Al3+ लुईस संरचना, ज्यामिति: 17 तथ्य जो आपको जानना चाहिए

Al3+ एल्यूमीनियम का एक धनायन है जिसमें सामान्य वास्तविक एल्यूमीनियम धातु की तुलना में कम इलेक्ट्रॉन होते हैं।

लेख में हम Al3+ लुईस संरचना के बारे में सीख रहे हैं। एल्युमिनियम वह धातु है जो 13 . से संबंधित हैth आवर्त सारणी का समूह। इसका अर्थ है कि Al के बाह्य संयोजकता कोश में तीन इलेक्ट्रॉन हैं। Al3+ आयन, Al धातु से तीन इलेक्ट्रॉनों के अपचयन से उत्पन्न होता है। आइए हम विस्तृत Al3+ संरचना, ज्यामिति और इसके विभिन्न तथ्यों पर चर्चा करें।

Al3+ लुईस संरचना कैसे बनाएं?

एल्युमिनियम धातु आवर्त सारणी के तेरहवें समूह से संबंधित है, जो इसकी बाहरी संयोजकता कोश में तीन संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति की पुष्टि करती है। एल्युमिनियम धातु का परमाणु क्रमांक 13 होता है। इस प्रकार एल्युमिनियम धातु में 13 इलेक्ट्रॉन होते हैं। अल धातु के लिए इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार है:

अल (13) - 1s2, 2s2, 2 पी6, 3s2, 3 पी1 या [ने]10 3s2 3p1

Al3+ आयन एल्युमिनियम धातु में इलेक्ट्रॉनों की कमी से उत्पन्न होता है, इसलिए Al3+ आयन में केवल दस इलेक्ट्रॉन होते हैं और इसका बाहरी आवरण नियॉन के समान होता है। इस प्रकार, इसमें Al10+ आयन में कुल 3 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। अत: Al3+ आयन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार है:

अल3+ (10) - 1s2, 2s2, 2 पी6 या [ने]10 3s1

अल धातु द्वारा तीन इलेक्ट्रॉनों के नुकसान या दान के कारण, अल धातु पर त्रिधनात्मक (3+) चार्ज बनता है। तो अल मेटल स्क्वायर ब्रैकेट के नीचे 3+ चार्ज के साथ दिखाता है। वास्तव में Al3+ केवल लुईस प्रतीक को दर्शाता है लेकिन Al3+ लुईस संरचना खींचना संभव नहीं है क्योंकि Al केवल एक परमाणु है।

Al3+ संयोजकता इलेक्ट्रॉन

Al3+ आयन में कुल आठ संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। अल परमाणु में कुल 13 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं जिससे यह 3 इलेक्ट्रॉन दान करके Al3+ त्रिधनात्मक आयन बनाता है। जैसे, अल परमाणु 13 . का हैth आवर्त सारणी का समूह इसलिए इसके संयोजकता कोश में 3 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। लेकिन Al3+ आयन में इसके तीन कम इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए Al3+ आयन में इसके कुल दस इलेक्ट्रॉन होते हैं जैसा कि निम्नलिखित आकृति में दिखाया गया है:

al3+ लुईस संरचना
Al3+ . में संयोजकता इलेक्ट्रॉन

Al3+ लुईस संरचना औपचारिक प्रभार

लुसी संरचना के किसी भी तत्व पर औपचारिक शुल्क की गणना करने के लिए हमारे पास एक सूत्र है:

औपचारिक चार्ज = (वैलेंस इलेक्ट्रॉन - नॉन-बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन - ½ बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन)

Al3+ आयन औपचारिक प्रभार गणना इस प्रकार है:

एल्युमिनियम परमाणु: एल्युमिनियम परमाणु पर संयोजकता इलेक्ट्रॉन = 08

                            एल्युमिनियम परमाणु पर अबंधित इलेक्ट्रॉन = 03

                            एल्युमिनियम परमाणु के साथ इलेक्ट्रॉनों का आबंधन = 00

एल्युमिनियम अल परमाणु पर औपचारिक आवेश होता है = (08 - 08 - 0/2)          

इस प्रकार, एल्युमिनियम परमाणु पर शून्य औपचारिक आवेश होता है।

वास्तव में, किसी एकल परमाणु आयन या धनायन के औपचारिक आवेश की गणना करना संभव नहीं है क्योंकि इस पर कोई बंधन नहीं है और गैर-बंधन इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं।

Al3+ लुईस संरचना ऑक्टेट नियम

चूंकि एल्युमिनियम परमाणु में कुल 13 इलेक्ट्रॉन मौजूद होते हैं और इसलिए 3 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। तो अल धातु जिसके अंतिम कोश में केवल 3 इलेक्ट्रॉन होते हैं और अपूर्ण अष्टक होता है। इसी तरह, Al3+ आयन में कुल 10 इलेक्ट्रॉन मौजूद होते हैं, इसलिए 8 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। जैसा कि Al3+ आयनों के वैलेंस शेल ऑर्बिटल में आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए Al3+ आयन में एक पूर्ण ऑक्टेट होता है।

Al3+ लुईस संरचना अकेला जोड़े

Al3+ आयन में कुल 10 इलेक्ट्रॉन होते हैं और इसकी संयोजकता कोश में 8 इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसका मतलब है कि इसमें कुल आठ गैर-बंधन इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं यानी आठ इलेक्ट्रॉन अन्य तत्वों या परमाणुओं के साथ साझा करने या बंधन के लिए Al3+ आयन पर उपलब्ध हैं।

इसलिए, यदि हम दो इलेक्ट्रॉनों को अन्य तत्वों या परमाणुओं के साथ बंधन और साझा करने के लिए इलेक्ट्रॉन जोड़ी बनाने के लिए जोड़ते हैं। हमें इस पर मौजूद गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों के कुल चार जोड़े मिलेंगे। इस प्रकार, Al3+ लुईस संरचना या आयन में कुल चार अकेला जोड़ा है उस पर उपस्थित इलेक्ट्रॉन।

क्या Al3+ एक आयन है?

हाँ Al3+ प्रकृति में एक आयन यानी धनायन है। चूंकि अल परमाणु 13 . का हैth आवर्त सारणी का समूह है और इसमें तीन संयोजकता इलेक्ट्रॉनों के साथ कुल तेरह इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं। तो, तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन अन्य परमाणुओं या तत्वों के साथ साझा करने या बंधन के लिए उपलब्ध हैं। यदि अल परमाणु अपने तीन बाह्य कोश वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को अन्य परमाणुओं को दान कर देता है, तो यह केवल दस इलेक्ट्रॉनों के साथ रहेगा।

जैसे ही अल परमाणु इसे तीन इलेक्ट्रॉन खो देता है, उस पर एक त्रि-धनात्मक आवेश उत्पन्न होगा, जो अल परमाणु को Al3+ आयन में परिवर्तित कर देगा। चूंकि इलेक्ट्रॉनों के नुकसान के कारण अल परमाणु पर धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है, इसलिए Al3+ आयन एक धनायन है।

अल 2
Al3+ एक धनायन के रूप में

Al3+ लुईस संरचना अनुनाद

Al3+ आयन की अनुनाद संरचना संभव नहीं है क्योंकि इसमें कोई अन्य परमाणु या तत्व नहीं जुड़ा है। Al3+ आयन एक एकल तत्व आयन है जिस पर पूर्ण ऑक्टेट के साथ त्रि-धनात्मक आवेश मौजूद होता है क्योंकि इसके बाहरी वैलेंस शेल में आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। अत: Al3+ आयन इसकी कोई प्रतिध्वनि संरचना नहीं दिखा सकता है।

अल 4
अल और अल3+ . की तुलनात्मक संरचना

Al3+ लुईस संरचना आकार

Al3+ आयन का कोई आकार नहीं होता है। चूँकि Al3+ आयन एक एकल परमाणु धनायन है जिस पर त्रि-धनात्मक आवेश होता है और इसमें अन्य परमाणुओं के साथ बंधन के लिए चार एकाकी इलेक्ट्रॉन जोड़े होते हैं। लेकिन जैसा कि Al3+ सिर्फ एक आयन है, यह अन्य परमाणुओं से जुड़ा नहीं है, इसलिए यह अणु नहीं बनता है।

यहां तक ​​कि इसमें कोई बंधन या बंधन इलेक्ट्रॉन नहीं है, इसलिए यह झुक या रैखिक नहीं हो सकता है या कहीं भी उन्मुख नहीं हो सकता है। चूंकि यह अन्य तत्वों से जुड़ा नहीं है, इस पर कोई इलेक्ट्रॉन बादल घनत्व मौजूद नहीं है और दो या दो से अधिक तत्वों की इलेक्ट्रोनगेटिविटी की कोई तुलना नहीं है।

Al3+ लुईस संरचना कोण

Al3+ एकल तत्व आयन है और इसके साथ कोई अन्य तत्व नहीं जुड़ा है। यहां तक ​​कि इसमें अन्य परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन मेघ घनत्व के प्रति किसी प्रकार का विचलन नहीं होता है। इसके अलावा दो या दो से अधिक परमाणुओं या तत्वों के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी की कोई तुलना नहीं है। अत: Al3+ . में कोई कोण मौजूद नहीं है लुईस संरचना या Al3+ आयन।

Al3+ संकरण

Al3+ आयन में मूल रूप से कोई संकरण नहीं होता है क्योंकि यह केवल एक तत्व आयन है। संकरण किसी भी अणु के परमाणु कक्षकों के मिश्रण और पुनर्रचना के साथ होता है जिसमें दो या दो से अधिक परमाणु होते हैं। लेकिन Al3+ आयन के मामले में एल्युमिनियम के अलावा कोई अन्य तत्व मौजूद नहीं है और आयन के भीतर कोई बंधन रूप भी नहीं है।

तो, अकेले Al3+ आयन किसी भी प्रकार का संकरण नहीं दिखा सकता है। लेकिन Al3+ आयन जटिल यौगिक बना सकता है जब AlCl3 जलीय अम्लों के साथ अभिक्रिया करके [Al(H) जैसा जटिल यौगिक बनाता है।2O)6]3+. इस तरह के जटिल यौगिकों में, Al3+ आयन में sp . होता है3d2 संकरण।

Al3+ घुलनशीलता

Al3+ आयन निम्नलिखित सूची में घुलनशील है:

  • ब्रोमाइड्स (Br-)
  • क्लोराइड (Cl .)-)
  • क्लोरेट्स (ClO .)3-)
  • नाइट्रेट्स (NO3-)
  • सल्फेट्स (SO .)42-)

Al3+ आयन निम्नलिखित सूची में अघुलनशील है:

  • कार्बोनेट्स (CO32-)
  • हाइड्रॉक्साइड्स (OH .)-)
  • ऑक्साइड (O2-)
  • फॉस्फेट (पीओ .)43-)
  • डाइक्रोमेट्स (Cr2O72-)

क्या Al3+ बहुपरमाणुक है?

नहीं, Al3+ एक बहुपरमाणुक आयन नहीं है क्योंकि इसमें केवल एक परमाणु या तत्व होता है। बहुपरमाणुक का अर्थ है वह यौगिक जिसके यौगिक में दो या दो से अधिक परमाणु हों। लेकिन Al3+ आयन के Al3+ . में कोई अन्य परमाणु नहीं है लुईस संरचना। तो, यह एक बहुपरमाणुक आयन नहीं है। अन्य परमाणुओं के साथ यौगिक बनाने के रूप में Al3+ आयन बहुपरमाणुक अणु बना सकते हैं।

Al3+ अम्लीय है या क्षारीय?

Al3+ आयन एक उच्च आवेश है जिसमें छोटे आयन होते हैं, इसलिए इसमें बहुत अधिक आवेश और महान ध्रुवीकरण शक्ति का घनत्व होता है। पानी के साथ प्रतिक्रिया करने पर यह पानी से OH- आयन लेगा और घोल में अधिक H+ आयन बनाएगा।

Al3+ धातु आयनों की अम्लता शक्ति इलेक्ट्रॉन को अपनी ओर आकर्षित करने की क्षमता से संबंधित है अर्थात ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में व्यवहार करती है। धातु आयन अम्लता शक्ति Al3+ > Mg2+ > Na+ के क्रम में है।

तो, यह पानी में लुईस एसिड के रूप में कार्य करता है और एक्वा का उत्पादन भी कर सकता है जटिल आयन इस में। साथ ही Al3+ आयन एक लुईस बेस के रूप में कार्य कर सकता है क्योंकि यह पानी से इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी को एक्वा कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए स्वीकार कर सकता है।

al3+ अनुचुंबकीय है या प्रतिचुंबकीय?

ऐसे यौगिक या परमाणु जिनमें संयोजकता कोश में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, अनुचुंबकीय यौगिक माने जाते हैं और ऐसे यौगिक या परमाणु जिनमें पूर्णतः युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं प्रतिचुंबकीय यौगिक माने जाते हैं। चुंबकीय क्षेत्र अनुचुंबकीय यौगिकों को प्रभावित करता है लेकिन चुंबकीय क्षेत्र प्रतिचुंबकीय यौगिकों को प्रभावित नहीं करता है।

एल्युमिनियम धातु में इसकी संयोजकता कोश से तीन इलेक्ट्रॉनों की हानि होती है, इसलिए शेष दस इलेक्ट्रॉन Al3+ आयन बनाते हैं। अत: Al3+ आयन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है:

अल3+ = 1s2, 2s2, 2 पी6

अल 6
Al3+ आयन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास

Al3+ आयन के उपरोक्त इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से हम देख सकते हैं कि Al2+ आयन के 6p3 कक्षक में सभी पूरी तरह से युग्मित इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं, इसलिए यह प्रकृति में प्रतिचुंबकीय है।

क्या Al3+ नियॉन के साथ आइसोइलेक्ट्रॉनिक है?

Isoelectronic का अर्थ है अणु या परमाणु या आयन जिनमें समान या समान संख्या में इलेक्ट्रॉन होते हैं, एक दूसरे के साथ isoelectronic होते हैं।

नियॉन और Al3+ आयन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार है:

ने = 1s2, 2s2, 2 पी6 या [वह] 2s2, 2 पी6

अल3+ = 1s2, 2s2, 2 पी6 या [नई] 2s2, 2 पी6

जैसा कि हम नियॉन और Al3+ आयन के उपरोक्त इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से देख सकते हैं कि दोनों के बाहरी वैलेंस ऑर्बिटल्स में मौजूद इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान है यानी दस इलेक्ट्रॉन नियॉन और Al3+ आयन दोनों में मौजूद हैं, इसलिए वे एक दूसरे के साथ आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।

निष्कर्ष:

Al3+ आयनों में मूल Al धातु की तुलना में 3 कम इलेक्ट्रॉन होते हैं और इस पर त्रि-धनात्मक आवेश होता है, जिसके बाहरी कोश में 8 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसमें चार एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के साथ पूर्ण अष्टक होता है। यह नियॉन परमाणु के साथ एक धनायन और आइसोइलेक्ट्रॉनिक है। यह प्रतिचुंबकीय प्रकृति को भी दर्शाता है क्योंकि इसमें पूर्ण रूप से युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।

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