રૂબિડિયમ (Rb) રિવિઝન ગાઇડ

રૂબિડિયમ (Rb) નું પરમાણુ મોડેલ

રૂબિડિયમ (Rb) એ આવર્ત કોષ્ટકના ગ્રુપ 1 અને આવર્ત 5 માં આવેલી આલ્કલી ધાતુ છે.

• પરમાણુ પ્રતીક: Rb
• પરમાણુ ક્રમાંક (Z): 37 (તટસ્થ પરમાણુમાં પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા)
• દળ સંખ્યા (A): આશરે 85 (સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં મળતા સમસ્થાનિક, $^\{85\}$Rb માટે)
• પ્રોટોનની સંખ્યા: 37
• ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા: 37 (તટસ્થ પરમાણુમાં)
• ન્યુટ્રોનની સંખ્યા: 48 ($^\{85\}$Rb માટે, દળ સંખ્યા - પરમાણુ ક્રમાંક તરીકે ગણવામાં આવે છે)
• પરમાણુ ત્રિજ્યા (ધાત્વિક): 248 pm

ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી અને શેલ ડાયાગ્રામ

ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી

રૂબિડિયમની ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી તેના 37 ઇલેક્ટ્રોનની વિવિધ ઉર્જા સ્તરો અને કક્ષકોમાં ગોઠવણીનું વર્ણન કરે છે.

• સંપૂર્ણ ગોઠવણી: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^\{10\} 4s^2 4p^6 5s^1$
• સંક્ષિપ્ત (નિષ્ક્રિય વાયુ) ગોઠવણી: $[Kr] 5s^1$

શેલ ડાયાગ્રામ રજૂઆત

રૂબિડિયમ માટે વિવિધ મુખ્ય ઉર્જા શેલો (K, L, M, N, O) માં ઇલેક્ટ્રોનનું વિતરણ નીચે મુજબ છે:

• K શેલ (n=1): 2 ઇલેક્ટ્રોન
• L શેલ (n=2): 8 ઇલેક્ટ્રોન
• M શેલ (n=3): 18 ઇલેક્ટ્રોન
• N શેલ (n=4): 8 ઇલેક્ટ્રોન
• O શેલ (n=5): 1 ઇલેક્ટ્રોન (સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન)

આ ગોઠવણી સ્પષ્ટપણે સૌથી બહારના $5s$ કક્ષકમાં એક સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવે છે, જે આલ્કલી ધાતુઓની લાક્ષણિકતા છે, જે આ ઇલેક્ટ્રોનને સરળતાથી ગુમાવીને સ્થિર $Rb^+$ આયન બનાવે છે.

આવર્ત પ્રવાહો

રૂબિડિયમ, એક આલ્કલી ધાતુ હોવાને કારણે, આવર્ત કોષ્ટકમાં અન્ય તત્વોની તુલનામાં અને નીચે તરફ તેના ગુણધર્મોમાં વિશિષ્ટ પ્રવાહો દર્શાવે છે.

આયનીકરણ એન્થાલ્પી (પ્રથમ)

• વ્યાખ્યા: તેના ભૂમિ અવસ્થામાં અલગ પડેલા વાયુરૂપ પરમાણુમાંથી સૌથી ઓછો પકડેલો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ન્યૂનતમ ઊર્જા.
• Rb માટે મૂલ્ય: 403 kJ/mol
• પ્રવાહ: રૂબિડિયમ ખૂબ ઓછી પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી ધરાવે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે તેનો સૌથી બહારનો ઇલેક્ટ્રોન (5s$^1$) ન્યુક્લિયસથી દૂર છે અને નોંધપાત્ર શીલ્ડિંગ અનુભવે છે, જેનાથી તેને દૂર કરવું સરળ બને છે. ગ્રુપ 1 માં નીચે જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.

વિદ્યુતઋણતા

• વ્યાખ્યા: રાસાયણિક બંધમાં પરમાણુ દ્વારા સહિયારા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને પોતાની તરફ આકર્ષવાની વૃત્તિ.
• Rb માટે મૂલ્ય (પૉલિંગ સ્કેલ): 0.82
• પ્રવાહ: રૂબિડિયમ ખૂબ ઓછી વિદ્યુતઋણતા ધરાવે છે. એક આલ્કલી ધાતુ તરીકે, તે સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે અને તેથી સહિયારા ઇલેક્ટ્રોન માટે નબળું આકર્ષણ ધરાવે છે. ગ્રુપ 1 માં નીચે જતાં વિદ્યુતઋણતા ઘટે છે.

ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી

• વ્યાખ્યા: તેના ભૂમિ અવસ્થામાં અલગ પડેલા વાયુરૂપ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે ત્યારે થતો ઉર્જા પરિવર્તન.
• Rb માટે મૂલ્ય: -47 kJ/mol
• પ્રવાહ: રૂબિડિયમ જેવી આલ્કલી ધાતુઓ માટે, ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી સહેજ નકારાત્મક હોય છે, જે વાયુરૂપ એનાયન ($Rb^-$) બનાવવા માટે ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે ત્યારે ઓછી માત્રામાં ઊર્જા મુક્ત થાય છે તે દર્શાવે છે. જોકે, આલ્કલી ધાતુઓ સામાન્ય રીતે તેમની ઓછી આયનીકરણ ઊર્જાને કારણે ઇલેક્ટ્રોન મેળવવાને બદલે ગુમાવવાનું પસંદ કરે છે.

પરમાણુ ત્રિજ્યા

• વ્યાખ્યા: કેન્દ્રના કેન્દ્રથી સૌથી બહારના ઇલેક્ટ્રોન શેલ સુધીનું અંતર.
• Rb માટે મૂલ્ય (ધાત્વિક ત્રિજ્યા): 248 pm
• પ્રવાહ: રૂબિડિયમ મોટી પરમાણુ ત્રિજ્યા ધરાવે છે. પરમાણુ ક્રમાંક વધવા સાથે નવા ઇલેક્ટ્રોન શેલો ઉમેરાવાને કારણે ગ્રુપ 1 માં નીચે જતાં પરમાણુ ત્રિજ્યા વધે છે, જેના પરિણામે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લિયસથી વધુ દૂર હોય છે અને શીલ્ડિંગ અસર વધે છે.

મુખ્ય ભૌતિક ગુણધર્મો

રૂબિડિયમ નરમ, ચાંદી-સફેદ ધાતુ તત્વ છે જે અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ છે.

• ઘનતા: 1.532 g/cm$^3$ (20 °C પર)
• ઓરડાના તાપમાને સ્થિતિ (25 °C): ઘન (તે ઓરડાના તાપમાનથી સહેજ ઉપર પીગળે છે)
• રંગ: ચાંદી-સફેદ, હવામાં ખુલ્લું મુકવાથી ઝડપથી ઝાંખું પડે છે
• ગલનબિંદુ: 39.3 °C
• ઉત્કલનબિંદુ: 688 °C