होल्मियम (Ho) - अणुसंरचना आणि गुणधर्म

अणु मॉडेल तपशील

होल्मियम (Ho) हे एक दुर्मिळ मृदा मूलद्रव्य आहे, विशेषतः लँथानाईड.

अणुचिन्ह: Ho
अणुक्रमांक (Z): 67
अणुवस्तुमान (A): 164.93033 u (सर्वात स्थिर आणि नैसर्गिकरित्या विपुल समस्थानिकासाठी, ¹⁶⁵Ho)
प्रोटॉनची संख्या: 67 (अणुक्रमांकाइतकी)
इलेक्ट्रॉनची संख्या: 67 (उदासीन अणूमध्ये)
न्यूट्रॉनची संख्या: 98 (¹⁶⁵Ho साठी: वस्तुमानांक - अणुक्रमांक = 165 - 67)
अणू त्रिज्या (धातूची): 177 pm

इलेक्ट्रॉन संरूपण हे मूलद्रव्याचे रासायनिक वर्तन ठरवते.

इलेक्ट्रॉन संरूपण: [Xe] 4f¹¹ 6s²
- हे दर्शविते की होल्मियममध्ये झेनॉन (Xe) चे इलेक्ट्रॉन संरूपण आहे, त्यानंतर 4f उपकवचामध्ये 11 इलेक्ट्रॉन आणि 6s उपकवचामध्ये 2 इलेक्ट्रॉन आहेत.
- विस्तारित संरूपण: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹¹ 5s² 5p⁶ 6s²
कवचानुसार इलेक्ट्रॉन वितरण:
- K-कवच (n=1): 2 इलेक्ट्रॉन (1s²)
- L-कवच (n=2): 8 इलेक्ट्रॉन (2s² 2p⁶)
- M-कवच (n=3): 18 इलेक्ट्रॉन (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
- N-कवच (n=4): 29 इलेक्ट्रॉन (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹¹)
- O-कवच (n=5): 8 इलेक्ट्रॉन (5s² 5p⁶)
- P-कवच (n=6): 2 इलेक्ट्रॉन (6s²)

f-खंडातील लँथानाईड म्हणून होल्मियमची स्थिती त्याच्या आवर्त सारणीतील प्रवृत्तींवर प्रभाव टाकते.

पहिली आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₁): अंदाजे 581 kJ/mol
दुसरी आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₂): अंदाजे 1140 kJ/mol
तिसरी आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₃): अंदाजे 2161 kJ/mol
प्रवृत्ती: लँथानाईड्सची आयनीकरण एन्थाल्पी साधारणतः कमी असते, कारण आतील 4f इलेक्ट्रॉनचा परिरक्षण (shielding) प्रभाव आणि त्यांचा तुलनेने मोठा अणू आकार. लँथानाईड श्रेणीमध्ये लँथानाईड आकुंचनामुळे (lanthanide contraction) IE मूल्यांमध्ये किंचित वाढ दिसून येते, ज्यामुळे अणू त्रिज्या हळूहळू कमी होते आणि प्रभावी केंद्रकीय प्रभारात (effective nuclear charge) वाढ होते.

पॉलिंग विद्युतऋणता: 1.23
प्रवृत्ती: होल्मियम अत्यंत धनविद्युत आहे, जे धातूंचे वैशिष्ट्य आहे, विशेषतः लँथानाईड श्रेणीतील. त्याची विद्युतऋणता कमी आहे, जे इलेक्ट्रॉन गमावण्याची तीव्र प्रवृत्ती दर्शवते, इलेक्ट्रॉन मिळवण्याऐवजी.

मूल्य: होल्मियमसाठी अचूक डेटा उपलब्ध नाही; तथापि, बहुतेक धातूंसाठी, विशेषतः लँथानाईड्ससारख्या धनविद्युत धातूंसाठी, इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थाल्पी किंचित धन किंवा शून्याच्या जवळ असते, याचा अर्थ ते सहजपणे इलेक्ट्रॉन स्वीकारत नाहीत.

धातूची त्रिज्या: 177 pm
प्रवृत्ती: लँथानाईड असल्याने, होल्मियम लँथानाईड आकुंचन दर्शवतो. ही घटना 4f इलेक्ट्रॉनच्या खराब परिरक्षण (shielding) प्रभावामुळे, अणुक्रमांक वाढल्याने लँथानाईड मूलद्रव्यांच्या अणू आणि आयनिक त्रिज्येमध्ये सातत्याने होणाऱ्या घटीला सूचित करते. परिणामी, हे आकुंचन झाले नसते तर अपेक्षित असलेल्या होल्मियमच्या अणू त्रिज्येपेक्षा ती किंचित लहान असते आणि ती साधारणतः मागील लँथानाईड्सपेक्षा लहान असते.

होल्मियम हा चांदी-पांढऱ्या रंगाचा, तुलनेने मऊ आणि वर्धनीय धातू आहे.