જો સોનું સંપત્તિનું પ્રતીક છે, તો રોડિયમ એ માનવ બુદ્ધિશક્તિ અને પર્યાવરણ પ્રત્યેની જવાબદારીનું પ્રતીક છે. કલ્પના કરો એક એવી ધાતુની, જે સોના કરતાં ૧૦૦ ગણી વધુ દુર્લભ છે અને જેની કિંમતો વૈશ્વિક બજારમાં વાવાઝોડાની જેમ વધઘટ થાય છે.
રોડિયમ માત્ર તમારા વ્હાઇટ ગોલ્ડના ઘરેણાંને અદભૂત ચમક જ નથી આપતું, પરંતુ દરરોજ કરોડો વાહનોમાંથી નીકળતા ઝેરી ધુમાડાને શુદ્ધ ઓક્સિજનમાં ફેરવીને પૃથ્વીને શ્વાસ લેવા યોગ્ય બનાવે છે.
તે વિજ્ઞાનનો એવો જાદુ છે જે એરોસ્પેસના એન્જિનોથી લઈને કેન્સરની જીવનરક્ષક દવાઓ સુધી ફેલાયેલો છે. ટૂંકમાં, રોડિયમ એ માત્ર ધાતુ નથી, પણ ભવિષ્યની ટેક્નોલૉજી અને પૃથ્વીના અસ્તિત્વ માટેનું એક અનિવાર્ય ‘સફેદ સોનું’ છે.
રોડિયમ એ માત્ર એક ધાતુ નથી, પરંતુ પ્રકૃતિની એક અસાધારણ ભેટ છે. પ્લૅટિનમ જૂથની આ ધાતુ (Platinum Group Metals – PGM) તેની વિરલતા અને વિશિષ્ટ ગુણધર્મોને કારણે સોના અને પ્લૅટિનમ કરતા પણ અનેકગણી મોંઘી અને મહત્વની છે.
શોધનો ઇતિહાસ : એક વૈજ્ઞાનિક ક્રાંતિ
રોડિયમની શોધની ગાથા ૧૯મી સદીની શરૂઆતમાં એટલે કે સન ૧૮૦૩માં લખાઈ હતી. પ્રખ્યાત અંગ્રેજ રસાયણશાસ્ત્રી વિલિયમ હાઇડ વોલાસ્ટન (William Hyde Wollaston) એ દક્ષિણ અમેરિકાથી લાવવામાં આવેલા કાચા પ્લૅટિનમ અયસ્ક (Ore) પર પ્રયોગો કરી રહ્યા હતા.
તેમણે જોયું કે પ્લેટિનમ અને પેલેડિયમ અલગ કર્યા પછી પણ એક લાલ રંગનું પ્રવાહી અવશેષ તરીકે બાકી રહે છે. જ્યારે આ પ્રવાહીની પ્રક્રિયા હાઇડ્રોજન સાથે કરવામાં આવી, ત્યારે તેમને એક નવી ધાતુ મળી.
આ ધાતુના સંયોજનો (Chlorides) સુંદર ગુલાબી રંગના હતા, જેને કારણે ગ્રીક ભાષાના શબ્દ ‘Rhodon’ (રોડોન – જેનો અર્થ ‘ગુલાબી’ થાય છે) પરથી તેનું નામ ‘રોડિયમ’ રાખવામાં આવ્યું.
વોલાસ્ટનની આ શોધે તે સમયે રસાયણશાસ્ત્રના જગતમાં હલચલ મચાવી દીધી હતી, જોકે તેનો વ્યાપક ઔદ્યોગિક ઉપયોગ થતા સદીઓ વીતી ગઈ. તેનું ઉત્પાદન વધારી શકતા નથી. વધુમાં, ચીને તાજેતરમાં રિફાઇન્ડ સિલ્વરના એક્સપોર્ટ પર કડક નિયંત્રણો લાદ્યા છે, જેણે બળતામાં ઘી હોમવાનું કામ કર્યું છે.
ભૌતિક અને રાસાયણિક વિશેષતાઓ
રોડિયમ તેના અણુ ક્રમાંક ૪૫ અને રાસાયણિક સંજ્ઞા Rh સાથે આવર્ત કોષ્ટકના ૯મા સમૂહમાં સ્થાન ધરાવે છે. તેની ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓ તેને અન્ય તમામ ધાતુઓથી અલગ પાડે છે. આ ધાતુ ચાંદી જેવી સફેદ અને અત્યંત પરાવર્તક (Reflective) છે.
તેની સપાટી પરથી પ્રકાશનું પરાવર્તન એટલું શુદ્ધ હોય છે કે તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ ગુણવત્તાના અરીસાઓમાં થાય છે. તે પ્લૅટિનમ અને પેલેડિયમ કરતા ઘણી વધારે સખત છે. તેની ‘વિકર્સ હાર્ડનેસ’ એટલી ઊંચી છે કે તે ઘસારા સામે અસાધારણ પ્રતિકાર આપે છે.
રોડિયમનું ગલનબિંદુ આશરે ૧૯૬૪°C છે, જે તેને ઉચ્ચ તાપમાનવાળી પ્રક્રિયાઓ માટે આદર્શ બનાવે છે. તે પૃથ્વી પરની સૌથી વધુ ‘કાટ-પ્રતિરોધક’ ધાતુ છે. તે હવા કે પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને કાળી પડતી નથી અને મોટાભાગના એસિડ્સ (જેમ કે સલ્ફ્યુરિક કે નાઇટ્રિક એસિડ)ની તેના પર કોઈ અસર થતી નથી.
અસાધારણ દુર્લભતા અને ખાણકામ (Mining)
રોડિયમની દુર્લભતાનો અંદાજ એ વાત પરથી લગાવી શકાય છે કે પૃથ્વીના પોપડામાં દર એક ટન માટીમાં માત્ર ૦.૦૦૦૨ ગ્રામ જેટલું જ રોડિયમ જોવા મળે છે.
વિશ્વના કુલ ઉત્પાદનનો લગભગ ૮૦% થી ૮૫% હિસ્સો એકલા દક્ષિણ આફ્રિકામાંથી આવે છે. રશિયા, ઝિમ્બાબ્વે અને કેનેડા અન્ય ગૌણ ઉત્પાદકો છે. રોડિયમની પોતાની કોઈ સ્વતંત્ર ખાણ હોતી નથી.
તે પ્લૅટિનમ, પેલેડિયમ કે નિકલના શુદ્ધિકરણ દરમિયાન ‘બાય-પ્રોડક્ટ’ તરીકે મેળવવામાં આવે છે. ટનબંધ અયસ્કનું પ્રોસેસિંગ કર્યા પછી માંડ થોડા ગ્રામ રોડિયમ પ્રાપ્ત થાય છે, જે તેને અત્યંત ખર્ચાળ બનાવે છે.
ઓટોમોબાઇલ ઉદ્યોગ : જીવરક્ષક ઉપયોગ
રોડિયમનો સૌથી મોટો ઉપયોગ (લગભગ ૮૦%) વાહનોના “કેટાલિટિક કન્વર્ટર્સ’ (Catalytic Converters) માં થાય છે.
જ્યારે એન્જિનમાંથી ઝેરી નાઇટ્રોજન ઓક્સાઈડ (NOx) વાયુઓ બહાર નીકળે છે, ત્યારે રોડિયમ એક ઉદ્દીપક (Catalyst) તરીકે કામ કરે છે. તે આ ઝેરી વાયુઓને તોડીને સુરક્ષિત નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજનમાં ફેરવે છે.
પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવા માટે રોડિયમ અનિવાર્ય છે, કારણ કે અત્યાર સુધી વિજ્ઞાનીઓ આ માટે રોડિયમ જેવો બીજો કોઈ સક્ષમ વિકલ્પ શોધી શક્યા નથી.
જ્વેલરી ક્ષેત્રમાં રોડિયમનું સામ્રાજ્ય
જ્વેલરીની દુનિયામાં રોડિયમ એ ‘લક્ઝરી’ અને “પ્રોટેક્શન’નું પ્રતીક છે. શુદ્ધ રોડિયમ અત્યંત બરડ (Brittle) હોવાથી તેની આખી જ્વેલરી બનાવી શકાતી નથી. તેથી, તેને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ દ્વારા અન્ય ધાતુઓ પર ચઢાવવામાં આવે છે.
સફેદ સોનું (White Gold) વાસ્તવમાં થોડું પીળાશ પડતું હોય છે. તેને અસલી સફેદ અને તેજસ્વી બનાવવા માટે તેના પર રોડિયમનું પ્લેટિંગ કરવામાં આવે છે.
ચાંદીના દાગીના કાળા ન પડે (Tarnish) તે માટે પણ રોડિયમનું પડ ચઢાવવામાં આવે છે. આ પડ એલર્જી-ફ્રી (Hypoallergenic) હોવાથી સંવેદનશીલ ત્વચા ધરાવતા લોકો માટે તે વરદાનરૂપ છે.
આર્થિક પાસું અને કિંમતમાં વોલેટાલિટી
રોડિયમ એ વિશ્વની સૌથી વધુ અસ્થિર (Volatile) કોમોડિટી માનવામાં આવે છે. તેની કિંમતોમાં અચાનક ઉછાળો કે ઘટાડો આવવો સામાન્ય છે.
૨૦૨૧ માં રોડિયમની કિંમત પ્રતિ ટ્રોય ઔંસ $૩૦,૦૦૦ ને પાર કરી ગઈ હતી, જે સોના કરતા ૧૫ ગણી વધારે હતી. ૨૦૨૬ ના વર્તમાન અંદાજ મુજબ, તેની કિંમત આશરે $૯,૯૫૦ની આસપાસ સ્થિર છે, જે હજુ પણ સોના કરતા ઘણી વધારે છે.
દક્ષિણ આફ્રિકામાં રાજકીય અસ્થિરતા અથવા ઓટોમોબાઇલ સેક્ટરમાં નવા નિયમોને કારણે તેના ભાવ સેકન્ડોમાં બદલાઈ શકે છે.
અન્ય તકનીકી અને ઔદ્યોગિક ઉપયોગો
નાઇટ્રિક એસિડ અને હાઇડ્રોજનેશન પ્રક્રિયાઓમાં તે મુખ્ય કેટાલિસ્ટ છે. વિમાનના એન્જિનના સ્પાર્ક પ્લગ અને ઉચ્ચ તાપમાન સહન કરતા સાધનોમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે.
ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા એલસીડી (LCD) સ્ક્રીન અને કાચના રેસા બનાવવા માટે રોડિયમ-પ્લેટિનમ ક્રુસિબલ્સ વપરાય છે. ન્યુક્લિયર રિએક્ટરમાં ન્યુટ્રોન ફ્લક્સ લેવલ માપવા માટે રોડિયમ ડિટેક્ટર્સનો ઉપયોગ થાય છે.
આરોગ્ય અને સાવચેતી
જોકે નક્કર રોડિયમ હાનિકારક નથી, પરંતુ તેના રાસાયણિક સંયોજનો અથવા પાવડર સ્વરૂપમાં રહેલી ધાતુ ત્વચા પર બળતરા કે એલર્જી પેદા કરી શકે છે.
લેબોરેટરીમાં કામ કરતા વૈજ્ઞાનિકો માટે તેના સંયોજનો સાથેનો લાંબો સંપર્ક જોખમી બની શકે છે, જોકે સામાન્ય નાગરિકો માટે જ્વેલરીના સ્વરૂપમાં તે સંપૂર્ણ સુરક્ષિત છે.
હાઇડ્રોજન ઇકોનોમી અને ફ્યુઅલ સેલ ટેક્નોલૉજીમાં ભવિષ્યની ભૂમિકા
આધુનિક ઊર્જા ક્ષેત્રમાં જ્યારે વિશ્વ ‘ગ્રીન હાઈડ્રોજન’ તરફ વળી રહ્યું છે, ત્યારે રોડિયમ એક ક્રાંતિકારી ધાતુ સાબિત થઈ રહી છે.
અત્યાર સુધી માત્ર પ્લેટિનમનો ઉપયોગ ફ્યુઅલ સેલમાં થતો હતો, પરંતુ તાજેતરના સંશોધનો દર્શાવે છે કે રોડિયમ અને પ્લેટિનમનું મિશ્રણ હાઈડ્રોજનના ઓક્સિડેશનમાં અત્યંત ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા આપે છે.
ખાસ કરીને ‘પ્રોટોન એક્સચેન્જ મેમ્બ્રેન’ (PEM) ફ્યુઅલ સેલ્સમાં, રોડિયમ કાર્બન મોનોક્સાઇડના ઝેર (CO poisoning) સામે રક્ષણ આપે છે, જે કેટાલિસ્ટની આવરદા વધારે છે.
૨૦૨૬ના સમયમાં, જ્યારે હાઈડ્રોજનથી ચાલતી બસો અને ટ્રકોનું પ્રમાણ વધી રહ્યું છે, ત્યારે રોડિયમની માંગ આ ક્ષેત્રમાં પણ ઝડપથી વધી રહી છે, જે તેને માત્ર પ્રદૂષણ ઘટાડતી જ નહીં પણ શુદ્ધ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરતી ધાતુ બનાવે છે.
એસિમેટ્રિક હાઈડ્રોજનેશન અને ફાર્માસ્યુટિકલ ક્રાંતિ
દવાઓના નિર્માણમાં રોડિયમનો ફાળો અજોડ છે, જે સામાન્ય રીતે જાહેર ચર્ચાઓમાં જોવા મળતો નથી. રોડિયમ આધારિત ઓર્ગેનોમેટાલિક કેટાલિસ્ટ્સ, જેમ કે ‘વિલ્કિન્સન કેટાલિસ્ટ’ ($RhCl(PPh_3)_3$), એસિમેટ્રિક હાઇડ્રોજનેશન (Asymmetric Hydrogenation) પ્રક્રિયામાં પાયાનું કામ કરે છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વારા દવાઓના એવા અણુઓ બનાવી શકાય છે જે માનવ શરીર માટે સચોટ અસરકારક હોય (Chiral molecules).
ઉદાહરણ તરીકે, પાર્કિન્સન રોગની સારવારમાં વપરાતી ‘L-DOPA’ જેવી જટિલ દવાઓના સંશ્લેષણમાં રોડિયમ કેટાલિસ્ટનો ઉપયોગ અનિવાર્ય છે. આ ધાતુ વગર આધુનિક ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગ માટે જીવનરક્ષક દવાઓનું મોટા પાયે ઉત્પાદન કરવું અત્યંત મુશ્કેલ અને ખર્ચાળ બની જાય.
ન્યુક્લિયર એનર્જીમાં ‘ન્યુટ્રોન ડિટેક્ટર’ તરીકેનો વિશિષ્ટ ઉપયોગ
પરમાણુ ઊર્જા મથકો (Nuclear Power Plants)માં રોડિયમનો એક અત્યંત મહત્વનો ઉપયોગ ‘સેલ્ફ-પાવર્ડ ન્યુટ્રોન ડિટેક્ટર્સ’ (SPND)માં થાય છે. રોડિયમનો આઇસોટોપ $^{103}Rh$ જ્યારે ન્યુટ્રોન મેળવે છે, ત્યારે તે રેડિયોએક્ટિવ $^{104}Rh$ માં ફેરવાય છે અને તરત જ બીટા-કણો ઉત્સર્જિત કરે છે.
આ પ્રક્રિયાથી એક નાનો વિદ્યુત પ્રવાહ પેદા થાય છે, જેનો ઉપયોગ રિએક્ટરના હાર્દ (Core) માં ન્યુટ્રોન ફ્લક્સનું ચોકસાઈપૂર્વક માપન કરવા માટે થાય છે.
આ માપન પરમાણુ રિએક્ટરની સુરક્ષા અને કાર્યક્ષમતા જાળવવા માટે કટોકટીના સમયે અત્યંત ગંભીર ભૂમિકા ભજવે છે. આ ઉપયોગ રોડિયમને માત્ર એક આર્થિક ધાતુ મટાડીને એક ‘વ્યૂહાત્મક રાષ્ટ્રીય સંપત્તિ’ બનાવે છે.
રોડિયમની ઉપયોગિતા માત્ર વાહનોના ધુમાડા સાફ કરવા કે ઘરેણાં ચમકાવવા પૂરતી સીમિત નથી. તે કેન્સર અને પાર્કિન્સન જેવી દવાઓના ઉત્પાદનથી લઈને પરમાણુ સુરક્ષા અને ભવિષ્યના હાઈડ્રોજન ઇંધણ સુધી વિસ્તરેલી છે. રોડિયમ ખરેખર ૨૧મી સદીની ‘સુપર મેટલ’ છે જેની અનિવાર્યતા દરેક ઉચ્ચ તકનીકી ક્ષેત્રમાં જોવા મળે છે.
રોડિયમ એ આધુનિક વિજ્ઞાન અને અર્થતંત્રનો એક એવો સ્તંભ છે જે પડદા પાછળ રહીને કામ કરે છે. તે આપણા વાતાવરણને શુદ્ધ રાખે છે, આપણા દાગીનાને ચમકાવે છે અને ઉદ્યોગોને ગતિ આપે છે. તેની અછત અને વધતી માંગ તેને ભવિષ્યની સૌથી વ્યૂહાત્મક ધાતુ બનાવે છે.
Disclaimer : This information has been collected through secondary research and Diamond City Newspaper is not responsible for any errors in the same.
ડાયમંડ સિટી પર ગુજરાત, રાષ્ટ્રીય, આંતરરાષ્ટ્રીય, બિઝનેસ સહિતના હીરા ઉદ્યોગના તમામ સમાચાર વાંચો. લેટેસ્ટ ન્યૂઝથી અપડેટ રહેવા માટે સોશ્યિલ મીડિયામાં અમારી સાથે જોડાઓ.
FACEBOOK | TWITTER | TELEGRAM | PINTEREST | LINKEDIN | INSTAGRAM | WhatsApp | YouTube
