અધ્યાય 10 s-બ્લોક તત્વો (કાઢી નાખેલ)
“આલ્કલી અને ક્ષારીય પૃથ્વી ધાતુઓનું પ્રથમ તત્વ ઘણા માપદંડોમાં સમૂહના અન્ય સભ્યોથી અલગ પડે છે”
સામયિક કોષ્ટકના s-બ્લોક તત્વો તે છે જેમાં છેલ્લું ઇલેક્ટ્રોન સૌથી બહારના s-કક્ષકમાં પ્રવેશે છે. કારણ કે s-કક્ષક માત્ર બે ઇલેક્ટ્રોન ધરાવી શકે છે, તેથી બે સમૂહો (1 અને 2) સામયિક કોષ્ટકના s-બ્લોક સાથે સંબંધિત છે. સામયિક કોષ્ટકનો સમૂહ 1 લિથિયમ, સોડિયમ, પોટેશિયમ, રુબિડિયમ, સીઝિયમ અને ફ્રાન્સિયમ તત્વો ધરાવે છે. તેમને સામૂહિક રીતે આલ્કલી ધાતુઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેમને આ નામ આપવામાં આવ્યું છે કારણ કે તેઓ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્સાઇડ બનાવે છે જે પ્રકૃતિમાં ખૂબ જ આલ્કલાઇન હોય છે. સમૂહ 2 ના તત્વોમાં બેરિલિયમ, મેગ્નેશિયમ, કેલ્શિયમ, સ્ટ્રોન્શિયમ, બેરિયમ અને રેડિયમનો સમાવેશ થાય છે. બેરિલિયમ સિવાયના આ તત્વોને સામાન્ય રીતે ક્ષારીય પૃથ્વી ધાતુઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેમને આ નામ આપવામાં આવ્યું છે કારણ કે તેમના ઑક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ પ્રકૃતિમાં આલ્કલાઇન હોય છે અને આ ધાતુ ઑક્સાઇડ પૃથ્વીના પોપડામાં જોવા મળે છે[^0].
આલ્કલી ધાતુઓમાં સોડિયમ અને પોટેશિયમ પ્રચુર માત્રામાં છે અને લિથિયમ, રુબિડિયમ અને સીઝિયમની પ્રચુરતા ઘણી ઓછી છે (કોષ્ટક 10.1). ફ્રાન્સિયમ ખૂબ જ રેડિયોએક્ટિવ છે; તેનો સૌથી લાંબુ આયુષ્ય ધરાવતો આઇસોટોપ ${ }^{223} \mathrm{Fr}$ નો અર્ધઆયુષ્ય માત્ર 21 મિનિટનો છે. ક્ષારીય પૃથ્વી ધાતુઓમાં કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમ પૃથ્વીના પોપડામાં પ્રચુરતાની દ્રષ્ટિએ અનુક્રમે પાંચમા અને છઠ્ઠા ક્રમે છે. સ્ટ્રોન્શિયમ અને બેરિયમની પ્રચુરતા ઘણી ઓછી છે. બેરિલિયમ દુર્લભ છે અને રેડિયમ સૌથી વધુ દુર્લભ છે જે આગ્નેય ખડકો $^{\dagger}$ ના માત્ર $10^{-10}$ ટકા જેટલું બનાવે છે (કોષ્ટક 10.2, પૃષ્ઠ 299).
s-બ્લોક તત્વોનું સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક વિન્યાસ આલ્કલી ધાતુઓ માટે [નોબલ ગેસ] $n s^{1}$ અને ક્ષારીય પૃથ્વી ધાતુઓ માટે [નોબલ ગેસ] $n s^{2}$ છે.[^1] મેગ્મા (પીગળેલા ખડક)માંથી જે ઠંડા પડીને સખત બન્યા છે.
લિથિયમ અને બેરિલિયમ, અનુક્રમે સમૂહ 1 અને સમૂહ 2 ના પ્રથમ તત્વો, કેટલાક ગુણધર્મો પ્રદર્શિત કરે છે જે અનુરૂપ સમૂહના અન્ય સભ્યોના ગુણધર્મોથી અલગ હોય છે. આ અસામાન્ય ગુણધર્મોમાં તેઓ આગામી સમૂહના બીજા તત્વ સાથે સમાનતા ધરાવે છે. આમ, લિથિયમ તેના ઘણા ગુણધર્મોમાં મેગ્નેશિયમ સાથે સમાનતા દર્શાવે છે અને બેરિલિયમ એલ્યુમિનિયમ સાથે સમાનતા દર્શાવે છે. આ પ્રકારની કર્ણીય સમાનતાને સામયિક કોષ્ટકમાં સામાન્ય રીતે કર્ણીય સંબંધ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. કર્ણીય સંબંધ તત્વોના આયનીય કદ અને/અથવા ચાર્જ/ત્રિજ્યા ગુણોત્તરની સમાનતાને કારણે છે. એકસંયોજક સોડિયમ અને પોટેશિયમ આયનો અને દ્વિસંયોજક મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શિયમ આયનો જૈવિક પ્રવાહીઓમાં મોટા પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. આ આયનો આયન સંતુલન અને ચેતા આવેગ વહન જેવા મહત્વપૂર્ણ જૈવિક કાર્યો કરે છે.
10.1 સમૂહ 1 તત્વો: આલ્કલી ધાતુઓ
આલ્કલી ધાતુઓ તેમના ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં પરમાણુ ક્રમાંક વધવા સાથે નિયમિત વલણો દર્શાવે છે. આલ્કલી ધાતુઓના પરમાણ્વીય, ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોની નીચે ચર્ચા કરવામાં આવી છે.
10.1.1 ઇલેક્ટ્રોનિક વિન્યાસ
બધી આલ્કલી ધાતુઓમાં નોબલ ગેસ કોરની બહાર એક સંયોજક ઇલેક્ટ્રોન, $n s^{1}$ (કોષ્ટક 10.1) હોય છે. આ તત્વોના સૌથી બહારના સંયોજક કવચમાં ઢીલી રીતે ધરાવવામાં આવેલ s-ઇલેક્ટ્રોન તેમને સૌથી વધુ ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ ધાતુઓ બનાવે છે. તેઓ એકસંયોજક $\mathrm{M}^{+}$ આયનો આપવા માટે સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે. તેથી તેઓ પ્રકૃતિમાં મુક્ત અવસ્થામાં ક્યારેય જોવા મળતા નથી.
| તત્વ | પ્રતીક | ઇલેક્ટ્રોનિક વિન્યાસ |
|---|---|---|
| લિથિયમ | $\mathrm{Li}$ | $1 s^{2} 2 s^{1}$ |
| સોડિયમ | $\mathrm{Na}$ | $1 \mathrm{~s}^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{1}$ |
| પોટેશિયમ | $\mathrm{K}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 4 s^{1}$ |
| રુબિડિયમ | $\mathrm{Rb}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 3 d^{10} 4 s^{2} 4 p^{6} 5 s^{1}$ |
| સીઝિયમ | $\mathrm{Cs}$ | $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6} 3 d^{10} 4 s^{2}$ $4 p^{6} 4 d^{10} 5 s^{2} 5 p^{6} 6 s^{1}$ અથવા $[\mathrm{Xe}] 6 s^{1}$ |
| ફ્રાન્સિયમ | $\mathrm{Fr}$ | $[\mathrm{Rn}] 7 s^{1}$ |
10.1.2 પરમાણ્વીય અને આયનીય ત્રિજ્યાઓ
આલ્કલી ધાતુ પરમાણુઓ સામયિક કોષ્ટકના ચોક્કસ આવર્તમાં સૌથી મોટા કદ ધરાવે છે. પરમાણુ ક્રમાંક વધવા સાથે, પરમાણુ મોટો બને છે. એકસંયોજક આયનો $\left(\mathrm{M}^{+}\right)$ મૂળ પરમાણુ કરતાં નાના હોય છે. આલ્કલી ધાતુઓની પરમાણ્વીય અને આયનીય ત્રિજ્યાઓ સમૂહમાં નીચે જતા વધે છે એટલે કે, $\mathrm{Li}$ થી Cs પર જતા તેમનું કદ વધે છે.
10.1.3 આયનીકરણ એન્થાલ્પી
આલ્કલી ધાતુઓની આયનીકરણ એન્થાલ્પીઓ નોંધપાત્ર રીતે ઓછી હોય છે અને સમૂહમાં $\mathrm{Li}$ થી Cs તરફ જતા ઘટે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે વધતા કદની અસર વધતા ન્યુક્લિયર ચાર્જને વજનદાર બનાવે છે, અને સૌથી બહારનો ઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લિયર ચાર્જથી ખૂબ જ સારી રીતે આવરણ પામે છે.
10.1.4 જલયોજન એન્થાલ્પી
આલ્કલી ધાતુ આયનોની જલયોજન એન્થાલ્પીઓ આયનીય કદ વધવા સાથે ઘટે છે.
$\mathrm{Li}^{+}>\mathrm{Na}^{+}>\mathrm{K}^{+}>\mathrm{Rb}^{+}>\mathrm{Cs}^{+}$
$\mathrm{Li}^{+}$ મહત્તમ જલયોજનની માત્રા ધરાવે છે અને આ કારણોસર લિથિયમ ક્ષાર મોટે ભાગે જલયોજિત હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, $\mathrm{LiCl} \cdot 2 \mathrm{H_2} \mathrm{O}$
10.1.5 ભૌતિક ગુણધર્મો
બધી આલ્કલી ધાતુઓ ચાંદી જેવી સફેદ, મૃદુ અને હલકી ધાતુઓ છે. મોટા કદને કારણે, આ તત્વોની ઘનતા ઓછી હોય છે જે Li થી Cs સમૂહમાં નીચે જતા વધે છે. જો કે, પોટેશિયમ સોડિયમ કરતાં હલકું છે. આલ્કલી ધાતુઓના ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ ઓછા હોય છે જે તેમમાં માત્ર એક જ સંયોજક ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે નબળા ધાત્વીય બંધનનો સંકેત આપે છે. આલ્કલી ધાતુઓ અને તેમના ક્ષારો ઓક્સિડાઇઝિંગ જ્યોતને લાક્ષણિક રંગ આપે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે જ્યોતની ઉષ્મા સૌથી બહારના કક્ષકીય ઇલેક્ટ્રોનને ઉચ્ચ ઊર્જા સ્તર પર ઉત્તેજિત કરે છે. જ્યારે ઉત્તેજિત ઇલેક્ટ્રોન પાછો ધરાસ્થિતિમાં આવે છે, ત્યારે નીચે પ્રમાણે દૃશ્યમાન પ્રદેશમાં વિકિરણનું ઉત્સર્જન થાય છે:
| ધાતુ | Li | $\mathbf{N a}$ | $\mathbf{K}$ | $\mathbf{R b}$ | $\mathbf{C s}$ |
|---|---|---|---|---|---|
| રંગ | કિરમજી લાલ | પીળો | જાંબલી | લાલ જાંબલી | વાદળી |
| $\lambda / \mathrm{nm}$ | 670.8 | 589.2 | 766.5 | 780.0 | 455.5 |
આલ્કલી ધાતુઓને તેથી, અનુરૂપ જ્યોત પરીક્ષણ દ્વારા શોધી શકાય છે અને જ્યોત ફોટોમેટ્રી અથવા પરમાણ્વીય શોષણ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે. આ તત્વો જ્યારે પ્રકાશથી વિકિરણિત થાય છે, ત્યારે શોષાયેલી પ્રકાશ ઊર્જા પરમાણુને ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવા માટે પર્યાપ્ત હોઈ શકે છે.
કોષ્ટક 10.1 આલ્કલી ધાતુઓના પરમાણ્વીય અને ભૌતિક ગુણધર્મો
| ગુણધર્મ | લિથિયમ Li | સોડિયમ $\mathbf{N a}$ | પોટેશિયમ $\mathbf{K}$ | રુબિડિયમ Rb | સીઝિયમ Cs | ફ્રાન્સિયમ Fr |
|---|---|---|---|---|---|---|
| પરમાણુ ક્રમાંક | 3 | 11 | 19 | 37 | 55 | 87 |
| પરમાણ્વીય દળ $\left(\mathrm{g} \mathrm{mol}^{-1}\right)$ | 6.94 | 22.99 | 39.10 | 85.47 | 132.91 | $(223)$ |
| ઇલેક્ટ્રોનિક વિન્યાસ | $[\mathrm{He}] 2 s^{1}$ | $[\mathrm{Ne}] 3 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Ar}] 4 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Kr}] 5 \mathrm{~s}^{1}$ | $[\mathrm{Xe}] 6 s^{1}$ | $[\mathrm{Rn}] 7 \mathrm{~s}^{1}$ |
| આયનીકરણ એન્થાલ્પી $/ \mathrm{kJ} \mathrm{mol}^{-1}$ | 520 | 496 | 419 | 403 | 376 | $\sim 375$ |
| જલયોજન એન્થાલ્પી $/ \mathrm{kJ} \mathrm{mol}^{-1}$ | -506 | -406 | -330 | -310 | -276 | - |
| ધાત્વીય ત્રિજ્યા / pm | 152 | 186 | 227 | 248 | 265 | - |
| આયનીય ત્રિજ્યા $\mathrm{M}^{+} / \mathrm{pm}$ | 76 | 102 | 138 | 152 | 167 | $(180)$ |
| ગલનાંક / K | 454 | 371 | 336 | 312 | 302 | - |
| ઉત્કલનાંક / K | 1615 | 1156 | 1032 | 961 | 944 | - |
| ઘનતા $/ \mathrm{g} \mathrm{cm}^{-3}$ | 0.53 | 0.97 | 0.86 | 1.53 | 1.90 | - |
| પ્રમાણિત વિદ્યુતધ્રુવીય વિભવ $\mathrm{E}^{\ominus} / \mathrm{V}$ $\left(\mathrm{M}^{+} / \mathrm{M}\right)$ માટે | -3.04 | -2.714 | -2.925 | -2.930 | -2.927 | - |
| લિથોસ્ફિયરમાં ઘટના $^{\dagger}$ | $18^{*}$ | $2.27^{* *}$ | $1.84^{* *}$ | $78-12^{*}$ | $2-6^{*}$ | $\sim 10^{-18 *}$ |
*ppm (પાર્ટ પર મિલિયન), ** વજન દ્વારા ટકાવારી; $\dagger$ લિથોસ્ફિયર: પૃથ્વીની બાહ્ય સ્તર: તેનો પોપડો અને ઉપરના ભૂગર્ભનો ભાગ
આ ગુણધર્મ સીઝિયમ અને પોટેશિયમને ફોટોઇલેક્ટ્રિક સેલમાં ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે ઉપયોગી બનાવે છે.
10.1.6 રાસાયણિક ગુણધર્મો
આલ્કલી ધાતુઓ તેમના મોટા કદ અને ઓછી આયનીકરણ એન્થાલ્પીને કારણે ખૂબ જ પ્રક્રિયાશીલ હોય છે. આ ધાતુઓની પ્રક્રિયાશીલતા સમૂહમાં નીચે જતા વધે છે.
(i) હવા પ્રત્યે પ્રક્રિયાશીલતા: આલ્કલી ધાતુઓ તેમના ઑક્સાઇડની રચના કારણે શુષ્ક હવામાં ધૂંધળી પડી જાય છે જે બદલામાં ભેજ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્સાઇડ બનાવે છે. તેઓ ઑક્સિજનમાં જોરથી બળીને ઑક્સાઇડ બનાવે છે. લિથિયમ મોનોક્સાઇડ, સોડિયમ પેરોક્સાઇડ અને અન્ય ધાતુઓ સુપરઑક્સાઇડ બનાવે છે. સુપરઑક્સાઇડ $\mathrm{O_2}^{-}$ આયન માત્ર $\mathrm{K}, \mathrm{Rb}$, $\mathrm{Cs}$ જેવા મોટા કેટાયનની હાજરીમાં સ્થિર હોય છે.
$$ 4 \mathrm{Li}+\mathrm{O_2} \rightarrow 2 \mathrm{Li_2} \mathrm{O} \text { (oxide) } $$
$$ \begin{aligned} & 2 \mathrm{Na}+\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{Na_2} \mathrm{O_2} \text { (peroxide) } \\ & \mathrm{M}+\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{MO_2} \text { (superoxide) } \\ & (\mathrm{M}=\mathrm{K}, \mathrm{Rb}, \mathrm{Cs}) \end{aligned} $$
આ બધા ઑક્સાઇડમાં આલ્કલી ધાતુની ઑક્સિડેશન અવસ્થા +1 છે. લિથિયમ હવાના નાઇટ્રોજન સાથે સીધી પ્રક્રિયા કરીને નાઇટ્રાઇડ, $\mathrm{Li_3} \mathrm{~N}$ પણ બનાવવામાં અપવાદરૂપ વર્તન દર્શાવે છે. હવા અને પાણી પ્રત્યે તેમની ઉચ્ચ પ્રક્રિયાશીલતાને કારણે, આલ્કલી ધાતુઓ સામાન્ય રીતે કેરોસીન તેલમાં રાખવામાં આવે છે.
સમસ્યા 10.1
$\mathrm{K}$ ની $\mathrm{KO_2}$ માં ઑક્સિડેશન અવસ્થા શું છે?
ઉકેલ
સુપરઑક્સાઇડ સ્પીસીસને $\mathrm{O_2}^{-}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે; કારણ કે સંયોજન તટસ્થ છે, તેથી, પોટેશિયમની ઑક્સિડેશન અવસ્થા +1 છે. (ii) પાણી પ્રત્યે પ્રક્રિયાશીલતા: આલ્કલી ધાતુઓ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્સાઇડ અને ડાયહાઇડ્રોજન બનાવે છે.
$$ \begin{array}{r} 2 \mathrm{M}+2 \mathrm{H_2} \mathrm{O} \rightarrow 2 \mathrm{M}^{+}+2 \mathrm{OH}^{-}+\mathrm{H_2} \\ (\mathrm{M}=\text { an alkali metal }) \end{array} $$
એ નોંધવું જોઈએ કે યદ્યપિ લિથિયમમાં સૌથી વધુ નકારાત્મક $\mathrm{E}^{\ominus}$ મૂલ્ય (કોષ્ટક 10.1) છે, પાણી સાથેની તેની પ્રક્રિયા સોડિયમ કરતાં ઓછી જોરદાર છે જે આલ્કલી ધાતુઓમાં સૌથી ઓછું નકારાત્મક $\mathrm{E}^{\ominus}$ મૂલ્ય ધરાવે છે. લિથિયમનું આ વર્તન તેના નાના કદ અને ખૂબ જ ઉચ્ચ જલયોજન ઊર્જાને આભારી છે. સમૂહની અન્ય ધાતુઓ પાણી સાથે સ્ફોટક રીતે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેઓ આલ્કોહોલ, વાયુરૂપ એમોનિયા અને આલ્કાઇન જેવા પ્રોટોન દાતા સાથે પણ પ્રક્રિયા કરે છે.
(iii) ડાયહાઇડ્રોજન પ્રત્યે પ્રક્રિયાશીલતા: આલ્કલી ધાતુઓ લગભગ 673K (લિથિયમ 1073K પર) પર ડાયહાઇડ્રોજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રાઇડ બનાવે છે. બધી આલ્કલી ધાતુ હાઇડ્રાઇડ ઉચ્ચ ગલનાંક ધરાવતી આયનીય ઘન પદાર્થો છે.
$2 \mathrm{M}+\mathrm{H_2} \rightarrow 2 \mathrm{M}^{+} \mathrm{H}^{-}$
(iv) હેલોજન પ્રત્યે પ્રક્રિયાશીલતા: આલ્કલી ધાતુઓ હેલોજન સાથે સરળતાથી જોરદાર પ્રક્રિયા કરીને આયનીય હેલાઇડ, $\mathrm{M}^{+} \mathrm{X}^{-}$ બનાવે છે. જો કે, લિથિયમ હેલાઇડ કંઈક અંશે સહસંયોજક હોય છે. તે લિથિયમ આયનની ઉચ્ચ ધ્રુવીકરણ ક્ષમતાને કારણે છે (એનાયનનું ઇલેક્ટ્રોન વાદળ કેટાયન દ્વારા વિકૃત થવાને ધ્રુવીકરણ કહેવાય છે). $\mathrm{Li}^{+}$ આયન કદમાં ખૂબ જ નાનો છે અને નકારાત્મક હેલાઇડ આયનની આસપાસના ઇલેક્ટ્રોન વાદળને વિકૃત કરવાની ઉચ્ચ વૃત્તિ ધરાવે છે. કારણ કે મોટા કદ ધરાવતા એનાયનને સરળતાથી વિકૃત કરી શકાય છે, હેલાઇડમાં, લિથિયમ આયોડાઇડ પ્રકૃતિમાં સૌથી વધુ સહસંયોજક હોય છે.
(v) રિડ્યુસિંગ પ્રકૃતિ: આલ્કલી ધાતુઓ પ્રબળ રિડ્યુસિંગ એજન્ટ છે, લિથિયમ સૌથી વધુ અને સોડિયમ સૌથી ઓછી શક્તિશાળી છે (કોષ્ટક 10.1). પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ વિભવ $\left(\mathrm{E}^{\ominus}\right)$ જે રિડ્યુસિંગ શક્તિને માપે છે તે કુલ ફેરફારને રજૂ કરે છે:
$\mathrm{M}(\mathrm{s}) \rightarrow \mathrm{M}(\mathrm{g}) \quad$ ઉધ્ધ્વપાતન એન્થાલ્પી
$\mathrm{M}(\mathrm{g}) \rightarrow \mathrm{M}^{+}(\mathrm{g})+\mathrm{e}^{-} \quad$ આયનીકરણ એન્થાલ્પી
$\mathrm{M}^{+}(\mathrm{g})+\mathrm{H_2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{M}^{+}$(aq) જલયોજન એન્થાલ્પી
તેના આયનના નાના કદ સાથે, લિથિયમમાં સૌથી વધુ જલયોજન એન્થાલ્પી હોય છે જે તેના ઉચ્ચ નકારાત્મક $\mathrm{E}^{\ominus}$ મૂલ્ય અને તેની ઉચ્ચ રિડ્યુસિંગ શક્તિ માટે જવાબદાર છે.
સમસ્યા 10.2
$\mathrm{E}^{\ominus}$ માટે $\mathrm{Cl_2} / \mathrm{Cl}^{-}$ +1.36 છે, $\mathrm{I_2} / \mathrm{I}^{-}$ માટે +0.53 છે, $\mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ માટે $+0.79, \mathrm{Na}^{+} / \mathrm{Na}$ -2.71 છે અને $\mathrm{Li}^{+} / \mathrm{Li}$ માટે -3.04 છે. નીચેની આયનીય સ્પીસીસને રિડ્યુસિંગ શક્તિના ઘટતા ક્રમમાં ગોઠવો:
$\mathrm{I}^{-}, \mathrm{Ag}, \mathrm{Cl}^{-}, \mathrm{Li}, \mathrm{Na}$
ઉકેલ
ક્રમ $\mathrm{Li}>\mathrm{Na}>\mathrm{I}^{-}>\mathrm{Ag}>\mathrm{Cl}^{-}$ છે
(vi) પ્રવાહી એમોનિયામાં દ્રાવણો: આલ્કલી ધાતુઓ પ્રવાહી એમોનિયામાં ઓગળીને ઊંડા વાદળી દ્રાવણો આપે છે જે પ્રકૃતિમાં વાહક હોય છે.
$\mathrm{M}+(\mathrm{x}+\mathrm{y}) \mathrm{NH_3} \rightarrow \left[\mathrm{M} \left(\mathrm{NH_3} \right)_x \right]^{+}+ \left[\mathrm{e} \left(\mathrm{NH_3} \right)_y \right]^{-}$ દ્રાવણનો વાદળી રંગ એમોનિયેટેડ ઇલેક્ટ્રોનને કારણે છે જે પ્રકાશના દૃશ્યમાન પ્રદેશમાં ઊર્જા શોષે છે અને આમ દ્રાવણને વાદળી રંગ આપે છે. દ્રાવણો પેરામેગ્નેટિક હોય છે અને ઊભા રહેવાથી ધીમે ધીમે હાઇડ્રોજન મુક્ત કરે છે જેના પરિણામે એમાઇડની રચના થાય છે.
$\mathrm{M}^{+}{ _(\mathrm{am})}+\mathrm{e}^{-}+\mathrm{NH_3}(\mathrm{l}) \rightarrow \mathrm{MNH_2(\mathrm{am})}+1 / 2 \mathrm{H_2}(\mathrm{~g})$
(જ્યાં ‘am’ એમોનિયામાં દ્રાવણ દર્શાવે છે.) સાંદ્ર દ્રાવણમાં, વાદળી રંગ કાંસ્ય રંગમાં બદલાય છે અને ડાયમેગ્નેટિક બને છે.
10.1.7 ઉપયોગો
લિથિયમ ધાતુનો ઉપયોગ ઉપયોગી મિશ્રધાતુઓ બનાવવા માટે થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે લેડ સાથે મોટર એન્જિન માટે ‘વ્હાઇટ મેટલ’ બેરિંગ બનાવવા, એલ્યુમિનિયમ સાથે વિમાનના ભાગો બનાવવા અને મેગ્નેશિયમ સાથે આર્મર પ્લેટ બનાવવા માટે. તેનો ઉપયોગ થર્મોન