कैल्शियम का पूरा इलेक्ट्रॉनिक फॉर्मूला। तत्वों के परमाणुओं का पूरा इलेक्ट्रॉनिक सूत्र

किसी तत्व के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र को संकलित करने के लिए एल्गोरिथम:

1. रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी D.I का उपयोग करके परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या निर्धारित करें। मेंडेलीव।

2. उस अवधि की संख्या से जिसमें तत्व स्थित है, ऊर्जा स्तरों की संख्या निर्धारित करें; अंतिम इलेक्ट्रॉनिक स्तर में इलेक्ट्रॉनों की संख्या समूह संख्या से मेल खाती है।

3. लेवल को सबलेवल और ऑर्बिटल्स में विभाजित करें और ऑर्बिटल्स भरने के नियमों के अनुसार उन्हें इलेक्ट्रॉनों से भरें:

यह याद रखना चाहिए कि पहले स्तर में अधिकतम 2 इलेक्ट्रॉन होते हैं। 1s2, दूसरे पर - अधिकतम 8 (दो एसऔर छह आर: 2s 2 2p 6), तीसरे पर - अधिकतम 18 (दो एस, छह पी, और दस डी: 3 एस 2 3 पी 6 3 डी 10).

• मुख्य क्वांटम संख्या एनन्यूनतम होना चाहिए।
• पहले भरा एस-सबलेवल, फिर पी-, डीबी एफ-उपस्तर।
• इलेक्ट्रॉन कक्षीय ऊर्जा के आरोही क्रम में कक्षकों को भरते हैं (क्लेचकोवस्की का नियम)।
• उपस्तर के भीतर, इलेक्ट्रॉन पहले एक समय में एक मुक्त कक्षा पर कब्जा कर लेते हैं, और उसके बाद ही वे जोड़े बनाते हैं (हंड का नियम)।
• एक कक्षीय (पाउली सिद्धांत) में दो से अधिक इलेक्ट्रॉन नहीं हो सकते।

उदाहरण।

1. नाइट्रोजन के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र की रचना करें। आवर्त सारणी में नाइट्रोजन की संख्या 7 है।

2. आर्गन का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखें। आवर्त सारणी में आर्गन 18वें नंबर पर है।

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6.

3. क्रोमियम का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखें। आवर्त सारणी में क्रोमियम की संख्या 24 है।

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3 डी 5

जिंक का ऊर्जा आरेख।

4. जिंक का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखें। आवर्त सारणी में जिंक की संख्या 30 है।

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10

ध्यान दें कि इलेक्ट्रॉनिक सूत्र का हिस्सा, अर्थात् 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 आर्गन का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र है।

जिंक के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र को इस रूप में दर्शाया जा सकता है।

एक परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यासएक सूत्र है जो एक परमाणु में स्तरों और उपस्तरों द्वारा इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था को दर्शाता है। लेख का अध्ययन करने के बाद, आपको पता चलेगा कि इलेक्ट्रॉन कहाँ और कैसे स्थित हैं, क्वांटम संख्याओं से परिचित हों और किसी परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को उसकी संख्या से बनाने में सक्षम हों, लेख के अंत में तत्वों की एक तालिका है।

तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास का अध्ययन क्यों करते हैं?

परमाणु एक कंस्ट्रक्टर की तरह होते हैं: एक निश्चित संख्या में भाग होते हैं, वे एक दूसरे से भिन्न होते हैं, लेकिन एक ही प्रकार के दो भाग बिल्कुल समान होते हैं। लेकिन यह कंस्ट्रक्टर प्लास्टिक वाले की तुलना में बहुत अधिक दिलचस्प है, और यहाँ क्यों है। आस-पास कौन है इसके आधार पर कॉन्फ़िगरेशन बदलता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन के बाद ऑक्सीजन शायदसोडियम के बगल में गैस में, पानी में बदल जाता है, और लोहे के बगल में इसे पूरी तरह से जंग में बदल देता है। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए कि ऐसा क्यों होता है और एक परमाणु के दूसरे परमाणु के व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन का अध्ययन करना आवश्यक है, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी।

एक परमाणु में कितने इलेक्ट्रॉन होते हैं?

एक परमाणु में एक नाभिक और उसके चारों ओर घूमने वाले इलेक्ट्रॉन होते हैं, नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन होते हैं। तटस्थ अवस्था में, प्रत्येक परमाणु में उतने ही इलेक्ट्रॉन होते हैं जितने उसके नाभिक में प्रोटॉन होते हैं। प्रोटॉन की संख्या को तत्व की क्रम संख्या द्वारा इंगित किया गया था, उदाहरण के लिए, सल्फर में 16 प्रोटॉन होते हैं - आवधिक प्रणाली का 16वां तत्व। सोने में 79 प्रोटॉन होते हैं - आवर्त सारणी का 79वां तत्व। तदनुसार, तटस्थ अवस्था में सल्फर में 16 इलेक्ट्रॉन और सोने में 79 इलेक्ट्रॉन होते हैं।

इलेक्ट्रॉन की तलाश कहाँ करें?

एक इलेक्ट्रॉन के व्यवहार को देखते हुए, कुछ पैटर्न प्राप्त किए गए, उन्हें क्वांटम संख्याओं द्वारा वर्णित किया गया है, उनमें से कुल चार हैं:

• मुख्य क्वांटम संख्या
• कक्षीय क्वांटम संख्या
• चुंबकीय क्वांटम संख्या
• स्पिन क्वांटम संख्या

कक्षा का

इसके अलावा, ऑर्बिट शब्द के बजाय, हम "ऑर्बिटल" शब्द का उपयोग करेंगे, ऑर्बिटल इलेक्ट्रॉन का तरंग कार्य है, मोटे तौर पर - यह वह क्षेत्र है जिसमें इलेक्ट्रॉन 90% समय व्यतीत करता है।

एन - स्तर
एल - खोल
एम एल - कक्षीय संख्या
एम एस - कक्षीय में पहला या दूसरा इलेक्ट्रॉन

कक्षीय क्वांटम संख्या एल

इलेक्ट्रॉन क्लाउड के अध्ययन के परिणामस्वरूप, यह पाया गया कि ऊर्जा के स्तर के आधार पर, क्लाउड चार मुख्य रूप लेता है: एक गेंद, डम्बल और अन्य दो, अधिक जटिल। ऊर्जा के आरोही क्रम में इन रूपों को s-, p-, d- और f-कोश कहा जाता है। इनमें से प्रत्येक कोश में 1 (ऑन एस), 3 (ऑन पी), 5 (ऑन डी) और 7 (ऑन एफ) ऑर्बिटल्स हो सकते हैं। कक्षीय क्वांटम संख्या वह खोल है जिस पर कक्षाएँ स्थित हैं। एस, पी, डी और एफ ऑर्बिटल्स के लिए कक्षीय क्वांटम संख्या क्रमशः 0,1,2 या 3 मान लेती है।

एस-शेल पर एक कक्षीय (एल = 0) - दो इलेक्ट्रॉन
पी-शेल (एल = 1) - छह इलेक्ट्रॉनों पर तीन ऑर्बिटल्स हैं
डी-शेल (एल = 2) - दस इलेक्ट्रॉनों पर पांच ऑर्बिटल्स हैं
f-शेल - चौदह इलेक्ट्रॉनों पर सात ऑर्बिटल्स (L = 3) हैं

चुंबकीय क्वांटम संख्या एम एल

p-शेल पर तीन ऑर्बिटल्स हैं, उन्हें -L से +L तक की संख्या से दर्शाया जाता है, यानी p-शेल (L=1) के लिए "-1", "0" और "1" ऑर्बिटल्स हैं। . चुंबकीय क्वांटम संख्या को अक्षर m l द्वारा निरूपित किया जाता है।

शेल के अंदर, इलेक्ट्रॉनों के लिए अलग-अलग ऑर्बिटल्स में स्थित होना आसान होता है, इसलिए पहले इलेक्ट्रॉन प्रत्येक ऑर्बिटल के लिए एक को भरते हैं, और फिर इसकी जोड़ी को प्रत्येक में जोड़ा जाता है।

एक डी-शेल पर विचार करें:
डी-शेल एल = 2 के मान से मेल खाता है, यानी पांच ऑर्बिटल्स (-2, -1,0,1 और 2), पहले पांच इलेक्ट्रॉन शेल को भरते हैं, एम एल = -2 मान लेते हैं, एम एल = -1, एम एल = 0, एम एल = 1, एम एल = 2।

स्पिन क्वांटम संख्या एम एस

स्पिन अपनी धुरी के चारों ओर एक इलेक्ट्रॉन के घूमने की दिशा है, दो दिशाएँ हैं, इसलिए स्पिन क्वांटम संख्या के दो मान हैं: +1/2 और -1/2। विपरीत चक्रण वाले केवल दो इलेक्ट्रॉन समान ऊर्जा उपस्तर पर हो सकते हैं। स्पिन क्वांटम संख्या को m s निरूपित किया जाता है

प्रधान क्वांटम संख्या n

मुख्य क्वांटम संख्या ऊर्जा का वह स्तर है जिस पर इस पलसात ऊर्जा स्तर ज्ञात हैं, प्रत्येक को एक अरबी अंक द्वारा दर्शाया गया है: 1,2,3, ... 7। प्रत्येक स्तर पर गोले की संख्या स्तर संख्या के बराबर होती है: पहले स्तर पर एक खोल होता है, दूसरे पर दो, और इसी तरह।

इलेक्ट्रॉन संख्या

तो, किसी भी इलेक्ट्रॉन को चार क्वांटम संख्याओं द्वारा वर्णित किया जा सकता है, इन संख्याओं का संयोजन इलेक्ट्रॉन की प्रत्येक स्थिति के लिए अद्वितीय है, पहले इलेक्ट्रॉन को लेते हैं, सबसे कम ऊर्जा स्तर N = 1 है, एक खोल पहले स्तर पर स्थित है, किसी भी स्तर पर पहला खोल एक गेंद (s -shell) के आकार का होता है, अर्थात। एल = 0, चुंबकीय क्वांटम संख्या केवल एक मान ले सकती है, एम एल = 0 और स्पिन +1/2 के बराबर होगी। यदि हम पाँचवाँ इलेक्ट्रॉन (जो भी परमाणु में है) लेते हैं, तो इसके लिए मुख्य क्वांटम संख्याएँ होंगी: N=2, L=1, M=-1, spin 1/2।

तत्वों के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखते समय, ऊर्जा स्तर इंगित किए जाते हैं (मुख्य क्वांटम संख्या के मान एनसंख्या के रूप में - 1, 2, 3, आदि), ऊर्जा उपस्तर (कक्षीय क्वांटम संख्या के मान एलअक्षरों के रूप में एस, पी, डी, एफ) और सबसे ऊपर की संख्या किसी दिए गए सबलेवल में इलेक्ट्रॉनों की संख्या को इंगित करती है।

डीआई में पहला तत्व। मेंडेलीव हाइड्रोजन है, इसलिए, एक परमाणु के नाभिक का प्रभार एच 1 के बराबर, परमाणु में प्रति केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है एसप्रथम स्तर का उपस्तर। इसलिए, हाइड्रोजन परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र है:

दूसरा तत्व हीलियम है, इसके परमाणु में दो इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए हीलियम परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र 2 है नहीं 1एस 2. पहली अवधि में केवल दो तत्व शामिल हैं, क्योंकि पहला ऊर्जा स्तर इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है, जो केवल 2 इलेक्ट्रॉनों द्वारा कब्जा किया जा सकता है।

क्रम में तीसरा तत्व - लिथियम - पहले से ही दूसरी अवधि में है, इसलिए इसका दूसरा ऊर्जा स्तर इलेक्ट्रॉनों से भरा होना शुरू हो जाता है (हमने इसके बारे में ऊपर बात की थी)। इलेक्ट्रॉनों के साथ दूसरे स्तर का भरना शुरू होता है एस-सबलेवल, इसलिए लिथियम परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र 3 है ली 1एस 2 2एस 1। बेरिलियम परमाणु में इलेक्ट्रॉन भरने का कार्य पूरा हो जाता है एस- उपस्तर: 4 वी 1एस 2 2एस 2 .

दूसरी अवधि के बाद के तत्वों के लिए, दूसरा ऊर्जा स्तर इलेक्ट्रॉनों से भरा रहता है, केवल अब यह इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है आर- उपस्तर: 5 में 1एस 2 2एस 2 2आर 1 ; 6 साथ 1एस 2 2एस 2 2आर 2 … 10 नहीं 1एस 2 2एस 2 2आर 6 .

नियॉन परमाणु इलेक्ट्रॉनों से भरने को पूरा करता है आर-उपस्तर, यह तत्व दूसरी अवधि को समाप्त करता है, इसमें आठ इलेक्ट्रॉन होते हैं, तब से एस- और आर-उपस्तरों में केवल आठ इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं।

तीसरी अवधि के तत्वों में इलेक्ट्रॉनों के साथ तीसरे स्तर के ऊर्जा उपस्तरों को भरने का एक समान क्रम होता है। इस काल के कुछ तत्वों के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र हैं:

11 ना 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 1 ; 12 एमजी 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 ; 13 अल 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 1 ;

14 सी 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 2 ;…; 18 एआर 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 .

तीसरी अवधि, दूसरी तरह, एक तत्व (आर्गन) के साथ समाप्त होती है, जो इलेक्ट्रॉनों के साथ भरने को पूरा करती है आर-उपस्तर, हालांकि तीसरे स्तर में तीन उपस्तर शामिल हैं ( एस, आर, डी). क्लेचकोवस्की के नियमों के अनुसार ऊर्जा उपस्तरों को भरने के उपरोक्त क्रम के अनुसार, उपस्तर 3 की ऊर्जा डीअधिक सबलेवल 4 ऊर्जा एसइसलिए, आर्गन के बाद पोटेशियम परमाणु और उसके बाद कैल्शियम परमाणु इलेक्ट्रॉनों से भर जाता है एस- चौथे स्तर का सबलेवल:

19 को 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 1 ; 20 एसए 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 2 .

21वें तत्व से शुरू होकर - स्कैंडियम, तत्वों के परमाणुओं में, उपस्तर 3 इलेक्ट्रॉनों से भरना शुरू करता है डी. इन तत्वों के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र हैं:

21 अनुसूचित जाति 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 2 3डी 1 ; 22 ती 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 2 3डी 2 .

24वें तत्व (क्रोमियम) और 29वें तत्व (तांबा) के परमाणुओं में, एक घटना देखी जाती है जिसे इलेक्ट्रॉन की "सफलता" या "विफलता" कहा जाता है: बाहरी 4 से एक इलेक्ट्रॉन एस-उपस्तर 3 से "विफल" होता है डी- सबलेवल, इसके भरने को आधा (क्रोमियम के लिए) या पूरी तरह से (तांबे के लिए) पूरा करना, जो परमाणु की अधिक स्थिरता में योगदान देता है:

24 करोड़ 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 1 3डी 5 (बजाय ...4 एस 2 3डी 4) और

29 घन 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 1 3डी 10 (बजाय ...4 एस 2 3डी 9).

31वें तत्व - गैलियम से शुरू होकर, इलेक्ट्रॉनों के साथ चौथे स्तर का भरना जारी है, अब - आर- सबलेवल:

31 गा 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 2 3डी 10 4पी 1 …; 36 क्र 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 4एस 2 3डी 10 4पी 6 .

यह तत्व चौथे आवर्त को समाप्त करता है, जिसमें पहले से ही 18 तत्व शामिल हैं।

इलेक्ट्रॉनों के साथ ऊर्जा उपस्तरों को भरने का एक समान क्रम 5 वीं अवधि के तत्वों के परमाणुओं में होता है। पहले दो (रुबिडियम और स्ट्रोंटियम) भरे हुए हैं एस- 5वें स्तर के उपस्तर, अगले दस तत्व (येट्रियम से कैडमियम तक) भरे हुए हैं डी- चौथे स्तर का सबलेवल; छह तत्व अवधि को पूरा करते हैं (ईण्डियम से क्सीनन तक), जिन परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन भरे होते हैं आर-बाहरी, पांचवें स्तर का उपस्तर। एक आवर्त में भी 18 तत्व होते हैं।

छठी अवधि के तत्वों के लिए, इस भरने के क्रम का उल्लंघन होता है। आवर्त के प्रारंभ में, हमेशा की तरह, दो तत्व होते हैं, जिनके परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन भरे होते हैं एस-बाहरी, छठे, स्तर का उपस्तर। अगले तत्व पर - लेण्टेनियुम - इलेक्ट्रॉनों से भरना शुरू कर देता है डी-पिछले स्तर का सबलेवल, यानी। 5 डी. इस पर इलेक्ट्रॉनों से भरना 5 डी-उपस्तर बंद हो जाता है और अगले 14 तत्व - सेरियम से ल्यूटेटियम तक - भरने लगते हैं एफ- चौथे स्तर का सबलेवल। इन तत्वों को तालिका के एक सेल में शामिल किया गया है, और नीचे इन तत्वों की एक विस्तारित श्रृंखला है, जिसे लैंथेनाइड्स कहा जाता है।

72 वें तत्व - हेफ़नियम - से 80 वें तत्व - पारा तक, इलेक्ट्रॉनों के साथ भरना जारी है 5 डी- सबलेवल, और अवधि हमेशा की तरह, छह तत्वों (थैलियम से रेडॉन तक) के साथ समाप्त होती है, जिसके परमाणुओं में यह इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है आर-बाहरी, छठे, स्तर का उपस्तर। यह सर्वाधिक है बड़ी अवधि, जिसमें 32 तत्व शामिल हैं।

सप्तम, अपूर्ण, आवर्त के तत्वों के परमाणुओं में उपस्तरों को भरने का वही क्रम देखा जाता है, जैसा कि ऊपर बताया गया है। हम छात्रों को 5वीं - 7वीं अवधि के तत्वों के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखने की अनुमति देते हैं, जो ऊपर कहा गया है।

टिप्पणी:कुछ में शिक्षण में मददगार सामग्रीतत्वों के परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक फ़ार्मुलों को लिखने के एक अलग क्रम की अनुमति है: उस क्रम में नहीं जिसमें वे भरे गए हैं, लेकिन प्रत्येक ऊर्जा स्तर पर तालिका में दिए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या के अनुसार। उदाहरण के लिए, आर्सेनिक परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र इस तरह दिख सकता है: जैसे 1एस 2 2एस 2 2आर 6 3एस 2 3पी 6 3डी 10 4एस 2 4पी 3 .

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3. एक इलेक्ट्रॉनिक सूत्र बनाएं और वहथैलियम टीएल 3+। वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के लिए एटमसभी चार क्वांटम संख्याओं के समुच्चय को इंगित करें।

समाधान:

क्लेचकोवस्की नियम के अनुसार, ऊर्जा स्तरों और उपस्तरों का भरना निम्नलिखित क्रम में होता है:

1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s(5d 1)4f

5d6p7s (6d 3-2)5f6d7p.

तत्व थैलियम टीएल का परमाणु आवेश +81 (क्रम संख्या 81), क्रमशः 81 इलेक्ट्रॉन है। क्लेचकोवस्की नियम के अनुसार, हम ऊर्जा उपस्तरों पर इलेक्ट्रॉनों को वितरित करते हैं, हम तत्व Tl का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र प्राप्त करते हैं:

81 Tl थैलियम 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 1

थैलियम आयन Tl 3+ में +3 का आवेश होता है, जिसका अर्थ है कि परमाणु ने 3 इलेक्ट्रॉन दिए हैं, और चूंकि बाहरी स्तर के केवल वैलेंस इलेक्ट्रॉन परमाणु दे सकते हैं (थैलियम के लिए, ये दो 6s और एक 6p इलेक्ट्रॉन हैं) , इसका इलेक्ट्रॉनिक सूत्र इस तरह दिखेगा:

81 Tl 3+ थैलियम 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 0 4f 14 5d 10 6p 0

मुख्य क्वांटम संख्या एनइलेक्ट्रॉन की कुल ऊर्जा और नाभिक से इसके निष्कासन की डिग्री (ऊर्जा स्तर संख्या) निर्धारित करता है; यह 1 (n = 1, 2, 3, ...) से शुरू होने वाले किसी भी पूर्णांक मान को लेता है, अर्थात। अवधि संख्या के अनुरूप है।

कक्षीय (पक्ष या अज़ीमुथल) क्वांटम संख्या एलपरमाणु कक्षीय के आकार को निर्धारित करता है। यह 0 से n-1 (l = 0, 1, 2, 3,..., n-1) तक पूर्णांक मान ले सकता है। ऊर्जा स्तर संख्या के बावजूद, प्रत्येक मान एलकक्षीय क्वांटम संख्या एक विशेष आकार के कक्षीय से मेल खाती है।

ऑर्बिटल्स के साथ एल= 0 को s-ऑर्बिटल्स कहा जाता है,

एल= 1 - पी-ऑर्बिटल्स (चुंबकीय क्वांटम संख्या एम में भिन्न 3 प्रकार),

एल= 2 - डी-ऑर्बिटल्स (5 प्रकार),

एल= 3 - f-ऑर्बिटल्स (7 प्रकार)।

चुंबकीय क्वांटम संख्या एम एल अंतरिक्ष में इलेक्ट्रॉन कक्षीय की स्थिति को दर्शाता है और पूर्णांक मान लेता है - एल से + एल, 0 सहित। इसका मतलब है कि प्रत्येक कक्षीय आकार के लिए, (2 एल+ 1) अंतरिक्ष में ऊर्जावान समकक्ष अभिविन्यास।

स्पिन क्वांटम संख्या m S उस चुंबकीय क्षण की विशेषता है जो तब होता है जब एक इलेक्ट्रॉन अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है। रोटेशन की विपरीत दिशाओं के अनुरूप केवल दो मान +1/2 और -1/2 लेता है।
वैलेंस इलेक्ट्रॉन बाहरी ऊर्जा स्तर में इलेक्ट्रॉन होते हैं। थैलियम में 3 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं: 2 एस - इलेक्ट्रॉन और 1 पी - इलेक्ट्रॉन।

क्वांटम संख्याएँ - इलेक्ट्रॉन:

कक्षीय क्वांटम संख्या एल= 0 (एस एक कक्षीय है)

चुंबकीय क्वांटम संख्या m l = (2 एल+ 1 = 1): एम एल = 0।

स्पिन क्वांटम संख्या एम एस = ± 1/2

क्वांटम संख्या पी - इलेक्ट्रॉन:

प्रधान क्वांटम संख्या n = 6 (छठी अवधि)

कक्षीय क्वांटम संख्या एल\u003d 1 (पी - कक्षीय)

चुंबकीय क्वांटम संख्या (2 एल+ 1 = 3): एम = -1, 0, +1

स्पिन क्वांटम संख्या एम एस = ± 1/2
23. उन गुणों को निर्दिष्ट करें रासायनिक तत्व, जो समय-समय पर बदलते रहते हैं। इन गुणों की आवधिक पुनरावृत्ति का कारण क्या है? उदाहरण के तौर पर समझाइए कि रासायनिक यौगिकों के गुणों में परिवर्तन की आवर्तता का सार क्या है।

समाधान:

परमाणुओं की बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परतों की संरचना द्वारा निर्धारित तत्वों के गुण, आवधिक प्रणाली की अवधियों और समूहों में स्वाभाविक रूप से बदलते हैं। इसी समय, इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं की समानता एनालॉग तत्वों के गुणों की समानता उत्पन्न करती है, लेकिन इन गुणों की पहचान नहीं। इसलिए, समूहों और उपसमूहों में एक तत्व से दूसरे तत्व में संक्रमण में, गुणों की एक साधारण पुनरावृत्ति नहीं होती है, लेकिन उनके कम या ज्यादा स्पष्ट नियमित परिवर्तन होते हैं। विशेष रूप से, तत्वों के परमाणुओं का रासायनिक व्यवहार इलेक्ट्रॉनों को खोने और प्राप्त करने की उनकी क्षमता में प्रकट होता है, अर्थात। ऑक्सीकरण और कम करने की उनकी क्षमता में। एक परमाणु की क्षमता का एक मात्रात्मक माप खोनाइलेक्ट्रॉन है आयनीकरण क्षमता (ई और ) , और उनकी क्षमता n के माप से अधिग्रहण करना– इलेक्ट्रॉन बंधुता (ई साथ ). एक अवधि से दूसरी अवधि में संक्रमण के दौरान इन मात्राओं में परिवर्तन की प्रकृति दोहराई जाती है, और ये परिवर्तन परिवर्तन पर आधारित होते हैं इलेक्ट्रोनिक विन्यासपरमाणु। इस प्रकार, अक्रिय गैसों के परमाणुओं के अनुरूप पूर्ण इलेक्ट्रॉन परतें एक अवधि के भीतर बढ़ी हुई स्थिरता और आयनीकरण क्षमता के बढ़े हुए मूल्य को दर्शाती हैं। साथ ही, पहले समूह (ली, ना, के, आरबी, सीएस) के एस-तत्वों में सबसे कम आयनीकरण संभावित मूल्य हैं।

वैद्युतीयऋणात्मकतायौगिक में अन्य तत्वों के परमाणुओं की तुलना में किसी दिए गए तत्व के परमाणु की इलेक्ट्रॉनों को अपनी ओर खींचने की क्षमता का एक उपाय है। एक परिभाषा (मुल्लिकेन) के अनुसार, एक परमाणु की वैद्युतीयऋणात्मकता को उसकी आयनीकरण ऊर्जा और इलेक्ट्रॉन बंधुता के आधे योग के रूप में व्यक्त किया जा सकता है: = (E और + E c)।

अवधियों में, किसी तत्व की वैद्युतीयऋणात्मकता में वृद्धि की एक सामान्य प्रवृत्ति होती है, और उपसमूहों में, इसकी कमी होती है। सबसे छोटा मानसमूह I के एस-तत्वों में इलेक्ट्रोनगेटिविटी है, और समूह VII के पी-तत्वों में सबसे बड़ी इलेक्ट्रोनगेटिविटी है।

एक ही तत्व की वैद्युतीयऋणात्मकता वैलेंस अवस्था, संकरण, ऑक्सीकरण अवस्था आदि के आधार पर भिन्न हो सकती है। वैद्युतीयऋणात्मकता तत्वों के यौगिकों के गुणों में परिवर्तन की प्रकृति को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। उदाहरण के लिए, सल्फ्यूरिक एसिडअपने रासायनिक एनालॉग, सेलेनिक एसिड की तुलना में मजबूत अम्लीय गुणों को प्रदर्शित करता है, क्योंकि उत्तरार्द्ध में, केंद्रीय सेलेनियम परमाणु, सल्फर परमाणु की तुलना में इसकी कम विद्युतीयता के कारण, एसिड में एच-ओ बॉन्ड को इतनी दृढ़ता से ध्रुवीकृत नहीं करता है, जिसका अर्थ है एक अम्लता का कमजोर होना।

एच-ओ ओ
एक अन्य उदाहरण क्रोमियम (II) हाइड्रॉक्साइड और क्रोमियम (VI) हाइड्रॉक्साइड है। क्रोमियम (II) हाइड्रॉक्साइड, Cr(OH) 2, क्रोमियम (VI) हाइड्रॉक्साइड, H 2 CrO 4 के विपरीत बुनियादी गुणों को प्रदर्शित करता है, क्योंकि क्रोमियम +2 का ऑक्सीकरण राज्य Cr 2+ के कूलम्ब इंटरैक्शन की कमजोरी को निर्धारित करता है हाइड्रॉक्साइड आयन और इस आयन की दरार की आसानी, यानी मुख्य गुणों की अभिव्यक्ति। इसी समय, क्रोमियम (VI) हाइड्रॉक्साइड में क्रोमियम +6 का उच्च ऑक्सीकरण अवस्था हाइड्रॉक्साइड आयन और केंद्रीय क्रोमियम परमाणु के बीच एक मजबूत कूलम्ब आकर्षण और बंधन के साथ पृथक्करण की असंभवता का कारण बनता है। - ओह। दूसरी ओर, क्रोमियम (VI) हाइड्रॉक्साइड में क्रोमियम का एक उच्च ऑक्सीकरण राज्य इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की क्षमता को बढ़ाता है, अर्थात। इलेक्ट्रोनगेटिविटी, जो एक उच्च डिग्रीइस परिसर में एच-ओ बांड का ध्रुवीकरण, जो कि अम्लता में वृद्धि के लिए एक शर्त है।

अगला महत्वपूर्ण विशेषतापरमाणु उनकी त्रिज्या है। अवधियों में, धातु परमाणुओं की त्रिज्या तत्व की क्रमिक संख्या में वृद्धि के साथ घट जाती है, क्योंकि अवधि के भीतर तत्व की क्रमिक संख्या में वृद्धि के साथ, नाभिक का आवेश बढ़ता है, और इसके परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रॉनों का कुल आवेश जो इसे संतुलित करता है; नतीजतन, इलेक्ट्रॉनों का कूलम्ब आकर्षण भी बढ़ता है, जो अंततः उनके और नाभिक के बीच की दूरी में कमी की ओर जाता है। त्रिज्या में सबसे स्पष्ट कमी छोटी अवधि के तत्वों में देखी जाती है, जिसमें बाहरी ऊर्जा स्तर इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है।

बड़ी अवधि में, डी- और एफ-तत्व परमाणु नाभिक के आवेश में वृद्धि के साथ त्रिज्या में अधिक क्रमिक कमी प्रदर्शित करते हैं। तत्वों के प्रत्येक उपसमूह के भीतर, परमाणुओं की त्रिज्या, एक नियम के रूप में, ऊपर से नीचे की ओर बढ़ती है, क्योंकि इस तरह के बदलाव का अर्थ उच्च ऊर्जा स्तर में संक्रमण है।

तत्व आयनों की त्रिज्या का उनके द्वारा बनाए गए यौगिकों के गुणों पर प्रभाव को गैस चरण में हाइड्रोहालिक एसिड की अम्लता में वृद्धि के उदाहरण द्वारा चित्रित किया जा सकता है: HI > HBr > HCl > HF।
43. परमाणुओं के लिए उन तत्वों का नाम बताइए जिनकी केवल एक संयोजी अवस्था संभव है, और इंगित करें कि यह कैसे होगा - जमीनी या उत्तेजित।

समाधान:

तत्वों के परमाणु जिनके बाहरी वैलेंस ऊर्जा स्तर पर एक अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन होता है, उनमें एक वैलेंस अवस्था हो सकती है - ये आवधिक प्रणाली के समूह I के तत्व हैं (एच - हाइड्रोजन, ली - लिथियम, ना - सोडियम, के - पोटेशियम, आरबी - रूबिडियम , Ag - सिल्वर, Cs - सीज़ियम, Au - गोल्ड, Fr - फ़्रैन्शियम), तांबे के अपवाद के साथ, चूंकि पूर्व-बाहरी स्तर के d-इलेक्ट्रॉन भी रासायनिक बंधों के निर्माण में भाग लेते हैं, जिसकी संख्या निर्धारित की जाती है वैलेंसी द्वारा (तांबे के परमाणु की जमीनी स्थिति 3d 10 4s 1 भरे हुए d- शेल की स्थिरता के कारण है, हालाँकि, पहली उत्तेजित अवस्था 3d 9 4s 2 ऊर्जा में जमीनी अवस्था से केवल 1.4 eV (लगभग 125 kJ) से अधिक है / मोल)। रासायनिक यौगिकदोनों राज्य एक ही सीमा तक दिखाई देते हैं, तांबे के यौगिकों (I) और (II) की दो श्रृंखलाओं को जन्म देते हैं।

साथ ही, एक संयोजी अवस्था में ऐसे तत्वों के परमाणु हो सकते हैं जिनमें बाह्य ऊर्जा स्तर पूर्ण रूप से भरा हो और इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित अवस्था में जाने का अवसर न हो। ये समूह VIII के मुख्य उपसमूह के तत्व हैं - अक्रिय गैसें (He - हीलियम, Ne - नियॉन, Ar - आर्गन, Kr - क्रिप्टन, Xe - क्सीनन, Rn - रेडॉन)।

सभी सूचीबद्ध तत्वों के लिए, एकमात्र वैलेंस स्टेट ग्राउंड स्टेट है, क्योंकि उत्तेजित अवस्था में संक्रमण की कोई संभावना नहीं है। इसके अलावा, एक उत्तेजित अवस्था में संक्रमण परमाणु की एक नई वैलेंस स्थिति निर्धारित करता है; तदनुसार, यदि ऐसा संक्रमण संभव है, तो किसी दिए गए परमाणु की वैलेंस अवस्था केवल एक ही नहीं है।

63. वैलेंस इलेक्ट्रॉन जोड़े के प्रतिकर्षण के मॉडल और वैलेंस बॉन्ड की विधि का उपयोग करते हुए, प्रस्तावित अणुओं और आयनों की स्थानिक संरचना पर विचार करें। निर्दिष्ट करें: ए) केंद्रीय परमाणु के संबंध और गैर-साझा इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या; बी) संकरण में शामिल कक्षाओं की संख्या; ग) संकरण का प्रकार; d) अणु या आयन का प्रकार (AB m E n); ई) इलेक्ट्रॉन जोड़े की स्थानिक व्यवस्था; च) अणु या आयन की स्थानिक संरचना।

SO3;

समाधान:

वैलेंस बॉन्ड विधि के अनुसार (इस पद्धति का उपयोग करने से ईपीवीओ मॉडल का उपयोग करने के समान परिणाम होता है), अणु का स्थानिक विन्यास केंद्रीय परमाणु के संकर ऑर्बिटल्स की स्थानिक व्यवस्था द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो इसके परिणामस्वरूप बनता है ऑर्बिटल्स के बीच बातचीत।

केंद्रीय परमाणु के संकरण के प्रकार को निर्धारित करने के लिए, संकरण कक्षकों की संख्या जानना आवश्यक है। इसे केंद्रीय परमाणु के बंधन और अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या जोड़कर और π बांड की संख्या घटाकर पाया जा सकता है।

SO3 अणु में

बॉन्डिंग जोड़े की कुल संख्या 6 है। π-बॉन्ड की संख्या घटाकर, हम हाइब्रिडिंग ऑर्बिटल्स की संख्या प्राप्त करते हैं: 6 - 3 \u003d 3। इस प्रकार, संकरण एसपी 2 का प्रकार, आयन एबी 3 का प्रकार, स्थानिक इलेक्ट्रॉन युग्मों की व्यवस्था में एक त्रिभुज का आकार होता है, और अणु स्वयं त्रिभुज होता है:

आयन में

बंधन जोड़े की कुल संख्या 4 है। कोई π-बॉन्ड नहीं हैं। हाइब्रिडिज़िंग ऑर्बिटल्स की संख्या: 4. इस प्रकार, हाइब्रिडिज़ेशन एसपी 3 का प्रकार, आयन एबी 4 का प्रकार, इलेक्ट्रॉन जोड़े की स्थानिक व्यवस्था में टेट्राहेड्रॉन का आकार होता है, और आयन स्वयं टेट्राहेड्रॉन होता है:

83. नीचे दिए गए यौगिकों के साथ KOH, H2SO4, H2O, Be (OH)2 की परस्पर क्रिया की संभावित प्रतिक्रियाओं के समीकरण लिखिए:

एच 2 एसओ 3, बाओ, सीओ 2, एचएनओ 3, नी (ओएच) 2, सीए (ओएच) 2;

समाधान:
ए) केओएच इंटरैक्शन प्रतिक्रियाएं

2KOH + H2SO3  K2SO3 + 2H2O

2के++2 ओह - + 2एच+ + SO 3 2-  2K + + SO 3 2- + एच 2 हे

ओह - + एच +  एच 2 हे
KOH + BaO  कोई प्रतिक्रिया नहीं
2KOH + CO 2  K 2 CO 3 + H 2 O

2के++2 ओह - + सीओ 2  2के + + सीओ 3 2- + एच 2 हे

2ओह - + एच 2 सीओ 3  सीओ 3 2- + एच 2 हे
KOH + HNO 3  कोई प्रतिक्रिया नहीं, आयन एक साथ समाधान में हैं:

के + + ओएच - + एच + + नहीं 3 -

2KOH + Ni(OH) 2  K

2के++2 ओह- + नी (ओएच) 2  के + + -

KOH + Ca(OH) 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं

बी) बातचीत प्रतिक्रियाएं एच 2 एसओ 4

एच 2 एसओ 4 + एच 2 एसओ 3  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 एसओ 4 + बाओ  बासो 4 + एच 2 ओ

2H + + SO 4 2- + BaO  BaSO 4 + H 2 O

एच 2 एसओ 4 + सीओ 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 एसओ 4 + एचएनओ 3  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 एसओ 4 + नी (ओएच) 2  निसो 4 + 2 एच 2 ओ

2एच+ + एसओ 4 2- + नी (ओएच) 2  नी 2+ + एसओ 4 2- + 2 एच 2 हे

2एच + + नी (ओएच) 2  नी 2+ + 2एच 2 हे
एच 2 एसओ 4 + सीए (ओएच) 2  सीएएसओ 4 + 2 एच 2 ओ

2H + + SO 4 2- + Ca (OH) 2  CaSO 4 + 2H 2 O

ग) अंतःक्रियात्मक प्रतिक्रियाएं एच 2 ओ

एच 2 ओ + एच 2 एसओ 3  कोई प्रतिक्रिया नहीं

एच 2 ओ + बाओ  बा (ओएच) 2

एच 2 ओ + बाओ  बा 2+ + 2 ओएच -

एच 2 ओ + सीओ 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 ओ + एचएनओ 3  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 ओ + नहीं 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं
एच 2 ओ + नी (ओएच) 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं

एच 2 ओ + सीए (ओएच) 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं

a) अंतःक्रियात्मक प्रतिक्रियाएँ Be (OH) 2

बीई (ओएच) 2 + एच 2 एसओ 3  बीएसओ 3 + 2 एच 2 ओ

हो (ओएच) 2 + 2एच+ + SO 3 2-  Be 2+ + SO 3 2- + 2 एच 2 हे

हो (ओएच) 2 + 2एच+  2+ + 2 बनें एच 2 हे
Be(OH) 2 + BaO  कोई प्रतिक्रिया नहीं
2Be (OH) 2 + CO 2  Be 2 CO 3 (OH) 2 ↓ + 2H 2 O
Be (OH) 2 + 2HNO 3  Be (NO 3) 2 + 2H 2 O

हो (ओएच) 2 + 2एच+ + नहीं 3 -  होना 2+ + 2NO 3 - + 2 एच 2 हे

हो (ओएच) 2 + 2एच +  होना 2+ + 2एच 2 हे
Be(OH) 2 + Ni(OH) 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं
Be(OH) 2 + Ca(OH) 2  कोई प्रतिक्रिया नहीं
103. संकेतित प्रतिक्रिया के लिए

बी) कारकों में से कौन सा समझाएं: आगे की दिशा में प्रतिक्रिया के सहज प्रवाह में एंट्रॉपी या एन्थैल्पी योगदान देता है;

ग) 298K और 1000K पर प्रतिक्रिया किस दिशा में (आगे या पीछे) आगे बढ़ेगी;

ई) संतुलन मिश्रण के उत्पादों की एकाग्रता बढ़ाने के सभी तरीकों का नाम दें।

f) T (K) से ΔG p (kJ) का ग्राफ बनाएं

समाधान:

सीओ (जी) + एच 2 (जी) \u003d सी (सी) + एच 2 ओ (जी)

पदार्थों के गठन की मानक एन्थैल्पी, एंट्रॉपी और गिब्स ऊर्जा

1. (ΔН 0 298) x.r. =
–
\u003d -241.84 + 110.5 \u003d -131.34 kJ 2. (ΔS 0 298) x.r. =
+
–
–
\u003d 188.74 + 5.7-197.5-130.6 \u003d -133.66 J / K \u003d -133.66 10 -3 kJ / mol > 0।

एक सीधी प्रतिक्रिया एंट्रॉपी में कमी के साथ होती है, सिस्टम में विकार कम हो जाता है - आगे की दिशा में आगे बढ़ने के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए एक प्रतिकूल कारक।

3. प्रतिक्रिया की मानक गिब्स ऊर्जा की गणना करें।

हेस के नियम के अनुसार:

(ΔG 0 298) x.r. =
–
= -228.8 +137.1 = -91.7 केजे

यह पता चला कि (ΔH 0 298) x.r. > (ΔS 0 298) x.r. ·T और फिर (ΔG 0 298) x.r.

4.
≈
≈ 982.6 के.

≈ 982.6 K वह अनुमानित तापमान है जिस पर वास्तविक रासायनिक संतुलन स्थापित होता है; इस तापमान से ऊपर, विपरीत प्रतिक्रिया होगी। इस तापमान पर, दोनों प्रक्रियाएं समान रूप से होने की संभावना है।

5. 1000K पर गिब्स ऊर्जा की गणना करें:

(ΔG 0 1000) x.r. ≈ ΔН 0 298 - 1000 ΔS 0 298 ≈ -131.4 - 1000 (-133.66) 10 -3 ≈ 2.32 केजे > 0।

वे। 1000 K पर: ΔS 0 x.r. टी > ΔН 0 x.r.

तापीय धारिता कारक निर्णायक हो गया, प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया का सहज प्रवाह असंभव हो गया। विपरीत प्रतिक्रिया होती है: 1 मोल गैस और 1 मोल ठोस से, 2 मोल गैस बनती है।

एलजी के 298 = 16.1; के 298 ≈ 10 16 >> 1।

प्रणाली सच होने से बहुत दूर है रासायनिक संतुलन, यह प्रतिक्रिया उत्पादों का प्रभुत्व है।

प्रतिक्रिया के लिए ΔG 0 की तापमान निर्भरता

सीओ (जी) + एच 2 (जी) \u003d सी (सी) + एच 2 ओ (जी)

के 1000 \u003d 0.86\u003e 1 - प्रणाली संतुलन की स्थिति के करीब है, हालांकि, इस तापमान पर, प्रारंभिक पदार्थ इसमें प्रबल होते हैं।

8. ले चेटेलियर के सिद्धांत के अनुसार, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, संतुलन को विपरीत प्रतिक्रिया की ओर शिफ्ट होना चाहिए, संतुलन स्थिरांक कम होना चाहिए।

9. विचार करें कि हमारे परिकलित डेटा ले चेटेलियर के सिद्धांत से कैसे सहमत हैं। आइए गिब्स ऊर्जा की निर्भरता और तापमान पर संकेतित प्रतिक्रिया के संतुलन स्थिरांक को दर्शाने वाले कुछ आंकड़े प्रस्तुत करें:

टी, के	ΔG 0 टी, केजे	के टी
298	-131,34	10 16
982,6	0	1
1000	2,32	0,86

इस प्रकार, परिकलित डेटा ले चेटेलियर सिद्धांत पर आधारित हमारे निष्कर्षों के अनुरूप है।
123. प्रणाली में संतुलन:

)

निम्नलिखित सांद्रता पर स्थापित: [बी] और [सी], मोल / एल।

पदार्थ की प्रारंभिक सांद्रता [B] 0 और संतुलन स्थिरांक निर्धारित करें यदि पदार्थ A की प्रारंभिक सांद्रता [A] 0 mol / l है

समीकरण से देखा जा सकता है कि पदार्थ C के 0.26 mol के बनने पर पदार्थ A के 0.13 mol और पदार्थ B की इतनी ही मात्रा लगती है।

तब पदार्थ A का संतुलन सांद्रण [A] \u003d 0.4-0.13 \u003d 0.27 mol / l है।

पदार्थ B [B] 0 \u003d [B] + 0.13 \u003d 0.13 + 0.13 \u003d 0.26 mol / l की प्रारंभिक सांद्रता।

उत्तर: [बी] 0 = 0.26 मोल/ली, केपी = 1.93।

143. क) 300 ग्राम विलयन में 36 ग्राम KOH (घोल घनत्व 1.1 ग्राम/मिलीलीटर) होता है। इस समाधान के प्रतिशत और दाढ़ की एकाग्रता की गणना करें।

ख) 2 लीटर 0.2 M Na 2 CO 3 घोल तैयार करने के लिए कितने ग्राम क्रिस्टलीय सोडा Na2CO3·10H2O लेना चाहिए?

समाधान:

हम समीकरण द्वारा प्रतिशत एकाग्रता पाते हैं:

KOH का मोलर द्रव्यमान 56.1 g/mol है;

समाधान की मात्रा की गणना करने के लिए, हम समाधान के 1000 मिलीलीटर (यानी, 1000 1.100 \u003d 1100 ग्राम) में निहित KOH का द्रव्यमान पाते हैं:

1100: 100 = पर: 12; पर= 12 1100/100 = 132 ग्राम

सी एम \u003d 56.1 / 132 \u003d 0.425 मोल / एल।

उत्तर: C \u003d 12%, सेमी \u003d 0.425 mol / l

समाधान:

1. निर्जल नमक का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए

m = Cm M V, जहाँ M दाढ़ द्रव्यमान है, V आयतन है।

मी \u003d 0.2 106 2 \u003d 42.4 ग्राम।

2. अनुपात से क्रिस्टलीय हाइड्रेट का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए

क्रिस्टलीय हाइड्रेट का दाढ़ द्रव्यमान 286 g / mol - द्रव्यमान X

निर्जल नमक का दाढ़ द्रव्यमान 106g / mol - द्रव्यमान 42.4g

इसलिए X \u003d m Na 2 CO 3 10H 2 O \u003d 42.4 286 / 106 \u003d 114.4 ग्राम।

उत्तर: एम ना 2 सीओ 3 · 10 एच 2 ओ \u003d 114.4 ग्राम।

163. बेंजीन में नेफ़थलीन C10H8 के 5% घोल के क्वथनांक की गणना करें। बेंजीन का क्वथनांक 80.2 0 C है।

दिया गया: बुध-आरए (सी 10 एच 8) \u003d 5% tboil (सी 6 एच 6) \u003d 80.2 0 सी

पाना: टीकेआईपी (आर-आरए) -?

समाधान:

राउल्ट के द्वितीय नियम से

ΔT \u003d ई एम \u003d (ई एम बी 1000) / (एम ए μ बी)

यहाँ E एबुलियोस्कोपिक विलायक स्थिरांक है

ई (सी 6 एच 6) \u003d 2.57

m A विलायक का भार है, m B विलेय का भार है, M B इसका आणविक भार है।

माना घोल का द्रव्यमान 100 ग्राम है, इसलिए विलेय का द्रव्यमान 5 ग्राम है, और विलायक का द्रव्यमान 100 - 5 = 95 ग्राम है।

एम (नेफ़थलीन सी 10 एच 8) \u003d 12 · 10 + 1 · 8 \u003d 128 ग्राम / मोल।

हम सूत्र में सभी डेटा को प्रतिस्थापित करते हैं और शुद्ध विलायक की तुलना में समाधान के क्वथनांक में वृद्धि पाते हैं:

ΔT = (2.57 5 1000)/(128 95) = 1.056

नेफ़थलीन घोल का क्वथनांक सूत्र द्वारा पाया जा सकता है:

टी सीआर-आरए \u003d टी सीआर-ला + ΔT \u003d 80.2 + 1.056 \u003d 81.256

उत्तर: 81.256 के बारे में सी

183. टास्क 1. कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए हदबंदी समीकरण और हदबंदी स्थिरांक लिखें।

टास्क 2। दिए गए आयनिक समीकरणों के अनुसार, संबंधित आणविक समीकरण लिखें।

टास्क 3। निम्नलिखित परिवर्तनों के लिए आणविक और आयनिक रूपों में प्रतिक्रिया समीकरण लिखें।

सं पी / पी	अभ्यास 1	कार्य 2	कार्य 3
183	जेएन (ओएच) 2, एच 3 एएसओ 4	नी 2+ + ओएच - + सीएल - \u003d एनआईओएचसीएल	NaHSO 3 → Na 2 SO 3 → H 2 SO 3 → NaHSO 3

समाधान:

कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए पृथक्करण समीकरण और पृथक्करण स्थिरांक लिखें।

प्रथम: जेएन (ओएच) 2 ↔ जेएनओएच + + ओएच -

सीडी 1 =
= 1.5 10 -5
IIst.: ZnOH + ↔ Zn 2+ + OH -

सीडी 2 =
= 4.9 10 -7

Zn (OH) 2 - एम्फ़ोटेरिक हाइड्रॉक्साइड, एसिड-प्रकार का पृथक्करण संभव है

प्रथम: एच 2 जेएनओ 2 ↔ एच + + एचजेएनओ 2 -

सीडी 1 =

IIst।: HZnO 2 - ↔ H + + ZnO 2 2-

सीडी 2 =

एच 3 एएसओ 4 - ऑर्थोआर्सेनिक एसिड - एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट, समाधान में पूरी तरह से अलग हो जाता है:
एच 3 एएसओ 4 ↔3Н + + एएसओ 4 3-
दिए गए आयनिक समीकरणों के अनुसार संगत आण्विक समीकरण लिखिए।

नी 2+ + ओएच - + सीएल - \u003d एनआईओएचसीएल

NiCl2 + NaOH (कमी) = NiOHCl + NaCl

नी 2+ + 2Cl - + ना + + ओएच - \u003d NiOHCl + ना + + सीएल -

नी 2+ + सीएल - + ओएच - \u003d एनआईओएचसीएल
निम्नलिखित परिवर्तनों के लिए आणविक और आयनिक रूपों में प्रतिक्रिया समीकरण लिखिए।

NaHSO 3 → Na 2 SO 3 → H 2 SO 3 → NaHSO 3

1) NaHSO 3 + NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O

ना + + एचएसओ 3-+ना++ ओह- → 2Na + + इसलिए 3 2- + एच 2 हे

एचएसओ 3 - + ओह - → + इसलिए 3 2- + एच 2 हे
2) ना 2 एसओ 3 + एच 2 एसओ 4 → एच 2 एसओ 3 + ना 2 एसओ 3

2एनए + + इसलिए 3 2- + 2एच+ + SO 4 2- → एच 2 इसलिए 3+2एनए++ इसलिए 3 2-

इसलिए 3 2- + 2एच + → एच 2 इसलिए 3 + इसलिए 3 2-
3) एच 2 एसओ 3 (अतिरिक्त) + नाओएच → नाएचएसओ 3 + एच 2 ओ

2 एच + + इसलिए 3 2- + ना + + ओह- → ना + + एचएसओ 3 - + एच 2 हे

2 एच + + इसलिए 3 2 + ओह- → ना + + एच 2 हे
203. टास्क 1. आणविक और आयनिक रूपों में लवणों के हाइड्रोलिसिस के लिए समीकरण लिखें, समाधानों का पीएच इंगित करें (рН> 7, पीएच टास्क 2. जलीय घोलों में पदार्थों के बीच होने वाली प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखें

सं पी / पी	अभ्यास 1	कार्य 2
203	Na2S; सीआरबीआर 3	FeCl 3 + Na 2 CO 3; ना 2 सीओ 3 + अल 2 (एसओ 4) 3

कार्य 1। आणविक और आयनिक रूपों में लवण के हाइड्रोलिसिस के लिए समीकरण लिखें, समाधान के पीएच को इंगित करें (पीएच> 7, पीएच

ना 2 एस - एक मजबूत आधार और एक कमजोर एसिड द्वारा गठित नमक आयनों पर हाइड्रोलिसिस से गुजरता है। पर्यावरण की प्रतिक्रिया क्षारीय (आरएच> 7) है।

प्रथम। ना 2 एस + एचओएच ↔ नाएचएस + नाओएच

2एनए + + एस 2- + एचओएच ↔ ना + + एचएस - + ना + + ओएच -

द्वितीय कला। नाएचएस + एचओएच ↔ एच 2 एस + नाओएच

ना + + एचएस - + एचओएच ↔ ना + + एच 2 एस + ओएच -
सीआरबीआर 3 - एक कमजोर आधार और एक मजबूत एसिड से बनने वाला नमक धनायन पर हाइड्रोलिसिस से गुजरता है। माध्यम की प्रतिक्रिया अम्लीय (pH

प्रथम। CrBr 3 + HOH ↔ CrOHBr 2 + HBr

Cr 3+ + 3Br - + HOH ↔ CrOH 2+ + 2Br - + H + + Br -

द्वितीय कला। CrOHBr 2 + HOH ↔ Cr(OH) 2 Br + HBr

CrOH 2+ + 2Br - + HOH ↔ Cr(OH) 2 + + बीआर - + एच + + बीआर -

III कला। Cr(OH) 2 ब्र + HOH↔ Cr(OH) 3 + HBr

Cr(OH) 2 + + Br - + HOH↔ Cr(OH) 3 + H + + Br -

हाइड्रोलिसिस मुख्य रूप से पहले चरण में आगे बढ़ता है।

टास्क 2। जलीय घोल में पदार्थों के बीच होने वाली प्रतिक्रियाओं के समीकरण लिखिए

FeCl 3 + ना 2 सीओ 3

FeCl3 – प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार का लवण

ना 2 सीओ 3 - एक कमजोर अम्ल और एक मजबूत आधार द्वारा गठित नमक

2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 6H (OH) \u003d 2Fe (OH) 3 + 3H 2 CO 3 + 6NaCl

2फ़े 3+ + 6Cl - + 6Na + + 3 सीओ 3 2- + 6एच(वह) = 2Fe( ओह) 3 + 3एच 2 सीओ 3 + 6Na + +6Cl -

2फ़े 3+ + 3सीओ 3 2- + 6एच(वह) = 2Fe( ओह) 3 + 3 एच 2 ओ + 3 सीओ 2
ना 2 सीओ 3 + अल 2 (एसओ 4) 3

हाइड्रोलिसिस की पारस्परिक मजबूती है

अल 2 (एसओ 4) 3 - एक मजबूत अम्ल और एक कमजोर आधार द्वारा गठित नमक

Na2CO3 – एक कमजोर अम्ल और एक मजबूत आधार का नमक

जब दो लवण एक साथ जल अपघटित होते हैं, तो एक दुर्बल क्षार और एक दुर्बल अम्ल बनता है:

प्रथम: 2Na 2 CO 3 + Al 2 (SO 4) 3 + 2HOH => 4Na + + 2HCO 3 - + 2AlOH 2+ + 3 SO 4 2 -

IIst: 2HCO 3 - + 2AlOH 2+ + 2HOH \u003d\u003e 2H 2 CO 3 + 2Al (OH) 2 +

IIIst: 2Al(OH) 2 + + 2HOH => 2Al(OH) 3 + 2H +

समग्र हाइड्रोलिसिस समीकरण

अल 2 (एसओ 4) 3 + 2 ना 2 सीओ 3 + 6 एच 2 ओ \u003d 2 एएल (ओएच) 3 ↓ + 2 एच 2 सीओ 3 + 2 ना 2 एसओ 4 + एच 2 एसओ 4

2अल 3+ + 3 एसओ 4 2 - + 2 ना + + 2 सीके बारे में 3 2- + 6एच 2 हे = 2अल (ओएच) 3 ↓ + 2एच 2 सीओ 3 + 2 ना + + 2एसओ 4 2 - + 2एन + + एसओ 4 2 -

2अल 3+ + 2सीके बारे में 3 2- + 6एच 2 हे = 2अल (ओएच) 3 ↓ + 2एच 2 सीलगभग 3
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