ప్రకృతిలో సజాతీయ పరమాణువుల కలయికవల్ల ఏర్పడిన అణువులు కలిగిన పదార్థాలను 'మూలకాలు' అంటారు. ఉదా : హైడ్రోజన్, ఆక్సిజన్, నైట్రోజన్ మొదలైనవి.
ఇప్పటివరకూ 118 మూలకాలను గుర్తించారు. ఆవర్తన పట్టికలో కొత్తగా చేర్చిన 113, 115, 117, 118 అనే నాలుగు మూలకాలకూ వరుసగా నిహోనియం (చీష్ట్ర), మాస్కోనియం (వీష), టెన్నెస్సినే (ుర), ఒగానెస్సాన్ (ఉస్త్ర) గా నామకరణం చేశారు. వీటి చేరికతో ఆవర్తన పట్టికలో ఏడో వరుస సంపూర్ణం అయ్యింది.
భూమిలో లభించే మూలకాలు వాటి పరిమాణం :
- ఆక్సిజన్ 45.5%,
- అల్యూమినియం 8.3%,
- సిలికాన్ 27.12%,
ఇనుము 5.1%, - మెగ్నీషియం 2.1%,
- పొటాషియం 2.6%,
- సోడియం 2.8%,
- క్యాల్షియం 3.6%
గాలిలో లభించే మూలకాలు వాటి పరిమాణం :
- నైట్రోజన్ 78.32%,
- ఆక్సిజన్ 20.1%,
- ఆర్గాన్ 0.93%,
కార్బన్ డయాక్సైడ్ 0.03%, - నీటిఆవిరి 0.04%,
- ఇతర మూలకాలు 0.52%
మానవ శరీరంలో లభించే మూలకాలు వాటి పరిమాణం :
- కార్బన్ 50%,
- ఆక్సిజన్ 20%,
- హైడ్రోజన్ 10%,
నెట్రోజన్ 8.5%, - క్యాల్షియం 4.5%,
- ఫాస్పరస్ 2.5%,
- పొటాషియం 1%,
- ఇనుము 0.01%
మూలకాలు - రకాలు :
లోహాలు(Metals) : బంగారం, ప్లాటినం, సీజియం, టంగ్స్టన్, వెండి, గాలియం, రాగి, క్రోమియం, మాంగనీస్, జిర్కోనియం.
అలోహాలు (Non- Metals) : ఆక్సిజన్, నైట్రోజన్, కార్బన్, బోరాన్, ఫ్లోరిన్, సిలికాన్, సల్ఫర్, ఫాస్పరస్, క్లోరిన్, అయోడిన్.
అర్ధలోహాలు : ఆర్సెనిక్, టిన్, జెర్మేనియం, అంటిమోని, సిలీలియం, టెల్లూరియం.
ఘనమూలకాలు (Solids): కార్బన్, సోడియం, పొటాషియం, క్యాల్షియం, బేరియం
ద్రవమూలకాలు (Liquids) : బ్రోమిన్, మెర్క్యురీ
వాయు మూలకాలు (Gases) : హైడ్రోజన్, హీలియం, నైట్రోజన్, ఆక్సిజన్, ఫ్లోరిన్ మొదలైనవి.
జడవాయువులు (Inert Gases) : హీలియం,నియాన్, ఆర్గాన్, క్రిప్టాన్, గ్జేనాన్, రేడాన్
మిశ్రమం : రెండుగానీ అంతకన్నా ఎక్కువ పదార్థాలు పక్కపక్కనే ఉండి, తమ సహజధర్మాన్ని కోల్పోకుండా ఏర్పడేవాటిని మిశ్రమాలు అంటారు.
ఉదా : గాలి.
సమ్మేళనాలు :
రెండు లేదా అంతకన్న ఎక్కువ పరమాణువుల కలయిక వల్ల ఏర్పడేవాటిని సమ్మేళనాలు అంటారు. ఇవి ప్రధానంగా రెండు
1). సజాతి సమ్మేళనాలు : ఇవి ఒకే రకమైన పరమాణువుల కలయిక వల్ల ఏర్పడేవి.
ఉదా : O2 N2
2). విజాతి సమ్మేళనాలు : ఇవి వేర్వేరు పరమాణువు కలయిక వల్ల ఏర్పడేవి.
ఉదా : H20, H2SO4, HNO3
ఘనస్థితిలో సమ్మేళనాలు : సోడియం క్లోరైడ్, సిలికా
ద్రవస్థితిలోని సమ్మేళనాలు : ఆల్కహాల్, నీరు
వాయుస్థితిలోని సమ్మేళనాలు : అమ్మోనియా, కార్బన్మోనాక్సైడ్, కార్బన్ డయాక్సైడ్
కొన్ని ముఖ్యమైన మూలకాలు:
హైడ్రోజన్ (H2) : ఈ మూలకాన్ని హెన్రీ కావెండిష్ అనే శాస్త్రవేత్త కనుగొన్నాడు. విశ్వంలో అత్యధికంగా అంటే 90% లభించే మూలకం ఇది. సూర్యుడు, నక్షత్రాలలో సంలీనం చెందే వాయువు హైడ్రోజన్.దీని కారణంగానే వాటికి స్వయం ప్రకాశతత్వం వస్తుంది. దీనిని దహనశీలి వాయువు అంటారు. నీలి రంగులో మండుతుంది. అత్యధిక వ్యాపన రేటు ఉన్న వాయువు హైడ్రోజన్. వనస్పతి తయారీలో హైడ్రోజినేషన్ ప్రక్రియలో దీనిని ఉపయోగిస్తారు.ఇందులో ఎలక్ట్రాన్లు, ప్రోటాన్లు మాత్రమే ఉంటాయి. న్యూట్రాన్లు లేని ఒకే ఒక మూలకం హైడ్రోజన్.
లిధియం (Li) : ఇది లోహాలన్నింటిలోకీ తేలికైనది. దీని పరమాణు సంఖ్య 2.
బెరీలియం (Be) : దీని పరమాణ సంఖ్య 4. బెరీలియం ఆక్సైడ్ (దీవఉ)ను అణు రియాక్టర్లలో మితకారిగా వాడతారు.
కార్బన్ (C) : మూలకాలన్నింటిలోకీ అత్యధిక సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది. అందువల్ల కార్బన్ను 'మూలకరాజం' అంటారు. కార్బన్ మూలక పరమాణువులు ఒకదానినొకటి కలిసి గొలుసులాంటి సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ ధర్మాన్ని 'కాటనేషన్' అంటారు. మూలకాలన్నింటిలోకీ అత్యధిక కాటనేషన్ ధర్మాన్ని కలిగి ఉన్న మూలకం కార్బన్. గ్రాఫైట్ కార్బన్ యొక్క రూపాంతరం. ప్రకృతిలో లభించే పదార్థాలన్నింటిలోకీ కఠినమైనది డైమండ్. ఇది కార్బన్ రూపాంతరమే.
నైట్రోజన్ (N2) : గాలిలో అత్యధికంగా 78.32% ఉండే వాయువు. విద్యుత్ బల్బుల్లో జడ వాతావరణం కోసం నైట్రోజన్ను అందులో నింపుతారు. మొక్కల పెరుగుదలకు అత్యావశ్యకమైన మూలకం నైట్రోజన్. లెగ్యూమినేసి మొక్కలు గాలిలోని నైట్రోజన్ను గ్రహించి, దాన్ని నైట్రేట్ల రూపంలో నిల్వచేస్తాయి.
ఆక్సిజన్ (O2) : ఈ మూలకాన్ని ప్రీస్టిలీ శాస్త్రవేత్త 1774వ సంవత్సరంలో కనుగొన్నాడు. దీనిని ఆక్సిజన్ అనే పేరును 1775వ సంవత్సరంలో లెవోయిజర్ పెట్టాడు. ఆక్సిజన్ భూమిపొరల్లో అత్యధికంగా ఉంటుంది. ఇది దహన సహకారి. గాలిలో ఆక్సిజన్ 20.16% అంటే 1/5వ వంతు ఉంటుంది. మొక్కలు జంతువులు శ్వాసించడానికి ఆక్సిజన్ అత్యావశ్యకం. మొక్కలు సూర్యరశ్మిలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరిపినపుడు ఆక్సిజన్ వాయువు విడుదలవుతుంది.
ఫ్లోరిన్ (F) : అన్ని మూలకాలలోనూ అత్యధిక ఋణ విద్యుదాత్మకత ఉన్న మూలకం ఫ్లోరిన్. అలోహాలన్నింటిలోకీ అత్యధిక చర్యాశీలత గలది. ఇది దంతాల్లో పింగాణీ ఏర్పడేందుకు అవసరమైన మూలకం. ఎముకలు బలహీనమైనపుడు దంతాలపై పసుపు చారలు ఏర్పడతాయి. దీనిని 'సూపర్ హాలోజన్' అంటారు. తెలంగాణాలో నల్గొండ, ఆంధ్రప్రదేశలో ప్రకాశం జిల్లాల్లో 'ఫ్లోరైడ్' సమస్య ఎక్కువ. నీటి నుంచి ఫ్లోరిన్ తొలగించే అతి చవకైన పద్ధతిని నాగపూర్లోని నేషనల్ ఎన్విరాన్మెంటల్ రీసెర్చి ఇన్స్టిట్యూట్ వారు కనుగొన్నారు. దీనిని మొట్టమొదట నల్గొండలో ప్రయోగించడం వల్ల ఈ విధానాన్ని 'నల్గొండ విధానం' అని పేరొచ్చింది.
మెగ్నీషియం (Mg) : ఇది మొక్కల ఆకులకు హరితవర్ణం కల్గిస్తుంది. హరితరేణువుల్లో మెగ్నీషియం మూలకం ఉంటుంది.
ఫాస్పరస్ (P) : ఇందులో రెండు రకాలుంటాయి. ఒకటి తెల్ల ఫాస్పరస్, రెండోది ఎర్ర ఫాస్పరస్. తెల్లఫాస్పరస్ పాస్పరస్ రూపాలన్నింటిలోకీ అత్యధిక చర్యాశీలత కలిగి ఉంటుంది. తెల్ల ఫాస్పరస్ను నీటిలో నిల్వచేస్తారు.
సల్ఫర్ (S) : ప్రకృతిలో సల్ఫర్ అనేక రూపాల్లో లభిస్తుంది. దీని రూపాలన్నింటిలోనూ రాంబిక్ సల్ఫర్ స్థిరమైనది. దీనిలో ఎస్8 అణువులు ఉంటాయి. ఇవి పడవ లేదా కిరీటం ఆకారంలో ఉంటాయి. సల్ఫర్ను రబ్బర్ వల్కనైజేషన్లో ఉపయోగిస్తారు. రబ్బరుకు సల్ఫర్ను కలిపి 1000 నుంచి 1500 సెంటిగ్రేడ్ వరకూ వేడిచేసినపుడు వల్కనైజడ్ రబ్బరు ఏర్పడుతుంది. ఇది చాలా గట్టిగా ఉండి చాలాకాలం మన్నుతుంది. ఉల్లిపాయలో ఉన్న సల్ఫర్ సమ్మేళనాల కారణంగానే ఉల్లిపాయను కోసినపుడు ఘాటైన వాసనవచ్చి కంటి నుంచి నీరు వస్తుంది. అదేవిధంగా వెల్లుల్లి, అల్లం ఘాటైన వాసనకు కారణం వాటిలోని సల్ఫర్ సమ్మేళనాలు.
క్యాల్షియం (Ca) : మానవ శరీరంలో అత్యధికంగా ఉండే మూలకం క్యాల్షియం. ఇది ఎముకలు, దంతాలు దృఢంగా ఉండటానికి అవసరం. ఎముకల్లో క్యాల్షియం, ఫాస్ఫరస్తో కలిసి క్యాల్షియం ఫాస్పేట్ రూపంలో ఏర్పడతాయి. ఇది ఎముకల్లో 60% ఉంటుంది.
ఇనుము (Fe) : విశ్వంలో మానవులు అత్యధికంగా ఉపయోగించే లోహం. మానవ రక్తంలో హీమోగ్లోబిన్ ఐరన్లోహం కలిగి ఉంటుంది. అందువలన రక్తం ఎరుపు రంగులో ఉంటుంది. మానవ శరీరంలో ఐరన్ లోపం వలన వచ్చే వ్యాధిని 'ఎనీమియా' అంటారు. మానవులు ఉపయోగించే స్టీలు ఐరన్, కార్బన్ మిశ్రమం. ఇనుము తుప్పుపట్టినపుడు దాని బరువు పెరుగుతుంది. కొన్ని నేలల ఎరుపు రంగుకలిగి ఉండటానికి కారణం ఆ నేలలో ఉండే ఫెర్రిక్ ఆక్సైడ్ (ఖీవ2ఉ3). అలాగే టేప్ రికార్డర్ టేపుపై ధ్వనిని ముద్రించి, తిరిగి వినడం కోసం ఫెర్రిక్ ఆక్సైడ్ అనే ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాన్ని పూస్తారు.
క్లోరిన్ (Cl) : ఆకుపచ్చ రంగుకలిగిన వాయువు. మూలకాలన్నింటిల్లోకి అత్యధిక ఎలక్ట్రాన్ ఎఫినిటి కలిగిన మూలకం. ఇది నీటిలోని రోగాలను కలిగించే బ్యాక్టీరియా, సూక్ష్మజీవులను సంహరించే స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది సున్నంతో చర్య జరిపి, బ్లీచింగ్ పౌడర్ను ఏర్పరుస్తుంది. అందువల్ల నీటిని బ్యాక్టీరియారహితం చేయడంకోసం నేడు క్లోరిన్ అత్యధికం ప్రాముఖ్యం కలిగిన మూలకం. యుద్ధాల్లో ఉపయోగించే ఫాస్జీన్, బాష్పవాయువు, మస్టర్డ్ గ్యాస్ మూడింటి తయారీలోనూ క్లోరిన్ ఉపయోగిస్తారు. మొదటి ప్రపంచ యుద్ధంలో మస్టర్డ గ్యాస్ను ఉపయోగించారు. ఇది ఇథిలీన్ వాయువును క్లోరిన్తో చర్యనొందిచడం ద్వారా ఏర్పడుతుంది.
సోడియం (Na) : ఇది నీటితో చర్యను జరుపుతుంది. దీనిని కిరోసిన్లో నిల్వచేస్తారు. సోడియం లోహాన్ని కృత్రిమ రబ్బరు తయారీలో ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగిస్తారు. ద్రవ సోడియాన్ని అణు రియాక్టర్లలో శీతలీకరణిగా ఉపయోగిస్తారు.
అల్యూమినియం (Al) : భూమి పొరల్లో అత్యధికంగా లభించే లోహం. దీని ధాతువు బాక్సైట్ దీని ఫార్ములా Aశ్రీ2ఉ32న20 ఇది రెండు రకాలుగా ఉంటుంది. ఒకటి ఎర్రబాక్సైట్, రెండవది తెల్లబాక్సైట్. అల్యూమినియంను సిల్వర్ పెయింట్ తయారీలో ఉపయోగిస్తారు. సిల్వర్ పెయింట్లో సిల్వర్ శాతం సున్నా. అల్యూమినియం పొడి, అమ్మోనియం నైట్రేట్ల మిశ్రమాన్ని 'అమ్మోనాల్' అంటారు. ఇది పేలుడు పదార్థంగా ఉపయోగపడుతుంది.
సిలికాన్ (Si) : ప్రస్తుత కంప్యూటర్ యుగంలో ఈ మూలకం ప్రాధాన్యత ఎక్కువ. కంప్యూటర్ చిప్స్, ప్రాసెసర్ల తయారీలో దీనిని ఉపయోగిస్తారు. దీనిని ట్రాన్సిస్టర్లో అర్ధలోహంగా ఉపయోగిస్తారు.సోలార్ సెల్స్ తయారీలో సిలికాన్ మూలకాన్ని ఉపయోగిస్తారు. సిలికాన్ మూలకం అయితే సిలికా అనేది ఆక్సిజన్ మరియు సిలికాన్ల సమ్మేళనం.