इस लेख में, हम एक दुर्लभ संक्रमण धातु सोने की संरचना और इसके 31 . पर चर्चा करते हैंst विशेषताएँ। आइए बात करते हैं महंगे ट्रांजिशन मेटल गोल्ड और इसके अहम फैक्ट्स के बारे में।
सोना एक सामान्य रासायनिक नाम है इसका लैटिन नाम ऑरम है और इसे Au से दर्शाया जाता है। सोना डी ब्लॉक संक्रमण समूह है 11th तत्व। यह एक 5d तत्व है और संक्रमण धातु के कारण सोने की संरचना धातु की संपत्ति को दर्शाती है और यह क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत का पालन करती है। सोने की संरचना में, 6s कक्षीय मौजूद होता है और 6s कक्षीय होने के कारण, यह असामान्य व्यवहार दिखाता है जो सापेक्षिक संकुचन से आता है।
सोने की संरचना का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [Xe]4f . है145d106s1, इसलिए सोने का सबसे स्थिर ऑक्सीकरण रूप Au (III) है क्योंकि उस रूप में यह पूर्ण f कक्षीय होता है और सबसे स्थिर रूप प्राप्त करता है। सोना विभिन्न ऑर्गोमेटेलिक अणु बना सकता है क्योंकि इसकी बॉन्डिंग 3 डी तत्वों के समान होती है।
सोने के बारे में कुछ महत्वपूर्ण तथ्य
सोना पृथ्वी की पपड़ी में मौजूद है, इसलिए इसे मुख्य रूप से साइनाइड प्रक्रिया से निकाला जाता है। स्वर्ण अयस्क तनु सोडियम सायनाइड विलयन से होकर क्षारीय बनाता है और चूने के पानी में ऑक्सीकरण के लिए वायु की उपस्थिति होती है।
4Au + 8NaCN + 2H2हे +ओ2 = 4Na [एयू (सीएन)2] + 4NaOH
फिर घोल को छान लिया जाता है और जस्ता छीलन द्वारा छानने से सोना जमा हो जाता है।
Zn +2Na [एयू (सीएन)2] = 2औ + ना2[Zn (CN)2]
जिंक को तनु सल्फ्यूरिक अम्ल द्वारा भंग किया जाता है और फिर सोने के सूखे अवशेषों को बोरेक्स के नीचे पिघलाया जाता है।
कच्चा सोना शुद्ध नहीं होता है, इसमें तांबा, चांदी और कभी-कभी सीसा भी होता है। मुख्य भाग को कपेलेशन नामक प्रक्रिया द्वारा हटा दिया जाता है। तांबे का हिस्सा बोरेक्स और नाइट्रेट के साथ ऑक्सीडेटिव संलयन द्वारा हटा दिया जाता है। चांदी के जमा होने तक सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उबालकर चांदी के हिस्से को हटाया जा सकता है।
कच्चे तेल से सोना निकालने का सबसे अच्छा तरीका HAuCl . के घोल का उपयोग करके इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन है4 और एनोड पर कच्चा सोना जमा।
समामेलन भी देशी सोने को जलोढ़ रेत से अलग करने की एक विधि है। इस विधि में शुद्ध सोना प्राप्त करने के लिए हम पारा वाले हिस्से को जलोढ़ रेत से अलग करते हैं।
सोने का गलनांक और क्वथनांक क्रमशः 1337.33 K और 3243 K है। भारी धातुओं के कारण, अंतरालीय बंधन को तोड़ने के लिए आवश्यक ऊर्जा अधिक होती है। सोने का रंग धात्विक पीला होता है। इसका ΔH परमाणुकरण 380 KJ/mol है। सोने का घनत्व 19.32 g/mol है, इसलिए हम देख सकते हैं कि यह बहुत भारी तत्व है।
20 . पर विद्युत प्रतिरोधकता0सी 2.35 ओम-सेमी है। पॉलिंग पैमाने पर इलेक्ट्रोनगेटिविटी 2.4 है, इसलिए यह देखा जाता है कि सोने का इलेक्ट्रोनगेटिविटी के प्रति संबंध है, जैसा कि Au- पूर्ण 6s कक्षीय होने के कारण स्थिर है। सोने की संरचना की पहली, दूसरी और तीसरी आयनीकरण ऊर्जा 890, 1973 और 2895 kJ/mol है क्योंकि इलेक्ट्रॉनों को s, d ऑर्बिटल्स से छोड़ा जाता है।
1. सोने की संरचना क्या है?
सोने की संरचना ठोस अवस्था में FCC (फेस-सेंटर्ड क्यूबिक) होती है, जो अपने विशिष्ट रंग के लिए भी जानी जाती है। यहां तक कि सोने की संरचना का धात्विक पीला रंग निकट यूवी क्षेत्र में अवशोषण के कारण उत्पन्न होता है।
सोने की संरचना का रंग डी बैंड से एसपी चालन बैंड तक इलेक्ट्रॉनों के उत्तेजना के लिए होता है जो रंग के नीले क्षेत्र में अवशोषित होता है। FCC संरचना में, परमाणुओं की शुद्ध संख्या = 8*1/8 +6*1/2 =1+3 =4.
एफसीसी संरचना में, हम जानते हैं, इसलिए कब्जे वाले स्थान का% = (4*4/3πr3)/ए3 * 100
तो, एफसीसी% के कब्जे वाले स्थान का 74.05% है, इसलिए शून्य स्थान का% 25.95 है और यह साबित होता है कि एफसीसी सबसे कसकर पैक क्यूब सिस्टम है।
2. क्या सोना एक संक्रमण धातु है?
सोना समूह 11 . हैth तत्व और d ब्लॉक 5d तत्व से संबंधित है, इसलिए सोना एक संक्रमण धातु है। संक्रमण धातुएँ वे हैं जिनमें किसी भी ऑक्सीकरण अवस्था में आंशिक रूप से भरे या भरे हुए d इलेक्ट्रॉन होते हैं। सोने के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से यह स्पष्ट होता है कि इसमें 5d कक्षक भरे हुए हैं और +1 ऑक्सीकरण अवस्था तक इसका d कक्षक भरा हुआ है।
चूंकि सोना एक संक्रमण तत्व है तो यह सीएफटी जैसे संक्रमण धातु गुणों को दर्शाता है। बांड निर्माण में सोने की संरचना की सबसे स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था +2 है। सोने की संरचना की +2 ऑक्सीकरण अवस्था d . है9 सिस्टम और विभिन्न सीएफटी गुण दिखाता है।
सोने की संरचना में, क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत सोना वर्ग योजनाकार ज्यामिति में विभाजित हो रहा है। चूँकि सोने में d इलेक्ट्रॉन और f इलेक्ट्रॉन भी भरे होते हैं, उन इलेक्ट्रॉनों के लिए सोने की संरचना का प्रभावी परमाणु आवेश अत्यधिक बढ़ जाता है और सोने और अन्य लिगेंड के बीच की बातचीत भी इस तरह से बढ़ जाती है कि सोने की संरचना एक वर्ग योजनाकार तरीके से विभाजित हो जाती है। दरअसल, सीएफटी वैल्यू 3डी-4डी-5डी ऑर्बिटल्स से बढ़ रही है।
d कक्षकों में पाँच उपसमुच्चय होते हैं, वे d . होते हैंxy, डीyz, डीxz, डीx2-y2, और डीz2. इन पांच समुच्चयों को उनकी ऊर्जा के अनुसार दो अलग-अलग रूपों में वर्गीकृत किया गया है। सबसे पहले, तीन को t . कहा जाता है2g, और बाद में दो को e . कहा जाता हैg. ईg ऑर्बिटल्स के सेट सीधे लिगैंड के साथ बंधन निर्माण में शामिल होते हैं, इसलिए eg t . से अधिक ऊर्जा है2g.
सोने की संरचना का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है, [Xe]4f145d106s1, इसलिए Au (II) में दो इलेक्ट्रॉनों में सोने की संरचना की कमी होती है, और सोना एक इलेक्ट्रॉन को 6s कक्षीय से और दूसरा 5d कक्षीय से मुक्त करता है। तो अब 5d ऑर्बिटल्स में Au(II) सिस्टम में नौ इलेक्ट्रॉन हैं।
उन नौ इलेक्ट्रॉनों को पांच उपसमुच्चयों में व्यवस्थित किया जाता है, इसलिए d . का अंतिम उपसमुच्चयx2-y2 केवल एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है और दूसरा युग्मित हो जाता है। अब क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत में, t . के बीच ऊर्जा अंतर2g और ईg 10D . कहा जाता हैq मूल्य, इस मूल्य से, हम सोने की संरचना की स्थिरता की भविष्यवाणी कर सकते हैं।
पूर्ण विभाजन के बाद d . की ऊर्जाxy इस तरह से सक्रिय होगा कि यह बैरीसेंटर को पार कर d . तक पहुंच जाएx2-y2. तो, अब d . के बीच ऊर्जा अंतरx2-y2 और डीxy 10D . के बराबर हैq मूल्य.
प्रत्येक t . की ऊर्जा2g कक्षीय है -0.4Δ0 और e . के प्रत्येक कक्षक की ऊर्जाg है -0.6Δ0. क्रिस्टल क्षेत्र स्थिरीकरण ऊर्जा में केवल इन दो ऑर्बिटल्स का योगदान होता है क्योंकि अन्य ऑर्बिटल्स 10Dq मान की ओर योगदान नहीं करते हैं। d . में एक इलेक्ट्रॉन होता हैx2-y2 कक्षीय और d . में दो इलेक्ट्रॉनxy कक्षीय तो, इसकी +2 ऑक्सीकरण अवस्था में सोने की संरचना की शुद्ध क्रिस्टल क्षेत्र स्थिरीकरण ऊर्जा है, 1*(-0.6Δ0) + 2*(-0.4Δ0) = -.20. नकारात्मक संकेत सोने की संरचना के स्थिरीकरण को इंगित करता है।
सोने की संरचना हमेशा किसी भी प्रकार के लिगेंड के साथ एक कम स्पिन परिसर बनाती है। क्योंकि डी और एफ इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण सोने की संरचना के लिए प्रभावी परमाणु चार्ज अधिक होता है और इस कारण से धातु-लिगैंड्स की बातचीत अधिक होगी और इसलिए0 मूल्य भी बढ़ता है और जटिल गठन धातु केंद्र के कम स्पिन के साथ होता है।
Au(II) परिसरों ad . हैं9 प्रणाली में 2 गुना जमीनी अवस्था में गिरावट है, इसलिए यह जाह्न टेलर प्रमेय के अनुसार व्यापक चतुष्कोणीय विकृति के अधीन है और एसडी मिश्रण द्वारा इसे बढ़ाया जाएगा- परिसर एक वर्ग योजनाकार बन जाता है। इस वर्ग योजनाकार ज्यामिति में,0 मूल्य बहुत अधिक है और यह है, और इस कारण से, d . से एकमात्र इलेक्ट्रॉनx2-y2 कक्षीय आसानी से खो सकता है - एयू (III) परिसर के गठन के लिए अग्रणी - प्रक्रिया विभाजन आरेख में ऊर्जा में कमी की ओर ले जाती है।
एक एयू (II) जटिल अणु से खो गया इलेक्ट्रॉन पड़ोसी जटिल एयू (द्वितीय) अणु द्वारा आसानी से स्वीकार किया जा सकता है, बाद वाला एक संबंधित एयू (आई) परिसर में कम हो जाता है। इस प्रक्रिया का भी समर्थन किया जाता है क्योंकि d . का एक अतिरिक्त स्थिरीकरण होगा10 विन्यास जो विनिमय ऊर्जा है। इस प्रकार शुद्ध प्रतिक्रिया Au (I) और Au (III) से Au (II) परिसर का अनुपातहीन है।
3. क्या सोना एक यौगिक है?
सोना एक संक्रमण धातु है और एक समूह 11th तत्व, लेकिन यह विभिन्न यौगिक बना सकता है क्योंकि यह विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं को दिखा सकता है।
एयू (III) यौगिक
सोने की संरचना में, एयू (III) गोल्फ की सबसे आम ऑक्सीकरण अवस्था है, इस ऑक्सीकरण अवस्था में यह विभिन्न बाइनरी यौगिकों और परिसरों का निर्माण कर सकता है।
Au2O3.H2O, भूरे रंग का अनाकार है, जो AuCl युक्त विलयन से क्षार की अभिक्रिया द्वारा अवक्षेपित होता है4-. परिसर की प्रकृति उभयधर्मी है, जो अतिरिक्त क्षार या अम्ल में एक आयनिक परिसर में घुल सकती है।
औ (OH)3 + नाओएच = ना [एयू (ओएच)4]
औ (OH)3 +4HNO3 = एच [एयू (एनओ3)4] + 3एच2O
हाइड्रेटेड यौगिकों से, पी के साथ सावधानीपूर्वक गर्म करके एक निर्जल ऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है4O10. इसे 160 . के तापमान से ऊपर विघटित किया जा सकता है0सी से औ2ओ और सोना। AuO . की क्रिस्टल संरचना4 परिसर ऑक्सीजन के साथ वर्गाकार तलीय बंटवारा है।
एक अन्य अणु फुलमिनेटिंग गोल्ड एक जैतून-हरा रंग है जो विस्फोटक पाउडर है। अणु Au2O3 के पाचन या अमोनिया के साथ किसी भी हाइड्रेट प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है। यह सूखा पाउडर गर्म करने पर फुलमिनेट्स के साथ फट सकता है और संभावित संरचना HN=Au-NH2 है। 1.5H2O।
सल्फर युक्त सोने का अणु Au2S3 जलीय घोल से प्राप्त नहीं किया जा सकता है क्योंकि यह पानी से विघटित हो जाता है। इसे बहुत कम तापमान पर शुष्क LiAuCl2H4.2O के ऊपर H2S गैस से गुजार कर दूसरी विधि तैयार की जाती है।
2liAuCl4 + 3H2S = Au2S3 + 2LiCl + 6HCl
उस LiCl को एक मूल घोल से निष्कर्षण द्वारा अलग किया जा सकता है और काले पाउडर को मध्यम तापमान पर सुखाया जाता है।
सोने का फ्लोराइड, विशेष रूप से फ्लोराइड के साथ Au (III) द्वारा तैयार किया जाता है तत्व की प्रतिक्रिया फ्लोरीन Au2Cl6 पर 3000C जैसे बहुत उच्च तापमान पर।
प्रतिक्रिया अनुक्रम की तरह होती है,
auf3 नारंगी रंग का क्रिस्टल है और यह 500 . पर विघटित हो सकता है0 सोने और मौलिक फ्लोरीन के लिए। क्रिस्टल संरचना पेचदार श्रृंखला में सीआईएस फ्लोरीन परमाणुओं के साथ एक चौकोर समतल आकार है। टर्मिनल Au-F बॉन्ड की दूरी ब्रिज Au-F बॉन्ड से कम है।
Au2Cl6 अणु लाल रंग का होता है और इसे HAuCl4 को थियोनिल क्लोराइड के साथ रिफ्लक्स करके सीधे संश्लेषित किया जा सकता है।
2 एच 3 ओ+औक्ल ३- + 2SOCl2 = Au2Cl6 + 2SO2 + 6HCl
डिमेरिक अणु की संरचना तलीय होती है और यह ठोस के साथ-साथ वाष्प चरण में भी एक प्रतिचुंबकीय परिसर होता है।
Au2Cl6 बनाने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड में घुल सकता है क्लोरोऑरिक एसिड। HAuCl4 का वाष्पीकरण H3O . का एक पीले रंग का क्रिस्टल देता है+औक्ल ३-.3H2O। NaAuCl4.2H2O और KAuCl4 दोनों सोना (III) लवण पानी में घुलनशील हैं।
औ (द्वितीय) यौगिक
सोने की संरचना में, Au(I) और Au(III) की तुलना में Au(II) एक प्रतिकूल ऑक्सीकरण अवस्था है। Au (II) कॉम्प्लेक्स बहुत दुर्लभ हैं। Au (II) परिसरों के कई उदाहरण हैं लेकिन वे सोने की संरचना के मिश्रित ऑक्सीकरण राज्य हैं।
परमाणु यौगिकों में, हम एयू-एयू बांड को सोने की संरचना में पा सकते हैं जो कि एयू (आई) कॉम्प्लेक्स के ऑक्सीकरण जोड़ से बन सकते हैं।
यहां एयू (II) कॉम्प्लेक्स की मुख्य प्रेरक शक्ति है बाइडेंटेट फॉस्फीन लिगैंड्स दो सोने के परमाणुओं को कठोर संरचना में करीब से पकड़ते हैं।
एयू (आई) यौगिक
Au(I) अवस्था के लिए केवल एक हैलोजनयुक्त अणु देखा जाता है। लेकिन कभी-कभी Au2O नामक बैंगनी-धूसर रंग का अणु AuOH के निर्जलीकरण की प्रक्रिया से प्राप्त होता है, लेकिन इस अणु के प्रमाणीकरण की पुष्टि नहीं होती है।
Au2S गहरे भूरे रंग का दिखाई देता है और हाइड्रोजन सल्फाइड गैस के साथ काऊ (CN) 2 के घोल की संतृप्ति से अवक्षेपित होता है, इसके बाद हाइड्रोक्लोरिक एसिड मिलाया जाता है। यह पानी में और तनु अम्लों में भी अघुलनशील है। लेकिन यह एक्वा रेजिया और जलीय केसीएन में घुल सकता है। यह अतिरिक्त सोडियम सल्फाइड समाधान में भी घुलनशील है।
4. सोना अकार्बनिक है या जैविक?
सोना एक तत्व है और यह हाइड्रोकार्बन से नहीं बनता है। सोने की संरचना में, हम देख सकते हैं कि d इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं। जो सोने को एक संक्रमण धातु बनाता है। धातु एक कार्बनिक अणु नहीं हो सकता है।
जब सोना सोने की संरचना में विभिन्न प्रकार के अणु बनाता है तो वे सोने की संरचना के विभिन्न ऑक्सीकरण राज्यों के इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के माध्यम से बनते हैं। तो, सभी सोने के यौगिक अकार्बनिक हैं। सोना 5d तत्व है, इसलिए प्रभावी परमाणु चार्ज बहुत अधिक है और सोने की संरचना के संकरण की कोई संभावना नहीं है। सोने की अपनी संबंधित ऑक्सीकरण अवस्था के अनुसार उच्च समन्वय संख्या होती है।
तो, सोने का अणु सहसंयोजक नहीं है, हालांकि सोना अलग-अलग -अम्लीय लिगैंड के साथ प्रतिक्रिया से अलग-अलग ऑर्गोमेटेलिक क्लस्टर बना सकता है, कॉम्प्लेक्स की प्रकृति सोने की संरचना में कम स्पिन है। सोने की संरचना की इलेक्ट्रोनगेटिविटी इतनी अधिक होती है और सोने के लिए इलेक्ट्रॉन आत्मीयता भी बहुत अधिक होती है, इसलिए सोने का अणु बनने पर इसे आयनित किया जा सकता है।
तो, सोना एक अकार्बनिक पदार्थ है जब यह क्लोराइड या कोई अन्य लवण बनाता है।
5. क्या सोना एक तत्व है?
सोने का मूल रूप Au है। यह एक डी-ब्लॉक तत्व है, विशेष रूप से एक भारी धातु। जब यह एक अलग ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है तो तत्व का रूप नहीं बदलता है, संबंधित चार्ज तत्व के ऊपर रखा जाता है।
सोने का परमाणु क्रमांक 79 है अर्थात यह 79 . हैth आवर्त सारणी में तत्व।
6. क्या सोना एक आइसोटोप है?
एक ही तत्व की दो या दो से अधिक प्रजातियां जिनकी परमाणु संख्या समान होती है लेकिन परमाणु द्रव्यमान में भिन्नता होती है, पहले तत्व का समस्थानिक कहलाती है। समस्थानिकों का रासायनिक व्यवहार समान या लगभग समान होता है लेकिन उनके भौतिक गुण भिन्न हो सकते हैं।
सोने की द्रव्यमान संख्या आम तौर पर 197 होती है और 195 द्रव्यमान संख्या वाला समस्थानिक Au का स्थिर समस्थानिक होता है। इनके अलावा, सोने में 36 रेडियोधर्मी समस्थानिक होते हैं, लेकिन रेडियोधर्मी समस्थानिकों का जीवनकाल छोटा होता है। 195Au सोने के अन्य समस्थानिकों में उच्चतम आधा जीवन है। सोने के उस समस्थानिक का आधा जीवन 186 दिनों का होता है।
आधा जीवन तत्वों के लिए समय है कि इसके आधे हिस्से को अलग करने में कितना समय लगेगा। अगर हम 100% समस्थानिकों पर विचार करें तो 186 दिनों के बाद यह केवल 50% रह जाता है, बाकी 50% अलग हो जाते हैं और पृथक्करण के लिए 186 दिन लगते हैं।
समस्थानिक कुछ परमाणु विखंडन और परमाणु संलयन प्रक्रिया के लिए पैदा होते हैं। कभी-कभी α और β डिकॉय भी समस्थानिकों के निर्माण के लिए जिम्मेदार होते हैं। सोना एक भारी तत्व है और यह उपयुक्त ऊर्जा स्वीकार करके विभिन्न छोटे तत्वों से अलग हो सकता है, इसलिए इसमें समस्थानिकों की संख्या अधिक होती है। परमाणु द्रव्यमान की संख्या जितनी अधिक होगी समस्थानिकों की संख्या उतनी ही अधिक होगी, लेकिन हाइड्रोजन के मामले में इसके तीन समस्थानिक होते हैं लेकिन हाइड्रोजन के लिए द्रव्यमान संख्या 1 होती है। तो असाधारण मामले हमेशा मौजूद होते हैं।
α और β डिकॉय की प्रकृति यह तय कर सकती है कि कितने समस्थानिक रेडियोधर्मी हैं या कितने स्थिर हैं। सोना एक 5d तत्व है और यह आवर्त सारणी में बाद का तत्व है और रेडियोधर्मी तत्वों के पास है, इसलिए इसमें कई और रेडियोधर्मी समस्थानिक हैं।
7. क्या आवर्त सारणी पर सोना है?
रसायन विज्ञान में प्रत्येक धातु या प्रत्येक तत्व का आवर्त सारणी में एक विशेष स्थान होना चाहिए। सोना 11 . में मौजूद हैth समूह 6th अवधि और डी ब्लॉक तत्व।
सोना एक संक्रमण धातु है और यह एक 5d तत्व है जिसका अर्थ है कि इसमें विज्ञापन कक्षीय है और वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को d कक्षीय में समाहित किया जाना चाहिए। चूंकि यह छठी अवधि का तत्व है इसलिए सोने की संरचना के लिए 6s कक्षीय की भागीदारी है। सोने की संरचना का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है, [Xe]6f145d106s1.
6s कक्षक के शामिल होने के कारण यह आपेक्षिक संकुचन दर्शाता है और इस कारण से यह विभिन्न असामान्य व्यवहार को दर्शाता है। डी और एफ ऑर्बिटल की उपस्थिति के कारण, इसका खराब स्क्रीनिंग प्रभाव होता है।
एक परमाणु के सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन दो प्रकार के बलों का अनुभव करते हैं- परमाणु आकर्षण बल और आंतरिक इलेक्ट्रॉनों के साथ प्रतिकर्षण। यह दूसरे बल के कारण है कि सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन कुल परमाणु आवेश का अनुभव नहीं कर सकते हैं, लेकिन इसका केवल एक हिस्सा प्रभावी परमाणु आवेश के रूप में जाना जाता है। वास्तव में, आंतरिक इलेक्ट्रॉन व्यावहारिक रूप से नाभिक और सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन के बीच एक स्क्रीन के रूप में व्यवहार करते हैं- घटना को संदर्भित करता है स्क्रीनिंग प्रभाव।
किसी कक्षक की मर्मज्ञ शक्ति जितनी अधिक होगी, कक्षीय इलेक्ट्रॉन घनत्व की स्क्रीनिंग की सीमा उतनी ही बेहतर होगी। चूंकि कक्षीय मर्मज्ञता का क्रम इसलिए s>p>d>f. इसलिए स्क्रीनिंग का क्रम भी s>p>d>f होना चाहिए।
वास्तव में, यह उस d और f ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉन घनत्व के अधिक विसरण के कारण खराब स्क्रीनिंग प्रभाव प्रदर्शित करता है।
स्क्रीनिंग प्रभाव के साथ और सोने के कई गुणों के सापेक्षिक संकुचन बदल जाते हैं।
तांबे से चांदी के समूह के नीचे प्रमुख क्वांटम संख्या बढ़ जाती है लेकिन विन्यास समान होते हैं। इस प्रकार जैसा कि अपेक्षित था, सिद्धांत क्वांटम संख्या में वृद्धि के साथ आयनीकरण ऊर्जा घट जाती है। सोने के मामले में यह 6s कक्षीय के व्यापक सापेक्षतावादी संकुचन के कारण है कि सबसे बाहरी 6s इलेक्ट्रॉनों के लिए परमाणु आकर्षण बढ़ता है।
इसके अलावा, यह 6s और 4f ऑर्बिटल्स के सापेक्षतावादी संकुचन के सापेक्ष विस्तार के अधीन होने के कारण है- 4f ऑर्बिटल्स द्वारा स्क्रीनिंग और भी खराब हो जाती है - प्रभावी परमाणु चार्ज काफी हद तक बढ़ जाता है। इस प्रकार f संकुचन के साथ 6s कक्षीय युग्म का आपेक्षिक संकुचन 6s इलेक्ट्रॉनों के लिए अत्यंत उच्च परमाणु आकर्षण के लिए जिम्मेदार है।
एजी से एयू तक सिद्धांत क्वांटम संख्या में वृद्धि के प्रभाव पर यह कारक अत्यधिक प्रबल होता है। इस प्रकार सोने की संरचना की आयनीकरण ऊर्जा Ag की तुलना में बहुत अधिक है।
सोने के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से, यह स्पष्ट है कि यह 14 4f इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण सोने की संरचना का प्रभावी परमाणु आवेश इस हद तक बढ़ जाता है कि इसकी इलेक्ट्रॉन आत्मीयता बहुत अधिक हो जाती है।
Au के लिए, इलेक्ट्रॉन को 6s कक्षक में स्वीकार किया जाएगा। चूंकि 6s कक्षीय सापेक्षिक संकुचन के अधीन है। इसकी ऊर्जा कम हो जाती है और 6p की तुलना में इतनी कम हो जाती है कि 6p कक्षीय व्यावहारिक रूप से पोस्ट वैलेंस ऑर्बिटल के रूप में व्यवहार करता है।
इस प्रकार, Au . का विन्यास- व्यावहारिक रूप से भरा हुआ गैसों की तुलना में भरा हुआ है- इसलिए नाम महान तरल विन्यास. इस प्रकार, उत्कृष्ट तरल विन्यास प्राप्त करने के लिए सोना एक इलेक्ट्रॉन को आसानी से स्वीकार कर लेगा - सोने की इलेक्ट्रॉन बंधुता बहुत अधिक है।
CsAu एक स्थिर है अणु और यह एक उदाहरण है आवर्त सारणी में सोने के असामान्य व्यवहार के बारे में।
Cs एक क्षार धातु है जिसके बाहरीतम कोश में केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है। इसके अलावा, यह सीएस के बड़े आकार के कारण सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन के लिए परमाणु आकर्षण बेहद कम है। इस प्रकार Cs का प्रथम आयनन कम होता है। Cs आसानी से एक इलेक्ट्रॉन खो सकता है (आयनीकरण से गुजरता है) - खोए हुए इलेक्ट्रॉन को Au द्वारा आसानी से प्राप्त किया जा सकता है क्योंकि उपरोक्त कारणों से Au की इलेक्ट्रॉन आत्मीयता बहुत अधिक है।
ऑरोफिलिसिटी
एयू परमाणुओं का पड़ोसी एयू परमाणुओं के साथ कमजोर अंतःक्रिया पाया गया है- ऑरोफिलिक अंतःक्रिया। इस अंतःक्रिया का प्रमुख कारण यह है कि एयू परमाणुओं में से प्रत्येक में एक इलेक्ट्रॉन को स्वीकार करने की एक अंतर्निहित प्रवृत्ति होती है, ताकि महान तरल विन्यास ग्रहण किया जा सके। इस प्रकार महान तरल विन्यास प्राप्त करने के प्रयास में, प्रत्येक एयू परमाणु पड़ोसी एयू परमाणुओं के साथ इलेक्ट्रॉन घनत्व को आकर्षित करने का प्रयास करेगा - जिससे उनके बीच बातचीत (ऑरोफिलिक बातचीत) हो जाएगी, और इस घटना को कहा जाता है ऑरोफिलिसिटी।
8. सोना ध्रुवीय है या अध्रुवीय?
यह कहना बहुत कठिन है कि कोई तत्व ध्रुवीय या अध्रुवीय प्रकृति का है। परिणामी द्विध्रुव-आघूर्ण मान के कारण ध्रुवता उत्पन्न होती है। फिर, एक अणु के लिए, यदि इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर इतना अधिक है तो हम कह सकते हैं कि अणु ध्रुवीय होगा।
सोने की संरचना में, ऐसा कोई कारक मौजूद नहीं है जो सोने को ध्रुवीय या शायद गैर-ध्रुवीय बनाता है। सोने की इलेक्ट्रोनगेटिविटी बहुत अधिक होती है, लेकिन इसमें कुछ तत्व मौजूद होने चाहिए ताकि हम अंतर की तुलना कर सकें। मौलिक अवस्था में, इस तुलना की अनुमति नहीं है। जब सोना +3 ऑक्सीकरण अवस्था में अपनी सबसे स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था में एक अणु बना रहा होता है, तो यह आम तौर पर हलोजनयुक्त अणु बनता है।
हलोजन सबसे अधिक विद्युतीय होते हैं इसलिए उच्च विद्युतीयता अंतर की संभावना होती है और अणु का आकार असममित होता है क्योंकि परमाणु की एक विषम संख्या होती है जो मौजूद होगी क्योंकि सोना +3 ऑक्सीकरण अवस्था में है। तो कुछ परिणामी द्विध्रुवीय-क्षण प्राप्त करने और अणु को ध्रुवीय बनाने की संभावना हो सकती है।
लेकिन मौलिक रूप में सोने की संरचना अध्रुवीय है। जब सोना एक आयन के रूप में व्यवहार करता है तो उस आयनों का आकार बहुत बड़ा होता है और यह किसी भी धनायन द्वारा ध्रुवीकरण किया जा सकता है और फिर यह ध्रुवीय हो सकता है।
9. क्या सोना द्विपरमाणुक है?
मौलिक अवस्था में, सोने की संरचना Au के रूप में प्रदर्शित होती है, इसलिए यह प्रकृति में एकपरमाणुक है। सभी धातु परमाणु एकपरमाणुक होते हैं।
धातु के परमाणु अधिकतर विद्युत धनात्मक होते हैं और उच्च विद्युत धनात्मकता के कारण यदि वे द्विपरमाणुक रूप में मौजूद हैं तो दो समान स्थिरवैद्युत बलों के बीच व्यापक प्रतिकर्षण होगा। फिर, एक धातु आसानी से इलेक्ट्रॉन को छोड़ सकती है लेकिन दूसरे द्वारा स्वीकार किया गया इलेक्ट्रॉन बहुत मुश्किल है। क्योंकि अधिकांश धातु में इलेक्ट्रॉन बंधुता कम होती है।
लेकिन सोने की संरचना के मामले में, इलेक्ट्रॉन आत्मीयता अधिक होती है, इसलिए यह अन्य सोने से इलेक्ट्रॉन को आसानी से स्वीकार कर सकता है और एक उत्कृष्ट तरल विन्यास बना सकता है। यही कारण है कि सोने की संरचना के लिए ऑरोफिलिसिटी देखी गई है। ऑरोफिलिक संपर्क के कारण, छोटी बातचीत होती है लेकिन वे अपने बड़े आकार के कारण डायटोमिक रूप में मौजूद नहीं हो सकते हैं।
10. क्या सोना चुंबकीय है?
शुद्ध सोना चुम्बक से चिपकता नहीं है लेकिन यदि उसमें कुछ अनुज्ञा हो तो वह चुम्बक से चिपक सकता है। वैलेंस शेल में इलेक्ट्रॉनों द्वारा सोने के चुंबकीय गुण को माना जाता है।
विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं के आधार पर सभी धातुएं चुंबकीय प्रकृति की होती हैं, जो प्रतिचुंबकीय या अनुचुंबकीय होती हैं।
11. क्या सोना प्रतिचुंबकीय है?
सोने की संरचना का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [Xe]4f . है145d106s1. अतः इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से हम कह सकते हैं कि स्वर्ण संरचना के 6s कक्षक में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन मौजूद है। अतः तटस्थ अवस्था में सोना प्रतिचुम्बकीय प्रकृति का होता है।
किसी भी धातु या परमाणु के लिए यदि सभी इलेक्ट्रॉनों को एक रूप में जोड़ा जाता है तो इसे अनुचुंबकीय कहा जाता है और यदि कम से कम एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन मौजूद हो तो इसे प्रतिचुंबकीय कहा जाता है।
एक तटस्थ सोने की संरचना के लिए, केवल एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन मौजूद है, इसलिए यह प्रतिचुंबकीय है। लेकिन सोने की संरचना के लिए सबसे स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था +1 है। Au(I) फॉर्म में 5d और 4f ऑर्बिटल्स में सभी इलेक्ट्रॉनों को फॉर्म में जोड़ा जाता है, इसलिए उस अवस्था में सोना पैरामैग्नेटिक होता है।
पुनः, +3 ऑक्सीकरण अवस्था में, 5d कक्षकों से दो इलेक्ट्रॉनों को हटा दिया गया, और हंड के नियम के अनुसार, दो उपसमुच्चय होते हैं जिनमें दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं और स्वर्ण प्रतिचुंबकीय बनाते हैं।
हम अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या का उपयोग करके एक द्विपरमाणुक पदार्थ के चुंबकीय मूल्य की गणना कर सकते हैं।
12. क्या सोना घुलनशील है?
सोना निम्नलिखित अभिकर्मकों में घुलनशील है,
- एक्वा रेजिया
- नवजात क्लोरीन का मिश्रण
- नाइट्रेट्स, सल्फेट्स के घोल जैसे सोडा का बाइसल्फेट
- हाइड्रोक्लोरिक एसिड जैसे मजबूत एसिड
13. क्या सोना पानी में घुलनशील है?
कोई संक्रमण धातु पानी में अघुलनशील है, इसलिए सोना भी पानी में अघुलनशील है। दरअसल, यह एक्वा-रेजिया को छोड़कर ऑक्सीजन, हवा या किसी भी तरह के तरल के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। इसलिए, सोने के पानी में घुलनशील होने की कोई संभावना नहीं है।
14. क्या सोना प्रवाहकीय है?
कोई भी धातु ऊष्मा और विद्युत की सुचालक होती है। इसलिए सोना गर्मी के साथ-साथ बिजली का भी अच्छा संवाहक है।
15. क्या सोना विद्युत प्रवाहकीय है?
सोना एक विद्युत प्रवाहकीय एजेंट है। क्योंकि सोना एक धातु है और हर धातु के लिए कंडक्शन बैंड और वैलेंस बैंड में बहुत कम अंतर होता है। कंडक्शन बैंड से वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉनों को आसानी से स्थानांतरित किया जाता है और कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है इस कारण से आयनों की गतिशीलता बढ़ जाती है और इस कारण से, वे तेजी से बिजली का संचालन कर सकते हैं।
जब सोना एक आयनिक रूप में होता है यानी जब यह +1 या +3 ऑक्सीकरण अवस्था में होता है तो विद्युत चालकता भी बढ़ जाती है और इस कारण से यह निम्न ऑक्सीकरण अवस्था के अनुपातहीन हो सकती है।
16. क्या सोना एक खनिज है?
खनिज वे हैं जो प्राकृतिक रूप से क्रिस्टलीय ठोस रूपों में पाए जाते हैं, वे मनुष्यों या जानवरों के शवों द्वारा बनाए जाते हैं और एक क्रिस्टल संरचना बनाते हैं। दूसरी ओर, पृथ्वी धातुएं वे हैं जो पृथ्वी की पपड़ी में क्रिस्टलीय रूप में पाई जाती हैं। तो मूल रूप से सोना एक खनिज और धातु दोनों है। लेकिन सोना अयस्क नहीं है।
17. क्या सोना निंदनीय है?
हाँ, सोना अत्यंत निंदनीय है। सभी धातुओं में केवल सोना ही निंदनीय है। इसे लगभग 5*10 . की शीटों में पीटा जा सकता है-5 मिमी मोटाई। इसी लचीलापन के लिए इसका उपयोग गहनों में किया जाता है। इस गुण के प्रयोग से विभिन्न प्रकार के आभूषण बनते हैं। सभी संस्करणों में 18 कैरेट सोने का सबसे कम लचीला संस्करण है और उच्चतम 24 कैरेट है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि कितनी अशुद्धियाँ मिलाई जानी चाहिए।
18. क्या सोना भंगुर है?
हाँ, सोना भंगुर होता है और 24 मिमी चादर बनाने के लिए एक ग्राम सोने को पीटा जाता है।
19. क्या सोना नमनीय है?
सभी धातुओं में तन्यता का गुण होता है। सोना एक संक्रमण धातु है इसलिए हाँ सोना तन्य है। एक औंस सोने से लेकर 80 किमी सोने तक तार बनाना संभव है।
20. क्या सोना घना है?
हाँ, सोना बहुत सघन तत्व है। सोने का घनत्व 19.32 g/mol है, इसलिए इसे कहा जाता है भारी धातु।
21. क्या सोना चांदी से भारी है?
हाँ, सोना चाँदी से बहुत भारी होता है। सोने का घनत्व चांदी के घनत्व से लगभग दोगुना है।
22. क्या सोना लोहे से ज्यादा मजबूत होता है?
मिश्रधातु और शुद्ध लोहा सोने से कहीं अधिक मजबूत होता है।
23. क्या सोना पानी से हल्का होता है?
सोना धातु है और जाहिर है, यह पानी से हल्का नहीं है। यह पानी से लगभग 19 गुना भारी है।
24. सोना सख्त है या मुलायम?
शुद्ध सोना बहुत सख्त होता है लेकिन जब इसे अशुद्धता या मिश्र धातु के साथ मिलाया जाता है तो यह नरम हो जाता है।
25. सोना एंडोथर्मिक है या एक्ज़ोथिर्मिक?
सोने के जमने की प्रक्रिया ऊष्माक्षेपी होती है।
26. क्या सोना हाइड्रोफोबिक है?
सोने की सतह पर कार्बन की तरह कुछ अशुद्धियाँ मौजूद होती हैं और इसी कारण सोना हाइड्रोफोर होता है लेकिन साफ सोना हाइड्रोफिलिक होता है।
27. क्या सोना पारदर्शी है?
सोने का घनत्व बहुत अधिक होता है और इस कारण सोना अपारदर्शी होता है, यह पारदर्शी नहीं होता है।
28. सोना क्रिस्टलीय है या अनाकार?
सोने की संरचना एक चेहरा केंद्रित घन संरचना है, इसलिए यह क्रिस्टलीय ठोस है।
29. क्या सोना रेडियोधर्मी है?
सोने में 41 समस्थानिक होते हैं, केवल एक स्थिर होता है और बाकी सभी रेडियोधर्मी होते हैं।
30. क्या सोना प्रतिक्रियाशील है?
सोने की संरचना आवर्त सारणी में सबसे महान में से एक है और यह आम तौर पर एक अप्राप्य तत्व है।
31. सोना स्थिर है या अस्थिर?
सोने में रेडियोधर्मी समस्थानिक होते हैं और वे समस्थानिक बहुत प्रतिक्रियाशील होते हैं लेकिन सामान्य समस्थानिक स्थिर होते हैं।
निष्कर्ष
सोना एक बहुत ही लचीला और स्थिर तत्व है। अपने 6s और 4f कक्षीय के लिए, यह असामान्य व्यवहार दर्शाता है। सोने की भंगुरता बहुत अधिक होती है इसलिए इसका उपयोग आभूषण बनाने के लिए किया जाता है। सोने का औषधीय रसायन सर्वविदित है। सोने से तरह-तरह की दवा बनाई जाती है।
निम्नलिखित संरचना और विशेषताओं के बारे में और पढ़ें
| जेडएनओ ZnS Fe3O4 NaClO2 लिथियम क्रिप्टन नीयन पेप्टाइड बंधन NaHSO4 KMnO4 | NaH2PO4 FeO Fe2S3 Hyaluronic एसिड डाइसल्फ़ाइड बंधन ऐलेनिन एमिनो एसिड ग्लाइकोलिक एसिड हेपटैन ग्लाइसिन ZnSO4 | भरमारएमिक एसिड सीसा हेक्सानोइक एसिड |
नमस्ते......मैं बिस्वरूप चंद्र डे हूं, मैंने पंजाब केंद्रीय विश्वविद्यालय से रसायन विज्ञान में स्नातकोत्तर की पढ़ाई पूरी की है। मेरी विशेषज्ञता का क्षेत्र अकार्बनिक रसायन विज्ञान है। रसायन विज्ञान केवल पंक्ति दर पंक्ति पढ़ने और याद रखने के बारे में नहीं है, यह आसान तरीके से समझने की एक अवधारणा है और यहां मैं आपके साथ रसायन विज्ञान के बारे में अवधारणा साझा कर रहा हूं जो मैं सीखता हूं क्योंकि ज्ञान इसे साझा करने के लायक है।
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