इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी

रसायन विज्ञान के अध्ययन में, इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी तत्वों की आवधिक प्रवृत्तियों पर चर्चा करते समय एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। यह उस ऊर्जा परिवर्तन का वर्णन करता है जब एक इलेक्ट्रॉन को एक न्यूट्रल परमाणु में जोड़कर एक नकारात्मक आयन का निर्माण किया जाता है। इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह भविष्यवाणी करने में मदद करता है कि तत्व एक-दूसरे के साथ कैसे प्रतिक्रिया करेंगे, उनकी रासायनिक व्यवहार के बारे में जानकारी प्रदान करता है।

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी क्या है?

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी मूल रूप से एक परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन जोड़ने की प्रक्रिया में जारी या अवशोषित ऊर्जा की मात्रा है। यदि ऊर्जा जारी की जाती है, तो प्रक्रिया ऊष्माक्षेपी होती है, और इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी नकारात्मक होती है। इसके विपरीत, यदि ऊर्जा अवशोषित की जाती है, तो प्रक्रिया ऊष्मशोषी होती है, और इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी सकारात्मक होती है।

परमाणु + e - → आयन - + ऊर्जा (जारी/ऊर्जा < 0) परमाणु + e - + ऊर्जा → आयन - (अवशोषित/ऊर्जा > 0)

ऊर्जा परिवर्तन आवधिक तालिका में बहुत भिन्न हो सकता है और यह परमाणु आकार, नाभिकीय चार्ज, और परमाणु के भीतर इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन संपर्क जैसे कई कारकों पर निर्भर करता है।

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी को प्रभावित करने वाले कारक

1. परमाणु आकार

परमाणु का आकार एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। आम तौर पर, जब परमाणु का आकार घटता है, तो इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी अधिक नकारात्मक हो जाती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि छोटे परमाणुओं में अधिक प्रभावी नाभिकीय चार्ज होता है, जो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन को अधिक मजबूती से आकर्षित करता है। उदाहरण के लिए, फ्लोरीन और क्लोरीन जैसे हैलोजन पर विचार करें।

परमाणु आकार & नीचे की ओर; → इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी & ऊपर नकारात्मक F > Cl > Br > I (सामान्य प्रवृत्ति)

2. नाभिकीय चार्ज

नाभिकीय चार्ज भी इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी को प्रभावित करता है। उच्च नाभिकीय चार्ज आम तौर पर आने वाले इलेक्ट्रॉन के लिए एक मजबूत आकर्षण का मतलब होता है, जो कि अधिक नकारात्मक इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी के रूप में परिणत होता है। जब हम एक अवधि के पार जाते हैं, तो नाभिकीय चार्ज बढ़ता है, जिससे एन्थैल्पी अधिक नकारात्मक होती है।

अवधि प्रवृत्ति (पार) & दाईं ओर; → नाभिकीय चार्ज & ऊपर की ओर; → इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी & अधिक नकारात्मक;

3. इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण

जब एक इलेक्ट्रॉन एक परमाणु में प्रवेश करता है, तो इसे पहले से मौजूद इलेक्ट्रॉनों से प्रतिकर्षण का सामना करना पड़ता है। ये प्रतिकर्षण जारी ऊर्जा को कम कर सकते हैं और इस प्रकार इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी को कम नकारात्मक या कुछ मामलों में सकारात्मक भी बना सकते हैं। यह उन परमाणुओं में प्रचलित है जिनके पास पूरी तरह से भरे हुए या आधे भरे हुए p या d ऑर्बिटल होते हैं।

Ne, He और अन्य नोबल गैसें अक्सर सकारात्मक इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी दिखाते हैं स्थिर इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के कारण।

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी में प्रवृत्तियाँ

1. आवधिक प्रवृत्तियाँ एक अवधि में

एक अवधि के बाईं ओर से दाईं ओर जाते हुए, तत्व आमतौर पर अधिक विद्युतीय होते जाते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी अधिक नकारात्मक हो जाती है। इस प्रवृत्ति का कारण नाभिकीय चार्ज में वृद्धि और परमाणु आकार में कमी है, जो मिलकर परमाणु की अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन को आकर्षित करने की क्षमता को बढ़ाते हैं।

उदाहरण: अवधि 2 में, तत्वों के लिए इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी लिथियम से क्लोरीन तक अधिक नकारात्मक है।

2. समूह में नीचे की ओर प्रवृत्ति

जैसे-जैसे कोई नीचे एक समूह में जाता है, इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी कम नकारात्मक हो जाती है। यह परमाणु आकार में वृद्धि और शील्डिंग प्रभाव के कारण होता है, जहाँ आंतरिक इलेक्ट्रॉन वैलेन्स इलेक्ट्रॉन पर नाभिकीय खींच को कम करते हैं। नतीजतन, एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने की आसानी कम हो जाती है।

उदाहरण: हैलोजन के लिए, इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी F (सबसे नकारात्मक) से I (कम नकारात्मक) तक जाती है।

आवधिक प्रवृत्तियों में इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी का दृश्य प्रतिनिधित्व

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी में अपवाद

आवधिक तालिका में इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी की सामान्य प्रवृत्तियों के कुछ महत्वपूर्ण अपवाद हैं। एक प्रमुख उदाहरण फ्लोरीन और क्लोरीन की सापेक्ष इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी है। क्लोरीन की तुलना में छोटा और उच्च नाभिकीय चार्ज होने के बावजूद, फ्लोरीन एक कम नकारात्मक इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी दर्शाता है। ऐसा फ्लोरीन के कॉम्पैक्ट 2p उपखण्ड में उच्च इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण के कारण होता है, जिससे एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन का होना कम ऊर्जा अनुकूल होता है।

F < Cl इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी के संदर्भ में (फ्लोरीन में आकार और प्रतिकर्षण का प्रतिबिंब)।

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी का अनुप्रयोग

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी को समझना रसायनज्ञों को आयनों या यौगिकों के निर्माण और प्रतिक्रियाओं की भविष्यवाणी करने में मदद करता है। यह निम्नलिखित की भविष्यवाणी करने में मदद कर सकता है:

• यौगिकों में आयनों की स्थिरता।
• एक तत्व के लिए आयन-समृद्ध यौगिक बनाने की संभावना।
• तत्वों की प्रतिक्रिया और उनकी प्रवृत्ति विशिष्ट प्रकार की प्रतिक्रियाओं (जैसे रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं) में भाग लेने की।

उदाहरण: हैलाइड्स का निर्माण

इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी विशेष रूप से यह समझने में उपयोगी है कि क्लोरीन या ब्रोमीन जैसे हैलोजन आसानी से हैलाइड आयनों का निर्माण क्यों करते हैं। इन तत्वों के पास सबसे नकारात्मक इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी होती है, जिससे उनके इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने की मजबूत प्रवृत्ति का प्रतिबिंब होता है और वे स्थिर नकारात्मक आयन (^X−) बनाते हैं।

हैलोजन (बड़ी -ve इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी) → X + e - → X -

सारांश

निष्कर्ष में, इलेक्ट्रॉन गेन एन्थैल्पी तत्वों के रासायनिक गुणों और व्यवहार को समझने का एक आवश्यक पहलू है। यह इस बात की महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है कि क्यों कुछ प्रतिक्रियाएँ होती हैं और नए बने यौगिकों के गुणों की भविष्यवाणी करने में मदद करती है। आवधिक प्रवृत्तियों की जाँच करके, हम पैटर्न को समझते हैं जो रसायन विज्ञान की बुनियादी जानकारी के लिए महत्वपूर्ण हैं।

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