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ग्रेड 9आवर्त सारणी और आवर्तिताआवर्त सारणी में प्रवृत्तियाँ


परमाणु आकार


परमाणु आकार, जिसे अक्सर परमाणु त्रिज्या कहा जाता है, रसायन विज्ञान में एक मूलभूत अवधारणा है जो एक परमाणु के आकार को संदर्भित करता है। यह आमतौर पर परमाणु के नाभिक से शामिल इलेक्ट्रॉनों के बादल की सीमा तक की दूरी का वर्णन करता है। परमाणु आकार को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह तत्वों के विभिन्न रासायनिक गुणों और व्यवहारों को प्रभावित करता है। यह विषय रोचक है क्योंकि परमाणुओं का आकार इस बात को प्रभावित करता है कि वे एक दूसरे के साथ कैसे संपर्क करते हैं, उनकी पदार्थ की अवस्थाएँ, और यहां तक कि उनकी विद्युत और ऊष्मीय चालकता भी।

नाभिकीय आकार को परिभाषित करना

परमाणु के आकार का वर्णन करने के लिए, वैज्ञानिकों ने परमाणु त्रिज्या की अवधारणा बनाई है। परमाणु त्रिज्या को सीधे मापित नहीं किया जाता जैसे कि गेंद या भवन का आकार, क्योंकि इलेक्ट्रॉनों की निर्धारित कक्षाएं नहीं होती हैं। इसके बजाय, इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर "बादल" बनाते हैं। इसलिए, परमाणु का आकार इस बादल की अनिश्चित किनारे द्वारा कवर की गई जगह को माना जाता है। कुछ अन्य कारक शामिल हैं तत्व के इलेक्ट्रॉन बादल का आकार, इलेक्ट्रॉनों की संख्या, और यह तथ्य कि यह यौगिकों या अणुओं में निकटवर्ती परमाणुओं द्वारा प्रभावित हो सकता है।

परमाणु त्रिज्या क्या है?

एक व्यापक अर्थ में, परमाणु त्रिज्या को विभिन्न संदर्भों में परिभाषित किया जा सकता है:

  • सहसंयोजक त्रिज्या: यह दो समान परमाणुओं के दो नाभिकों के बीच की दूरी का आधा होता है जो एक साथ जुड़े होते हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन अणु में, H 2, सहसंयोजक त्रिज्या दो हाइड्रोजन नाभिकों के बीच की दूरी का आधा होता है।
  • आयनिक त्रिज्या: आयनिक त्रिज्या सहसंयोजक त्रिज्या से भिन्न होती है क्योंकि यह आयन (आवेशित परमाणु) के आकार को संदर्भित करती है। कैटायन (धनात्मक आवेशित आयन) उनके न्यूट्रल परमाणुओं से छोटे होते हैं, जबकि अनायन (ऋणात्मक आवेशित आयन) आम तौर पर बड़े होते हैं।
  • वान डर वाल्स त्रिज्या: यह गैर-बंधुआ परमाणु अंतःक्रियाओं के विचार पर आधारित होता है, जो क्रिस्टल में एक परमाणु के आकार का प्रतिनिधित्व करता है।
  • धातुक त्रिज्या: धातु जाली में परमाणुओं का परमाणु त्रिज्या। यह दो संलग्न धातु परमाणुओं के नाभिकों के बीच की दूरी का आधा माना जाता है।

आवर्त सारणी में प्रवृत्तियाँ

आवर्त सारणी रसायन विज्ञान में एक शक्तिशाली उपकरण है, जो तत्वों के गुणों के बारे में भविष्यवाणियाँ करने की अनुमति देती है उनके परमाणु स्थिति के आधार पर। रासायनिक अभिक्रियाओं और बंधन को समझते समय परमाणु आकार की प्रवृत्तियों को समझना महत्वपूर्ण है।

एक अवधि के पार (बाएँ से दाएँ)

जैसे ही आप एक अवधि के बाएँ से दाएँ जाते हैं, परमाणु संख्या (या प्रोटॉनों की संख्या) बढ़ती है। बढ़ती नाभिकीय आवेश का मतलब होता है कि नाभिक में अधिक प्रोटॉन होते हैं। यह बढ़ती धनात्मक आवेश इलेक्ट्रॉनों को अधिक मजबूती से आकर्षित करता है, उन्हें नाभिक के करीब खींचता है। परिणामस्वरूप, परमाणु त्रिज्या घट जाती है, भले ही जोड़े गए इलेक्ट्रॉनों के बावजूद।

उदाहरण के लिए, आवर्त सारणी की दूसरी अवधि के तत्वों पर विचार करें:

Li (लिथियम) < Be (बेरिलियम) < B (बोरॉन) < C (कार्बन) < N (नाइट्रोजन) < O (ऑक्सीजन) < F (फ्लोरीन)
परमाणु का आकार लिथियम से फ्लोरीन तक घटता है।

समूह में नीचे (ऊपर से नीचे)

जैसे ही आप आवर्त सारणी में एक समूह में नीचे जाते हैं, परमाणु आकार बढ़ता है। यह वृद्धि मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉन गोले की बढ़ोतरी के कारण होती है। प्रत्येक नया काल एक नया इलेक्ट्रॉन गोला शुरू करता है जो नाभिक से अधिक दूर होता है। जबकि नाभिकीय आवेश बढ़ता है, यह पूरी तरह से संतुलित नहीं होता क्योंकि जोड़े गए अंदर के गोले के इलेक्ट्रॉन बाहरी इलेक्ट्रॉनों को नाभिक की शक्ति से आंशिक रूप से शील्ड करते हैं।

उदाहरण के लिए, पहले समूह के तत्वों की तुलना करें:

H (हाइड्रोजन) < Li (लिथियम) < Na (सोडियम) < K (पोटेशियम) < Rb (रुबिडियम) < Cs (सीज़ियम)
परमाणु का आकार हाइड्रोजन से सीज़ियम तक बढ़ता है।

परमाणु आकार को प्रभावित करने वाले कारक

कई कारक परमाणु आकार के परिवर्तन के लिए जिम्मेदार होते हैं। इन तत्वों को समझने से प्रवृत्तियों की कुछ अपवादों को समझाने में मदद मिलती है:

  • नाभिकीय आवेश: जैसा कि समझाया गया है, अधिक प्रोटॉनों का मतलब अधिक आकर्षण शक्ति होती है, जो इलेक्ट्रॉनों को पास खींचता है, परमाणु के आकार को घटाता है।
  • इलेक्ट्रॉन शील्डिंग: अंदर के इलेक्ट्रॉन बाहरी इलेक्ट्रॉनों को नाभिक की ओर खींचे जाने से रोक सकते हैं, जिससे परमाणु बड़ा हो जाता है।
  • इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण: इलेक्ट्रॉन गोले के भीतर, इलेक्ट्रॉन एक दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं, जिससे वे अधिक दूर फैले होते हैं।

व्यावहारिक अनुप्रयोग

परमाणु आकार को समझना केवल अकादमिक नहीं है। इसका व्यावहारिक प्रभाव सामग्री विज्ञान से लेकर चिकित्सा तक के क्षेत्रों में होता है:

  • रासायनिक प्रतिक्रिया योग्यता: परमाणुओं के आकार का उनके प्रतिक्रिया के दौरान इलेक्ट्रॉन को खोने या पाने की क्षमता पर प्रभाव पड़ता है। छोटे परमाणु जिन्हें उच्च नाभिकीय आवेश होता है, अक्सर इलेक्ट्रॉनों को खोने की कम संभावना होती है।
  • आयनिक बंधन: आयनों और आयनिक बंधनों का निर्माण भारीतौर पर परमाणु आकार और नाभिकीय आवेश संतुलन पर निर्भर करता है।
  • धात्विक गुण: बड़े परमाणुओं वाली धातुएं विद्युत चालकता या परिवर्धन में छोटे परमाणुओं वाली धातुओं से भिन्न हो सकती हैं।

दृश्य प्रदर्शन

एक अवधि में दो परमाणुओं, A और B, पर विचार करें:

परमाणु A परमाणु B

परमाणु A परमाणु B से बड़ा है क्योंकि इसमें कम प्रोटॉन होते हैं और कम इलेक्ट्रॉन संपीड़न प्रभाव होता है।

निष्कर्ष

परमाणु आकार रसायन विज्ञान का आधार है, यह तत्व कैसे इंटरैक्ट करते, बंधन करते, और यौगिक बनाते हैं, इस पर प्रभाव डालता है। आवर्त सारणी की जांच करके, परमाणु आकार की प्रवृत्तियाँ इन इंटरैक्शन को समझने में मदद करती हैं, तत्वों के व्यवहार की खिड़की प्रदान करती हैं। यह केवल अकादमिक खोजों के लिए ही महत्वपूर्ण नहीं है, बल्कि इसका कई वैज्ञानिक क्षेत्रों में व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग होता है।


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