Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
పొటాషియం (K) - పరమాణు నిర్మాణం మరియు ధర్మాలు
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Chemistry - Periodic Table - Group 1 - Alkali Metals - Potassium - K - Atomic Structure - Properties - JEE - NEET - CBSE - ICSE
పొటాషియం (K) యొక్క పరమాణు నమూనా వివరాలు
పొటాషియం (K) ఆవర్తన పట్టికలో గ్రూప్ 1, పీరియడ్ 4లో ఉన్న ఒక క్షార లోహం.
- పరమాణు సంఖ్య (Z): 19
- కేంద్రకంలో 19 ప్రోటాన్లు ఉన్నాయని సూచిస్తుంది.
- తటస్థ పరమాణువులో, ఇది 19 ఎలక్ట్రాన్లను కూడా సూచిస్తుంది.
- ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A): సుమారుగా 39 (అత్యంత సాధారణ ఐసోటోప్, K-39 కోసం).
- న్యూట్రాన్లు: ద్రవ్యరాశి సంఖ్య - పరమాణు సంఖ్య = 39 - 19 = 20 న్యూట్రాన్లు (K-39 కోసం).
- పరమాణు పరిమాణం:
- లోహ వ్యాసార్థం: 227 పికోమీటర్లు (pm). ఇది ఒక లోహ స్ఫటికంలో పరమాణువు యొక్క వ్యాసార్థం.
- అయానిక వ్యాసార్థం (K⁺): 138 pm. K⁺ కాటయాన్ తటస్థ పరమాణువు కంటే గణనీయంగా చిన్నది, ఎందుకంటే బయటి కర్పరం కోల్పోవడం వల్ల.
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం మరియు కర్పరం పటం
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం పరమాణు ఆర్బిటాల్స్లో ఎలక్ట్రాన్ల పంపిణీని వివరిస్తుంది.
- ఆర్బిటాల్ విన్యాసం:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ - జడ వాయువు విన్యాసం:
[Ar] 4s¹- ఇది పొటాషియం 4s ఆర్బిటాల్లో ఒక వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్తో స్థిరమైన ఆర్గాన్ కోర్ను కలిగి ఉందని సూచిస్తుంది.
కర్పరం పటం ప్రాతినిధ్యం
కర్పరం పటం వివిధ శక్తి కర్పరాలలో ఎలక్ట్రాన్ల సరళీకృత దృశ్యమాన ప్రాతినిధ్యాన్ని అందిస్తుంది.
- K-కర్పరం (n=1): 2 ఎలక్ట్రాన్లు
- L-కర్పరం (n=2): 8 ఎలక్ట్రాన్లు
- M-కర్పరం (n=3): 8 ఎలక్ట్రాన్లు
- N-కర్పరం (n=4): 1 ఎలక్ట్రాన్ (ఇది వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్)
పొటాషియం తన ఒకే వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్ను సులభంగా కోల్పోయి, స్థిరమైన K⁺ అయాన్ను ఏర్పరుస్తుంది, ఆర్గాన్ యొక్క జడ వాయువు విన్యాసాన్ని పొందుతుంది.
పొటాషియం యొక్క ఆవర్తన ధర్మాలు
ఒక క్షార లోహంగా, పొటాషియం దాని పీరియడ్ మరియు గ్రూప్లో లక్షణ ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తుంది.
- మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ (IE₁): 418.8 kJ/mol
- పొటాషియం చాలా తక్కువ మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీని కలిగి ఉంటుంది, ఇది దాని బయటి ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడానికి తక్కువ మొత్తంలో శక్తి అవసరమని సూచిస్తుంది. ఇది పెద్ద పరమాణు పరిమాణం మరియు లోపలి ఎలక్ట్రాన్ల షీల్డింగ్ ప్రభావం వల్ల.
- ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ (పౌలింగ్ స్కేల్): 0.82
- పొటాషియం చాలా తక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివిటీని కలిగి ఉంటుంది, ఇది సమయోజనీయ బంధంలో భాగస్వామ్య ఎలక్ట్రాన్లను ఆకర్షించే దాని బలహీనమైన ధోరణిని సూచిస్తుంది. ఇది అత్యంత తక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివ్ మూలకాలలో ఒకటి.
- ఎలక్ట్రాన్ అనురాగ్యత (EA): -48 kJ/mol
- పొటాషియంకు ఎలక్ట్రాన్ అనురాగ్యత రుణాత్మకం, అంటే వాయు రూపంలో K⁻ అయాన్ను ఏర్పరచడానికి ఎలక్ట్రాన్ను చేర్చినప్పుడు శక్తి విడుదల అవుతుంది. అయితే, స్థిరమైన K⁻ అయాన్ను ఏర్పరచడం సాధారణం కాదు; ఈ విలువ ప్రధానంగా వాయు-దశ ప్రక్రియ కోసం శక్తి మార్పును ప్రతిబింబిస్తుంది. సాధారణంగా, క్షార లోహాలు ఎలక్ట్రాన్లను పొందడానికి చాలా తక్కువ ధోరణిని కలిగి ఉంటాయి.
- పరమాణు వ్యాసార్థం: 227 pm (లోహ వ్యాసార్థం)
- పొటాషియం దాని పీరియడ్లో (పీరియడ్ 4) అతిపెద్ద పరమాణు వ్యాసార్థాలలో ఒకటి మరియు గ్రూప్ 1లో కిందకు వెళ్ళే కొద్దీ పెరుగుతుంది. ఈ పెద్ద పరిమాణం నాలుగు ఎలక్ట్రాన్ కర్పరాల ఉనికి వల్ల.
పొటాషియం యొక్క ముఖ్య భౌతిక ధర్మాలు
పొటాషియం క్షార లోహాల యొక్క కొన్ని ప్రత్యేక లక్షణాలతో కూడిన సాధారణ లోహ ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తుంది.
- సాంద్రత: 0.86 g/cm³ (20°C వద్ద)
- పొటాషియం నీటి కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది, దీనివల్ల అది నీటిపై తేలుతుంది.
- గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద స్థితి (25°C): ఘన
- రంగు: వెండి-తెలుపు, నిగనిగలాడేది (కొత్తగా కోసినప్పుడు)
- ఆక్సిడేషన్ కారణంగా గాలికి గురైనప్పుడు వేగంగా మెరుపును కోల్పోతుంది.
- ద్రవీభవన స్థానం (MP): 63.5 °C
- చాలా లోహాలతో పోలిస్తే పొటాషియం సాపేక్షంగా తక్కువ ద్రవీభవన స్థానాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది బలహీనమైన లోహ బంధాన్ని సూచిస్తుంది.
- మరుగు స్థానం (BP): 759 °C
- దాని ద్రవీభవన స్థానం వలె, పొటాషియం యొక్క మరుగు స్థానం కూడా ఒక లోహానికి సాపేక్షంగా తక్కువ.