இட்டெர்பியம் (Yb): அணு அமைப்பு மற்றும் வேதியியல் பண்புகள்

அணு மாதிரி

புரோட்டான்கள், நியூட்ரான்கள், எலெக்ட்ரான்கள்

• அணு எண் (Z): 70
• புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை: 70
• எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை: 70 (நடுநிலை அணுவில்)
• நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை: ஐசோடோப்பைப் பொறுத்து மாறுபடும். மிக அதிக அளவில் உள்ள ஐசோடோப்பான Ytterbium-174 (¹⁷⁴Yb) இல், நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 174 - 70 = 104 ஆகும்.

அணுவின் அளவு

• உலோக ஆரம்: தோராயமாக 194 pm.
• அயனி ஆரம் (Yb³⁺): தோராயமாக 100 pm.

எலெக்ட்ரான் அமைப்பு மற்றும் கூடு வரைபடம்

எலெக்ட்ரான் அமைப்பு

• அடிப்படை நிலை எலெக்ட்ரான் அமைப்பு: [Xe] 4f¹⁴ 6s²
  • இந்த அமைப்பு 4f துணைக்கூடு 14 எலெக்ட்ரான்களால் முழுமையாக நிரம்பியுள்ளது என்பதையும், வெளிக்கூட்டில் உள்ள 6s துணைக்கூட்டில் 2 எலெக்ட்ரான்கள் இருப்பதையும் குறிக்கிறது. இந்த இரண்டு 6s எலெக்ட்ரான்களும் பொதுவாக வேதியியல் பிணைப்பில் ஈடுபடுகின்றன.

கூடு வரைபட விளக்கம் (உரை வடிவ விளக்கம்)

Ytterbium (Z=70) அணுவின் வெவ்வேறு எலெக்ட்ரான் கூடுகளில் (முக்கிய ஆற்றல் நிலைகள்) எலெக்ட்ரான்களின் பரவல் பின்வருமாறு:

• K-கூடு (n=1): 2 எலெக்ட்ரான்கள்
• L-கூடு (n=2): 8 எலெக்ட்ரான்கள்
• M-கூடு (n=3): 18 எலெக்ட்ரான்கள்
• N-கூடு (n=4): 32 எலெக்ட்ரான்கள்
• O-கூடு (n=5): 8 எலெக்ட்ரான்கள்
• P-கூடு (n=6): 2 எலெக்ட்ரான்கள்

தனிம அட்டவணைப் போக்குகள்

அயனியாக்கும் என்தால்பி

• முதல் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE₁): தோராயமாக 603 kJ/mol.
• இரண்டாம் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE₂): தோராயமாக 1174 kJ/mol.
• மூன்றாம் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE₃): தோராயமாக 2417 kJ/mol.
  • போக்கு: Ytterbium முதல் மற்றும் இரண்டாம் அயனியாக்கும் என்தால்பிகளைக் குறைவாகக் கொண்டுள்ளது, ஏனெனில் இரண்டு இணைதிறன் 6s எலெக்ட்ரான்களை நீக்குவது எளிது. மூன்றாவது அயனியாக்கும் என்தால்பி குறிப்பிடத்தக்க அளவு அதிகமாக உள்ளது, ஏனெனில் இது நிலையான, முழுமையாக நிரப்பப்பட்ட 4f¹⁴ துணைக்கூட்டிலிருந்து ஒரு எலெக்ட்ரானை நீக்குவதை உள்ளடக்கியது.

எலெக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்

• பௌலிங் அளவுகோல் எலெக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்: தோராயமாக 1.1.
  • போக்கு: Ytterbium ஒரு எலெக்ட்ரான் நேர்மின் தன்மை கொண்ட உலோகம், இது குறைந்த எலெக்ட்ரான் கவர் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, இது எலெக்ட்ரான்களை இழக்கும் அதன் போக்கைக் குறிக்கிறது.

எலெக்ட்ரான் ஏற்பு என்தால்பி

• மதிப்பு: பொதுவாக நேர்மறையானது அல்லது பூஜ்ஜியத்திற்கு அருகில்.
  • போக்கு: ஒரு உலோகமாக, Ytterbium பொதுவாக எலெக்ட்ரான்களை எளிதில் ஏற்பதில்லை. அதன் எலெக்ட்ரான் ஏற்பு என்தால்பி நேர்மறையானது, அதாவது ஒரு நடுநிலை Ytterbium அணுவில் ஒரு எலெக்ட்ரானைச் சேர்க்க ஆற்றல் தேவைப்படும்.

அணு ஆரம்

• மதிப்பு: தோராயமாக 194 pm (உலோக ஆரம்).
  • போக்கு: Ytterbium தொடரில் உள்ள மற்ற தனிமங்களைப் போலவே லந்தனைடு சுருக்க விளைவைக் காட்டுகிறது, இருப்பினும் இது கடைசியில் இருப்பதால், அதன் அளவு ஒட்டுமொத்த சுருக்கத்தின் விளைவாகும்.

முக்கிய இயற்பியல் பண்புகள்

அடர்த்தி

• மதிப்பு: 25 °C இல் 6.90 g/cm³.

நிலை

• அறை வெப்பநிலையில்: திண்மம்.

நிறம்

• வெள்ளி-வெள்ளை.

உருகுநிலை

• மதிப்பு: தோராயமாக 819 °C.

கொதிநிலை

• மதிப்பு: தோராயமாக 1196 °C.