Seryum ve paladyum… Bir önceki bölümde de söylediğimiz gibi bu bölümde de isimleri uzayla ve de özellikle gök cisimleriyle doğrudan bağlantılı olan son 2 elementi konu alıyoruz. Peki, bu bölümde ele alacağımız iki element ne zaman keşfedildi? Bu elementlerin hangi gök cisimleriyle ilişkisi vardı? Elementlerimizin keşfi sırasında ne gibi olaylar yaşandı? Elementlerin Hikâyesi 14. Bölüm başlıyor…
(intro)
1751 yılıydı. Axel Fredrik Cronstedt, Vestmanland, Riddarhyttan’daki Bastnas Madenindeki bakır ve bizmut cevherleri arasında bulunan ağır bir mineral tanımladı. Cronstedt’in zor indirgenebilen bir demir cevheri olarak kabul ettiği bu mineral, yüksek özgül ağırlığı nedeniyle “Bastnas’ın tungsteni” yani ağır taşı olarak anılmaya başlandı. 1782 yılında, o zamanlar henüz on beş yaşında bir delikanlı olan Wilhelm Hisinger, bunun bir örneğini analiz için Scheele’ye gönderdi. Aynı yıl İspanya’daki Elhuyar kardeşlerden biri -muhtemelen Juan Jose Elhuyar- Torbern Bergman’ın yanında çalışırken bunu pratik yapmak için analiz etti. Bergman iki kardeşten hangisinin onun yanında çalıştığını belirtmese de, P. J. Hjelm ve L. von Crell, daha sonra New Granada’daki tüm dökümhanelerin müdürü olan kişinin o olduğunu belirttiler. Eğer bu doğruysa, “Bastnas’ın ağır taşı”nın veya bugünkü adıyla serit mineralinin analizi Juan Jose Elhuyar tarafından yapılmış olmalıydı. Scheele ve Elhuyar bağımsız olarak bu sözde “kırmızımsı tungsten”in tungsten içermediğini kanıtladılar, ancak ikisi de içinde yeni bir şey keşfedemedi. 1803 yılında Martin Henry Klaproth ve ondan bağımsız olarak Jöns Jakob Berzelius – Wilhelm Hisinger ikilisi Bastnas tungsteni üzerinde yeniden çalışır. Berzelius ve Hisinger’in serit analizinin ana amacı, araştırmaların yapıldığı sırada bilinmediği için Scheele ve Elhuyar’ın dikkatinden kolayca kaçmış olabilecek itriyayı mineralin içinde aramaktı. İtriyayı bulmayı başaramasalar da Berzelius ve Hisinger bunun yerine bugün serya adıyla bilinen seryum oksidi keşfederler. Berzelius bu çalışmaları kitabında şöyle özetler: “Vestmanland yakınlarında, şu anda terk edilmiş olan Bastnas’taki demir madeninde, ‘Bastnas’ın yalancı taşı’ olarak adlandırılan son derece yüksek özgül ağırlığa sahip bir mineral bulunur; Scheele’nin orada tungsten aramasının nedeni budur, ancak boşuna. Bu mineral 1803 yılında Klaproth, Hisinger ve benim tarafımdan eş zamanlı olarak incelenene kadar unutulmuştu. İçinde yeni bir madde bulduk; Klaproth buna terre ochroite adını verdi. Hisinger ve ben buna seröz oksit adını verdik çünkü bu daha yüksek bir oksitti ve iki oksit farklı renk ve özelliklerde tuzlar veriyordu. Mineral esas olarak seröz silikattan oluşmaktaydı ve bu nedenle serit adıyla kabul ediliyordu. Seryum daha sonra diğer bölgelerden gelen minerallerde keşfedildi; örneğin gadolinit, ortit, allanit, ittroserit, seröz florür ve diğerleri..” Elementin kendi ismini veren kişi ise biraz önce notlarından alıntı yaptığımız Berzelius’tan başkası değildi. Ona seryum ismini elementten 2 yıl önce keşfedilen, günümüzde cücegezegen olarak tanımlanan ve Roma tarım tanrıçasının adını taşıyan Ceres’ten ilham alarak seryum olarak vermişti. Böylece bir gökcisminin gölgesi daha periyodik tablonun üzerine düşmüştü.
İsmini bir gök cisminden almış son elementimiz ise paladyum. Hikâyesiyse şöyle: 1803 yılının Nisan ayının sonlarına doğru, Londra’daki bilim kurulunun birkaç üyesi posta yoluyla ‘Palladyum veya Yeni Gümüş’ olarak etiketlenmiş bir soy metal örneğinin reklamını yapan küçük bir basılı bildirim aldı. Küçük broşürde yeni metalin çeşitli ayırt edici özellikleri sıralanmıştı ve Soho’daki belirli bir mağazadan satın alınabileceğini yazıyordu. Ancak bu ilanları kimin dağıttığı, bahsedilen elementi kimin keşfettiği bir gizem olarak kalmıştı. Bu olay kimya tarihinde yaşanan en tuhaf keşif olaylarından birisiydi ve işler burada bitmeyecek ve daha büyük bir tartışmayı da beraberinde getirecekti. Ham platin cevheri üzerinde yaptığı kimyasal araştırma sırasında, William Hyde Wollaston 1802’de metal paladyumu izole etti ve yeni keşfini bu ilginç yöntemle duyurmak istedi. Metalin benzersiz özellikleri ve keşfinin gizliliği, İrlandalı kimyager Richard Chenevix’in yeni metalin temel doğasını sorgulamasına yol açtı. Paladyumun kimyasal özelliklerine ilişkin aceleci ancak kapsamlı araştırması, onu bunun bir platin ve cıva alaşımından başka bir şey olmadığına ikna etti ve keşfi sahtekârlık olarak kınadı. Royal Society’nin başkanı Joseph Banks, ortaya çıkan öfkenin içine çekildi ve onunla Chenevix arasındaki yazışmalar, paladyum kâşifinin kimliğini elde etme planlarını ortaya çıkardı. Tartışma, kimya camiasında bir kimyasal elementin operasyonel tanımı konusunda devam eden tartışmanın önemli bir bölümü olarak görülmekteydi. Chenevix yeni elementlerin sayısındaki artıştan endişelenmekteydi çünkü bu kadar fazla elementin ortaya çıkması ona göre pek normal değildi ve bazı hatalı keşiflerin yaşanmış olabileceğinden şüphe ediyordu ki aslında gayet haklıydı. Ancak bir test vakası olarak paladyumu seçmesi talihsiz bir iddiaydı çünkü metalin alaşım olduğu iddiası hatalıydı. Wollaston 1804’te rodyum adını verdiği bir element daha keşfetti ve bu sefer bu elementi kendi imzasını taşıyan düzgün bir makaleyle camiaya sundu. Üstelik bu makalede paladyumun keşfi sırasında yaptığı çalışmalara da değinmiş ve ipuçları bırakmıştı. 1805 yılında ise paladyumun kâşifinin aslında kendisi olduğunu duyurdu ve bu tartışmaya son noktayı koydu. Hem Chenevix’in hem de Wollaston’un sebep olduğu bu saçma tartışma ikisinin de kariyerine zarar vermiş ve kimya camiası bu tuhaf olayın şokunu uzun süre atlatamamıştı. Wollaston 1802’de elementi keşfettiğinde o dönem gündemde olan bir konu vardı: 2 ay önce gerçekleşen Pallas’ın keşfi. Her ne kadar bugün bu gökcismini bir asteroid olarak adlandırsak da o zamanlar yalnızca 2 adet gökcismi tanımı vardı. Gökyüzünde gözüken cisim eğer diğer cisimlerle beraber hareket ediyorsa yıldız diğer cisimlerden bağımsız olarak geziyorsa gezegendi. Bu yüzden hem Ceres hem de Pallas bir süre gezegen olarak anılmıştır. Pallas asteroidinin adı ise Yunan tanrıçası Athena’nın unvanı olan Pallas’tan gelmektedir.
İşte bu; isimlerini gökcisimlerinden alan son iki elementimiz seryum ve paladyumun hikâyesidir. Böylece 14. bölümün de sonuna gelmiş olduk. Bir sonraki bölümde görüşmek üzere.
Kaynakça:
“Visual Elements: Cerium”, Royal Society of Chemistry, 2009
John Emsley, Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements, Oxford University Press, 2011
Mary Elvira Weeks, The discovery of the elements, Easton, PA: Journal of Chemical Education, 1956
Melvyn Usselman, “The Wollaston/Chenevix controversy over the elemental nature of palladium: A curious episode in the history of chemistry”, Annals of Science, 1978
W. P. Griffith, “Rhodium and Palladium – Events Surrounding Its Discovery”, Platinum Metals Review, 2003
W. H. Wollaston, “On a New Metal, Found in Crude Platina”, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 1804
C. R. Hammond, “The Elements”, Handbook of Chemistry and Physics, 2004
0 Yorum