స్ట్రాన్షియం పరిచయం
స్ట్రాన్షియం (చిహ్నం Sr) పరమాణు సంఖ్య 38 కలిగిన ఒక రసాయన మూలకం. ఇది వెండి-తెలుపు రంగు మరియు అధిక క్రియాశీలత కలిగి ఉన్న ఒక ఆల్కలైన్ ఎర్త్ లోహం. దాని సమూహంలోని ఇతర మూలకాల వలె, స్ట్రాన్షియం ప్రకృతిలో స్వేచ్ఛగా లభించదు, కానీ ఖనిజాలలో ఇతర మూలకాలతో కలిసి ఉంటుంది. దీని రసాయన ధర్మాలు కాల్షియం మరియు బేరియంల ధర్మాలను పోలి ఉంటాయి. స్ట్రాన్షియం సమ్మేళనాల యొక్క ముఖ్యమైన ఉపయోగం బాణాసంచాలో ఉంది, ఇక్కడ అవి ప్రకాశవంతమైన ఎరుపు రంగును ఇస్తాయి, ఇది భారతదేశం అంతటా దీపావళి వంటి పండుగల సమయంలో తరచుగా కనిపిస్తుంది.
ప్రాథమిక ధర్మాలు
స్ట్రాన్షియం పరమాణు సంఖ్య 38. ఈ సంఖ్య స్ట్రాన్షియం పరమాణు కేంద్రకంలోని ప్రోటాన్ల సంఖ్యను సూచిస్తుంది. తటస్థ పరమాణువుకు, ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య ప్రోటాన్ల సంఖ్యకు సమానం. స్ట్రాన్షియం యొక్క అత్యంత సాధారణ ఐసోటోప్ ద్రవ్యరాశి సంఖ్య 88.
స్ట్రాన్షియం పరమాణు నిర్మాణం
పరమాణు నిర్మాణం గురించి తెలుసుకోవడం అంటే ఉపపరమాణు కణాలు—ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు—మరియు పరమాణువులో వాటి అమరికను గుర్తించడం.
ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు
- ప్రోటాన్లు: స్ట్రాన్షియం పరమాణు సంఖ్య 38. కాబట్టి, ఒక స్ట్రాన్షియం పరమాణువు దాని కేంద్రకంలో 38 ప్రోటాన్లను కలిగి ఉంటుంది. ప్రోటాన్లు ధన ఆవేశాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
- ఎలక్ట్రాన్లు: తటస్థ స్ట్రాన్షియం పరమాణువులో, ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య ప్రోటాన్ల సంఖ్యకు సమానం. కాబట్టి, ఒక తటస్థ స్ట్రాన్షియం పరమాణువు దాని కేంద్రకం చుట్టూ శక్తి కక్ష్యలలో పంపిణీ చేయబడిన 38 ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది. ఎలక్ట్రాన్లు రుణావేశాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
- న్యూట్రాన్లు: స్ట్రాన్షియం యొక్క అత్యంత సాధారణ ఐసోటోప్ యొక్క ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A) 88. న్యూట్రాన్ల సంఖ్యను ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A) నుండి పరమాణు సంఖ్య (Z)ని తీసివేయడం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది. న్యూట్రాన్ల సంఖ్య = ద్రవ్యరాశి సంఖ్య - పరమాణు సంఖ్య న్యూట్రాన్ల సంఖ్య = 88 - 38 = 50 న్యూట్రాన్లు. న్యూట్రాన్లు కేంద్రకంలో ప్రోటాన్లతో పాటు ఉండే విద్యుత్ తటస్థ కణాలు.
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు మరియు కక్ష్యలలో ఎలక్ట్రాన్ల అమరికను వివరిస్తుంది. స్ట్రాన్షియంకు, 38 ఎలక్ట్రాన్లతో, ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాన్ని రెండు విధాలుగా వ్రాయవచ్చు:
-
పూర్తి ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం: ఇది ఆక్రమించబడిన అన్ని ఆర్బిటాళ్లను పెరుగుతున్న శక్తి క్రమంలో జాబితా చేస్తుంది. $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^6 5s^2$ ఈ విన్యాసం సూచిస్తుంది:
- 1s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు.
- 2s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు మరియు 2p ఆర్బిటాళ్లలో 6 ఎలక్ట్రాన్లు.
- 3s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు, 3p ఆర్బిటాళ్లలో 6 ఎలక్ట్రాన్లు మరియు 3d ఆర్బిటాళ్లలో 10 ఎలక్ట్రాన్లు.
- 4s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు మరియు 4p ఆర్బిటాళ్లలో 6 ఎలక్ట్రాన్లు.
- 5s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు.
-
నోబుల్ గ్యాస్ (సంక్షిప్త) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం: ఇది అంతకుముందున్న నోబుల్ గ్యాస్ గుర్తును ఉపయోగించి కోర్ ఎలక్ట్రాన్లను సూచిస్తుంది, ఇది విన్యాసాన్ని మరింత సంక్షిప్తంగా చేస్తుంది. స్ట్రాన్షియంకు ముందున్న నోబుల్ గ్యాస్ క్రిప్టాన్ (Kr), దీనికి 36 ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి. $[Kr] 5s^2$ ఇది స్ట్రాన్షియం యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం క్రిప్టాన్ యొక్క స్థిరమైన ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాన్ని కలిగి ఉందని, దాని తర్వాత 5s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయని చూపిస్తుంది.
వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్లు
వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్లు ఒక పరమాణువు యొక్క బయటి కక్ష్యలో ఉండే ఎలక్ట్రాన్లు. ఈ ఎలక్ట్రాన్లు ప్రధానంగా రసాయన బంధంలో పాల్గొంటాయి. స్ట్రాన్షియంకు, బయటి ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్య 5వ కక్ష్య. ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం $[Kr] 5s^2$ నుండి, 5s ఆర్బిటాల్లో 2 ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయని గమనించవచ్చు. కాబట్టి, స్ట్రాన్షియంకు 2 వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి. ఈ రెండు వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్ల ఉనికి స్ట్రాన్షియంను ఆవర్తన పట్టికలోని గ్రూప్ 2 (ఆల్కలైన్ ఎర్త్ లోహాలు) లో ఉంచుతుంది, మరియు అవి సులభంగా కోల్పోయి +2 ఆవేశంతో కూడిన ధన అయాన్ను ఏర్పరుస్తాయి.
స్ట్రాన్షియం యొక్క సాధారణ ఉపయోగాలు
బాణాసంచాలో ఎరుపు రంగులను ఉత్పత్తి చేయడానికి పైరోటెక్నిక్స్లో దాని అనువర్తనం కాకుండా, స్ట్రాన్షియం సమ్మేళనాలకు వివిధ పారిశ్రామిక ఉపయోగాలు ఉన్నాయి. స్ట్రాన్షియం-90, ఒక రేడియోధార్మిక ఐసోటోప్, అణు విచ్ఛిత్తి యొక్క ఉప-ఉత్పత్తి మరియు రేడియోఐసోటోప్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ జనరేటర్లలో (RTGలు) ఉపయోగించబడుతుంది. కొన్ని వైద్య అనువర్తనాల్లో, స్ట్రాన్షియం బోలు ఎముకల వ్యాధి (ఆస్టియోపొరోసిస్) మందులలో ఉపయోగించబడుతుంది, మరియు టెలివిజన్లు మరియు కంప్యూటర్ మానిటర్ల కోసం కాథోడ్ రే ట్యూబ్ (CRT) డిస్ప్లేలలో దీనికి చారిత్రక ఉపయోగం ఉంది.