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मुख्य ऊर्जा स्तर, जिसे प्रमुख क्वांटम संख्या के रूप में भी जाना जाता है, परमाणु के नाभिक के बाहर का क्षेत्र या खोल होता है जिसमें ऊर्जा खोए या प्राप्त किए बिना एक इलेक्ट्रॉन पाया जा सकता है, और सबसे कम संभव ऊर्जा के साथ। मुख्य ऊर्जा स्तरों में बारी-बारी से ऊर्जा उपस्तर होते हैं। इन उपस्तरों को द्वितीयक या अज़ीमुथल क्वांटम संख्या (एल) के रूप में जाना जाता है ।
ऊर्जा स्तरों का प्रतिनिधित्व
वर्तमान में ज्ञात किसी भी तत्व के परमाणु में सभी इलेक्ट्रॉनों को शामिल करने के लिए केवल 7 ऊर्जा स्तरों की आवश्यकता होती है। इन स्तरों को अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है, जो K, L, M, N, O, P, Q , या 1 से 7 तक की संख्याएँ हैं, जहाँ 1 सबसे कम ऊर्जा स्तर है और 7 उच्चतम ऊर्जा स्तर है।
प्रत्येक मुख्य ऊर्जा स्तर में इलेक्ट्रॉनों की एक विशिष्ट संख्या होती है और इसमें 2n 2 इलेक्ट्रॉन तक हो सकते हैं , जहाँ n स्तर की संख्या है। इस प्रकार, पहले स्तर में 2 इलेक्ट्रॉन 2 x (1) 2 = 2 तक हो सकते हैं; 8 इलेक्ट्रॉनों तक दूसरा, 2 x (2) 2 = 8; तीसरा 18 तक, 2 x (3) 2 = 18, और इसी तरह आगे। इसलिए, प्रत्येक ऊर्जा स्तर में इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करने के लिए समीकरण X= 2n 2 है
नाभिक से दूरी बढ़ने पर ऊर्जा स्तर से जुड़ी ऊर्जा बढ़ती है। उदाहरण के लिए, यदि कोई इलेक्ट्रॉन सातवें ऊर्जा स्तर में है, तो उसके साथ पहले ऊर्जा स्तर के इलेक्ट्रॉन की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा जुड़ी हुई है।
ऊर्जा उपस्तर
प्रत्येक मुख्य ऊर्जा स्तर में एक ऊर्जा उपस्तर होता है जो एक विशिष्ट संख्या में कक्षाओं से बना होता है, और उनमें से प्रत्येक में दो से अधिक इलेक्ट्रॉन नहीं हो सकते हैं। मुख्य ऊर्जा स्तरों की तरह, ऊर्जा उपस्तरों को अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है, इस मामले में वे s, p, d, f हैं।
प्रत्येक मुख्य ऊर्जा स्तर में एक सबलेवल होता है जिसमें एक s (1s) कक्षीय होता है , इसलिए इसमें अधिकतम दो इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं । इस कक्षीय में इलेक्ट्रॉनों को एस-इलेक्ट्रॉन कहा जाता है और उस प्रमुख ऊर्जा स्तर में सभी इलेक्ट्रॉनों की सबसे कम ऊर्जा होती है। इस कोश में अधिकतम 2 इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं ।
पहले से ऊपर के प्रत्येक प्रमुख ऊर्जा स्तर में एक s कक्षीय और तीन p कक्षक होते हैं । तीन पी ऑर्बिटल्स का एक सेट जिसे एपी सबशेल कहा जाता है , अधिकतम छह इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकता है । इसलिए, दूसरे स्तर में अधिकतम आठ इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं, यानी दो एस ऑर्बिटल में (2s) और 6 तीन पी ऑर्बिटल्स (2p) में।
दूसरे से ऊपर के प्रत्येक प्रमुख ऊर्जा स्तर में एक s कक्षीय और तीन p कक्षकों के अलावा, पांच d कक्षकों का एक सेट होता है जिसे d उपकोश कहा जाता है, जो अधिकतम दस इलेक्ट्रॉनों को धारण कर सकता है । इस प्रकार, तीसरे शेल में अधिकतम 18 इलेक्ट्रॉन होते हैं: 2 एस ऑर्बिटल में, 6 तीन पी ऑर्बिटल्स में, और 10 पांच डी ऑर्बिटल्स में।
उपरोक्त सभी के अलावा, चौथे स्तर और उच्च स्तरों में एक f उपकोश भी होता है जिसमें सात f कक्षक होते हैं, और जो अधिकतम 14 इलेक्ट्रॉनों को धारण कर सकता है । इस प्रकार, चौथे कोश में अधिकतम 32 इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं: 2 s कक्षक में, 6 3 p कक्षकों में, 10 5 d कक्षकों में, और 14 सात f कक्षकों में।
नीचे तालिकाएँ दी गई हैं जो ऊपर बताई गई सभी सूचनाओं को संक्षेप में प्रस्तुत करती हैं:
तालिका ऊर्जा स्तर और उपस्तर
ऊर्जा स्तर ( एन ) | 1 | 2 | 3 | 4 |
---|---|---|---|---|
उपस्तर | हाँ | एस पी | एस पी डी | एस पी डी एफ |
प्रत्येक प्रकार के कक्षकों की संख्या | 1 | 1 3 | 1 3 5 | 1 3 5 7 |
कक्षीय नामकरण | 1s | 2s 2p | 3एस 3पी 3डी | 4एस 4पी 4डी 4एफ |
ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या | 2 | 2 – 6 | 2 – 6 – 10 | 2 – 6 – 10 -14 |
प्रति स्तर इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या | 2 | 8 | 18 | 32 |
सूत्रों का कहना है
बॉतिस्ता, सी। [लर्निंग केमिस्ट्री]। (31 मार्च, 2020)। ऊर्जा स्तर [वीडियो फ़ाइल]। यूट्यूब। https://youtu.be/p3v5b81E6NQ