सबसे धात्विक तत्व कौन सा है ?

आवर्त सारणी पर, धात्विक गुण एक आवर्त में दाएँ से बाएँ और एक समूह में ऊपर से नीचे की ओर बढ़ता है। इसी कारण आवर्त सारणी में सबसे अधिक धात्विक तत्व फ्रांसियम है।

हालांकि, फ्रेंशियम एक ऐसा तत्व है जिसमें एक अस्थिर नाभिक होता है और इसलिए अन्य छोटे नाभिक बनाने के लिए जल्दी से विघटित हो जाता है। इससे प्राकृतिक रूप से फ्रेंशियम को खोजना बहुत मुश्किल हो जाता है। वास्तव में, यह पृथ्वी की पपड़ी में सबसे कम प्रचुर मात्रा में धातुओं में से एक है, जो स्वाभाविक रूप से केवल यूरेनियम जैसे अन्य रेडियोधर्मी तत्वों के अयस्कों में पाया जाता है, जहां फ्रेंशियम नाभिक लगातार बनते रहते हैं, जो समय के साथ घटने वाली किसी भी राशि की भरपाई करते हैं।

सीज़ियम शीर्षक चाहता है

तथ्य यह है कि फ्रैंशियम इतना अस्थिर है, और यह आमतौर पर केवल कण त्वरक में कृत्रिम रूप से संश्लेषित किया जाता है, कई लोग फ्रैंशियम को एक सिंथेटिक तत्व मानते हैं और इसलिए इसे सबसे स्थिर धातु तत्व के लिए उम्मीदवार के रूप में नहीं मानते हैं। जो लोग इस तरह सोचते हैं, उनके लिए सीज़ियम, जो आवर्त सारणी पर फ्रेंशियम के ठीक ऊपर बैठता है, सबसे अधिक धात्विक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला तत्व है (प्राकृतिक पर जोर)।

यह तर्क सिंथेटिक तत्वों के लिए पूरी तरह से मान्य है, क्योंकि इन्हें केवल थोड़ी मात्रा में और केवल एक सेकंड के अंशों के लिए प्राप्त किया जा सकता है, जिससे उनके भौतिक और रासायनिक गुणों का कोई प्रायोगिक मूल्यांकन लगभग असंभव हो जाता है। हालांकि, कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना अस्थिर है, फ़्रैन्शियम प्रकृति में होता है, और इसके धात्विक चरित्र को निर्धारित करने वाले कई गुणों को मापा गया है।

दूसरी ओर, यह तर्क दिया जा सकता है कि धातु के रूप में फ्रेंशियम की कोई प्रयोज्यता नहीं है क्योंकि यह अंततः अन्य तत्वों को बनाने के लिए क्षय हो जाएगा। यह भी एक मान्य तर्क है।

इसलिए, अब से हम आवर्त सारणी में सबसे अधिक धात्विक तत्व के रूप में फ्रांसियम पर विचार करेंगे, जबकि आवर्त सारणी में सबसे अधिक धात्विक “स्थिर” तत्व के रूप में सीज़ियम।

इसके बाद, हम यह पता लगाएंगे कि एक तत्व को धातु क्या बनाता है, और आवर्त सारणी के निचले बाएं कोने में ये तत्व सबसे अच्छी धातु क्यों हैं जिन्हें हम जानते हैं।

धातुओं के गुण

धातु ऐसे तत्व हैं जिनकी विशेषता निम्नलिखित गुण हैं:

• वे अच्छे थर्मल और इलेक्ट्रिकल कंडक्टर हैं।
• अधिकांश उच्च गलनांक ठोस होते हैं।
• उनके पास एक धात्विक चमक है।
• ये डक्टाइल होते हैं, यानी इन्हें बढ़ाया जा सकता है और लंबे तार बनाए जा सकते हैं।
• वे निंदनीय हैं, अर्थात उन्हें कुचलकर पतली चादरें बनाई जा सकती हैं।
• उनका उच्च घनत्व है।
• उनके वैलेंस शेल में आमतौर पर कुछ इलेक्ट्रॉन होते हैं।
• वे आवर्त सारणी के सबसे कम विद्युतीय तत्व हैं, अर्थात वे विद्युत धनात्मक हैं।
• उनके पास कम आयनीकरण ऊर्जा होती है, जो इलेक्ट्रॉनों को उनके संयोजी खोल से निकालने के लिए बहुत आसान बनाती है ताकि धनायनों का निर्माण किया जा सके।
• उनके पास एक उच्च इलेक्ट्रॉन संबंध है, जिसका अर्थ है कि उन्हें आयनों में बदलना बहुत मुश्किल है (सामान्य परिस्थितियों में लगभग असंभव)।

धात्विक गुणों की आवधिक प्रवृत्ति

यह समझना कि क्यों फ्रेंशियम सबसे अधिक धात्विक तत्व है, यह समझना शामिल है कि आवर्त सारणी में इसके भौतिक और रासायनिक गुण कैसे भिन्न होते हैं। इनमें से कई गुणों में एक समूह या एक अवधि के तत्वों की तुलना करते समय अनुमानित व्यवहार होता है , और ज्यादातर मामलों में, यह परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और प्रभावी परमाणु प्रभार के कारण होता है।

आवधिक प्रवृत्ति और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास

इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन में वह तरीका होता है जिसमें एक परमाणु के पास विभिन्न ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉनों को वितरित किया जाता है। आवर्त सारणी पर, जो तत्व समान अवधि का हिस्सा हैं, उनके वैलेंस इलेक्ट्रॉन समान ऊर्जा स्तर पर होते हैं। यानी उनके पास एक ही वैलेंस शेल है।

दूसरी ओर, तत्व जो एक ही समूह का हिस्सा हैं, आमतौर पर समान वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन साझा करते हैं, और केवल इस वैलेंस शेल के ऊर्जा स्तर में भिन्न होते हैं। जैसे ही हम एक समूह के माध्यम से दाएं से बाएं जाते हैं, तत्वों में कम और कम संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं, जब तक कि क्षार धातुओं में केवल एक ही न हो।

आयनीकरण ऊर्जा की आवधिक प्रवृत्ति

आयनीकरण ऊर्जा उस ऊर्जा की मात्रा से मेल खाती है जिसे एक गैसीय अवस्था में एक परमाणु से इसकी जमीनी अवस्था में सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए निवेश किया जाना चाहिए। इसलिए, यह मापता है कि एक परमाणु से इलेक्ट्रॉन को निकालना कितना आसान है।

यह संपत्ति इस बात पर निर्भर करती है कि वैलेंस इलेक्ट्रॉन नाभिक से कितनी मजबूती से बंधे हैं, साथ ही इलेक्ट्रॉन को खोने से बनने वाले कटियन की इलेक्ट्रॉनिक स्थिरता पर भी निर्भर करता है। पूर्व वैलेंस इलेक्ट्रॉनों द्वारा महसूस किए गए प्रभावी परमाणु चार्ज पर निर्भर करता है, जो कि परिरक्षण इलेक्ट्रॉनों की संख्या में वृद्धि के कारण एक अवधि से अगले तक तेजी से घटता है। एक अवधि में, प्रभावी परमाणु आवेश बढ़ता है क्योंकि नाभिक का कुल आवेश बढ़ता है, लेकिन इलेक्ट्रॉनों का परिरक्षण प्रभाव नहीं होता है (क्योंकि यह एक ही वैलेंस शेल में होता है)।

दूसरी ओर, एक इलेक्ट्रॉन के नुकसान से बनने वाले धनायन की स्थिरता उक्त धनायन के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर निर्भर करती है। जैसा कि हम आवर्त सारणी पर दाएं से बाएं चलते हैं, क्योंकि तत्वों में कम और कम वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, एक इलेक्ट्रॉन का नुकसान उन्हें एक उत्कृष्ट गैस के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के करीब लाता है।

नतीजतन, आयनीकरण ऊर्जा नीचे और बाईं ओर घट जाती है।

सीज़ियम और फ्रैनशियम जैसी क्षार धातुओं के मामले में, केवल एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन होने पर, ये तत्व उस एकल इलेक्ट्रॉन को खो कर एक महान गैस इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन प्राप्त कर सकते हैं, यही कारण है कि उनके पास संपूर्ण आवर्त सारणी की सबसे कम आयनीकरण ऊर्जा है।

इलेक्ट्रोनगेटिविटी की आवधिक प्रवृत्ति

आंशिक रूप से प्रभावी परमाणु आवेश में वृद्धि के कारण जैसे ही हम आवर्त सारणी के दाईं ओर और ऊपर जाते हैं, वैद्युतीयऋणात्मकता उसी दिशा में बढ़ती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रोनगेटिविटी एक रासायनिक बंधन में इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने के लिए परमाणु की क्षमता का एक उपाय है।

नतीजतन, जैसा कि प्रभावी परमाणु चार्ज बाईं और नीचे की ओर घटता है, इसलिए वैद्युतीयऋणात्मकता उसी दिशा में घटती है, जिससे सीज़ियम और फ्रैनशियम आवर्त सारणी पर दो सबसे कम विद्युत-ऋणात्मक (या सबसे विद्युत-धनात्मक) तत्व बन जाते हैं।

रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता

वैद्युतीयऋणात्मकता, अन्य बातों के अलावा, उन रासायनिक बंधों के प्रकारों को निर्धारित करती है जो तत्व दूसरों के साथ संयुक्त होने पर बन सकते हैं। धातुओं की एक विशिष्ट विशेषता लवण और ऑक्साइड बनाने के लिए अधातुओं के साथ प्रतिक्रिया करने की उनकी प्रवृत्ति है। दो प्रतिक्रियाशील तत्वों के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर जितना अधिक होगा, आयनिक यौगिक बनाने की प्रवृत्ति उतनी ही अधिक होगी। यही कारण है कि फ्रैनशियम और सीज़ियम सभी धातुओं के सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील तत्व हैं, जो आयनिक हाइड्रॉक्साइड्स के साथ-साथ अन्य अधातुओं के साथ दृढ़ता से आयनिक हलाइड लवण बनाने के लिए पानी के साथ हिंसक रूप से प्रतिक्रिया करते हैं।

अन्य गुण जो स्पष्ट आवधिक प्रवृत्ति का पालन नहीं करते हैं

गलनांक

पारा और कुछ अन्य धातुओं जैसे कुछ अपवादों के साथ, अधिकांश धातु तत्वों का उच्च गलनांक होता है। पिछले गुणों के विपरीत, गलनांक एक ऐसा गुण है जो स्पष्ट रूप से आवधिक व्यवहार नहीं दिखाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि परमाणु क्रमांक और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के बीच संबंध पिछले मामलों की तरह सरल नहीं है।

सामान्यतया, गलनांक आवर्त सारणी में नीचे की ओर बढ़ता है, लेकिन एक अवधि में व्यवहार एक समान नहीं होता है। वास्तव में, यह पहले क्षार धातुओं से संक्रमण धातुओं में जाने पर बढ़ता है, और फिर आवर्त सारणी के p ब्लॉक में जाने पर फिर से घटता है।

इसका मतलब यह है कि गलनांक की दृष्टि से न तो फ्रैनशियम और न ही सीज़ियम पहले स्थान पर है।

चालकता

थर्मल और विद्युत चालकता के संदर्भ में, न तो सीज़ियम और न ही फ्रैंशियम वास्तव में चैंपियन हैं। उदाहरण के लिए, सीज़ियम की विद्युत चालकता 4.88.10 ⁶ S/m है, जो चांदी की चालकता के दसवें हिस्से से कम है, जो आवर्त सारणी पर सबसे अधिक प्रवाहकीय धातु है। इन दोनों तत्वों की सोने से तुलना करने पर भी कुछ ऐसा ही होता है, जो कि सबसे अच्छा तापीय चालक है। हालांकि, सीज़ियम और फ्रैनशियम दोनों अभी भी उत्कृष्ट कंडक्टर हैं, इसलिए पहले रैंकिंग नहीं होने का मतलब यह नहीं है कि वे आम तौर पर अन्य धातुओं की तुलना में चरित्र में अधिक धात्विक नहीं हैं।

ऐसे अन्य धात्विक गुण भी हैं जिनमें एक अच्छी तरह से परिभाषित आवधिक व्यवहार नहीं है और जिसके लिए सीज़ियम और फ्रैनशियम सबसे अच्छे प्रतिनिधि नहीं हैं। हालांकि, इसी तरह, ये गुण, जिनमें घनत्व, आघातवर्धनीयता और नमनीयता शामिल हैं, इन दो तत्वों में काफी हद तक मौजूद हैं, इसलिए पहली स्थिति नहीं होने का मतलब यह नहीं है कि हम उन्हें सबसे अधिक धात्विक तत्व नहीं मानते हैं। आवर्त सारणी।

संदर्भ

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