अक्रिय गैसें: विशेषताएँ और उदाहरण - रसायन विज्ञान - 2025

अक्रिय गैसों, यह भी दुर्लभ या नोबल गैसों के रूप में जाना जाता है, उन सराहनीय प्रतिक्रिया नहीं कर रहे हैं। 'अक्रिय' शब्द का अर्थ है कि इन गैसों के परमाणु काफी संख्या में यौगिक बनाने में सक्षम नहीं हैं और उनमें से कुछ, जैसे हीलियम, बिल्कुल भी प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।

इस प्रकार, अक्रिय गैस परमाणुओं के कब्जे वाले स्थान में, ये बहुत विशिष्ट परमाणुओं के साथ प्रतिक्रिया करेंगे, भले ही वे दबाव या तापमान की स्थिति के अधीन हों। आवर्त सारणी में वे समूह VIIIA या 18 की रचना करते हैं, जिन्हें कुलीन गैसों का समूह कहा जाता है।

स्रोत: रासायनिक तत्वों के माध्यम से रासायनिक तत्वों की उच्च-Res छवियां (http://images-of-elements.com/xenon.php)

ऊपरी छवि एक बल्ब से मेल खाती है जो एक विद्युत प्रवाह द्वारा उत्साहित क्सीनन से भरा होता है। बिजली की घटनाओं के माध्यम से प्रत्येक महान गैस अपने स्वयं के रंगों के साथ चमकने में सक्षम है।

जड़ गैसों को वायुमंडल में पाया जा सकता है, हालांकि विभिन्न अनुपातों में। उदाहरण के लिए, आर्गन में 0.93% हवा की एकाग्रता है, जबकि नियॉन 0.0015% है। अन्य निष्क्रिय गैसें सूर्य से निकलती हैं और पृथ्वी पर पहुँचती हैं, या इसकी चट्टानी नींव में उत्पन्न होती हैं, जिन्हें रेडियोधर्मी उत्पादों के रूप में पाया जाता है।

निष्क्रिय गैस विशेषताएँ

अक्रिय गैसें अपनी परमाणु कोशिकाओं के आधार पर भिन्न होती हैं। हालाँकि, सभी में परमाणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं द्वारा परिभाषित विशेषताओं की एक श्रृंखला होती है।

पूर्ण वालेंसिया परतें

आवर्त सारणी के किसी भी समय के माध्यम से बाएं से दाएं की ओर बढ़ते हुए, इलेक्ट्रॉन एक इलेक्ट्रॉनिक शेल एन के लिए उपलब्ध ऑर्बिटल्स पर कब्जा कर लेते हैं। एक बार s ऑर्बिटल्स भरे गए, उसके बाद d (चौथी अवधि से) और फिर p ऑर्बिटल्स।

ब्लॉक पी को एक इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन एनएसएनपी होने की विशेषता है, जो अधिकतम आठ इलेक्ट्रॉनों को जन्म देता है, जिसे वैलेंस ओक्टेट कहा जाता है, एनएस ² एनपी ⁶ । तत्व जो इसे पूरी तरह से भरे हुए परत को प्रस्तुत करते हैं, आवर्त सारणी के चरम दाईं ओर स्थित हैं: समूह 18 के तत्व, बिना गैसों के।

इसलिए, सभी अक्रिय गैसों में ns ² np ⁶ कॉन्फ़िगरेशन के साथ पूर्ण वैलेंस गोले होते हैं । इस प्रकार, प्रत्येक अक्रिय गैसों की संख्या में भिन्नता प्राप्त होती है।

इस विशेषता का एकमात्र अपवाद हीलियम है, जिसका n = 1 है और इसलिए उस ऊर्जा स्तर के लिए पी ऑर्बिटल्स का अभाव है। इस प्रकार, हीलियम का इलेक्ट्रॉन विन्यास 1s ^{2 है} और इसमें एक वैलेंस ओक्टेट नहीं है, लेकिन दो इलेक्ट्रॉन हैं।

वे लंदन की सेनाओं से बातचीत करते हैं

महान गैस परमाणुओं को प्रतिक्रिया के लिए बहुत कम प्रवृत्ति वाले पृथक क्षेत्रों के रूप में देखा जा सकता है। उनके वैलेंस शेल भरे होने से, उन्हें बांड बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने की आवश्यकता नहीं होती है, और उनके पास एक सजातीय इलेक्ट्रॉनिक वितरण भी होता है। इसलिए, वे बांड या खुद के बीच नहीं बनाते हैं (ऑक्सीजन के विपरीत, ओ ₂, ओ = ओ)।

परमाणु होने के नाते, वे द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय बलों के माध्यम से एक दूसरे के साथ बातचीत नहीं कर सकते हैं। तो एकमात्र बल जो दो निष्क्रिय गैस परमाणुओं को एक साथ पकड़ सकता है, वे लंदन या बिखरने वाली ताकतें हैं।

इसका कारण यह है, यहां तक ​​कि सजातीय इलेक्ट्रॉनिक वितरण के साथ क्षेत्र होने के नाते, उनके इलेक्ट्रॉनों में बहुत कम तात्कालिक डिपोल्स उत्पन्न हो सकते हैं; एक पड़ोसी अक्रिय गैस परमाणु का ध्रुवीकरण करने के लिए पर्याप्त है। इस प्रकार, दो बी परमाणु एक दूसरे को आकर्षित करते हैं और बहुत कम समय के लिए वे एक बीबी जोड़ी (बीबी बंधन नहीं) बनाते हैं।

बहुत कम पिघलने और क्वथनांक

लंदन की कमजोर ताकतों के परिणामस्वरूप जो अपने परमाणुओं को एक साथ रखते हैं, वे रंगहीन गैसों के रूप में दिखाने के लिए मुश्किल से बातचीत कर सकते हैं। एक तरल चरण में घनीभूत होने के लिए, उन्हें बहुत कम तापमान की आवश्यकता होती है, इस प्रकार उनके परमाणुओं को "धीमा" करने के लिए मजबूर किया जाता है और बीबीबी · · शोधक अंतःक्रियाएं लंबे समय तक चलती हैं।

यह दबाव बढ़ाकर भी हासिल किया जा सकता है। ऐसा करने से, यह अपने परमाणुओं को उच्च गति पर एक दूसरे के साथ टकराने के लिए मजबूर करता है, जिससे उन्हें बहुत ही दिलचस्प गुणों के साथ तरल पदार्थ में संघनन करने के लिए मजबूर किया जाता है।

यदि दबाव बहुत अधिक है (वायुमंडलीय की तुलना में दस गुना अधिक), और तापमान बहुत कम है, तो महान गैसें ठोस चरण में भी गुजर सकती हैं। इस प्रकार, अक्रिय गैसें पदार्थ के तीन मुख्य चरणों (ठोस-तरल-गैस) में मौजूद हो सकती हैं। हालाँकि, इस माँग के लिए आवश्यक शर्तें श्रमसाध्य प्रौद्योगिकी और विधियाँ हैं।

आयनीकरण ऊर्जा

नोबल गैसों में बहुत अधिक आयनीकरण ऊर्जा होती है; आवर्त सारणी में सभी तत्वों के उच्चतम। क्यों? इसकी पहली विशेषता के कारण के लिए: एक पूर्ण घाटी परत।

वैलेंस ऑक्टेट एनएस ² एनपी ^{6 होने से}, एक पी ऑर्बिटल से एक इलेक्ट्रॉन को हटाकर, और बी ⁺ आयन का इलेक्ट्रॉन कॉन्फ़िगरेशन एनएस ² एनपी ⁵ बनने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इन गैसों के लिए पहला आयनीकरण ऊर्जा I ^{1 का} मान 1000 kJ / mol से अधिक है।

मजबूत लिंक

सभी अक्रिय गैसें आवर्त सारणी के समूह 18 से संबंधित नहीं हैं। उनमें से कुछ बस मजबूत और स्थिर पर्याप्त बांड बनाते हैं जिन्हें वे आसानी से नहीं तोड़ सकते। दो अणु इस प्रकार की अक्रिय गैस की संरचना करते हैं: वह नाइट्रोजन की, N _{2 की} और वह कार्बन डाइऑक्साइड की, CO ₂ ।

नाइट्रोजन को एक बहुत मजबूत ट्रिपल बॉन्ड, N whichN, जो अत्यधिक ऊर्जा की स्थितियों के बिना तोड़ा नहीं जा सकता है; उदाहरण के लिए, बिजली से चलने वाले। जबकि CO ₂ में दो दोहरे बंधन हैं, O = C = O, और अतिरिक्त ऑक्सीजन के साथ सभी दहन प्रतिक्रियाओं का उत्पाद है।

अक्रिय गैसों के उदाहरण

हीलियम

अक्षरों के साथ नामित, वह हाइड्रोजन के बाद ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व है। यह तारे और सूर्य के द्रव्यमान का लगभग पाँचवाँ भाग बनाता है।

पृथ्वी पर, यह प्राकृतिक गैस जलाशयों में पाया जा सकता है, संयुक्त राज्य अमेरिका और पूर्वी यूरोप में स्थित है।

नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन, क्सीनन, रेडॉन

समूह 18 में शेष महान गैसें हैं- Ne, Ar, Kr, Xe और Rn।

उन सभी में से, आर्गन पृथ्वी की पपड़ी में सबसे अधिक प्रचुर मात्रा में है (जिस हवा में हम साँस लेते हैं उसका 0.93% आर्गन है), जबकि रेडॉन अब तक सबसे दुर्लभ, यूरेनियम और थोरियम के रेडियोधर्मी क्षय का एक उत्पाद है। इसलिए, इन रेडियोधर्मी तत्वों के साथ विभिन्न इलाकों में पाया जाता है, भले ही वे गहरे भूमिगत पाए जाते हों।

क्योंकि ये तत्व निष्क्रिय हैं, वे पर्यावरण से ऑक्सीजन और पानी को विस्थापित करने के लिए बहुत उपयोगी हैं; गारंटी देने के लिए कि वे कुछ प्रतिक्रियाओं में हस्तक्षेप नहीं करते हैं जहां वे अंतिम उत्पादों को बदलते हैं। आर्गन इस उद्देश्य के लिए बहुत उपयोग करता है।

उनका उपयोग प्रकाश स्रोतों (नीयन रोशनी, वाहन लालटेन, लैंप, लेजर, आदि) के रूप में भी किया जाता है।

संदर्भ

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