रह्मांडीय घटनाओं, तारों और प्राकृतिक भूगर्भीय प्रक्रियाओं द्वारा अपने आप बने हैं।

कृत्रिम तत्व (Artificial Elements)

• आइंस्टीनियम, निहोनियम, ओगनेसन और प्लूटोनियम (हालांकि प्लूटोनियम प्राकृतिक रूप से भी सूक्ष्म मात्रा में मिलता है)।
• अब तक कुल 24 कृत्रिम तत्व बनाए जा चुके हैं।
• ये अत्यधिक रेडियोधर्मी और अस्थिर होते हैं, जो सेकंड के एक अंश में ही टूट जाते हैं।
• इन्हें प्रयोगशालाओं में पार्टिकल एक्सेलेरेटर और परमाणु रिएक्टरों के जरिए बनाया गया है।

अमित का रसायन विज्ञान का डर और सफलता

अमित, दिल्ली का 16 वर्षीय छात्र, अपनी बोर्ड परीक्षाओं के लिए आवर्त सारणी याद करने की कोशिश कर रहा था। उसे लगा कि उसे सभी 118 तत्वों के नाम, परमाणु क्रमांक और वजन रटने होंगे, जिससे वह बुरी तरह तनाव में आ गया।

उसने लगातार दो दिन तक सभी 118 तत्वों को रटने की कोशिश की। नतीजा? वह सोडियम और पोटैशियम के बीच कन्फ्यूज हो गया और उसका मॉक टेस्ट बहुत खराब गया। उसके सिर में तेज दर्द रहने लगा और उसने रसायन विज्ञान की किताब छूनी बंद कर दी।

फिर उसने एक अलग तरीका अपनाया। उसने अपनी टीचर से बात की, जिन्होंने उसे समझाया कि केवल पहले 20 तत्वों और 10 सबसे महत्वपूर्ण धातुओं पर ध्यान देना चाहिए। बाकी तत्वों का सिर्फ पैटर्न समझना होता है, उन्हें रटना नहीं।

एक महीने बाद, अमित का टेस्ट स्कोर 40 प्रतिशत से बढ़कर 85 प्रतिशत हो गया। उसने अपना समय केवल उन 30 तत्वों पर लगाया जो परीक्षा और दैनिक जीवन में वास्तव में मायने रखते हैं।