Periodic Table (आवर्त सारणी)
Atomic Mass |
The Periodic Table of Elements organizes all known chemical elements based on their atomic number, electron configuration, and recurring chemical properties. Below is a detailed breakdown:
Structure of the Periodic Table
- Groups (Columns) – There are 18 vertical columns, known as groups, where elements share similar chemical properties due to having the same number of valence electrons.
- Periods (Rows) – There are 7 horizontal rows, called periods, where elements have the same number of electron shells.
- Blocks – The table is divided into four blocks based on electron configuration:
- s-block (Groups 1-2, plus hydrogen and helium)
- p-block (Groups 13-18)
- d-block (Transition metals, Groups 3-12)
- f-block (Lanthanides and Actinides)
Element Categories
Metals (left and center of the table)
- Good conductors of heat and electricity
- Malleable and ductile
- High melting and boiling points
- Examples: Iron (Fe), Aluminum (Al), Copper (Cu)
Nonmetals (right side of the table)
- Poor conductors
- Brittle when solid
- Low melting and boiling points
- Examples: Oxygen (O), Carbon (C), Sulfur (S)
Metalloids (stair-step between metals and nonmetals)
- Properties of both metals and nonmetals
- Examples: Silicon (Si), Boron (B), Arsenic (As)
Noble Gases (Group 18)
- Chemically inert (full valence electron shell)
- Examples: Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar)
Special Groups
- Alkali Metals (Group 1) – Highly reactive, one valence electron (e.g., Sodium - Na)
- Alkaline Earth Metals (Group 2) – Reactive, two valence electrons (e.g., Magnesium - Mg)
- Transition Metals (Groups 3-12) – Form colorful compounds, variable oxidation states (e.g., Iron - Fe)
- Halogens (Group 17) – Very reactive nonmetals, form salts (e.g., Fluorine - F)
- Lanthanides & Actinides (f-block) – Rare earth metals and radioactive elements (e.g., Uranium - U)
Periodic Trends
- Atomic Radius – Increases down a group, decreases across a period.
- Ionization Energy – Increases across a period, decreases down a group.
- Electronegativity – Increases across a period, decreases down a group.
- Reactivity:
- Metals: Increases down a group (more reactive)
- Nonmetals: Decreases down a group (less reactive)
How Mendeleev Developed the Table
- He arranged the known 63 elements in order of increasing atomic mass.
- He noticed that elements with similar chemical properties appeared at regular intervals.
- He left gaps in the table, predicting the existence and properties of undiscovered elements like gallium (Ga), germanium (Ge), and scandium (Sc).
- His predictions were later confirmed, proving his periodic system was highly accurate.
Modern Periodic Table
- The table was later refined by Henry Moseley in 1913.
- Moseley discovered that elements should be arranged by atomic number (proton count) instead of atomic mass.
- This correction led to the modern Periodic Law that elements’ properties recur periodically when arranged by atomic number.
General Facts About the Periodic Table
118 Elements Exist
- The periodic table currently has 118 confirmed elements. Elements 1-92 are naturally occurring, while the rest are synthetic (man-made).
Mendeleev’s Genius Prediction
- Dmitri Mendeleev created the first periodic table in 1869. He left gaps for missing elements and predicted their properties before they were discovered (like Gallium and Germanium).
Periodic Law
- The table is structured based on the Periodic Law, which states that elements show recurring properties when arranged by increasing atomic number.
The Heaviest Element
- Oganesson (Og, Atomic Number 118) is the heaviest element currently on the table. It is radioactive and highly unstable.
Gold and Copper are Special
- Almost all metals are silvery-gray except Gold (Au) and Copper (Cu), which have unique colors due to their electron configuration.
Fun Facts About Elements
Most Abundant Element in the Universe
- Hydrogen (H, 1) makes up 75% of the universe’s mass. It fuels stars like our Sun.
Most Abundant Element on Earth
- Oxygen (O, 8) is the most abundant in Earth’s crust (46.6%). It is vital for life and water (H₂O).
The Smelliest Element
- Sulfur (S, 16) is responsible for the smell of rotten eggs, skunks, and volcanic gas.
A Metal That’s Liquid at Room Temperature
- Mercury (Hg, 80) is the only metal that remains liquid at room temperature.
A Metal That Burns in Water
- Sodium (Na, 11) reacts violently with water, producing fire and hydrogen gas.
A Super Dense Element
- Osmium (Os, 76) is the densest naturally occurring element (twice as dense as lead).
The Only Element Named After a Woman
- Curium (Cm, 96) is named after Marie Curie, the scientist who discovered radioactivity.
रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी उनके परमाणु क्रमांक, इलेक्ट्रॉन विन्यास और आवर्ती रासायनिक गुणों के आधार पर सभी ज्ञात तत्वों को व्यवस्थित करती है। नीचे इसका विस्तृत विवरण दिया गया है:
आवर्त सारणी की संरचना
- समूह (स्तंभ) – इसमें 18 ऊर्ध्वाधर स्तंभ (ग्रुप) होते हैं, जहाँ तत्वों में समान संख्या में संयोजी इलेक्ट्रॉन होने के कारण समान रासायनिक गुण पाए जाते हैं।
- आवर्त (पंक्तियाँ) – इसमें 7 क्षैतिज पंक्तियाँ (पीरियड्स) होती हैं, जहाँ तत्वों में समान संख्या में इलेक्ट्रॉन कोश होते हैं।
- ब्लॉक्स – इलेक्ट्रॉन विन्यास के आधार पर सारणी को चार भागों में विभाजित किया गया है:
- s-ब्लॉक (समूह 1-2, साथ में हाइड्रोजन और हीलियम)
- p-ब्लॉक (समूह 13-18)
- d-ब्लॉक (संक्रमण धातुएँ, समूह 3-12)
- f-ब्लॉक (लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स)
तत्वों की श्रेणियाँ
1. धातुएँ (सारणी के बाएँ और केंद्र में)
- ऊष्मा और विद्युत की अच्छी संवाहक
- तन्य (Malleable) और नलिका-योग्य (ductile)
- उच्च गलनांक और क्वथनांक
- उदाहरण: लोहा (Fe), एल्युमिनियम (Al), तांबा (Cu)
2. अधातुएँ (सारणी के दाएँ तरफ)
- खराब संवाहक
- ठोस अवस्था में भंगुर
- निम्न गलनांक और क्वथनांक
- उदाहरण: ऑक्सीजन (O), कार्बन (C), सल्फर (S)
3. उपधातुएँ (धातुओं और अधातुओं के बीच सीढ़ी जैसी संरचना में)
- धातु और अधातु दोनों के गुण मौजूद
- उदाहरण: सिलिकॉन (Si), बोरॉन (B), आर्सेनिक (As)
4. निष्क्रिय गैसें (समूह 18)
- रासायनिक रूप से निष्क्रिय (पूर्ण संयोजी इलेक्ट्रॉन कोश)
- उदाहरण: हीलियम (He), निऑन (Ne), आर्गन (Ar)
विशेष समूह
- क्षारीय धातुएँ (समूह 1) – अत्यधिक प्रतिक्रियाशील, एक संयोजी इलेक्ट्रॉन (उदाहरण: सोडियम - Na)
- क्षारीय पृथ्वी धातुएँ (समूह 2) – प्रतिक्रियाशील, दो संयोजी इलेक्ट्रॉन (उदाहरण: मैग्नीशियम - Mg)
- संक्रमण धातुएँ (समूह 3-12) – रंगीन यौगिक बनाते हैं, परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्थाएँ (उदाहरण: लोहा - Fe)
- हैलोजन (समूह 17) – अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अधातु, लवण बनाते हैं (उदाहरण: फ्लोरीन - F)
आवर्त सारणी का विकास
आवर्त सारणी को रूसी रसायनशास्त्री दिमित्री मेंडलीव ने 1869 में बनाया था।
मेंडलीव ने सारणी कैसे विकसित की?
- उन्होंने ज्ञात 63 तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित किया।
- उन्होंने पाया कि समान रासायनिक गुणों वाले तत्व नियमित अंतराल पर प्रकट होते हैं।
- उन्होंने सारणी में कुछ स्थान खाली छोड़े, यह भविष्यवाणी करते हुए कि कुछ अज्ञात तत्वों की खोज की जाएगी, जैसे गैलियम (Ga), जर्मेनियम (Ge), और स्कैंडियम (Sc)।
- बाद में उनकी भविष्यवाणियाँ सही साबित हुईं, जिससे उनका आवर्तिक प्रणाली अत्यधिक सटीक सिद्ध हुआ।
आधुनिक आवर्त सारणी
- 1913 में हेनरी मोसले ने इसे संशोधित किया।
- मोसले ने खोज की कि तत्वों को परमाणु संख्या (प्रोटॉन संख्या) के अनुसार व्यवस्थित किया जाना चाहिए, न कि परमाणु द्रव्यमान के अनुसार।
- इस सुधार के कारण आधुनिक आवर्तिक नियम अस्तित्व में आया, जिसके अनुसार तत्वों के गुण परमाणु संख्या के अनुसार व्यवस्थित होने पर आवर्तक रूप से प्रकट होते हैं।
आवर्त सारणी के सामान्य तथ्य
118 तत्वों का अस्तित्व
- वर्तमान में आवर्त सारणी में 118 पुष्ट तत्व हैं।
- तत्व 1-92 प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं, जबकि 93-118 सिंथेटिक (मानव-निर्मित) हैं।
मेंडलीव की अद्भुत भविष्यवाणी
- मेंडलीव ने 1869 में पहली आवर्त सारणी बनाई।
- उन्होंने कुछ तत्वों के स्थान रिक्त छोड़ दिए और उनके गुणों की सटीक भविष्यवाणी की (जैसे गैलियम और जर्मेनियम)।
आवर्तिक नियम
- यह नियम कहता है कि तत्वों के गुण बढ़ती हुई परमाणु संख्या के अनुसार व्यवस्थित करने पर आवर्तक रूप से दोहराए जाते हैं।
सबसे भारी तत्व
- ओगनेसॉन (Og, परमाणु संख्या 118) – यह सबसे भारी तत्व है, जो रेडियोधर्मी और अत्यधिक अस्थिर है।
सोना और तांबा विशेष क्यों हैं?
- लगभग सभी धातुएँ चाँदी-सलेटी रंग की होती हैं, लेकिन सोना (Au) और तांबा (Cu) का रंग विशिष्ट होता है, जो उनके इलेक्ट्रॉन विन्यास के कारण होता है।
लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स (f-ब्लॉक)
- दुर्लभ पृथ्वी धातुएँ और रेडियोधर्मी तत्व (उदाहरण: यूरेनियम - U)।
आवर्त प्रवृत्तियाँ
- परमाणु त्रिज्या – समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है, लेकिन आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर घटती है।
- आयनीकरण ऊर्जा – आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर बढ़ती है, लेकिन समूह में नीचे जाने पर घटती है।
- विद्युतऋणात्मकता – आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर बढ़ती है, लेकिन समूह में नीचे जाने पर घटती है।
- प्रतिक्रियाशीलता:
- धातुएँ: समूह में नीचे जाने पर प्रतिक्रियाशीलता बढ़ती है।
- अधातुएँ: समूह में नीचे जाने पर प्रतिक्रियाशीलता घटती है।
विशेष समूह
- क्षारीय धातुएँ (समूह 1) – अत्यधिक प्रतिक्रियाशील, एक संयोजी इलेक्ट्रॉन (उदाहरण: सोडियम - Na)
- क्षारीय पृथ्वी धातुएँ (समूह 2) – प्रतिक्रियाशील, दो संयोजी इलेक्ट्रॉन (उदाहरण: मैग्नीशियम - Mg)
- संक्रमण धातुएँ (समूह 3-12) – रंगीन यौगिक बनाते हैं, परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्थाएँ (उदाहरण: लोहा - Fe)
- हैलोजन (समूह 17) – अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अधातु, लवण बनाते हैं (उदाहरण: फ्लोरीन - F)
आवर्त सारणी का विकास
आवर्त सारणी को रूसी रसायनशास्त्री दिमित्री मेंडलीव ने 1869 में बनाया था।
मेंडलीव ने सारणी कैसे विकसित की?
- उन्होंने ज्ञात 63 तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित किया।
- उन्होंने पाया कि समान रासायनिक गुणों वाले तत्व नियमित अंतराल पर प्रकट होते हैं।
- उन्होंने सारणी में कुछ स्थान खाली छोड़े, यह भविष्यवाणी करते हुए कि कुछ अज्ञात तत्वों की खोज की जाएगी, जैसे गैलियम (Ga), जर्मेनियम (Ge), और स्कैंडियम (Sc)।
- बाद में उनकी भविष्यवाणियाँ सही साबित हुईं, जिससे उनका आवर्तिक प्रणाली अत्यधिक सटीक सिद्ध हुआ।
आधुनिक आवर्त सारणी
- 1913 में हेनरी मोसले ने इसे संशोधित किया।
- मोसले ने खोज की कि तत्वों को परमाणु संख्या (प्रोटॉन संख्या) के अनुसार व्यवस्थित किया जाना चाहिए, न कि परमाणु द्रव्यमान के अनुसार।
- इस सुधार के कारण आधुनिक आवर्तिक नियम अस्तित्व में आया, जिसके अनुसार तत्वों के गुण परमाणु संख्या के अनुसार व्यवस्थित होने पर आवर्तक रूप से प्रकट होते हैं।
आवर्त सारणी के सामान्य तथ्य
118 तत्वों का अस्तित्व
- वर्तमान में आवर्त सारणी में 118 पुष्ट तत्व हैं।
- तत्व 1-92 प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं, जबकि 93-118 सिंथेटिक (मानव-निर्मित) हैं।
मेंडलीव की अद्भुत भविष्यवाणी
- मेंडलीव ने 1869 में पहली आवर्त सारणी बनाई।
- उन्होंने कुछ तत्वों के स्थान रिक्त छोड़ दिए और उनके गुणों की सटीक भविष्यवाणी की (जैसे गैलियम और जर्मेनियम)।
आवर्तिक नियम
- यह नियम कहता है कि तत्वों के गुण बढ़ती हुई परमाणु संख्या के अनुसार व्यवस्थित करने पर आवर्तक रूप से दोहराए जाते हैं।
सबसे भारी तत्व
- ओगनेसॉन (Og, परमाणु संख्या 118) – यह सबसे भारी तत्व है, जो रेडियोधर्मी और अत्यधिक अस्थिर है।
सोना और तांबा विशेष क्यों हैं?
- लगभग सभी धातुएँ चाँदी-सलेटी रंग की होती हैं, लेकिन सोना (Au) और तांबा (Cu) का रंग विशिष्ट होता है, जो उनके इलेक्ट्रॉन विन्यास के कारण होता है।
लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स (f-ब्लॉक)
- दुर्लभ पृथ्वी धातुएँ और रेडियोधर्मी तत्व (उदाहरण: यूरेनियम - U)।
आवर्त प्रवृत्तियाँ
- परमाणु त्रिज्या – समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है, लेकिन आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर घटती है।
- आयनीकरण ऊर्जा – आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर बढ़ती है, लेकिन समूह में नीचे जाने पर घटती है।
- विद्युतऋणात्मकता – आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर बढ़ती है, लेकिन समूह में नीचे जाने पर घटती है।
- प्रतिक्रियाशीलता:
- धातुएँ: समूह में नीचे जाने पर प्रतिक्रियाशीलता बढ़ती है।
- अधातुएँ: समूह में नीचे जाने पर प्रतिक्रियाशीलता घटती है।
तत्वों के मजेदार तथ्य
ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व
- हाइड्रोजन (H, 1) – यह ब्रह्मांड के 75% द्रव्यमान का निर्माण करता है। यह हमारे सूर्य जैसे तारों का ईंधन है।
पृथ्वी पर सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व
- ऑक्सीजन (O, 8) – यह पृथ्वी की भूपर्पटी का 46.6% भाग बनाता है। यह जीवन और जल (H₂O) के लिए आवश्यक है।
सबसे बदबूदार तत्व
- सल्फर (S, 16) – यह सड़े हुए अंडों, स्कंक की गंध और ज्वालामुखीय गैसों की दुर्गंध के लिए जिम्मेदार है।
कमरे के तापमान पर तरल धातु
- पारा (Hg, 80) – यह एकमात्र धातु है जो कमरे के तापमान पर तरल रूप में रहती है।
एक धातु जो पानी में जलती है
- सोडियम (Na, 11) – यह पानी के साथ तीव्र प्रतिक्रिया करता है, जिससे आग और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न होती है।
अत्यधिक घना तत्व
- ऑस्मियम (Os, 76) – यह सबसे घना प्राकृतिक तत्व है, जो सीसे (Lead) से दोगुना घना होता है।
एकमात्र तत्व जिसका नाम किसी महिला पर रखा गया है
- क्यूरियम (Cm, 96) – इसका नाम मैरी क्यूरी के सम्मान में रखा गया है, जिन्होंने रेडियोधर्मिता (Radioactivity) की खोज की थी।
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