तत्वों का आवर्त वर्गीकरण - क्लास दसवीं विज्ञान

प्रश्न संख्या (1) क्या डॉबेराइनर के त्रिक, न्यूलैंड के अष्टक के स्तम्भ में भी पाए जाते हैं? तुलना करके पता कीजिए।

उत्तर: हाँ, डॉबेराइनर के त्रिक, न्यूलैंड के अष्टक के स्तम्भ में भी पाए जाते हैं।

न्यूलैंड अष्टक में लीथियम (Li), सोडियम (Na), तथा पोटैशियम (K) डॉबेराइनर के त्रिक की तरह ही पाए जाते हैं।

प्रश्न संख्या (2) डॉबेराइनर के वर्गीकरण की क्या सीमाएँ हैं?

उत्तर:

डोबेराइनर (Dobereiner) उस समय तक ज्ञात तत्वों में केवल तीन त्रिक (Triads) ही ज्ञात कर सके थे, जिसके कारण उनका तत्वों को त्रिक (Triads) में वर्गीकरण (Classification) करने की पद्धति सफल तथा उपयोगी नहीं रही।

प्रश्न संख्या (3) न्यूलैंड के अष्टक सिद्धांत की क्या सीमाएँ हैं?

उत्तर:

न्यूलैंड के अष्टक का सिद्धांत केवल कैल्शियम तक ही लागू होता था, क्योंकि न्यूलैंड के अष्टक में कैल्शियम के बाद आने वाले प्रत्येक आठवें तत्व का गुणधर्म पहले तत्व से नहीं मिलता है या था।

न्यूलैंड ने कोबाल्ट (Co) तथा निकेल (Ni) को समान गुणधर्म के आधार पर एक समूह में रखा, जबकि लोहा [आयरन (Iron) Fe] जिसका गुणधर्म कोबाल्ट (Co) तथा निकेल (Ni) के समान ही है, को इन दोनों तत्वों से काफी दूरी पर रखा।

प्रश्न संख्या (4) मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी का उपयोग कर निम्नलिखित तत्वों के ऑक्साइड के सूत्र का अनुमान कीजिए: K, C, Al, Si, Ba

उत्तर:

(a) 'K' मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के प्रथम ग्रुप में है। तथा प्रथम ग्रुप के लिये ऑक्साइड क सूत्र '`R_2O` ' है।

अत: 'K' के ऑक्साइड का सूत्र है: '`K_2O`'

(b) 'C' मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के चतुर्थ ग्रुप में है। तथा चतुर्थ ग्रुप के लिये ऑक्साइड क सूत्र '`RO_2` ' है।

अत: 'C' के ऑक्साइड का सूत्र है: '`CO_2`'

(c) 'Al' (Aluminium) मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के तृतीय ग्रुप में है। तथा तृतीय ग्रुप के लिये ऑक्साइड का सूत्र '`R_2O_3` ' है।

अत: 'Al' के ऑक्साइड का सूत्र है: '`Al_2O_3`'

(d) 'Si' (Silicon) मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के चतुर्थ ग्रुप में है। तथा चतुर्थ ग्रुप के लिये ऑक्साइड का सूत्र '`RO_2` ' है।

(d) 'Ba' (Barium) मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के दूसरे ग्रुप में है। तथा दूसरे ग्रुप के लिये ऑक्साइड का सूत्र '`RO` ' है।

अत: 'Ba' के ऑक्साइड का सूत्र है: '`BaO`'

प्रश्न संख्या (5) गैलियम के अतिरिक्त, अब तक कौन कौन से तत्वों का पता चला है जिसके लिए मेन्डेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी में खाली स्थान छोड़ दिया था? दो उदाहरण दीजिए।

उत्तर: गैलियम के अतिरिक्त स्कैंडियम तथा जरमेनियम दो अन्य तत्वों का पता चला जिसके लिए मेन्डलीफ ने अपनी आवर्त सारणी में खाली स्थान छोड़ दिया था।

प्रश्न संख्या (6) मेन्डेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए कौन सा मापदंड अपनाया?

उत्तर:

मेन्डलीफ ने उनकी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए निम्नांकित मापदंड अपनाया था:

मेन्डेलीफ ने हाइड्रोजन (H) से शुरू कर तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम (आरोही क्रम) में एक टेबुल में व्यवस्थित किया।

मेन्डेलीफ ने रासायनिक गुणधर्मों के अंतर्गत तत्वों के ऑक्सीजन तथा हाईड्रोजन के साथ अभिक्रिया कर बनने वाले यौगिकों को चुना, क्योंकि अधिकांश तत्व हाईड्रोजन तथा ऑक्सीजन के साथ संयोग कर यौगिक बनाते हैं। मेन्डेलीफ ने तत्वों के हाईड्राइड तथा ऑक्साइड के सूत्रों को तत्वों के वर्गीकरण में मूलभूत गुणधर्म माना।

प्रश्न संख्या (7) आपके अनुसार उत्कृष्ट गैसों को अलग समूह में क्यों रखा गया?

उत्तर: उत्कृष्ट गैसों को अक्रिय गैस भी कहा जाता है। चूँकि अक्रिय गैस हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन के साथ भी प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, अत: प्रतिक्रिया करने की क्षमता को मूल गुणधर्म मानते हुए उत्कृष्ट गैसों को एक अलग समूह में रखा गया।

प्रश्न संख्या (8) आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा किस प्रकार से मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी की विविध विसंगतियों को दूर किया गया?

उत्तर: (a) आधुनिक आवर्त सारणी में हाइड्रोजन (H) को ग्रुप 1 (one) में रखा गया है क्योंकि हाइड्रोजन (H) के परमाणु में संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या 1 है। अन्य सभी तत्वों, जिनके परमाणुओं में संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या 1 है, को भी ग्रुप 1 में रखा गया।

(b) आधुनिक आवर्त सारणी में तत्वों को उनके परमाणु संख्या के बढ़ते क्रम में सजाया गया है। इस तरह कोबाल्ट (Co) तथा निकेल (Ni) का क्रम सही हो गया क्योंकि उन्हें भी उनके परमाणु संख्या के बढ़ते क्रम में रखा गया है। मेन्डलीफ के आवर्त सारणी में भी कोबाल्ट (Co) को निकेल (Ni) के पहले रखा गया है, जबकि कोबाल्ट (Co) का परमाणु द्रव्यमान तथा निकेल (Ni) के परमाणु द्रव्यमान से ज्यादा है।

(c) चूँकि आधुनिक आवर्त सारणी में तत्वों को उनके परमाणु संख्या के बढ़ते क्रम में सजाया गया है, इसलिये समस्थानिकों, जिनके परमाणु द्रव्यमान भिन्न भिन्न होते हैं तथा परमाणु संख्या समान होती है के समायोजन में होने वाले कठिनाई को आधुनिक आवर्त सारणी में दूर कर दिया गया।

प्रश्न संख्या (9) मैग्निशियम की तरह रासायनिक अभिक्रियाशीलता दिखाने वाले दो तत्वों के नामे लिखिए? आपके चयन का क्या आधार है?

उत्तर: बेरिलियम (Be) तथा कैल्शियम (Ca) दो अन्य तत्व हैं, जो मैग्निशियम की तरह ही अभिक्रियाशीलता दिखाते हैं।

बेरिलियम (Be) तथा कैल्शियम (Ca) के चयन का आधार है, इन दोनों तत्वों में संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या 2 है, जो मैग्नेशियम के संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या के बराबर है।

प्रश्न संख्या (10) के नाम बताइए:

(a) तीन तत्वों जिनके सबसे बाहरी कोश में एक इलेक्ट्रॉन उपस्थित हो।

उत्तर: हाइड्रोजन (H), लिथियम (Li), सोडियम (Na) के बाहरी कक्षा में एक इलेक्ट्रॉन उपस्थित हैं।

(b) दो तत्वों जिनके सबसे बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन उपस्थित हों।

उत्तर: बेरिलियम (Be) तथा मैग्निशियम (Mg) । इन दोनों तत्वों के बाहरी कक्षा में दो इलेक्ट्रॉन उपस्थित हैं।

(c) तीन तत्वों जिनका बाहरी कोश पूर्ण हो।

उत्तर: हीलियम (He), नेऑन (Ne) तथा आर्गन (Ar)। ये तीनों तत्व अक्रिय गैस हैं तथा इनका बाहरी कोश अर्थात कक्षा पूर्ण है।

प्रश्न संख्या (11) (a) लीथियम, सोडियम, पोटैशियम, ये सभी धातुएँ जल से अभिक्रिया कर हाइड्रोजन गैस मुक्त करती हैं। क्या इन तत्वों के परमाणुओं में कोई समानता है?

उत्तर: लीथियम, सोडियम, पोटैशियम तीनों तत्वों के परमाणुओं के बाहरी कक्षा में एक एक इलेक्ट्रॉन हैं।

(b) हीलियम एक अक्रियाशील गैस है जबकि निऑन की अभिक्रियाशीलता अत्यंत कम है। इनके परमाणुओं में कोई समानता है?

उत्तर: हीलियम तथा निऑन दोनों अक्रिय गैस हैं। दोनों तत्वों के परमाणुओं का बाहरी कक्षा पूर्ण है अर्थात दोनों तत्वों के परमाणुओं में संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या शून्य है।

प्रश्न संख्या (12) आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्वों में कौन सी धातुएँ हैं?

उत्तर: आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्व हैं ? हाइड्रोजन (H), हीलियम (He), लीथियम (Li), बेरिलियम (Be), बोरॉन (B), कार्बन(C), नाइट्रोजन (N), ऑक्सीजन (O) तथा आर्गन (Ar)।

प्रश्न संख्या (13) आवर्त सारणी में इनके स्थान के आधार पर इनमें से किस तत्व में सबसे अधिक धात्विक अभिलक्षण की विशेषता है? Ga, Ge, As, Se, Be

उत्तर: दिये गये तत्वों में बेरिलियम (Be) में सबसे अधिक धात्विक अभिलक्षण की विशेषता है। क्योंकि आधुनिक आवर्त सारणी में बायें से दाएं जाने पर धात्विक अभिलक्षणता घटती है। दिये गये तत्वों में आधुनिक आवर्त सारणी में Be (बेरिलियम) दूसरे ग्रुप में, Ga (गैलियम) 13वें ग्रुप में, Ge (जरमेनियम) 14वें ग्रुप में तथा As (आरसेनिक) 15वें ग्रुप में अवस्थित है।