అరుదైన లోహం టాంటలమ్‌

లోహాలతోనే మన జీవితం ముడిపడి ఉంది. ఇనుము, స్టీలు, అల్యూమినియం, రాగి వంటి లోహాలతో చేసిన వస్తువులు లేకపోతే మనకు రోజే గడవదు. బంగారం, వెండి గురించి చెప్పేదేముంది? ఆభరణాల రూపలో అందానికే అందం తెస్తాయి. ఇవే కాదు.. కొన్ని అరుదైన లోహాలూ ఉన్నాయి. అలాంటి ఒక లోహాన్ని ఐఐటీ రోపర్‌ పరిశోధకుల బృందం ఇటీవల పంజాబ్‌లోని సట్లెజ్‌ నది ఇసుకలో గుర్తించింది. దీని పేరు టాంటలమ్‌. ఎలక్ట్రానిక్స్‌, సెమీకండక్టర్లలో విరివిగా వాడే దీని ఉనికి బయటపడటం దేశానికే గొప్ప విషయంగా భావిస్తున్నారు. మరి దీని విశేషాలేంటో చూద్దామా.

 టాంటలమ్‌ అరుదైన లోహం. దీని అణుసంఖ్య 73. అంటే ఒక అణు మూలకంలో 73 ప్రోటాన్లు ఉంటాయన్నమాట. టాంటలమ్‌ విడిగా లభించటం అరుదు. చాలావరకిది కొలంబైట్‌-టాంటలైట్‌ అనే ఖనిజంతో కలిసిపోయి ఉంటుంది. ఇందులో నియోబియమ్‌ వంటి ఇతర లోహాలూ ఉంటాయి. బూడిద రంగులో కనిపించే టాంటలమ్‌ అతి బరువుగా, కఠినంగా ఉంటుంది. ప్రస్తుతం మనం వినియోగిస్తున్న లోహాల్లో అన్నింటికన్నా ఎక్కువగా క్షీణతను తట్టుకునేది ఇదే. ఎందుకంటే గాలి తగిలినప్పుడు దీని ఉపరితలం చుట్టూ ఆక్సైడ్‌ పొర ఏర్పడుతుంది. దీన్ని తొలగించటం చాలా చాలా కష్టం. బలమైన, వేడి ఆమ్ల వాతావరణాల్లోనూ ఇది చెక్కు చెదరదు. టాంటలమ్‌ శుద్ధ రూపంలో మృదువుగా, మెత్తగా ఉంటుంది. అంటే దీన్ని సాగదీయొచ్చు, లాగొచ్చు. సన్నటి తీగ రూపంలోకి మార్చొచ్చు కూడా. తెగకుండా తాడు రూపంలోనూ మలచుకోవచ్చు. అన్నింటికన్నా గొప్ప విషయం- 150 డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్‌ కన్నా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలో ఎలాంటి రసాయన దాడులనైనా తట్టుకోగలగటం. కేవలం హైడ్రోఫ్లోరిక్‌ ఆమ్లం, ఫ్లోరైడ్‌ అయాన్‌తో కూడిన ఆమ్ల ద్రావణాలు మాత్రమే దీనిపై ప్రభావం చూపగలవు. అంతేకాదు.. టాంటలమ్‌ కరిగే దశ కూడా చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ విషయంలో టంగ్‌స్టన్‌, రీనియమ్‌ తర్వాతి స్థానం దీనిదే. ఇతర లోహాల మీద టాంటలమ్‌ను పలుచటి పొరగా పూస్తే తక్కువ మొత్తంలోనే ఎక్కువ సామర్థ్యాన్నీ సాధించొచ్చు.

1200 ఏళ్ల కిత్రం గుర్తింపు

స్వీడన్‌ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఆండ్రెస్‌ గుస్తాఫ్‌ ఎకెన్‌బర్గ్‌ 1802లో టాంటలమ్‌ను తొలిసారి గుర్తించారు. స్వీడన్‌లోని ఎటర్‌బై నుంచి సంగ్రహించిన ఖనిజాల్లో ఇది బయటపడింది. మొదట్లో దీన్ని నియోబియమ్‌కు సంబంధించిన మరో రూపమని భావించారు. నియోబియమ్‌ కూడా టాంటలమ్‌ మాదిరిగానే ఉంటుంది మరి. అయితే ఇవి రెండూ వేర్వేరు మూలకాలని స్వీడన్‌కే చెందిన మరో రసాయన శాస్త్రవేత్త జీన్‌ ఛార్లెస్‌ గాలిసార్డ్‌ డి మారిగ్నాక్‌ 1886లో తేల్చారు.

గ్రీకు రాజు పేరు

టాంటలమ్‌కు ఆ పేరు ఎలా వచ్చిందో తెలుసా? గ్రీకు పౌరాణిక కథల్లోని టాంటలస్‌ అనే రాజు పేరుతో. ఆయన యూదుల నుంచి ఘోరమైన శిక్షను ఎదుర్కొన్నట్టు కథలు చెబుతాయి. దేవతల విందులో తన కుమారుడితో వడ్డించటానికి ప్రయత్నం చేసినందుకు ఆయనను పాతాళలోకానికి వెలివేశారు. అక్కడ ఒక సరస్సులో నిరంతరం నిలబడే ఉండేవాడు. తల మీద తాజా పండ్ల గుత్తులు వేలాడేవి. నీరు తాగటానికి వంగితే పండ్లు కిందికి వచ్చేవి. కోయటానికి ప్రయత్నిస్తే కొమ్మలు వెనక్కి వెళ్లేవి. ఆమ్లంలో టాంటలమ్‌ అసలే కరగదు కాబట్టే ఈ పేరును ఎంచుకున్నారు.

ఉపయోగాలేంటి?

ఎలక్ట్రానిక్‌ రంగంలో టాంటలమ్‌ను విరివిగా వాడతారు. దీంతో తయారైన చిన్న కెపాసిటర్లు కూడా పెద్ద మొత్తంలో విద్యుత్తును నిల్వ ఉంచుకుంటాయి. ఇతర రకాల కెపాసిటర్ల మాదిరిగా వీటి నుంచి విద్యుత్తు లీక్‌ కాదు. అందుకే స్మార్ట్‌ఫోన్లు, ల్యాప్‌టాప్‌లు, డిజిటల్‌ కెమెరాల వంటి పోర్టబుల్‌ పరికరాలకు అనువుగా ఉంటుంది. కరిగే దశ చాలా ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల ప్లాటినమ్‌కు ప్రత్యామ్నాయంగానూ టాంటలమ్‌ పనికొస్తోంది. ప్లాటినమ్‌ చాలా ఖరీదైనది కావటం వల్ల టాంటలమ్‌ మంచి అవకాశంగా కనిపిస్తోంది. రసాయన పరిశ్రమలు, అణు విద్యుత్తు కేంద్రాల పరికరాల భాగాలు.. విమాన, క్షిపణుల భాగాలనూ దీంతో తయారుచేస్తారు. టాంటలమ్‌ శరీరంలోని స్రావాలకూ చలించదు. కాబట్టే కృత్రిమ మోకీళ్ల వంటి ఇంప్లాంట్స్‌, శస్త్రచికిత్సలో వాడే పరికరాల తయారీకిది చాలా అనువుగా ఉంటుంది. పుర్రె ప్లేట్ల వంటి కృత్రిమ ఎముకగానూ వాడుకోవచ్చు. తీగ రూపంలో తెగిన నాడులను అతికించొచ్చు. కడుపులో పేగుల వంటివి జారకుండా మెష్‌గానూ ఉపయోగపడుతుంది. టాంటలమ్‌ కార్బయిడ్‌, గ్రాఫైట్‌ రెండూ కలిస్తే అతి కఠినమైన పదార్థంగా ఏర్పడుతుంది. ఇప్పటివరకూ మనకు తెలిసిన అతి కఠినమైన పదార్థం ఇదే. దీంతో అధునాతన అత్యధిక వేగంతో ప్రయాణించే యంత్రాల పరికరాలను రూపొందిస్తారు.