समूह 2 तत्वों का रसायन शास्त्र
📝 NEET की तैयारी के लिए समूह 2 तत्वों के रसायन शास्त्र पर विस्तृत नोट्स
1. भौतिक गुण
- क्रिस्टल संरचना और परमाणु त्रिज्या: कैल्शियम, स्ट्रोन्शियम, बेरिलियम और रेडियम को बॉडी-सेंटर्ड सर्कुलर (bcc) क्रिस्टल संरचना होती है, जबकि बेरिलियम और मैग्नीशियम को हेक्सागोनल क्लोस पैक्ड (hcp) संरचना होती है। ऊर्जा स्तरों की संख्या के वृद्धि के कारण समूह के नीचे जाने पर परमाणु त्रिज्या बढ़ती है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- पिघलने और उबालने के बिंदु: पिघलने और उबालने के बिंदु समूह के नीचे जाने पर बढ़ते हैं। यह इसलिए है क्योंकि मैग्नेटिक बंध की ताकत समूह के नीचे जाने पर वृद्धि होती है, जिसके कारण मैग्नेटिक बंध की ताकत बढ़ती है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- घनत्व और कठोरता: घनत्व समूह के नीचे जाने पर बढ़ता है, जबकि कठोरता कम होती है। यह इसलिए है क्योंकि परमाणु द्रव्यमान समूह के नीचे जाने पर बढ़ता है, जबकि मैग्नेटिक बंध की ताकत कम होती है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- रंग और चमक: बेरिलियम और मैग्नीशियम चमकदार-सफ़ेद होते हैं, जबकि कैल्शियम, स्ट्रोन्शियम, बेरिलियम और रेडियम सफ़ेद-पीले रंग के होते हैं। समूह 2 तत्वों में सभी को मैग्नेटिक लुस्टर होता है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- प्रकाश ऊर्जा और इलेक्ट्रॉन आनुवंशिकता: प्रकाश ऊर्जा समूह के नीचे जाने पर कम होती है, जबकि इलेक्ट्रॉन आनुवंशिकता बढ़ती है। यह इसलिए है क्योंकि समूह के नीचे जाने पर मूल इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ती है, जिससे इलेक्ट्रॉन निकालना आसान हो जाता है और इलेक्ट्रॉन जोड़ना कठिन हो जाता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
2. रासायनिक गुण
- हवा और पानी के साथ प्रतिक्रिया: बेरिलियम और मैग्नीशियम हवा के साथ धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैं और अपनी सतह पर ऑक्साइड की परत बनाते हैं। कैल्शियम, स्ट्रोन्शियम, बेरिलियम और रेडियम हवा के साथ अधिक उत्साही रूप से प्रतिक्रिया करते हैं और ऑक्साइड, नाइट्राइड और हाइड्रॉक्साइड बनाते हैं। समूह 2 तत्वों का सभी पानी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और हाइड्रॉक्साइड बनाते हैं।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और हैलाइड का निर्माण: समूह 2 तत्व ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और हैलाइड को सामान्य सूत्रों MO, M(OH)2 और MX2 के साथ बनाते हैं। ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड आधारी प्रकार के होते हैं, जबकि हैलाइड आइऑनिक यौगिक होते हैं।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- यौगिकों की भारी स्थिरता: समूह 2 यौगिकों की भारी स्थिरता समूह के नीचे जाने पर कम होती है। यह इसलिए है क्योंकि आइऑनों के आकार के वृद्धि के कारण आइऑनिक बंध की ताकत समूह के नीचे जाने पर कम होती है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- घटाता हुआ गुण: घटाता हुआ गुण समूह के नीचे जाने पर बढ़ता है। यह इसलिए है क्योंकि प्रकाश ऊर्जा समूह के नीचे जाने पर कम होती है, जिससे समूह 2 तत्वों को इलेक्ट्रॉन छोड़ना आसान हो जाता है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- जटिलता व्यवहार: समूह 2 तत्व विभिन्न लिगंड्स जैसे EDTA, ऑक्सालेट और फ्लूराइड के साथ जटिल यौगिक बनाते हैं। आइऑनों के आकार के वृद्धि के कारण जटिल यौगिकों की स्थिरता समूह के नीचे जाने पर बढ़ती है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 9, “सह-यौगिक यौगिक”
3. समूह 2 कार्बोनेट्स
- निर्माण: समूह 2 कार्बोनेट्स को समूह 2 तत्वों या उनके ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या हैलाइड को कार्बन डाइऑक्साइड गैस के साथ प्रतिक्रिया करके तैयार किया जा सकता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- गुण: समूह 2 कार्बोनेट्स सफ़ेद ठोस होते हैं जो पानी में अविष्कार्य होते हैं। उन्हें उबालने पर उसके अनुरूप ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड गैस बनाते हैं।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- उपयोग: समूह 2 कार्बोनेट्स विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे:
- सीमेंट का निर्माण।
- कांच का उत्पादन।
- धातु शिल्प में फ्लॉक्स के रूप में।
- खाद्य उद्योग में संरक्षक और एंटीएसिड्स के रूप में।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
4. समूह 2 सल्फेट्स
- निर्माण: समूह 2 सल्फेट्स को समूह 2 तत्वों या उनके ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या हैलाइड को सल्फरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके तैयार किया जा सकता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- गुण: समूह 2 सल्फेट्स सफ़ेद ठोस होते हैं जो पानी में घुलनशील होते हैं। उन्हें उबालने पर उसके अनुरूप ऑक्साइड और सल्फर डाइऑक्साइड गैस बनाते हैं।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- उपयोग: समूह 2 सल्फेट्स विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे:
- उर्वरकों का निर्माण।
- कागज का उत्पादन।
- रंगना में मॉर्डंट के रूप में।
- खाद्य उद्योग में संरक्षक और स्वाद बढ़ाने वाले के रूप में।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
5. समूह 2 नाइट्रेट्स
- निर्माण: समूह 2 नाइट्रेट्स को समूह 2 तत्वों या उनके ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या हैलाइड को नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके तैयार किया जा सकता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- गुण: समूह 2 नाइट्रेट्स सफ़ेद ठोस होते हैं जो पानी में घुलनशील होते हैं। उन्हें उबालने पर उसके अनुरूप ऑक्साइड और नाइट्रोजन डाइऑक्साइड गैस बनाते हैं।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- उपयोग: समूह 2 नाइट्रेट्स विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे:
- उर्वरकों का निर्माण।
- विस्फोटकों का उत्पादन।
- धातु शिल्प में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में।
- खाद्य उद्योग में संरक्षक और स्वाद बढ़ाने वाले के रूप में।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
6. समूह 2 हैलाइड्स
- निर्माण: समूह 2 हैलाइड्स को समूह 2 तत्वों या उनके ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट को हाइड्रोजन हैलाइड गैस के साथ प्रतिक्रिया करके तैयार किया जा सकता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- गुण: समूह 2 हैलाइड्स सफ़ेद ठोस होते हैं जो पानी में घुलनशील होते हैं। वे आइऑनिक यौगिक होते हैं और उच्च पिघलने और उबालने के बिंदु रखते हैं।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- उपयोग: समूह 2 हैलाइड्स विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे:
- प्लास्टिक का निर्माण।
- कांच का उत्पादन।
- धातु शिल्प में फ्लॉक्स के रूप में।
- खाद्य उद्योग में संरक्षक और स्वाद बढ़ाने वाले के रूप में।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
7. जैविक महत्व
- कैल्शियम: कैल्शियम शरीर में सबसे अधिक मात्रा में समूह 2 तत्व है। यह हड्डियों और दांतों के निर्माण, मांसपेशियों के संकुचन और तंत्रिका संचार के लिए आवश्यक है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- मैग्नीशियम: मैग्नीशियम शरीर में दूसरी सबसे अधिक मात्रा में समूह 2 तत्व है। यह ऊर्जा चक्र, प्रोटीन संश्लेषण और मांसपेशियों के संकुचन जैसे कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं में शामिल है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- स्ट्रोन्शियम और बेरिलियम: स्ट्रोन्शियम और बेरिलियम शरीर में एक छोटी संख्या में तत्व हैं। स्ट्रोन्शियम हड्डियों और दांतों के निर्माण में शामिल है, जबकि बेरिलियम मांसपेशियों के संकुचन के नियंत्रण में शामिल है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
8. औद्योगिक अनुप्रयोग
- धातु शिल्प: समूह 2 तत्वों को उनके खनिजों से धातु को निकालने में घटाता हुआ एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, यूरेनियम, थॉरियम और जर्कोनियम को उनके खनिजों से निकालने में कैल्शियम का उपयोग किया जाता है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- कांच और सीमेंट निर्माण: समूह 2 तत्वों को कांच और सीमेंट का निर्माण में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, पोर्टलैंड सीमेंट के उत्पादन में कैल्शियम कार्बोनेट का उपयोग किया जाता है, जबकि मैग्नीशियम सल्फेट फ्लोट कांच के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
- फार्मास्यूटिकल्स: समूह 2 तत्वों को विभिन्न फार्मास्यूटिकल उत्पादों का निर्माण में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, कैल्शियम कार्बोनेट एंटीएसिड के रूप में उपयोग किया जाता है, जबकि मैग्नीशियम सल्फेट लैक्सेटिव के रूप में उपयोग किया जाता है।
संदर्भ: NCERT 12वीं, अध्याय 8, “d और f-ब्लॉक तत्व”
- कृषि: समूह 2 तत्वों कृषि के लिए आवश्यक हैं। कैल्शियम कोशिका दीवार का एक घटक है, जबकि मैग्नीशियम प्रकाश संश्लेषण में शामिल है।
संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s-ब्लॉक तत्व”
9. पर्यावरणीय प्रभाव
- हवा का प्रदूषण: कैल्शियम कार्बोनेट धूल हवा का प्रदूषण कर सकती है, जिससे सांस लेने की समस्याएँ हो सकती हैं।
_संदर्भ: NCERT 11वीं, अध्याय 10, “s