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समूह 2 तत्व - गुण और प्रवृत्तियाँ
आवर्त सारणी में समूह 2 के तत्वों को क्षारपृथ्वी धातुएं कहा जाता है। इनमें तत्व बेरिलियम (Be
), मैग्नीशियम (Mg
), कैल्शियम (Ca
), स्ट्रोंटियम (Sr
), बेरियम (Ba
) और रेडियम (Ra
) शामिल हैं। ये आवर्त सारणी के दूसरे कॉलम में पाए जाते हैं और इनके कुछ अनोखे गुण और प्रवृत्तियाँ होते हैं जो रसायन विज्ञान में अध्ययन के लिए इन्हें एक दिलचस्प विषय बनाते हैं।
समूह 2 तत्वों के सामान्य गुण
समूह 2 के तत्वों के कुछ गुण होते हैं जो अन्य समूहों से काफी भिन्न होते हैं:
- संयोजक इलेक्ट्रॉन: समूह 2 के सभी तत्वों के सबसे बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिसके कारण उनकी संयोजकता +2 होती है।
- ऑक्सीकरण अवस्था: वे मुख्य रूप से +2 ऑक्सीकरण अवस्था में यौगिक बनाते हैं।
- धातु गुण: ये सभी धातु हैं और सामान्य धात्विक गुण जैसे अच्छा विद्युत और ताप चालकता, आघातवर्धनीयता और तन्यता दर्शाते हैं।
- घनत्व: समूह 2 की धातुएं समूह 1 की क्षारीय धातुओं से घनी होती हैं।
- गलनांक और क्वथनांक: उनका गलनांक और क्वथनांक सामान्य रूप से क्षारीय धातुओं से अधिक होता है।
समूह 2 तत्वों की रासायनिक प्रतिक्रियाएँ
समूह 2 के तत्व कई अन्य तत्वों और यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। यहां कुछ सामान्य प्रतिक्रियाएँ हैं:
पानी के साथ प्रतिक्रिया
क्षारपृथ्वी धातुएं पानी के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करती हैं, हालांकि समूह 1 के तत्वों की तरह ऊर्जावान नहीं। पानी के साथ विशिष्ट प्रतिक्रिया इस प्रकार होती है:
M + 2H2O → M(OH)2 + H2
जहां M
एक समूह 2 तत्व का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम का पानी के साथ प्रतिक्रिया करना मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करता है:
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया
समूह 2 तत्व ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया कर धातु ऑक्साइड बना लेते हैं। इस प्रतिक्रिया की सामान्य समीकरण इस प्रकार है:
2M + O2 → 2MO
उदाहरण के तौर पर, कैल्शियम और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप कैल्शियम ऑक्साइड बनता है:
2Ca + O2 → 2CaO
समूह 2 तत्वों में प्रवृत्तियाँ
बेरिलियम से रेडियम तक समूह के नीचे जाते हुए तत्वों के गुणों में स्पष्ट प्रवृत्तियाँ होती हैं:
परमाणु और आयनिक आकार
समूह के नीचे जाते हुए परमाणु और आयनिक त्रिज्या बढ़ती है। यह वृद्धि एक अवधि से दूसरी अवधि में जाते हुए इलेक्ट्रॉन खोलों की बढ़ोत्तरी के कारण होती है।
दृश्य उदाहरण:
आयनन ऊर्जा
समूह के नीचे जाते हुए आयनन ऊर्जा घटती है। यह बाहरी इलेक्ट्रॉनों की नाभिक से बढ़ती दूरी और इलेक्ट्रॉन शील्डिंग प्रभाव में वृद्धि के कारण होता है, जो इलेक्ट्रॉन को हटाने में आसानी प्रदान करता है।
दृश्य उदाहरण:
जेट
समूह के नीचे जाते हुए क्षारपृथ्वी धातुओं की क्रियाशीलता बढ़ती जाती है। यह आयनन ऊर्जा में कमी के कारण होता है, जिससे परमाणुओं के लिए इलेक्ट्रॉन खोना और प्रतिक्रियाओं में भाग लेना आसान हो जाता है।
समूह 2 तत्वों के उपयोग
समूह 2 तत्व अपनी अनोखी विशेषताओं के कारण विभिन्न क्षेत्रों में कई प्रकार के अनुप्रयोगों का उपयोग करते हैं:
- बेरिलियम: इसके मजबूती और कम भार के कारण यह एयरोस्पेस तत्वों में और परमाणु रिएक्टरों में एक बदलने वाले के रूप में उपयोग किया जाता है।
- मैग्नीशियम: यह हल्की सामग्री बनाने में आमतौर पर प्रयुक्त होता है, और आतिशबाज़ी और फ्लेयर्स में एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है।
- कैल्शियम: जैविक प्रणालियों में महत्वपूर्ण और निर्माण उद्योग में चूना पत्थर और सीमेंट के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
- स्ट्रोंटियम: रंगीन टेलीविजन कैथोड रे ट्यूब के लिए कांच बनाने में और आतिशबाज़ी में लाल रंग के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।
- बेरियम: तेल और गैस खुदाई द्रवों में उपयोग होता है, और चिकित्सा छवियों में इसके विपरीत गुणों के कारण उपयोग किया जाता है।
समूह 2 तत्वों की जैविक महत्वता
विशेष रूप से कैल्शियम और मैग्नीशियम जैविक प्रणालियों में महत्वपूर्ण भूमिकाएँ निभाते हैं:
- कैल्शियम: हड्डियों और दांतों की सेहत, मांसपेशियों के कार्य और नसों के संकेत के लिए आवश्यक होता है।
- मैग्नीशियम: कोशिकाओं में एंजाइम कार्य और ऊर्जा उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण होता है।
निष्कर्ष
समूह 2 के तत्व रसायन विज्ञान के क्षेत्र में अपनी भौतिक और रासायनिक विशेषताओं, समूह के नीचे देखी गई प्रवृत्तियों, और विविध उद्योगों और जैविक प्रणालियों में उनके अनुप्रयोगों के कारण आकर्षक हैं। इन तत्वों की समझ हमें आवर्त सारणी की वैज्ञानिक और व्यावहारिक रसायन विज्ञान में जटिलता और उपयोगिता को समझने में मदद करती है।