Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
సెరియం (Ce) పునశ్చరణ మార్గదర్శిని
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Cerium - Ce - Atomic Structure - Periodic Trends - Lanthanides - Chemistry
సెరియం (Ce): పరమాణు నిర్మాణం మరియు రసాయన ధర్మాలు
సెరియం (Ce) 58 పరమాణు సంఖ్య కలిగిన ఒక రసాయన మూలకం. ఇది లాంథనైడ్ మూలకాలలో అత్యంత సమృద్ధిగా లభించేది.
పరమాణు నమూనా వివరాలు
- పరమాణు సంఖ్య (Z): 58
- కేంద్రకంలో 58 ప్రోటాన్లు ఉన్నాయని సూచిస్తుంది.
- ఒక తటస్థ సెరియం పరమాణువు 58 ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది.
- పరమాణు ద్రవ్యరాశి (A): సుమారు 140.12 u (పరమాణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్లు).
- న్యూట్రాన్ల సంఖ్య (అత్యంత సాధారణ ఐసోటోప్, Ce-140 కోసం) = ద్రవ్యరాశి సంఖ్య - పరమాణు సంఖ్య = 140 - 58 = 82 న్యూట్రాన్లు.
- పరమాణు పరిమాణం:
- లోహ వ్యాసార్థం: సమన్వయ సంఖ్య 12 కోసం 182.5 pm (పికోమీటర్లు).
ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్ & షెల్ రేఖాచిత్రం
- ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్:
[Xe] 4f¹ 5d¹ 6s²- ఈ కాన్ఫిగరేషన్ అనేక లాంథనైడ్ల లక్షణం, ఇక్కడ 4f ఆర్బిటాల్ పూర్తిగా నిండకముందే 5d ఆర్బిటాల్ నిండి ఉంటుంది, ఇది వాటి రసాయన ప్రవర్తనకు దోహదపడుతుంది.
- షెల్ రేఖాచిత్ర ప్రాతినిధ్యం (ప్రతి షెల్లో ఎలక్ట్రాన్లు):
- K-షెల్ (n=1): 2 ఎలక్ట్రాన్లు (1s²)
- L-షెల్ (n=2): 8 ఎలక్ట్రాన్లు (2s² 2p⁶)
- M-షెల్ (n=3): 18 ఎలక్ట్రాన్లు (3s² 3p⁶ 3d¹⁰)
- N-షెల్ (n=4): 19 ఎలక్ట్రాన్లు (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹)
- O-షెల్ (n=5): 9 ఎలక్ట్రాన్లు (5s² 5p⁶ 5d¹)
- P-షెల్ (n=6): 2 ఎలక్ట్రాన్లు (6s²)
- మొత్తం ఎలక్ట్రాన్లు = 2 + 8 + 18 + 19 + 9 + 2 = 58.
ఆవర్తన ధర్మాలు
- అయనీకరణ ఎంథాల్పీ:
- మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: 534.4 kJ/mol (మొదటి ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడానికి అవసరమైన శక్తి).
- రెండవ అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: 1047 kJ/mol (రెండవ ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడానికి అవసరమైన శక్తి).
- మూడవ అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: 1949 kJ/mol (మూడవ ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడానికి అవసరమైన శక్తి).
- సెరియం తన 6s మరియు 5d ఎలక్ట్రాన్లను సులభంగా కోల్పోయి Ce³⁺ అయాన్లను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది అత్యంత సాధారణ ఆక్సీకరణ స్థితి. సాపేక్షంగా తక్కువ మొదటి మరియు రెండవ అయనీకరణ శక్తులు దీనికి తోడ్పడతాయి.
- ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ (పౌలింగ్ స్కేల్): 1.12
- సెరియం ఒక ఎలక్ట్రోపాజిటివ్ లోహం, ఇది ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోవడానికి ఎక్కువ మొగ్గు చూపుతుందని సూచిస్తుంది, గ్రహించడానికి కాదు.
- ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ: సెరియం వంటి ఎలక్ట్రోపాజిటివ్ లోహాలకు సాధారణంగా కొలవబడదు లేదా వర్తించదు; విలువలు సాధారణంగా ధనాత్మకంగా లేదా సున్నాకి దగ్గరగా ఉంటాయి, ఎలక్ట్రాన్లను గ్రహించడానికి ఎటువంటి ప్రవృత్తి లేదని సూచిస్తుంది.
- పరమాణు వ్యాసార్థం: పైన పేర్కొన్నట్లుగా, లోహ వ్యాసార్థం 182.5 pm. లాంథనైడ్ శ్రేణి అంతటా పరమాణు వ్యాసార్థం సాధారణంగా కొద్దిగా తగ్గుతుంది (లాంథనైడ్ సంకోచం), కానీ సెరియం ప్రారంభంలో ఉంది.
ముఖ్య భౌతిక ధర్మాలు
- సాంద్రత: 6.77 g/cm³ (25 °C వద్ద)
- STP వద్ద స్థితి: ఘన
- రంగు: వెండి-తెలుపు లోహం, ఇది గాలికి గురైనప్పుడు సులభంగా ఎరుపు-గోధుమ ఆక్సైడ్ పొరగా మారుతుంది.
- ద్రవీభవన స్థానం: 795 °C
- మరుగు స్థానం: 3443 °C