সামারিয়াম (Sm) রিভিশন গাইড

সামারিয়াম (Sm) পরিচিতি

সামারিয়াম একটি ল্যান্থানাইড মৌল, যা f-ব্লকের সদস্য। এটি তার রূপালী-সাদা ঔজ্জ্বল্য এবং বিরল-মৃত্তিকা ধাতু হিসাবে তুলনামূলকভাবে উচ্চ স্থিতিশীলতা দ্বারা বৈশিষ্ট্যযুক্ত।

পারমাণবিক মডেলের বিস্তারিত বিবরণ

মৌলিক কণা

• পারমাণবিক সংখ্যা (Z): 62
• প্রোটন: 62 (নিউক্লিয়াসে)
• ইলেকট্রন: 62 (একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে)
• নিউট্রন: সবচেয়ে প্রাচুর্যপূর্ণ আইসোটোপ, সামারিয়াম-152 ($^\{152\}$Sm), 90টি নিউট্রন ধারণ করে (152 - 62)। স্বাভাবিকভাবে উৎপন্ন আইসোটোপগুলির গড় নিউট্রন সংখ্যা প্রায় 88.36, যা 150.36 u এর গড় পারমাণবিক ভরের উপর ভিত্তি করে।

পারমাণবিক আকার

• ধাতব ব্যাসার্ধ (12-সমন্বয়): প্রায় 180 pm।
• আয়নিক ব্যাসার্ধ (Sm³⁺): প্রায় 96.4 pm।

ইলেকট্রন বিন্যাস ও শেল ডায়াগ্রাম

ইলেকট্রন বিন্যাস

সামারিয়ামের (Sm) ভূমিস্তর ইলেকট্রন বিন্যাস হল: [Xe] 4f⁶ 6s²

যেখানে [Xe] জেননের ইলেকট্রন বিন্যাসকে প্রতিনিধিত্ব করে (1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶)।

শেল ডায়াগ্রামের উপস্থাপন

বিভিন্ন শেল (প্রধান শক্তি স্তর)-এ ইলেকট্রনের বিতরণ নিম্নরূপ:

• K-শেল (n=1): 2টি ইলেকট্রন (1s²)
• L-শেল (n=2): 8টি ইলেকট্রন (2s² 2p⁶)
• M-শেল (n=3): 18টি ইলেকট্রন (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
• N-শেল (n=4): 24টি ইলেকট্রন (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f⁶)
• O-শেল (n=5): 8টি ইলেকট্রন (5s² 5p⁶)
• P-শেল (n=6): 2টি ইলেকট্রন (6s²)

পর্যাবৃত্ত প্রবণতা

আয়নিকরণ এনথালপি

• প্রথম আয়নিকরণ এনথালপি (IE₁): প্রায় 543.4 kJ/mol
• দ্বিতীয় আয়নিকরণ এনথালপি (IE₂): প্রায় 1068 kJ/mol
• তৃতীয় আয়নিকরণ এনথালপি (IE₃): প্রায় 2260 kJ/mol

অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনগুলির আবরণী প্রভাব এবং তুলনামূলকভাবে বড় পারমাণবিক আকারের কারণে সামারিয়াম একটি অপেক্ষাকৃত কম প্রথম আয়নিকরণ এনথালপি প্রদর্শন করে, যা বাইরের 6s ইলেকট্রনগুলিকে অপসারণ করা সহজ করে তোলে।

তড়িৎ ঋণাত্মকতা

• পাউলিং স্কেল: প্রায় 1.17

সামারিয়ামের তড়িৎ ঋণাত্মকতা কম, যা এর ধাতব বৈশিষ্ট্য এবং ধনাত্মক আয়ন গঠনের প্রবণতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি

ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি সাধারণত ধাতুগুলির জন্য একটি সাধারণ বা অনুকূল বৈশিষ্ট্য নয়। সামারিয়ামের ক্ষেত্রে, অন্যান্য ল্যান্থানাইডগুলির মতো, ইলেকট্রন গ্রহণ এনথালপি ধনাত্মক, যা বোঝায় যে একটি নিরপেক্ষ সামারিয়াম পরমাণুতে ইলেকট্রন প্রবেশ করাতে শক্তির প্রয়োজন হয়। অতএব, এটি সহজে অ্যানায়ন গঠন করে না।

পারমাণবিক ব্যাসার্ধ

উপরে উল্লিখিত হিসাবে, সামারিয়ামের ধাতব ব্যাসার্ধ প্রায় 180 pm। ল্যান্থানাইড সিরিজে, পারমাণবিক এবং আয়নিক ব্যাসার্ধের একটি ক্রমবর্ধমান হ্রাস লক্ষ্য করা যায়, যা ল্যান্থানাইড সংকোচন নামে পরিচিত, কারণ 4f ইলেকট্রনগুলির দুর্বল আবরণী প্রভাব।

মূল ভৌত বৈশিষ্ট্য

• ঘনত্ব: 7.52 g/cm³ (25°C তাপমাত্রায়)
• STP-তে অবস্থা: কঠিন
• রঙ: রূপালী-সাদা
• গলনাঙ্ক: 1072 °C (1345 K)
• স্ফুটনাঙ্ক: 1794 °C (2067 K)