नीट सॉल्व्ड पेपर 2015 प्रश्न 6
प्रश्न: लैन्थेनॉइड संकुचन के कारन, निम्नलिखित में से किस युग्म के तत्वों की परमाणु त्रिज्याएँ लगभग समान हैं? (कोष्ठक में दी गई संख्याएँ परमाणु क्रमांक हैं)।
विकल्प:
A) $ Ti(22)and,Zr(40) $
B) $ Zr(40)and,Nb(41) $
C) $ Zr(40)and,Hf,(72) $
D) $ Zr(40)and,Ta(73) $
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उत्तर:
सही उत्तर: C
समाधान:
लैन्थेनॉइड संकुचन के कारण $ Zr $ (परमाणु त्रिज्या 160 pm) और $ Hf $ (परमाणु त्रिज्या 158 pm) की परमाणु त्रिज्याएँ लगभग समान हैं।
लैन्थेनॉइड्स में लैन्थेनम La (Z = 57) से ल्यूटेशियम Lu (Z = 71) तक के तत्व सम्मिलित होते हैं।
ज़िर्कोनियम Zr (40) द्वितीय संक्रमण श्रेणी (4d) से संबंधित है और Hf (72) तृतीय संक्रमण श्रेणी (5d) से संबंधित है।
लैन्थेनॉइड संकुचन 4f कक्षकों के हस्तक्षेप से संबंधित है, जो 5d-श्रेणी के तत्वों के प्रारंभ होने से पहले भरे जाते हैं।
5d-कक्षकों से पहले 4f कक्षकों के भरने से परमाणु त्रिज्या में नियमित रूप से कमी आती है, जो परमाणु संख्या बढ़ने के साथ अपेक्षित परमाणु आकार की वृद्धि को संतुलित कर देती है। इस लैन्थेनॉइड संकुचन के परिणामस्वरूप, द्वितीय और तृतीय संक्रमण श्रेणी के तत्वों की परमाणु त्रिज्याएँ लगभग समान हो जाती हैं।