ম্যাঙ্গানিজ (Mn) রিভিশন গাইড

পারমাণবিক মডেলের বিশদ বিবরণ

ম্যাঙ্গানিজ (Mn) হল একটি রাসায়নিক মৌল যার পারমাণবিক সংখ্যা 25।

• পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 25
• ভর সংখ্যা (A): আনুমানিক 55 (বিশেষ করে, সবচেয়ে বেশি পরিমাণে প্রাপ্ত আইসোটোপ, $^\{55\}$Mn-এর জন্য, এটি 54.9380 u)।
• প্রোটন: 25
• ইলেকট্রন: 25 (একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে)
• নিউট্রন: 30 ($^\{55\}$Mn আইসোটোপের জন্য, A - Z = 55 - 25 হিসাবে গণনা করা হয়)
• পারমাণবিক ব্যাসার্ধ (ধাতব): 127 pm (পিকোমিটার)
• পারমাণবিক ব্যাসার্ধ (সমযোজী): 139 pm

ইলেকট্রন বিন্যাস এবং শেল ডায়াগ্রাম

ম্যাঙ্গানিজ পর্যায় সারণীর d-ব্লক মৌলগুলির অন্তর্গত, বিশেষত গ্রুপ 7, পর্যায় 4 এর।

• সম্পূর্ণ ইলেকট্রন বিন্যাস: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5 4s^2$
• সংক্ষিপ্ত ইলেকট্রন বিন্যাস: $[Ar] 3d^5 4s^2$

শেল ডায়াগ্রামের উপস্থাপন: ইলেকট্রনগুলি নিউক্লিয়াসের চারপাশে নিম্নলিখিতভাবে কেন্দ্রীভূত শেলে বিন্যস্ত থাকে:

• K-শেল (n=1): 2টি ইলেকট্রন ($1s^2$)
• L-শেল (n=2): 8টি ইলেকট্রন ($2s^2 2p^6$)
• M-শেল (n=3): 13টি ইলেকট্রন ($3s^2 3p^6 3d^5$)
• N-শেল (n=4): 2টি ইলেকট্রন ($4s^2$)

3d সাবশেলে পাঁচটি অযুগ্ম ইলেকট্রন এবং 4s সাবশেলে দুটি ইলেকট্রনের উপস্থিতি এর বৈশিষ্ট্য। অর্ধ-পূর্ণ 3d সাবশেল ($3d^5$) পরমাণুর আপেক্ষিক স্থিতিশীলতা এবং এর বিভিন্ন জারণ অবস্থা প্রদর্শনের প্রবণতায় অবদান রাখে।

পর্যায়ক্রমিক প্রবণতা

পর্যায় সারণীতে ম্যাঙ্গানিজের অবস্থান এর মৌলিক রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির বেশ কিছু নির্ধারণ করে।

আয়নিকরণ এনথালপি

আয়নিকরণ এনথালপি হলো একটি গ্যাসীয় পরমাণু বা আয়ন থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করতে প্রয়োজনীয় শক্তি।

• প্রথম আয়নিকরণ এনথালপি (IE1): 717 kJ/mol (প্রথম ইলেকট্রন অপসারণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি, সাধারণত $4s$ সাবশেল থেকে)।
• দ্বিতীয় আয়নিকরণ এনথালপি (IE2): 1509 kJ/mol (দ্বিতীয় ইলেকট্রন অপসারণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি)।
• তৃতীয় আয়নিকরণ এনথালপি (IE3): 3248 kJ/mol (তৃতীয় ইলেকট্রন অপসারণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি)। তুলনামূলকভাবে উচ্চ IE3 এর কারণ হল স্থিতিশীল অর্ধ-পূর্ণ $3d^5$ বিন্যাস থেকে (4s^2 এবং একটি 3d ইলেকট্রন অপসারণের পর) একটি ইলেকট্রন অপসারণ করা।

তড়িৎঋণাত্মকতা

তড়িৎঋণাত্মকতা হলো একটি পরমাণুর ভাগ করা ইলেকট্রন জোড়কে আকর্ষণ করার প্রবণতার পরিমাপ।

• পাউলিং স্কেল তড়িৎঋণাত্মকতা: 1.55 ম্যাঙ্গানিজের তড়িৎঋণাত্মকতা মাঝারি, যা অবস্থান্তর ধাতুগুলির জন্য স্বাভাবিক, যা ইলেক্ট্রো-পজিটিভ এবং ইলেক্ট্রো-নেগেটিভ উভয় মৌলের সাথে যৌগ গঠনের ক্ষমতা নির্দেশ করে।

ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি

ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি হলো একটি নিরপেক্ষ গ্যাসীয় পরমাণুতে একটি ইলেকট্রন যোগ করে অ্যানায়ন তৈরি করার সময় শক্তির পরিবর্তন।

• ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি: আনুমানিক +50 kJ/mol (সামান্য ধনাত্মক বা তাপগ্রাহী)। বেশিরভাগ ধাতুর জন্য, বিশেষ করে ম্যাঙ্গানিজের মতো অবস্থান্তর ধাতুগুলির জন্য, ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি সাধারণত ধনাত্মক বা শূন্যের খুব কাছাকাছি হয়, যার অর্থ একটি ইলেকট্রন যোগ করতে শক্তি সরবরাহ করতে হয়। এটি স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য ইলেকট্রন হারানোর প্রবণতাকে প্রতিফলিত করে, ইলেকট্রন গ্রহণ করার প্রবণতাকে নয়।

পারমাণবিক ব্যাসার্ধ

পারমাণবিক ব্যাসার্ধ পরমাণুর আকারকে বোঝায়।

• ধাতব ব্যাসার্ধ: 127 pm
• সমযোজী ব্যাসার্ধ: 139 pm একটি অবস্থান্তর ধাতু হিসাবে, ম্যাঙ্গানিজ পর্যায় বরাবর পারমাণবিক ব্যাসার্ধে তুলনামূলকভাবে ছোট হ্রাস দেখায়, যা d-ইলেকট্রনগুলির আচ্ছাদন প্রভাব এবং ক্রমবর্ধমান নিউক্লীয় আধানের কারণে ঘটে।

মূল ভৌত বৈশিষ্ট্যসমূহ

ম্যাঙ্গানিজ একটি শক্ত, ভঙ্গুর, রূপালী-ধূসর ধাতু।

• ঘনত্ব: 20 °C তাপমাত্রায় 7.47 g/cm³।
• কক্ষ তাপমাত্রায় অবস্থা: কঠিন।
• রং: রূপালী-ধূসর, প্রায়শই একটি ধাতব উজ্জ্বলতা সহ। এটি একটি ভঙ্গুর ধাতু।
• গলনাঙ্ক: 1246 °C (1519 K)।
• স্ফুটনাঙ্ক: 2061 °C (2334 K)। ম্যাঙ্গানিজ বেশ কয়েকটি অ্যালোট্রপিক রূপ প্রদর্শন করে, যার প্রতিটির স্বতন্ত্র ভৌত বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তবে উপরের মানগুলি সাধারণত সবচেয়ে সাধারণ $\alpha$-ম্যাঙ্গানিজ অ্যালোট্রপকে নির্দেশ করে।