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आयनन एन्थैल्पी क्या है और आवर्त सारणी में यह कैसे बदलती है?
परीक्षा के लिए तैयार उत्तर
आयनन एन्थैल्पी वह ऊर्जा है जो मूल अवस्था वाले किसी अकेले गैसीय परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए चाहिए: X(g) → X⁺(g) + e⁻। इसकी इकाई kJ mol⁻¹ है और यह हमेशा धनात्मक होती है। आवर्त में बाएँ से दाएँ जाने पर यह आमतौर पर बढ़ती है, क्योंकि नाभिकीय आवेश बढ़ता है और परमाणु छोटा होता है; वर्ग में नीचे जाने पर आकार और परिरक्षण बढ़ने से यह घटती है।
विस्तार से समझें
आयनन एन्थैल्पी बताती है कि परमाणु कितनी आसानी से इलेक्ट्रॉन छोड़ता है। इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए नाभिक का आकर्षण पार करना पड़ता है, इसलिए ऊर्जा देनी पड़ती है और प्रक्रिया ऊष्माशोषी होती है। पहला इलेक्ट्रॉन निकालने की ऊर्जा प्रथम आयनन एन्थैल्पी (ΔᵢH₁) कहलाती है। द्वितीय आयनन एन्थैल्पी हमेशा ज़्यादा होती है, क्योंकि अब इलेक्ट्रॉन धनात्मक आयन से निकालना होता है, जो बचे इलेक्ट्रॉनों को और कसकर पकड़ता है।
आवर्त में आगे बढ़ने पर इलेक्ट्रॉन उसी कोश में जुड़ते हैं, जबकि हर कदम पर नाभिकीय आवेश एक बढ़ जाता है। अंदर के इलेक्ट्रॉन बाहरी इलेक्ट्रॉनों को पूरा नहीं ढक पाते, इसलिए प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है और परमाणु छोटा होता जाता है। बाहरी इलेक्ट्रॉन ज़्यादा कसकर बंधते हैं और आयनन एन्थैल्पी बढ़ती है। इसीलिए हर आवर्त में क्षार धातुओं का मान सबसे कम और उत्कृष्ट गैसों का सबसे ज़्यादा होता है।
वर्ग में नीचे जाने पर हर बार एक नया कोश जुड़ता है। सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन नाभिक से दूर होता है और अंदर के इलेक्ट्रॉन उसे ज़्यादा ढकते हैं, यानी परिरक्षण (shielding) बढ़ता है, इसलिए वह आसानी से निकलता है और आयनन एन्थैल्पी घटती है। दूसरे आवर्त में दो मशहूर अपवाद हैं: बोरॉन का मान बेरिलियम से कम है क्योंकि उसका इलेक्ट्रॉन 2p से निकलता है; ऑक्सीजन का मान नाइट्रोजन से कम है क्योंकि नाइट्रोजन का 2p³ आधा-भरा और स्थायी है, जबकि ऑक्सीजन में जोड़ी वाले 2p इलेक्ट्रॉन आपस में प्रतिकर्षण करते हैं।
याद रखने योग्य बातें
- आयनन एन्थैल्पी: मूल अवस्था वाले अकेले गैसीय परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए ज़रूरी ऊर्जा; इकाई kJ mol⁻¹।
- प्रक्रिया: X(g) → X⁺(g) + e⁻; यह हमेशा ऊष्माशोषी (धनात्मक) होती है।
- आवर्त में बाएँ से दाएँ आमतौर पर बढ़ती है (प्रभावी नाभिकीय आवेश ज़्यादा, आकार छोटा); वर्ग में नीचे घटती है (आकार बड़ा, परिरक्षण ज़्यादा)।
- द्वितीय आयनन एन्थैल्पी प्रथम से ज़्यादा होती है: ΔᵢH₂ > ΔᵢH₁।
- अपवाद: B < Be (2p इलेक्ट्रॉन 2s से आसानी से निकलता है) और O < N (नाइट्रोजन का 2p³ आधा-भरा स्थायी विन्यास)।
परीक्षा टिप
समीकरण X(g) → X⁺(g) + e⁻ ज़रूर लिखिए और 'मूल अवस्था वाला अकेला गैसीय परमाणु' वाली बात साफ़ लिखिए। प्रवृत्ति का कारण प्रभावी नाभिकीय आवेश, परमाणु आकार और परिरक्षण से समझाइए, और B/Be व O/N के अपवाद इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के साथ लिखिए।
छात्र यह भी पूछते हैं
नाइट्रोजन की प्रथम आयनन एन्थैल्पी ऑक्सीजन से ज़्यादा क्यों है?
किसी आवर्त में उत्कृष्ट गैसों की आयनन एन्थैल्पी सबसे ज़्यादा क्यों होती है?
आयनन एन्थैल्पी का धात्विक गुण से क्या संबंध है?
अध्याय के नाम से अपनी किताब में विषय खोजें और अपने संस्करण से मिलान करें; नाम और क्रम बदल सकते हैं। ये Know.it की व्याख्याएँ हैं, आधिकारिक NCERT समाधान नहीं।