Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
టిన్ (Sn) - అణు నిర్మాణం మరియు ధర్మాలు
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Tin - Sn - Group 14 - p-block - Atomic Structure - Periodic Properties - Chemistry
అణు నమూనా వివరాలు
టిన్ (Sn) అనేది 50 పరమాణు సంఖ్య కలిగిన ఒక రసాయన మూలకం.
- పరమాణు సంఖ్య (Z): 50
- ప్రోటాన్ల సంఖ్య: 50
- ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య: 50
- ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A): అత్యంత స్థిరమైన మరియు సమృద్ధిగా లభించే ఐసోటోప్ టిన్-120. భార సగటు పరమాణు ద్రవ్యరాశి సుమారు 118.71 u.
- న్యూట్రాన్ల సంఖ్య: టిన్-120 కొరకు, 120 - 50 = 70 న్యూట్రాన్లు. సాధారణ ఐసోటోప్లలో 62 నుండి 74 న్యూట్రాన్లు ఉంటాయి.
- అణు పరిమాణం:
- సమయోజనీయ వ్యాసార్థం: ~145 pm
- వాన్ డెర్ వాల్స్ వ్యాసార్థం: ~217 pm
ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్ & షెల్ రేఖాచిత్రం
ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్ అణు ఆర్బిటాళ్లలో ఎలక్ట్రాన్ల పంపిణీని వివరిస్తుంది.
- పూర్తి ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p² - సంక్షిప్త ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్ (నోబుల్ గ్యాస్ సంకేతం):
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p²
షెల్ రేఖాచిత్ర ప్రాతినిధ్యం (షెల్ ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ పంపిణీ):
- 1వ షెల్ (K): 2 ఎలక్ట్రాన్లు
- 2వ షెల్ (L): 8 ఎలక్ట్రాన్లు
- 3వ షెల్ (M): 18 ఎలక్ట్రాన్లు
- 4వ షెల్ (N): 18 ఎలక్ట్రాన్లు
- 5వ షెల్ (O): 4 ఎలక్ట్రాన్లు (వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు)
ఈ పంపిణీని (2, 8, 18, 18, 4) గా వ్రాయవచ్చు. నాలుగు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు (5s² 5p²) ఉండటం Group 14 మూలకాల యొక్క లక్షణం, ఇది +2 మరియు +4 యొక్క సాధారణ ఆక్సీకరణ స్థితులను కలిగిస్తుంది.
ఆవర్తన ధర్మాలు
అయనీకరణ ఎంథాల్పీ (IE)
అయనీకరణ ఎంథాల్పీ అనేది వాయు స్థితిలోని అణువు నుండి ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడానికి అవసరమైన శక్తి.
- మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: ~708.6 kJ/mol
- రెండవ అయనీకరణ ఎంథాల్పీ: ~1411.8 kJ/mol
- ధోరణి: Group 14 లో, కార్బన్ నుండి జర్మేనియం వరకు మొదటి అయనీకరణ ఎంథాల్పీ సాధారణంగా తగ్గుతుంది. అయితే, టిన్ (మరియు లెడ్) వంటి మూలకాలలో పూర్తిగా నిండిన
dమరియుfఆర్బిటాళ్ల ఉనికి కారణంగా, షీల్డింగ్ ప్రభావం తక్కువగా ఉంటుంది, దీని వలన భారీ మూలకాలకు ఆశించిన నిరంతర తగ్గుదలతో పోలిస్తే స్వల్ప పెరుగుదల లేదా అస్థిర ధోరణి కనిపిస్తుంది. టిన్ యొక్క మొదటి IE జర్మేనియం కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, సమూహంలో తగ్గుతున్న సాధారణ ధోరణిని చూపుతుంది.
ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ
ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ అనేది భాగస్వామ్య ఎలక్ట్రాన్ జతను ఆకర్షించే అణువు యొక్క ధోరణి.
- పౌలింగ్ స్కేల్ ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ: ~1.96
- ధోరణి: పరమాణు పరిమాణం పెరగడం మరియు షీల్డింగ్ ప్రభావం వల్ల, వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లు కేంద్రకం నుండి మరింత దూరంగా ఉండి, దానిచే తక్కువ ఆకర్షించబడతాయి, కాబట్టి ఒక సమూహంలో ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ సాధారణంగా తగ్గుతుంది. టిన్ ఈ సాధారణ ధోరణిని అనుసరిస్తుంది, కార్బన్, సిలికాన్ మరియు జర్మేనియం కంటే తక్కువ ఎలక్ట్రోనెగటివ్ గా ఉంటుంది.
ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ (EGE)
ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ అనేది తటస్థ వాయు స్థితిలోని అణువుకు ఒక ఎలక్ట్రాన్ను జోడించినప్పుడు శక్తిలో వచ్చే మార్పు.
- ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ: ~-107 kJ/mol
- ధోరణి: Group 14 లో, ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ సాధారణంగా తక్కువ ప్రతికూలంగా (తక్కువ ఎక్సోథర్మిక్) మారుతుంది, ఇది అదనపు ఎలక్ట్రాన్ను అంగీకరించే ధోరణి తగ్గుతుందని సూచిస్తుంది. ఇది పరమాణు పరిమాణం పెరగడం మరియు మరింత విస్తరించిన ఎలక్ట్రాన్ మేఘాల వల్ల జరుగుతుంది. టిన్ యొక్క ఎలక్ట్రాన్ గ్రహణ ఎంథాల్పీ దాని తేలికైన సజాతీయ మూలకాల కంటే తక్కువ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది.
పరమాణు వ్యాసార్థం
పరమాణు వ్యాసార్థం అనేది అణువు యొక్క పరిమాణాన్ని కొలిచే కొలత.
- సమయోజనీయ వ్యాసార్థం: ~145 pm
- ధోరణి: కొత్త ప్రధాన శక్తి షెల్లను జోడించడం వల్ల, ఇవి కేంద్రకం నుండి మరింత దూరంగా ఉండి మరియు అంతర్గత ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా షీల్డ్ చేయబడటం వల్ల, ఒక సమూహంలో పరమాణు వ్యాసార్థం సాధారణంగా పెరుగుతుంది. టిన్ సిలికాన్ మరియు జర్మేనియం కంటే పెద్ద పరమాణు వ్యాసార్థాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఈ ధోరణికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.
ముఖ్య భౌతిక ధర్మాలు
- సాంద్రత (20°C వద్ద):
- తెల్లటి టిన్ (α-Sn, క్యూబిక్ నిర్మాణం): 5.75 g/cm³
- తెల్లటి టిన్ (β-Sn, టెట్రాగోనల్ నిర్మాణం): 7.26 g/cm³
- ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం (STP) వద్ద స్థితి: ఘనపదార్థం
- రంగు: కొత్తగా కట్ చేసినప్పుడు వెండి-తెలుపు, నిగనిగలాడే లోహం; గాలిలో మసకబారి బూడిద రంగులోకి మారుతుంది. దీనికి రెండు ప్రధాన బహురూపాలు ఉన్నాయి: బూడిద టిన్ (α-టిన్), ఒక సెమీకండక్టర్, మరియు తెల్లటి టిన్ (β-టిన్), ఒక లోహం.
- ద్రవీభవన స్థానం: 231.9 °C
- మరుగు స్థానం: 2602 °C