ऑस्मियम रासायनिक गुण (25 तथ्य जो आपको जानना चाहिए)

ओएस या ऑस्मियम है संक्रमण धातु d ब्लॉक तत्व का आंशिक रूप से भरा हुआ 3d कक्षीय है। आइए हम ऑस्मियम के बारे में विस्तार से बताते हैं।

ऑस्मियम 5d श्रृंखला की भारी संक्रमण धातु है और लोहे के एक ही समूह में मौजूद है। ऑस्मियम एक कठोर धातु है और प्रकृति में भंगुर है। यह नीले-सफेद रंग का दिखाई देता है, जिसे प्लैटिनम समूह के रूप में वर्गीकृत किया गया है, क्योंकि यह मिश्र धातु के रूप में बहुत कम मात्रा में पाया जाता है। Os का उपयोग एक अच्छे ऑक्सीकारक के रूप में भी किया जाता है।

पैलेडियम पाउडर की तरह, ओएस आसानी से इसकी सतह पर हाइड्रोजन गैस को अवशोषित कर सकता है, इसलिए यह आसानी से हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया में भाग ले सकता है। अब हम इस लेख में उचित व्याख्या के साथ ऑस्मियम के मूल रासायनिक गुणों पर चर्चा करेंगे।

1. आज़मियम प्रतीक

रासायनिक नाम के अंग्रेजी या लैटिन वर्णमाला के एक या दो अक्षरों का उपयोग करके तत्व को व्यक्त करने के लिए प्रतीकों का उपयोग किया जाता है। आइए हम ऑस्मियम के परमाणु प्रतीक की भविष्यवाणी करें।

"Os" Osmium का परमाणु प्रतीक है क्योंकि तत्व का नाम अंग्रेजी वर्णमाला में O अक्षर से शुरू होता है। लेकिन चूंकि, समूह 16 . के लिए O अक्षर पहले ही लिया जा चुका है^th ऑक्सीजन तत्व, हम ऑस्मियम के पहले दो अक्षरों का उपयोग करते हैं, जो कि तत्व को अलग करने के लिए पहले अक्षर के बजाय "Os" है।

2. आवर्त सारणी में ऑस्मियम समूह

की खड़ी रेखाएं या स्तंभ आवर्त सारणी आवर्त सारणी के समूह के रूप में जाना जाता है। आइए आवर्त सारणी में ऑस्मियम के समूह की भविष्यवाणी करें।

Os आवर्त सारणी में समूह 8 से संबंधित है क्योंकि इसे 8 . में रखा गया है^th मेंडेलीफ द्वारा आवर्त सारणी की परमाणु संख्या द्वारा लंबवत श्रृंखला।

3. आवर्त सारणी में आज़मियम अवधि

आवर्त सारणी की एक क्षैतिज रेखा या पंक्ति जहाँ प्रत्येक तत्व को उसके अंतिम सिद्धांत क्वांटम संख्या द्वारा रखा जाता है, आवर्त कहलाती है। आइए हम ऑस्मियम की अवधि की भविष्यवाणी करें।

ओएस को 6 . में रखा गया है^th अवधि क्योंकि इसमें 54 से अधिक इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिन्हें 5वें आवर्त में रखा जाता है। अतः शेष इलेक्ट्रॉनों को आवर्त सारणी के छठे आवर्त में रखा गया है। इसे लैंथेनाइड श्रृंखला के बगल में रखा गया है।

4. आवर्त सारणी में ऑस्मियम ब्लॉक

जिस कक्षक में तत्व के संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं, उसे आवर्त सारणी का खंड कहते हैं। आइए हम ऑस्मियम के ब्लॉक की भविष्यवाणी करें।

ऑस्मियम डी ब्लॉक से संबंधित है क्योंकि इसके डी ऑर्बिटल में वैलेंस इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं। इसमें s, p, d और f ऑर्बिटल्स हैं लेकिन 5 सिद्धांत क्वांटम संख्या के कारण Os का सबसे बाहरी ऑर्बिटल d है।.

5. ऑस्मियम परमाणु क्रमांक

Z का मान, जिसे के रूप में जाना जाता है परमाणु क्रमांक, इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या है। आइए ऑस्मियम का परमाणु क्रमांक ज्ञात करें।

ऑस्मियम का परमाणु क्रमांक 76 है जिसका अर्थ है कि इसमें 76 इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन हैं क्योंकि प्रोटॉन की संख्या हमेशा इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है। इस कारण समान और विपरीत आवेशों के उदासीनीकरण के कारण ये उदासीन हो जाते हैं।

6. आज़मियम परमाणु भार

तत्व के द्रव्यमान को भार कहा जाता है जिसे किसी मानक मान के संबंध में मापा जाता है। आइए हम ऑस्मियम के परमाणु भार की गणना करें।

190C पैमाने पर ऑस्मियम का परमाणु भार 12 है, जिसका अर्थ है कि ऑस्मियम का परमाणु भार 190/12 है^th अंश। लेकिन वास्तविक मूल्य 190.23 है, जो ऑस्मियम के विभिन्न समस्थानिकों का औसत मूल्य है।

7. पॉलिंग के अनुसार ऑस्मियम इलेक्ट्रोनगेटिविटी

पॉलिंग इलेक्ट्रोनगेटिविटी उस विशेष परमाणु के लिए किसी अन्य तत्व को आकर्षित करने की शक्ति है। आइए हम ऑस्मियम की वैद्युतीयऋणात्मकता की भविष्यवाणी करें।

पॉलिंग इलेक्ट्रोनगेटिविटी ओएस के लिए 2.2 है, जिसका अर्थ है कि यह इलेक्ट्रोनगेटिव और कम इलेक्ट्रोपोसिटिव के करीब है क्योंकि इसका मूल्य 1 से अधिक है। इसलिए, इसमें अन्य संक्रमण तत्वों की तरह किसी भी अन्य तत्व को आकर्षित करने और अत्यधिक सकारात्मक चार्ज किए गए धनायन बनाने की उच्च क्षमता है।

8. आज़मियम परमाणु घनत्व

प्रति इकाई आयतन में उपस्थित परमाणुओं की संख्या उस तत्व का परमाणु घनत्व कहलाती है। आइए हम ऑस्मियम के परमाणु घनत्व की गणना करें।

ऑस्मियम का परमाणु घनत्व 22.5872 g/cm . है³ जिसका अर्थ है कि Os के प्रति इकाई आयतन में परमाणुओं का भार 22.58 आंका जाता है। परमाणु भार को तत्व के मानक आयतन मान से एसटीपी पर एवागार्डो के 22.4 L के मान से विभाजित किया जाता है।

• परमाणु घनत्व = परमाणु द्रव्यमान / परमाणु आयतन
• ऑस्मियम परमाणु का परमाणु द्रव्यमान या भार 44.95 ग्राम है जो स्थापित है
• एवोगार्डो की गणना के अनुसार एसटीपी पर ऑस्मियम अणु का आयतन 22.4 लीटर है 
• तो, ऑस्मियम का परमाणु घनत्व 190.23/(8.42) = 22.58 g/cm . है³

9. ऑस्मियम गलनांक

Changing to a liquid state from its solid state at a particular temperature is called the melting point of an element. Let us find the melting point of Osmium.

ऑस्मियम का गलनांक 3033 . होता है⁰ C या 3306K तापमान क्योंकि Os में एक ठोस अवस्था में मौजूद होने पर क्रिस्टल के रूप में एक हेक्सागोनल क्लोज-पैक जाली होती है और उस क्रिस्टल को तोड़ने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है.

10. ऑस्मियम क्वथनांक

क्वथनांक वह बिंदु है जब किसी तत्व का वाष्प दाब उसके वायुमंडलीय दबाव के बराबर हो जाता है। आइए हम ऑस्मियम का क्वथनांक ज्ञात करें।

ऑस्मियम का क्वथनांक 5027 . है⁰ C या 5300K क्योंकि इसका गलनांक अधिक होता है, इसलिए इसे उबलने के लिए गलनांक से अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

11. ऑस्मियम वैन डेर वाल्स त्रिज्या

वैन डेर वाल की त्रिज्या एक साथ जुड़े दो परमाणु क्षेत्रों के केंद्र के बीच की दूरी है। आइए हम ऑस्मियम की वैन डेर वाल की त्रिज्या ज्ञात करें।

वैन डेर वाल की ओएस की त्रिज्या 200 बजे है क्योंकि इसमें 5d और 4f ऑर्बिटल्स हैं। यह नाभिक पर सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉनों पर एक परिरक्षण प्रभाव भी डालता है और त्रिज्या कम हो जाएगी क्योंकि 5d और 4f कक्षीय खराब परिरक्षण प्रभाव के अधीन हैं।

• वैन डेर वाल की त्रिज्या की गणना दो परमाणुओं के बीच की दूरी पर विचार करते हुए गणितीय सूत्र द्वारा की जाती है, जहां परमाणु आकार में गोलाकार होते हैं।
• वैन डेर वाल की त्रिज्या है, R_v = डी_आ / 2
• जहां आर_V गोलाकार आकार के अणु के वैन वाल की त्रिज्या के लिए खड़ा है
• d_आ परमाणु अणु के दो आसन्न क्षेत्रों के बीच की दूरी या दो परमाणु की सूई त्रिज्या का योग है

12. आज़मियम आयनिक त्रिज्या

धनायन और ऋणायन का योग कहलाता है आयनिक त्रिज्या तत्व का। आइए ऑस्मियम की आयनिक त्रिज्या ज्ञात करें।

Os की आयनिक त्रिज्या 200 pm है जो वैन डेर वाल की त्रिज्या के समान है, क्योंकि आयनिक रूप में इसका आयनिक मान समान होता है।

13. आज़मियम समस्थानिक

ऐसे तत्व जिनमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान लेकिन द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है, मूल तत्व के समस्थानिक कहलाते हैं। आइए हम ऑस्मियम के समस्थानिकों पर चर्चा करें।

ऑस्मियम में न्यूट्रॉन संख्या के आधार पर 46 समस्थानिक हैं जो नीचे सूचीबद्ध हैं:

• ¹⁶¹Os
• ¹⁶²Os
• ¹⁶³Os
• ¹⁶⁴Os
• ¹⁶⁵Os
• ¹⁶⁶Os
• ¹⁶⁷Os
• ¹⁶⁸Os
• ¹⁶⁹Os
• ¹⁷⁰Os
• ¹⁷¹Os
• ¹⁷²Os
• ¹⁷³Os
• ¹⁷³Os
• ¹⁷⁴Os
• ¹⁷⁵Os
• ¹⁷⁶Os
• ¹⁷⁷Os
• ¹⁷⁸Os
• ¹⁷⁹Os
• ¹⁸⁰Os
• ¹⁸¹Os
• ^181m1Os
• ^181m2Os
• ¹⁸²Os
• ¹⁸³Os
• ^183mOs
• ¹⁸⁴Os
• ^185m1Os
• ^185m2Os
• ¹⁸⁶Os
• ¹⁸⁷Os
• ¹⁸⁸Os
• ¹⁸⁹Os
• ^189mOs
• ¹⁹⁰Os
• ^190m1Os
• ¹⁹¹Os
• ^191m1Os
• ¹⁹²Os
• ^192mOs
• ¹⁹³Os
• ¹⁹⁴Os
• ¹⁹⁵Os
• ¹⁹⁶Os
• ¹⁹⁷Os

ऑस्मियम के 46 समस्थानिकों के बीच नीचे के खंड में स्थिर समस्थानिकों की चर्चा की गई है:

इज़ोटोप	प्राकृतिक प्रचुरता	आधा जीवन	उत्सर्जक कणों	की संख्या न्यूट्रॉन
184Os	0.02% तक	1.12 * 1013 y	α	104
183Os	कृत्रिम	93.6 घ	€	105
186Os	1.59% तक	2 * 1015 y	α	107
187Os	1.96% तक	स्थिर	एन / ए	108
188Os	13.24% तक	स्थिर	एन / ए	109
189Os	16.15% तक	स्थिर	एन / ए	110
190Os	26.26% तक	स्थिर	एन / ए	111
191Os	कृत्रिम	15.4 घ	β	112
192Os	40.78% तक	स्थिर	एन / ए	113
193Os	कृत्रिम	30.11 घ	β	114
194Os	कृत्रिम	6 y	β	115

सभी समस्थानिकों में केवल 11 समस्थानिक ही Os के स्थिर होते हैं, इसलिए वे किसी भी रेडियोधर्मी कणों का उत्सर्जन भी करते हैं। ¹⁸³ओएस,¹⁹¹ओएस,¹⁹³ओएस और ¹⁹⁴Os सभी में Osmium का एकमात्र कृत्रिम रूप से तैयार किया गया समस्थानिक है और बाकी सभी प्राकृतिक रूप से प्राप्त होते हैं।

14. ऑस्मियम इलेक्ट्रॉनिक शेल

मूल क्वांटम संख्या के अनुसार नाभिक के चारों ओर के कोश और इलेक्ट्रॉनों को धारण करने वाले को इलेक्ट्रॉनिक शेल कहा जाता है। आइए हम ऑस्मियम के इलेक्ट्रॉनिक शेल पर चर्चा करें।

ऑस्मियम का इलेक्ट्रॉनिक शेल वितरण 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 6 है क्योंकि इसमें नाभिक के चारों ओर s, p, d और f ऑर्बिटल्स हैं। चूंकि इसमें 72 से अधिक इलेक्ट्रॉन हैं और 76 इलेक्ट्रॉनों को व्यवस्थित करने के लिए, इसे 1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,5s,5p,5d,4f,6s ऑर्बिटल्स की आवश्यकता है।

15. ऑस्मियम इलेक्ट्रॉन विन्यास

हंड के नियम के अनुसार, इलेक्ट्रॉनों को संबंधित कक्षाओं में वितरित किया जाता है जिन्हें इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के रूप में जाना जाता है। आइए हम ऑस्मियम के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर चर्चा करें।

Os का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 1s . है²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d¹⁰4s²4p⁶5s²5p⁶4d¹⁴6s²4f¹⁴5d⁶ हुंड के नियम और औफबौ सिद्धांत के अनुसार, क्योंकि इसमें 76 इलेक्ट्रॉन होते हैं। सभी 76 इलेक्ट्रॉनों को भरने के लिए, Os को 1 . वाले s, p, d और f ऑर्बिटल्स की आवश्यकता होती है^st, 2^nd, 3^{तृतीय,} 4^th,5^th और 6^th कक्षक

ऊर्जा के आदान-प्रदान के कारण इलेक्ट्रॉन पहले 6s कक्षक में और फिर 5d में प्रवेश करते हैं।

16. प्रथम आयनन की आज़मियम ऊर्जा

प्रथम IE अपनी शून्य-ऑक्सीकरण अवस्था के संयोजकता कक्षक से इलेक्ट्रॉनों को हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। आइए हम ऑस्मियम की पहली आयनीकरण ऊर्जा की भविष्यवाणी करें।

Os का पहला आयनीकरण मान 840 KJ/mol है क्योंकि इलेक्ट्रॉन को भरे हुए 6s कक्षक से हटा दिया गया था और 6s कक्षीय सापेक्षिक संकुचन के अधीन है। अतः 6s से एक इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा, Os के अन्य कक्षकों की तुलना में कम होती है। साथ ही, 6s का परिरक्षण प्रभाव कम होता है।

अन्य तत्वों के लिए, इलेक्ट्रॉनों को उनके इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन और अंतिम वैलेंस ऑर्बिटल के आधार पर p, d या f ऑर्बिटल्स से हटा दिया जाता है।

17. द्वितीय आयनन की आज़मियम ऊर्जा

दूसरा IE +1 ऑक्सीकरण अवस्था के उपलब्ध कक्षक से एक इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। आइए हम ऑस्मियम की दूसरी आयनीकरण ऊर्जा देखें।

2^nd Os की आयनन ऊर्जा 1600 KJ/mol है जो इसके 6s कक्षक से उत्पन्न होती है, जहाँ 1 के बाद शेष इलेक्ट्रॉन होते हैं।^st आयनीकरण हटा दिया जाएगा। इसलिए, जब एक इलेक्ट्रॉन को उसकी उत्तेजित अवस्था से हटा दिया जाता है, तो उसे पिछले वाले की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

आम तौर पर, १०^nd आयनन ऊर्जा 1 . से अधिक होती है^st आयनीकरण ऊर्जा क्योंकि यह अधिक उत्तेजित अवस्था या आंतरिक कक्षीय से होती है।

18. तीसरे आयनीकरण की ऑस्मियम ऊर्जा

+2 ऑक्सीकरण अवस्था वाले तत्व के बाहरीतम या पूर्व-परम कक्ष से तीसरे इलेक्ट्रॉनों को हटाना तीसरा IE है आइए हम 3 की भविष्यवाणी करें^rd ऑस्मियम का आईई।

Os की तीसरी आयनीकरण ऊर्जा 2220 KJ/mol है क्योंकि तीसरा आयनीकरण आंशिक रूप से भरे हुए 5d कक्षक से होता है। खराब परिरक्षण प्रभाव और 5d की विनिमय ऊर्जा के कारण, सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन पर नाभिक का आकर्षण बहुत अधिक होता है और इलेक्ट्रॉनों को हटाने के लिए अधिक मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

Os के लिए, तीसरे इलेक्ट्रॉन को हटाने के बाद, यह आधे भरे हुए 5d कॉन्फ़िगरेशन के कारण अतिरिक्त स्थिरता प्राप्त करता है।

19. आज़मियम ऑक्सीकरण अवस्थाएँ

बंध निर्माण के दौरान तत्व पर लगने वाले आवेश को ऑक्सीकरण अवस्था कहते हैं। आइए हम ऑस्मियम की ऑक्सीकरण अवस्था की भविष्यवाणी करें।

Os 0 से +8 तक परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्थाओं को दर्शाता है, लेकिन Os की सबसे सामान्य ऑक्सीकरण अवस्था +2,+4,+6 और +8 हैं, जहाँ यह OsO जैसे स्थिर यौगिक बना सकता है।₄. 4f, 5d और 6s कक्षकों की उपस्थिति के कारण, यह स्थिरता प्राप्त करने के लिए विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाएँ दिखा सकता है।

20. ऑस्मियम सीएएस संख्या

किसी भी तत्व के लिए CAS संख्या या CAS पंजीकरण का उपयोग उस तत्व की पहचान करने के लिए किया जाता है जो अद्वितीय है। आइए जानते हैं ऑस्मियम का CAS नंबर।

ऑस्मियम की CAS संख्या है 7440-04-2 जो रासायनिक सार सेवा द्वारा दिया जाता है।

ओएस की सीएएस संख्या अद्वितीय है और यह अन्य तत्व के सीएएस संख्या से मेल नहीं खाती है।

21. ऑस्मियम केम स्पाइडर आईडी

केम स्पाइडर आईडी रॉयल सोसाइटी ऑफ साइंस द्वारा उनके चरित्र की पहचान करने के लिए दिए गए किसी विशेष तत्व के लिए विशेष संख्या है। आइए हम ऑस्मियम के लिए इसकी चर्चा करें।

22379 ऑस्मियम के लिए केम स्पाइडर आईडी है जो RSC (रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री) द्वारा दिया जाता है। इस संख्या का उपयोग करके हम ऑस्मियम परमाणु से संबंधित सभी रासायनिक डेटा का मूल्यांकन कर सकते हैं। CAS नंबर की तरह, यह भी सभी तत्वों के लिए अलग है।

22. ऑस्मियम एलोट्रोपिक रूप

एलोट्रोप्स समान रासायनिक गुणों वाले लेकिन विभिन्न भौतिक गुणों वाले तत्व या अणु होते हैं। आइए हम ऑस्मियम के एलोट्रोपिक रूप पर चर्चा करें।

अन्य संक्रमण धातुओं की तरह ओएस का कोई एलोट्रोपिक रूप नहीं है क्योंकि वे कार्बन तत्वों की तरह कैटेनेशन गुण नहीं दिखा सकते हैं।

23. आज़मियम रासायनिक वर्गीकरण

रासायनिक अभिक्रियाशीलता और प्रकृति के आधार पर तत्वों को कुछ विशेष वर्गों में वर्गीकृत किया गया है। आइए जानते हैं ऑस्मियम का रासायनिक वर्गीकरण।

ऑस्मियम को निम्नलिखित श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है::

• ओएस एक भारी संक्रमण तत्व है
• ओएस एक ऑक्सीकरण एजेंट है
• कार्बोनिल के प्रति प्रतिक्रिया प्रवृत्ति के आधार पर ओस को भी प्रतिक्रियाशील के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
• ओएस अधिक भंगुर होता है और विद्युत चालन के अनुसार बिजली ले जाता है।

24. कमरे के तापमान पर ऑस्मियम अवस्था

किसी विशेष परमाणु की भौतिक अवस्था वह अवस्था है जिस पर कोई तत्व कमरे के तापमान और मानक दबाव पर मौजूद हो सकता है। आइए हम कमरे के तापमान पर ओएस की स्थिति की भविष्यवाणी करें।

ऑस्मियम कमरे के तापमान पर एक ठोस अवस्था में मौजूद होता है क्योंकि इसमें एक क्रिस्टल जाली होती है जिसे यह हेक्सागोनल संरचना में अपनाता है, जहां वैन डेर वाल का आकर्षण बल इतना अधिक होता है। साथ ही, परतें एक दूसरे के ऊपर मौजूद होती हैं, इसलिए यह प्रकृति में नरम होती है।

25. आज़मियम अनुचुंबकीय है?

अनुचुम्बकत्व चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में चुम्बकत्व की प्रवृत्ति है। आइए देखें कि ऑस्मियम अनुचुंबकीय है या नहीं।

वैलेंस या सबसे बाहरी 5d कक्षीय में चार अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण ऑस्मियम प्रकृति में अनुचुंबकीय है और चुंबकीय मान 4.89 BM होगा जो एक स्पिन-केवल चुंबकीय मान है। इसका दाढ़ चुंबकीय संवेदनशीलता मूल्य है +11×10^-6 cm³/मोल।

निष्कर्ष

चार अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण Os एक 5d संक्रमण धातु तत्व है। यह अपनी ज्यामिति में जन-टेलर विकृति के अधीन है। यह कई ऑर्गोमेटेलिक यौगिक बना सकता है और अधिक डी इलेक्ट्रॉन के कारण, यह नरम से बंध सकता है ligand जो कार्बोनिल की तरह सिग्मा दाता और स्वीकर्ता हो सकता है।