ඉතිහාසය මූලද්‍රව්‍ය

පුරාණ ග්‍රීසියෙහි විසූ බලවත් ග්‍රීක දාර්ශනිකයෙකු වූ ඇරිස්ටෝටල් ප්‍රධාන මූලද්‍රව්‍ය 4ක් ඇති බවට යෝජනා කරන ලදී. ඒවා නම් සුළඟ, ජලය , පස හා ගින්දරයි. මෙම මූලද්‍රව්‍ය සියල්ල ප්‍රතික්‍රියා කොට වෙනත් ද්‍රව්‍ය සෑදේ. උදාහරණ :- පස හා ගින්දර එකතු වී ලාවා සෑදේ. කෙසේ වෙතත් නියම රසායනික මූලද්‍රව්‍ය සොයා ගැනීම ඇරඹීමත් සමඟම මෙම මතය බැහැර කෙරිණි. විද්‍යාඥයින්ට මෙම මූලද්‍රව්‍යවල තොරතුරු පහසුවෙන් වාර්තා කර තබා ගත හැකි, පහසුවෙන් නැවත ලබා ගත හැකි හොඳින් සංවිධානය වූ දත්ත ගබඩාවක් අවශ්‍ය විය. මෙය *ආවර්තිතා වගුව* නම් විය.
මුල්ම ආවර්තිතා වගුව ‍සකසන ලද්දේ උප පරමාණුක අංශු හෝ පරමාණුක ව්‍යුහ පිළිබඳ නූතන ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ සිද්ධාන්ත සොයා ගැනීමට පෙරයි. මෙම මූලද්‍රව්‍ය පරමාණුක ස්කන්ධයේ ආකාරයට පෙළ ගස්වා, ඒවායේ අනෙක් නිශ්චිත ගුණාංග පරමාණුක ස්කන්ධයට එදිරිව ප්‍රස්තාර‍ගත කළ විට පරමාණුක ස්කන්ධයේ ශ්‍රිතයක් ලෙස මෙම ගුණාංගවල ක්‍රමානුකූල උච්චාවචනයක් හෝ ආවර්තයක් දැකිය හැකිය. මෙම ක්‍රමානුකූලභාවය මුලින්ම හඳුනාගත්තේ ජර්මන් රසායනඥයෙකු වන ජොහැන් වුල්ෆ් ගැන්ග් ඩර්බරයිනර්ය. 1829 දී ඔහු සමාන ගතිගුණ දරන මූලද්‍රව්‍ය ත්‍රික කිහිපයක් හඳුනාගන්නා ලදී.
1829 දී ඩර්බරයිනර් ඔහුගේ ත්‍රික පිළිබඳ නියමය යෝජනා කළේය. ත්‍රිකයේ මැද ඇති මූලද්‍රව්‍යයේ පරමාණු ස්කන්ධය ත්‍රිකයේ ඇති අනෙක් මූලද්‍රව්‍ය දෙකෙහි පරමාණුක ස්කන්ධවල මධ්‍යන්‍ය අගයට සමාන වේ. සමහර ත්‍රික වල ඝනත්වයන්ද එම රටාව අනුගමනය කරයි. නමුත් වැඩි කල් නොගොස් අනෙක් විද්‍යාඥයින් විසින් මෙම මූලද්‍රව්‍ය ත්‍රිකවලින් ඔබ්බට ගිය සම්බන්ධතාවයක් මූලද්‍රව්‍ය අතර පවතින බව සොයා ගන්නා ලදී. Cl/Br/I කාණ්ඩයට F එක් කරන ලදී. S, O, Se , හා Te තවත් එක් කාණ්ඩයක් යටතට ගොනු කරන ලදී. N, P, As , Sb හා Bi ද තවත් කාණ්ඩයකට ගොනු කරන ලදී.

සමහර ත්‍රික කිහිපයක්
මූලද්‍රව්‍ය මවුලික ස්කන්ධය
(g/mol) ඝනත්වය
(g/cm³)
ක්ලෝරීන් 35.453 0.0032
බ්‍රෝමීන් 79.904 3.1028
අයඩීන් 126.90447 4.933

කැල්සියම් 40.078 1.55
ස්ට්‍රොන්ටියම් 87.62 2.54
බේරියම් 137.327 3.594



දිමිත්‍රි මෙන්ඩලියෙව්, ආවර්තිතා වගුවේ පියා
මෙම සංකල්පය අනුව ගමන් කළ ඉංග්‍රීසි ජාතික ජෝන් නිව්ලන්ඩ්ස් විසින් 1865 දී හඳුනාගන්නා ලද පරිදි, පරමාණුක ස්කන්ධය වැඩි වන පිළිවෙලට මූලද්‍රව්‍ය සකස් කළ විට මූලද්‍රව්‍ය අටෙන් අටට සමාන රසායනික හා භෞතික ගුණ අඩංගු මූලද්‍රව්‍ය ආවර්තනය බව පෙණිනි. ඔහු මෙය සංගීතයේ අඩංගු අෂ්ටකවලට සම කළ අතර, ඔහුගේ මෙම අෂ්ටක නියමය ඔහුගේ සමකාලීන විද්‍යාඥයින් විසින් හාස්‍යයට බඳුන් කෙ‍රිනි. මෙම නියමය මූලද්‍රව්‍ය සමහරක් සමඟ හොඳින් ගැලපුණ ද ප්‍රධාන හේතු දෙකක් නිසා අසාර්ථක විය.
1. එය Ca ට ඉහල පරමාණුක ස්කන්ධය ඇති මූලද්‍රව්‍ය සඳහා වලංගු නොවීය.
2. උච්ච වායු වැනි මූලද්‍රව්‍ය (He, Ne, Ar) තවදුරටත් සොයා ගැනීමත් සමඟම ඒවා ඔහුගේ ආවර්තිතා වගුවේ ඇතුළත් කළ නොහැකි විය.
අවසානයේ දී 1869 දී රුසියානු ජාතික රසායන විද්‍යා මහාචාර්යවරයෙකු වූ දිමිත්‍රි මෙන්ඩලියෙව් හා ඊට මාස හතරකට පසුව ජර්මන් ජාතික ජූලියස් ලෝ ද මේයර් එකිනෙකාගෙන් ස්වාධීනව, මූලද්‍රව්‍ය ස්කන්ධය අනුව සකස් කිරීම මඟින් මුල්ම ආවර්තිතා වගුව නිර්මාණය කරන ලදී. කෙසේ වෙතත් මෙන්ඩලියෙව් මූලද්‍රව්‍ය කිහිපයක් ඒවායේ ස්කන්ධ අනුක්‍රමයට විරුද්ධ ව හා ඒවායේ යාබද මූලද්‍රව්‍යවල ගුණවලට වඩාත් ගැලපෙන පරිදි වගුවට ඇතුළත් කර , සමහර මූලද්‍රව්‍යවල පරමාණුක ස්කන්ධය ගණනය කිරීමේ වැරදි නිවැරදි කළ අතර ඔහුගේ වගුවේ හිස් කොටුවල පැමිණිය යුතු මූලද්‍රව්‍ය හා ඒවා ගුණ පිළිබඳ අනාවැකි පළ කිරීමක් ද සිදු කළේය. මෙන්ඩලීයෙව්ගේ මෙම වගුව නිවැරදි බව 19 වන ශත වර්ෂයේ අගභාගයේ හා 20 වන ශත වර්ෂයේ මුල් භාගයේ දී මූලද්‍රව්‍යවල ඉලෙක්ට්‍රෝන සැකැස්ම සොයා ගැනීමත් සමඟම තහවුරු විය.
මුල් කාලයේ දී මූලද්‍රව්‍ය ඒවායේ අන්තර් සම්බන්ධතා මත පෙළ ගැස්වීම සඳහා පදනම් කර ගන්නා ලද්දේ (උදාහරණයක් වශයෙන් නිව්ලන්ඩ්ස්) පරමාණුක ස්කන්ධයයි. ආවර්තිතා වගුව සකස් කිරීමේ දී මෙන්ඩලියෙව්ගේ ප්‍රධාන පරමාර්ථය වූයේ මූලද්‍රව්‍යවල පුනරාවර්තී රසායනික ලක්ෂණ ඉස්මතු වන පරිදි ආවර්තිතා වගුව සකස් කර (මෙහිදී සමහර මූලද්‍රව්‍ය ඒවායේ සක්න්ධ අනුපිළිවෙලට නොගැලපිණි) සොයා නොගත් මුලද්‍රව්‍යයන්ට එහි ඉඩ වෙන් කිරීමයි. මෙන්ඩලියෙව් ඔහුගේ ආවර්තිතා වගුව මඟින් මෙම සොයා නොගත් මූලද්‍රව්‍ය පිළිබඳ අනාවැකි පළ කළ අතර පසුව ඒවා සත්‍ය වශයෙන්ම සොයා ගන්නා ලද අතර ඒ සම්බන්ධයෙන් පළ කළ අනාවැකි සමඟ නිවැරදිව ගැලපුණි.
පරමාණුක ව්‍යුහය සම්බන්ධ සිද්ධාන්ත වල වැඩි දියුණු වීමත් සමඟ (උදාහරණයක් වශයෙන් හෙන්රි මෝස්ලිගේ සොයා ගැනීම්) මෙන්ඩලියෙව් සිය ආවර්තිතා වගුවේ මූලද්‍රව්‍ය සකස් කර ඇත්තේ වැඩි වන පරමාණුක ක්‍රමාංකයේ අනුපිළිවෙලට බව පැහැදිලි විය.(එනම් පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටියෙහි ශුද්ධ ධන ආරෝපනයයි.) මෙම අනුපිළිවෙල වැඩිවන පරමාණුක ස්කන්ධයටද ආසන්න වශයෙන් ගැළපේ.
මූලද්‍රව්‍යවල ගුණාංගවල පුනරාවර්තනය විදහා දැක්වීම සඳහා මෙන්ඩලියෙව් විසින් සිය ආවර්තිතා වගුවේ නව තීරු ආරම්භ කළ අතර එමඟින් සමාන ගුණ ඇති මූලද්‍රව්‍ය එකම සිරස් පේළි (කාණ්ඩ) වලට ඇතුළත් විය.
නූතන ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ ඉලෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසය පිළිබඳ සිද්ධාන්තවල දියුණුවත් සමඟ වගුවේ සෑම තිරස් තීරුවක්ම (ආවර්තයක්) ක්වොන්ටම් කවචයක ඉලෙක්ට්‍රෝන පිරීමට අනුරූප වන බව පැහැදිලි විය. මෙන්ඩලියෙව්ගේ මුල් ආවර්තිතා වගුවේ සෑම ආවර්තයක්ම සමාන දිගින් යුක්ත විය. නූතන ආවර්තිතා වගුවල කාණ්ඩයේ පහළටයත්ම ක්‍රමයෙන් ආවර්ත ක්‍රමයෙන් දිගින් වැඩි වන අතර ඉලෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසය පිළිබඳ අවබෝධයක් ලබා ගැනීම සඳහා s-, p-, d- හා f- යන ගොනුවලට මෙම මූලද්‍රව්‍ය වෙන් කර ඇත.
1940 දී ග්ලේන් ටී. සීබෝග් විසින් සොයා ගන්නා ලද යුරේනියම්වලට වඩා ඉහල පරමාණුක ක්‍රමාංකයක් ඇති ලැන්තනයිඩ් හා ඇක්ටිනයිඩ් ශ්‍රේණි‍යට අයත් මූලද්‍රව්‍ය වගුව තුළ හෝ වගුවට පහළින් තැබිය හැකිය.
References

http://en.wikipedia.org/wiki/Periodic_Table_of_the_Elements#History