Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
বিসমাথ (Bi) - পারমাণবিক গঠন ও রাসায়নিক ধর্ম
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Chemistry - Bismuth - Bi - Atomic Structure - Periodic Trends - Physical Properties - Group 15
পারমাণবিক মডেলের বিশদ বিবরণ
বিসমাথ (Bi) পর্যায় সারণীর 15 নং গ্রুপ এবং 6 নং পর্যায়ের একটি p-ব্লক মৌল। এটি সবচেয়ে ভারী স্থিতিশীল প্রাকৃতিকভাবে প্রাপ্ত মৌল।
মৌলিক কণা
- পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 83
- কেন্দ্রকে 83টি প্রোটন নির্দেশ করে।
- একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে 83টি ইলেকট্রন থাকে।
- ভর সংখ্যা (A): প্রায় 209 (সবচেয়ে স্থিতিশীল আইসোটোপ, বিসমাথ-209 এর জন্য, প্রায়শই ²⁰⁹Bi হিসাবে চিহ্নিত করা হয়)।
- নিউট্রন: A - Z = 209 - 83 = 126টি নিউট্রন।
পারমাণবিক আকার
- ধাতব ব্যাসার্ধ: প্রায় 163 pm (পিকোমিটার)।
- সমযোজী ব্যাসার্ধ: প্রায় 146 pm।
ইলেকট্রন বিন্যাস ও কক্ষপথ চিত্র
ইলেকট্রন বিন্যাস
বিসমাথের ভূমিস্তর ইলেকট্রন বিন্যাস হল:
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p³
এই বিন্যাসটি নির্দেশ করে:
- [Xe]: জেননের বিন্যাস, যা মূল ইলেকট্রনগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করে।
- 4f¹⁴: একটি সম্পূর্ণ ভর্তি 4f উপস্তর, যা ল্যান্থানাইড সংকোচন প্রভাবের কারণ।
- 5d¹⁰: একটি সম্পূর্ণ ভর্তি 5d উপস্তর।
- 6s²: একটি সম্পূর্ণ ভর্তি 6s উপস্তর।
- 6p³: একটি অর্ধ-পূর্ণ 6p উপস্তর, যা গ্রুপ 15 (নিক্টোজেন) এ এর অবস্থান নির্দেশ করে।
কক্ষপথ অনুসারে ইলেকট্রন বিন্যাস
ইলেকট্রনগুলি প্রধান শক্তি কক্ষপথগুলিতে নিম্নরূপ বিন্যস্ত থাকে:
- K-কক্ষপথ (n=1): 2টি ইলেকট্রন
- L-কক্ষপথ (n=2): 8টি ইলেকট্রন
- M-কক্ষপথ (n=3): 18টি ইলেকট্রন
- N-কক্ষপথ (n=4): 32টি ইলেকট্রন
- O-কক্ষপথ (n=5): 18টি ইলেকট্রন
- P-কক্ষপথ (n=6): 5টি যোজ্যতা ইলেকট্রন (6s এ 2টি, 6p এ 3টি)
পর্যায়ক্রমিক প্রবণতা
আয়নাইজেশন এনথালপি (প্রথম)
- মান: প্রায় 703 kJ/mol।
- প্রবণতা: একটি গ্রুপ 15 মৌল হিসাবে, এর প্রথম আয়নাইজেশন এনথালপি গ্রুপ 1 এবং 2 মৌলগুলির তুলনায় তুলনামূলকভাবে বেশি কারণ একটি স্থিতিশীল অর্ধ-পূর্ণ p-উপস্তর রয়েছে। গ্রুপ বরাবর নিচে নামলে আয়নাইজেশন এনথালপি সাধারণত হ্রাস পায়, কিন্তু বিসমাথের ক্ষেত্রে, সম্পূর্ণ ভর্তি 4f এবং 5d অরবিটালগুলির উপস্থিতি দুর্বল আবরণ (ল্যান্থানাইড সংকোচন এবং d-ব্লক সংকোচন) এর কারণে প্রত্যাশিত মানের চেয়ে সামান্য বেশি হয়, যা কার্যকর নিউক্লীয় আধান বৃদ্ধি করে।
তড়িৎ ঋণাত্মকতা (পাউলিং স্কেল)
- মান: প্রায় 2.02।
- প্রবণতা: পারমাণবিক আকার এবং আবরণ প্রভাব বৃদ্ধির কারণে একটি গ্রুপ বরাবর নিচে নামলে তড়িৎ ঋণাত্মকতা সাধারণত হ্রাস পায়। গ্রুপ 15 এর নিচে অবস্থান করায়, বিসমাথের তার হালকা সমজাতীয় মৌলগুলির তুলনায় তুলনামূলকভাবে কম তড়িৎ ঋণাত্মকতা রয়েছে, যা এর ধাতব বৈশিষ্ট্য নির্দেশ করে।
ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি
- মান: প্রায় -91 kJ/mol।
- প্রবণতা: বিসমাথের মতো ধাতব মৌলগুলির জন্য, ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি সাধারণত কম ঋণাত্মক বা এমনকি ধনাত্মক হয়। বিসমাথের ইলেকট্রন গ্রহণের সামান্য প্রবণতা রয়েছে, তবে এটি একটি শক্তিশালী ইলেকট্রন গ্রহণকারী নয়, যা এর ধাতব প্রকৃতি প্রতিফলিত করে।
পারমাণবিক ব্যাসার্ধ (ধাতব ব্যাসার্ধ)
- মান: প্রায় 163 pm।
- প্রবণতা: নতুন ইলেকট্রন কক্ষপথ যুক্ত হওয়ার কারণে একটি গ্রুপ বরাবর নিচে নামলে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সাধারণত বৃদ্ধি পায়। তবে, ল্যান্থানাইড সংকোচন এবং 5d ইলেকট্রনের উপস্থিতি (d-ব্লক সংকোচন) এর কারণে, d এবং f ব্লকের পরে 6ষ্ঠ পর্যায়ের মৌলগুলিতে পারমাণবিক ব্যাসার্ধের বৃদ্ধি প্রত্যাশিতর মতো স্পষ্ট নয়, তবে এটি হালকা গ্রুপ 15 মৌলগুলির চেয়ে বড়।
প্রধান ভৌত ধর্মাবলী
- ঘনত্ব: 9.78 g/cm³ (20 °C তাপমাত্রায়)।
- STP (সাধারণ তাপমাত্রা ও চাপ) এ অবস্থা: কঠিন।
- রঙ: রূপালী-গোলাপী-সাদা, প্রায়শই বায়ুর সংস্পর্শে এলে বিসমাথ অক্সাইডের একটি রামধনু-সদৃশ (ইরিডিসেন্ট) বিবর্ণ স্তর প্রদর্শন করে।
- গলনাঙ্ক: 271.5 °C।
- স্ফুটনাঙ্ক: 1564 °C।
- শ্রেণীবিন্যাস: পোস্ট-ট্রানজিশন ধাতু, অধাতুর সাথে কিছু মিল থাকার কারণে প্রায়শই মেটালয়েড হিসাবে বিবেচিত হয়। এটি ডায়াচুম্বকীয়।