રૂથરફૉર્ડિયમ (Rf) : આવર્તક કોષ્ટકના 4થા સમૂહમાં આવેલ વિકિરણધર્મી (radioactive) રાસાયણિક ધાતુતત્વ. સંજ્ઞા Rf; પરમાણુક્રમાંક 104. ઍક્ટિનાઇડ શ્રેણી પૂર્ણ થયા પછીનું, અનુઍક્ટિનાઇડ શ્રેણીનું પ્રથમ અને બારમું અનુયુરેનિયમ તત્વ છે. વૈજ્ઞાનિકોનાં બે જૂથોએ (એક અગાઉના સોવિયેત યુનિયનનું અને બીજું યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સનું) આ તત્વ સૌપ્રથમ પેદા કર્યાનો દાવો કરેલ. 1964માં ડ્યૂબનામાં આવેલ જૉઇન્ટ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફૉર ન્યૂક્લિયર રિસર્ચ ખાતે જ્યૉર્જી ફ્લેરૉવ અને સહકાર્યકરોએ 130 સેમી.ના સાઇક્લોટ્રૉનમાં પ્લૂટોનિયમ–240 (240Pu) પર નિયૉન–22 (22Ne) નાભિકોનો મારો ચલાવી 104 નંબરના તત્વનો દળસંખ્યા (mass number) 260 અને  સેકંડનું અર્ધઆયુ (half-life) ધરાવતો સમસ્થાનિક મેળવ્યાનો દાવો કર્યો હતો. સોવિયેત ભૌતિકવિદ ઇગોર કુર્ચેટૉવના નામ ઉપરથી તેને માટે આ વૈજ્ઞાનિકોએ ‘કુર્ચેટૉવિયમ’ નામ સૂચવ્યું હતું. પ્રક્રિયા નીચે પ્રમાણે થતી હોવાની રજૂઆત કરવામાં આવી હતી :

104 નંબરના તત્વને શરૂઆતમાં (1977) (systemic) નામ un-nil-quadium [un = 1; nil = 0; quad = (સંક્ષેપમાં) 4] અપાયેલું. તેને માટે ડ્યૂબનિયમ નામ પણ સૂચવવામાં આવેલું, પણ હવે (1997) આ નામ 105 નંબરના તત્વ માટે નિશ્ચિત થયું છે.

બર્કલી, કૅલિફૉર્નિયા ખાતે સંશોધન કરી રહેલા આલ્બર્ટ ઘિયોર્સો અને સહકાર્યકરો રશિયન વૈજ્ઞાનિકોના પ્રયોગોથી બનતા તત્વ–260104નું સમર્થન કરી શક્યા નહિ; પણ 1969માં બર્કલી, કૅલિફૉર્નિયા ખાતે આવેલ લૉરેન્સ રેડિયેશન લૅબોરેટરી(હવે લૉરેન્સ બર્કલી લૅબોરેટરી)માં કાર્ય કરતા આ યુ.એસ. વૈજ્ઞાનિકોએ એવો દાવો કર્યો કે તેમણે કૅલિફૉર્નિયમ–249 ઉપર હેવી આયન લિનિયર એક્સિલરેટર (ભારે આયન રૈખિક પ્રવેગક) દ્વારા કાર્બન–12 અને કાર્બન–13નાભિકોનો મારો ચલાવી તત્વ–104ના અનુક્રમે 4 અને 3 સેકંડ અર્ધઆયુ અને દળસંખ્યા 257 અને 259 ધરાવતા સમસ્થાનિકો મેળવ્યા છે. 257104ના નાભિકમાંથી 8.7થી 9.0 MeV જ્યારે 259104માંથી 8.77 અને 8.84 MeV ઊર્જા ધરાવતા α-કણો પારખી શકાયા હતા. આ બ્રિટિશ ભૌતિકવિદ અર્નેસ્ટ રૂથરફૉર્ડના નામ ઉપરથી યુ.એસ. વૈજ્ઞાનિકોએ 104 નંબરના તત્વ માટે 1969માં રૂથરફૉર્ડિયમ નામ સૂચવેલું, જે 1997માં IUPAC દ્વારા માન્ય કરવામાં આવેલું. ત્યાર બાદ આ વૈજ્ઞાનિકોએ ક્યુરિયમ–248 પર ઑક્સિજન–18ના પ્રતાડન દ્વારા દળસંખ્યા 261 અને અર્ધઆયુ 70 સેકંડ ધરાવતો સમસ્થાનિક પણ ઉત્પન્ન કર્યો હતો. તત્વની ઉત્પત્તિ માટેની કેટલીક નાભિકીય પ્રક્રિયાઓ આ પ્રમાણે છે :

249Cf(12C, 4n)257Rf; 249Cf(13C, 3n)259Rf; અને 248Cm(16O, 6n)258Rf.

વધુ સંશોધનોએ દર્શાવ્યું કે તત્વ–104ના દળસંખ્યા 255થી 264 સુધીના સમસ્થાનિકો મેળવી શકાય છે અને 254104 પણ શક્ય છે. તેમનાં અર્ધઆયુ 7msથી 65 કે 70 સેકંડની પરાસમાં હોય છે. એક સમયે તત્વનો એક પરમાણુ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.

આ તત્વ માટેની નિર્ણાયક સાબિતી તો નીપજતા પરમાણુઓના ક્લોરિનીકરણ બાદ વાયુ-વર્ણલેખન પદ્ધતિ દ્વારા અલગન બાદ મળી હતી. આ માટે લક્ષ્યમાંથી ઉત્સર્જિત થતા પ્રતિક્ષિપ્ત (recoil) પરમાણુઓનું તેમની ઉત્પત્તિના સમયે સેકંડના એક અંશ જેટલા ભાગમાં NbCl5 અથવા ZrCl4 વડે ક્લોરિનીકરણ કરી 250o કે 300o સે. તાપમાને 4 મીટર લાંબી ક્વાર્ટ્ઝની નળીમાં વર્ણલેખની (chromatographic) અલગન કરવામાં આવ્યું હતું. આ એક એવું મહાન સાહસ હતું કે જેમાં સાઇક્લોટ્રૉન–ન્યૂક્લિયર–ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રાસાયણિક અલગન-પદ્ધતિનો સમન્વય થયો હતો.

રૂથરફૉર્ડિયમ એ સંક્રાતિ-તત્વોના ચોથા સમૂહનું તત્વ હોઈ તે ટાઇટેનિયમ, ઝિર્કોનિયમ અને હેફ્નિયમનો ભારે સમવંશી (congener) છે. તેની મુખ્ય ઉપચયન-અવસ્થા +4 છે અને તેનાં  જેવાં સંકીર્ણો પણ પ્રાપ્ત થયાં છે. થિનોઇલ ટ્રાઇફ્લોરોએસિટેટ(TTA)માંના નિષ્કર્ષણથી મળેલા વિતરણ ગુણાંકો તેની આયનિક ત્રિજ્યા 102 ને.મી. જેટલી સૂચવે છે. હેફનિયમ કરતાં તેના બ્રોમાઇડ વધુ બાષ્પશીલ હોવાનું જણાય છે; જ્યારે આ તત્વના ક્લોરાઇડ તેના બ્રોમાઇડ કરતાં વધુ બાષ્પશીલ છે.

જ. દા. તલાટી