इस आर्टिकल मे किसी तत्व के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को किस तरह से लिखा जाता है और इन इलेक्ट्रॉनिक विन्यास का क्या महत्व है | को discuss किया गया है |
इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
किसी भी Atom का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखने के लिए उसके बारे में कुछ मूल जानकारियों का पता होना आवश्यक है।
परमाणु की संरचना
कोई भी atom बहुत सारे परमाणु से मिलकर बना होता है और किसी भी परमाणु में इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन होते है। किसी भी परमाणु का आकार गोलाकार होता है और परमाणु से जुडी कुछ terms इस प्रकार से है
न्यूक्लियस = परमाणु के केन्द्रीय भाग को केन्द्रक कहा जाता है। परमाणु का केन्द्रक प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन से बना रहता है तथा इलेक्ट्रॉन केन्द्रक के चारों ओर घूमते रहते हैं।
कक्षा = परमाणु में न्यूक्लियस के चारों ओर कक्षाएं होती हैं जो की गोलाकार होती है, इन कक्षाओ मे ही इलेक्ट्रॉन घूमते हैं। परमाणु के चारो और इन कक्षाओं को अंग्रेजी के अक्षर K, L, M, N, . . . . द्वारा दर्शाया जाता है।
K = 1 कक्षा (n = 1)
L = 2 कक्षा (n=2)
M = 3 कक्षा (n=3)
N =4 कक्षा (n=4)
O =5 कक्षा (n=5)
where n= कक्षा (shells)
उप कक्षा = परमाणु की कक्षाएं भी उपकक्षाओं में विभाजित रहती हैं। उप कक्षाओं सब सेल भी कहा जाता है।
उपकक्षाएं चार प्रकार की होती हैं। जिसे ‘s, p, d`, और f’ से represent करते है।
एक कक्षा में उपकक्षाएं की संख्या
1 कक्षा (K) में मात्र एक उपकक्षा होती है। जिसमे केवल दो इलेक्ट्रान होते है जिसे ‘s’ से प्रद्शित करते है
2 कक्षा (L) में दो उपकक्षाए होती है। जिसमे की 8 इलेक्ट्रान होते है जिसे ‘s’, ‘p’ से प्रद्शित करते है । 3 कक्षा (M) में तीन उपकक्षाएं होती हैं। जिसे ‘s’, ‘p’, ’d’ से प्रद्शित करते है
4 कक्षा (N) में चार उपकक्षाएं होती हैं। जिसे ‘s’, ‘p’, ’d’, ‘f’ से प्रद्शित करते है।
किसी कक्षा में अधिकतम इलेक्ट्रॉन की संख्यां
परमाणु के किसी भी कक्षा में अधिकतम इलेक्ट्रॉन की संख्या की गणना इस सूत्र 2n2 जहाँ ‘n’ कक्षा संख्या है, से की जा सकती है।
1 कक्षा K में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या.
यहाँ कक्षा संख्या n=1 है
अत: इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 2n2=2(1)2=2×1=2
अत: 1 कक्षा में अधिकतम 2 (दो) electron हो सकते हैं।
2 कक्षा L कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या
n = 2
अत: 2 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या =2n2=2×(2)2=2×4=8
2 कक्षा में अधिकतम 8 electrons हो सकते हैं।
3 कक्षा M कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या
यहाँ कक्षा संख्या = 3, n = 3
किसी कक्षा में अधिकतम इलेक्ट्रॉन की संख्या ज्ञात करने वाले सूत्र 2n2 का प्रयोग करने पर
=2(3)2=2×9=18
3 कक्षा में अधिकतम 18 electrons हो सकते हैं।
4 कक्षा N में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
यहाँ कक्षा संख्यां (n) = 4.
अत: किसी कक्षा में अधिकतम इलेक्ट्रॉन की संख्या ज्ञात करने वाले सूत्र 2n2 का प्रयोग करने पर
=2(4)2=2×14=32
4 कक्षा में अधिकतम 32 electrons हो सकते हैं।
किसी कक्षा में अधिकतम इलेक्ट्रॉन की संख्या सूत्र 2n2 का प्रयोग करके ज्ञात की जा सकती है।
उपकक्षाओं में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
s- उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
1 कक्षा K कक्षा में मात्र केवल एक उपकक्षा होती है, जिसे s से represent करते है।
1 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या = 2
s उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां 2 हो सकती है।
अत: s उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 2
p उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
2nd कक्षा में दो उपकक्षाएं s- कोश और p- कोश होती हैं।
चूँकि 2 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 8
तथा s- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 2
अत: p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
= 2 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – s कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
= 8−2=6
p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 6
d उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
3 कक्षा में तीन उपकक्षा होती है जिसे तीन कोश s- कोश, p- कोश तथा d- कोश से represent करते हैं।
3 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 18
और, s- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 2
और, p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 6
अत: d- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
= 2 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – s- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
=18−2−6=18−8=10
अत: d- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां =10
f उपकक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
4 कक्षा में चार उपकक्षा होती है जिसे s- कोश, p- कोश, d- कोश और f- कोश से represent करते हैं।
4 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 32
तथा, s- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 2
और, p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 6
और, d-कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां = 10
अत: f- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
= 4 कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – s कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – p- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां – d- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां
= 32(−2−6−10) =32−18 =14
अत: f- कोश में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्यां =14
ऑफबाउ का सिद्धांत:
परमाणु की कक्षाओं में घूमने वाले इलेक्ट्रॉन इसमें उपस्तिथ सर्वप्रथम कम उर्जा वाले उपकक्षाओं में जाते हैं और उसके बाद ही अधिक उर्जा वाले उपकक्षाओं में जाते हैं।
या
किसी परमाणु में इलेक्ट्रॉन का वितरण निम्नतम उर्जा वाले उपकक्षा से क्रमश: बढ़ते हुए क्रम में उच्च उर्जा वाली उपकक्षाओं में किया जाता है।
कक्षाओं के अनुसार उपकक्षाओं की उर्जा स्तर निचे दिये गये डायग्राम के द्वारा ज्ञात किया जा सकता है।
कक्षा में स्थित उपकक्षाओं का उर्जा स्तर कुश इस तरह से है।
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s तथा आगे इसी प्रकार
1s का उर्जा स्तर निम्नतम है तथा 2s उपकक्षा का उर्जा स्तर 1s से अधिक है।
और 2p का उर्जा स्तर 3s के उर्जा स्तर से कम है।
और 4s का उर्जा स्तर 3d के उर्जा स्तर से कम है।
तथा आगे इसी प्रकार किसी भी atom में इलेक्ट्रान का वितरण होता है।
आगे के आर्टिकल मे, सभी तत्वों के इलेक्ट्रान विन्यास को discuss किया करेगे |
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