নিকেল (Ni) রিভিশন গাইড
নিকেলের (Ni) পারমাণবিক মডেল
নিকেল (Ni) পর্যায় সারণীর গ্রুপ 10 এবং পর্যায় 4-এ অবস্থিত একটি সন্ধিগত মৌল।
- পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 28
- প্রোটন সংখ্যা: 28
- ইলেকট্রন সংখ্যা: 28 (একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে)
- পারমাণবিক ভর (A): প্রায় 58.69 u (পারমাণবিক ভর একক)
- নিউট্রন সংখ্যা: সবচেয়ে বেশি প্রাপ্ত আইসোটোপ, নিকেল-58 ((^58\text{Ni})), এর 30টি নিউট্রন আছে (58 - 28)। গড় পারমাণবিক ভর অন্যান্য আইসোটোপ যেমন (^60\text{Ni}) (32 নিউট্রন) এর জন্যও বিবেচিত হয়।
- পারমাণবিক আকার (ধাতব ব্যাসার্ধ): প্রায় 124 পিকোমিটার (pm)।
ইলেকট্রন বিন্যাস এবং শেল ডায়াগ্রাম
ইলেকট্রন বিন্যাস
নিকেলের ভূমি অবস্থার ইলেকট্রন বিন্যাস হলো:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁸ 4s²
এটি নিষ্ক্রিয় গ্যাসের কোর বিন্যাস ব্যবহার করেও লেখা যেতে পারে:
[Ar] 3d⁸ 4s²
শেল ডায়াগ্রাম উপস্থাপন (ইলেকট্রন বিতরণ)
ইলেকট্রনগুলি প্রধান শক্তি শেলগুলিতে (K, L, M, N) নিম্নরূপভাবে বিতরণ করা হয়:
- K-শেল (n=1): 2টি ইলেকট্রন ধারণ করে (
1s²) - L-শেল (n=2): 8টি ইলেকট্রন ধারণ করে (
2s² 2p⁶) - M-শেল (n=3): 16টি ইলেকট্রন ধারণ করে (
3s² 3p⁶ 3d⁸) - N-শেল (n=4): 2টি ইলেকট্রন ধারণ করে (
4s²)
এই বিন্যাস একটি নিরপেক্ষ নিকেল পরমাণুর জন্য মোট 28টি ইলেকট্রন নিশ্চিত করে। আংশিকভাবে পূর্ণ 3d সাব-শেল সন্ধিগত মৌলগুলির বৈশিষ্ট্য।
নিকেলের পর্যায়বৃত্ত প্রবণতা
আয়নাইজেশন এনথালপি
আয়নাইজেশন এনথালপি হলো গ্যাসীয় পরমাণু থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করতে প্রয়োজনীয় শক্তি।
- প্রথম আয়নাইজেশন এনথালপি (IE₁): 737 kJ/mol
- দ্বিতীয় আয়নাইজেশন এনথালপি (IE₂): 1753 kJ/mol
- প্রবণতা: নিকেলের আয়নাইজেশন এনথালপিগুলি মধ্যম, যা সন্ধিগত মৌলগুলির জন্য স্বাভাবিক। একই পর্যায়ের অধাতুগুলির তুলনায় IE₁ কম এবং ক্ষার ধাতুগুলির তুলনায় বেশি। অবশিষ্ট ইলেকট্রনগুলির উপর কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বৃদ্ধির কারণে IE₂ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।
তড়িৎ ঋণাত্মকতা
তড়িৎ ঋণাত্মকতা হলো একটি পরমাণুর রাসায়নিক বন্ধনে শেয়ার করা ইলেকট্রন আকর্ষণ করার ক্ষমতার পরিমাপ।
- পাউলিং স্কেলে তড়িৎ ঋণাত্মকতা: 1.91
- প্রবণতা: নিকেলের একটি মধ্যম তড়িৎ ঋণাত্মকতা রয়েছে, যা মেরু সমযোজী বন্ধন গঠনে এবং ধাতব বন্ধনে সহজে অংশগ্রহণ করার ক্ষমতা নির্দেশ করে।
ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি
ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি হলো একটি নিরপেক্ষ গ্যাসীয় পরমাণুতে একটি ইলেকট্রন যুক্ত হয়ে একটি ঋণাত্মক আয়ন গঠনের সময় শক্তির পরিবর্তন।
- ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি (E_ea): -112 kJ/mol
- প্রবণতা: নিকেলের একটি ঋণাত্মক ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি রয়েছে, যার অর্থ এটি ইলেকট্রন গ্রহণ করার সময় শক্তি নির্গত করে। তবে, এই মান হ্যালোজেনগুলির মতো তীব্রভাবে ঋণাত্মক নয়, যা নির্দেশ করে যে এটি সহজে স্থিতিশীল অ্যানায়ন গঠন করে না।
পারমাণবিক ব্যাসার্ধ
পারমাণবিক ব্যাসার্ধ হলো একটি পরমাণুর আকার। ধাতুগুলির জন্য সাধারণত ধাতব ব্যাসার্ধ বিবেচিত হয়।
- ধাতব ব্যাসার্ধ: 124 pm
- প্রবণতা: একটি পর্যায়ের মধ্যে, কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বৃদ্ধির কারণে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সাধারণত বাম থেকে ডানে হ্রাস পায়। তবে, সন্ধিগত ধাতুগুলির মধ্যে, প্রবণতা আরও জটিল, প্রায়শই সামান্য হ্রাস এবং তারপরে সামান্য বৃদ্ধি বা আপেক্ষিক স্থায়িত্ব দেখায়। নিকেলের পারমাণবিক ব্যাসার্ধ 3d সিরিজের সন্ধিগত ধাতুগুলির জন্য স্বাভাবিক।
নিকেলের প্রধান ভৌত ধর্মাবলী
- ঘনত্ব: 8.90 g/cm³ (20 °C তাপমাত্রায়)
- কক্ষ তাপমাত্রায় (25 °C) অবস্থা: কঠিন
- রঙ: রূপালি-সাদা যার সামান্য সোনালী আভা আছে, উচ্চ দ্যুতিময়।
- গলনাঙ্ক: 1455 °C
- স্ফুটনাঙ্ক: 2913 °C
- চৌম্বক ধর্ম: ফেরোচুম্বকীয় (চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রতি তীব্র আকর্ষণ) কক্ষ তাপমাত্রায়।
- নমনীয়তা এবং প্রসার্য্যতা: অত্যন্ত নমনীয় (পাতলা পাতে আঘাত করে রূপান্তরিত করা যায়) এবং প্রসার্য (তারের মধ্যে টানা যায়)।
- পরিবাহিতা: তাপ ও বিদ্যুতের সুপরিবাহী।