Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
यटर्बियम (Yb): अणु संरचना आणि रासायनिक गुणधर्म
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Chemistry - Periodic Table - Ytterbium - Yb - Atomic Structure - Physical Properties - Lanthanides
अणु मॉडेल
प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉन
- अणुअंक (Z): 70
- प्रोटॉनची संख्या: 70
- इलेक्ट्रॉनची संख्या: 70 (उदासीन अणूत)
- न्यूट्रॉनची संख्या: समस्थानिकानुसार बदलते. सर्वात जास्त प्रमाणात असलेल्या यटर्बियम-174 (¹⁷⁴Yb) समस्थानिकासाठी, न्यूट्रॉनची संख्या 174 - 70 = 104 आहे.
अणुचा आकार
- धातू त्रिज्या: अंदाजे 194 pm.
- आयनिक त्रिज्या (Yb³⁺): अंदाजे 100 pm.
इलेक्ट्रॉनिक संरूपण आणि कवच आकृती
इलेक्ट्रॉनिक संरूपण
- मूळ स्थितीतील इलेक्ट्रॉनिक संरूपण:
[Xe] 4f¹⁴ 6s²- हे संरूपण दर्शविते की 4f उपकवच 14 इलेक्ट्रॉनांनी पूर्णपणे भरलेले आहे आणि बाहेरील 6s उपकवचमध्ये 2 इलेक्ट्रॉन आहेत. हे दोन 6s इलेक्ट्रॉन सामान्यतः रासायनिक बंधनात सहभागी असतात.
कवच आकृतीचे प्रातिनिधित्व (मजकूर स्पष्टीकरण)
यटर्बियम (Z=70) मधील इलेक्ट्रॉनचे वेगवेगळ्या इलेक्ट्रॉन कवचांमध्ये (मुख्य ऊर्जा स्तर) वितरण खालीलप्रमाणे आहे:
- K-कवच (n=1): 2 इलेक्ट्रॉन
- L-कवच (n=2): 8 इलेक्ट्रॉन
- M-कवच (n=3): 18 इलेक्ट्रॉन
- N-कवच (n=4): 32 इलेक्ट्रॉन
- O-कवच (n=5): 8 इलेक्ट्रॉन
- P-कवच (n=6): 2 इलेक्ट्रॉन
आवर्ती प्रवृत्ती
आयनीकरण एन्थाल्पी
- पहिली आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₁): अंदाजे 603 kJ/mol.
- दुसरी आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₂): अंदाजे 1174 kJ/mol.
- तिसरी आयनीकरण एन्थाल्पी (IE₃): अंदाजे 2417 kJ/mol.
- प्रवृत्ती: यटर्बियमची पहिली आणि दुसरी आयनीकरण एन्थाल्पी तुलनेने कमी असते कारण दोन संयुजा 6s इलेक्ट्रॉन सहजपणे काढता येतात. तिसरी आयनीकरण एन्थाल्पी लक्षणीयरीत्या जास्त असते कारण त्यात स्थिर, पूर्णपणे भरलेल्या 4f¹⁴ उपकवचातून इलेक्ट्रॉन काढणे समाविष्ट असते.
ऋणविद्युतता
- पॉलिंग स्केल ऋणविद्युतता: अंदाजे 1.1.
- प्रवृत्ती: यटर्बियम हा एक धनविद्युत धातू आहे, ज्याची ऋणविद्युतता कमी असते, जे इलेक्ट्रॉन गमावण्याच्या त्याच्या प्रवृत्तीचे सूचक आहे.
इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थाल्पी
- मूल्य: सामान्यतः धनात्मक किंवा शून्याच्या जवळ.
- प्रवृत्ती: एक धातू असल्याने, यटर्बियम सामान्यतः सहजपणे इलेक्ट्रॉन स्वीकारत नाही. त्याची इलेक्ट्रॉन ग्रहण एन्थाल्पी धनात्मक असते, याचा अर्थ उदासीन यटर्बियम अणूला इलेक्ट्रॉन जोडण्यासाठी ऊर्जा आवश्यक असेल.
अणु त्रिज्या
- मूल्य: अंदाजे 194 pm (धातू त्रिज्या).
- प्रवृत्ती: यटर्बियम संपूर्ण मालिकेत सामान्य लॅंथानाइड आकुंचन प्रभाव दर्शवितो, जरी तो मालिकेच्या शेवटी असल्याने, त्याचा आकार संचयी आकुंचनाचा परिणाम आहे.
प्रमुख भौतिक गुणधर्म
घनता
- मूल्य: 25 °C तापमानावर 6.90 g/cm³.
अवस्था
- खोलीच्या तापमानावर: स्थायू.
रंग
- चंदेरी-पांढरा.
वितळणबिंदू
- मूल्य: अंदाजे 819 °C.
उत्कलनांक
- मूल्य: अंदाजे 1196 °C.