p-ब्लॉक तत्व और अधातुएँ

p-ब्लॉक समूह 13 से 18 तक फैला हुआ है और इसमें अधिकांश अधातुएँ और उपधातुएँ शामिल हैं, जो आवर्त सारणी में ऑक्सीकरण अवस्थाओं, अपररूपों और बंधन की सबसे समृद्ध विविधता प्रदर्शित करते हैं।

Definition

p-ब्लॉक तत्व वे हैं जो समूह 13 से 18 तक के हैं, जिनमें उच्चतम-ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन एक p उपकोश को भरते हैं; इनमें धातुएँ, उपधातुएँ और अधातुएँ शामिल हैं और ये परिवर्तनीय ऑक्सीकरण अवस्थाएँ, व्यापक श्रृंखलन और विविध आणविक संरचनाएँ दर्शाते हैं।

Scope

यह विषय समूह 13 से 18 (नोबल गैसों को छोड़कर, जिनका अलग से उपचार किया गया है) के वर्णनात्मक रसायन विज्ञान को शामिल करता है: उपधातु-अधातु प्रवणता, एकाधिक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ और अक्रिय-युग्म प्रभाव, कार्बन, फास्फोरस और सल्फर में श्रृंखलन और अपररूपता, अधातुओं के हाइड्राइड, ऑक्साइड, ऑक्सोएसिड और हैलाइड, और प्रथम-पंक्ति तत्वों का असंगत रसायन विज्ञान। यह क्लस्टर बंधन के बजाय आवधिक प्रवृत्तियों और विशिष्ट यौगिकों पर जोर देता है, जिसका उपचार बोरोन और इलेक्ट्रॉन-अभाव वाले क्लस्टरों के तहत किया जाता है।

Core questions

• p-ब्लॉक में धात्विक से अधात्विक तक का गुण कैसे बदलता है?
• भारी p-ब्लॉक तत्व कम ऑक्सीकरण अवस्थाओं (अक्रिय-युग्म प्रभाव) को क्यों पसंद करते हैं?
• श्रृंखलन और अपररूपता कार्बन, फास्फोरस और सल्फर को उनके विविध रूप कैसे प्रदान करते हैं?
• अधातु ऑक्सोएसिड की शक्ति को क्या नियंत्रित करता है?

Key concepts

• उपधातुएँ और विकर्ण बैंड
• अक्रिय-युग्म प्रभाव
• श्रृंखलन और अपररूपता
• अधातुओं के हाइड्राइड और हैलाइड
• ऑक्साइड और ऑक्सोएसिड
• प्रथम-पंक्ति असंगति

Key theories

आवधिक प्रवृत्तियाँ और अक्रिय-युग्म प्रभाव

p-ब्लॉक में विद्युतऋणात्मकता बढ़ती है और धात्विक गुण कम होता है, जबकि प्रत्येक समूह में नीचे की ओर संयोजकता s इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करने की बढ़ती अनिच्छा समूह संख्या से दो कम ऑक्सीकरण अवस्थाओं को स्थिर करती है।

श्रृंखलन और अपररूपता

हल्के p-ब्लॉक तत्व मजबूत तत्व-तत्व बंधन बनाते हैं, जिससे कार्बन को उसका विशाल श्रृंखलित रसायन विज्ञान मिलता है और कार्बन, फास्फोरस और सल्फर के अपररूपों का उत्पादन होता है जिनकी संरचनाएँ और प्रतिक्रियाशीलताएँ भिन्न होती हैं।

ऑक्सोएसिड और अधातु ऑक्साइड

अधातुएँ ऑक्साइड और ऑक्सोएसिड की एक श्रेणीबद्ध श्रृंखला बनाती हैं जिनकी अम्लीय शक्ति केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था और विद्युतऋणात्मकता से संबंधित होती है, जिसे पॉलिंग के ऑक्सोएसिड शक्ति के नियमों जैसे नियमों द्वारा व्यवस्थित किया गया है।

Clinical relevance

p-ब्लॉक जीव विज्ञान के कार्बन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और फास्फोरस, अर्धचालकों और कांच के सिलिकॉन, कीटाणुनाशकों और फार्मास्यूटिकल्स के हैलोजन, और उर्वरकों के स्थिर नाइट्रोजन और फास्फेट की आपूर्ति करता है।

History

p-ब्लॉक तत्व आवर्त सारणी के निर्माण और परीक्षण के लिए केंद्रीय थे, मेंडेलीव ने तब-अज्ञात सदस्यों जैसे गैलियम और जर्मेनियम के गुणों की भविष्यवाणी की थी। मोसले के एक्स-रे कार्य ने उनके परमाणु क्रमांकों को निर्धारित किया, और पॉलिंग के विद्युतऋणात्मकता पैमाने ने उनके बंधन और अम्लता में प्रवृत्तियों को व्यवस्थित किया।

Key figures

• Dmitri Mendeleev
• Henry Moseley
• Linus Pauling

Seminal works

• greenwood1997
• weller2018
• housecroft2018

Frequently asked questions

अक्रिय-युग्म प्रभाव क्या है?

भारी p-ब्लॉक तत्वों में संयोजकता s इलेक्ट्रॉन बंधन में भाग लेने के लिए तेजी से अनिच्छुक हो जाते हैं, इसलिए समूह अधिकतम से दो इकाई कम ऑक्सीकरण अवस्थाएँ अधिक स्थिर हो जाती हैं, जैसे कि लेड की +4 अवस्था की तुलना में +2 अवस्था के लिए वरीयता।

कार्बन का रसायन विज्ञान भारी समूह 14 तत्वों की तुलना में इतना समृद्ध क्यों है?

कार्बन असाधारण रूप से मजबूत कार्बन-कार्बन और कार्बन-हाइड्रोजन बंधन बनाता है और आसानी से कई बंधन बनाता है, जिससे श्रृंखलाओं और वलयों में व्यापक श्रृंखलन होता है; भारी तत्व कमजोर बंधन बनाते हैं और बहुत कम श्रृंखलन करते हैं, जिससे उनकी संरचनात्मक विविधता सीमित हो जाती है।