Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
ইরিডিয়াম (Ir) - পারমাণবিক গঠন ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Iridium - Ir - Chemistry - Atomic Structure - Periodic Table - d-block - Transition Metals
পারমাণবিক মডেলের বিবরণ
ইরিডিয়াম (Ir) একটি d-ব্লক অবস্থান্তর ধাতু।
মৌলিক কণা
- পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 77
- প্রোটন সংখ্যা: 77
- ইলেকট্রন সংখ্যা: 77 (একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে)
- গড় নিউট্রন সংখ্যা: প্রায় 115 (এর গড় পারমাণবিক ভর 192.217 u থেকে প্রাপ্ত, যেখানে 192.217 - 77 ≈ 115.217)। সাধারণ আইসোটোপগুলির মধ্যে Ir-191 (114 নিউট্রন) এবং Ir-193 (116 নিউট্রন) অন্তর্ভুক্ত।
পারমাণবিক আকার
- ধাতব ব্যাসার্ধ: প্রায় 136 পিকোমিটার (pm)। এই মানটি একটি ধাতব কেলাস জালিকার মধ্যে একটি ইরিডিয়াম পরমাণুর ব্যাসার্ধকে প্রতিফলিত করে।
ইলেকট্রন বিন্যাস ও শেল ডায়াগ্রাম উপস্থাপনা
ইলেকট্রন বিন্যাস
ইরিডিয়ামের ভূমিস্তর ইলেকট্রন বিন্যাস আউফবাউ নীতি, পাউলি বর্জন নীতি এবং হুন্ডের নিয়ম অনুসারে পারমাণবিক অরবিটালে ইলেকট্রন পূরণের মাধ্যমে নির্ধারিত হয়।
[Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s²
- সম্প্রসারিত রূপ: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ 5s² 5p⁶ 5d⁷ 6s²
- যোজ্যতা ইলেকট্রন: বাইরের দিকের ইলেকট্রনগুলি, প্রধানত 5d⁷ এবং 6s², রাসায়নিক বন্ধনে অংশ নেয়।
শেল ডায়াগ্রাম উপস্থাপনা
ইরিডিয়ামের জন্য বিভিন্ন প্রধান শক্তি শেল (n) এ ইলেকট্রনের বিতরণ নিম্নরূপ:
- n=1 (K-শেল): 2টি ইলেকট্রন (1s²)
- n=2 (L-শেল): 8টি ইলেকট্রন (2s² 2p⁶)
- n=3 (M-শেল): 18টি ইলেকট্রন (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
- n=4 (N-শেল): 32টি ইলেকট্রন (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴)
- n=5 (O-শেল): 15টি ইলেকট্রন (5s² 5p⁶ 5d⁷)
- n=6 (P-শেল): 2টি ইলেকট্রন (6s²)
এই বিতরণে মোট 77টি ইলেকট্রন রয়েছে, যা ইরিডিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যার সাথে মিলে যায়।
পর্যায়ক্রমিক প্রবণতা
আয়নাইজেশন এনথালপি
- প্রথম আয়নাইজেশন এনথালপি (ΔiH₁): প্রায় 870 kJ/mol।
- ইরিডিয়াম একটি ধাতুর জন্য তুলনামূলকভাবে উচ্চ প্রথম আয়নাইজেশন এনথালপি প্রদর্শন করে এর শক্তিশালী নিউক্লিয় আধান, ঘনসন্নিবিষ্ট পারমাণবিক আকার এবং পূর্ণ 4f সাবশেল ও আংশিকভাবে পূর্ণ 5d সাবশেল দ্বারা প্রদত্ত স্থিতিশীলতার কারণে, যার জন্য বাইরের ইলেকট্রন অপসারণ করতে যথেষ্ট শক্তির প্রয়োজন হয়।
তড়িৎ ঋণাত্মকতা
- পাউলিং স্কেলে তড়িৎ ঋণাত্মকতা: প্রায় 2.20।
- ইরিডিয়ামের একটি ধাতুর জন্য তুলনামূলকভাবে উচ্চ তড়িৎ ঋণাত্মকতা রয়েছে, যা রাসায়নিক বন্ধনে ইলেকট্রন আকর্ষণ করার ক্ষমতা নির্দেশ করে, যদিও অধাতুগুলির চেয়ে কম। এটি ভারী অবস্থান্তর ধাতুগুলির একটি বৈশিষ্ট্য।
ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি
- ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি (ΔegH): অবস্থান্তর ধাতুগুলির জন্য এর মান সাধারণত কম হয়, প্রায়শই ধনাত্মক (তাপগ্রাহী) বা শূন্যের কাছাকাছি, যার অর্থ তাদের অতিরিক্ত ইলেকট্রন গ্রহণ করার দুর্বল প্রবণতা রয়েছে। নির্দিষ্ট রিপোর্ট করা মানগুলি ভিন্ন হতে পারে, তবে সাধারণত ধাতুগুলি সহজে ইলেকট্রন গ্রহণ করে স্থিতিশীল অ্যানায়ন গঠন করে না।
পারমাণবিক ব্যাসার্ধ
- পারমাণবিক ব্যাসার্ধ: উপরে উল্লিখিত হিসাবে, ধাতব ব্যাসার্ধ প্রায় 136 pm।
- d-ব্লকে একটি পর্যায় বরাবর অগ্রসর হলে, কার্যকর নিউক্লিয় আধান বৃদ্ধির কারণে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সাধারণত সামান্য হ্রাস পায়। একটি গ্রুপ বরাবর নিচে গেলে, পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সাধারণত বৃদ্ধি পায়। তবে, 5d সারি মৌলগুলির (যেমন ইরিডিয়াম) পূর্ববর্তী ল্যান্থানাইড সংকোচন 5d মৌলগুলির পারমাণবিক ব্যাসার্ধকে তাদের 4d সমকক্ষগুলির সাথে খুব অনুরূপ করে তোলে।
প্রধান ভৌত বৈশিষ্ট্য
- ঘনত্ব: 22.56 g/cm³ (20 °C তাপমাত্রায়)। ইরিডিয়াম হল পরিচিত ঘনতম মৌলগুলির মধ্যে একটি, যা শুধুমাত্র অসমিয়াম দ্বারা অতিক্রমিত।
- প্রমাণ তাপমাত্রা ও চাপে (STP) অবস্থা: কঠিন।
- রঙ: রূপালী-সাদা। এটি একটি উজ্জ্বল চেহারা ধারণ করে।
- গলনাঙ্ক: প্রায় 2446 °C (2719 K)। ইরিডিয়ামের গলনাঙ্ক অত্যন্ত উচ্চ, যা শক্তিশালী ধাতব বন্ধনের ইঙ্গিত দেয়।
- স্ফুটনাঙ্ক: প্রায় 4428 °C (4701 K)। এর অত্যন্ত উচ্চ স্ফুটনাঙ্ক এর শক্তিশালী ধাতব বন্ধন এবং উচ্চ স্থিতিশীলতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।