পারমাণবিক আয়তন: এটি পর্যায় সারণী এবং উদাহরণগুলিতে কীভাবে পরিবর্তিত হয় - রসায়ন - 2025

পারমাণবিক ভলিউম একটি উপাদান এবং তার ঘনত্ব পেষক ভর মধ্যে সম্পর্ক নির্দেশ করে একটি আপেক্ষিক মান। সুতরাং এই ভলিউমটি উপাদানটির ঘনত্বের উপর নির্ভর করে এবং ঘনত্বটি পর্যায়টি এবং তার মধ্যে কীভাবে পরমাণুগুলি সাজানো হয় তার উপর নির্ভর করে।

সুতরাং ঘরের তাপমাত্রায় (তরল, কঠিন বা বায়বীয়) বা এটি যখন কোনও নির্দিষ্ট যৌগের অংশ হয় তখন যে কোনও উপাদান Z এর পারমাণবিক ভলিউম একই ধরণের হয় না not সুতরাং, যৌগিক জেডএ-তে জেডের পারমাণবিক আয়তন যৌগ জেডবি-এর চেয়ে পৃথক।

কেন? এটি বুঝতে, পরমাণুর সাথে উদাহরণস্বরূপ, মার্বেলগুলির সাথে তুলনা করা প্রয়োজন। মার্বেলগুলি, উপরের চিত্রের নীল রঙের মতো, খুব সুন্দরভাবে সংজ্ঞায়িত উপাদানগুলির সীমানা রয়েছে, যা তাদের চকচকে পৃষ্ঠের জন্য ধন্যবাদ দেখা যায়। বিপরীতে, পরমাণুর সীমানা বিচ্ছিন্ন, যদিও এগুলিকে দূরবর্তীভাবে গোলাকার হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

সুতরাং, পারমাণবিক সীমানার বাইরে কোন বিন্দুটি নির্ধারণ করে তা হ'ল ইলেকট্রন সন্ধানের শূন্য সম্ভাবনা এবং এই পয়েন্টটি পারমাণবিক বিবেচনার মধ্যে কত পার্শ্বের পারস্পরিক যোগাযোগ করে তার উপর নির্ভর করে নিউক্লিয়াসের আরও বা কাছাকাছি হতে পারে।

পারমাণবিক আয়তন এবং ব্যাসার্ধ

একটি দুটি পরমাণু এইচ এইচ অণুকে _দুটি মধ্যে ইন্টারঅ্যাক্ট করে, তাদের কেন্দ্রগুলির অবস্থানগুলিকে এগুলির (আন্তঃবিবাহীয় দূরত্ব) মধ্যে দূরত্ব হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। উভয় পরমাণু যদি গোলাকার হয় তবে ব্যাসার্ধটি নিউক্লিয়াস এবং ফাজি সীমার মধ্যে দূরত্ব:

উপরের চিত্রটিতে আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে নিউক্লিয়াস থেকে দূরে সরে যাওয়ার সাথে সাথে বৈদ্যুতিন আবিষ্কারের সম্ভাবনা কীভাবে হ্রাস পাবে। তারপরে আন্তঃআবেশী দূরত্বকে দুটি দ্বারা ভাগ করে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ পাওয়া যায়। পরমাণুর জন্য একটি গোলাকার জ্যামিতি ধরে রেখে সূত্রটি গোলকের আয়তন গণনা করতে ব্যবহৃত হয়:

ভি = (4/3) (পাই) আর ³

এই অভিব্যক্তিতে r হল এইচ ₂ অণুর জন্য নির্ধারিত পারমাণবিক ব্যাসার্ধ । এই অনর্থক পদ্ধতিতে গণনা করা ভি এর মান পরিবর্তন হতে পারে যদি উদাহরণস্বরূপ, এইচ ₂ কে তরল বা ধাতব অবস্থায় বিবেচনা করা হয়। যাইহোক, এই পদ্ধতিটি খুব সঠিক নয় কারণ পরমাণুর আকারগুলি তাদের মিথস্ক্রিয়ায় আদর্শ গোলক থেকে অনেক দূরে।

সলিডগুলিতে পারমাণবিক ভলিউম নির্ধারণের জন্য, ব্যবস্থা সংক্রান্ত অনেকগুলি ভেরিয়েবল বিবেচনায় নেওয়া হয় এবং যা এক্স-রে ডিফারকশন অধ্যয়ন দ্বারা প্রাপ্ত হয়।

অতিরিক্ত সূত্র

মোলার ভর রাসায়নিক পদার্থের পরমাণুর তিল রয়েছে এমন পরিমাণে প্রকাশ করে।

এর ইউনিটগুলি জি / মোল। অন্যদিকে, ঘনত্ব হ'ল ভলিউম যা এক গ্রাম উপাদান উপাদান দখল করে: g / mL। যেহেতু পারমাণবিক ভলিউমের ইউনিটগুলি এমএল / মোল হয় তাই কাঙ্ক্ষিত ইউনিটগুলিতে পৌঁছানোর জন্য আমাদের ভেরিয়েবলগুলির সাথে খেলতে হবে:

(ছা / মোল) (এমএল / জি) = এমএল / মোল

বা কি একই:

(মোলার ভর) (1 / ডি) = ভি

(মোলার ভর / ডি) = ভি

সুতরাং, কোনও উপাদানের পরমাণুর এক তিলের পরিমাণ সহজেই গণনা করা যায়; যখন গোলাকার ভলিউম সূত্রটি পৃথক পরমাণুর ভলিউম গণনা করে। প্রথম থেকে এই মানটি পৌঁছানোর জন্য, অ্যাভোগাড্রোর নম্বর (6.02 · 10 ^-23) এর মাধ্যমে একটি রূপান্তর প্রয়োজন ।

পর্যায় সারণিতে পারমাণবিক ভলিউম কীভাবে পরিবর্তিত হয়?

যদি পরমাণুগুলিকে গোলাকার হিসাবে বিবেচনা করা হয়, তবে তাদের প্রকরণটি পারমাণবিক রেডিয়ায় পর্যবেক্ষণের মতোই হবে। উপরের চিত্রটিতে, যা প্রতিনিধি উপাদানগুলি দেখায়, এটি চিত্রিত করা হয় যে ডান থেকে বামে পরমাণুগুলি ছোট হয়; পরিবর্তে, উপর থেকে নীচে এগুলি আরও বেশি আকার ধারণ করে।

এটি হ'ল কারণ একই সময়ে নিউক্লিয়াস ডানদিকে চলে যাওয়ার সাথে সাথে প্রোটনগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে। এই প্রোটনগুলি বহিরাগত ইলেক্ট্রনগুলির উপর একটি আকর্ষণীয় শক্তি প্রয়োগ করে, যা কার্যকর পারমাণবিক চার্জ জেড _ইফ অনুভব করে, প্রকৃত পারমাণবিক চার্জ জেডের চেয়ে কম।

অভ্যন্তরীণ শাঁসের ইলেক্ট্রনগুলি বাইরের শেলের যেগুলি হটিয়ে দেয়, তাদের উপর নিউক্লিয়াসের প্রভাব হ্রাস করে; এটি স্ক্রিন এফেক্ট হিসাবে পরিচিত। একই সময়কালে, স্ক্রিন এফেক্ট প্রোটনের সংখ্যা বৃদ্ধির বিরুদ্ধে প্রতিরোধ করতে পারে না, সুতরাং অভ্যন্তরীণ শেলের ইলেক্ট্রনগুলি পরমাণুকে চুক্তি হতে আটকাতে পারে না do

তবে, একটি গোষ্ঠীতে নেমে নতুন শক্তির স্তর সক্ষম করে, যা ইলেক্ট্রনগুলি নিউক্লিয়াস থেকে আরও কক্ষপথে যেতে পারে। অনুরূপভাবে, অভ্যন্তরীণ শেলটিতে ইলেক্ট্রনের সংখ্যা বৃদ্ধি পায়, নিউক্লিয়াস আবার প্রোটন যুক্ত করলে এর ঝাল প্রভাবগুলি হ্রাস পেতে শুরু করে।

এই কারণগুলির জন্য এটি প্রশংসিত হয় যে গ্রুপ 1 এ-তে মহা গ্যাসীয়গুলির মতো গ্রুপ 8 এ (বা 18) এর ছোট পরমাণুর বিপরীতে সবচেয়ে বেশি পরিমাণে পরমাণু রয়েছে।

ট্রানজিশন ধাতুগুলির পারমাণবিক আয়তন

রূপান্তর ধাতু পরমাণুগুলি অভ্যন্তরীণ ডি কক্ষপথে ইলেকট্রনকে অন্তর্ভুক্ত করে। স্ক্রিন এফেক্টে এই বৃদ্ধি এবং পাশাপাশি প্রকৃত পারমাণবিক চার্জ জেড প্রায় সমানভাবে বাতিল হয়ে যায়, যাতে তাদের পরমাণু একই সময়কালে একই আকার বজায় রাখে।

অন্য কথায়: এক সময়কালে, রূপান্তর ধাতুগুলি অনুরূপ পারমাণবিক ভলিউম প্রদর্শন করে। তবে ধাতব স্ফটিকগুলি সংজ্ঞায়িত করার সময় এই ছোট পার্থক্যগুলি অত্যন্ত তাৎপর্যপূর্ণ (যেন তারা ধাতব মার্বেল ছিল) were

উদাহরণ

দুটি গাণিতিক সূত্র একটি উপাদানের পারমাণবিক ভলিউম গণনা করতে উপলব্ধ যার প্রতিটি তার সাথে সম্পর্কিত উদাহরণ রয়েছে।

উদাহরণ 1

হাইড্রোজেনের পারমাণবিক ব্যাসার্ধ প্রদত্ত -৩৩ পিএম (১ পিকোমিটার = 10 ^-12 মিটার) - এবং সিজিয়াম -265 পিএম-, তাদের পারমাণবিক ভলিউম গণনা করুন।

গোলাকার ভলিউম সূত্র ব্যবহার করে, আমাদের তখন রয়েছে:

ভি _এইচ = (4/3) (3.14) (37 pm) ³ = 212.07 বিকাল ³

ভী _Cs = (4/3) (3,14) (265 PM) ³ = 77912297.67 অপরাহ্ন ³

যাইহোক, পিকোমিটারগুলিতে প্রকাশিত এই ভলিউমগুলি অত্যধিক, সুতরাং এগুলি অ্যাংস্ট্রোমের এককগুলিতে রূপান্তরিত হয়, রূপান্তর ফ্যাক্টর (1Å / 100 pm) ³ দ্বারা এগুলি বৃদ্ধি করে:

(212.07 pm ³) (1Å / 100 pm) ³ = 2.1207 × 10 ^-4 Å ³

(77912297.67 pm ³) (1Å / 100 pm) ³ = 77.912 Å ³

সুতরাং, ছোট এইচ পরমাণু এবং বাল্কী সিএস পরমাণুর মধ্যে আকারের পার্থক্যগুলি সংখ্যাগতভাবে প্রমাণিত হয়। এটি লক্ষ করা উচিত যে এই গণনাগুলি কেবলমাত্র একটি পরমাণু সম্পূর্ণ গোলাকার যে বিবৃতিতে বাস্তবের সামনে ঘুরে বেড়ায় কেবলমাত্র আনুমানিকই।

উদাহরণ 2

খাঁটি সোনার ঘনত্ব 19.32 গ্রাম / এমএল এবং এর গুড় ভর 196.97 গ্রাম / মোল। এম / ডি সূত্র প্রয়োগ করে স্বর্ণের পরমাণুর এক তিলের পরিমাণ নির্ণয়ের জন্য নিম্নলিখিত প্রাপ্ত করা হয়েছে:

ভি _আউ = (196.97 গ্রাম / মোল) / (19.32 গ্রাম / এমএল) = 10.19 এমএল / মল

অর্থাৎ, সোনার পরমাণুর 1 তিল 10.19 এমএল দখল করে, তবে একটি সোনার পরমাণু বিশেষত কোন পরিমাণে দখল করে? এবং কীভাবে এটি বিকাল ^৩ টার ইউনিটে প্রকাশ করবেন ? এর জন্য, কেবল নিম্নলিখিত রূপান্তর কারণগুলি প্রয়োগ করুন:

(10.19 এমএল / মোল) · (মোল / 6.02 · 10 ^-23 পরমাণু) · (1 মি / 100 সেমি) ³ · (1 pm / 10 ^-12 মিটার) ³ = 16.92 · 10 ⁶ pm সন্ধ্যা ³

অন্যদিকে, সোনার পরমাণু ব্যাসার্ধটি 166 টা। যদি উভয় খণ্ডের তুলনা করা হয় - পূর্ববর্তী পদ্ধতি দ্বারা প্রাপ্ত একটি এবং গোলাকার ভলিউম সূত্রের সাথে গণনা করা - এটি পাওয়া যাবে যে তাদের সমান মান নেই:

ভি _আউ = (4/3) (3.14) (166 pm) ³ = 19.15 · 10 ⁶ টা সন্ধ্যা ³

দু'জনের মধ্যে কোনটি গৃহীত মানের সবচেয়ে কাছের? সোনার স্ফটিক কাঠামোর এক্স-রে বিচ্ছুরণের মাধ্যমে পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলির নিকটতম এটি।

তথ্যসূত্র

1. হেলম্যানস্টাইন, অ্যান মেরি, পিএইচডি। (ডিসেম্বর 9, 2017) পারমাণবিক ভলিউম সংজ্ঞা। চিন্তকো ডট কম থেকে 6 জুন, 2018 এ পুনরুদ্ধার করা হয়েছে
2. মেফায়ার, অ্যান্ড্রু (মার্চ 13, 2018) কিভাবে একটি পরমাণুর ভলিউম গণনা করা যায়। বিজ্ঞান। 6 জুন, 2018-এ পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: বিজ্ঞান ডটকম থেকে
3. উইকি কিডস লিঃ (2018)। লোথার মেয়ার পারমাণবিক ভলিউম রেখাচিত্র। আশ্চর্যজনক: 6 জুন, 2018 এ পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: আশ্চর্যের কারণগুলি wh
4. লুমেন পর্যায়ক্রমিক প্রবণতা: পারমাণবিক ব্যাসার্ধ। 6 জুন, 2018, থেকে পাঠানো হয়েছে: পাঠ্যক্রমগুলি.আলমেনার্নিং ডটকম থেকে
5. ক্যামিলো জে ডেরপিচ। পারমাণবিক আয়তন এবং ঘনত্ব। জুন 6, 2018 এ প্রাপ্ত হয়েছে: es-puraquimica.weebly.com থেকে from
6. হাইটেন, ডেভিস, পেক এবং স্ট্যানলি রসায়ন. (অষ্টম সংস্করণ) সেনজেজ লার্নিং, পৃষ্ঠা 222-224।
7. সিকে -12 ফাউন্ডেশন। (ফেব্রুয়ারি 22, 2010) তুলনামূলক পারমাণবিক আকার। । Commons.wikimedia.org থেকে 06 জুন, 2018-এ পুনরুদ্ধার করা হয়েছে
8. সিকে -12 ফাউন্ডেশন। (ফেব্রুয়ারি 22, 2010) এইচ ₂ এর পারমাণবিক ব্যাসার্ধ । । Commons.wikimedia.org থেকে 06 জুন, 2018-এ পুনরুদ্ধার করা হয়েছে