Page 185 - कक्षा 10 रसायन विज्ञान अध्याय तत्वों का आवर्त वर्गीकरण नोट्स
अध्याय - तत्वों का आवर्त वर्गीकरण |
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1. वर्गीकरण :- वर्गीकरण का अर्थ है समान प्रजातियों की पहचान करना और उन्हें एक साथ समूहित करना।
2. लेवोज़ियर ने तत्वों को दो मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जिन्हें धातु और अधातु के नाम से जाना जाता है।
3. डोबेरिनर का त्रय का नियम:
इस नियम के अनुसार, "तीन तत्वों के कुछ त्रय (ग्राउट) में) केंद्रीय तत्व का परमाणु द्रव्यमान अन्य दो तत्वों के परमाणु द्रव्यमान का अंकगणितीय माध्य था।" लेकिन कुछ त्रिकों में सभी तीन तत्वों का परमाणु द्रव्यमान लगभग समान था, इसलिए कानून को खारिज कर दिया गया था। उदाहरण के लिए, Li, Na और K के परमाणु द्रव्यमान क्रमशः 7, 23 और 39 हैं, इस प्रकार I St और तीसरे तत्व के परमाणु द्रव्यमान का माध्य डोबेरिनर के त्रिक की सीमाएं हैं: वह केवल कुछ ऐसे त्रिक की पहचान कर सका और इसलिए कानून हासिल नहीं कर सका। महत्त्व। Fe, Co, Ni के त्रय में, सभी तीन तत्वों का परमाणु द्रव्यमान लगभग बराबर है और इस प्रकार उपरोक्त नियम का पालन नहीं करते हैं
4. न्यूलैंड का अष्टक नियम:
इस नियम के अनुसार "तत्वों को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि किसी दिए गए तत्व से शुरू होने वाले आठवें तत्व में परमाणु भार बढ़ाने के क्रम में व्यवस्थित होने पर पहले तत्वों की पुनरावृत्ति होती है। संगीत के पैमाने का आठ स्वर। न्यूलैंड के अष्टक नियम का दोष:
(i) न्यूलैंड के अनुसार प्रकृति में केवल 56 तत्व मौजूद हैं और भविष्य में कोई और तत्व खोजा नहीं जाएगा। लेकिन बाद में कई नए तत्वों की खोज की गई जिनके गुण अष्टक के नियम में फिट नहीं बैठते थे।
(ii) अपनी तालिका में नए तत्वों को फिट करने के लिए न्यूलैंड ने दो तत्वों को एक ही कॉलम में समायोजित किया, लेकिन कुछ विपरीत तत्वों को एक ही कॉलम के नीचे रखा।
इस प्रकार, न्यूलैंड का वर्गीकरण स्वीकार नहीं किया गया।
मेंडेलीव की आवर्त सारणी:
मेंडलीफ ने उस समय ज्ञात 63 तत्वों को आवर्त सारणी में व्यवस्थित किया। मेंडेलीव के अनुसार "तत्वों के गुण उनके परमाणु द्रव्यमान का आवर्ती फलन होते हैं।" तालिका में आठ ऊर्ध्वाधर स्तंभ होते हैं जिन्हें "समूह" कहा जाता है और क्षैतिज पंक्तियाँ जिन्हें "अवधि" कहा जाता है।
मेंडेलीव की आवर्त सारणी के गुण:
(i) कुछ स्थानों पर रासायनिक एवं भौतिक प्रकृति को उचित ठहराने के लिए परमाणु भार का क्रम बदल दिया गया।
(ii) मेंडेलीव ने नए तत्वों के लिए कुछ कमी छोड़ी जिनकी उस समय खोज नहीं हुई थी।
(iii) मेंडेलीव की आवर्त सारणी की एक ताकत यह थी कि, जब अक्रिय गैसों की खोज की गई तो उन्हें मौजूदा क्रम को परेशान किए बिना एक नए समूह में रखा जा सकता था।
आवर्त सारणी की विशेषताएँ: इसकी मुख्य विशेषताएँ हैं:
(i) आवर्त सारणी में, तत्वों को ऊर्ध्वाधर पंक्तियों में व्यवस्थित किया जाता है जिन्हें समूह कहा जाता है और क्षैतिज पंक्तियों को आवर्त कहा जाता है।
(ii) रोमन अंकों I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII द्वारा इंगित आठ समूह हैं।
पहले सात समूहों से संबंधित तत्वों को समानता के आधार पर ए और बी के रूप में नामित उप-समूहों में विभाजित किया गया है। प्रत्येक समूह में बाईं ओर मौजूद तत्व उप-समूह ए बनाते हैं जबकि दाईं ओर मौजूद तत्व उप-समूह बी बनाते हैं। समूह VIII में तीन त्रिक में व्यवस्थित नौ तत्व होते हैं।
(iii) छह आवर्त हैं (संख्या 1, 2, 3, 4, 5 और 6)। अधिक तत्वों को समायोजित करने के लिए, अवधि 4, 5, 6 को दो हिस्सों में विभाजित किया गया है। तत्वों का पहला आधा भाग ऊपरी बाएँ कोने में रखा गया है और दूसरा आधा भाग प्रत्येक बॉक्स में निचले दाएँ कोने में रखा गया है।
मेंडलीफ की आवर्त सारणी की उपलब्धियाँ
(i) समूहों और आवर्तों में तत्वों की व्यवस्था ने तत्वों के अध्ययन को इस अर्थ में काफी व्यवस्थित बना दिया है कि यदि किसी विशेष समूह में एक तत्व के गुणों को जाना जाता है, तो दूसरों के गुणों का आसानी से अनुमान लगाया जा सकता है।
(ii) नए तत्वों और उनके गुणों की भविष्यवाणी: इस तालिका में अनदेखे तत्वों के लिए कई अंतराल छोड़ दिए गए थे। हालाँकि, इन तत्वों के गुणों का उनकी अपेक्षित स्थिति से पहले ही अनुमान लगाया जा सकता है। इससे इन तत्वों की खोज में मदद मिली। सिलिकॉन, गैलियम और जर्मेनियम तत्वों की खोज इस प्रकार की गई थी।
(iii) संदिग्ध परमाणु द्रव्यमान का सुधार:
मेंडलीफ ने इनकी सहायता से कुछ तत्वों के परमाणु द्रव्यमान को ठीक किया
अपेक्षित पद और संपत्तियाँ।
मेंडेलीव के वर्गीकरण की सीमाएँ:
(i) वह अपनी आवर्त सारणी में हाइड्रोजन की सही स्थिति नहीं बता सका, क्योंकि हाइड्रोजन के गुण क्षार धातुओं के साथ-साथ हैलोजन दोनों से मिलते जुलते हैं।
(ii) परमाणु संख्या को आधार मानने पर एक ही तत्व के समस्थानिकों को अलग-अलग स्थान दिया जाएगा, जिससे आवर्त सारणी की समरूपता भंग हो जाएगी।
(iii) एक तत्व से दूसरे तत्व तक जाने पर परमाणु द्रव्यमान नियमित रूप से नहीं बढ़ता है।
इसलिए यह अनुमान लगाना संभव नहीं था कि दो तत्वों के बीच कितने तत्व खोजे जा सकते हैं।
(i) संयोजकता: स्थिर विन्यास प्राप्त करने के लिए किसी तत्व के परमाणु की अन्य तत्वों के परमाणुओं के साथ संयोजन क्षमता के रूप में संयोजकता को परिभाषित किया जा सकता है (अर्थात संयोजकता कोश में 8 इलेक्ट्रॉन। कुछ विशेष मामलों में यह 2 इलेक्ट्रॉन होते हैं)।
(ii) परमाणु आकार: यह एक पृथक परमाणु के नाभिक के केंद्र से इलेक्ट्रॉनों वाले उसके बाहरीतम कोश के बीच की दूरी को संदर्भित करता है।
(iii) धात्विक और अधात्विक गुण : बाएं से दाएं आवर्त में धात्विक गुण घटते हैं जबकि अधात्विक गुण बढ़ते हैं। किसी समूह में ऊपर से नीचे की ओर धात्विक गुण बढ़ता है जबकि अधात्विक गुण घटता है।
(iv) इलेक्ट्रोनगेटिविटी: किसी परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी को अपनी ओर आकर्षित करने की सापेक्ष प्रवृत्ति को इलेक्ट्रोनगेटिविटी कहा जाता है।
6. आधुनिक आवर्त नियम: यह नियम 1913 में हेनरी मोसले द्वारा दिया गया था। इसमें कहा गया है, "तत्वों के गुण उनके परमाणु क्रमांक के आवर्त फलन हैं"। आवधिकता का कारण: आवर्तता को एक समूह में रखे गए और परमाणु संख्याओं के कुछ निश्चित अंतर से अलग किए गए तत्वों के समान गुणों की पुनरावृत्ति के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। आवधिकता का कारण तत्वों के गुणों में समानता समान संयोजकता कोश इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की पुनरावृत्ति है।
7. आधुनिक आवर्त सारणी
मोसले ने इस आधुनिक आवर्त सारणी का प्रस्ताव रखा और जिसके अनुसार "तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण उनके परमाणु क्रमांक के आवर्त फलन हैं, न कि क्षैतिज पंक्तियों, जिन्हें "आवर्त" कहा जाता है। समूहों को बाएँ से दाएँ 1, 2, 3….18 क्रमांकित किया गया है।
(ii) किसी विशेष समूह से संबंधित तत्व एक परिवार बनाते हैं और आमतौर पर पहले सदस्य के नाम पर इसका नाम रखा जाता है। एक समूह में सभी तत्वों में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की समान संख्या होती है।
(iii) एक आवर्त में सभी तत्वों में कोशों की संख्या समान होती है, लेकिन जैसे-जैसे हम बाएं से दाएं बढ़ते हैं, संयोजकता कोश इलेक्ट्रॉनों की संख्या एक इकाई बढ़ जाती है।
एक कोश में रखे जा सकने वाले इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या की गणना सूत्र 2n2 द्वारा की जा सकती है, जहाँ n नाभिक से दिए गए कोश की संख्या है।
8. आधुनिक आवर्त सारणी में रुझान: समूह में नीचे की ओर (तालिका के ऊपर से नीचे तक) और एक आवर्त में (किसी आवर्त में बाएं से दाएं) जाने पर तत्वों के कुछ महत्वपूर्ण गुणों में देखे गए रुझानों की चर्चा नीचे की गई है:
(i) संयोजकता: स्थिर विन्यास प्राप्त करने के लिए किसी तत्व के परमाणु की अन्य तत्वों के परमाणुओं के साथ संयोजन क्षमता के रूप में संयोजकता को परिभाषित किया जा सकता है (अर्थात संयोजकता कोश में 8 इलेक्ट्रॉन। कुछ विशेष मामलों में यह 2 इलेक्ट्रॉन होते हैं)।
(ii) परमाणु आकार: यह एक पृथक परमाणु के नाभिक के केंद्र से इलेक्ट्रॉनों वाले उसके बाहरीतम कोश के बीच की दूरी को संदर्भित करता है।
किसी आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर परमाणु त्रिज्या घटती है। यह परमाणु आवेश में वृद्धि के कारण होता है जो इलेक्ट्रॉनों को नाभिक के करीब खींचता है और परमाणु के आकार को कम कर देता है। किसी समूह में कोशों की संख्या में वृद्धि के कारण ऊपर से नीचे तक परमाणु आकार घटता जाता है।
(iii) धात्विक और अधात्विक गुण : बाएं से दाएं आवर्त में धात्विक गुण घटते हैं जबकि अधात्विक गुण बढ़ते हैं। किसी समूह में ऊपर से नीचे की ओर धात्विक गुण बढ़ता है जबकि अधात्विक गुण घटता है।
(iv) इलेक्ट्रोनगेटिविटी: किसी परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी को अपनी ओर आकर्षित करने की सापेक्ष प्रवृत्ति को इलेक्ट्रोनगेटिविटी कहा जाता है।
किसी आवर्त में बाएं से दाएं तक विद्युत ऋणात्मकता का मान बढ़ता है जबकि किसी समूह में ऊपर से नीचे तक विद्युत ऋणात्मकता का मान घटता है।