7+ सहसंयोजक बंधन परमाणुओं के प्रकार: विस्तृत अंतर्दृष्टि और तथ्य

इस लेख में हम विभिन्न सहसंयोजक बंध प्रकार के परमाणुओं के उदाहरणों का अध्ययन करने जा रहे हैं।

एक सहसंयोजक बंधन आमतौर पर उन परमाणुओं के बीच बनता है जो गैर-धातु तत्वों से संबंधित होते हैं। क्या एक सहसंयोजक बंधन में आवश्यक रूप से उनकी इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर होना चाहिए। अतः इससे संबंधित गुणों और तथ्यों को समझने के लिए हम परमाणुओं के सहसंयोजक बंध प्रकारों का विस्तार से अध्ययन करेंगे।

H₂हे परमाणु सहसंयोजक बंधन प्रकार के परमाणुओं का उदाहरण

जैसा कि हम पानी के अणु की संरचना में देख सकते हैं कि इसमें एक हाइड्रोजन परमाणु और दो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं जो एक सहसंयोजक बंधन बनाते हैं। इन परमाणुओं के सहसंयोजी आबंध को किसके द्वारा समझाया जा सकता है? लुईस डॉट संरचना अवधारणा।

हम जानते हैं कि ऑक्सीजन परमाणु में 6 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं और हाइड्रोजन में एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है (चूंकि दो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं, कुल हाइड्रोजन वैलेंस इलेक्ट्रॉन 1×2=2 इलेक्ट्रॉन होंगे)। कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन 6+2=8 इलेक्ट्रॉन होंगे। दो हाइड्रोजन परमाणुओं और ऑक्सीजन परमाणु में से प्रत्येक के बीच एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी साझा की जाती है और इस तरह एक सहसंयोजक बंधन बनाकर दोनों परमाणुओं की संयोजकता संतुष्ट होती है। H2O एक अकार्बनिक यौगिक है जिसमें ध्रुवता होती है। यह विशेष यौगिक रंगहीन होता है और इसमें कोई गंध नहीं होती है। साथ ही, H2O एकमात्र ऐसा यौगिक है जो 3 रूपों (ठोस, तरल और गैस) में मौजूद हो सकता है।

इसके चुंबकत्व की बात करें तो यह प्रकृति में प्रतिचुंबकीय है। इसका हिमांक शून्य डिग्री सेल्सियस है और 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है। ध्रुवीय प्रकृति के कारण, यह हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित कर सकता है। H2O अणु की प्रतिक्रियाशीलता को ध्यान में रखते हुए, तत्व (धातु, आमतौर पर क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातु उदाहरण के लिए सोडियम, पोटेशियम, कैल्शियम, लिथियम, आदि) जो हाइड्रोजन की तुलना में अधिक विद्युत धनात्मक माने जाते हैं, उनमें H2O अणु में हाइड्रोजन को विस्थापित करने की क्षमता होती है। और वे के लिए. हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन छोड़ते हैं। उच्च तापमान पर, कार्बन भाप के साथ प्रतिक्रिया करता है और हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड बनाता है।

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C₂H₅OH (इथेनॉल) परमाणु

इथेनॉल की संरचना में दो कार्बन परमाणु, 6 हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है जो एक सहसंयोजक बंधन बनाता है। इन परमाणुओं के सहसंयोजक बंधन को द्वारा समझाया जा सकता है लुईस डॉट संरचना अवधारणा।

We पता है कि एक कार्बन परमाणु में 4 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं (चूंकि दो कार्बन परमाणु होते हैं, कुल कार्बन वैलेंस इलेक्ट्रॉन 4×2=8 इलेक्ट्रॉन होंगे) और हाइड्रोजन में एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है (चूंकि छह हाइड्रोजन परमाणु होते हैं, कुल हाइड्रोजन वैलेंस इलेक्ट्रॉन होंगे 1× 6=6 इलेक्ट्रॉन)। ऑक्सीजन परमाणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉन 6 होते हैं। कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन 8+6+6=20 इलेक्ट्रॉन होंगे। एक कार्बन परमाणु एक इलेक्ट्रॉन युग्म को तीन हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ साझा करता है और दूसरे कार्बन के साथ एक जोड़ी इलेक्ट्रॉनों को साझा करके बंधन बनाता है, इस प्रकार इसकी वैधता को संतुष्ट करता है।

दूसरा कार्बन परमाणु दो हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी साझा करता है और एक जोड़ी इलेक्ट्रॉनों को साझा करके पड़ोसी ऑक्सीजन के साथ एकल बंधन बनाता है। इस प्रकार दूसरा कार्बन अपने अष्टक को संतुष्ट करता है। ऑक्सीजन एक जोड़ी इलेक्ट्रॉनों को साझा करके हाइड्रोजन के साथ एक बंधन बनाता है और एक पूर्ण ऑक्टेट प्राप्त करता है। इसका पर्यायवाची एथिल अल्कोहल है और यह एक कार्बनिक यौगिक है जो प्रकृति में अस्थिर है। दिखने में यह एक तरल (रंगहीन) होता है और इसमें शराब जैसी गंध होती है।

इसका घनत्व लगभग 0.789 g/cm3 (लगभग 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर) है। इसका गलनांक -114 डिग्री सेल्सियस बताया जाता है और यह 78 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है। एथेनॉल का अपवर्तनांक जल से अधिक अर्थात 1.361 होता है। इसे पानी सहित विभिन्न कार्बनिक यौगिकों जैसे पाइरीडीन, कार्बन टेट्राक्लोराइड, क्लोरोफॉर्म, एसीटोन, टोल्यूनि आदि के साथ गलत माना जाता है।

O₃ (ओजोन) परमाणु

संरचना में 3 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं जो सहसंयोजक बंधन से जुड़े होते हैं। ऑक्सीजन परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉन 6 होते हैं और चूंकि 3 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं, कुल ऑक्सीजन वैलेंस इलेक्ट्रॉन 6×3=18 इलेक्ट्रॉन होंगे।

केंद्रीय ऑक्सीजन परमाणु एक इलेक्ट्रॉन जोड़े को एक ऑक्सीजन के साथ एक बंधन बनाता है और दो इलेक्ट्रॉन जोड़ी को एक और ऑक्सीजन के साथ साझा करता है जो दोहरा बंधन बनाता है। इस प्रकार ऑक्सीजन के तीनों परमाणुओं की संयोजकता संतुष्ट होती है। इसका पर्यायवाची त्रिऑक्सीजन है और यह एक अकार्बनिक यौगिक है। दिखने में यह हल्के नीले रंग की गैस है। इसका घनत्व शून्य डिग्री सेल्सियस के तापमान पर लगभग 2.144 मिलीग्राम सेमी-3 है। इसका मनाया गलनांक -192 डिग्री सेल्सियस है और -112 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है।

इसकी घुलनशीलता की बात करें तो यह पानी में घुलनशील (थोड़ा) लेकिन कार्बन टेट्राक्लोराइड जैसे अक्रिय प्रकार (गैर ध्रुवीय) सॉल्वैंट्स में अधिक घुलनशील है। यह एक बहुत शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट और ऑक्सीजन की तुलना में बहुत अधिक शक्तिशाली माना जाता है। यह उच्च सांद्रता में स्थिर नहीं होता है और इसलिए ऑक्सीजन (डायटोमिक) में क्षय होता हुआ देखा जाता है। हम जानिए कितना महत्वपूर्ण हमारे लिए ओजोन है, क्योंकि यह पृथ्वी को हानिकारक यूवी विकिरणों से बचाता है।

Cl₂ (क्लोराइड) परमाणु

संरचना में दो क्लोरीन परमाणु होते हैं जो सहसंयोजक बंधन बनाते हैं। सहसंयोजक बंधन का उपयोग करके समझाया जा सकता है लुईस डॉट संरचना अवधारणा।

क्लोरीन परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉन 7 है, क्योंकि क्लोरीन के 2 परमाणु हैं, कुल क्लोरीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन 7×2=14 इलेक्ट्रॉन होंगे। दो क्लोरीन परमाणुओं के बीच एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी साझा की जाती है और इस तरह दोनों क्लोरीन परमाणुओं की संयोजकता संतुष्ट होती है। आमतौर पर क्लोरीन गैस के रूप में मौजूद होता है। इसका गलनांक -101.5 डिग्री सेल्सियस और एक तापमान पर उबलता है, इसे लगभग -34.04 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबालते हुए देखा गया है। इसका घनत्व 3.2 ग्राम/लीटर है। क्लोरीन द्वारा प्रदर्शित ऑक्सीकरण अवस्थाएँ -1, +1, +2, +4, +6 इत्यादि हैं।

क्लोरीन के दो स्थिर समस्थानिक हैं जो ऑक्सीजन और सिलिकॉन जलने की प्रक्रिया में उत्पन्न होते हैं। क्लोरीन अत्यधिक क्रियाशील होने के कारण मुक्त तत्व के रूप में नहीं होता बल्कि क्लोराइड के लवण के रूप में होता है। यह देखा गया है कि क्लोरीन गैस काफी जहरीली होती है और त्वचा और आंखों के लिए बहुत खतरनाक हो सकती है। बहुत शक्तिशाली ऑक्सीकारक होने के कारण इसमें ज्वलनशील पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करने की क्षमता होती है। क्लोरीन के कुछ अनुप्रयोगों के लिए, इसका उपयोग पानी की कीटाणुशोधन प्रक्रिया में किया जाता है और यह सीवेज और औद्योगिक स्तरों पर जल उपचार में भी एक सक्रिय घटक है।

O₂ (ऑक्सीजन) परमाणु

ऑक्सीजन की संरचना में ऑक्सीजन के दो परमाणु होते हैं जो सहसंयोजक बंधन से जुड़े होते हैं। हम अणु में आबंधन की व्याख्या इस प्रकार कर सकते हैं लुईस डॉट संरचना अवधारणा।

ऑक्सीजन परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉन 6 होते हैं और चूंकि ऑक्सीजन के दो परमाणु होते हैं, इसलिए कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन 2×6=12 इलेक्ट्रॉन होंगे। दो इलेक्ट्रॉन जोड़े दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच एक दोहरे बंधन का निर्माण करते हैं और इसलिए एक दूसरे की वैधता को संतुष्ट करते हैं। ऑक्सीजन चाकोजेन्स के समूह (आवर्त सारणी में) से संबंधित है, हालांकि यह एक अधातु है, यह बहुत प्रतिक्रियाशील है और एक शक्तिशाली के रूप में कार्य करता है ऑक्सीकरण एजेंट। दिखने में यह हल्के नीले रंग की गैस के रूप में मौजूद होती है और कभी-कभी तरल और ठोस भी।

इसका गलनांक -218 डिग्री सेल्सियस देखा गया है और -182 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है। इसका घनत्व 1.429 g/L है। इसके द्वारा प्रदर्शित ऑक्सीकरण अवस्थाओं में -2, -1, 0, +1, +2 शामिल हैं। यह एक घन क्रिस्टल संरचना को गैस करता है और प्रकृति में अनुचुंबकीय है। यह पानी में घुल जाता है और समुद्री जल के बजाय ताजे पानी में भी अधिक घुल जाता है। पृथ्वी की सतह पर ऑक्सीजन प्रचुर मात्रा में मौजूद है। इसके अनुप्रयोगों की बात करें तो क्या हम ऑक्सीजन के बिना जीवन की कल्पना भी कर सकते हैं? नहीं, यह मानव जीवन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

N₂ (नाइट्रोजन) परमाणु

संरचना में 2 नाइट्रोजन परमाणु होते हैं जो सहसंयोजक बंधन द्वारा बंधते हैं। यहाँ भी हम उपयोग कर सकते हैं लुईस डॉट संरचना नाइट्रोजन में सहसंयोजक बंध की व्याख्या करना।

वैलेंस इलेक्ट्रॉन ज्यादातर समय 3 होते हैं। चूंकि 2 नाइट्रोजन परमाणु होते हैं, नाइट्रोजन में कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉनों में 2×3=6 इलेक्ट्रॉन शामिल होते हैं। दो नाइट्रोजन परमाणुओं के बीच तीन इलेक्ट्रॉन जोड़े साझा किए जाते हैं, जो उनके बीच एक ट्रिपल बॉन्ड बनाते हैं। दिखने में यह एक गैस (रंगहीन) है और कभी-कभी तरल और ठोस के रूप में भी मौजूद होती है। इसके द्वारा प्रदर्शित ऑक्सीकरण अवस्थाओं में -3, -2, -1, 0, +1, +3 शामिल हैं जो काफी बनाते हैं अम्लीय ऑक्साइड। यह हेक्सागोनल क्रिस्टल संरचना को प्रदर्शित करता है।

नाइट्रोजन एक बहुत ही महत्वपूर्ण यौगिक है क्योंकि इसका उपयोग उद्योगों में कई महत्वपूर्ण रसायनों (जैसे अमोनिया) को तैयार करने के लिए किया जाता है। दो मौजूद हैं स्थिर समस्थानिक नाइट्रोजन का। नाइट्रोजन के उत्पादन की बात करें तो यह द्रव वायु के भिन्नात्मक आसवन की प्रक्रिया द्वारा निर्मित होता है। नाइट्रोजन के अनुप्रयोगों को ध्यान में रखते हुए विस्फोटक, रंग, नायलॉन बनाने में उपयोग किया जाता है।

एचसीएल (हाइड्रोक्लोरिक एसिड) परमाणु

संरचना में एक हाइड्रोजन परमाणु और एक क्लोरीन परमाणु होता है जो सहसंयोजक बंधन से जुड़ा होता है। हम यहां बॉन्डिंग की व्याख्या कर सकते हैं लुईस डॉट संरचना अवधारणा।

हाइड्रोजन परमाणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉन है और क्लोरीन में 7 है। अतः अणु में कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन 1+7=8 इलेक्ट्रॉन होंगे। सात इलेक्ट्रॉनों में से कोई भी हाइड्रोजन के साथ बंधन बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। तो हाइड्रोजन और क्लोरीन परमाणु के बीच एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी साझा की जाती है और इस प्रकार एक एकल बंधन बनता है। दिखने में यह एक रंगहीन तरल के रूप में मौजूद होता है और इसमें कुछ तीखी गंध होती है।

गलनांक, क्वथनांक, घनत्व, पीएच जैसे पैरामीटर हाइड्रोक्लोरिक एसिड की सांद्रता पर निर्भर करते हैं। एचसीएल के अनुप्रयोगों की बात करें तो इसका उपयोग स्टील में से जंग हटाने के लिए अचार बनाने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है। समाधान में इसका उपयोग पीएच नियंत्रण एजेंट के रूप में किया जाता है। यह आयन एक्सचेंज रेजिन में एक पुनर्योजी एजेंट का उपयोग किया जाता है। साथ ही यह एक प्रयोगशाला में एक बहुत ही महत्वपूर्ण अभिकर्मक है।

H₂ (हाइड्रोजन) परमाणु

संरचना में हाइड्रोजन के दो परमाणु होते हैं जो सहसंयोजक बंधन द्वारा बंधे होते हैं। हाइड्रोजन में संयोजकता इलेक्ट्रॉन एक होते हैं और चूंकि हाइड्रोजन के दो परमाणु हैं, इसलिए कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन दो होंगे।

एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी दो हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच साझा की जाएगी, इस प्रकार दोनों परमाणुओं की संतोषजनक संयोजकता होगी। परिणामी बंधन एकल बंधन है। यह एक हेक्सागोनल क्रिस्टल संरचना प्रदर्शित करता है और ऑक्सीकरण बताता है कि इसमें -1 और +1 शामिल हैं। जमीनी अवस्था ऊर्जा स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा लगभग -13.6 eV है।

हाइड्रोजन को मानक परिस्थितियों में अधिक प्रतिक्रियाशील नहीं देखा जाता है, लेकिन विभिन्न तत्वों के साथ यौगिक भी बना सकता है, यह विभिन्न दुर्लभ पृथ्वी में घुलनशील है धातु और संक्रमण धातु.

CO₂ (कार्बन डाइऑक्साइड) परमाणु

संरचना में दो ऑक्सीजन परमाणु और एक कार्बन परमाणु होते हैं जो सहसंयोजी रूप से बंधे होते हैं।

ऑक्सीजन परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉन 6 होते हैं (चूंकि दो ऑक्सीजन परमाणु होते हैं, ऑक्सीजन के कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन 2×6=12 इलेक्ट्रॉन होते हैं) और कार्बन परमाणु 4 में। अणु में कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन 16 इलेक्ट्रॉन होंगे। केंद्रीय कार्बन और किनारे पर मौजूद दो ऑक्सीजन परमाणुओं में से प्रत्येक के बीच दो इलेक्ट्रॉन जोड़े साझा किए जाते हैं। बनने वाला परिणामी बंधन दोहरा बंधन होगा। 

इस प्रकार सभी परमाणुओं की संयोजकता संतुष्ट होती है। दिखने में यह एक गैस (रंगहीन) है। इसका प्रेक्षित घनत्व लगभग 1.977 किग्रा/वर्ग मी है³ लगभग शून्य डिग्री सेल्सियस के तापमान पर। इसे H . में घुलनशील माना जाता है₂O. इसकी गंध की बात करें तो इसमें कम तापमान पर कोई गंध नहीं होती है लेकिन उच्च तापमान पर यह अम्लीय प्रकार की गंध प्रदर्शित करता है।

अक्सर पूछे गए प्रश्न

1) उपरोक्त में से कौन सी गैस रॉकेट में ईंधन के रूप में प्रयोग की जाती है?

Ans रॉकेट में ईंधन के रूप में हाइड्रोजन का उपयोग किया जाता है। और आजकल हरे हाइड्रोजन का चलन है क्योंकि यह पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करता है।

2) उपरोक्त में से कौन सा यौगिक गलनांक, क्वथनांक, घनत्व, pH जैसे पैरामीटर सांद्रता पर निर्भर करता है?

Ans हाइड्रोक्लोरिक अम्ल