मैंगनीज (Mn) संशोधन गाइड

परमाणु मॉडल विवरण

मैंगनीज (Mn) 25 परमाणु संख्या वाला एक रासायनिक तत्व है।

• परमाणु संख्या (Z): 25
• द्रव्यमान संख्या (A): लगभग 55 (विशेष रूप से, सबसे प्रचुर आइसोटोप $^\{\text\{55\}\}$Mn के लिए, यह 54.9380 u है)।
• प्रोटॉन: 25
• इलेक्ट्रॉन: 25 (एक उदासीन परमाणु में)
• न्यूट्रॉन: 30 ($^\{\text\{55\}\}$Mn आइसोटोप के लिए, A - Z = 55 - 25 के रूप में गणना की गई)
• परमाणु त्रिज्या (धात्विक): 127 pm (पिकोमीटर)
• परमाणु त्रिज्या (सहसंयोजक): 139 pm

इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और शेल आरेख

मैंगनीज आवर्त सारणी के d-ब्लॉक तत्वों से संबंधित है, विशेष रूप से समूह 7, आवर्त 4 का सदस्य है।

• पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5 4s^2$
• संघनित इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: $[Ar] 3d^5 4s^2$

शेल आरेख निरूपण: इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर संकेंद्रित कोशों में निम्नानुसार वितरित होते हैं:

• K-कोश (n=1): 2 इलेक्ट्रॉन ($1s^2$)
• L-कोश (n=2): 8 इलेक्ट्रॉन ($2s^2 2p^6$)
• M-कोश (n=3): 13 इलेक्ट्रॉन ($3s^2 3p^6 3d^5$)
• N-कोश (n=4): 2 इलेक्ट्रॉन ($4s^2$)

3d उपकोश में पाँच अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों और 4s उपकोश में दो इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति इसकी विशेषता है। अर्ध-भरा 3d उपकोश ($3d^5$) परमाणु के सापेक्ष स्थायित्व और विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करने की उसकी प्रवृत्ति में योगदान देता है।

आवधिक प्रवृत्तियाँ

आवर्त सारणी में मैंगनीज की स्थिति इसके कई मूलभूत रासायनिक गुणों को निर्धारित करती है।

आयनन एन्थैल्पी

आयनन एन्थैल्पी एक गैसीय परमाणु या आयन से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा है।

• प्रथम आयनन एन्थैल्पी (IE1): 717 kJ/mol (पहला इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा, आमतौर पर $4s$ उपकोश से)।
• द्वितीय आयनन एन्थैल्पी (IE2): 1509 kJ/mol (दूसरा इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा)।
• तृतीय आयनन एन्थैल्पी (IE3): 3248 kJ/mol (तीसरा इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा)। तुलनात्मक रूप से उच्च IE3 $3d^5$ के स्थिर अर्ध-भरे विन्यास से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के कारण है (जब $4s^2$ और एक $3d$ इलेक्ट्रॉन निकल जाते हैं)।

विद्युतऋणात्मकता

विद्युतऋणात्मकता एक परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉन युग्म को आकर्षित करने की प्रवृत्ति का माप है।

• पॉलिंग स्केल विद्युतऋणात्मकता: 1.55 मैंगनीज में एक मध्यवर्ती विद्युतऋणात्मकता होती है, जो संक्रमण धातुओं के लिए विशिष्ट है, जो इलेक्ट्रोपॉजिटिव और इलेक्ट्रोनेगेटिव दोनों तत्वों के साथ यौगिक बनाने की इसकी क्षमता को इंगित करती है।

इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थैल्पी

इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थैल्पी एक उदासीन गैसीय परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन जोड़ने पर एक आयन बनाने पर होने वाला ऊर्जा परिवर्तन है।

• इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थैल्पी: लगभग +50 kJ/mol (थोड़ा धनात्मक या ऊष्माशोषी)। अधिकांश धातुओं के लिए, विशेष रूप से मैंगनीज जैसी संक्रमण धातुओं के लिए, इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थैल्पी आमतौर पर धनात्मक या शून्य के बहुत करीब होती है, जिसका अर्थ है कि एक इलेक्ट्रॉन जोड़ने के लिए ऊर्जा की आपूर्ति की जानी चाहिए। यह स्थिरता प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करने के बजाय खोने की उनकी प्रवृत्ति को दर्शाता है।

परमाणु त्रिज्या

परमाणु त्रिज्या परमाणु के आकार को संदर्भित करती है।

• धात्विक त्रिज्या: 127 pm
• सहसंयोजक त्रिज्या: 139 pm एक संक्रमण धातु के रूप में, मैंगनीज d-इलेक्ट्रॉनों के परिरक्षण प्रभाव और बढ़ते नाभिकीय आवेश के कारण पूरे आवर्त में परमाणु त्रिज्या में अपेक्षाकृत कम कमी प्रदर्शित करता है।

प्रमुख भौतिक गुण

मैंगनीज एक कठोर, भंगुर, चाँदी-भूरे रंग की धातु है।

• घनत्व: 20 °C पर 7.47 g/cm³।
• कमरे के तापमान पर अवस्था: ठोस।
• रंग: चाँदी-भूरा, अक्सर धात्विक चमक के साथ। यह एक भंगुर धातु है।
• गलनांक: 1246 °C (1519 K)।
• क्वथनांक: 2061 °C (2334 K)। मैंगनीज कई अपरूपिक रूप प्रदर्शित करता है, प्रत्येक के विशिष्ट भौतिक गुण होते हैं, लेकिन उपरोक्त मान आमतौर पर सबसे सामान्य $\alpha$-मैंगनीज अपरूप को संदर्भित करते हैं।