ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್

ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಒಂದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಮೂಲಧಾತು.ಇದನ್ನು ೧೯೩೯ರಲ್ಲಿ ಫ್ರಾನ್ಸ್ ನ ಮಾರ್ಗೆರೈಟ್ ಪಿಯರೆಎಂಬ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.ಇದರ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರ ಸಮಸ್ಥಾನಿ ಕೇವಲ ೨೧ ನಿಮಿಷಗಳ ಅರ್ಧಾಯುಷ್ಯ ವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಇದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.

ಇದು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹ . ಇದು ಒಂದು ವೇಲೆನ್ಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊಂದಿರುವ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಲೋಹ. ಈ ಅಂಶವು 87 ರ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ ಮೊದಲ ಗುಂಪು/ಸಂಕೀರ್ಣ, s-ಬ್ಲಾಕ್, 7 ನೇ ಅವಧಿಗೆ ಸೇರಿದೆ.  ಈ ಮೂಲಧಾತು] ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಿಹ್ನೆ Fr ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹಿಂದೆ/ಮೂಲತಃ ಏಕ-ಸೀಸಿಯಮ್ (ಏಕ-ಸೀಸಿಯಮ್, ಆಕ್ಟಿನಿಯಮ್ K (ಆಕ್ಟಿನಿಯಮ್ K)) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಸೀಸಿಯಮ್ ನಂತರ , ಕನಿಷ್ಠ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಲೋಹವಾಗಿದೆ . ಇದು ಅಸ್ಟಟೈನ್ , ರೇಡಿಯಮ್ ಮತ್ತು ರೇಡಾನ್ ಆಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ.

 ಮೊದಲ ಆವಿಷ್ಕಾರ 
ಈ ಮೂಲಧಾತುವನ್ನು ಮೊದಲು 1939 ರಲ್ಲಿ ಪ್ಯಾರಿಸ್‌ನ ಕ್ಯೂರಿ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಫ್ರೆಂಚ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮಾರ್ಗರೇಟ್ ಪೆರಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು . ಅವರು ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಾಗ ಆಕ್ಟಿನಿಯಮ್ -227 ರ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿದ್ದರು,  ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಇದನ್ನು ಮೊದಲು ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು ಏಕೆಂದರೆ ಇದನ್ನು ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾಯಿತು .

 ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು 
ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಇದು ಘನವಸ್ತುವಾಗಿದೆ . ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ಮೂಲಧಾತುಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಅತ್ಯಂತ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್‌ನ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್ ಕೇವಲ 22 ನಿಮಿಷಗಳ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ಎರಡನೇ ಕನಿಷ್ಠ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್, ಅಸ್ಟಟೈನ್, 8.5 ಗಂಟೆಗಳ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್‌ನ ಎಲ್ಲಾ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಅಸ್ಟಟೈನ್, ರೇಡಿಯಮ್ ಅಥವಾ ರೇಡಾನ್‌ಗೆ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ. ಕೃತಕವಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಅನೇಕ ಮೂಲಧಾತುಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸೀಸಿಯಮ್‌ನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತವೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್ ಒಂದೇ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಭಾರ ಲೋಹವಾಗಿದೆ. ಇದು ಯಾವುದೇ ಲೋಹಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮಾನ ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅಂಶದ ಕರಗುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂನ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡವು 0.05092 N/m ಆಗಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂನ ತೀವ್ರ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಅದರ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಇದರ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಸರಿಸುಮಾರು 27 ° C (80 ° F, 300 K). ಇದರ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವೂ ಸರಿಸುಮಾರು 677 ° C ಆಗಿದೆ. 

 ಪರಮಾಣು 
ಈ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 87. ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ: (223.0) ಅಮು, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ: 136.  ಪರಮಾಣು ಕಕ್ಷೆಯ ಪೌಲಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ: 0.7 (ಪೌಲಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳು, ಮೊದಲ ಅಯಾನೀಕರಣ ಶಕ್ತಿ: 380 ಕಿಲೋಜೌಲ್‌ಗಳು/ಮೋಲ್ −1 

ಪರಮಾಣುವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳು 
ಮಟ್ಟಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿ ಮೌಲ್ಯಮೊದಲ ಹಂತ2ಎರಡನೇ ಹಂತ8ಮೂರನೇ ಹಂತ18ನಾಲ್ಕನೇ ಹಂತ32ಐದನೇ ಹಂತ18ಆರನೇ ಹಂತ8ಏಳನೇ ಹಂತ1

 ಲಭ್ಯತೆ 
ಆಕ್ಟಿನಿಯಂ-227 ರ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-223, ಯುರೇನಿಯಂ ಮತ್ತು ಥೋರಿಯಂ ಅದಿರುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಜಾಡಿನ ಅಂಶವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ .

 ಸಂಕಲನ 
ಚಿನ್ನವನ್ನು ಪರಮಾಣು ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-210 ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.

197Au + 18O → 210Fr + 5 n

ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಸ್ಟೋನಿ ಬ್ರೂಕ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ವಿಧಾನವು 209, 210 ಮತ್ತು 211 ರ ಪರಮಾಣು ತೂಕದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದೆ. ಹೀಗೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ರಾಪ್ (MOT) ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಅನುಪಾತವು ಬಳಸುವ ಆಮ್ಲಜನಕ ಕಿರಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

 ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು 
ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂ 199 ರಿಂದ 232 ರವರೆಗಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ 34 ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು 7 ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಐಸೋಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ, ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-223 ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-221 ಮಾತ್ರ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-223 21.8 (22) ನಿಮಿಷಗಳ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ  , ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಐಸೊಟೋಪ್ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಕೃತಕವಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಅತ್ಯಂತ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಐಸೊಟೋಪ್ ಆಗಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-223 ಆಕ್ಟಿನಿಯಮ್ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಐದನೇ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-223 ಬೀಟಾ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಗೆ ಒಳಗಾಗಿ ರೇಡಿಯಂ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ನೆಪ್ಚೂನಿಯಮ್ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯು ಒಂಬತ್ತನೇ ಐಸೊಟೋಪ್, ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-221 ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿ 4.8 ನಿಮಿಷಗಳು. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-221 ಆಲ್ಫಾ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ (ಕೊಳೆಯುವ ಶಕ್ತಿ 6.457Me V) ಅಸ್ಟಟೈನ್-217 ಗೆ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಮ್-215 ಐಸೊಟೋಪ್ ನೆಲದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ 0.12 (μs) ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ಆಲ್ಫಾ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಅಸ್ಟಟೈನ್-211 ಗೆ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ).

 ಬಳಕೆ 
ಫ್ರಾನ್ಸಿಯಂನ ಧಾತುರೂಪದ ಅಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ವಿರಳತೆಯು ಅದನ್ನು ಅಪರೂಪದ ಲೋಹವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದರ ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ. ಇದನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

external links 
 Francium at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
 WebElements.com – Francium
 Stony Brook University Physics Dept.
 Scerri, Eric (2013). A Tale of Seven Elements, Oxford University Press, Oxford, 

ವರ್ಗ:ಮೂಲಧಾತುಗಳು
ವರ್ಗ:ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಮೂಲಧಾತುಗಳು