अध्याय 4: धातुओं और अधातुओं की दुनिया

आघातवर्ध्यता पदार्थ का वह गुण है जिससे उसे हथौड़े से पीटकर या रोलर से घुमाकर बिना टूटे पतली चादर जैसा बनाया जा सकता है। अधिकतर धातुएँ आघातवर्ध्य होती हैं। लोहा, ताँबा, ऐल्युमिनियम, सोना और चाँदी पीटने पर चपटे हो जाते हैं। कोयला, गंधक और लकड़ी जैसे अधातु आघातवर्ध्य नहीं होते; वे चोट से टूट जाते हैं या चूर-चूर हो जाते हैं। हथौड़े से टूटने वाले पदार्थों को भंगुर कहते हैं। खाना लपेटने की ऐल्युमिनियम की पतली पन्नी और मिठाई पर लगे चाँदी-सोने के वर्क बताते हैं कि धातुएँ कितनी आघातवर्ध्य होती हैं।

तन्यता धातु का वह गुण है जिससे उसे बिना टूटे खींचकर पतले तार में बदला जा सकता है। अधिकतर धातुएँ तन्य होती हैं। ताँबा, ऐल्युमिनियम, लोहा और सोना के तार बनाए जा सकते हैं। थोड़े-से सोने से कई मीटर लंबा तार खींचा जा सकता है। गंधक और कोयला जैसे अधातु तन्य नहीं होते; खींचने पर वे टूट जाते हैं या चूर हो जाते हैं। तन्यता के कारण ही बिजली के तार, गहनों की ज़ंजीरें और स्प्रिंग धातुओं से बन सकते हैं।

चमक यानी पदार्थ की सतह की दमक। ताज़ा कटी या रगड़ी हुई धातुओं की सतह प्रायः चमकदार होती है। कोयला, लकड़ी और गंधक जैसे अधातु प्रायः फीके होते हैं। ध्वानिकता यानी चोट करने पर खनकदार आवाज़ करने का गुण। धातुएँ ध्वानिक होती हैं: स्कूल की घंटी, पीतल का बर्तन और स्टील की थाली चोट से बजती हैं। लकड़ी, प्लास्टिक और कोयला धीमी आवाज़ करते हैं। ये गुण धातु पहचानने में मदद करते हैं, पर दूसरी परीक्षाओं के साथ इस्तेमाल करने चाहिए।

ऊष्मा का चालन यानी पदार्थ में से ऊष्मा का गरम भाग से ठंडे भाग की ओर जाना। धातुएँ ऊष्मा की अच्छी सुचालक होती हैं। धातु की छड़ का एक सिरा गरम करें तो दूसरा सिरा जल्दी गरम हो जाता है। जो पदार्थ ऊष्मा को आसानी से बहने नहीं देते वे ऊष्मा के कुचालक या ऊष्मारोधी हैं। लकड़ी, प्लास्टिक और हवा कुचालक हैं। इसीलिए खाना पकाने के बर्तन धातु के और उनके हत्थे लकड़ी या प्लास्टिक के होते हैं।

धातुएँ बिजली की अच्छी सुचालक होती हैं। इसीलिए घरों, कारखानों और उपकरणों के तार ताँबे और ऐल्युमिनियम जैसी धातुओं के होते हैं। जो पदार्थ बिजली को बहने नहीं देते वे विद्युतरोधी हैं; प्लास्टिक, रबड़, काँच और सूखी लकड़ी इनके उदाहरण हैं। पदार्थ को जाँचने के लिए उसे सेल और बल्ब वाले विद्युत परिपथ में रखा जाता है। बल्ब जल उठे तो वह सुचालक, न जले तो विद्युतरोधी। अधिकतर अधातु बिजली नहीं ले जाते; पर ग्रेफ़ाइट ऐसा अधातु है जो बिजली ले जाता है।

कई धातुएँ हवा की ऑक्सीजन और नमी से धीरे-धीरे अभिक्रिया करके अपनी चमक खो देती हैं। नम हवा में रखे लोहे पर जंग नाम की भूरी-लाल परत बन जाती है; इसे जंग लगना कहते हैं। जंग लगने के लिए ऑक्सीजन और पानी दोनों चाहिए। ताँबा समय के साथ फीका और फिर हरा-सा हो जाता है। चाँदी काली पड़ जाती है। ऐल्युमिनियम पर पतली सुरक्षात्मक परत बन जाती है जो आगे का नुकसान रोकती है। सोना और प्लैटिनम लगभग अभिक्रिया नहीं करते। हवा और नमी से धातुओं की धीरे-धीरे होने वाली हानि संक्षारण है। रंग लगाकर, तेल लगाकर या ज़िंक की परत चढ़ाकर (यशदलेपन) जंग रोका जा सकता है।

अधातु वे पदार्थ हैं जिनमें धातुओं के गुण प्रायः नहीं होते। कोयला (कार्बन) और गंधक जैसे ठोस अधातु प्रायः फीके, भंगुर और अध्वानिक होते हैं। वे प्रायः ऊष्मा और बिजली के कुचालक होते हैं। ऑक्सीजन और नाइट्रोजन जैसे कई अधातु कमरे के तापमान पर गैस होते हैं। ब्रोमीन अधातु कमरे के तापमान पर द्रव होता है। अधातु बहुत ज़रूरी हैं: ऑक्सीजन साँस के लिए चाहिए, कार्बन सजीवों का आधार है और गंधक माचिस और दवाओं में इस्तेमाल होता है।

कुछ पदार्थ सामान्य ढर्रे में नहीं बैठते। पारा धातु कमरे के तापमान पर द्रव होता है। सोडियम और पोटैशियम नरम धातुएँ हैं जो चाकू से कट जाती हैं, और हवा व पानी से तेज़ी से अभिक्रिया करती हैं इसलिए उन्हें मिट्टी के तेल में रखा जाता है। ग्रेफ़ाइट अधातु बिजली ले जाता है। आयोडीन अधातु चमकदार होता है। हीरा अधातु है और प्रकृति में मिलने वाला सबसे कठोर पदार्थ है। इन अपवादों से पता चलता है कि केवल एक गुण पर भरोसा न करके कई गुण जाँचने चाहिए।