ஆசனிக் (As) திருத்த வழிகாட்டி

அணு மாதிரி விவரங்கள்

ஆசனிக் (As) என்பது தனிம அட்டவணையின் தொகுதி 15 மற்றும் தொடர் 4-ஐச் சேர்ந்த ஒரு p-தொகுதி தனிமமாகும். இது உலோகப்போலிகளின் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது.

அடிப்படைத் துகள்கள்

• அணு எண் (Z): 33
• நிறை எண் (A): தோராயமாக 75 (அதிகம் காணப்படும் ஐசோடோப்பான Arsenic-75-க்கு)
• புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை: 33
• எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை: 33 (நடுநிலை அணுவில்)
• நியூட்ரான் எண்ணிக்கை: 42 (Arsenic-75-க்கு, A - Z என கணக்கிடப்படுகிறது)

அணு அளவு

• சகப்பிணைப்பு ஆரம்: 119 pm
• வான் டெர் வால்ஸ் ஆரம்: 185 pm
• உலோக ஆரம்: 124.5 pm

எலக்ட்ரான் அமைப்பு & ஓட்டு வரைபடம்

எலக்ட்ரான் அமைப்பு

• அடிப்படை நிலை எலக்ட்ரான் அமைப்பு: [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p³
• ஆர்பிட்டால் வாரியான அமைப்பு: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p³

ஓட்டு வரைபடம் விளக்கம்

எலக்ட்ரான் அமைப்பு, எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு ஆற்றல் ஓடுகளில் (K, L, M, N, போன்றவை) எவ்வாறு விநியோகிக்கப்படுகின்றன என்பதை விவரிக்கிறது:

• K-ஓடு (n=1): 2 எலக்ட்ரான்கள் (1s²)
• L-ஓடு (n=2): 8 எலக்ட்ரான்கள் (2s² 2p⁶)
• M-ஓடு (n=3): 18 எலக்ட்ரான்கள் (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
• N-ஓடு (n=4): 5 எலக்ட்ரான்கள் (4s² 4p³)

இணைதிறன் ஓடு: வெளிப்புற ஓடு (N-ஓடு) 5 எலக்ட்ரான்களைக் (4s² 4p³) கொண்டுள்ளது. இந்த அமைப்பு, குறிப்பாக பாதி நிரப்பப்பட்ட p-துணை ஓடு (4p³), ஆசனிக்கின் சார்பு நிலைத்தன்மை மற்றும் அதன் பொதுவான ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளான (+3, +5, -3) ஆகியவற்றிற்கு பங்களிக்கிறது.

தனிம வரிசைப் பண்புகள்

அயனியாக்கும் ஆற்றல்

• முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல்: 947 kJ/mol
• தொகுதி 15-ல் போக்கு: அயனியாக்கும் ஆற்றல் பொதுவாக தொகுதி 15-ல் கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது குறைகிறது. ஆசனிக்கின் மதிப்பு பாஸ்பரஸை (1012 kJ/mol) விட குறைவாகவும், ஆண்டிமணியை (834 kJ/mol) விட அதிகமாகவும் உள்ளது. அணு அளவு அதிகரிப்பதாலும், உள் எலக்ட்ரான்களிலிருந்து அதிகரிக்கும் மறைப்பு விளைவினாலும், வெளிப்புற எலக்ட்ரானை நீக்குவது எளிதாகிறது. இது அதிகரிக்கும் அணுக்கரு மின்னூட்டத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் குறைவதற்கு காரணமாகும்.

எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் (பாலிங் அளவு)

• எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்: 2.18
• தொகுதி 15-ல் போக்கு: எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் பொதுவாக தொகுதி 15-ல் கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது குறைகிறது. ஆசனிக் பாஸ்பரஸை (2.19) விட குறைவான எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் கொண்டது, ஆனால் ஆண்டிமணியை (2.05) விட அதிக எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் கொண்டது. இந்த போக்கு அதிகரிக்கும் அணு அளவு மற்றும் இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள் மீதான அணுக்கரு ஈர்ப்பு குறைவதோடு ஒத்துப்போகிறது.

எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு ஆற்றல்

• எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு ஆற்றல்: -78 kJ/mol
• தொகுதி 15-ல் போக்கு: எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு ஆற்றல் தொகுதி 15-ல் கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது குறைவான எதிர்மறையாக (அல்லது அதிக நேர்மறையாக) மாறுகிறது. ஆசனிக்கின் மதிப்பு பாஸ்பரஸை (-72 kJ/mol, இருப்பினும் சில ஆதாரங்கள் P-க்கு சற்று அதிக எதிர்மறை மதிப்பைக் குறிப்பிடுகின்றன) விட குறைவான எதிர்மறை மதிப்பைக் கொண்டது, மேலும் ஆண்டிமணியை (-101 kJ/mol, மீண்டும், சில ஆதாரங்கள் மாறுபடுகின்றன) விட அதிக எதிர்மறை மதிப்பைக் கொண்டது. இது அணு அளவு அதிகரிப்பதாலும், அணுக்கரு ஈர்ப்புடன் ஒப்பிடும்போது இணைதிறன் ஓட்டில் எலக்ட்ரான்-எலக்ட்ரான் விலகல் குறிப்பிடத்தக்கதாக மாறுவதாலும், கூடுதல் எலக்ட்ரானை ஏற்கும் போக்கு குறைவதைக் காட்டுகிறது.

அணு ஆரம்

• சகப்பிணைப்பு ஆரம்: 119 pm
• தொகுதி 15-ல் போக்கு: அணு ஆரம் (சகப்பிணைப்பு ஆரம்) தொகுதி 15-ல் கீழ்நோக்கிச் செல்லும்போது அதிகரிக்கிறது. ஆசனிக் பாஸ்பரஸை (107 pm) விட பெரிய அணு ஆரத்தையும், ஆண்டிமணியை (139 pm) விட சிறிய அணு ஆரத்தையும் கொண்டுள்ளது. இந்த அதிகரிப்பு அணு எண் அதிகரிப்பதன் மூலம் புதிய எலக்ட்ரான் ஓடுகள் சேர்வதால் ஏற்படுகிறது.

முக்கிய இயற்பியல் பண்புகள்

அடர்த்தி

• சாம்பல் (உலோக) ஆசனிக்: 5.73 g/cm³ (20 °C-ல்)
• மஞ்சள் (மூலக்கூறு) ஆசனிக்: 1.97 g/cm³ (20 °C-ல்)

திட்ட வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் (STP) நிலை

• திடப் பொருள்

நிறம்

• சாம்பல் ஆசனிக்: சாம்பல்-வெள்ளி, உலோக பளபளப்பு.
• மஞ்சள் ஆசனிக்: மெழுகு போன்ற, மஞ்சள். (இந்த அல்லோட்ரோப் நிலையற்றது மற்றும் சூடுபடுத்தப்படும்போது அல்லது ஒளிக்கு வெளிப்படும்போது சாம்பல் ஆசனிக்காக மாறுகிறது).

உருகுநிலை

• ஆசனிக் வளிமண்டல அழுத்தத்தில் பதங்கமாகிறது.
• பதங்கமாதல் புள்ளி: 615 °C
• உருகுநிலை (அழுத்தத்தின் கீழ்): 817 °C (2.8 MPa-ல், அங்கு அது திரவமாக இருக்க முடியும்)

கொதிநிலை

• ஆசனிக் வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஒரு வழக்கமான கொதிநிலையை அடைவதற்கு முன்பே பதங்கமாகிறது. அதன் பதங்கமாதல் புள்ளி (615 °C) பெரும்பாலும் ஒரு தனிப்பட்ட கொதிநிலைக்கு பதிலாக குறிப்பிடப்படுகிறது.