પોલોનિયમનો પરિચય
પોલોનિયમ (Po) એક દુર્લભ અને અત્યંત કિરણોત્સર્ગી મેટાલોઇડ તત્વ છે. તેની શોધ મેરી અને પિયર ક્યુરી દ્વારા 1898 માં કરવામાં આવી હતી અને મેરી ક્યુરીના વતન, પોલેન્ડના નામ પરથી તેનું નામ રાખવામાં આવ્યું હતું. આવર્ત કોષ્ટકમાં ગ્રુપ 16 (ચાલકોજન) ના સભ્ય તરીકે, તે ધાતુઓ અને અધાતુઓ વચ્ચેના મધ્યવર્તી ગુણધર્મો દર્શાવે છે, જોકે તેની ધાતુની પ્રકૃતિ સલ્ફર અથવા સેલેનિયમ જેવા હળવા ચાલકોજન કરતાં વધુ સ્પષ્ટ છે.
મૂળભૂત પરમાણુ ગુણધર્મો
પોલોનિયમની પરમાણુ સંરચના તેના પરમાણુ ક્રમાંક અને દળ સંખ્યા દ્વારા વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
સબએટોમિક કણો
- પરમાણુ ક્રમાંક (Z): પોલોનિયમનો પરમાણુ ક્રમાંક 84 છે. આ સંખ્યા તત્વને અનન્ય રીતે ઓળખાવે છે અને દરેક પોલોનિયમ પરમાણુના ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોનની સંખ્યા દર્શાવે છે.
- પ્રોટોન: 84
- ઇલેક્ટ્રોન: પોલોનિયમના તટસ્થ પરમાણુમાં, ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલી હોય છે.
- ઇલેક્ટ્રોન: 84
- દળ સંખ્યા (A): પોલોનિયમમાં ઘણા આઇસોટોપ્સ હોવા છતાં, પોલોનિયમ-210 (²¹⁰Po) સૌથી વધુ અભ્યાસ કરાયેલા અને સંબંધિત આઇસોટોપ્સમાંનો એક છે, જેની દળ સંખ્યા 210 છે. દળ સંખ્યા એ ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો કુલ સરવાળો છે.
- ન્યુટ્રોન: પોલોનિયમ-210 માં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા શોધવા માટે, દળ સંખ્યામાંથી પરમાણુ ક્રમાંક બાદ કરો: A - Z = 210 - 84 = 126 ન્યુટ્રોન.
- અન્ય આઇસોટોપ્સ માટે, જેમ કે પોલોનિયમ-209 (²⁰⁹Po), ન્યુટ્રોનની સંખ્યા 209 - 84 = 125 હશે.
ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી
ન્યુક્લિયસની આસપાસ વિવિધ ઉર્જા સ્તરો અને પેટાસ્તરોમાં ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણીને ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પોલોનિયમ (પરમાણુ ક્રમાંક 84) માટે, સંપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી નીચે મુજબ છે:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁴
આને ઝેનોન (Xe) ના ઉમદા વાયુ કોરનો ઉપયોગ કરીને સંક્ષિપ્ત સ્વરૂપમાં પણ લખી શકાય છે, જેમાં 54 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે:
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴
આ ગોઠવણી દર્શાવે છે કે ઝેનોન સુધીના ભરેલા કોષો પછી, 4f પેટાસ્તરમાં 14 ઇલેક્ટ્રોન, 5d પેટાસ્તરમાં 10 ઇલેક્ટ્રોન, અને પછી 6s પેટાસ્તરમાં 2 ઇલેક્ટ્રોન અને 6p પેટાસ્તરમાં 4 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન
વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન એ પરમાણુના સૌથી બહારના મુખ્ય ઉર્જા સ્તર (શેલ) માં સ્થિત ઇલેક્ટ્રોન છે. આ ઇલેક્ટ્રોન મુખ્યત્વે રાસાયણિક બંધનમાં સામેલ હોય છે. પોલોનિયમ માટે, સૌથી બહારનું મુખ્ય ઉર્જા સ્તર n=6 છે.
ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴ પરથી, છઠ્ઠા ઉર્જા સ્તરના ઇલેક્ટ્રોન આ પ્રમાણે છે:
- 6s²
- 6p⁴
તેથી, પોલોનિયમ માટે કુલ વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા 2 + 4 = 6 છે. આ આવર્ત કોષ્ટકના ગ્રુપ 16 માં તેની સ્થિતિ સાથે સુસંગત છે, કારણ કે આ ગ્રુપના તત્વોમાં સામાન્ય રીતે છ વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.