অ্যান্টিমনি (Sb): পারমাণবিক গঠন ও রাসায়নিক ধর্ম

অ্যান্টিমনি (Sb) এর পরিচিতি

অ্যান্টিমনি (Sb), ল্যাটিন শব্দ stibium থেকে উদ্ভূত একটি রাসায়নিক উপাদান যার পারমাণবিক সংখ্যা 51। এটি পর্যায় সারণীর 15 নম্বর গ্রুপ, যা নিকটোজেনস (Pnictogens) নামে পরিচিত, এর একটি ধাতুকল্প।

পারমাণবিক মডেলের বিশদ বিবরণ

অ্যান্টিমনির পারমাণবিক গঠন নিম্নলিখিতভাবে চিহ্নিত করা যেতে পারে:

মৌলিক কণা

• পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 51
  • এটি নিউক্লিয়াসে 51টি প্রোটন নির্দেশ করে।
  • একটি নিরপেক্ষ অ্যান্টিমনি পরমাণুতে 51টি ইলেকট্রন থাকে।
• পারমাণবিক ভর (গড়): 121.76 u
• নিউট্রন: সবচেয়ে বেশি পরিমাণে প্রাপ্ত আইসোটোপগুলি হলো $^\{121\}$Sb এবং $^\{123\}$Sb।
  • $^\{121\}$Sb এর জন্য (প্রাচুর্য ~57.21%), নিউট্রনের সংখ্যা = 121 - 51 = 70।
  • $^\{123\}$Sb এর জন্য (প্রাচুর্য ~42.79%), নিউট্রনের সংখ্যা = 123 - 51 = 72।

পারমাণবিক আকার

• সমযোজী ব্যাসার্ধ: 139 pm (পিকোমিটার)
• ভ্যান ডার ওয়ালস ব্যাসার্ধ: 206 pm

ইলেকট্রন বিন্যাস ও শেল ডায়াগ্রাম

ইলেকট্রন বিন্যাস

অ্যান্টিমনির ভূমি অবস্থা ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p³।

• এই বিন্যাস দেখায় যে অ্যান্টিমনির 5টি যোজ্যতা ইলেকট্রন আছে (5s সাবশেল থেকে 2টি এবং 5p সাবশেল থেকে 3টি), যা এর রাসায়নিক সক্রিয়তার জন্য দায়ী।
• সম্পূর্ণভাবে ভরা 4d¹⁰ সাবশেলের উপস্থিতি একটি স্থিতিশীল অভ্যন্তরীণ কোর নির্দেশ করে।

শেল ডায়াগ্রাম উপস্থাপন

অ্যান্টিমনির (Z=51) বিভিন্ন শেলে (K, L, M, N, O) ইলেকট্রন বিন্যাস হলো:

• K-শেল (n=1): 2টি ইলেকট্রন
• L-শেল (n=2): 8টি ইলেকট্রন (2s² 2p⁶)
• M-শেল (n=3): 18টি ইলেকট্রন (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
• N-শেল (n=4): 18টি ইলেকট্রন (4s² 4p⁶ 4d¹⁰)
• O-শেল (n=5): 5টি ইলেকট্রন (5s² 5p³)

এটি 2, 8, 18, 18, 5 হিসাবে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে।

পর্যায়ক্রমিক প্রবণতা

অ্যান্টিমনি গ্রুপ 15 এর উপাদানগুলির এবং একটি ধাতুকল্প হিসাবে এর অবস্থানের বৈশিষ্ট্যসূচক পর্যায়ক্রমিক ধর্মাবলী প্রদর্শন করে।

আয়নন এনথালপি (প্রথম)

• মান: 834 kJ/mol
• প্রবণতা: একটি p-ব্লক উপাদান হিসাবে, এর আয়নন এনথালপি s-ব্লক উপাদানগুলির তুলনায় অপেক্ষাকৃত বেশি কিন্তু একই পর্যায়ের অধাতুগুলির চেয়ে কম। গ্রুপ 15 এর নিচে নামলে নাইট্রোজেন এবং ফসফরাসের তুলনায় এটি হ্রাস পায়, যা পারমাণবিক আকার বৃদ্ধি এবং শিল্ডিং প্রভাবকে প্রতিফলিত করে।

তড়িৎ ঋণাত্মকতা

• পাউলিং স্কেলের মান: 2.05
• প্রবণতা: অ্যান্টিমনি ধাতুগুলির চেয়ে বেশি তড়িৎ ঋণাত্মক কিন্তু নাইট্রোজেন, অক্সিজেন এবং ফ্লুরিনের মতো সাধারণ অধাতুগুলির চেয়ে কম তড়িৎ ঋণাত্মক। গ্রুপ 15 এর নিচে নামলে সাধারণত তড়িৎ ঋণাত্মকতা হ্রাস পায়।

ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি

• মান: -101 kJ/mol
• প্রবণতা: ঋণাত্মক মান নির্দেশ করে যে অ্যান্টিমনির ইলেকট্রন গ্রহণ করার প্রবণতা আছে, যদিও সাধারণ অধাতুগুলির তুলনায় কম শক্তি নির্গত হয়। গ্রুপ 15 এর নিচে নামলে মানটি সাধারণত কম ঋণাত্মক (বা বেশি ধনাত্মক) হয়।

পারমাণবিক ব্যাসার্ধ

• সমযোজী ব্যাসার্ধ: 139 pm
• প্রবণতা: নতুন ইলেকট্রন শেল যুক্ত হওয়ার কারণে একটি গ্রুপে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি পায়। অ্যান্টিমনির পারমাণবিক ব্যাসার্ধ ফসফরাস এবং আর্সেনিকের চেয়ে বড়।

প্রধান ভৌত ধর্মাবলী

অ্যান্টিমনি একটি ভঙ্গুর, রূপালী-সাদা ধাতুকল্প।

• ঘনত্ব: 6.697 g/cm³ (25 °C তাপমাত্রায়, কঠিন)
• প্রমাণ তাপমাত্রা ও চাপে (STP) অবস্থা: কঠিন
• রঙ: রূপালী-সাদা, উজ্জ্বল (ধাতব চেহারা)
• গলনাঙ্ক: 630.63 °C
• স্ফুটনাঙ্ক: 1587 °C
• ক্রিস্টালোগ্রাফি: রম্বোহেড্রাল স্ফটিক গঠন।
• তড়িৎ পরিবাহিতা: ধাতুগুলির তুলনায় তাপ ও বিদ্যুতের দুর্বল পরিবাহী, তবে অধাতুগুলির চেয়ে ভালো (একটি ধাতুকল্পের বৈশিষ্ট্য)।