ਯੂਨਿਟ 08 ਡੀ ਅਤੇ ਐਫ ਬਲਾਕ ਤੱਤ

ਪੀਰੀਅਡਿਕ ਟੇਬਲ ਦਾ $d$-ਬਲਾਕ ਗਰੁੱਪ 3-12 ਦੇ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਹਰੇਕ ਲੰਬੇ ਪੀਰੀਅਡ ਵਿੱਚ $d$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਭਰੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। $f$-ਬਲਾਕ ਉਹਨਾਂ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ $4 f$ ਅਤੇ $5 f$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਭਰੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਪੀਰੀਅਡਿਕ ਟੇਬਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਇੱਕ ਅਲੱਗ ਪੈਨਲ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਅਤੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਨਾਮ ਅਕਸਰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ $d$- ਅਤੇ $f$-ਬਲਾਕਾਂ ਦੇ ਤੱਤਾਂ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀਆਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਚਾਰ ਸੀਰੀਜ਼ ਹਨ, $3 d$ ਸੀਰੀਜ਼ ( $\mathrm{Sc}$ ਤੋਂ $\mathrm{Zn}$ ), $4 d$ ਸੀਰੀਜ਼ ( $\mathrm{Y}$ ਤੋਂ $\mathrm{Cd}$ ), $5 d$ ਸੀਰੀਜ਼ (La ਅਤੇ $\mathrm{Hf}$ ਤੋਂ $\mathrm{Hg}$ ) ਅਤੇ $6 d$ ਸੀਰੀਜ਼ ਜਿਸ ਵਿੱਚ $\mathrm{Ac}$ ਅਤੇ $\mathrm{Rf}$ ਤੋਂ $\mathrm{Cn}$ ਤੱਕ ਦੇ ਤੱਤ ਹਨ। ਅੰਦਰੂਨੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀਆਂ ਦੋ ਸੀਰੀਜ਼; $4 f(\mathrm{Ce}$ ਤੋਂ $\mathrm{Lu})$ ਅਤੇ $5 f$ (Th ਤੋਂ $\mathrm{Lr}$ ) ਨੂੰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਲੈਂਥਨਾਇਡਜ਼ ਅਤੇ ਐਕਟੀਨਾਇਡਜ਼ ਵਜੋਂ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦਾ ਨਾਮ ਇਸ ਤੱਥ ਤੋਂ ਲਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣ $s$ ਅਤੇ $p$-ਬਲਾਕ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨਲ ਸਨ। ਹੁਣ IUPAC ਅਨੁਸਾਰ, ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਨੂੰ ਉਹ ਧਾਤਾਂ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਨਿਰਪੱਖ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਆਇਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅਧੂਰਾ $d$ ਸਬਸ਼ੈੱਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਗਰੁੱਪ 12 ਦੇ ਜ਼ਿੰਕ, ਕੈਡਮੀਅਮ ਅਤੇ ਮਰਕਰੀ ਦੀ ਆਪਣੀ ਗਰਾਊਂਡ ਸਟੇਟ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਆਮ ਆਕਸੀਕਰਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਪੂਰੀ $d^{10}$ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਵਜੋਂ ਨਹੀਂ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕ੍ਰਮਵਾਰ $3 d, 4 d$ ਅਤੇ $5 d$ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਸੀਰੀਜ਼ ਦੇ ਅੰਤਮ ਮੈਂਬਰ ਹੋਣ ਕਾਰਨ, ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਨਾਲ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿੱਚ ਅੰਸ਼ਕ ਭਰੇ ਹੋਏ d ਜਾਂ f ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਗੈਰ-ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਸੰਯੋਗਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਵੱਖਰੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਗੈਰ-ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਲਈ ਲਾਗੂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਵੈਲੈਂਸ ਦੀ ਆਮ ਥਿਊਰੀ ਨੂੰ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਲਈ ਵੀ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕੀਮਤੀ ਧਾਤਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਾਂਦੀ, ਸੋਨਾ ਅਤੇ ਪਲੈਟੀਨਮ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਧਾਤਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਲੋਹਾ, ਤਾਂਬਾ ਅਤੇ ਟਾਈਟੇਨੀਅਮ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀ ਸੀਰੀਜ਼ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹਨ। ਇਸ ਯੂਨਿਟ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ, ਮੌਜੂਦਗੀ ਅਤੇ ਆਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨਾਲ ਨਜਿੱਠਾਂਗੇ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਹਿਲੀ ਕਤਾਰ (3d) ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਵਿੱਚ ਰੁਝਾਨਾਂ ‘ਤੇ ਖਾਸ ਜ਼ੋਰ ਦਿੱਤਾ ਜਾਵੇਗਾ, ਨਾਲ ਹੀ ਕੁਝ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸੰਯੋਗਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਅਤੇ ਗੁਣਾਂ ਨਾਲ ਵੀ। ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਅੰਦਰੂਨੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਕੁਝ ਆਮ ਪਹਿਲੂਆਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ, ਆਕਸੀਕਰਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਵਿਚਾਰ ਨਾਲ ਪਾਲਣ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ।

8.1 ਪੀਰੀਅਡਿਕ ਟੇਬਲ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤੀ

$d$-ਬਲਾਕ ਪੀਰੀਅਡਿਕ ਟੇਬਲ ਵਿੱਚ $s$ - ਅਤੇ $p$-ਬਲਾਕਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਥਿਤ ਵੱਡੇ ਮੱਧ ਭਾਗ ‘ਤੇ ਕਬਜ਼ਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਪੈਨਲਟੀਮੇਟ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਦੀਆਂ $d$-ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀਆਂ ਚਾਰ ਕਤਾਰਾਂ ਬਣਦੀਆਂ ਹਨ, ਯਾਨੀ, $3 d, 4 d, 5 d$ ਅਤੇ $6 d$। ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਇਹ ਸਾਰੀਆਂ ਸੀਰੀਜ਼ਾਂ ਟੇਬਲ 8.1 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ।

8.2 ਡੀ-ਬਲਾਕ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨਾਂ

ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਇਹਨਾਂ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਬਾਹਰੀ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ $(n-1) d^{1-10} n s^{1-2}$ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, Pd ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ ਜਿੱਥੇ ਇਸਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ $4 d^{10} 5 s^{0}$ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ( $n-1$ ) ਅੰਦਰੂਨੀ $d$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਤੋਂ ਦਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਬਾਹਰੀ ns ਆਰਬਿਟਲ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਜਾਂ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਸਾਧਾਰਣੀਕਰਨ ਦੇ ਕਈ ਅਪਵਾਦ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ (n-1)d ਅਤੇ ns ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਦਾ ਅੰਤਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਅੱਧੇ ਅਤੇ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਭਰੇ ਹੋਏ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੇ ਸੈੱਟ ਅਪੇਕਸ਼ਾਕਤ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਵਧੇਰੇ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਕਾਰਕ ਦਾ ਇੱਕ ਨਤੀਜਾ $\mathrm{Cr}$ ਅਤੇ $\mathrm{Cu}$ ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, $\mathrm{Cr}$ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ‘ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ, ਜਿਸਦੀ $3 d^{5} 4 s^{1}$ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਹੈ, $3 d^{4} 4 s^{2}$ ਦੀ ਬਜਾਏ; ਦੋ ਸੈੱਟਾਂ ( $3 d$ ਅਤੇ $4 s$ ) ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਊਰਜਾ ਦਾ ਅੰਤਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਨੂੰ $3 d$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਤੋਂ ਰੋਕਣ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਛੋਟਾ ਹੈ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ $\mathrm{Cu}$ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ $3 d^{10} 4 s^{1}$ ਹੈ ਅਤੇ $3 d^{9} 4 s^{2}$ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਬਾਹਰੀ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀਆਂ ਗਰਾਊਂਡ ਸਟੇਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨਾਂ ਟੇਬਲ 8.1 ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ।

ਟੇਬਲ 8.1: ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਬਾਹਰੀ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨਾਂ (ਗਰਾਊਂਡ ਸਟੇਟ)

ਪਹਿਲੀ ਸੀਰੀਜ਼
	$\mathrm{Sc}$	$\mathrm{Ti}$	$\mathrm{V}$	$\mathrm{Cr}$	$\mathrm{Mn}$	$\mathrm{Fe}$	$\mathrm{Co}$	$\mathrm{Ni}$	$\mathrm{Cu}$	$\mathrm{Zn}$
$Z$	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
$4 s$	2	2	2	1	2	2	2	2	1	2
$3 d$	1	2	3	5	5	6	7	8	10	10

ਦੂਜੀ ਸੀਰੀਜ਼
	$\mathrm{Y}$	$\mathrm{Zr}$	$\mathrm{Nb}$	$\mathrm{Mo}$	$\mathrm{Tc}$	$\mathrm{Ru}$	$\mathrm{Rh}$	$\mathrm{Pd}$	$\mathrm{Ag}$	$\mathrm{Cd}$
$Z$	39	40	41	42	43	44	45	46	47	48
$5 s$	2	2	1	1	1	1	1	0	1	2
$4 d$	1	2	4	5	6	7	8	10	10	10

ਤੀਜੀ ਸੀਰੀਜ਼
	$\mathrm{La}$	$\mathrm{Hf}$	$\mathrm{Ta}$	$\mathrm{W}$	$\mathrm{Re}$	$\mathrm{Os}$	$\mathrm{Ir}$	$\mathrm{Pt}$	$\mathrm{Au}$	$\mathrm{Hg}$
$Z$	57	72	73	74	75	76	77	78	79	80
$6 d$	2	2	2	2	2	2	2	1	1	2
$5 d$	1	2	3	4	5	6	7	9	10	10

ਚੌਥੀ ਸੀਰੀਜ਼
	$\mathrm{Ac}$	$\mathrm{Rf}$	$\mathrm{Db}$	$\mathrm{Sg}$	$\mathrm{Bh}$	$\mathrm{Hs}$	$\mathrm{Mt}$	$\mathrm{Ds}$	$\mathrm{Rg}$	$\mathrm{Cn}$
$Z$	89	104	105	106	107	108	109	110	111	112
$7 s$	2	2	2	2	2	2	2	2	1	2
$6 d$	1	2	3	4	5	6	7	8	10	10

$\mathrm{Zn}, \mathrm{Cd}, \mathrm{Hg}$ ਅਤੇ $\mathrm{Cn}$ ਦੀਆਂ ਬਾਹਰੀ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਆਮ ਫਾਰਮੂਲਾ $(n-1) d^{10} n s^{2}$ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਗਰਾਊਂਡ ਸਟੇਟ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਆਮ ਆਕਸੀਕਰਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਭਰੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਵਜੋਂ ਨਹੀਂ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ। ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ $d$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਹੋਰ ਆਰਬਿਟਲਾਂ (ਯਾਨੀ, $s$ ਅਤੇ $p$ ) ਨਾਲੋਂ ਪਰਮਾਣੂ ਦੇ ਬਾਹਰੀ ਹਿੱਸੇ ਵੱਲ ਵਧੇਰੇ ਫੈਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ, ਉਹ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਦੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਤੋਂ ਵਧੇਰੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਜਾਂ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕੁਝ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ, ਦਿੱਤੀ ਗਈ $d^{\mathrm{n}}$ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ( $n=1-9$ ) ਦੇ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਚੁੰਬਕੀ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਗੁਣ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਅੰਸ਼ਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਭਰੀਆਂ ਹੋਈਆਂ $d$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਨਾਲ ਇਹ ਤੱਤ ਕੁਝ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੁਣ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਆਕਸੀਕਰਨ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਰੰਗਦਾਰ ਆਇਨਾਂ ਦਾ ਬਣਨਾ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਲੀਗੈਂਡਾਂ ਨਾਲ ਕੰਪਲੈਕਸ ਬਣਨ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੋਣਾ।

ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਸੰਯੋਗ ਵੀ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਗੁਣ ਅਤੇ ਪੈਰਾਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵਿਵਹਾਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਸਾਰੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਇਸ ਯੂਨਿਟ ਵਿੱਚ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਵਿਸਤਾਰ ਵਿੱਚ ਚਰਚਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

ਗੈਰ-ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਇੱਕ ਹਰੀਜ਼ੱਟਲ ਕਤਾਰ ਦੇ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ ਸਮਾਨਤਾਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਸਮੂਹ ਸਮਾਨਤਾਵਾਂ ਵੀ ਮੌਜੂਦ ਹਨ। ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹਰੀਜ਼ੱਟਲ ਕਤਾਰਾਂ (ਖਾਸ ਕਰਕੇ $3 d$ ਕਤਾਰ) ਵਿੱਚ ਆਮ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਰੁਝਾਨਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਾਂਗੇ ਅਤੇ ਫਿਰ ਕੁਝ ਸਮੂਹ ਸਮਾਨਤਾਵਾਂ ‘ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰਾਂਗੇ।

8.3 ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਆਮ ਗੁਣ (ਡੀ-ਬਲਾਕ)

ਅਸੀਂ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਭਾਗਾਂ ਵਿੱਚ ਸਿਰਫ਼ ਪਹਿਲੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਸੀਰੀਜ਼ ਦੇ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਦੀ ਚਰਚਾ ਕਰਾਂਗੇ।

8.3.1 ਭੌਤਿਕ ਗੁਣ

ਲਗਭਗ ਸਾਰੇ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤ ਆਮ ਧਾਤੂ ਗੁਣ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਉੱਚ ਤਨਵੀਂ ਸ਼ਕਤੀ, ਲਚਕਦਾਰਤਾ, ਟਾਕਣਯੋਗਤਾ, ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਧਾਤੂ ਚਮਕ। $\mathrm{Zn}$, $\mathrm{Cd}, \mathrm{Hg}$ ਅਤੇ $\mathrm{Mn}$ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ, ਉਹਨਾਂ ਕੋਲ ਆਮ ਤਾਪਮਾਨ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਜਾਂ ਵਧੇਰੇ ਆਮ ਧਾਤੂ ਬਣਤਰਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੀਆਂ ਲੈਟਿਸ ਬਣਤਰਾਂ

Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu	Zn
$hcp$	$hcp$	$bcc$	$bcc$	$X$	$bcc$	$ccp$	$ccp$	$ccp$	$X$
$(bcc)$	$(bcc)$			$(bcc, ccp)$	$(hcp)$	$(hcp)$			$(hcp)$
$\mathbf{Y}$	$\mathbf{Z r}$	$\mathbf{N b}$	$\mathbf{M o}$	$\mathbf{T c}$	$\mathbf{R u}$	$\mathbf{R h}$	$\mathbf{P d}$	$\mathbf{A g}$	$\mathbf{C d}$
$hcp$	$hcp$	$bcc$	$bcc$	$hcp$	$hcp$	$ccp$	$ccp$	$ccp$	$X$
$(bcc)$	$(bcc)$								$(hcp)$
$\mathbf{L a}$	$\mathbf{H f}$	$\mathbf{T a}$	$\mathbf{W}$	$\mathbf{R e}$	$\mathbf{O s}$	$\mathbf{I r}$	$\mathbf{P t}$	$\mathbf{A u}$	$\mathbf{H g}$
$hcp$	$hcp$	$bcc$	$bcc$	$hcp$	$hcp$	$ccp$	$ccp$	$ccp$	$X$
$(ccp,bcc)$	$(bcc)$

ਚਿੱਤਰ 8.1: ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਬਿੰਦੂਆਂ ਵਿੱਚ ਰੁਝਾਨ

ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ($\mathrm{Zn}, \mathrm{Cd}$ ਅਤੇ $\mathrm{Hg}$ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ) ਬਹੁਤ ਸਖ਼ਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਾਸ਼ਪਸ਼ੀਲਤਾ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਅਤੇ ਉਬਾਲ ਦੇ ਬਿੰਦੂ ਉੱਚੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਚਿੱਤਰ 8.1 $3 d, 4 d$ ਅਤੇ $5 d$ ਸੀਰੀਜ਼ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਬਿੰਦੂਆਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਉੱਚੇ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਬਿੰਦੂਆਂ ਨੂੰ ns ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ (n-1)d ਤੋਂ ਵਧੇਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੀ ਸ਼ਮੂਲੀਅਤ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਕਤਾਰ ਵਿੱਚ, ਇਹਨਾਂ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਬਿੰਦੂ $d^{5}$ ‘ਤੇ ਅਧਿਕਤਮ ਤੱਕ ਵਧਦੇ ਹਨ, $\mathrm{Mn}$ ਅਤੇ $\mathrm{Tc}$ ਦੇ ਅਸਧਾਰਨ ਮੁੱਲਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ, ਅਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ ਵਧਣ ਨਾਲ ਨਿਯਮਿਤ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਘਟਦੇ ਹਨ। ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਕਰਨ ਦੀਆਂ ਐਨਥੈਲਪੀਆਂ ਉੱਚੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਚਿੱਤਰ 8.2 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ। ਹਰੇਕ ਸੀਰੀਜ਼ ਦੇ ਮੱਧ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨੇੜੇ ਅਧਿਕਤਮ ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰਤੀ $d$ ਆਰਬਿਟਲ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਜੋੜਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਖਾਸ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਅੰਤਰ-ਪਰਮਾਣੂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ, ਵੈਲੈਂਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਜਿੰਨੀ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਬੰਧਨ ਉੱਨਾ ਹੀ ਮਜ਼ਬੂਤ ਹੋਵੇਗਾ। ਕਿਉਂਕਿ ਪਰਮਾਣੂਕਰਨ ਦੀ ਐਨਥੈਲਪੀ ਧਾਤ ਦੇ ਮਾਨਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਾਰਕ ਹੈ, ਬਹੁਤ ਉੱਚੀ ਪਰਮਾਣੂਕਰਨ ਐਨਥੈਲਪੀ (ਯਾਨੀ, ਬਹੁਤ ਉੱਚਾ ਉਬਾਲ ਦਾ ਬਿੰਦੂ) ਵਾਲੀਆਂ ਧਾਤਾਂ ਆਪਣੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਨੋਬਲ ਹੋਣ ਦੀ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ (ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲਾਂ ਲਈ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਦੇਖੋ)।

ਚਿੱਤਰ 8.2 ਤੋਂ ਇੱਕ ਹੋਰ ਸਾਧਾਰਣੀਕਰਨ ਜੋ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਉਹ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਦੂਜੀ ਅਤੇ ਤੀਜੀ ਸੀਰੀਜ਼ ਦੀਆਂ ਧਾਤਾਂ ਦੀਆਂ ਪਰਮਾਣੂਕਰਨ ਐਨਥੈਲਪੀਆਂ ਪਹਿਲੀ ਸੀਰੀਜ਼ ਦੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਤੱਤਾਂ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ; ਇਹ ਭਾਰੀ ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਸੰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਵਾਰ ਧਾਤ-ਧਾਤ ਬੰਧਨ ਦੀ ਘਟਨਾ ਦਾ ਹਿਸਾਬ ਦੇਣ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਾਰਕ ਹੈ।

ਚਿੱਤਰ 8.2 ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਤੱਤਾਂ ਦੀਆਂ ਪਰਮਾਣੂਕਰਨ ਐਨਥੈਲਪੀਆਂ ਵਿੱਚ ਰੁਝਾਨ

8.3.2 ਟਰਾਂਜੀਸ਼ਨ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਆਇਨਿਕ ਆਕਾਰਾਂ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨ

ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ, ਇੱਕ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਸੀਰੀਜ਼ ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਜਿਹੇ ਚਾਰਜ ਵਾਲੇ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਅਰਧ-ਵਿਆਸ ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ ਵਧਣ ਨਾਲ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਘਟਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਨਵਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਹਰ ਵਾਰ ਜਦੋਂ ਨਿਊਕਲੀਅਰ ਚਾਰਜ ਇੱਕ ਇਕਾਈ ਵਧਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਇੱਕ ⟦223