विकर्णों का नियम, यह क्या कार्य करता है, क्या होता है, इसके उदाहरण हैं
विकर्ण शासन एक निर्माण सिद्धांत है जो प्रत्येक कक्षीय या ऊर्जा स्तर के अनुसार एक परमाणु या आयन के इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन का वर्णन करने की अनुमति देता है। इस अर्थ में, प्रत्येक परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक वितरण अद्वितीय है और क्वांटम संख्याओं द्वारा दिया गया है.
ये संख्या उस स्थान को परिभाषित करती है जहां इलेक्ट्रॉनों के स्थित होने की संभावना है (जिसे परमाणु कक्षा कहा जाता है) और, इसके अलावा, उनका वर्णन करें। प्रत्येक क्वांटम संख्या परमाणु ऑर्बिटल्स की एक संपत्ति से संबंधित है, जो परमाणु के भीतर और उनकी ऊर्जा में उनके इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था द्वारा परमाणु प्रणालियों की विशेषताओं को समझने में मदद करती है.
उसी तरह से, विकर्ण नियम (जिसे मैडेलुंग नियम के रूप में भी जाना जाता है) अन्य सिद्धांतों पर आधारित है जो रासायनिक प्रजातियों के भीतर के व्यवहार का सही वर्णन करने के लिए इलेक्ट्रॉनों की प्रकृति का पालन करते हैं।.
सूची
- 1 इसका उपयोग किस लिए किया जाता है??
- 1.1 रासायनिक प्रजातियों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
- 2 इसमें क्या शामिल है??
- 3 उदाहरण
- 4 अपवाद
- 5 संदर्भ
इसके लिए क्या है??
यह प्रक्रिया Aufbau सिद्धांत पर आधारित है, जिसमें कहा गया है कि प्रोटॉन को नाभिक (एक-एक करके) को एकीकृत करने की प्रक्रिया में, जब रासायनिक तत्वों का गठन किया जाता है, इलेक्ट्रॉनों को परमाणु कक्षाओं में समान रूप से जोड़ा जाता है.
इसका मतलब यह है कि, जब एक परमाणु या आयन अपनी जमीनी स्थिति में होता है, तो इलेक्ट्रॉन अपनी ऊर्जा स्तर के अनुसार परमाणु कक्षाओं के उपलब्ध स्थानों पर कब्जा कर लेते हैं.
ऑर्बिटल्स पर कब्जा करते समय, इलेक्ट्रॉनों को उन स्तरों में पहले स्थान पर रखा जाता है, जिनमें कम ऊर्जा होती है और वे अप्रकाशित होते हैं, फिर उच्च ऊर्जा में स्थित होते हैं.
रासायनिक प्रजातियों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
उसी तरह, इस नियम का उपयोग प्राथमिक रासायनिक प्रजातियों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की काफी सटीक समझ प्राप्त करने के लिए किया जाता है; यही है, रासायनिक तत्व जब वे अपनी मौलिक स्थिति में होते हैं.
इसलिए, परमाणुओं के भीतर मौजूद इलेक्ट्रॉनों के विन्यास की समझ प्राप्त करके, कोई रासायनिक तत्वों के गुणों को समझ सकता है.
इस ज्ञान को प्राप्त करना उक्त गुणों की कटौती या भविष्यवाणी के लिए मौलिक है। इसी तरह, इस प्रक्रिया द्वारा प्रदान की गई जानकारी कारण की व्याख्या करने में मदद करती है कि क्यों आवधिक तालिका तत्वों की जांच से इतनी अच्छी तरह सहमत है.
इसमें क्या शामिल है??
यद्यपि यह नियम केवल उन परमाणुओं पर लागू होता है जो उनकी जमीनी अवस्था में होते हैं, यह आवर्त सारणी के तत्वों के लिए काफी अच्छा काम करता है.
बहिष्करण के पाउली सिद्धांत का पालन किया जाता है, जो बताता है कि एक ही परमाणु से संबंधित दो इलेक्ट्रॉन चार बराबर क्वांटम संख्याओं के अधिकारी नहीं हैं। ये चार क्वांटम संख्याएं इलेक्ट्रॉनों में से प्रत्येक का वर्णन करती हैं जो परमाणु में हैं.
इस प्रकार, मुख्य क्वांटम संख्या (एन) ऊर्जा के स्तर (या परत) को परिभाषित करती है जिसमें इलेक्ट्रॉन का अध्ययन किया जाता है और अज़ीमुथल क्वांटम संख्या (ℓ) कोणीय गति से संबंधित होती है और कक्षीय के आकार का विवरण देती है.
इसी तरह, चुंबकीय क्वांटम संख्या (एमℓ) अंतरिक्ष में उस कक्षीय की अभिविन्यास और स्पिन की मात्रा संख्या (एम) को व्यक्त करता हैरों) अपने स्वयं के अक्ष के चारों ओर इलेक्ट्रॉन के रोटेशन की दिशा का वर्णन करता है.
इसके अलावा, हंड का नियम व्यक्त करता है कि इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन जो एक उप-स्तर में अधिक स्थिरता प्रदर्शित करता है, उसे माना जाता है, जिसमें समानांतर पदों में अधिक स्पिन होते हैं.
इन सिद्धांतों का पालन करके यह निर्धारित किया गया था कि इलेक्ट्रॉनों का वितरण नीचे दिखाए गए आरेख का अनुपालन करता है:
इस छवि में एन के स्तर 1, 2, 3, 4 ... के अनुरूप हैं; और the के मानों को क्रमशः 0, 1, 2, 3 ... द्वारा दर्शाया गया है, जो क्रमशः s, p, d और f के बराबर हैं। तो, कक्षा में इलेक्ट्रॉनों की स्थिति इन क्वांटम संख्याओं पर निर्भर करती है.
उदाहरण
इस प्रक्रिया के विवरण को ध्यान में रखते हुए, इसके आवेदन के लिए कुछ उदाहरण नीचे दिए गए हैं.
पहले स्थान पर, पोटेशियम (K) के इलेक्ट्रॉनिक वितरण को प्राप्त करने के लिए, इसकी परमाणु संख्या को जानना चाहिए जो कि 19 है; अर्थात्, पोटेशियम परमाणु के नाभिक में 19 प्रोटॉन और 19 इलेक्ट्रॉन होते हैं। आरेख के अनुसार, इसका विन्यास 1s के रूप में दिया गया है22s22p63S23p64s1.
पॉलीइलेक्ट्रोनिक परमाणुओं के विन्यास (जिनकी संरचना में एक से अधिक इलेक्ट्रॉन होते हैं) को परमाणु और इससे पहले के इलेक्ट्रॉनों से पहले महान गैस के विन्यास के रूप में भी व्यक्त किया जाता है।.
उदाहरण के लिए, पोटेशियम के मामले में इसे [Ar] 4s के रूप में भी व्यक्त किया जाता है1, क्योंकि आवर्त सारणी में पोटेशियम से जुड़ी कुलीन गैस आर्गन है.
एक और उदाहरण है, लेकिन इस मामले में एक संक्रमण धातु है, पारा (एचजी) है जिसमें 80 इलेक्ट्रॉनों और 80 नाभिक हैं जो इसके नाभिक (जेड = 80) में हैं। निर्माण योजना के अनुसार, इसका पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है:
1s22s22p63S23p64s23 डी104P65 एस24d105p66s24f145 डी10.
पोटेशियम के साथ के रूप में, पारा के विन्यास को [Xe] 4f के रूप में व्यक्त किया जा सकता है145 डी106s2, क्योंकि महान गैस जो इसे आवर्त सारणी में रखती है, वह है क्सीनन.
अपवाद
विकर्णों के नियम को केवल उन परमाणुओं पर लागू करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो एक मौलिक स्थिति में हैं और शून्य के बराबर विद्युत चार्ज के साथ; अर्थात्, यह आवर्त सारणी के तत्वों के लिए बहुत अच्छी तरह से फिट बैठता है.
हालांकि, कुछ अपवाद हैं जिनके लिए माना जाता है कि इलेक्ट्रॉनिक वितरण और प्रयोगात्मक परिणामों के बीच महत्वपूर्ण विचलन हैं।.
यह नियम नियम n + ies का पालन करते हुए उप-स्तरों में स्थित इलेक्ट्रॉनों के वितरण पर आधारित है, जिसका अर्थ है कि इस कक्षा के छोटे एन + ℓ परिमाण वाले ऑर्बिटल्स भरे हुए हैं जो इस पैरामीटर के अधिक से अधिक परिमाण को प्रकट करते हैं।.
अपवादों के रूप में, तत्वों के पैलेडियम, क्रोमियम और तांबा प्रस्तुत किए जाते हैं, जिनमें से इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन की भविष्यवाणी की जाती है कि मनाया के साथ सहमत नहीं होते हैं.
इस नियम के अनुसार, पैलेडियम का इलेक्ट्रानिक वितरण [Kr] 5s के बराबर होना चाहिए24d8, लेकिन प्रयोगों के बराबर [क्रि।] ४ डी10, जो इंगित करता है कि इस परमाणु का सबसे स्थिर विन्यास उप परत 4d भरा होने पर होता है; अर्थात्, इस मामले में कम ऊर्जा है.
इसी तरह, क्रोमियम परमाणु में निम्नलिखित इलेक्ट्रॉनिक वितरण होना चाहिए: [Ar] 4s23 डी4. हालाँकि, प्रयोगात्मक रूप से यह प्राप्त किया गया था कि यह परमाणु विन्यास [Ar] 4s प्राप्त करता है13 डी5, जिसका तात्पर्य यह है कि कम ऊर्जा की स्थिति (अधिक स्थिर) तब होती है जब दोनों सबलेयर्स आंशिक रूप से भरे होते हैं.
संदर्भ
- विकिपीडिया। (एन.डी.)। Aufbau सिद्धांत। En.wikipedia.org से लिया गया
- चांग, आर। (2007)। रसायन विज्ञान, नौवां संस्करण। मैक्सिको: मैकग्रा-हिल.
- ThoughtCo। (एन.डी.)। मैडेलुंग की नियम परिभाषा। सोचाco.com से लिया गया
- LibreTexts। (एन.डी.)। औफबाऊ सिद्धांत। Chem.libretexts.org से लिया गया
- रेगर, डी। एल।, गूड, एस। आर। और बॉल, डी। डब्ल्यू। (2009)। रसायन विज्ञान: सिद्धांत और अभ्यास। Books.google.co.ve से लिया गया