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हावी एलिमेंट को पूरी तरह से हाई स्कूल के रसायन शास्त्र के नियमों को तोड़ना चाहिए

Ryan F. Mandelbaum Feb 17, 2018. 16 comments

आवधिक तालिका के निचले दाहिने कोने में एक काल्पनिक दुनिया बैठता है हाल तक तक, इन मायावी तत्वों के नाम उनकी संख्याओं के बहुत ही बढ़िया अनुवाद थे। वे बहुत अधिक हैं और केवल प्रयोगशाला में ही तैयार किए जा सकते हैं। छोटे तत्वों में रेडियोधर्मी रूप से क्षय करने से पहले वे केवल कुछ सेकंड के लिए छड़ी करते हैं।

और जब मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी के साथ-साथ न्यूजीलैंड और नॉर्वे के शोधकर्ताओं ने भारी तत्वों के गुणों का पता लगाने की कोशिश की, ओगनेसन, यह हर बिट के रूप में अजीब था जैसा कि आप सोच सकते हैं

Physical Review Letters में प्रकाशित उनकी गणना के माध्यम से, वे दिखाते हैं कि "[ओग्नेनेस] आवधिक तालिका के अलावा एक असामान्य असाधारण है।" वास्तव में, तत्व पूरी तरह से एक इलेक्ट्रान शैल संरचना से गुम हो सकता है

त्वरित रसायन विज्ञान पाठ: आवधिक तालिका पर 118 तत्व हैं आम तौर पर, प्रत्येक में से एक परमाणु एक प्रोटॉन और न्यूट्रॉन नामक कोर में एक न्यूट्रॉन के होते हैं। प्रोटॉन की संख्या तत्व की पहचान को निर्धारित करती है प्रत्येक के बाद में न्यूक्लियस के आस-पास के कुछ इलेक्ट्रॉनों की संख्या होती है।

क्वांटम यांत्रिकी के नियम कहते हैं कि ये इलेक्ट्रॉन वास्तव में कक्षा नहीं करते हैं, बल्कि इसके बजाय विशेष क्षेत्रों में प्रकट होने की संभावना है। प्रत्येक क्षेत्र को एक नंबर मिलता है, "ऊर्जा स्तर" और एक पत्र, इसका आकार। इलेक्ट्रॉन एक विशेष क्रम में इन क्षेत्रों को भर देते हैं। पहले दो "1s" नामक क्षेत्र में दिखाई देते हैं, जो कि क्षेत्र का आकार होता है अगले 2 एस में है, क्षेत्र भी आकार का है। फिर 2p (दाहिने कोण पर तीन डंबल्स) होते हैं, जिसमें छह इलेक्ट्रॉन होते हैं। यह क्रमशः 10 और 14 इलेक्ट्रॉनों को पकड़ने वाले डी और एफ ऑर्बिटल आकृतियों को शामिल करने पर चलता है।

ओग्नेनेस, यदि नियमों का पालन किया जाता है, तो उसके इलेक्ट्रॉनों में 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7 एस, 5 एफ, 6 डी, और 7 पी पूर्ण 7p शेल का मतलब है कि यह "नोबल गैस" होना चाहिए, संभवतः क्सीनन या नीयन के समान गुणों के साथ।

लेकिन भारी तत्व नियमों का पालन नहीं करते हैं। Physics. लिए अनुसंधान में शामिल मिशिगन राज्य रसायनज्ञ एंजेला विल्सन लिखते हैं, बड़े परमाणुओं के बाहरीतम इलेक्ट्रॉनों को नाभिक में नहीं आने के लिए तेजी से यात्रा करना चाहिए Physics.   इसका मतलब है कि भौतिक कानूनों का एक अलग सेट, विशेष सापेक्षता के कानून, नाटक में आते हैं। सोना का रंग और पारा के निम्न पिघलने के बिंदु इन सापेक्ष प्रभाव से आते हैं, उन्होंने लिखा था।

और ओगेंशन को समान रूप से अजीब होना चाहिए। भौतिकविदों ने अपने इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार की गणना के आधार पर अपनी संपत्ति की भविष्यवाणी करने की कोशिश की यह पता चला है कि उन्हें न्यूक्लियस के आसपास विशेष प्रकार की इलेक्ट्रॉन गैस या थॉमस फर्मी गैस के रूप में कार्य करना चाहिए इन विशाल परमाणुओं के पास अब उन अच्छी तरह से परिभाषित ऊर्जा स्तर नहीं हो सकते हैं यह बिल्कुल क्सीनन या नीयन की तरह नहीं है।

असल में, ओगनेसन इतनी बड़ी है कि यह पूरी तरह से उच्च विद्यालय के नियमों को फेंक देगा कि कैसे इलेक्ट्रॉनों ने अपने परोक्षों को खिड़की से बाहर व्यवस्थित किया।

विल्सन ने लिखा: "अभी भी सिद्धांत हैं, इन परिणामों के लिए महत्वपूर्ण हैं, ओगनेसन के इलेक्ट्रॉनिक और न्यूक्लिकोनिक शैल संरचना के बारे में ये महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि अपने असामान्य गुणों में आगे सैद्धांतिक जांच के लिए दरवाजा खोलता है। उल्लेखनीय परिणाम भी प्रयोगशालाओं को उपेक्षित तत्वों के रासायनिक और भौतिक गुणों के आगे के अध्ययन को सक्षम करने के लिए उपकरणों और प्रयोगों को विकसित करने के लिए प्रोत्साहन प्रदान कर सकते हैं। "

तो अगर मेरे जैसे तुम समय-समय पर उन अजीब, क्षणभंगुर तत्वों पर आश्चर्यजनक समय बिताए हैं, तो आपके पास अच्छे कारण हैं वे शायद ही उतना ही अजीब हैं जितना आपने कल्पना की थी।

[ भौतिक विज्ञान के माध्यम से पीआरएल ]

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