રેનિયમ (Re) - પરમાણુ રચના અને ગુણધર્મો

પરમાણુ મોડેલ વિગતો

રેનિયમ (Re) એક રાસાયણિક તત્વ છે જેમાં નીચેની મૂળભૂત પરમાણુ લાક્ષણિકતાઓ છે:

• પરમાણુ પ્રતીક: Re
• પરમાણુ ક્રમાંક (Z): 75 (કેન્દ્રમાં 75 પ્રોટોન દર્શાવે છે)
• પરમાણુ દળ: 186.207 u (એકીકૃત પરમાણુ દળ એકમો)
• પ્રોટોન: 75
• ઇલેક્ટ્રોન: 75 (તટસ્થ પરમાણુમાં)
• ન્યુટ્રોન: સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં મળતા સમસ્થાનિક ¹⁸⁷Re માટે, ન્યુટ્રોનની સંખ્યા 187 - 75 = 112 છે.
• પરમાણુ કદ:
  • ધાત્વિક ત્રિજ્યા: 137.5 pm
  • સહસંયોજક ત્રિજ્યા: 159 pm

ઇલેક્ટ્રોન રચના અને કક્ષા આકૃતિ

રેનિયમ પરમાણુની વિવિધ કક્ષાઓ અને ઉપકક્ષાઓમાં ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી તેના રાસાયણિક વર્તનને નિર્ધારિત કરે છે.

• સંપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રોન રચના: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d⁵
• સંક્ષિપ્ત ઇલેક્ટ્રોન રચના: [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s²
  • [Xe] ઝેનોન (Xenon) ની ઇલેક્ટ્રોન રચના દર્શાવે છે, જેમાં 54 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
• કક્ષા આકૃતિ નિરૂપણ (પ્રતિ કક્ષા ઇલેક્ટ્રોન):
  • K-કક્ષા (n=1): 2 ઇલેક્ટ્રોન
  • L-કક્ષા (n=2): 8 ઇલેક્ટ્રોન
  • M-કક્ષા (n=3): 18 ઇલેક્ટ્રોન
  • N-કક્ષા (n=4): 32 ઇલેક્ટ્રોન (4s માંથી 2, 3d માંથી 10, 4p માંથી 6, 4f માંથી 14)
  • O-કક્ષા (n=5): 7 ઇલેક્ટ્રોન (5s માંથી 2, 4d માંથી 10, 5p માંથી 6, 5d માંથી 5)
  • P-કક્ષા (n=6): 2 ઇલેક્ટ્રોન (6s માંથી 2)
  • નોંધ: ઊર્જાના કારણોસર 4f ઉપકક્ષા 6s પછી અને 5d પહેલા ભરાય છે, જેના પરિણામે સંક્રાંતિ ધાતુઓ અને આંતર-સંક્રાંતિ ધાતુઓની જટિલ ભરણ પેટર્ન જોવા મળે છે.

આવર્ત વલણો

આવર્ત કોષ્ટકમાં d-બ્લોકના સમૂહ 7 (VIIB) અને આવર્ત 6 માં રેનિયમનું સ્થાન તેના આવર્ત ગુણધર્મોને પ્રભાવિત કરે છે.

• આયનીકરણ એન્થાલ્પી: વાયુરૂપ પરમાણુમાંથી ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઊર્જા.
  • પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી: 760 kJ/mol (ઉચ્ચ કેન્દ્રીય વીજભાર અને ભરાયેલી આંતરિક કક્ષાઓ દ્વારા અસરકારક શીલ્ડીંગને કારણે ધાતુ માટે પ્રમાણમાં ઊંચી).
• વિદ્યુતઋણતા (પોલિંગ માપદંડ): રાસાયણિક બંધમાં ભાગીદારી પામેલા ઇલેક્ટ્રોનને આકર્ષવાની પરમાણુની ક્ષમતાનું માપ.
  • મૂલ્ય: 1.9 (અન્ય ભારે સંક્રાંતિ ધાતુઓ સાથે તુલનાત્મક)
• ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી: જ્યારે તટસ્થ વાયુરૂપ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે ત્યારે મુક્ત થતી ઊર્જા.
  • મૂલ્ય: -15 kJ/mol (રેનિયમ સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારતું નથી, જે ધાતુઓ માટે સામાન્ય છે, જે વધારાના ઇલેક્ટ્રોન માટે ઓછી આકર્ષણ દર્શાવે છે).

મુખ્ય ભૌતિક ગુણધર્મો

રેનિયમ એક દુર્લભ, ભારે, ચાંદી જેવી સફેદ સંક્રાંતિ ધાતુ છે.

• ઘનતા: 21.02 g/cm³ (ઓસ્મિયમ અને ઇરિડિયમ પછી સૌથી ઘટ્ટ તત્વોમાંનું એક).
• STP (પ્રમાણભૂત તાપમાન અને દબાણ) પર અવસ્થા: ઘન
• રંગ: ચાંદી જેવો સફેદ, ચળકતી ધાતુ.
• ગલનબિંદુ: 3186 °C (અત્યંત ઊંચું, બધા તત્વોમાં સૌથી ઊંચા ગલનબિંદુઓ પૈકીનું એક).
• ઉત્કલનબિંદુ: 5630 °C (જ્ઞાત ઉત્કલનબિંદુઓમાં સૌથી ઊંચા પૈકીનું એક).