Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
ஹோல்மியம் (Ho) - அணு அமைப்பு மற்றும் பண்புகள்
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Holmium - Ho - Atomic Structure - Periodic Properties - Chemistry - Lanthanide - JEE - NEET - CBSE - ICSE
அணு மாதிரி விவரங்கள்
ஹோல்மியம் (Ho) ஒரு அரிய பூமி தனிமம், குறிப்பாக ஒரு லேந்தனைடு ஆகும்.
- அணு குறியீடு: Ho
- அணு எண் (Z): 67
- அணு நிறை (A): 164.93033 u (மிகவும் நிலையான மற்றும் இயற்கையாகக் கிடைக்கும் ஐசோடோப்பான ¹⁶⁵Ho-க்கு)
- புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை: 67 (அணு எண்ணுக்கு சமம்)
- எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை: 67 (நடுநிலை அணுவில்)
- நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை: 98 (¹⁶⁵Ho-க்கு: நிறை எண் - அணு எண் = 165 - 67)
- அணு ஆரம் (உலோக): 177 pm
எலக்ட்ரான் அமைப்பு மற்றும் கூடு வரைபடம்
ஒரு தனிமத்தின் எலக்ட்ரான் அமைப்பு அதன் வேதியியல் நடத்தையை தீர்மானிக்கிறது.
-
எலக்ட்ரான் அமைப்பு:
[Xe] 4f¹¹ 6s²- இது ஹோல்மியம், செனான் (Xe) இன் எலக்ட்ரான் அமைப்பைக் கொண்டிருப்பதையும், அதைத் தொடர்ந்து 4f துணைக்கூட்டில் 11 எலக்ட்ரான்களையும், 6s துணைக்கூட்டில் 2 எலக்ட்ரான்களையும் கொண்டிருப்பதையும் குறிக்கிறது.
- விரிவாக்கப்பட்ட அமைப்பு:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹¹ 5s² 5p⁶ 6s²
-
கூடு வாரியான எலக்ட்ரான் பரவல்:
- K-கூடு (n=1): 2 எலக்ட்ரான்கள் (1s²)
- L-கூடு (n=2): 8 எலக்ட்ரான்கள் (2s² 2p⁶)
- M-கூடு (n=3): 18 எலக்ட்ரான்கள் (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
- N-கூடு (n=4): 29 எலக்ட்ரான்கள் (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹¹)
- O-கூடு (n=5): 8 எலக்ட்ரான்கள் (5s² 5p⁶)
- P-கூடு (n=6): 2 எலக்ட்ரான்கள் (6s²)
ஆவர்த்தனப் போக்குகள்
f-தொகுதியில் ஒரு லேந்தனைடாக ஹோல்மியத்தின் நிலை அதன் ஆவர்த்தனப் போக்குகளைப் பாதிக்கிறது.
அயனியாக்க ஆற்றல்
- முதல் அயனியாக்க ஆற்றல் (IE₁): தோராயமாக 581 kJ/mol
- இரண்டாம் அயனியாக்க ஆற்றல் (IE₂): தோராயமாக 1140 kJ/mol
- மூன்றாம் அயனியாக்க ஆற்றல் (IE₃): தோராயமாக 2161 kJ/mol
- போக்கு: உள்ளமைந்த 4f எலக்ட்ரான்களின் மறைக்கும் விளைவு மற்றும் அவற்றின் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய அணு அளவு காரணமாக லேந்தனைடுகள் பொதுவாக குறைந்த அயனியாக்க ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. லேந்தனைடு சுருக்கம் (lanthanide contraction) காரணமாக லேந்தனைடு தொடரில் IE மதிப்புகள் பொதுவாக சற்று அதிகரிக்கின்றன. லேந்தனைடு சுருக்கம் என்பது அணு ஆரங்களில் படிப்படியான குறைவையும், பயனுள்ள அணுக்கரு மின்னூட்டத்தில் அதற்கேற்ப அதிகரிப்பையும் ஏற்படுத்துகிறது.
எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்
- பவுலிங் எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்: 1.23
- போக்கு: ஹோல்மியம் மிகவும் எலக்ட்ரான் நேர் தன்மை கொண்டது, இது உலோகங்களின், குறிப்பாக லேந்தனைடு தொடரில் உள்ள உலோகங்களின் சிறப்பியல்பு. இதன் எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் குறைவாக உள்ளது, இது எலக்ட்ரான்களைப் பெறுவதை விட இழக்க வலுவான போக்கைக் குறிக்கிறது.
எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு ஆற்றல்
- மதிப்பு: ஹோல்மியத்திற்கு துல்லியமான தரவு தெரிவிக்கப்படவில்லை; இருப்பினும், பெரும்பாலான உலோகங்களுக்கு, குறிப்பாக லேந்தனைடுகள் போன்ற எலக்ட்ரான் நேர் தன்மை கொண்ட உலோகங்களுக்கு, எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு ஆற்றல் சற்று நேர்மறையாகவோ அல்லது பூஜ்ஜியத்திற்கு நெருக்கமாகவோ இருக்கும், அதாவது அவை எலக்ட்ரான்களை எளிதில் ஏற்பதில்லை.
அணு ஆரம்
- உலோக ஆரம்: 177 pm
- போக்கு: ஒரு லேந்தனைடாக, ஹோல்மியம் லேந்தனைடு சுருக்கத்தை (lanthanide contraction) வெளிப்படுத்துகிறது. இந்த நிகழ்வு, 4f எலக்ட்ரான்களின் மோசமான மறைக்கும் விளைவு காரணமாக, அணு எண் அதிகரிக்கும் போது லேந்தனைடு தனிமங்களின் அணு மற்றும் அயனி ஆரங்களில் ஏற்படும் நிலையான குறைவைக் குறிக்கிறது. இதன் விளைவாக, இந்த சுருக்கம் ஏற்படாமல் இருந்திருந்தால் ஹோல்மியத்தின் அணு ஆரம் எதிர்பார்த்ததை விட சற்று சிறியதாக இருக்கும், மேலும் இது பொதுவாக முந்தைய லேந்தனைடுகளை விட சிறியதாக இருக்கும்.
முக்கிய இயற்பியல் பண்புகள்
ஹோல்மியம் ஒரு வெள்ளி-வெள்ளை நிறம் கொண்ட, ஒப்பீட்டளவில் மென்மையான மற்றும் தகடாக்கக்கூடிய உலோகம்.
- அடர்த்தி: 8.79 g/cm³ (20°C இல்)
- திட்ட வெப்பம் மற்றும் அழுத்த நிலையில் நிலை: திண்மம்
- நிறம்: வெள்ளி-வெள்ளை
- உருகுநிலை: 1474 °C (1747 K)
- கொதிநிலை: 2700 °C (2973 K)