रसायनशास्त्र डी ब्लॉक मूलद्रव्ये

डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये काय आहेत?#

डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये ही नियतकालिक सारणीतील ३ ते १२ या गटांमध्ये असलेली मूलद्रव्ये आहेत. या मूलद्रव्यांचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांच्या सर्वात बाहेरील इलेक्ट्रॉन कोशामध्ये एक किंवा अधिक डी इलेक्ट्रॉनची उपस्थिती. हे डी इलेक्ट्रॉन या मूलद्रव्यांच्या विशिष्ट गुणधर्मांसाठी जबाबदार असतात, जसे की त्यांची रंगीत संयुगे तयार करण्याची क्षमता आणि त्यांचे चुंबकीय गुणधर्म.

डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचे गुणधर्म#

• धात्विक: डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये सर्व धातू आहेत. ती चमकदार, तन्य आणि लवचिक असतात.
• उच्च द्रवणांक आणि उत्कलनांक: डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचे द्रवणांक आणि उत्कलनांक उच्च असतात. याचे कारण असे की डी इलेक्ट्रॉन केंद्रकाकडे जोरदारपणे आकर्षित होतात, ज्यामुळे अणूंमधील बंध तोडणे कठीण होते.
• परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्था: डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांमध्ये विविध ऑक्सीकरण अवस्था असू शकतात. याचे कारण असे की डी इलेक्ट्रॉन सहज गमावले किंवा मिळवले जाऊ शकतात.
• रंगीत संयुगे: डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये अनेकदा रंगीत संयुगे तयार करतात. याचे कारण असे की डी इलेक्ट्रॉन विविध तरंगलांबीचे प्रकाश शोषून घेतात, ज्यामुळे संयुगांना रंग प्राप्त होतो.
• चुंबकीय गुणधर्म: डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये चुंबकीय असू शकतात. याचे कारण असे की डी इलेक्ट्रॉन एकाच दिशेने फिरू शकतात, ज्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते.

डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचे उपयोग#

डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर विविध प्रकारच्या उपयोगांमध्ये केला जातो, ज्यात हे समाविष्ट आहे:

• बांधकाम: इमारती, पूल आणि इतर संरचनांच्या बांधकामात डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर केला जातो.
• वाहतूक: कार, विमाने आणि इतर वाहनांच्या उत्पादनात डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर केला जातो.
• इलेक्ट्रॉनिक्स: संगणक, मोबाईल फोन आणि दूरदर्शन यांसारख्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या उत्पादनात डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर केला जातो.
• ऊर्जा: अणुऊर्जा आणि सौर ऊर्जा यांसारख्या ऊर्जेच्या उत्पादनात डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर केला जातो.
• औषधे: प्रतिजैविक आणि कीमोथेरपी औषधे यांसारख्या औषधांच्या उत्पादनात डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांचा वापर केला जातो.

डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये हे विविध गुणधर्म आणि उपयोग असलेल्या मूलद्रव्यांचा एक विविध गट आहे. ते आपल्या आधुनिक जगासाठी आवश्यक आहेत आणि आपल्या जीवनाच्या अनेक पैलूंमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावतात.

नियतकालिक सारणीतील स्थान#

नियतकालिक सारणी ही रासायनिक मूलद्रव्यांची सारणीरूपातील मांडणी आहे, जी त्यांच्या अणुक्रमांक, इलेक्ट्रॉन संरूपण आणि आवर्ती रासायनिक गुणधर्मांनुसार क्रमवारीत केलेली असते. सारणीची रचना अणुक्रमांकाच्या कार्य म्हणून मूलद्रव्यांच्या गुणधर्मांमधील आवर्ती कल दर्शवते.

आवर्त#

नियतकालिक सारणी सात क्षैतिज पंक्तींमध्ये विभागली गेली आहे, ज्यांना आवर्त म्हणतात. आवर्तांना वरपासून खालपर्यंत १ ते ७ अशी क्रमांक दिलेली आहेत. प्रत्येक आवर्तातील मूलद्रव्यांच्या इलेक्ट्रॉन कोशांची संख्या समान असते.

गट#

नियतकालिक सारणी १८ उभ्या स्तंभांमध्ये देखील विभागली गेली आहे, ज्यांना गट म्हणतात. गटांना डावीकडून उजवीकडे १ ते १८ अशी क्रमांक दिलेली आहेत. प्रत्येक गटातील मूलद्रव्यांच्या संयुजा इलेक्ट्रॉनची संख्या समान असते.

ब्लॉक#

नियतकालिक सारणीला चार आयताकृती भागांमध्ये देखील विभागले जाऊ शकते, ज्यांना ब्लॉक म्हणतात. ब्लॉक्सना s, p, d आणि f अशी नावे दिली आहेत. प्रत्येक ब्लॉकमधील मूलद्रव्यांचा सर्वात बाहेरील इलेक्ट्रॉन कक्षेचा प्रकार समान असतो.

धातू, अधातू आणि धातुसदृश#

नियतकालिक सारणीला मूलद्रव्यांच्या तीन मुख्य श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: धातू, अधातू आणि धातुसदृश. धातू ही अशी मूलद्रव्ये आहेत जी चमकदार, तन्य आणि लवचिक असतात. अधातू ही अशी मूलद्रव्ये आहेत जी चमकदार नसतात, तन्य किंवा लवचिक नसतात आणि उष्णता आणि विद्युतचे कुवाहक असतात. धातुसदृश ही अशी मूलद्रव्ये आहेत ज्यांचे धातू आणि अधातू दोन्हीचे गुणधर्म असतात.

अल्कली धातू#

अल्कली धातू ही नियतकालिक सारणीतील गट १ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व चमकदार, चांदीसारख्या पांढऱ्या धातू आहेत ज्या मऊ असतात आणि त्यांचे द्रवणांक कमी असतात. अल्कली धातू अत्यंत क्रियाशील असतात आणि सहजपणे त्यांचा सर्वात बाहेरील इलेक्ट्रॉन गमावून धन आयन तयार करतात.

अल्कमृदा धातू#

अल्कमृदा धातू ही नियतकालिक सारणीतील गट २ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व चमकदार, चांदीसारख्या पांढऱ्या धातू आहेत ज्या अल्कली धातूंपेक्षा कठीण असतात आणि त्यांचे द्रवणांक जास्त असतात. अल्कमृदा धातू देखील क्रियाशील असतात, परंतु त्या अल्कली धातूंइतक्या क्रियाशील नसतात.

संक्रमण धातू#

संक्रमण धातू ही नियतकालिक सारणीतील गट ३ ते १२ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व धातू आहेत ज्यांचे गुणधर्म विस्तृत श्रेणीत असतात. काही संक्रमण धातू कठीण आणि भंगुर असतात, तर काही मऊ आणि लवचिक असतात. काही संक्रमण धातू उष्णता आणि विद्युतचे चांगले वाहक असतात, तर काही कुवाहक असतात.

पोस्ट-संक्रमण धातू#

पोस्ट-संक्रमण धातू ही नियतकालिक सारणीतील गट १३ ते १६ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व धातू आहेत ज्यांचे गुणधर्म संक्रमण धातूंसारखेच असतात. तथापि, पोस्ट-संक्रमण धातू सामान्यतः संक्रमण धातूंपेक्षा कमी क्रियाशील असतात.

हॅलोजन#

हॅलोजन ही नियतकालिक सारणीतील गट १७ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व अधातू आहेत ज्या खोलीच्या तापमानात द्विपरमाणुक वायू असतात. हॅलोजन अत्यंत क्रियाशील असतात आणि सहजपणे इलेक्ट्रॉन मिळवून ऋण आयन तयार करतात.

नोबल वायू#

नोबल वायू ही नियतकालिक सारणीतील गट १८ मधील मूलद्रव्ये आहेत. त्या सर्व अधातू आहेत ज्या खोलीच्या तापमानात एकपरमाणुक वायू असतात. नोबल वायू अत्यंत निष्क्रिय असतात आणि इतर मूलद्रव्यांसोबत संयुगे तयार करत नाहीत.

लॅन्थॅनाइड्स आणि ॲक्टिनाइड्स#

लॅन्थॅनाइड्स आणि ॲक्टिनाइड्स ही दोन मूलद्रव्यांची मालिका आहेत जी नियतकालिक सारणीच्या तळाशी स्थित आहेत. लॅन्थॅनाइड्स ही ५७ ते ७१ अणुक्रमांक असलेली मूलद्रव्ये आहेत. ॲक्टिनाइड्स ही ८९ ते १०३ अणुक्रमांक असलेली मूलद्रव्ये आहेत. लॅन्थॅनाइड्स आणि ॲक्टिनाइड्स ह्या सर्व किरणोत्सर्गी धातू आहेत.

इलेक्ट्रॉनिक संरूपण#

इलेक्ट्रॉनिक संरूपण म्हणजे अणूच्या अणुकक्षांमध्ये इलेक्ट्रॉनची मांडणी. हे प्रत्येक ऊर्जा पातळी आणि उपकोशामध्ये उपस्थित असलेल्या इलेक्ट्रॉनच्या संख्येबद्दल माहिती प्रदान करते. इलेक्ट्रॉनिक संरूपण समजून घेणे मूलद्रव्यांच्या रासायनिक वर्तन आणि गुणधर्म समजून घेण्यासाठी महत्त्वाचे आहे.

मुख्य मुद्दे:#

• इलेक्ट्रॉन त्यांच्या ऊर्जा पातळीच्या आधारावर विशिष्ट क्रमाने अणुकक्षा व्यापतात.
• ऊर्जा पातळी मुख्य क्वांटम संख्या (n) द्वारे दर्शविल्या जातात, ज्याची पूर्णांक मूल्ये १ पासून सुरू होऊ शकतात.
• प्रत्येक ऊर्जा पातळीमध्ये उपकोश असतात, जे अझिमुथल क्वांटम संख्या (l) द्वारे नियुक्त केले जातात. उपकोश s, p, d, f इत्यादी अक्षरांद्वारे दर्शविले जातात.
• प्रत्येक उपकोश विशिष्ट संख्येने इलेक्ट्रॉन धारण करू शकतो, जे चुंबकीय क्वांटम संख्या (ml) द्वारे निर्धारित केले जाते.
• स्पिन क्वांटम संख्या (ms) इलेक्ट्रॉनच्या स्पिनच्या दोन संभाव्य अभिमुखतांचे वर्णन करते, एकतर “वर” किंवा “खाली”.

ऑफबाऊ तत्त्व:#

ऑफबाऊ तत्त्व असे सांगते की इलेक्ट्रॉन वाढत्या ऊर्जा पातळीच्या क्रमाने अणुकक्षा भरतात. सर्वात कमी ऊर्जा पातळी प्रथम भरली जाते, त्यानंतर पुढील उच्च ऊर्जा पातळी आणि असेच. प्रत्येक ऊर्जा पातळीमध्ये, इलेक्ट्रॉन उच्च l मूल्य असलेल्या कक्षा भरण्यापूर्वी कमी l मूल्य असलेल्या कक्षा व्यापतात.

हुंडचा नियम:#

हुंडचा नियम सांगतो की जेव्हा समान ऊर्जेच्या अनेक कक्षा (अपभ्रष्ट कक्षा) उपलब्ध असतात, तेव्हा इलेक्ट्रॉन त्यांना जास्तीत जास्त संख्येने जोडीरहित स्पिनसह व्यापतात. ही मांडणी अणूसाठी सर्वात कमी ऊर्जा संरूपण निर्माण करते.

इलेक्ट्रॉन संरूपण संकेतन:#

अणूचे इलेक्ट्रॉनिक संरूपण एका आशुलिपी संकेतनाचा वापर करून दर्शविले जाते. उदाहरणार्थ, कार्बनचे इलेक्ट्रॉनिक संरूपण $1s²2s²2p²$ असे लिहिले जाते. हे संकेतन दर्शविते की कार्बनमध्ये 1s कक्षामध्ये दोन इलेक्ट्रॉन, 2s कक्षामध्ये दोन इलेक्ट्रॉन आणि 2p कक्षामध्ये दोन इलेक्ट्रॉन आहेत.

संयुजा इलेक्ट्रॉन:#

संयुजा इलेक्ट्रॉन हे अणूच्या सर्वात बाहेरील ऊर्जा पातळीमध्ये उपस्थित असलेले इलेक्ट्रॉन असतात. हे इलेक्ट्रॉन रासायनिक बंधनासाठी जबाबदार असतात आणि अणूचे रासायनिक गुणधर्म निर्धारित करतात.

आवर्ती कल:#

मूलद्रव्यांचे इलेक्ट्रॉनिक संरूपण नियतकालिक सारणीमध्ये आवर्ती कल दर्शवते. समान इलेक्ट्रॉनिक संरूपण असलेल्या मूलद्रव्यांमध्ये समान रासायनिक गुणधर्म दिसून येतात. उदाहरणार्थ, सर्व अल्कली धातूंमध्ये एक संयुजा इलेक्ट्रॉन असतो, ज्यामुळे त्यांना समान क्रियाशीलता आणि गुणधर्म प्राप्त होतात.

सारांशात, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण अणुकक्षांमध्ये इलेक्ट्रॉनची मांडणीचे वर्णन करते आणि मूलद्रव्यांच्या रासायनिक वर्तन आणि गुणधर्मांबद्दल अंतर्दृष्टी प्रदान करते. ही रसायनशास्त्रातील एक मूलभूत संकल्पना आहे जी मूलद्रव्यांचे आवर्ती कल आणि क्रियाशीलता समजावून सांगण्यास मदत करते.

घटना#

घटना म्हणजे घडून येणारी एखादी घटना किंवा प्रसंग. ती नैसर्गिक घटना असू शकते, जसे की वादळ किंवा भूकंप, किंवा मानवनिर्मित घटना असू शकते, जसे की संगीत कार्यक्रम किंवा क्रीडा स्पर्धा. घटना सकारात्मक किंवा नकारात्मक असू शकतात आणि त्यांचा आपल्या जीवनावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होऊ शकतो.

घटनांचे प्रकार#

अनेक विविध प्रकारच्या घटना आहेत, परंतु काही सर्वात सामान्य घटनांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• नैसर्गिक घटना: या अशा घटना आहेत ज्या मानवी हस्तक्षेपाशिवाय नैसर्गिकरित्या घडतात. नैसर्गिक घटनांची उदाहरणे म्हणजे वादळे, भूकंप, पूर आणि ज्वालामुखीचा उद्रेक.
• मानवनिर्मित घटना: या अशा घटना आहेत ज्या मानवांमुळे घडतात. मानवनिर्मित घटनांची उदाहरणे म्हणजे संगीत कार्यक्रम, क्रीडा स्पर्धा, युद्धे आणि अपघात.
• वैयक्तिक घटना: या अशा घटना आहेत ज्या आपल्याला वैयक्तिकरित्या घडतात. वैयक्तिक घटनांची उदाहरणे म्हणजे लग्न करणे, मुले होणे, प्रिय व्यक्ती गमावणे किंवा आजारी पडणे.

घटनांचा प्रभाव#

घटनांचा आपल्या जीवनावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होऊ शकतो. काही घटना सकारात्मक असू शकतात, जसे की लग्न करणे किंवा मुले होणे. या प्रकारच्या घटना आपल्याला आनंद आणि सुख आणू शकतात. इतर घटना नकारात्मक असू शकतात, जसे की प्रिय व्यक्ती गमावणे किंवा आजारी पडणे. या प्रकारच्या घटना आपल्याला वेदना आणि दुःख देऊ शकतात.

सकारात्मक किंवा नकारात्मक असो, सर्व घटनांचा आपल्या जीवनावर दीर्घकाळ टिकणारा परिणाम होऊ शकतो. त्या आपण कोण आहोत आणि आपण जग कसे पाहतो हे आकार देऊ शकतात.

घटना हा जीवनाचा एक भाग आहेत. त्या सकारात्मक किंवा नकारात्मक असू शकतात आणि त्यांचा आपल्या जीवनावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होऊ शकतो. घटनांच्या संभाव्य प्रभावाची जाणीव ठेवणे आणि त्या निरोगी पद्धतीने हाताळण्यासाठी तयार असणे महत्त्वाचे आहे.

संक्रमण मूलद्रव्यांची सामान्य वैशिष्ट्ये#

संक्रमण मूलद्रव्ये हा रासायनिक मूलद्रव्यांचा एक गट आहे ज्यांचे गुणधर्म सारखे असतात. ते नियतकालिक सारणीच्या मध्यभागी, अल्कली धातू आणि पोस्ट-संक्रमण धातूंच्या दरम्यान स्थित आहेत. संक्रमण मूलद्रव्ये त्यांच्या खालील वैशिष्ट्यांद्वारे ओळखली जातात:

• अणु रचना: संक्रमण मूलद्रव्यांच्या इलेक्ट्रॉन संरूपणामध्ये डी उपपातळी अपूर्ण असते. यामुळे त्यांना त्यांचे वैशिष्ट्यपूर्ण धात्विक गुणधर्म प्राप्त होतात, जसे की उच्च विद्युत आणि उष्णता वाहकता, तन्यता आणि लवचिकता.
• ऑक्सीकरण अवस्था: संक्रमण मूलद्रव्यांमध्ये अनेक ऑक्सीकरण अवस्था असू शकतात. याचे कारण असे की डी इलेक्ट्रॉन सहज गमावले किंवा मिळवले जाऊ शकतात, ज्यामुळे संक्रमण मूलद्रव्यांना विविध संयुगे तयार करणे शक्य होते.
• चुंबकीय गुणधर्म: अनेक संक्रमण मूलद्रव्ये चुंबकीय असतात. याचे कारण असे की जोडीरहित डी इलेक्ट्रॉन चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करू शकतात.
• संकीर्ण निर्मिती: संक्रमण मूलद्रव्ये लिगंड्ससह संकीर्ण आयन तयार करू शकतात. याचे कारण असे की डी कक्षा लिगंड्सकडून इलेक्ट्रॉन स्वीकारू शकतात, ज्यामुळे समन्वय सहसंयुज बंध तयार होतात.

संक्रमण मूलद्रव्यांचे भौतिक गुणधर्म#

संक्रमण मूलद्रव्यांचे भौतिक गुणधर्म विशिष्ट मूलद्रव्यावर अवलंबून बदलतात. तथापि, काही सामान्य कल दिसून येतात:

• द्रवणांक: संक्रमण मूलद्रव्यांचे द्रवणांक सामान्यतः उच्च असतात. याचे कारण असे की अणूंमधील मजबूत धात्विक बंध तोडण्यासाठी भरपूर ऊर्जा आवश्यक असते.
• उत्कलनांक: संक्रमण मूलद्रव्यांचे उत्कलनांक देखील सामान्यतः उच्च असतात. याचे कारण असे की अणूंमधील मजबूत धात्विक बंधांवर मात करण्यासाठी भरपूर ऊर्जा आवश्यक असते.
• घनता: संक्रमण मूलद्रव्यांची घनता सामान्यतः उच्च असते. याचे कारण असे की अणू धात्विक जाळीमध्ये जवळजवळ पॅक केलेले असतात.
• कठीणता: संक्रमण मूलद्रव्यांची कठीणता विशिष्ट मूलद्रव्यावर अवलंबून बदलते. तथापि, अनेक संक्रमण मूलद्रव्ये कठीण आणि भंगुर असतात. याचे कारण असे की अणूंमधील मजबूत धात्विक बंधांमुळे त्यांना विकृत करणे कठीण होते.
• विद्युत वाहकता: संक्रमण मूलद्रव्यांची विद्युत वाहकता सामान्यतः उच्च असते. याचे कारण असे की डी कक्षांमधील मुक्त इलेक्ट्रॉन धातूच्या जाळीतून सहजपणे फिरू शकतात.
• उष्णता वाहकता: संक्रमण मूलद्रव्यांची उष्णता वाहकता सामान्यतः उच्च असते. याचे कारण असे की डी कक्षांमधील मुक्त इलेक्ट्रॉन धातूच्या जाळीतून उष्णता द्रुतगतीने हस्तांतरित करू शकतात.

संक्रमण मूलद्रव्यांचे रासायनिक गुणधर्म#

संक्रमण मूलद्रव्यांचे रासायनिक गुणधर्म विशिष्ट मूलद्रव्यावर अवलंबून बदलतात. तथापि, काही सामान्य कल दिसून येतात:

• क्रियाशीलता: संक्रमण मूलद्रव्ये सामान्यतः अल्कली धातू आणि अल्कमृदा धातूंपेक्षा अधिक क्रियाशील असतात. याचे कारण असे की संक्रमण मूलद्रव्यांमधील डी इलेक्ट्रॉन अधिक सहज गमावले किंवा मिळवले जाऊ शकतात, ज्यामुळे त्यांना विविध संयुगे तयार करणे शक्य होते.
• ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रिया: संक्रमण मूलद्रव्ये विविध ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रियांमधून जाऊ शकतात. याचे कारण असे की त्यांमध्ये अनेक ऑक्सीकरण अवस्था असू शकतात.
• संकीर्ण निर्मिती: संक्रमण मूलद्रव्ये लिगंड्ससह संकीर्ण आयन तयार करू शकतात. याचे कारण असे की डी कक्षा लिगंड्सकडून इलेक्ट्रॉन स्वीकारू शकतात, ज्यामुळे समन्वय सहसंयुज बंध तयार होतात.
• उत्प्रेरण: अनेक संक्रमण मूलद्रव्ये उत्प्रेरक असतात. याचे कारण असे की ते रासायनिक अभिक्रिया घडू शकतील अशी पृष्ठभाग प्रदान करू शकतात.

आवर्ती गुणधर्म: डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांच्या गुणधर्मांमधील सामान्य कल#

डी-ब्लॉक मूलद्रव्ये, ज्यांना संक्रमण धातू देखील म्हणतात, त्यांच्यामध्ये अर्ध्या भरलेल्या डी कक्षांच्या उपस्थितीमुळे गुणधर्मांची विस्तृत श्रेणी दिसून येते. ही मूलद्रव्ये नियतकालिक सारणीमध्ये त्यांच्या गुणधर्मांमध्ये हळूहळू आणि अंदाजे बदल दर्शवतात, ज्यांना आवर्ती कल म्हणतात. डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांच्या गुणधर्मांमध्ये दिसून येणारे काही सामान्य कल येथे आहेत:

१. अणु आणि आयनिक त्रिज्या:#

• अणु त्रिज्या: डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांची अणु त्रिज्या सामान्यतः आवर्तात (डावीकडून उजवीकडे) कमी होते कारण प्रभावी केंद्रकीय भार वाढतो. प्रोटॉनची संख्या वाढल्यामुळे, इलेक्ट्रॉन केंद्रकाच्या जवळ ओढले जातात, परिणामी अणु त्रिज्या कमी होते.
• आयनिक त्रिज्या: डी-ब्लॉक मूलद्रव्यांची आयनिक त्रिज्या सामान्यतः गटात (वरपासून खालपर्यंत) वाढते कारण नवीन इलेक्ट्रॉन कोश जोडले जातात. नवीन इलेक्ट्रॉन कोश जोडल्यामुळे, इलेक्ट