मेंडेलीवियम (Md) का परिचय
मेंडेलीवियम (Md) परमाणु संख्या 101 वाला एक कृत्रिम, रेडियोधर्मी रासायनिक तत्व है। इसका नाम रूसी रसायनज्ञ दिमित्री मेंडेलीव के सम्मान में रखा गया है, जिन्होंने आवर्त नियम प्रतिपादित किया था और आवर्त सारणी विकसित की थी। एक कृत्रिम तत्व होने के कारण, मेंडेलीवियम पृथ्वी पर स्वाभाविक रूप से नहीं पाया जाता है। इसे प्रयोगशालाओं में नाभिकीय अभिक्रियाओं के माध्यम से उत्पादित किया जाता है, आमतौर पर हल्के तत्वों पर त्वरित कणों की बमबारी करके। इसकी अत्यधिक कम अर्ध-आयु (सबसे लंबे समय तक रहने वाले समस्थानिक, Md-258, की अर्ध-आयु लगभग 51 दिन है) के कारण, इसके गुणों का अध्ययन बहुत कम मात्रा में किया जाता है, और वैज्ञानिक अनुसंधान के बाहर इसके कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं हैं। यह एक्टिनाइड श्रृंखला से संबंधित है, जो अपनी रेडियोधर्मिता और जटिल इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं के लिए जाने जाते हैं।
परमाणु संरचना
किसी तत्व की परमाणु संख्या उसकी पहचान को परिभाषित करती है और उसके नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है।
प्रोटॉन की संख्या
मेंडेलीवियम (Md) के लिए, परमाणु संख्या 101 है।
- इसलिए, एक मेंडेलीवियम परमाणु में 101 प्रोटॉन होते हैं।
इलेक्ट्रॉनों की संख्या
एक उदासीन परमाणु में, इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है।
- इस प्रकार, एक उदासीन मेंडेलीवियम परमाणु में 101 इलेक्ट्रॉन होते हैं।
न्यूट्रॉन की संख्या
एक परमाणु में न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न हो सकती है, जिससे किसी तत्व के विभिन्न समस्थानिक बनते हैं। द्रव्यमान संख्या (A) नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या को दर्शाती है। मेंडेलीवियम का सबसे स्थिर और आमतौर पर संदर्भित समस्थानिक मेंडेलीवियम-258 (Md-258) है।
- Md-258 के लिए:
- द्रव्यमान संख्या (A) = 258
- परमाणु संख्या (Z) = 101
- न्यूट्रॉन की संख्या = द्रव्यमान संख्या (A) - परमाणु संख्या (Z)
- न्यूट्रॉन की संख्या = 258 - 101 = 157 न्यूट्रॉन।
इलेक्ट्रॉन विन्यास
इलेक्ट्रॉन विन्यास नाभिक के चारों ओर परमाणु कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था का वर्णन करता है। मेंडेलीवियम के लिए, एक भारी तत्व और एक एक्टिनाइड होने के कारण, इसका इलेक्ट्रॉन विन्यास जटिल नियमों का पालन करता है, लेकिन इसे सामान्यतः समझा जा सकता है।
मेंडेलीवियम से पहले की उत्कृष्ट गैस कोर रेडॉन (Rn) है, जिसमें 86 इलेक्ट्रॉन होते हैं। मेंडेलीवियम के लिए शेष 15 इलेक्ट्रॉन (101 - 86 = 15) बाद के कक्षकों को भरते हैं। मेंडेलीवियम के लिए ग्राउंड स्टेट इलेक्ट्रॉन विन्यास को आमतौर पर इस प्रकार दर्शाया जाता है:
[Rn] 5f13 7s2
यह विन्यास इंगित करता है:
- [Rn]: रेडॉन के इलेक्ट्रॉन विन्यास (1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p6) का प्रतिनिधित्व करता है।
- 5f13: 5f उपकोश में 13 इलेक्ट्रॉन हैं। 5f उपकोश अधिकतम 14 इलेक्ट्रॉन धारण कर सकता है।
- 7s2: 7s उपकोश में 2 इलेक्ट्रॉन हैं। 7s उपकोश अधिकतम 2 इलेक्ट्रॉन धारण कर सकता है।
संयोजी इलेक्ट्रॉन
संयोजी इलेक्ट्रॉन परमाणु के सबसे बाहरी कोश में मौजूद वे इलेक्ट्रॉन होते हैं जो रासायनिक बंधन में शामिल होते हैं। मेंडेलीवियम जैसे संक्रमण धातुओं और एक्टिनाइड्स के लिए, संयोजी इलेक्ट्रॉनों की पहचान करना मुख्य समूह तत्वों की तुलना में अधिक जटिल हो सकता है, क्योंकि आंतरिक d और f इलेक्ट्रॉन भी अपने निकट स्थित ऊर्जा स्तरों के कारण बंधन में भाग ले सकते हैं।
मेंडेलीवियम के लिए:
- 7s2 इलेक्ट्रॉन को आमतौर पर प्राथमिक संयोजी इलेक्ट्रॉन माना जाता है, क्योंकि वे सबसे बाहरी मुख्य ऊर्जा स्तर पर कब्जा करते हैं। ये दो इलेक्ट्रॉन रासायनिक अभिक्रियाओं के लिए आसानी से उपलब्ध होते हैं।
- इसके अतिरिक्त, 5f इलेक्ट्रॉन भी अपनी अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा और स्थानिक विस्तार के कारण रासायनिक बंधन में भाग ले सकते हैं, जो एक्टिनाइड तत्वों में देखे गए विविध ऑक्सीकरण अवस्थाओं में योगदान करते हैं। हालांकि, अधिकांश हाई स्कूल संदर्भों के लिए, सबसे बाहरी s-इलेक्ट्रॉनों पर ध्यान केंद्रित करना एक मूलभूत समझ प्रदान करता है।