మెర్క్యూరీ (Hg) - పరమాణు నిర్మాణం & రసాయన ధర్మాలు

పరమాణు నమూనా వివరాలు

మెర్క్యూరీ (Hg) ఒక d-బ్లాక్ మూలకం మరియు ఒక పరివర్తన లోహం (అయితే, దాని నిండిన d-ఆర్బిటాల్ కారణంగా తరచుగా ఒక పోస్ట్-ట్రాన్సిషన్ లోహంగా పరిగణించబడుతుంది).

ప్రాథమిక కణాలు

• పరమాణు సంఖ్య (Z): 80
  • ప్రోటాన్ల సంఖ్య: 80
  • ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య: 80 (ఒక తటస్థ పరమాణువులో)
• ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A): సుమారు 200.59 (సగటు పరమాణు ద్రవ్యరాశి)
  • సాధారణ ఐసోటోప్ Hg-202: న్యూట్రాన్ల సంఖ్య = 202 - 80 = 122

పరమాణు పరిమాణం

• లోహ వ్యాసార్థం: సుమారు 151 పికోమీటర్లు (pm) లేదా 1.51 Å.
• వాన్ డెర్ వాల్స్ వ్యాసార్థం: సుమారు 155 pm.

ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం & షెల్ రేఖాచిత్రం

భూస్థితి ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం

మెర్క్యూరీ (Hg) యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం: [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s²

ఈ విన్యాసం పూర్తిగా నిండిన 5d ఉపకక్ష మరియు నిండిన 6s ఉపకక్షను సూచిస్తుంది, ఇది ఇతర పరివర్తన లోహాలతో పోలిస్తే దాని ప్రత్యేక ధర్మాలకు మరియు లోహ బంధంలో పాల్గొనడానికి దాని అయిష్టతకు దోహదపడుతుంది.

షెల్ వారీగా ఎలక్ట్రాన్ల పంపిణీ

ఎలక్ట్రాన్లు ప్రధాన శక్తి షెల్‌లలో (K, L, M, N, O, P) ఈ క్రింది విధంగా పంపిణీ చేయబడతాయి:

• 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): 32 ఎలక్ట్రాన్లు (4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴)
• O-షెల్ (n=5): 18 ఎలక్ట్రాన్లు (5s² 5p⁶ 5d¹⁰)
• P-షెల్ (n=6): 2 ఎలక్ట్రాన్లు (6s²)

ఈ అమరిక బాహ్య కర్పరంలో (P-షెల్) రెండు ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉన్నాయని, అయితే అంతర్గత 5d ఉపకక్ష పూర్తిగా నిండి ఉందని చూపిస్తుంది.

ఆవర్తన ధర్మాలు

అయనీకరణ ఎంథాల్పీ (IE₁)

• మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: 1007.1 kJ/mol.
  • లోహాలకు సంబంధించి మెర్క్యూరీకి సాపేక్షంగా అధిక మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ ఉంటుంది. ఇది చాలా స్థిరమైన, పూర్తిగా నిండిన 5d¹⁰ 6s² ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం మరియు కేంద్రకం ద్వారా 6s ఎలక్ట్రాన్‌లు మరింత గట్టిగా పట్టుకోబడటానికి కారణమయ్యే గణనీయమైన సాపేక్ష ప్రభావాల వల్ల సంభవిస్తుంది.

రుణవిద్యుదాత్మకత

• పౌలింగ్ స్కేల్ రుణవిద్యుదాత్మకత: 2.00.
  • ఈ విలువ అనేక ఇతర లోహాల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది దాని ఎలక్ట్రాన్‌లను నిలుపుకునే దాని ప్రవృత్తిని మరియు కొన్ని సమ్మేళనాలలో దాని కొన్నిసార్లు సమయోజనీయ-వంటి బంధ ప్రవర్తనను ప్రతిబింబిస్తుంది.

ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ (EGE)

• ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ: సుమారు +61.3 kJ/mol.
  • మెర్క్యూరీ ధనాత్మక (ఎండోథర్మిక్) ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీని కలిగి ఉంటుంది, ఇది అదనపు ఎలక్ట్రాన్‌ను సులభంగా అంగీకరించదని సూచిస్తుంది. ఇది దాని స్థిరమైన, నిండిన వేలన్సీ షెల్ విన్యాసం (6s²)కి అనుగుణంగా ఉంటుంది.

పరమాణు వ్యాసార్థం

• లోహ వ్యాసార్థం: 151 pm.
  • ఒకే గ్రూపులోని కాడ్మియం (Cd) వంటి మూలకాలతో పోలిస్తే, మెర్క్యూరీ లాంథనైడ్ సంకోచ ప్రభావం కారణంగా కొద్దిగా చిన్నది లేదా పోల్చదగిన పరమాణు వ్యాసార్థాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది, ఇక్కడ సరిగా కవచం చేయని 4f ఎలక్ట్రాన్‌లు ఎక్కువ ప్రభావవంతమైన కేంద్రక ఆవేశానికి దారితీస్తాయి.

ముఖ్య భౌతిక ధర్మాలు

సాంద్రత

• సాంద్రత: 25 °C వద్ద 13.534 g/cm³.
  • మెర్క్యూరీ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద అత్యంత సాంద్రత కలిగిన మూలకాలలో ఒకటి, ఓస్మియం మరియు ఇరిడియం వంటి కొన్ని ఇతర భారీ లోహాల తర్వాత రెండవది.

స్థితి

• STP వద్ద స్థితి: ద్రవము.
  • మెర్క్యూరీ మాత్రమే ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం (STP) వద్ద ద్రవంగా ఉండే లోహ మూలకం. ఈ అసాధారణ ధర్మం దాని నిండిన 5d¹⁰ 6s² విన్యాసం మరియు సాపేక్ష ప్రభావాల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే బలహీనమైన లోహ బంధం కారణంగా ఉంటుంది.

రంగు

• రంగు: వెండి-తెలుపు.
  • ఇది ఒక ప్రత్యేకమైన లోహ మెరుపును కలిగి ఉంటుంది.

ద్రవీభవన స్థానం

• ద్రవీభవన స్థానం: -38.83 °C.
  • ఈ అత్యంత తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద దాని ద్రవ స్థితికి కారణం.

బాష్పీభవన స్థానం

• బాష్పీభవన స్థానం: 356.73 °C.
  • దాని ద్రవీభవన స్థానం చాలా తక్కువ అయినప్పటికీ, దాని బాష్పీభవన స్థానం సాపేక్షంగా ఎక్కువ, ఇది విస్తృత ద్రవ పరిధిని సూచిస్తుంది.