f ब्लॉक के तत्व
वह तत्व जिनमें अंतिम इलेक्ट्रॉन (n – 2)f उपकोश में प्रवेश करता है। उन तत्वों को f ब्लॉक के तत्व (F block elements in Hindi) कहते हैं। इन तत्वों को अंतःसंक्रमण तत्व भी कहते हैं।
f ब्लॉक के तत्वों को दो श्रेणियों में बांटा गया है।
- 4f श्रेणी (लैंथेनाइड)
- 5f श्रेणी (एक्टिनाइड)
1. लैंथेनाइड
लैंथेनाइड में सीरियम (Ce) से ल्यूटेशियम (Lu) तक 14 तत्व होते हैं। यह तत्व अधिक क्रियाशील होते हैं। यह मुक्त अवस्था में न होकर संयुक्त अवस्था में पाए जाते हैं। यह तत्व आवर्त सारणी में लेंथैनम को अनुसरण करते हैं। तथा उससे भौतिक व रासायनिक गुणों में समानता प्रकट करते हैं। इसलिए इन्हें लैंथेनाइड (Lanthanoid in Hindi) कहते हैं।
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लैंथेनाइड का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
| तत्व | परमाणु क्रमांक | इलेक्ट्रॉनिक विन्यास |
| लेंथैनम (La) | 57 | [Xe] 4f0 5d1 6s2 |
| सीरियम (Ce) | 58 | [Xe] 4f1 5d1 6s2 |
| प्रसिओडायनियम (Pr) | 59 | [Xe] 4f3 5d0 6s2 |
| निओडायनियम (Nd) | 60 | [Xe] 4f4 5d0 6s2 |
| प्रोमीथियम (Pm) | 61 | [Xe] 4f5 5d0 6s2 |
| समेरियम (Sm) | 62 | [Xe] 4f6 5d0 6s2 |
| यूरोवियम (Eu) | 63 | [Xe] 4f7 5d0 6s2 |
| गैडोलिनियम (Gd) | 64 | [Xe] 4f7 5d1 6s2 |
| टर्बियम (Tb) | 65 | [Xe] 4f9 5d0 6s2 |
| डिस्प्रोशियम (Dy) | 66 | [Xe] 4f10 5d0 6s2 |
| हाॅलमियम (Ho) | 67 | [Xe] 4f11 5d0 6s2 |
| अरबियन (Er) | 68 | [Xe] 4f12 5d0 6s2 |
| थूलियम (Tm) | 69 | [Xe] 4f13 5d0 6s2 |
| यट्वियम (Yb) | 70 | [Xe] 4f14 5d0 6s2 |
| ल्यूटेशियम (Lu) | 71 | [Xe] 4f14 5d1 6s2 |
ऑक्सीकरण अवस्था
लैंथेनाइड की सामान्य ऑक्सीकरण अवस्था +3 होती है। इसके अतिरिक्त यह +2 तथा +4 ऑक्सीकरण अवस्था दर्शाते हैं।
लैंथेनाइड आकुंचन
लैंथेनाइड की आयनिक त्रिज्याएं, परमाणु क्रमांक बढ़ने के साथ-साथ घटती हैं। एवं यह ज्ञात किया गया की, नाभिकीय आवेश बढ़ने के कारण La से Lu तक परमाणु व आयनिक त्रिज्या में कमी आती है। इस घटना को लैंथेनाइड आकुंचन कहते हैं।
लैंथेनाइड के गुण
सभी लैंथेनाइड चांदी की तरह श्वेत तथा नरम धातुएं हैं। एवं वायु के संपर्क में आने पर यह अपनी चमक खो देते हैं।
यह नाइट्रोजन से क्रिया के फलस्वरुप नाइट्राइट बनाती हैं।
यह शीघ्रता से गर्म जल में घुलकर हाइड्रोजन उत्सर्जित करती हैं।
इनका गलनांक 1000 से 1200K के बीच होता है।
2. एक्टिनाइड
एक्टिनाइड में थोरियम (Th) से लाॅरेंसियम (Lr) तक 14 तत्व होते हैं। ये तत्व रेडियो सक्रिय होते हैं। यह तत्व आवर्त सारणी में एक्टिनियम को अनुसरण करते हैं। तथा उससे भौतिक व रासायनिक गुणों में समानता प्रकट करते हैं। इसलिए इन्हें एक्टिनाइड (Actinides in Hindi) कहते हैं। इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [Rn] 5f0 6d0-1 7s2 होता है।
एक्टिनाइड का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
| तत्व | परमाणु क्रमांक | इलेक्ट्रॉनिक विन्यास |
| एक्टिनियम (Ac) | 89 | [Rn] 5f0 6d1 7s2 |
| थोरियम (Th) | 90 | [Rn] 5f0 6d2 7s2 |
| प्रोटेक्टिनियम (Pa) | 91 | [Rn] 5f1 6d1 7s2 |
| यूरेनियम (U) | 92 | [Rn] 5f2 6d1 7s2 |
| नेपच्यूनियम (Np) | 93 | [Rn] 5f3 6d1 7s2 |
| प्लूटोनियम (Pu) | 94 | [Rn] 5f4 6d1 7s2 |
| एमोरिशियस (Am) | 95 | [Rn] 5f6 6d0 7s2 |
| क्यूरियम (Cm) | 96 | [Rn] 5f7 6d0 7s2 |
| बर्केलियम (Bk) | 97 | [Rn] 5f7 6d1 7s2 |
| केलिफोर्नियम (Cf) | 98 | [Rn] 5f9 6d0 7s2 |
| आइन्सटीनियम (Es) | 99 | [Rn] 5f10 6d0 7s2 |
| फर्मियम (Fm) | 100 | [Rn] 5f11 6d0 7s2 |
| मेंडेलिवियम (Md) | 101 | [Rn] 5f12 6d0 7s2 |
| नोबेलियम (No) | 102 | [Rn] 5f13 6d0 7s2 |
| लाॅरेंसियम (Lr) | 103 | [Rn] 5f14 6d1 7s2 |
ऑक्सीकरण अवस्था
सामान्यतः एक्टिनाइड +3 ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं। परमाणु क्रमांक बढ़ने के साथ-साथ इनका स्थायित्व भी बढ़ता जाता है। परंतु यह ऑक्सीकरण अवस्था कुछ तत्वों में +4 , +5 , +6 तथा +7 तक पहुंच जाती है फिर इसके बाद घटने लगती है।
एक्टिनाइड के गुण
- सभी एक्टिनाइड प्रबल अपचायक होते हैं।
- एक्टिनाइडो में लैंथेनाइडो की तुलना में जटिल यौगिक बनाने की प्रवृत्ति अधिक पायी जाती है।
- एक्टिनाइड के गलनांक और क्वथनांक अधिक होते हैं।
- सभी एक्टिनाइड तत्व रेडियोएक्टिव प्रकृति के होते हैं।
लैंथेनाइड तथा एक्टिनाइड में अंतर
- लैंथेनाइड के यौगिक कम क्षारीय होते हैं। जबकि एक्टिनाइड के यौगिक अधिक क्षारीय होते हैं।
- प्रोमिथियम को छोड़कर लैंथेनाइड में रेडियोएक्टिव नहीं होते हैं जबकि सभी एक्टिनाइड रेडियोएक्टिव होते हैं।
- लैंथेनाइड में जटिल यौगिक बनाने की प्रवृत्ति नहीं होती है जबकि एक्टिनाइड में जटिल यौगिक बनाने की प्रवृत्ति अधिक होती है।
- लैंथेनाइड सामान्यतः +3 ऑक्सीकरण अवस्था दर्शाते हैं इसके अतिरिक्त +2 व +4 भी प्रदर्शित करते हैं। जबकि एक्टिनाइड सामान्यतः +3 ऑक्सीकरण अवस्था के साथ-साथ +2 , +3 , +4 , +5 , +6 तथा +7 तक प्रदर्शित करते हैं।
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f-ब्लॉक के तत्व सम्बंधित प्रश्न उत्तर
Q.1 f-ब्लॉक के तत्वों को लैंथेनाइड क्यों कहा जाता है?
Ans. f-ब्लॉक के तत्व को लैंथेनाइड कहा जाता है। क्योंकि इनमें अंतिम इलेक्ट्रॉन बाह्यतम कोश से द्वितीय आंतरिक (n – 2) कोश की f-उपकोश में प्रवेश करता है।
Q.2 लैंथेनाइड आकुंचन से क्या तात्पर्य है?
Ans. लैंथेनाइड तत्वों में परमाणु क्रमांक बढ़ने पर उनके परमाणु तथा आयनिक आकारों में होने वाली स्थिर कमी लैंथेनाइड आकुंचन कहलाती है।
Q.3 F ब्लॉक के तत्व किसे कहते हैं?
Ans. जिन तत्वों में अंतिम इलेक्ट्रॉन (n – 2) f-उपकोश में प्रवेश करता है। उन्हें f-ब्लॉक के तत्व कहा जाता है। f-ब्लॉक के तत्वों को अंतः संक्रमण तत्व भी कहते हैं।
Q.4 f-ब्लॉक में कितने तत्व होते हैं
Ans. f-ब्लॉक के तत्वों को दो श्रेणियों 4f तथा 5f में वर्गीकृत किया जाता है। जिन्हें लैंथेनाइड और एक्टिनाइड कहते हैं। इन दोनों श्रेणियां में क्रमशः 14-14 तत्व उपस्थित होते हैं।