રુથેનિયમ (Ru) - પુનરાવર્તન માર્ગદર્શિકા
પરમાણુ મોડેલ વિગતો
રુથેનિયમ (Ru) એક સંક્રાંતિ ધાતુ તત્વ છે. તેની પરમાણુ રચના તેના મૂળભૂત રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મોને વ્યાખ્યાયિત કરે છે.
મૂળભૂત કણો
- પરમાણુ પ્રતીક: Ru
- પરમાણુ ક્રમાંક (Z): 44 (કેન્દ્રમાં 44 પ્રોટોન સૂચવે છે)
- સરેરાશ પરમાણુ દળ: 101.07 u (યુનિફાઈડ એટોમિક માસ યુનિટ્સ)
- પ્રોટોન: 44
- ઇલેક્ટ્રોન: 44 (તટસ્થ રુથેનિયમ પરમાણુમાં)
- ન્યુટ્રોન: આશરે 57 (સરેરાશ પરમાણુ દળ - પરમાણુ ક્રમાંક તરીકે ગણતરી કરાયેલ; સામાન્ય આઇસોટોપ Ru-102 માટે, તે 102 - 44 = 58 ન્યુટ્રોન છે)
પરમાણુ કદ
- સહસંયોજક ત્રિજ્યા: ~134 પિકોમીટર (pm)
ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી અને કોષ રેખાકૃતિ
પરમાણુના કોષો અને પેટા-કોષોમાં ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી તેના રાસાયણિક વર્તનને નિર્ધારિત કરે છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી
રુથેનિયમ અર્ધ-ભરેલા અથવા સંપૂર્ણપણે ભરેલા d-કક્ષકો સાથે સંકળાયેલ સ્થિરતાને કારણે અસામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી દર્શાવે છે.
- સંક્ષિપ્ત ગોઠવણી:
[Kr] 4d⁷ 5s¹ - સંપૂર્ણ ગોઠવણી:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d⁷ 5s¹
કોષ રેખાકૃતિ રજૂઆત (શાબ્દિક સમજૂતી)
તટસ્થ રુથેનિયમ પરમાણુમાં:
- K-કોષ (n=1): 2 ઇલેક્ટ્રોન (
1s²) - L-કોષ (n=2): 8 ઇલેક્ટ્રોન (
2s² 2p⁶) - M-કોષ (n=3): 18 ઇલેક્ટ્રોન (
3s² 3p⁶ 3d¹⁰) - N-કોષ (n=4): 15 ઇલેક્ટ્રોન (
4s² 4p⁶ 4d⁷) - O-કોષ (n=5): 1 ઇલેક્ટ્રોન (
5s¹) સૌથી બહારનો કોષ (સંયોજકતા કોષ) એ 5મો કોષ છે, જેમાં5sપેટા-કોષમાં 1 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, અને અંતિમ4dપેટા-કોષ 7 ઇલેક્ટ્રોનથી આંશિક રીતે ભરેલો હોય છે, જે સંક્રાંતિ ધાતુની લાક્ષણિકતા છે.
સામયિક વલણો
આવર્ત કોષ્ટકમાં સમૂહ 8 અને આવર્ત 5 માં રુથેનિયમનું સ્થાન તેના સામયિક ગુણધર્મોને પ્રભાવિત કરે છે.
આયનીકરણ એન્થાલ્પી
એકલા વાયુરૂપ પરમાણુમાંથી સૌથી ઓછો બંધાયેલ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઊર્જા.
- પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી: 710.2 kJ/mol (પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઊર્જા)
- દ્વિતીય આયનીકરણ એન્થાલ્પી: 1620 kJ/mol
વિદ્યુતઋણતા
પરમાણુની સહિયારા ઇલેક્ટ્રોન યુગલને આકર્ષિત કરવાની વૃત્તિનું માપ.
- પૉલિંગ સ્કેલ: 2.2
ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી
જ્યારે તટસ્થ વાયુરૂપ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે ત્યારે નકારાત્મક આયન બનાવવા માટે થતો ઊર્જા ફેરફાર.
- ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી: -97 kJ/mol (ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા, જે ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારવાની વૃત્તિ દર્શાવે છે, જોકે હેલોજન કરતાં ઓછી સ્પષ્ટ)
પરમાણુ ત્રિજ્યા
પરમાણુનું કદ, સામાન્ય રીતે સહસંયોજક અથવા ધાતુઈ ત્રિજ્યા તરીકે માપવામાં આવે છે.
- સહસંયોજક ત્રિજ્યા: ~134 pm
મુખ્ય ભૌતિક ગુણધર્મો
રુથેનિયમ એક સખત, બરડ, ચાંદી જેવી સફેદ સંક્રાંતિ ધાતુ છે.
- ઘનતા: 12.45 g/cm³ (20°C પર)
- STP પર સ્થિતિ (પ્રમાણભૂત તાપમાન અને દબાણ): ઘન
- રંગ: ચાંદી જેવો સફેદ, ચળકતો
- ગલનબિંદુ: 2334 °C
- ઉત્કલનબિંદુ: 4150 °C