तत्वों का धातु चरित्र: गुण - रसायन विज्ञान - 2025

तत्वों की धातु चरित्र आवर्त सारणी के उन सभी चर, रासायनिक और भौतिक, कि धातुओं को परिभाषित या उन्हें प्रकृति में अन्य पदार्थों से भेद करने के लिए संदर्भित करता है। वे आम तौर पर चमकदार, घने, कठोर ठोस होते हैं, उच्च तापीय और विद्युत चालकता के साथ, मोल्ड करने योग्य और नमनीय होते हैं।

हालांकि, सभी धातु ऐसी विशेषताओं का प्रदर्शन नहीं करते हैं; उदाहरण के लिए, पारा के मामले में, यह एक चमकदार काला तरल है। इसी तरह, ये चर जमीन पर दबाव और तापमान की स्थितियों पर निर्भर करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रतीत होता है कि गैर-धातु हाइड्रोजन अत्यधिक परिस्थितियों में एक धातु की तरह शारीरिक रूप से व्यवहार कर सकता है।

ये स्थितियां हो सकती हैं: रसातल के दबाव में या बिल्कुल शून्य के आसपास मंडराने वाले ठंडे तापमान के तहत। यह परिभाषित करने के लिए कि कोई तत्व धात्विक है या नहीं, पर्यवेक्षक की आंखों से छिपे हुए पैटर्न पर विचार करना आवश्यक है: परमाणु पैटर्न।

ये अधिक सटीकता और विश्वसनीयता के साथ भेदभाव करते हैं जो धातु तत्व हैं, और यहां तक ​​कि कौन सा तत्व दूसरे की तुलना में अधिक धातु है।

इस तरह, एक सोने के सिक्के का असली धात्विक चरित्र इसके परमाणुओं के गुणों पर अधिक निर्भर करता है, जो इसके सुनहरे द्रव्यमान से निर्धारित होता है, फिर भी दोनों निकट से संबंधित हैं।

सिक्कों में से कौन सा धातु अधिक है: एक सोना एक, एक तांबा एक, या एक प्लैटिनम एक? उत्तर प्लैटिनम है, और स्पष्टीकरण इसके परमाणुओं में निहित है।

आवधिक तालिका में तत्वों का धातु वर्ण कैसे भिन्न होता है?

ऊपरी छवि तत्वों के आवधिक गुणों को दिखाती है। पंक्तियाँ समूहों के काल और कालम से मेल खाती हैं।

धातु का चरित्र बाएं से दाएं की ओर घटता है, और विपरीत दिशा में बढ़ता है। इसके अलावा, यह ऊपर से नीचे तक बढ़ता है और घटता जाता है क्योंकि पीरियड्स को समूह प्रमुखों से पार किया जाता है। तालिका में नीला विकर्ण तीर उपर्युक्त इंगित करता है।

इस तरह, वे तत्व जो तीर की दिशा के करीब होते हैं, वे विपरीत दिशा (पीले ब्लॉक) में स्थित लोगों की तुलना में अधिक धात्विक चरित्र रखते हैं।

इसके अतिरिक्त, अन्य तीर अन्य आवधिक गुणों के अनुरूप हैं, जो इस बात को परिभाषित करते हैं कि ये तत्व "मेटलाइज़" के रूप में बढ़ते या घटते हैं। उदाहरण के लिए, पीले ब्लॉकों के तत्व, हालांकि उनके पास कम धातु का चरित्र है, उनकी इलेक्ट्रॉनिक आत्मीयता और आयनीकरण ऊर्जा अधिक है।

परमाणु रेडी के मामले में, वे जितने बड़े होते हैं, उतना ही अधिक धातु तत्व होता है; यह नीले तीर द्वारा इंगित किया गया है।

धातु तत्वों के गुण

आवर्त सारणी से पता चलता है कि धातुओं में बड़ी परमाणु त्रिज्या, कम आयनीकरण ऊर्जा, कम इलेक्ट्रॉनिक संपन्नता और कम इलेक्ट्रोनगेटिविटीज हैं। इन सभी गुणों को कैसे याद करें?

जिस बिंदु पर वे प्रवाह करते हैं वह धातुओं को परिभाषित करने वाली प्रतिक्रियाशीलता (इलेक्ट्रोपोसिटिविटी) है, जो ऑक्सीकरण करता है; यही है, वे इलेक्ट्रॉनों को आसानी से खो देते हैं।

जब वे इलेक्ट्रॉनों को खो देते हैं, तो धातुएं cations (M ⁺) बनाती हैं। इसलिए, उच्च धातु वाले चरित्र वाले तत्व कम धातु वाले चरित्र की तुलना में अधिक आसानी से उद्धरण देते हैं।

इसका एक उदाहरण समूह 2 तत्वों, क्षारीय पृथ्वी धातुओं की प्रतिक्रियाशीलता पर विचार करना है। बेरिलियम मैग्नीशियम से कम धात्विक है, और मैग्नीशियम कैल्शियम की तुलना में कम धात्विक है।

इसलिए धातु बेरियम तक पहुंचने पर, समूह का सबसे प्रतिक्रियाशील (रेडियम के बाद, रेडियोधर्मी तत्व)।

परमाणु त्रिज्या धातुओं की प्रतिक्रियाशीलता को कैसे प्रभावित करता है?

जैसे-जैसे परमाणु त्रिज्या बढ़ती है, वैलेन्स इलेक्ट्रॉन नाभिक से दूर होते हैं, इसलिए उन्हें परमाणु में कम दृढ़ता से आयोजित किया जाता है।

हालांकि, अगर किसी अवधि को आवर्त सारणी के दाईं ओर ट्रेस किया जाता है, तो नाभिक अपने अब अधिक सकारात्मक शरीर में प्रोटॉन जोड़ता है, जो परमाणु त्रिज्या के आकार को कम करते हुए अधिक बल के साथ वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करता है। इससे धात्विक चरित्र में कमी आती है।

इस प्रकार, एक बहुत ही सकारात्मक परमाणु के साथ एक छोटा परमाणु उन्हें (गैर-धातु तत्वों) को खोने के बजाय इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करने के लिए जाता है, और जो इलेक्ट्रॉनों दोनों को प्राप्त कर सकते हैं और खो सकते हैं, उन्हें मेटलॉइड माना जाता है। बोरॉन, सिलिकॉन, जर्मेनियम, और आर्सेनिक इनमें से कुछ मेटलॉयड हैं।

दूसरी ओर, परमाणु त्रिज्या भी बढ़ जाती है यदि अन्य कक्षाओं के लिए नई ऊर्जा की उपलब्धता होती है, जो एक समूह में उतरते समय होती है।

इस कारण से, आवर्त सारणी पर उतरते समय, रेडी भारी हो जाता है और नाभिक अन्य प्रजातियों को इसके बाहरी आवरण से इलेक्ट्रॉनों को लेने से रोकने में असमर्थ हो जाता है।

प्रयोगशाला में, एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट के साथ - जैसे तनु नाइट्रिक एसिड (HNO ₃) - ऑक्सीकरण के खिलाफ धातुओं की पुनरावृत्ति का अध्ययन किया जा सकता है।

उसी तरह, इसके धातु हलाइड्स (NaCl, उदाहरण के लिए) के गठन की प्रक्रियाएं भी इस प्रतिक्रिया को प्रदर्शित करने वाले प्रयोग हैं।

अधिक से अधिक धातु वर्ण का तत्व

आवर्त सारणी की छवि में नीले तीर की दिशा तत्वों को कैल्शियम और सीज़ियम की ओर ले जाती है। कैल्शियम कैल्शियम से अधिक धात्विक होता है, लेकिन बाद के विपरीत, फ्रैंसशियम कृत्रिम और रेडियोधर्मी होता है। इस कारण से, सीज़ियम प्राकृतिक तत्व की सबसे बड़ी धातु के चरित्र के साथ जगह लेता है।

वास्तव में, सबसे प्रसिद्ध (और सबसे विस्फोटक) प्रतिक्रियाओं में से एक वह है जो तब होता है जब सीज़ियम का एक टुकड़ा (या बूँदें) पानी के संपर्क में आता है।

सीज़ियम की उच्च प्रतिक्रियाशीलता, जिसे बहुत अधिक स्थिर यौगिकों के निर्माण में अनुवादित किया गया है, ऊर्जा की अचानक रिहाई के लिए जिम्मेदार है:

2C (s) + 2H ₂ O → 2CsOH (aq) + H ₂ (g)

रासायनिक समीकरण हमें सीज़ियम के ऑक्सीकरण और हाइड्रोजन गैस में पानी में हाइड्रोजन्स की कमी को देखने की अनुमति देता है।

लघु धातु वर्ण की तत्व

विपरीत विकर्ण पर, आवर्त सारणी के ऊपरी दाएं कोने में, फ्लोरीन (एफ ₂, शीर्ष छवि) गैर-धातु तत्वों की सूची का नेतृत्व करता है। क्यों? क्योंकि यह प्रकृति में सबसे अधिक विद्युतीय तत्व है और सबसे कम आयनीकरण ऊर्जा वाला है।

दूसरे शब्दों में, यह आयन एफ बनाने के लिए आवधिक तालिका के सभी तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करता है ^- और एफ ⁺ नहीं ।

फ्लोरीन किसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों को खोने की बहुत संभावना नहीं है, धातुओं के काफी विपरीत है। यह इस कारण से है कि यह सबसे कम धातु तत्व है।

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