Lanthanide Sankuchan Kya Hai लैन्थेनाइड संकुचन क्या है

परमाणु त्रिज्या के साथ lanthanide परमाणुओं (या आयनों) समग्र प्रवृत्ति की वृद्धि के साथ कम हो जाती है. एस डी और इलेक्ट्रॉन ढाल की 4f इलेक्ट्रॉनों लेण्टेनियुम (ला) से परमाणु प्रभारी के साथ ल्यूटेशियम (लू) के लिए और 4f इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ रही है, पूरा नहीं हुआ है, प्रभावी परमाणु प्रभारी धीरे - धीरे परमाणु मात्रा धीरे - धीरे कम हो, जिससे वृद्धि हुई है. तत्वों yttrium आयनिक त्रिज्या बंद करने के लिए (वाई), yttrium रचना तत्वों की बहुत समान गुणों, प्रकृति में प्रत्येक सहजीवन, के बाद इस तरह की युरोपियम (यूरोपीय संघ) को अलग करना मुश्किल है, लेकिन यह भी एक ही परमाणु (पर दूसरा संक्रमण श्रृंखला तत्व के तीसरे संक्रमण श्रृंखला बनाता है या ईओण) हेफ़नियम और zirconium, टैंटलम और नाइओबियम, टंगस्टन और मोलिब्डेनम, आदि के रूप में इसी तरह की त्रिज्या, वे प्रकृति में बहुत समान हैं, यह अक्सर अलग सहजीवन के लिए मुश्किल है.

रूपरेखा

Lanthanide संकुचन

Lanthanide संकुचन, बाएं से दाएं lanthanides मतलब यह नहीं है, घटना त्रिज्या कम हो जाती है. इसका मतलब है, lanthanide के तत्वों, पांचवें चक्र में परमाणु त्रिज्या अनुपात के छठे चक्र की शुरुआत, तत्व की त्रिज्या छोटा हो. उदाहरण के लिए, Zr 160 है, Hf 159 है.

आवर्त सारणी की, ऊपर से नीचे तक, इलेक्ट्रॉनिक परतों बढ़ जाती है, परमाणु त्रिज्या धीरे - धीरे वृद्धि की जानी चाहिए, लेकिन छठे चक्र congeners को पांचवें चक्र, त्रिज्या बहुत करीब है या यहां तक ​​कि निम्नलिखित छठे चक्र में अधिक हो सकता है छोटे.

Lanthanides के बाद, भीतरी इलेक्ट्रॉन में 14 से अधिक, प्रभावी परमाणु प्रभारी बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एक त्रिज्या के दबाव में जिसके परिणामस्वरूप extranuclear वृद्धि के लिए आकर्षण हुआ है. इस घटना से, लेकिन यह भी अन्य संपत्तियों के एक नंबर बाहर लाया.

इस घटना lanthanide के संकुचन के रूप में जाना जाता है, लेकिन वास्तव में lanthanide के शरीर में ही नहीं होती है.

घटना

फंडामेंटल घटनाएं

परमाणु त्रिज्या और घटना की आयनिक त्रिज्या के साथ lanthanide परमाणुओं कम हो जाती है.

लेण्टेनियुम से ल्यूटेशियम करने के लिए, 15 picometer परमाणु त्रिज्या द्वारा अनुबंधित, एक परमाणु आरोप त्रिज्या की औसत वृद्धि एक picometer हटना. जिसमें युरोपियम, अटर्बियम काफी बड़ा त्रिज्या, लेकिन सैरियम, प्रेसियोडीमियम की तुलना में थोड़ा कम. इस lanthanide आयनों युरोपियम की वजह से है, अटर्बियम आयन, CE 4 आयनों, और शेष 3 आयनों 2 है. LA3 से Lu3 के लिए , आयनिक त्रिज्या समान संरचना Ln3 में परिवर्तन f0 से F14 को आयनों की वजह से है जो 106.1 84.8 picometer picometer, से कम है, इलेक्ट्रॉनों समान रूप से बदल रहे हैं. LN2 Ln4 आयनिक त्रिज्या परमाणु संख्या के साथ बढ़ जाती है और हटना है.

एक नियमित रूप से परिवर्तन दिखा लेण्टेनियुम से ल्यूटेशियम को lanthanide के lanthanide संकुचन गुण:, एल.एन. (OH) 3 क्षारीय कमजोर, विलेयता कम हो जाती है ऐसे ई ° मूल्य बढ़ जाती है, Ln3 मजबूत प्रवृत्ति हाइड्रोलिसिस के रूप में एक धातु का मानक इलेक्ट्रोड की क्षमता, दी ligand अपनी स्थिरता निरंतर कश्मीर, कम नमक हाइड्रोलिसिस तापमान ...... आदि (तालिका 2) बढ़ जाती है. Lanthanide आयन क्षमता φ = जेड / आर जो सब के सब (जेड एक संयोजक है, आर आयनिक त्रिज्या है) बढ़ जाती है. अक्सर परिसर के ही क्रिस्टलीय रूप है जो एक ही संयोजक lanthanide, सब के सब.

Lanthanides के दो आसन्न गुण बहुत समान हैं. प्रकृति में lanthanides सहजीवन का हिस्सा हो जाते हैं, lanthanides और गैर lanthanide जुदाई से lanthanides की आपसी जुदाई और अधिक कठिन है.

Y3 के lanthanide संकुचन yttrium स्कैंडियम उप जनजाति आयनों बाह्यतम इलेक्ट्रॉन संरचना और LA3 आदि , Er3 Tm3 समान s2p6, 88.1 picometer की परिधि, और Ho3 के रूप में ही. Yttrium मिश्रित प्रकृति और हॉल्मियम, अर्बियम, प्रकृति में इसी तरह थ्यूलियम इसी परिसर.

ल्यूटेशियम के बाद प्रकृति के lanthanide के तत्वों, छठे चक्र हेफ़नियम की सिकुड़न, टैंटलम zirconium, नाइओबियम, आदि ...... उसी के पांचवें चक्र की ...... परमाणु त्रिज्या. हेफ़नियम, टैंटलम, और परिसर के अन्य गुणों ...... क्रमशः zirconium, नाइओबियम ...... अन्य यौगिकों बहुत समान. प्रकृति, zirconium और हेफ़नियम, नाइओबियम और टैंटलम, प्लैटिनम में सहजीवन छह धातु, मुश्किल जुदाई.

के उदाहरण

उदाहरण के लिए, धातु (Zr, पांचवें चक्र तत्व) ज़र्कोनियम 1.59 ए के परमाणु त्रिज्या है, और हेफ़नियम का परिवार (HF, छठे चक्र तत्व) के साथ 1.56 ए के परमाणु त्रिज्या है. Zr4 आयनिक त्रिज्या 0.79 Å है, और Hf4 0.78 Å है. हालांकि 40 से 72 तक परमाणु संख्या, 91.22 से छ / mol 178.49 छ / mol, दो तत्वों की त्रिज्या के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान बहुत समान है, जबकि. तो, जबकि लगभग एक ही त्रिज्या, zirconium और हेफ़नियम उल्लेखनीय 13.35 g/cm3 से 6.51 g/cm3 की है कि घनत्व रिश्तेदार परमाणु भार में काफी वृद्धि हुई है.

इस प्रकार, zirconium और हेफ़नियम वे त्रिज्या का बहुत इसी तरह इलेक्ट्रॉनिक व्यवस्था है और इस वजह से समानता की, हेफ़नियम और zirconium हमेशा सहजीवन, और हेफ़नियम zirconium सामग्री की प्रकृति अक्सर है कि अधिक से अधिक है, एक बहुत ही इसी तरह के रासायनिक गुण है , जो 134 साल बाद से हेफ़नियम की खोज करता है ज़र्कोनियम (Zr 1789 में खोज की, और हेफ़नियम 1923 में यह खोज की थी ही था).

प्रकृति

परमाणु संख्या के साथ lanthanide तत्वों, परमाणु त्रिज्या समग्र प्रवृत्ति कम हो जाता है बढ़ जाती है. परमाणु त्रिज्या 0.14 ए की कमी आई है जबकि लेण्टेनियुम से ल्यूटेशियम करने, परमाणु संख्या 15 की वृद्धि हुई. सैरियम की शुरुआत से, इलेक्ट्रॉनिक व्यक्तिगत असमाप्त 4f आंतरिक उप परत को भरने की वजह से, परमाणुओं से थोड़ा थोड़ा बढ़ाया भी extranuclear, ताकि परमाणु त्रिज्या का क्रमिक संकुचन, lanthanide संकुचन बुलाया आकर्षित करने का प्रभावी परमाणु प्रभारी वृद्धि हुई. परिणाम संक्रमण तत्व पांचवें बनाने, छठे चक्र congeners एक समान प्रकृति के परमाणु त्रिज्या करे.

आवर्त सारणी

तत्व के पी क्षेत्र, तीसरा अवधि और उसी तरह की दूसरी अवधि के तत्वों, डी ब्लॉक तत्वों से तीसरे चक्र के चौथे चक्र अधिक की दूसरी अवधि के पहले चक्र से अधिक है, तत्व प्रकार के चौथे चक्र के पांचवें चक्र पांचवें तत्व च जिला, सातवें और छठे चक्र की अवधि और एक ही तत्व प्रकार से भी अधिक छठे चक्र की और इसी अवधि.

नीचे चक्र तत्व प्रकार ऊपर से नीचे, मुताबिक़ महान नियमितता, को, वही कर रहे हैं

नीचे चक्र तत्व प्रकार अचानक वृद्धि हुई है, अक्सर असामान्य लाता है.

वास्तव में, क्योंकि अधिक प्रभावी परमाणु प्रभारी बढ़ जाती है के लिए अग्रणी एक निश्चित क्षेत्र तत्वों, पिछले कानून से अधिक परमाणु आरोप बढ़ जाती है, में अचानक वृद्धि के सभी विषम प्रकृति के एक बदलाव लाया.

इसलिए, एक ही तत्व है, ऊपर से नीचे तक, दूसरे चक्र, चौथे चक्र, असामान्य दिखाई देगा जो छठे चक्र तत्वों में अक्सर वहाँ बुनियादी कानून है, लेकिन हो जाएगा.

उदाहरण के लिए,

1, पी ब्लॉक तत्वों एन, ओ, एफ, या तीसरे अवधि की तुलना में एक ही तत्व के लिए एक एकल बंधन के दूसरे चक्र, पहली इलेक्ट्रॉन समानता एक ही तत्व के तीसरे अवधि की तुलना में छोटे, और हाइड्रोजन बांड फार्म करने के लिए आसान है.

2, के रूप में के चौथे चक्र, एसई, मजबूत congeners के तीसरे अवधि की तुलना में उच्च ऑक्सीडेटिव की ब्रोमीन यौगिकों.

3, TL, पंजाब, बीआई के छठे चक्र उच्चतम सकारात्मक संयोजक एक मजबूत ऑक्सीकरण से पता चला है, निष्क्रिय इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रभाव दिखाई दिया है.