ટેન્ટેલમ (Ta) - પરમાણુ સંરચના અને રાસાયણિક ગુણધર્મો

પરમાણુ મોડેલની વિગતો

ટેન્ટેલમ (Ta) એ પરમાણુ ક્રમાંક 73 ધરાવતી એક સંક્રાંતિ ધાતુ છે.

• પરમાણુ ક્રમાંક (Z): 73
  • પ્રોટોનની સંખ્યા: 73
  • ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા: 73 (તટસ્થ પરમાણુમાં)
• પરમાણુ દળ (A): આશરે 180.948 u (સૌથી પ્રચુર આઇસોટોપ, ટેન્ટેલમ-181 માટે).
  • ન્યુટ્રોનની સંખ્યા: આઇસોટોપ પ્રમાણે બદલાય છે. ટેન્ટેલમ-181 માટે, તે 181 - 73 = 108 ન્યુટ્રોન છે.
• પરમાણુ ત્રિજ્યા (ધાત્વિક): આશરે 146 pm.

ઇલેક્ટ્રોન રચના અને કોષ આકૃતિ રજૂઆત

• ઇલેક્ટ્રોન રચના: [Xe] 4f¹⁴ 5d³ 6s²
  • આ રચના દર્શાવે છે કે ટેન્ટેલમ ઝેનોન ([Xe]) ની ઇલેક્ટ્રોન રચના ઉપરાંત 4f ઉપકોષમાં 14 ઇલેક્ટ્રોન, 5d ઉપકોષમાં 3 ઇલેક્ટ્રોન અને 6s ઉપકોષમાં 2 ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
• કોષ-વાર ઇલેક્ટ્રોન વિતરણ (કોષ આકૃતિ):
  • 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): 32 ઇલેક્ટ્રોન (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴)
  • O-કોષ (n=5): 11 ઇલેક્ટ્રોન (5s² 5p⁶ 5d³)
  • P-કોષ (n=6): 2 ઇલેક્ટ્રોન (6s²)
  • સૌથી બહારના કોષ (સંયોજકતા કોષ, P-કોષ) માં 6s ઉપકોષમાં 2 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, અને અંતિમથી એક અંદરના કોષ (O-કોષ) માં 5d ઉપકોષમાં 3 ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, જે તેના રાસાયણિક બંધનમાં સામેલ હોય છે.

આવર્ત વલણો

• આયનીકરણ એન્થાલ્પી (પ્રથમ): આશરે 761 kJ/mol
  • કેન્દ્ર અને સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચેના પ્રબળ આકર્ષણને કારણે ટેન્ટેલમ પ્રમાણમાં ઊંચી પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી ધરાવે છે.
• વિદ્યુતઋણતા (પોલિંગ માપદંડ): આશરે 1.5
  • ટેન્ટેલમ મધ્યમ વિદ્યુતઋણતા દર્શાવે છે, જે ધાત્વિક તત્વની લાક્ષણિકતા છે. તે રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન મેળવવાને બદલે ગુમાવવાનું વલણ ધરાવે છે.
• ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી: સામાન્ય રીતે ધન અથવા અત્યંત ઓછી ઋણ હોય છે.
  • ધાતુઓમાં સામાન્ય રીતે વધારાના ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારવાનું વલણ ખૂબ ઓછું હોય છે, તેથી તેમની ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી વારંવાર ધન હોય છે, જે દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવા માટે ઊર્જાની જરૂર પડે છે, અથવા જો અત્યંત સ્થિર રચના પ્રાપ્ત કરી શકાય તો સહેજ ઋણ હોય છે. ટેન્ટેલમ માટે, તે ઇલેક્ટ્રોન બંધુતા માટે ધ્યાનમાં લેવા જેવો નોંધપાત્ર ગુણધર્મ નથી.
• પરમાણુ ત્રિજ્યા (ધાત્વિક): આશરે 146 pm
  • લેન્થેનોઇડ સંકોચન (4f ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા નબળું શીલ્ડિંગ) ને કારણે, ટેન્ટેલમની પરમાણુ ત્રિજ્યા અણધારી રીતે પાછલા આવર્તમાં આવેલા નાયોબિયમ (Nb) જેવી જ હોય છે, જોકે તે ભારે છે.

મુખ્ય ભૌતિક ગુણધર્મો

• ઘનતા: 16.69 g/cm³ (20 °C પર)
  • ટેન્ટેલમ અત્યંત સઘન ધાતુ છે.
• STP પર અવસ્થા: ઘન
• રંગ: ચાંદી-વાદળી-ભૂખરો, ચળકતી ધાતુ
• ગલનબિંદુ: 3017 °C (3290 K)
  • ટેન્ટેલમ અપવાદરૂપે ઊંચું ગલનબિંદુ ધરાવે છે, જે તમામ તત્વોમાં સૌથી ઊંચા ગલનબિંદુઓ પૈકીનું એક છે.
• ઉત્કલનબિંદુ: 5458 °C (5731 K)
  • ટેન્ટેલમ પણ અત્યંત ઊંચું ઉત્કલનબિંદુ ધરાવે છે.