Notes of Science in Hindi for Class 10th Chapter 5 आवधिक वर्गीकरण - Periodic Classification of Elements CBSE NCERT
इस अध्याय में विषय
• परिचय
• डोबेराइनर के लक्षण
→ डोबेराइनर के ट्रैड्स की सीमाएं
• न्यूलैंड का अष्टक का नियम
→ न्यूलैंड के अष्टक के नियम की सीमाएं
• मेंडलीफ की आवर्त सारणी
→ मेंडलीफ की आवर्त सारणी के गुण
→ मेंडलीफ के वर्गीकरण की सीमाएं
→ मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विसंगतियों की व्याख्या
• आधुनिक आवर्त सारणी
→ आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा विसंगतियों की व्याख्या
→ आधुनिक आवर्त सारणी में रुझान
• धात्विक चरित्र
• गैर-धातु चरित्र
• आवर्त सारणी के अनुसार परमाणु आकार, धात्विक वर्ण और अधात्विक
परिचय
→ हमारे चारों ओर पदार्थ तत्वों, यौगिकों और मिश्रणों के रूप में मौजूद है।
→ तत्व वे पदार्थ हैं जिनमें केवल एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं। जैसे, Na, Mg, Au, आदि।
→ 118 तत्व हमें ज्ञात हैं। इन सभी में अलग-अलग गुण हैं।
→ इन तत्वों के अध्ययन को आसान बनाने के लिए इन तत्वों को कुछ समूहों में इस प्रकार विभाजित किया गया है कि एक ही समूह के तत्वों में समान गुण हों।
डोबेराइनर के ट्रैड्स
→ जब तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, तो समान रासायनिक गुणों वाले तीन तत्वों (ट्रेड्स के रूप में जाना जाता है) के समूह प्राप्त होते हैं।
→ त्रिक के मध्य तत्व का परमाणु द्रव्यमान लगभग अन्य दो तत्वों के परमाणु द्रव्यमान का औसत था।
तत्वों | परमाणु भार |
वह | 40.1 |
एसआर | 87.6 |
बी 0 ए 0 | 137.3 |
• डोबेराइनर के ट्रैड्स की सीमाएं
→ उस समय ज्ञात तत्त्वों से केवल तीन लक्षणों की ही पहचान की गई थी।
(i) ली, ना, के
(ii) सीए, सीनियर, बा
(iii) सीएल, बीआर, आई
न्यूलैंड का अष्टक का नियम
→ न्यूलैंड ने तत्कालीन ज्ञात तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु भार के क्रम में व्यवस्थित किया और पाया कि प्रत्येक 8वें तत्व के गुण पहले तत्व के समान होते हैं।
→ उन्होंने इसकी तुलना संगीत में पाए जाने वाले सप्तक से की और इसे 'अष्टक का नियम' कहा। उदाहरण के लिए, लिथियम (Li) और सोडियम (Na) के गुण समान पाए गए।
• न्यूलैंड के अष्टक के नियम की सीमाएं
→ यह कैल्शियम तक (केवल हल्के तत्वों के लिए) लागू था।
→ नए खोजे गए तत्वों के गुण सप्तक के नियम में फिट नहीं बैठते।
→ तत्वों को अपनी तालिका में फिट करने के लिए, न्यूलैंड्स ने दो तत्वों को एक साथ एक स्लॉट में रखा और वह भी बहुत भिन्न गुणों वाले असमान तत्वों के कॉलम में।
मेंडलीफ की आवर्त सारणी
→ जब तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, तो समान गुणों वाले तत्व नियमित अंतराल पर होते हैं।
→ तत्वों के गुण उनके परमाणु भार के आवर्त फलन होते हैं।
→ मेंडलीफ की आवर्त सारणी तत्वों के रासायनिक गुणों पर आधारित है। इसमें 7 आवर्त (क्षैतिज पंक्तियाँ) और 8 समूह (ऊर्ध्वाधर स्तंभ) होते हैं।
• मेंडलीफ की आवर्त सारणी के गुण
→ गैलियम (गा), स्कैंडियम (एससी) और जर्मेनियम (जीई) जैसे अनदेखे तत्वों के लिए कुछ अंतराल छोड़े गए थे।
→ आवर्त सारणी में तत्वों की स्थिति के आधार पर उनके गुणों की भविष्यवाणी करें।
→ मूल व्यवस्था को भंग किए बिना खोजे जाने पर उत्कृष्ट गैसों को समायोजित करें।
• मेंडलीफ के वर्गीकरण की सीमाएं
→ समस्थानिकों की स्थिति स्पष्ट नहीं की जा सकती।
→ हाइड्रोजन के लिए कोई निश्चित स्थिति नहीं है।
→ कुछ तत्वों के परमाणु भार के गलत क्रम की व्याख्या नहीं की जा सकी।
आधुनिक आवर्त सारणी
→ किसी तत्व की परमाणु संख्या उसके परमाणु द्रव्यमान से अधिक मौलिक गुण है।
→ आधुनिक आवर्त नियम के अनुसार : तत्वों के गुण उनके परमाणु क्रमांक के आवर्त फलन होते हैं।
→ मेंडलीफ के वर्गीकरण की सभी विसंगतियाँ गायब हो जाती हैं।
• आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा विसंगतियों की व्याख्या
→ समस्थानिकों की स्थिति की व्याख्या (समान परमाणु क्रमांक एक ही समूह में एक ही स्थान पर रखे जाते हैं)।
→ परमाणु क्रमांक 27 वाला कोबाल्ट पहले आया और निकेल (28) बाद में आना चाहिए।
→ परमाणु द्रव्यमान के विपरीत, परमाणु संख्या हमेशा एक पूर्ण संख्या होती है, इसलिए हाइड्रोजन और हीलियम के बीच कोई तत्व नहीं होता है।
→ परमाणु क्रमांक : इसे Z से निरूपित किया जाता है और परमाणु के नाभिक में प्रोटॉनों की संख्या के बराबर होता है।
→ आधुनिक आवर्त सारणी में 18 ऊर्ध्वाधर स्तंभ हैं जिन्हें 'समूह' और 7 क्षैतिज पंक्तियों को 'आवर्त' के रूप में जाना जाता है।
→ समान संख्या में संयोजी इलेक्ट्रॉनों वाले तत्वों को एक ही समूह में रखा जाता है।
उदाहरण:
ली: 2, 1
पर: 2, 8, 1
कश्मीर : 2, 8, 8, 1
→ तीनों में सबसे बाहरी या संयोजक कोश में 1 इलेक्ट्रॉन होता है। इन तत्वों को एक ही समूह में रखा गया है।
→ जैसे-जैसे हम वर्ग में नीचे जाते हैं, कोशों की संख्या बढ़ती जाती है।
→ समान कोश वाले तत्वों को समान आवर्त में रखा जाता है।
उदाहरण के लिए, ली (2, 1); बी (2, 2); बी (2, 3), सी (2, 4), एन (2, 5)। इन तत्वों में समान संख्या में कोश (दो) होते हैं।
→ प्रत्येक आवर्त एक नए इलेक्ट्रॉनिक कोश के भरने का प्रतीक है।
→ किसी विशेष आवर्त में रखे गए तत्वों की संख्या इस बात पर निर्भर करती है कि विभिन्न कोश में इलेक्ट्रॉन कैसे भरे जाते हैं।
→ एक कोश में भरे जा सकने वाले इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या 2n 2 द्वारा दी जाती है जहाँ n कोश संख्या होती है।
उदाहरण:
K कोश n = 1 या 2n 2 = 2(1) 2 = 2 (प्रथम आवर्त में 2 अवयव हैं।)
एल शेल n = 2 या 2n 2 = 2(2) 2 = 8 (दूसरे आवर्त में 8 तत्व हैं।)
→ आवर्त सारणी में किसी तत्व की स्थिति हमें उसकी रासायनिक अभिक्रियाशीलता बताती है।
→ संयोजकता इलेक्ट्रॉन तत्व द्वारा निर्मित बंधों के प्रकार और संख्या का निर्धारण करता है।
• आधुनिक आवर्त सारणी में रुझान
→ संयोजकता : इसके परमाणु के सबसे बाहरी कोश में उपस्थित संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या। प्रत्येक आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर तत्वों की संयोजकता 1 से बढ़कर 4 हो जाती है और फिर घटकर 0 हो जाती है।
एक समूह में संयोजकता समान रहती है।
→ परमाणु आकार : परमाणु आकार से तात्पर्य परमाणु की त्रिज्या से है। इसे केंद्रक के केंद्र और सबसे बाहरी कोश के बीच की दूरी के रूप में देखा जा सकता है।
→ किसी आवर्त में बायें से दायें जाने पर परमाणु का आकार या त्रिज्या कम हो जाती है क्योंकि नाभिक पर बड़े + ve आवेश के कारण इलेक्ट्रॉन नाभिक के अधिक निकट खिंच जाते हैं और आकार कम हो जाता है।
→ जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं परमाणु आकार बढ़ता है क्योंकि नए कोश जुड़ते जा रहे हैं और इससे नाभिक और सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन के बीच की दूरी बढ़ जाती है।
धातु चरित्र
→ धात्विक वर्ण का अर्थ है किसी परमाणु की इलेक्ट्रॉन त्यागने की प्रवृत्ति।
→ धातुएं आवर्त सारणी के बाईं ओर स्थित हैं।
→ आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर किसी तत्व का धात्विक गुण कम हो जाता है क्योंकि प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है। इसका मतलब है कि इलेक्ट्रॉन खोने की प्रवृत्ति कम हो जाती है।
→ धातुएँ विद्युत धनात्मक होती हैं क्योंकि वे बंध बनाते समय इलेक्ट्रॉनों को खो देती हैं।
→ जैसे-जैसे हम किसी वर्ग में नीचे जाते हैं वैसे-वैसे धात्विक गुण बढ़ता जाता है क्योंकि प्रभावी नाभिकीय आवेश घट रहा होता है।
गैर-धातु चरित्र
→ अधातुएँ विद्युत ऋणात्मक होती हैं क्योंकि वे इलेक्ट्रॉन ग्रहण करके बंध बनाती हैं।
→ अधातुएँ आवर्त सारणी के दायीं ओर स्थित हैं।
→ अधात्विक गुण एक आवर्त में बढ़ता है क्योंकि प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण अर्थात इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने की प्रवृत्ति में वृद्धि होती है।
→ जब हम किसी समूह में नीचे की ओर बढ़ते हैं तो अधातु गुण कम हो जाता है क्योंकि संयोजकता इलेक्ट्रॉन द्वारा अनुभव किए जाने वाले प्रभावी नाभिकीय आवेश में कमी आती है और इस प्रकार इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने की प्रवृत्ति कम हो जाती है।
→ आवर्त सारणी के मध्य में हमारे पास अर्ध-धातु या उपधातु है क्योंकि वे धातुओं और अधातुओं के कुछ गुणों को प्रदर्शित करते हैं।
→ धातुओं के ऑक्साइड क्षारीय प्रकृति के होते हैं जबकि अधातुओं के ऑक्साइड अम्लीय प्रकृति के होते हैं।
आवर्त सारणी के अनुसार परमाणु आकार, धात्विक वर्ण और अधात्विक
संपत्ति | परमाणु आकार | धात्विक वर्ण | गैर-धातु चरित्र |
अवधियों में भिन्नता | कम हो जाती है | कम हो जाती है | बढ़ती है |
कारण | परमाणु आवेश में वृद्धि के कारण, या इसके परिणामस्वरूप आकर्षण बल अधिक होता है जो सिकुड़न का कारण बनता है। | प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को खोने की प्रवृत्ति कम हो जाती है। | प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने की प्रवृत्ति बढ़ जाती है। |
समूहों के साथ भिन्नता | बढ़ती है | बढ़ती है | कम हो जाती है |
कारण | नए कोशों के जुड़ने से सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन और नाभिक के बीच की दूरी बढ़ जाती है। | संयोजकता इलेक्ट्रॉनों द्वारा अनुभव किए गए प्रभावी नाभिकीय आवेश में कमी। इलेक्ट्रॉनों को खोने की प्रवृत्ति बढ़ जाती है। | संयोजकता इलेक्ट्रॉनों द्वारा अनुभव किए गए प्रभावी नाभिकीय आवेश में कमी के कारण (नए कोशों के जुड़ने के कारण) इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करने की प्रवृत्ति कम हो जाती है। |