मूलद्रव्ये : अधिभौतिकीय जगात आढळणारे सर्व पदार्थ (घन, द्रव वा वायू यांपैकी त्याची कोणतीही अवस्था असली तरी) हे ९२ प्रकारच्या भिन्न मूलद्रव्यांपासून निर्माण झाले आहेत, असे प्रयोगनिरीक्षणाने आढळते. कोणत्याही पदार्थाचे स्वरूप त्यामध्ये असणाऱ्या विविध मूलद्रव्यांची संख्या, त्यांची परस्पराच्या सापेक्ष असणारी परिमाणे यांवर अवलंबून तर असतेच पण त्यांमधील मूलद्रव्यांच्या अणूंची जडणघडण कशा प्रकारे झाली आहे यामुळे सुद्धा निश्चित होत असते. उदा., सजीव द्रव्याच्या निर्मितीकरिता निराळ्या तऱ्हेची अशी विशिष्ट मूलद्रव्ये आवश्यक आहेत असे नाही. सजीव प्राण्याच्या जड शरीरामध्ये इतरत्र भौतिकीय पदार्थामध्ये आढळणारी मूलद्रव्येच असतात पण त्यांपासून निर्माण झालेली संयुगे मात्र काही विशिष्ट गुणधर्मांची असतात हे खरे आहे. उदा., सजीव प्राण्यांमधील कार्बनी संयुगामधील रेणूची संरचना लांब साखळीच्या आकाराची असते असे आढळते. रासायनिक व भौतिकीय पद्धतींचा वापर करून अवकाशामधून पृथ्वीवर पडणारे अशनी व पृथ्वीचा प्रत्यक्ष कवच भाग यांची विश्लेषण केले असता किंवा सूर्य आणि यासारख्या इतर ताऱ्यांपासून मिळणाऱ्या प्रकाशाचा अभ्यास ⇨ वर्णपटविज्ञान तंत्राचा वापर करून केला असता असे कळते की, अवकाशातील द्रव्य व पृथ्वीवरील द्रव्य ही दोन्ही द्रव्ये एकाच प्रकारच्या रासायनिक रेणूंपासून बनविली गेली आहेत. हीलियम या मूलद्रव्याचा शोध सूर्यापासून येणाऱ्या प्रकाशाचा अभ्यास करीत असताना लागला आणि यानंतरच त्याचा शोध पृथ्वीवरील द्रव्यामध्ये लागला, ही या संदर्भात नमूद करण्याजोगती गोष्ट आहे. सूर्य व इतर तारे यांमध्ये अशा रीतीने सापडलेल्या इतर मूलद्रव्यांची नावे पुढीलप्रमाणे आहेत : हायड्रोजन, बोरॉन, कार्बन, नायट्रोजन, ऑक्सिजन, मॅग्नेशियम, सिलिकॉन, कॅल्शियम, टिटॅनियम, ॲल्यूमिनियम, जस्त व लोह [ ⟶ तारा आंतरतारकीय द्रव्य]. ९२ मूलद्रव्यांपैकी टेक्नेशियम, ॲस्टटीन व प्रोमेथियम ही मूलद्रव्ये निसर्गात आढळत नाहीत. ही मूलद्रव्ये प्रयोगशाळेत कृत्रिम रीत्या निर्माण करण्यात आली आहेत. ⇨ कणवेगवर्धक यंत्राच्या सहाय्याने मिळालेल्या उच्च ऊर्जाधारी कणांचा इतर मूलद्रव्याच्या अणूंवर भडिमार करून अणुकेंद्रीय विक्रिया घडवून आणता येतात. अशा विक्रियांमध्ये या मूलद्रव्यांची निर्मिती होते. याच रीतीचा उपयोग करून ९२ च्या पुढे १०९ या अणुक्रमांकापर्यंतची (अणुकेंद्रातील प्रोटॉनांच्या संस्थेला अणुक्रमांक म्हणतात) मूलद्रव्ये कृत्रिम रीतीने निर्माण करण्यात यश आले आहे. या मूलद्रव्यांस ⇨ युरेनियमोत्तर मूलद्रव्ये अशी संज्ञा दिली जाते. पुरातन काळच्या मानवास कार्बन, तांबे, सोने, लोखंड, शिसे, पारा, चांदी, गंधक व कथिल अशी फक्त नऊ मूलद्रव्ये माहीत झाली असावी, असे अनुमान केले गेले आहे. त्यास १८०० सालापर्यंत अंदाजे ३० मूलद्रव्ये माहीत झाली, तर १९०० सालापर्यंत ही संख्या ८० पर्यंत गेली होती, असा अंदाज करण्यात आला आहे.
प्रत्येक मूलद्रव्यावर विश्वकोशात स्वतंत्र नोंद असून तीत मूलद्रव्याच्या शोधाचा इतिहास, भौतिक व रासायनिक गुणधर्म, संयुगे, उपयोग वगैरे माहिती दिलेली आहे.
मूलद्रव्यांचे वितरण व त्यांची विपूलता : संपूर्ण विश्व, सूर्यकुल किंवा पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरचे कवच यांमध्ये सापडणारी मूलद्रव्ये जरी वेगळी नसली, तरी या तीन विभागांत आढळणारे त्यांचे वितरण मुळीच एकसारखे असत नाही. उदा., फक्त नऊ मूलद्रव्यांपासून पृथ्वीच्या कवचाचा ९९·२५% भाग बनला आहे असे कळते. यामध्ये ऑक्सिजनाचा अंश ६०% तर सिलिकॉनाचा २०% ॲल्युमिनियमाचा ६·२५% व हायड्रोजनाचा २·७% आहे. पृथ्वीवरील भिन्न मूलद्रव्यांची विपुलता ठरविण्याकरिता त्याच्या कवचाबरोबर त्यावरीलसमुद्रातील द्रव्याचा पण समावेश केला, तर पृथ्वीवर हायड्रोजन मूलद्रव्य ॲल्यूमिनियमापेक्षा जास्त विपुल आहे असे दाखविता येते. पृथ्वीच्या अंतर्गाभ्याच्या संघटनाविषयी अप्रत्यक्ष पुराव्यावर आधारित असे ज्ञान उपलब्ध आहे. पृथ्वीच्या निरूढी परिबलाच्या (पृथ्वीच्या प्रत्येक घटकाचे द्रव्यमान व त्याचे विशिष्ट रेषेपासूनचे-अक्षापासूनचे-लंबांतर यांचा गुणाकार करून आणि मग सर्व घटकांकरिता मिळणाऱ्या अशा गुणाकारांची बेरीज करून मिळणाऱ्या राशीच्या) मूल्यावरून अंतर्गाभ्यातील केंद्रीय विभागात द्रव्यमानाचे केंद्रीकरण होते असे अनुमान करता येते. भूकंपविषयक प्रदत्तांवरून (गोळा केलेल्या माहितीवरून) या भागाची घनता ९·७ ग्रॅ./सेंमी.३ यापेक्षा अधिक प्रमाणाची असावी असा अंदाज करता येतो, तर इतर काही प्रयोगांमधून या भागातील अणुद्रव्याचा द्रव्यमानांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांची एकूण संख्या) २२ या प्रमाणाचा असावा असे सूचित होते. या सर्व गोष्टीचा साकल्याने विचार केला असता या भागामध्ये बहुतांशी द्रवरूप लोखंड तर काही प्रमाणात निकेल व कोबाल्ट तर काही कार्बन व गंधक अणू असावेत, असा निष्कर्ष काढता येतो. विश्वातील रिक्त अवकाशामध्ये बहुसंख्य हायड्रोजन व थोडेसे हीलियम अणू असतात, असे मानले जाते. भिन्न मूलद्रव्यांच्या अणूंची विश्वात, सूर्यकुलात व पृथ्वीच्या कवचात सापडणारी विपुलता मूल्ये कोष्टक क्र.१ मध्ये दिली आहेत. यांपैकी वैश्विक व सूर्यकुल विभागांतील मूलद्रव्य अणूंची विपुलता मूल्ये वैश्विक एककामध्ये (म्हणजे एक दशलक्ष सिलिकॉन अणूंच्या सापेक्ष) दिली आहेत, तर पृथ्वीच्या कवचामधील अणूंची विपुलता मूल्ये वजनाप्रमाणे दशलक्ष भागातील अंशाच्या स्वरूपात दिली आहेत. कोणत्याही एककाचा उपयोग केला, तरी भिन्न मूलद्रव्य अणूंच्या परस्पर सापेक्ष विपुलतेची कल्पना येऊ शकते.
मूलद्रव्याची विपुलता व उपलब्धता यांमध्ये अनेक कारणांमुळे सरळ संबंध सापडत नाही. पुरातन काळी जी मूलद्रव्ये ज्ञात झाली ती सर्वांत जास्त विपुल असल्यामुळे माहीत झाली असे म्हणणे पण कठीण होते. कारण यांपैकी काही असंयुगित व मुक्त स्वरूपात आढळत होती, तर काही खनिजांच्या स्वरूपात होती. या खनिजांचे शुद्धीकरण करणे सोपे असल्यामुळे त्याविषयीचे ज्ञान मनुष्यास सहज होऊ शकले असे म्हणता येते. ॲल्युमिनियम व टिटॅनियम या जरी वरील धातूंपेक्षा जास्त विपुल असल्या, तरी त्याचे त्यांच्या खनिजांपासून शुद्धीकरण करणे अवघड असल्यामुळे या मूलद्रव्यांचा शोध त्यानंतर बऱ्याच वर्षांनी लागला. या संदर्भात आणखी एका आविष्काराचा उल्लेख करणे आवश्यक आहे. विशिष्ट भूवैज्ञानिक प्रक्रियेमुळे काही ठराविक मूलद्रव्यांच्या स्थिर संयुगाच्या स्वरूपात असणाऱ्या खनिजाचे पृथ्वीवर काही विशिष्ट स्थानी अथवा प्रदेशात केंद्रीकरण होते. या केंद्रीकरणामुळे भिन्न मूलद्रव्यांच्या खाणी पृथ्वीवर निरनिराळ्या जागी आढळतात.
मूलद्रव्य अणूची अंतर्गत रचना : आधुनिक भौतिकीय सिद्धांताप्रमाणे प्रत्येक अणूमध्ये ज्यावर धन विद्युत् भार आहे असे एक अणुकेंद्र असून (व्यास अंदाजे १०-१२ सेंमी.) त्याच्या सभोवतालच्या अवकाशात (व्यास अंदाजे १०-८ सेंमी.) गतिमान इलेक्ट्रॉन फिरत असतात. अणुकेंद्रामध्ये भिन्न संख्येचे प्रोटॉन व न्यूट्रॉन हे दोनच घटक कण असतात. यांची द्रव्यमाने जवळजवळ एकसमान असतात. व ही दोन्ही इलेक्ट्रॉन द्रव्यमानाच्या १,८४० पटींनी जास्त असतात. अणुकेंद्रामध्ये ते एकमेकांशी मेसॉनाद्वारे निगडित केलेले असतात. ⇨ आवर्त सारणीमध्ये (अणूतील इलेक्ट्रॉन रचनेनुसार केलेल्या मूलद्रव्यांच्या कोष्टकरूप मांडणीमध्ये) मूलद्रव्याच्या क्रमांकास अणुक्रमांक (Z) असे म्हणतात. अणूमधील अणुकेंद्रीय प्रोटॉनांची संख्या व त्यांच्या सभोवर फिरणाऱ्या इलेक्ट्रॉनांची संख्या या दोन्ही संख्या व त्यांच्या सभोवार फिरणाऱ्या इलेक्ट्रॉनांची संख्या या दोन्ही संख्या एकच असून तिचे मूल्य Z एवढे असते असे प्रयोगाने दाखवितायेते. अणुकेंद्रात असणाऱ्या प्रोटॉन संख्येमुळे मूलद्रव्याची जात ठरत असते. कोणत्याही मूलद्रव्याच्या अणुकेंद्रात प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांची संख्या एकच असली पाहिजे, असा निर्बंध नसतो. सामान्यपणे या संख्या भिन्न असतात. अणुकेंद्रामधील प्रोटॉन संख्येत न्यूट्रॉनांची संख्या मिळविली असता जी संख्या मिळते तिला द्रव्यमानांक (A) असे म्हणतात. निरनिराळ्या द्रव्यमानांकांच्या पण एकाच अणुक्रमांकाच्या अणूची जात एकच असल्यामुळे त्यास समस्थानिक अणू असे म्हणतात. समस्थानिक अणूकरिता अणुक्रमांक एकच असला, तरी त्याकरिता द्रव्यमानांक विभिन्न असतात. उदा., अणुक्रमांक १० असणाऱ्या निऑन अणूकरिता २० व २२ हे द्रव्यमानांक असणारे दोन समस्थानिक प्रकार मिळतात. कोणत्याही अणूकरिता A व Z यांची मूल्ये दिल्यास त्याचे संपूर्ण निर्देशन होते. निसर्गात आढळणारा निऑन वायू हा अनेक समस्थानिक प्रकारांच्या मिश्रणाने बनलेला असतो. निऑन वायू कोठल्याही स्थानापासून किंवा कोणत्याही प्रकारे मिळवलेला असला, तरी त्यामधील समस्थानिक अणूंची सापेक्ष संहती (प्रमाण) तेवढीच असते असे आढळते. रासायनिक पद्धती वापरून निश्चित केलेले अणूचे द्रव्यमान हे त्यामध्ये असणाऱ्या समस्थानिक प्रकारांच्या मिश्रणाकरिता सरासरी अणुभार स्थिर असतो. अणूच्या निरनिराळ्या समस्थानिक घटक प्रकारांच्या विपुलतेवरून त्याचे सरासरी अणुभारमूल्य ठरत असते. सरासरी अणुभार स्थिर असल्यामुळे त्याच्या मूल्यावरून रासायनिक पद्धतीने अणूचे स्वरूप निश्चित करता येते. क्ष-किरण वणर्पटविज्ञानाद्वारे हेन्री मोझली यांनी मिळवलेली माहिती व आधुनिक काळात ⇨ द्रव्यमान वर्णपटविज्ञानाचा उपयोग करून मिळणारी माहिती यांमुळे अणूमधील प्रत्येक समस्थानिक घटक अणूचे द्रव्यमान अचूकपणे मापणे शक्य झाले आहे. त्यामुळे अणुद्रव्यमानाच्या मापनाकरिता रासायनिक पद्धत सध्या मागे पडली आहे.
निसर्गात निरनिराळ्या मूलद्रव्यांची अशी २६९ समस्थानिक रूपे आढळतात. मूलद्रव्यावर प्रयोगशाळेत उच्च ऊर्जाधारी कणांचा (उदा., प्रोटॉन, ड्यूटेरॉन, आल्फा) भडिमार करुन नवी समस्थानिक रूपे निर्माण करता येतात. या पद्धतीने सु. ९०० नव्या किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणाऱ्या) समस्थानिक अणूंचा शोध लावण्यात आला आहे. कोष्टक क्र. २ मध्ये विविध मूलद्रव्यांकरिता सापडलेल्या समस्थानिक अणूंचे द्रव्यमानांक दिले आहेत. कोष्टकामधील एका स्तंभात दाखवलेले समस्थनिक अणू स्थिर स्वरूपाचे आहेत, तर दुसऱ्या स्तंभातील समस्थानिक द्रव्यमानांक मूलद्रव्याची किरणोत्सर्गी रूपे दर्शवितात.
किरणोत्सर्गी मूलद्रव्ये : आवर्त सारणीमध्ये द्रव्यमानांक ८२ याच्यापुढे असणारी सर्व मूलद्रव्ये अस्थिर आहेत. त्यामुळे त्यांचे स्वयंस्फूर्तपणे विघटन होऊन एका ठराविक त्वरेने दुसऱ्या मूलद्रव्यात रूपांतरण होत असते. या प्रक्रियेमध्ये मुक्त होणारी ऊर्जा अणूच्या बाहेर किंवा (उदा., गॅमा किरण) किंवा कण (उदा., आल्फा व बीटा कण) या स्वरूपात उत्सर्जित होत असते. निसर्गात आढळणाऱ्या किरणोत्सर्गी मूलद्रव्यांमध्ये तीन गट किंवा श्रेणी आहेत असे दिसते. यांपैकी पहिली ॲक्टिनियम श्रेणीची साखळी २३५ द्रव्यमानांक असणाऱ्या युरेनियम अणूपासून सुरुवात होऊन शेवटी तिचा अंत स्थिर स्वरूपाचा २०७ द्रव्यमानांक असलेल्या शिशाच्या समस्थानिक अणूमध्ये होतो. दुसरी थोरियम श्रेणीची २३२ द्रव्यमानांक असलेल्या थोरियम अणूपासून सुरुवात होऊन तिचा अंत अनेक साखळी टप्प्यांनंतर २०८ द्रव्यमानांक असलेल्या शिशाच्या अणूमध्ये होतो. तिसरी श्रेणी युरेनियम (२३८) या मूलद्रव्यापासून सुरू होऊन अनेक विघटन टप्प्यांनंतर तिचा अंत शिसे (२०६) मध्ये होतो. या श्रेणीच्याविघटन क्रियेमध्ये मिळणारे काही टप्पे आ.१ मध्ये दाखविले आहेत [ ⟶ किरणोत्सर्ग]. काही दशलक्ष वर्षानंतर सर्व किरणोत्सर्गी मूलद्रव्यांचे विघटन होऊन ती पृथ्वीतलावरून नष्ट झाली असतील अशा
वेळी आवर्त सारणीमधील अणुसंख्या शिशाच्या अणूपाशी थांबेल असा निष्कर्ष या अभ्यासावरून काढता येतो. सध्या निसर्गात किरणोत्सर्गी द्रव्ये मिळतात, याचा अर्थ ती भूतकाळातील कोणत्या तरी एका क्षणी निर्माण झाली असावीत असा करता येतो. सध्या प्रयोगाने आढळणाऱ्या त्यांच्या संहतीवरून विश्व उत्पन्न होऊन किती वर्षे झाली याविषयीचा अंदाज या तर्कवादानुसार करता येतो. कार्बन (१४) या किरणोत्सर्गी कार्बन समस्थानिक अणूचा कालनिर्णयाकरिता याच तत्त्वावर उपयोग केला जातो [ ⟶ किरणोत्सर्गी कार्बन कालनिर्णय पद्धती]. किरणोत्सर्गी मूलद्रव्ये निसर्गामध्येच मिळतात असे नसून काही विशिष्ट स्थिर मूलद्रव्य कणावर ऊर्जाधारी कणाच्या भडिमाराने त्यांची प्रयोगशाळेत कृत्रिम रीत्या निर्मिती करता येते. कृत्रिम किरणोत्सर्ग या आविष्काराचा शोध प्रथम अर्नेस्ट रदरफर्ड यांनी १९१९ मध्ये लावला. या प्रयोगात नायट्रोजनावर आल्फा कणांचा भडिमार केला असता त्यापासून ऑक्सिजन व प्रोटॉन या कणांची निर्मिती होते, असे दाखविले होते. अल्फा कणांचा बोरॉन, मॅग्नेशियम किंवा ॲल्युमिनियम यांवर भडिमार केला असता त्यापासून प्रोटॉन, न्यूट्रॉन किंवा पॉझिट्रान यांचे उत्सर्जन होते पण आल्फा कणांचा भडिमार थांबविला असता प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांचे उत्सर्जन थांबते व पॉझिट्रॉनाचे उत्सर्जन काही विक्रियांकरिता कालानुसार चालूच राहते, असे झॉल्यो-क्यूरी या फ्रेंच शास्त्रज्ञांनी १९३३ मध्ये प्रथम दाखविले. याचा अर्थ असा होतो की, काही अणुकेंद्रीय विक्रियांमध्ये लक्ष्य द्रव्याचे किरणोत्सर्गी मूलद्रव्यामध्ये रूपांतर होत असले पाहिजे. नैसर्गिक रीत्या किरणोत्सर्गी असणाऱ्या मूलद्रव्याच्या अणूचा ज्या नियमानुसार क्षय होताना आढळतो, तोच नियम अशा कृत्रिम प्रकारे किरणोत्सर्गी बनविण्यात आलेल्या अणूच्या बाबतीत पाळला जातो असे प्रयोगाने आढळते. कोष्टक क्र. २ मध्ये दाखविलेले काही समस्थानिक अणू या प्रकारे उपलब्ध झाले आहेत, हे नमूद करणे आवश्यक आहे.
मूलद्रव्यांची उत्पत्ती व अवकाशातील सापेक्ष विपुलता : निरनिराळ्या मूलद्रव्यांची उत्पत्ती व त्यांची सध्या अवकाशात आढळणारी सापेक्ष परिमाणे (विपुलता पहा कोष्टक क्र. १) यांचे विशदीकरणे करण्याकरिता जी. ई. लमेअत्र व जॉर्ज गॅमो यांच्या महत्स्फोट (बिग बॅंग) सिद्धांताचा उपयोग केला जातो [ ⟶ विश्वोत्पत्तिशास्त्र]. या सिद्धांताप्रमाणे न्यूट्रॉन व विद्युत् चुंबकीय पारण (तरंगरूपी उर्जा) यांच्या मिश्रणापासून तयार झालेल्या अति-उच्च घनतेच्या यीलम या प्राथमिक द्रव्यगाभ्याच्या स्फोटापासून या विश्वाची सुरुवात सु. ५० अब्ज वर्षांपूर्वी झाली. स्फोटामुळे जेव्हा गाभ्यातील द्रव्याचे प्रसरण होऊ लागते तेव्हा त्यामध्ये न्यूट्रॉन विक्रिया सुरू झाल्या. त्यांमधील काही विक्रियांमध्ये इलेक्ट्रॉनांचे उत्सर्जन होऊन न्यूट्रॉनांचे प्रोटॉनांमध्ये रूपांतरण होऊ लागले. प्रोटॉनांद्वारे न्यूट्रॉनांचा ग्रास होऊ लागला, म्हणजे त्यायोगे ड्यूटेरियम या हायड्रोजनाच्या समस्थानिक अणूंची काही प्रमाणात निर्मिती होऊ लागली. ड्यूटेरियम जेव्हा परत एका न्यूट्रॉनाचा ग्रास करतो तेव्हा त्याचे ट्रिटियम या हायड्रोजनाच्या सर्वांत जड अशा समस्थानिकांत रूपांतरण सुरू होते. ट्रिटियम अणू हा किरणोत्सर्गी आहे. त्यामुळे तो जेव्हा एका इलेक्ट्रॉनाचे उत्सर्जन करतो तेव्हा त्याचे रूपांतरण हीलियम अणूमध्ये (द्रव्यमानांक ३) होऊ लागते. अशा प्रकारे न्यूट्रॉन ग्रास व इलेक्ट्रॉन क्षय या विक्रियांच्या पुनरावृत्तीमुळे एकामागून एक अशी विविध मूलद्रव्ये टप्प्याटप्प्याने पण त्वरित अशी निर्माण केली गेली. महत्स्फोट झाल्यापासून या विक्रिया अत्यंत त्वरेने काही मिनिटे (२ तासांपेक्षा जास्त नाही) या कालावधीत घडून आल्यामुळे विविध मूलद्रव्यांची परस्पर प्रमाणे यानंतर नेहमीसाठी स्थिर राहतात, असे समजले जाते. विश्वात सापडणारी भिन्न मूलद्रव्ये ही विश्वाच्या भूतकाळात जवळजवळ एकाच वेळी निर्माण झाली असे म्हणता येते. अशा प्रकारे निर्माण झालेल्या विविध अणूंपासून तारे, दीर्घिका (तारामंडळे) व ग्रह यांची नंतर निर्मिती झाली असे मानले जाते. या विशदीकरणाच्या पुष्ट्यर्थ दोन गोष्टी नमूद करता येतात. विविध मूलद्रव्यांची अणुकेंद्रे न्यूट्रॉनाचा ग्रास करतात, असे प्रयोगशाळेमधील प्रयोगांनी प्रत्यक्ष दाखविता येते. दुसरी गोष्ट ही की, निरनिराळ्या अणूंच्या विपुलतेचे प्रमाण त्यांच्या न्यूट्रॉन क्षमतेच्या व्यस्त प्रमाणात असते. या निष्कर्षाचा उपयोग केला असता विविध मूलद्रव्यांकरिता एकमेकांच्या सापेक्ष आढळणाऱ्या प्रमाणाचे बहुतांशी समाधानकारकपणे असे विशदीकरण करता येते. हार्किन्झ नियमासारखे (विषम द्रव्यमानांक असलेल्या समस्थानिकांची विपुलता त्यांच्या लगतच्या सम द्रव्यमानांक असलेल्या समस्थानिकांच्या विपुलतेपेक्षा कमी असते) विपुलतेविषयीचे अनेक नियम न्यूट्रॉन ग्रास परिकल्पनेने स्पष्ट होऊ शकतात. या मीमांसेप्रमाणे ज्यांचे विशदीकरण करता येत नाही अशा पण काही बाबी आहेत, हे नमूद करणे आवश्यक आहे. आवर्त सारणीमध्ये ५ व ८ या द्रव्यमानांकाकरिता स्थिर समस्थानिक अणू मिळत नाहीत. अशा बाबींचे विशदीकरण करण्याकरिता वर गृहीत धरलेल्या दोन विक्रियांच्या जोडीला अणुसंघटन (दोन हलक्या अणुकेंद्रांचा संयोग होऊन जड अणुकेंद्र तयार होणे) विक्रिया पण गृहीत धरावी लागते. या विक्रिया जड मूलद्रव्यांचे संश्लेषण (संयोगीकरण) करणाऱ्या प्रक्रियेला साहाय्यभूत होतात [ ⟶ अणुकेंद्रीय भौतिकी]. अणुकेंद्रीय जातींची निर्मिती व विपुलता वितरण यांचे पूर्ण स्पष्टीकरण मात्र वरील मीमांसेने मिळत नाही.
मूलद्रव्यांचे वर्गीकरण : आवर्त सारणीमध्ये मूलद्रव्यांची वर्गवारी प्राधान्यातः त्यांच्या रासायनिक गुणधर्मांच्या संदर्भात (विशेषतः संयुजेच्या म्हणजे इतर अणूंशी संयोग पावण्याच्या क्षमतेच्या) करण्यात आलेली आहे. मूलद्रव्यांची वर्गवारी अनेक अन्य प्रकारे पण करता येते. त्यांपैकी काही वर्गवारींचा खाली निर्देश केला आहे.
(१) अक्रिय वायू : यामध्ये Z = २, १०,१८, ३६, ५४ व ८६ या सहा मूलद्रव्यांचा समावेश होतो. या मूलद्रव्यांच्या अणूची रासायनिक क्रियाशीलता नगण्य स्वरूपाची असून त्यांचा गोठणबिंदू अतिशय कमी मूल्याचा असतो.
(२) धातू : या मूलद्रव्यांकरिता संयुजा इलेक्ट्रॉनांपैकी (अणूच्या बाह्यतम कवचातील इलेक्ट्रॉनांपैकी) काही मुक्त अवस्थेत जात असल्यामुळे ही मूलद्रव्ये विद्युत् संवाहक असतात.
(३) अधातू : सामान्यपणे या गटात १५ मूलद्रव्ये बसतात. या सर्वांमध्ये संयुजा इलेक्ट्रॉनांची संख्या मोठी असते.
(४) संक्रमणी मूलद्रव्ये : उच्च घनता व उच्च वितळबिंदू ही सामान्यतः लक्षणे असलेली सर्व धातवीय मूलद्रव्ये (Z = २१ ते ३१, ३९ ते ४९, ७१ ते ८१, ९० ते १०३) या गटात येतात. याकरिता संयुजा +३ ते +८ या मूल्यांमध्ये असते. या मूलद्रव्यांच्या अणूंना जटिल स्थिर आयन निर्मितीमध्ये भाग घेण्याची क्षमता असते. यामूलद्रव्यांपैकी बऱ्याच मूलद्रव्यांना नैसर्गिक रंग असतो व ती समचुंबकीय (चुंबकीय क्षेत्रात ठेवली असता क्षेत्राच्या दिशेशी समांतर असलेल्या दिशेत चुंबकीकरण होण्याचा) गुणधर्म दाखवितात. [ ⟶ संक्रमणी मूलद्रव्ये].
(५) विरल मृतिका : (Z = २१,३९,५७ ते ७१). या गटातील मूलद्रव्य अणूंना हायड्रोजन, नायट्रोजन, ऑक्सिजन यांसारख्या अधातू मूलद्रव्यांविषयी आसक्ती असल्यामुळे ते त्यांबरोबर रासायनिक संयुगे निर्माण करतात. यांना विशिष्ट चुंबकीय गुणधर्म असल्यामुळे त्यांचा अर्धसंवाहक प्रयुक्तींमध्ये [ ⟶ इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ती] उपयोग केला जातो. [⟶ विरल मृत्तिका].
(६) अर्धसंवाहक : गॅलियम, सिलिनियम, जर्मेनियम व सिलिकॉन यांसारख्या मूलद्रव्यांचा या गटात समावेश होतो. योग्य अपद्रव्याचा उपयोग करून यांचा उपयोग अर्धसंवाहक प्रयुक्तीकरिता करण्यात येतो. [ ⟶ अर्धसंवाहक].
(७) ॲक्टिनाइड श्रेणी : अणुक्रमांक Z = ९० ते १०३ अथवा थोरियमापासून लॉरेन्सियमापर्यंतच्या मूलद्रव्यांचा या श्रेणीमध्ये समावेश होतो. ॲक्टिनियम (Z = ८९) या मूलद्रव्यापासून या श्रेणीला नाव मिळाले आहे. या श्रेणीमधील सर्व मूलद्रव्ये किरणोत्सर्गी असून त्यांचे कमी अणुभाराच्या मूलद्रव्यांमध्ये उत्स्फूर्तपणे विघटन होत असते. या श्रेणीपैकी थोरियम, प्रोटॅक्टिनियम, युरेनियम ही पहिली फक्त तीन मूलद्रव्ये निसर्गात सापडतात. यापुढील सर्व मूलद्रव्ये प्रयोगशाळेत कृत्रिम रीत्या तयार करण्यात आली आहेत. अशा प्रकारे निर्माण केलेली मूलद्रव्ये अत्यंत सूक्ष्म अशा प्रमाणात उपलब्ध होत असल्यामुळे त्यांपैकी सर्व मूलद्रव्यांकरिता भौतिक स्थिरांक अजून मिळालेले नाहीत (पहा कोष्टक क्र. १). थोरियम अणूच्या इलेक्ट्रॉन विन्यासाच्या (अणुकेंद्राभोवतील कवचांतील इलेक्ट्रॉनांच्या मांडणीच्या) शेवटच्या तीन उपकवचांमध्ये जी. टी. सीबॉर्ग यांच्या मताप्रमाणे 5f1 6d17s2 असे इलेक्ट्रॉन असतात, तर लॉरेन्सियमामध्ये 5f14 6d17s2 असा इलेक्ट्रॉन विन्यास आढळतो [ ⟶ अणु व आणवीय संरचना]. यावरून थोरियम (९०) पासून लॉरेन्सियम (१०३) या मूलद्रव्यापर्यंत इलेक्ट्रॉन विन्यास पाहिला असता त्यामध्ये अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन 6d व 5f या उपकवचांत क्रमशः सामावले जातात. या सर्व मूलद्रव्यांच्या अंतिम कवचामध्ये असणारी इलेक्ट्रॉन संख्या एकसमान असल्यामुळे त्यांचे रासायनिक परिणाम, आणवीय वर्णपट व चुंबकीय गुणधर्म यांमध्ये मोठ्या प्रमाणात साम्य आढळते. यामुळे वरील सर्व मूलद्रव्यांचा समावेश आवर्त सारणीमधील (इलेक्ट्रॉन विन्यासानुसार केलेल्या वर्गीकरणातील) f वर्गात केला जातो. [ ⟶ किरणोत्सर्ग].
(८) युरेनियमोत्तर मूलद्रव्ये : या वर्गामध्ये वरील श्रेणीपैकी नेपच्यूनियम ते लॉरेन्सियम ही ११ मूलद्रव्ये व त्यानंतर प्रयोगशाळेत कृत्रिम रीत्या तयार केलेली अणुक्रमांक १०४, १०५, १०६, १०७, १०८, व १०९ ही मूलद्रव्ये येतात [ ⟶ युरेनियमोत्तर मूलद्रव्ये मूलद्रव्ये, मानवनिर्मित]. अल्पजीवी नवीन मूलद्रव्यांच्या आयन अणूंचा क्षय होऊन त्यांपासून जे घटक निर्माण होतात त्यांचे अभिज्ञान करण्याकरिता (अस्तित्व ओळखण्याकरिता) अत्यंत कार्यक्षम अशी उपकरण योजना (SHIP) जर्मनीमध्ये विकसित करण्यात आली आहे. यामध्ये या घटकांवर विद्युत् स्थितिक व चुंबकीय क्षेत्रांचा उपयोग करून त्यांचे त्यांच्या गतिवेगानुसार अलगीकरण केले जाते व त्यांच्या विचलनावरून त्यांचे द्रव्यमान इ. गोष्टी गणितीय रीत्या गणन करता येतात. या उपकरण योजनेच्या संवेदनक्षमतेबद्दल पुढील दाखला दिला जातो. एक सबंध आगगाडी भरून असलेल्या वाळूपैकी एक कण अलग करून त्याचे अभिज्ञान करून घेण्याच्या क्रियेइतकीच वरील क्रिया कार्यक्षम आहे, असे म्हणता येते. जर्मनीतील डार्मस्टाट येथील जड आयन संशोधन प्रयोगशाळेत बिस्मथ (अणुक्रमांक ८३) अणूवर वेगवान लोह आयनांचा भडिमार केला असता त्यापासून १/५००० सेकंद आयुष्यकाल असणारा १०९ अणुक्रमांकाच्या मूलद्रव्याचा अणू निर्माण होतो, असा पुरावा अलीकडे प्रगट करण्यात आला आहे. या प्रयोगामध्ये तीन नवे अणू निर्माण होण्याची अपेक्षा होती, तरी प्रत्यक्षात असा एकच अणू निर्माण झाला व या एकाकी अणूचे अभिज्ञान नवी प्रायोगिक पद्धत करू शकली हे या संदर्भात लक्षात ठेवण्याजोगते आहे. या पद्धतीचा उपयोग करून अतिजड मूलद्रव्ये प्रयोगशाळेत निर्माण करण्याची आशा वाढली आहे.
(९) अतिजड मूलद्रव्ये : जेव्हा विश्व उत्पन्न झाले त्या वेळी त्यामध्ये अस्तित्वात असलेल्या गुरुत्वाकर्षणी क्षेत्राचे मूल्य पण खूप मोठे होते. या गोष्टीचे विशदीकरण करण्याकरिता त्या वेळी अतिजड मूलद्रव्ये उपस्थित असावी असे एक अनुमान केले जाते. मूलद्रव्याचा द्रव्यमानांक जसा वाढत जातो तशी त्याची अस्थिरताही वाढत जाते असे आढळत असल्यामुळे अशी जड मूलद्रव्ये जरी काही कारणांमुळे निर्माण झाली, तरी ती काही काळपर्यंतच अस्तित्वात राहणार, अशी अडचण या गृहितामध्ये राहते. आधुनिक सैद्धांतिक अभ्यासावरून असे कळते की, १०७–११० अणुक्रमांकाची मूलद्रव्ये जरी अस्थिर असली, तरी Z = ११४ च्या आसपासची मूलद्रव्ये सापेक्षतेने जास्त स्थिर असण्याचा संभव आहे. Z = ११४ व त्यावरील अणुक्रमांक असणाऱ्या मूलद्रव्यांना अतिजड मूलद्रव्ये अशी संज्ञा दिली गेली आहे. या मूलद्रव्यांचा अर्धायुकाल (मूळ अणुसंख्येपैकी निम्म्या अणूचा किरणोत्सर्गी क्षय होण्यास लागणारा काल) पृथ्वीच्या आयुष्यापेक्षा जास्त मूल्याचा असला, तर अतिजड मलद्रव्ये पृथ्वीवर काही विशिष्ट जागी निसर्गात मिळण्याची शक्यता सूचित होते. अशनीसारख्या पृथ्वीबाह्य पदार्थामध्ये [ ⟶ उल्का व अशनि] पण ते सापडण्याची शक्यता आहे. सैद्धांतिक मीमांसेप्रमाणे Z = ११४ यापुढील मूलद्रव्याचा जो क्षय होतो तो मुख्यतः स्वयंस्फूर्त भंजन क्रियेद्वारे होतो असे दाखविता येते. त्यामुळे ज्या द्रव्यामध्ये स्वयंस्फूर्त भंजनक्रिया होत आहे असे निरीक्षणाने आढळते त्यामध्ये अतिजड मूलद्रव्ये असण्याचा संभव असतो असे म्हणता येते. रशियामधील कॅस्पियन समुद्रामधील चेल्यिक्येन द्विपकल्पात काही गरम झरे आहेत. त्यांमधून बाहेर पडणारे पाणी व द्रव्ये ही पृथ्वीच्या खूप खोलवर असलेल्या विभागातून येत असावी, असा तर्क करण्यात येतो. या द्रव्यामध्ये स्वयंस्फूर्त भंजन क्रियाशीलता आढळते पण ती अतिजड मूलद्रव्यांमुळे आहे हे अजून निश्चितपणे सिद्ध झालेले नाही.
पॅसिफिक समुद्रामध्ये ४,५०० मी. खोलीवर सापडलेल्या शार्क माशाच्या सहा कोटी वर्षांपूर्वीच्या दाताच्या जीवाश्मामध्ये (शिळारूप अवशेषामध्ये) अतिजड मूलद्रव्यांचा शोध घेण्यात आला. समुद्रतळावर सापडणाऱ्या मॅंगॅनीझ गोट्यांची तपासणी करण्यात आली, पृथ्वीवर सापडलेल्या निरनिराळ्या प्रकारच्या अशनींचे विश्लेषण करण्यात आले पण त्यांमध्ये अतिजड मूलद्रव्ये मिळाली नाहीत. नव्या सैद्धांतिक संशोधनामुळे पूर्वी अंदाज केला होता त्यापेक्षा अतिजड मूलद्रव्ये जास्त अस्थिर असावीत असे वाटते. यावरून निसर्गामध्ये अतिजड मूलद्रव्ये मिळण्याची शक्यता कमी आहे या निष्कर्षाप्रत शास्त्रज्ञ आले आहेत. टंगस्टनासारख्या भारी द्रव्यमानाच्या काही धातूंवर अती शक्तीशाली (≈ २४ GeV) प्रोटॉनांचा भडिमार केला असता अतिजड मूलद्रव्ये निर्माण होतील अशी प्रथम कल्पना होती पण तीही खरी ठरली नाही. भारी द्रव्यमानाच्या समस्थानिक अणूंद्वारे शोषण किंवा दोन भारी द्रव्यमानांच्या अणुकेंद्रांच्या परस्पर आघातामुळे संघटन (तात्पुरते किंवा स्थायी) अशा प्रकारच्या अणुकेंद्रीय विक्रियेमध्ये अतिजड मूलद्रव्यांचे संश्लेषण करण्याचा संभव शिल्लक राहतो. प्रयोगशाळेत १९७० सालापासून जे प्रयोग करण्यात आले त्यांमध्ये हे उद्दिष्ट साध्य करता आलेले नाही. या सर्व घटनांचा विचार करता अतिजड मूलद्रव्यांचा शोध इतक्यात लागण्याचा संभव कमी दिसतो.
आणवीय इलेक्ट्रॉन विन्यास : अणुकेंद्राबाहेर फिरणाऱ्या इलेक्ट्रॉनांची संख्या अणुक्रमांकाएवढी असते आणि या संख्येवरून मूलद्रव्याचे रासायनिक गुणधर्म ठरविले जातात व त्याची जात पण निश्चित होते. या गोष्टीचा उल्लेख पूर्वी करण्यात आला आहे. दोन अणू एकमेकांजवळ आले असता त्यांमध्ये रासायनिक प्रक्रिया होऊन त्यायोगे विवक्षित संयुग निर्माण होणे शक्य आहे की नाही, हे या इलेक्ट्रॉनांवरूनच ठरत असते (विशेषतः अणूमधील सर्वांत दूर असणाऱ्या इलेक्ट्रॉनामुळे). याच कारणाकरिता समस्थानिक अणूंचे रासायनिक गुणधर्म जवळजवळ सारखेच असतात. अणूमध्ये निगडित असणाऱ्या इलेक्ट्रॉनांवर ⇨ पुंज सिद्धांताप्रमाणे काही कडक निर्बंध येतात. या सिद्धांतानुसार अणूच्या सभोवताली असणाऱ्या एकंदर अवकाशापैकी काही विशिष्ट मर्यादित अशा विभागामध्येच इलेक्ट्रॉन फिरू शकतात. चार पुंजांकांच्या साहाय्याने या निर्बंधांचे निर्देशन केले जाते. इलेक्ट्रॉन अणुकेंद्राच्या जितका जवळ जातो तितक्या प्रमाणात, त्याची ऊर्जा कमी होत जाते. अणुकेंद्रापासून एका ठराविक आंतरकक्षेत तो भ्रमण करू शकतो. याचा अर्थ असा होतो की, त्याला अणूमध्ये काही ठराविक उर्जा-पातळ्यांमध्येच रहावे लागते. या उर्जापातळ्यांव्यतिरिक्त असणारी ऊर्जामूल्ये इलेक्ट्रॉनाला धारण करता येत नाहीत. ज्या पुंजांकांच्या भिन्न मूल्यांमुळे या ऊर्जा-पातळ्या निश्चित होतात त्यांचे वर्णन खाली दिले आहे.
(१) n : या प्रधान पुंजांकामुळे अणूच्या आकारमानाचे (किंवा त्याच्या त्रिज्येचे) मूल्य ढोबळमानाने ठरविले जाते. आवर्त सारणीमधील मूलद्रव्यांकरिता याचे मूल्य १ ते ७ या मर्यादेत असते. यांपैकी n = १ अणुकेंद्राच्या सर्वांत जवळच्या इलेक्ट्रॉन निर्देशन करतो, तर n = ७ अणुकेंद्रापासून सर्वांत दूरचा इलेक्ट्रॉन दाखवितो. आणवीय इलेक्ट्रॉनाकरिता पृथक् व निश्चित ऊर्जेच्या अशा सात पातळ्या असतात. या सात ऊर्जा-पातळ्यांमधील इलेक्ट्रॉन अणुकेंद्रापासून सात निरनिराळ्या अंतरांवर असतात, असे म्हणता येते. यामुळे n या पुंजांकाने आणवीय इलेक्ट्रॉन ऊर्जा-पातळ्यांचे मोठ्या अंशात निर्देशन होते. अणुकेंद्रापासून सर्वांत दूर असे इलेक्ट्रॉन त्याच्याशी सर्वांत सैल अशा बंधनाने निगडित असतात. अशा इलेक्ट्रॉनांना संयुजा-इलेक्ट्रॉन असे म्हणतात. या इलेक्ट्रॉनांची ऊर्जा सर्वांत जास्त असल्यामुळे या इलेक्ट्रॉनांना अणूपासून मुक्त करण्याकरिता सर्वांत कमी ऊर्जा पुरवावी लागते. इलेक्ट्रॉनाला मुक्त केले असता शेष अणूचे धन विद्युत् भारित आयनामध्ये रूपांतर होते व या क्रियेमुळे एका आयन जोडीची निर्मिती होते. इलेक्ट्रॉन मुक्त करण्याकरिता जी अतिरिक्त ऊर्जा पुरवावी लागते तिचे मूल्य Vi या आयनीकरण विद्युत् वर्चस्वाच्या (पातळीच्या) स्वरूपात देतात (पहा कोष्टक क्र. १). या विद्युत् वर्चसामधून एक इलेक्ट्रॉन नेला असता इलेक्ट्रॉनाला जी ऊर्जा मिळते त्यावरून या ऊर्जेचे मापन करता येते.
(२) ι : इलेक्ट्रॉनाच्या गतिमार्गाकरिता उपलब्ध असणाऱ्या विशिष्ट घनफळाचा आकार ι या दुसऱ्या पुंजांक मूल्यावरून ठरत असतो. n व ι या पुंजांकांचे निर्देशन बऱ्याच वेळा अक्षराच्या स्वरूपात पण केले जाते. n = 1, 2, 3, … …, याकरिता K, L, M, … ही अक्षरे उपयोगात आणली जातात, तर ι = 0,1, 2, या किंमती अनुक्रमे s, p, d या अक्षरांनी निर्देशित केल्या जातात. n याच्या सापेक्ष ι याला 0,1, 2, …… n- lयांपैकी कोणतेही मूल्य असू शकते.
चुंबकीय पुंजांक (m) : एका ठराविक n व ι पुंजांकांच्या इलेक्ट्रॉनाकरिता m या पुंजांकाला – ι, -(ι –ι), …, (ι –ι), ι यांपैकी कोणतीही मूल्ये असू शकतात. m हा पुंजांक इलेक्ट्रॉनाचा एका ठराविक दिशेच्या सापेक्ष अवकाशातील त्याचा दिक् विन्यास निश्चित करीत असतो. [ ⟶ पुंजयामिकी].
इलेक्ट्रॉन परिवलन पुंजांक (परिवलनांक) : सर्व इलेक्ट्रॉन एकरूप असल्यामुळे त्यांच्याकरिता या पुंजांकाला फक्त ± 1/2एवढी दोनच मूल्ये असू शकतात. + 1/2परिवलन पुंजांक असणारा इलेक्ट्रॉन व – 1/2परिवलन पुंजांक असणारा इलेक्ट्रॉन यांच्या परिवलन अक्ष दिशा प्रतिसमांतर (समांतर परंतु विरुद्ध) असतात.
व्होल्फगांग पाउली यांच्या विवर्जन तत्त्वाप्रमाणे अणूमधील कोणत्याही दोन आणवीय इलेक्ट्रॉनांकरिता चारही पुंजांकांची मूल्ये एकसारखी असणे शक्य होत नाही. अणूमधील दोन इलेक्ट्रॉनांकरिता पहिल्या तीन पुंजांकांची मूल्ये एकच असून त्यांच्या परिवलन पुंजांकाच्या चिन्हामध्ये फरक असेल, तर ते दोन्ही इलेक्ट्रॉन एकाच भ्रमणकक्षेत किंवा कवचात आहेत, असे म्हटले जाते (कारण त्यांच्या ऊर्जामूल्यामध्ये फक्त थोडाच फरक असतो). पाउली मीमांसेप्रमाणे एका भ्रमणकक्षेत फक्त दोनच इलेक्ट्रॉन सामावू शकतात हे उघड होते. या सिद्धांताप्रमाणे n = 1 या पातळीमध्ये फक्त २, तर n = 2 मध्ये ८ इलेक्ट्रॉन सामावू शकतील असे दाखविता येते. अशा प्रकारे पाउली विवर्जन तत्त्वाचा उपयोग करून आवर्त सारणीमधील निरनिराळ्या मूलद्रव्यांमधील इलेक्ट्रॉन विन्यासाचे विशदीकरण करता येते. अणु केंद्राच्या सर्वांत बाहेर असणाऱ्या कवचामधील इलेक्ट्रॉनांवर [ ⟶ अणु व आणवीय संरचना] म्हणजेच संयुजा – इलेक्ट्रॉनांवर मूलद्रव्याचे रासायनिक, प्रकाशीय, वर्णपटवैज्ञानिक व विद्युत् गुणधर्म अवलंबून असतात. उदा., हीलियम या मूलद्रव्यामध्ये दोन इलेक्ट्रॉन असल्यामुळे त्याकरिता पहिले कवच (n = 1) संपृक्त (पूर्ण भरलेले) होते. निऑन या मूलद्रव्यामध्ये १० इलेक्ट्रॉन असल्यामुळे त्याकरिता n = 1 व n = 2 ही दोन्ही कवचे संपृक्त होतात. या कारणाकरिता हिलियम व निऑन यांना जवळजवळ शून्य प्रतीची रासायनिक क्रियाशीलता असते, असे स्पष्टीकरण मिळते. याच कारणाकरिता ही मूलद्रव्ये एकआणवीय (रेणूंमध्ये एकच अणू असलेल्या) स्वरूपात आढळतात व त्याचे गोठणबिंदू अतिशय नीच मूल्यांचे असतात (हीलियम गोठबिंदू – २७२·२० सें.).
संयुजा : काही थोडी मूलद्रव्ये सोडल्यास मूलद्रव्य अणूमध्ये सामान्यपणे दुसऱ्या अणूबरोबर रासायनिक संयोग करून संयुगे निर्माण करण्याची क्षमता असते. एका मूलद्रव्य अणूबरोबर संयोग करणारी हायड्रोजन अणूंची संख्या किंवा संयोगित होणाऱ्या ऑक्सिजन अणूंच्या संख्येच्या दुप्पट असणारी संख्या ही मूलद्रव्य अणूची संयुजा दाखविते. या नियमाप्रमाणे NH3, NO, NO2 या संयुजांमध्ये नायट्रोजन अणूची संयुजा अनुक्रमे ३, २, ४ एवढी आहे असे कळते. हायड्रोजन संयुजा +१ तर ऑक्सिजन संयुजा -२ आहे असे मानण्याची पण पद्धत आहे. या रीतीप्रमाणे कोणत्याही संयुगामध्ये धन व ऋण संयुजामूल्ये एकमेकांचे समतोलन करतात व त्यामुळे त्यामध्ये परिणामी संयुजामूल्य शून्य असावयास पाहिजे हे महत्त्वाचे तत्त्व स्पष्ट होते. बऱ्याच अणूंना एकापेक्षा अधिक संयुजामूल्ये मिळतात. यांपैकी प्रधान संयुजामूल्याचाच संबंध आवर्त सारणीमधील त्या अणूचे स्थान किंवा त्याच्या अंतर्गत इलेक्ट्रॉनाच्या विशिष्ट रचनेशी जोडता येतो. आधुनिक मीमांसेप्रमाणे संयुजेचे विशदीकरण करण्याकरिता जे तत्त्व वापरले जाते ते असे : सर्व मूलद्रव्ये त्यांच्या बाहेरच्या कवचात आठ इलेक्ट्रॉन संख्या (हायड्रोजन अणूकरिता ही संख्या दोन आहे) कोणत्या तरी प्रकारे आणण्याकरिता प्रयत्नशील असतात. हे उद्दिष्ट साध्य करण्याकरिता एक अणू दुसऱ्या अणूबरोबर परस्परक्रियेद्वारे आपल्या अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनाचा त्याग तरी करतो किंवा कमी पडत असलेल्या इलेक्ट्रॉनाचे अपहरण करतो व हे जर शक्य नाही झाले, तर दोन्ही अणू इलेक्ट्रॉनाचा समाईकपणे वापर करताना आढळतात. वर्ग केलेला इलेक्ट्रॉन किंवा समाईक तऱ्हेने वापर केलेला इलेक्ट्रॉन यामुळे हे दोन अणू संबंधित होऊन त्यांमध्ये एक आकर्षणी बंध निर्माण होतो. क्रियेच्या स्वरूपानुसार बंधाचे दोन मुख्य प्रकार पडतात.
(१) विद्युत् संयुजा : या प्रकारच्या क्रियेमध्ये एका अणूपासून दुसऱ्या अणूकडे इलेक्ट्रॉनाचे प्रत्यक्ष स्थानांतरण केले जाऊन दोन्ही अणूंमध्ये इलेक्ट्रॉन अष्टक (किंवा हायड्रोजन अणूमध्ये दोन) निर्माण करण्याचे उद्दिष्ट साध्य करण्यात येते. उदा., सोडियम अणूमध्ये संपृक्त इलेक्ट्रॉन अष्टक कवचानंतरच्या पुढील अंतिम कवचात फक्त एकच इलेक्ट्रॉन असतो. याउलट क्लोरीन अणूमधील शेवटच्या कवचात सात इलेक्ट्रॉन असतात. सोडियम व क्लोरीन अणू एकमेकांच्या जवळ आले म्हणजे सोडियम अणू एक इलेक्ट्रॉन गमावतो म्हणजे त्या अणूजवळ संपृत्त्क इलेक्ट्रॉन अष्टक असलेले कवच राहते, तर क्लोरिनाला एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन मिळून त्याच्या शेवटल्या कवचामध्ये पूर्ण इलेक्ट्रॉन अष्टक प्रस्थापित होते. इलेक्ट्रॉनाच्या स्थानांतरणामुळे सोडियम आणि क्लोरीन अणूंचे Na+ व Cl–अशा आयनांमध्ये अनुक्रमे रूपांतरण होते. या आयनांमध्ये त्यांच्या विरुद्ध तऱ्हेच्या विद्युत् भारांमध्ये जी आकर्षणी प्रेरणा मिळते तीमुळे त्यामधील रासायनिक बंध निर्माण होतो. अशा प्रकारच्या बंधामध्ये दिशिक परिणाम दिसत नाही. यापैकी Na+ स्थिर असून, Cl–हा आयन त्याभोवती एकाच अंतरावर पण निरनिराळ्या सापेक्ष दिशेत असेल, तरी त्यांमधील आकर्षणी प्रेरणेत बदल होणार नाही, असा याचा अर्थ होतो.
(२) सहसंयुजा : या प्रकारच्या अणुबंधामध्ये कार्यकारी तत्त्वाचे स्वरूप तेच असते म्हणजे प्रत्येक अणू त्याच्या सर्वांत बाहेरच्या कवचात इलेक्ट्रॉन अष्टक (हायड्रोजनामध्ये दोन) प्रस्थापित करण्याचा प्रयत्न करीत असतो पण या प्रकारात एका अणूपासून दुसऱ्या अणूकडे इलेक्ट्रॉन प्रत्यक्षात वर्ग होत नाही. या प्रकारचा बंध हायड्रोजन रेणूमधील दोन हायड्रोजन अणूंमध्ये मिळतो. दोन इलेक्ट्रॉनयुक्त असे कवच करण्याच्या प्रयत्नात दोन्ही अणू दोन्ही इलेक्ट्रॉनांचा समाईकपणे वापर करू लागतात. त्यामुळे कोणत्याही क्षणी एका अणूजवळ दोन इलेक्ट्रॉन, तर दुसऱ्यापाशी शून्य ही परिस्थिती किंवा याच्या बरोबर उलटी परिस्थिती निर्माण होते, असे मानले जाते. या प्रकाराच्या प्रतिरूपात दोन्ही इलेक्ट्रॉन दोन्ही अणूंभोवती भ्रमण कक्षेत फिरत आहेत अशी कल्पना करता येते. वर दिलेली वर्णने प्रत्यक्ष विक्रियेची सुलभ करून दिलेली विवेचने होत, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे. त्यांचे अचूक वर्णन पुंज सिद्धांताचा उपयोग करूनच देता येते. [ ⟶ संयुजा पुंज रसायनशास्त्र].
आणवीय आकारमान : एकाकी अणूभोवती असणाऱ्या इलेक्ट्रॉन मेघाची घनता फक्त अनंत अंतरावर शून्य होत असल्यामुळे आपण जेव्हा आणवीय त्रिज्येविषयी विवरण करू लागतो तेव्हा या संकल्पनेत स्वेच्छ असा बराच भाग आहे, हे आपल्या ध्यानात येते. एषणी (अणूमध्ये प्रविष्ट करून त्याचे मोजमाप करण्यासाठी वापरता येणारी प्रयुक्ती) गृहीत धरून तिच्या संदर्भात अणुत्रिज्येचे निर्देशन करणे हे त्यामुळे जास्त सयुक्तिक असे दिसते. अणुकेंद्रापासून ज्या निकटतम अंतरापर्यंत एषणी जाऊ शकते त्या अंतरास अणुत्रिज्या असे म्हणतात. त्रिज्येचे मूल्य वापरलेल्या एषणीच्या स्वरूपावर अवलंबून राहील हे स्पष्ट आहे. एषणी म्हणून त्याच मूलद्रव्याचा अणू वापरता येईल किंवा त्याच्या समीप असणाऱ्या रेणूमधील दुसऱ्या जातीच्या अणूचा पण उपयोग करता येईल किंवा स्फटिकामध्ये त्याच्या निकट असणाराभिन्न अणू पण वापरता येईल ⇨ द्रव्याच्या गत्यात्मक सिद्धांताप्रमाणे आदर्श वायूमधील अणूंमध्ये आंतरक्रिया नगण्य स्वरूपाची असते आणि त्यामधील अणू कठीण, स्थितिस्थापक (विकृती निर्माण) करणारी प्रेरणा काढून घेतल्यावर मूळ आकार धारण करणाऱ्या गोलकाप्रमाणे एकमेकांबरोबर आघात करतात. प्रत्यक्षात असा आदर्श वायू मिळत नाही. त्यामध्ये आंतरक्रिया होत असते. याचा विचार प्रथम व्हॅन डर व्हाल्स यांनी केला. वायू, घन व द्रव यांपैकी कोणत्याही अवस्थेत असणाऱ्या अणूचा विचार केला, तरी त्यामध्ये आंतरक्रिया नगण्य नसते असे कळते. अणु-अणूंमधील आंतरक्रियेच्या स्वरूपावरून अणुत्रिज्येचे मूल्य ठरत असते असे म्हणता येते. संयुगामधील रेणूची त्रिज्या जर त्यामधील घटक अणूंच्या त्रिज्यांच्या बेरजेबरोबर असेल, तरच या संकल्पनेचा उपयोग केल्याने आकलनास मदत होते. प्रत्यक्षात ही अट फक्त ढोबळमानाने पुरी केली जाते असे आढळते.एकाच अणूची त्रिज्या ही निरनिराळ्या रेणूंकरिता निरनिराळे मूल्य दाखविते, असे प्रयोगाने आढळून येते. या गोष्टीवरून अणुत्रिज्या या संकल्पनेच्या मर्यादा लक्षात येतात. आणवीय त्रिज्येमध्ये खालील चार प्रकार आढळतात.
(१) व्हॅन डर व्हाल्स त्रिज्या : परस्पर अबंधित विद्युत् भाररहित अणू एकमेकांच्या जवळ ज्या निकटतम अंतरापर्यंत येऊ शकतात त्यास व्हॅन डर व्हाल्स अणुत्रिज्या असे म्हणतात. अक्रिय वायूंखेरीज इतर द्रव्यांत या त्रिज्येचे मापन करणे सोपे नसते. प्रयोगाने आढळलेली त्रिज्यामूल्ये ढोबळमानाने ऋण विद्युत् भार असणाऱ्या आयन त्रिज्यां एवढी असतात असे आढळते. या व्याख्येमध्ये एकमेकांच्या जवळ येणारे अणू विद्युत् भाररहित आहेत व ते एकमेकांबरोबर रासायनिक बंध निर्माण करीत नाहीत, असे मानलेले आहे. अणुत्रिज्येएवढ्या अंतरावर दोन अणू आले असता त्यांमधील इलेक्ट्रॉनांमध्ये मिळणाऱ्या अपकर्षण प्रेरणेचे समतोलन एका अणूचे अणुकेंद्र व दुसऱ्या अणूचा इलेक्ट्रॉन यांमधील आकर्षण प्रेरणेमुळे पण होते.
(२) आयनी त्रिज्या : परस्पर अबंधित आयनीकृत दोन अणू एकमेकांच्या ज्या निकटतम अंतरापर्यंत येऊ शकतात त्यावरून त्यांची आयनी त्रिज्या निश्चित होते. घन स्फटिकामधील आयनाकरिता ही त्रिज्या निःसंदिग्धपणे मोजता येते. आवर्त सारणीमधील क्रमाने येणाऱ्या मूलद्रव्यांकरिता या त्रिज्येचे मूल्य सामान्यपणे सरळ प्रमाणात बदलताना आढळते. आयनी त्रिज्येइतक्या अंतरावर दोन अणू एकमेकांजवळ आले असता दोन आयनांमधील आकर्षणी प्रेरणेचे समतोलन अणूमधील इतर अबंधक इलेक्ट्रॉनांमध्ये मिळणाऱ्या अपकर्षणी प्रेरणेमुळे पण होऊ शकते.
(३) सहसंयुजी त्रिज्या : सहसंयुजी बंध निर्माण करणारे बंधक इलेक्ट्रॉन ज्या अणूंकरिता प्रकर्षाने स्थानांकित असतात, असे अणू ज्या निकटतम अंतरापर्यंत एकमेकांजवळ येऊ शकतात त्यावरून सहसंयुजी त्रिज्या मिळविता येते. या प्रकारच्या बंधामध्ये बंधक इलेक्ट्रॉन दोन अणूंमध्ये समाईकपणे वापरला जात असला, तरी तो धातवीय इलेक्ट्रॉनाप्रमाणे मुक्त नसतो. या दोन अणूंमधील काही ठराविक भागाच्या बाहेर तो जाऊ शकत नाही अथवा तो त्या विभागामध्ये स्थानांकित होत असतो. बंधक इलेक्ट्रॉन व दोन अणुकेंद्रे यांमधील आकर्षणी प्रेरणेचे समतोलन दोन अणूंच्या अबंधक इलेक्ट्रॉनांमध्ये मिळणाऱ्या अपकर्षणी प्रेरणेमुळे पण होते.
(४) धातवीय त्रिज्या : एकाच मूलद्रव्याच्या स्फटिकामधील अणूअणूंमध्ये जी आंतरक्रिया होते तीकरिता ही त्रिज्या विशेष उपयुक्त असते. धातूंमधील धन विद्युत् भारवाही आयन एकमेकांशेजारी असून त्यांमध्ये संवहन पट्टामधील गतिशील इलेक्ट्रॉनांमुळे बंधन निर्माण केले जाते. अशा बंधक इलेक्ट्रॉनाला अस्थानांकित असे म्हणतात. कारण हा इलेक्ट्रॉन धातुजालकामध्ये एका आयनाच्या प्रभावी क्षेत्रामधून दुसऱ्या आयनाच्या क्षेत्रामध्ये मुक्तपणे हालचाल करू शकतो. सहसंयुजी बंध निर्माण करणारे इलेक्ट्रॉन ज्या अणूंकरिता अस्थानांकित असतात असे अणू ज्या निकटतम अंतरापर्यंत एकमेकांजवळ पोहोचू शकतात त्यावरून धातवीय त्रिज्या निश्चित होते. या प्रकारची त्रिज्या फक्त धातवीय अणूंच्या बाबतीत सार्थ असते हे उघड आहे.
कोष्टकांसंबंधी खुलासा : कित्येक मूलद्रव्यांच्या अणुभाराच्या बाबतीत काही प्रमाणात अनिश्चितता आढळते. निसर्गात आढळणाऱ्या मूलद्रव्यामध्ये फक्त एकाच प्रकारचे अणू आहेत असे सामान्यपणे आढळत नाही. निरनिराळ्या समस्थानिक अणूंचे एका ठराविक टक्केवारीने झालेले मिश्रण असे त्यांचे स्वरूप असते. अशा मिश्रणापासून प्रयोगाने मिळालेला अणुभार हा त्यामध्ये असणाऱ्या समस्थानिकांच्या अणुभारांचे सरासरी मूल्य दर्शवितो. त्यामुळे ज्या स्थानापासून मूलद्रव्य मिळालेले असते त्यानुसार त्याच्या अणुभार मूल्यात थोडा फार फरक पडू शकतो. [ ⟶अणुभार].
कोष्टक क्र. २ मध्ये प्रत्येक मूलद्रव्याच्या ज्ञात स्थिर समस्थानिकांची द्रव्यमानांक मूल्ये दिली असून त्यांची निसर्गात आढळणारी विपुलता टक्केवारीच्या स्वरूपात कंसात दाखविली आहे.
विविध मूलद्रव्यांच्या ज्ञात किरणोत्सर्गी समस्थानिकांची द्रव्यमानांक मूल्ये कोष्टकात दिली असून त्याजवळील कंसात त्यांच्या उत्स्फूर्त विघटन क्रियेत उत्सर्जित होणाऱ्या किरणांची नावे दिली आहेत.
मूलद्रव्यांची वैश्विक, सूर्यकुल व पृथ्वीकवच विपुलता मूल्ये दिली आहेत. निरनिराळ्या शास्त्रज्ञांनी यांकरिता दिलेल्या मूल्यात बरीच तफावत आढळते. काही वेळा एक उपलब्ध मूल्य दुसऱ्या मूल्याच्या दहापटींनी सुद्धा जास्त असू शकते, हे लक्षात घेणे आवश्यक आहे.
कोष्टक क्र. १ मध्ये विविध मूलद्रव्यांकरिता पहिली आयनीकरण वर्चस् मूल्ये दिली आहेत. अणूमधील केंद्रापासून सर्वांत दूर असणाऱ्या संयुजा इलेक्ट्रॉनाला मुक्त करण्याकरिता लागणारी ऊर्जा यायोगे निर्देशित केली जाते. या मूल्यावरून द्रव्याची रासायनिक क्रियाशीलता व विद्युत् गुणधर्म यांविषयी कल्पना मिळू शकते.
कोष्टकामध्ये मूलद्रव्य घनता ही सामान्यपणे २०० से. या कोठी तापमानाकरिता दिली आहे. मात्र हायड्रोजन, नायट्रोजन इ. वायूंकरिता ही घनता त्यांच्या घन अवस्थेकरिता दिली असून, तद्नुरूप तापमाने तेथील कंसामध्ये दिली आहेत.
घनता व पदार्थांच्या वितळबिंदू मूल्यावरून पदार्थ अणूमधील असणाऱ्या बंधन प्रेरणेविषयी अंदाज करता येतो. मूलद्रव्याच्या (विशेषतः धातूच्या) वितळबिंदू व उकळबिंदू या मूल्यांची माहिती त्याच्या औद्यागिक उपयुक्ततेच्या दृष्टीने पण महत्त्वाची असते.
मूलद्रव्यांची घनता, वितळबिंदू व उकळबिंदू आणि चुंबकीय प्रवणता [ ⟶ चुंबकत्व] यांवरून त्याच्या अणूची संरचना व मूलद्रव्याच्या अणू-अणूंमधील बंधक प्रेरणा यांविषयी माहिती मिळविता येते. उपान्त्य अपूर्ण कक्षेमधील इलेक्ट्रॉन वितरणामुळे पदार्थांच्या चुंबकीय गुणधर्मावर मोठा परिणाम होतो असे आढळते. मूलद्रव्याची चुंबकीय प्रवणता मूल्ये कोष्टकामध्ये दिली आहेत. पदार्थाचे रासायनिक व विद्युत् गुणधर्म त्यामधील संयुजा-इलेक्ट्रॉनांमुळे मोठ्या प्रमाणात ठरविले जातात.
प्रत्येक मूलद्रव्याकरिता वैशिष्ट्यपूर्ण तरंगलांबीची एक तीव्रतम वर्णपटरेषा असते, त्यामुळे पदार्थाच्या उत्सर्जन वा शोषण वर्णपटातील या तीव्रतम वर्णपटरेषेच्या साहाय्याने त्यामधील मूलद्रव्याची ओळख करून घेता येते. सूर्यावरील वातावरणात हीलियम या मूलद्रव्याचे अस्तित्व याच पद्धतीने प्रस्थापित करण्यात आले.
कोष्टकक्र १. मूलद्रव्ये व त्यांचेभौतिक गुणधर्म | |||||||||
मूलद्रव्य | चिन्ह | अणु
क्रमांक |
अणुभार | वैश्विक विपुलता(c.a.u.) | सूर्यकुलविपुलता
(c.a.u.) |
पृथ्वीकवचविपुलता* | अणुत्रिज्या (Å) | आयनी त्रिजा (Å) | संयुजा |
१ | २ | ३ | ४ | ५ | ६ | ७ | ८ | ९ | १० |
हायड्रोजन | H | १ | १·००७९७ | २·६X१०१० | ४·८X१०१० | – | ०·३७ | – | १ |
हीलियम | He | २ | ४·००२६ | ४·१X१०९ | ३·९X१०९ | ०·००३ | ०·९३ | – | ० |
लिथियम | Li | ३ | ६·९३९ | ४५ | १६ | ६५ | १·५२ | ०·६० | १ |
बेरिलियम | Be | ४ | ९·०१२२ | ०·६९ | ०·८१ | ६ | १·११ | ०·३१ | २ |
बोरॉन | B | ५ | १०·८११ | २४ | ६·२ | ३ | ०·८८ | ०·२० | ३ |
कार्बन | C | ६ | १२·०१११५ | १·३५X१०७ | १·७X१०७ | ३२० | ०.७७ | ०·१५ | ±४,२ |
नायट्रोजन | N | ७ | १४·००६७ | २·४४X१०६ | ४·६X१०६ | ४६ | ०·७० | ०·७१ | -३, ५, २ |
ऑक्सिजन | O | ८ | १५·९९९४ | २·३६X१०७ | ४·४X१०७ | ४६६००० | ०·६६ | ०·४० | -२ |
प्ल्युओरीन | F | ९ | १८·९९८४ | १६०० | २५०० | -९०० | ०·६४ | ०·३६ | -१ |
निऑन | Ne | १० | २०·१८३ | ८·६X१०६ | ४·४X१०६ | ०·००००७ | १·१२ | – | ० |
सोडियम | Na | ११ | २२·९८९८ | ६·३२X१०४ | ३·५X१०४ | २८३०० | १·८६ | ०·९५ | १ |
मॅग्नेशियम | Mg | १२ | २४·३१२ | १·०५०X१०६ | १·०४X१०६ | २९०० | १·६० | ०·६५ | २ |
ॲल्युमिनियम | Al | १३ | २६·९८१५ | ८·५१X१०४ | ८·४X१०४ | ८१३०० | १·४३ | ०·५० | ३ |
सिलिकॉन | Si | १४ | २८·०८६ | १X१०६ | १X१०६ | २७७२०० | १·१७ | ०·४१ | ४ |
फॉस्फरस | P | १५ | ३०·९७३८ | १·२७X१०४ | ८१०० | ११८० | १·१० | २·१२ | ५, ± ३ |
गंधक | S | १६ | ३२·०६४ | ५·०६X१०५ | ८X१०५ | ५२० | १·०४ | १·८४ | ६, ४,-२ |
क्लोरीन | Cl | १७ | ३५·४५३ | ९X१०३ | २१०० | ३१४ | ०·९९ | १·८१ | ±१, ७,५ |
आर्गॉन | Ar | १८ | ३९·९४८ | १·५X१०५ | ३·४X१०५ | ०·०४ | १·५४ | – | ० |
पोटॅशियम | K | १९ | ३९·१०२ | ३२४० | २१०० | २५९०० | २·३१ | १·३३ | १ |
कॅल्शियम | Ca | २० | ४०·०८ | ७·३६X१०४ | ७·२X१०४ | ३६३०० | १·९७ | ०·९९ | २ |
स्कॅंडियम | Sc | २१ | ४४·९५६ | ३३ | ३५ | ५ | १·६० | ०·८१ | ३ |
टिटॅनियम | Ti | २२ | ४७·९० | २३०० | २४०० | ४४०० | १·४६ | ०·६४ | ४,३ |
व्हॅनेडियम | V | २३ | ५०·९४२ | ९०० | ५९० | १५० | १·३१ | ०·४ | ५, ४,२ |
कोष्टकक्र १. मूलद्रव्ये व त्यांचेभौतिक गुणधर्म | |||||||
पहिले आयनीकरण वर्चस्(इलेक्ट्रॉनव्होल्ट) | चुंबकीय
प्रवणता |
वितळबिंदू/गोठणबिंदू(० से.) | उकळबिंदू
(० से.) |
घनता(ग्रॅ./सेंमी.३)(२०० से.तापमान) | रंग व कोठीतापमानालाअवस्था | वर्णपटातीलतीव्रतम रेषेचीतरगलांबीÅ | संशोधक व शोधवर्ष |
११ | १२ | १३ | १४ | १५ | १६ | १७ | १८ |
१३.६ | -१·९८ | -२५९·०६ | -२५२·७६ | ०·०७
(-२५३० से.) |
रंगहीन, वायू | १२१५·६६ | एच्. कॅव्हेंडिश (१७६६) |
२४·६ | -०·४७ | -२७२·२ | -२६८·९ | ०·००१८० | रंगहीन, वायू | ५८४·३३ | डब्ल्यू.रॅग्झी, पी.टी.प्लेव्हे वएन्. लॅंग्ली (१८९५) |
५·४ | – | १८६ | १३३६ | ०·५३ | पांढरा, घन☨ | ६७०७·८५ | जे. आर्फव्हेडसन (१८१७),
आर्. बन्सन(१८५५) ए. मॅथिसन(१८५५) |
९·३ | – | १२८० | १५०० | १·८६ | पांढरा, घन☨ | २३४८·६१ | एल्.एन्. व्होक्लँ (१७९८) |
८·३ | – | २३०० | २५५० | २·३३ | काळा, घन | २४९७·७३ | डब्ल्यू. हॉमबर्ख(१७०२),
जे.एल्.गे-ल्यूसॅक व एल्. थेनार्ड (१८०८) |
११·३ | -३·५ | ३५७० | ३४७० | २·२२ (ग्रॅफाइट)/
३·५१(हिरा) |
काळा, घन /
पारदर्शक स्फटिक |
१६५७·०१ | प्राचीन |
१४·५ | -०·४३ | -२१० | -१९६ | ०·८१०
(-१९६० से) |
रंगहीन, वायू | ११३४·९८ | डी.रदरफर्ड (१७७२) |
१३·६ | १०६·३ | -२१९ | -१८३ | १·१३
(-१८४० से) |
रंगहीन, वायू | १३०२·१९ | जे.प्रीस्टली (१७७४) |
१७·४ | – | -२२३ | -१८७ | १·१०८(द्रव)
(-१८७० से) |
पिवळसर,वायू | ९५४·८० | एच् म्वासां (१८८६) |
२१·६ | -०·३३ | -२४८·६७ | -२४५·९ | ०·००९ | रंगहीन, वायू | ७३५·८९ | डब्ल्यू. रॅम्झी व एम्.डब्ल्यू.ट्रॅव्हर्झ (१८९८) |
५·१ | ०·६० | ९७·५ | ८८० | ०·९७ | पांढरा, घन☨ | ५८८९·९५ | एच्.डेव्ही (१८०७) |
७·६ | – | ६५० | ११०० | १·७४ | करडा, घन☨ | २८५२·१३ | एन्.ग्रू (१६९५) |
६·० | ०·६५ | ६६० | २२७० | २·७० | पांढरा, घन☨ | ३९६१·५३ | एच्.सी.ओर्स्टेड (१८२५) |
८·२ | -०·१३
(१८० से.) |
१४१४ | २३५५ | २·३३ | करडा, घन धात्वाभ | २५१६·११ | जे. बर्झीलियस (१८२४) वसॅन्तक्लेअर दव्हिल (१८५४) |
११·० | – | ४४·१(W) | २८० | १·८२ | तांबडा किंवा पांढरा घन | १७७४·९४ | एच्.ब्रांट (१६६९) |
१०·४ | -०·४९ | ११९ | ४४५ | २·०६ | पिवळा, घन | १८०७·३१ | प्राचीन, ए.लव्हॉयझर(१७७७) |
१३·० | – | -१०२ | -३५ | ०·००३२१ | हिरवट, वायू | १३४७·२ | के.डब्ल्यू.शेले व ए. लव्हॉयझर (१७७४) |
१५·८ | -०·४८ | -१८९·२ | -१८५·७० | ०·००१८ | रंगहीन, वायू | १०४८·२२ | डब्ल्यू. रॅम्झी व जे. डब्ल्यू.
रॅली (१८९४) |
४·३ | ०·५२ | ६२·३ | ७६० | ०·८६ | पांढरा, घन☨ | ७६६४·९१ | एच्.डेव्ही (१८०७) |
६·१ | – | ८१० | १३०० | १·५५ | पांढरा, घन☨ | ४२२६·७३ | एच्.डेव्ही (१८०८) |
६·५ | – | १२०० | २४०० | ३ | पांढरा, घन☨ | ३९११·८१ | एल्.एफ्. निल्सॉन(१८७९), डी.मेंडेलेव्ह(१८६८) |
६·८ | – | १६६० | > ३००० | ४·५ | पांढरा, घन☨ | ३९९८·६४ | डब्ल्यू. ग्रेगर (१७९१) |
६.७ | १·४० (१८० से.) | १७१० | ३००० | ६·० | पांढरा, घन☨ | ४३७९·२४ | एन्.जी.सॅव्हस्ट्रम (१८३०),एफ्. व्हलर (१८३०) |
कोष्टक क्र. १ (चालू) | |||||||||
१ | २ | ३ | ४ | ५ | ६ | ७ | ८ | ९ | १० |
क्रोमियम | Cr | २४ | ५१·९९६ | १·२४X१०४ | १·२४X१०४ | २०० | १·२५ | ०·५२ | ६,३,२ |
मॅंगॅनीज | Mn | २५ | ५४·९३८० | ८८०० | ६२०० | १००० | १·२९ | ०·८० | ७,४,२,६,३ |
लोखंड | Fe | २६ | ५५·८४७ | ८·९०X१०५ | २·५X१०५ | ५०००० | १·३६ | ०·७५ | ३,२ |
कोबाल्ट | Co | २७ | ५८·९३३२ | २३०० | १९०० | २३ | १·२६ | ०·७२ | ३,२ |
निकेल | Ni | २८ | ५८·७१ | ४·५७X१०४ | ४·५X१०४ | ८० | १·२४ | ०·७० | २,३ |
तांबे | Cu | २९ | ६३·५४ | ९१९ | ४२० | ७० | १·२८ | ०·९६ | २,१ |
जस्त | Zn | ३० | ६५·३७ | १५०० | ६३० | १३२ | १·३३ | ०.७४ | २ |
गॅलियम | Ga | ३१ | ६९·७२ | ४५·५ | २८ | १५ | १·२२ | ०·६२ | ३ |
जर्मेनयम | Ge | ३२ | ७२·५९ | १२६ | ७६ | ७ | १·२२ | ०·५३ | ४ |
अर्सेनिक | As | ३३ | ७४·९२१६ | ४ | ३·८ | ५ | १·२१ | २·२२ | ५,±३ |
सिलिनियम | Se | ३४ | ७८·९६ | ६८ | २७ | ०·०९ | १·१७ | १·९८ | ६,४,-२ |
ब्रोमीन | Br | ३५ | ७९·९०९ | १३ | ५·४ | १·६ | १·१४ | १·९५ | ±१,५ |
क्रिप्टॉन | Kr | ३६ | ८३·८० | ५१ | २५ | – | १·६९ | – | ० |
रुबिडियम | Rb | ३७ | ८५·४७ | ५·९५ | ४·१ | ३१० | २·४४ | १·४८ | १ |
स्ट्राँशियम | Sr | ३८ | ८७·६२ | ५८·४ | २५ | ३०० | २·१५ | १·१३ | २ |
इट्रियम | Y | ३९ | ८८·९०५ | ४·६० | ४·७ | २८ | १·६२ | – | ३ |
झिर्कोनियम | Zr | ४० | ९१·२२ | ३० | २३ | २२० | १·५७ | ०·८७ | ४ |
निओबियम | Nb | ४१ | ९२·९०६ | १·१५ | ०·९० | २४ | १·४३ | ०·६९ | ५,३ |
मॉलिब्डेनम | Mo | ४२ | ९५·९४ | २·५२ | २·५ | ˜१५ | १·३६ | ०·६२ | ६,३,५ |
टेक्नेशियम | Tc | ४३ | [९९] | – | – | – | १·३ | – | ७ |
रुथेनियम | Ru | ४४ | १०१·०७ | १·६ | १·८३ | ०·००१ | १·३३ | ०·८१ | ३,४,६,८ |
ऱ्होडियम | Rh | ४५ | १०२·९०५ | ०·३३ | ०·३३ | ०·००१ | १·३४ | ०·८० | ३,४ |
पॅलॅडियम | Pd | ४६ | १०६·४ | १·५ | १·३३ | ०·०१३ | १·३८ | ०·५० | २,४ |
चांदी | Ag | ४७ | १०७·८७० | ०·५ | ०·३३ | ०·१ | १·४४ | १·२६ | १ |
कॅडमियम | Cd | ४८ | ११२·४० | २·१२ | १·२ | ०·१३ | १·४९ | ०·९७ | २ |
इंडियम | In | ४९ | ११४·८२ | ०·२१७ | ०·१० | ०·१ | १·६२ | ०·८१ | ३ |
कथिल | Sn | ५० | ११८·६९ | ४·२२ | १·७ | ४० | १·४ | ०·७१ | ४,२ |
अँटिमनी | Sb | ५१ | १२१·७५ | ०·३८१ | ०·२० | १ | १·४१ | ०·६२ | ३,५ |
टेल्यूरियम | Te | ५२ | १२७·६० | ४·७ | ३·१ | ०·००२ | १·३७ | २·२१ | ४,६,-२ |
क्र. १. चालू | |||||||
११ | १२ | १३ | १४ | १५ | १६ | १७ | १८ |
६·८ | ३·६ (१८० से) | १६०० | २२०० | ६·९ | पांढरा, घन☨ | ३५७८·६९ | एल्.एन्.व्होग्लॅं (१७९७) |
७·४ | ९·९(१८० से) | १२६० | १९०० | ७·४ | करडा, घन☨ | ४०३०·७६ | जे जी गान (१७७४) |
७·९ | लो. चुं. | १५३५ | ३००० | ७·९ | पांढरा, घन☨ | ३७३४·८७ | प्राचीन |
७·९ | लो. चुं. | १४९० | ३००० | ८·९ | करडा, घन☨ | ३४५३·५० | ए.एफ्.क्रून्स्टेट (अंदाजे १७५०) |
७·६ | लो. चुं. | १४५० | २९०० | ८·९ | पांढरा, घन☨ | ३४१४·७६ | ए.एफ्.क्रून्स्टेट (अंदाजे १७५०) |
७·६ | -०·०९ | १०८३ | २३०० | ८·९ | तांबडा, घन☨ | ३२४७·५४ | प्राचीन |
९·४ | – | ४१९ | ९०७ | ७·१ | पांढरा, घन☨ | २१३८·५६ | पॅरासेल्सस (सोळावे शतक), जे.एफ्. हेंगकेल (१७२०) |
६·० | – | २९·८ | २०७० | ५·९३ | करडा, घन☨ | ४१७२·०६ | एल्.द ब्वाबोद्राँ(१८७५) |
८·१ | – | ९५८ | २७०० | ५·३६ | करडा, घन☨ | २६५१·१८ | सी.विंक्लर(१८८६), डी. मेंडेलेव्ह (१८७१) |
९·८ | -०·३१
(१८० से) |
८१४ | ६१० | ५·७ | करडा, घन | १८९०·४३ | प्राचीन ए. मॅग्नस (१२५०),जी. ब्रॉट (१७३३) |
९·८ | – | २१७ | ६८५ | ४·८० | तांबडा / करडा, घन | १९६०·९१ | जे.बर्झीलियस (१८१७) |
११·८ | – | -७·३ | ५९ | ३·१ | तपकिरी, द्रव | १४८८·४ | ए.जे.बालार (१८२६) |
१४·० | – | -१५७ | -१५२·९ | ०·००३७१ | रंगहीन, वायू | १२३५·८२ | डब्ल्यू. रॅग्झी व एम्.डब्ल्यू.ट्रॅव्हर्झ (१८९८) |
४·२ | – | ३८·५ | ७०० | १·५३ | पांढरा, घन☨ | ७८००·२३ | आर्.वन्सन व जी.आर्किरखोफ (१८६१) |
५·७ | – | ८०० | १३०० | २·६ | पांढरा, घन☨ | ४६०७·२३ | के.डब्ल्यू.शेले (१७९७),एच्.डेव्ही (१८०८) |
६·४ | – | १४९० | २५०० | ५·५ | पांढरा, घन☨ | ४१०२·३८ | जे.गॅडोलिन (१७९४),सी जी मूसांडर (१८४३) |
६·८ | – | १८६० | >२९०० | ६·४ | पांढरा, घन☨ | ३६०१·१९ | एम्.एच्.क्लापरोट (१७८९) |
६·९ | – | १९५० | ३३०० | ८·६ | करडा, घन☨ | ४०५८·९४ | सी.हॅचेट (१८०१) |
७·१ | – | २६२० | ३७०० | १०·२ | पांढरा, घन☨ | ३७९८·२५ | के.डब्ल्यू.शेले (१७७८) व पी.जे.थेल्म (१७८२) |
७·३ | – | २१०० | ४६०० | ११·५ | करडा, घन☨ | ३६३६·१० | सी.पेऱ्येव ई. सेग्रे (१९३७) |
७·४ | – | २४५० | >२७०० | १२·४ | करडा, घन☨ | ३७२८·१३ | सी.ई. क्लाउस (१८४४) |
७·५ | – | १९७० | ३७२७ | १२·४ | पांढरा, घन☨ | ३६९२·३६ | डब्ल्यू. क्लस्टन (१८०३) |
८·३ | – | १५५० | २२०० | १२·० | पांढरा, घन☨ | ३४०४·५८ | डब्ल्यू. क्लस्टन (१८०३) |
७.६ | -०·२० | ९६१ | १९५० | १०·५ | पांढरा, घन☨ | ३२८०·६८ | प्राचीन |
९.० | – | ३२१ | ११७० | ८·७ | पांढरा, घन☨ | २२८८·०२ | एफ्. श्ट्रोमायर (१८१७) |
५·८ | – | १५७ | १४५० | ७·२९ | पांढरा, घन☨ | ४५११·३२ | एफ्. राइश व टी. रिक्टर (१८६३) |
७·३ | – | २३२ | २३६२ | ७·३१ | पांढरा, घन☨ | २८३९·९९ | प्राचीन प्लिनी, गेबर |
८.६ | -०·८७
(१८० से) |
६३० | १३८० | ६·६ | करडा, घन☨ | २५९८·०५ | प्राचीन |
९·० | – | ४५० | १३९० | ६·२४ | करडा, घन☨ | २३८५·७६ | एफ्. फोन राइशस्टाइन (१७८२), एम्. एच्. क्लापरोट (१७९८), जे बर्झीलियस (१८३२) |
कोष्टक क्र. १ चालू | |||||||||
१ | २ | ३ | ४ | ५ | ६ | ७ | ८ | ९ | १० |
आयोडीन | I | ५३ | १२·९०४४ | ०·८ | ०·४१ | ०·३ | १·३३ | २·१६ | -१,५,७ |
झेनॉन | Xe | ५४ | १३१·३० | ४·० | ३·० | – | १·९० | – | ० |
सिझियम | Cs | ५५ | १३२·९०५ | ०·५ | ०·२१ | ७ | २·६२ | १·६९ | १ |
बेरियम | Ba | ५६ | १३७·३४ | ४·७ | ५·० | २५० | २·१७ | १·३५ | २ |
लॅंथॅनम | La | ५७ | १३८·९१ | २·० | ०·४७ | १८ | १·८८ | १·१५ | ३ |
सिरियम | Ce | ५८ | १४०·१२ | २·३ | १·३८ | – | १·८२ | १·०३ | ३,४ |
प्रासिओडिमियम | Pr | ५९ | १४०·९०७ | ०·४ | ०·१९ | ९ | १·८३ | १·०१ | ३ |
निओडिमियम | Nd | ६० | १४४·२४ | १·४ | ०·८८ | ३७ | १·८२ | ०·९९ | ३ |
प्रोमेथियम | Pm | ६१ | (१४५) | – | – | – | – | – | ३ |
समॅरियम | Sm | ६२ | १५०·३५ | ०·७ | ०·२८ | ८ | १·८० | ०·९६ | ३ |
यूरोपियम | Eu | ६३ | १५१·९६ | ०·१९ | ०·१० | १·३ | २·०४ | ०·९५ | ३,२ |
गॅडोलिनियम | Gd | ६४ | १५७·२५ | ०·६८ | ०·४३ | ८ | १·८० | ०·९४ | ३ |
टर्बियम | Tb | ६५ | १५८·९२४ | ०·१० | ०·०६१ | ४·३ | १·७८ | ०.९२ | ३ |
डिस्प्रोशियम | Dy | ६६ | १६२·५० | ०·५६ | ०·४५ | ५ | १·७७ | ०·९१ | ३ |
होल्मियम | Ho | ६७ | १६४·९३० | ०.१२ | ०.०९३ | १.७ | १.७७ | ०.८९ | ३ |
अर्बियम | Er | ६८ | १६७.२६ | ०·३२ | ०·२८ | ३·३ | १·७६ | ०·८८ | ३ |
थुलियम | Tm | ६९ | १६८.९३४ | ०.०३ | ०.०४१ | ०.२७ | १.७५ | ०.८७ | ३ |
इटर्बियम | Yb | ७० | १७३·०४ | ०·२१ | ०·२२ | ०·३३ | १·९४ | ०·९६ | ३,२ |
ल्सुटेशिसम | Lu | ७१ | १७४·९७ | ०·०५ | ०·०३६ | ०·८ | १·७४ | ०·८५ | ३ |
हाप्निवम | Hf | ७२ | १७८·४९ | ०·४४ | ०·३१ | ५ | १·५७ | ०·८४ | ४ |
टँटॅलम | Ta | ७३ | १८०·९४८ | ०·०७ | ०·०१९ | २ | १·४३ | ०·६८ | ५ |
टंगस्टन किंवा बुल्फ्रॅम | W | ७४ | १८३·८५ | ०·५ | ०·१६ | ˜७० | १·३७ | ०·६८ | ६ |
ऱ्हीनियम | Re | ७५ | १८६·२ | ०·१४ | ०·०५९ | ०·००१ | १·३७ | – | ७,४,-१ |
ऑस्मियम | Os | ७६ | १९०·२ | १·० | ०·८६ | ०·००१ | १·३४ | ०·८८ | ४,६,८ |
इरिडियम | Ir | ७७ | १९२·२ | ०·८२ | ०·९६ | ०·००१ | १·३५ | ०·९२ | ३,४,६ |
प्लॅटिनम | Pt | ७८ | १९५·०९ | १·६३ | १·४ | ०·००५ | १·३८ | ०·५२ | ४,२ |
सोने | Au | ७९ | १९६·९६७ | ०·१५ | ०·१८ | ०·००५ | १·४४ | १·३७ | ३,१ |
पुढील भागासाठी येथे क्लिक करा.
“