Class 9 Science Chapter 4: Structure of the Atom.
Chapter 4: Structure of the Atom – Short Notes
1. Charged Particles in Matter
- Experiments by J.J. Thomson and others showed that atoms are divisible and contain charged particles.
- Electrons (e⁻): Negatively charged particles discovered by J.J. Thomson through cathode ray experiment. Charge = -1.6 × 10⁻¹⁹ C, mass ≈ 1/1837 u.
- Protons (p⁺): Positively charged particles discovered by E. Goldstein through canal ray experiment. Charge = +1.6 × 10⁻¹⁹ C, mass ≈ 1 u.
- Neutrons (n): Neutral particles (no charge) discovered by James Chadwick. Mass ≈ 1 u.
2. The Structure of an Atom
- Thomson’s Model (Plum Pudding Model): Atom is a sphere of positive charge with electrons embedded in it. Limitation: Could not explain the results of the alpha-particle scattering experiment.*
- Rutherford’s Alpha-Scattering Experiment:
- Observations:
- Most alpha particles passed straight through the gold foil.
- Some were deflected by small angles.
- A very few (1 in 12000) bounced back.
- Conclusions:
- Most of the atom is empty space.
- The positive charge and most of the mass is concentrated in a very small volume called the nucleus.
- The size of the nucleus is very small compared to the size of the atom.
- Rutherford’s Model of the Atom: Atom has a tiny, dense, positively charged nucleus where all the protons and neutrons are present. Electrons revolve around the nucleus in well-defined orbits.
- Limitation: According to Maxwell’s theory, an accelerating electron (in circular motion) should radiate energy and eventually fall into the nucleus, making the atom unstable. But atoms are stable.*
- Observations:
- Bohr’s Model of the Atom: Postulates to overcome the limitations of Rutherford’s model:
- Electrons revolve around the nucleus in specific, stable orbits called shells or energy levels, without radiating energy.
- These shells are designated as K, L, M, N,… and have fixed energy.
- Energy is absorbed or radiated only when an electron jumps from one energy level to another.
3. Distribution of Electrons in Different Orbits (Shells)
- Rules for filling shells (Bohr-Bury rules):
- The maximum number of electrons in a shell is given by the formula 2n², where ‘n’ is the shell number (K=1, L=2, M=3, N=4).
- K-shell (n=1): 2 × (1)² = 2 electrons
- L-shell (n=2): 2 × (2)² = 8 electrons
- M-shell (n=3): 2 × (3)² = 18 electrons
- The outermost shell cannot have more than 8 electrons.
- The penultimate (second last) shell cannot have more than 18 electrons.
- The maximum number of electrons in a shell is given by the formula 2n², where ‘n’ is the shell number (K=1, L=2, M=3, N=4).
4. Valency
- The combining capacity of an atom is called its valency.
- It is determined by the number of electrons it can lose, gain, or share to complete its octet (8 electrons in the outermost shell).
- Example: Sodium (Na) atom has 1 electron in its outermost shell. It can lose 1 electron to achieve a stable configuration. So, its valency is 1.
5. Atomic Number and Mass Number
- Atomic Number (Z): The number of protons present in the nucleus of an atom. It is unique for every element.
- Atomic Number (Z) = Number of protons = Number of electrons (in a neutral atom)
- Mass Number (A): The sum of the number of protons and neutrons present in the nucleus of an atom.
- Mass Number (A) = Number of protons (Z) + Number of neutrons (n)
6. Isotopes
- Atoms of the same element having the same atomic number but different mass numbers.
- They have the same number of protons but different number of neutrons.
- Examples:
- Hydrogen Isotopes: Protium (¹H₁), Deuterium (²H₁ or D), Tritium (³H₁ or T)
- Carbon Isotopes: Carbon-12 (¹²C₆), Carbon-14 (¹⁴C₆)
- Chlorine Isotopes: Chlorine-35 (³⁵Cl₁₇), Chlorine-37 (³⁷Cl₁₇)
7. Isobars
- Atoms of different elements having different atomic numbers but the same mass number.
- Example: Calcium (⁴⁰Ca₂₀) and Argon (⁴⁰Ar₁₈) are isobars.
Important Questions & Answers
Very Short Answer Type Questions (1 Mark)
1. Name the subatomic particle discovered by J.J. Thomson.
Ans: Electron (e⁻).
2. What is the charge and mass of a proton?
Ans: Charge = +1.6 × 10⁻¹⁹ C, Mass ≈ 1 u.
3. What was the source of alpha particles in Rutherford’s experiment?
Ans: A radioactive substance (like Radium) was the source of alpha particles.
4. What is the maximum number of electrons that can be accommodated in the L shell?
Ans: For L shell, n=2. Maximum electrons = 2n² = 2 × (2)² = 8 electrons.
5. If an atom contains 3 protons and 4 neutrons, what is its atomic number and mass number?
Ans: Atomic Number (Z) = Number of protons = 3
Mass Number (A) = Protons + Neutrons = 3 + 4 = 7
6. Define valency.
Ans: The combining capacity of an element is known as its valency.
7. Give one example of isotopes.
Ans: Chlorine-35 and Chlorine-37.
Short Answer Type Questions (2-3 Marks)
1. State the postulates of Bohr’s model of an atom.
Ans:
- Electrons revolve around the nucleus in specific circular paths called orbits or shells.
- Each shell has a fixed energy. These are called energy levels.
- As long as an electron remains in a particular shell, it does not lose or gain energy.
- Energy is absorbed or emitted only when an electron jumps from one energy level to another.
2. Explain the following with examples: (a) Atomic number (b) Mass number.
Ans:
(a) Atomic Number (Z): It is the number of protons present in the nucleus of an atom. It is unique for every element.
- Example: All carbon atoms have Z = 6.
(b) Mass Number (A): It is the sum of the number of protons and neutrons present in the nucleus of an atom. - Example: A carbon atom with 6 protons and 6 neutrons has A = 12.
3. Write two limitations of Rutherford’s model of the atom.
Ans:
- Stability of Atom: According to electromagnetic theory, an electron revolving in a circular path should radiate energy and eventually fall into the nucleus, making the atom unstable. But atoms are stable.
- Line Spectrum: It could not explain the discrete line spectrum of atoms like hydrogen.
4. Write the distribution of electrons in carbon (Z=6) and sodium (Z=11) atoms.
Ans:
- Carbon (Z=6): Number of electrons = 6
- K-shell = 2 electrons
- L-shell = 4 electrons
- Sodium (Z=11): Number of electrons = 11
- K-shell = 2 electrons
- L-shell = 8 electrons
- M-shell = 1 electron
5. Na⁺ has completely filled K and L shells. Explain.
Ans:
- Sodium atom (Na) has atomic number 11. Its electronic configuration is K=2, L=8, M=1.
- The Na⁺ ion is formed when a sodium atom loses one electron from its M-shell.
- After losing one electron, the number of electrons becomes 10.
- The new configuration is K-shell = 2 electrons, L-shell = 8 electrons. Both K and L shells are completely filled.
Long Answer Type Questions (5 Marks)
1. Describe Rutherford’s alpha particle scattering experiment. State the observations and conclusions drawn from it.
Ans:
- Experiment: Rutherford bombarded a very thin gold foil with a beam of fast-moving alpha particles (positively charged He²⁺ ions). The path of these particles was studied by observing the flashes of light they produced on a zinc sulphide screen around the foil.
- Observations:
- Most of the alpha particles passed straight through the foil without any deflection.
- Some alpha particles were deflected by small angles.
- A very few (1 in 12000) alpha particles bounced back, i.e., were deflected by nearly 180°.
- Conclusions:
- Most space is empty: Since most alpha particles passed through, most of the space inside an atom is empty.
- Presence of nucleus: The deflection of a few alpha particles indicated the presence of a positively charged centre, called the nucleus.
- Size of nucleus: The very few particles that bounced back suggested that the nucleus is very small and dense.
2. a) Define Isotopes and Isobars. Give one example of each.
b) Why do isotopes have similar chemical properties?
Ans:
a)
- Isotopes: Atoms of the same element having the same atomic number but different mass numbers. They have the same number of protons but a different number of neutrons.
- Example: Chlorine-35 (¹⁷ protons, 18 neutrons) and Chlorine-37 (¹⁷ protons, 20 neutrons).
- Isobars: Atoms of different elements having different atomic numbers but the same mass number.
- Example: Calcium, ⁴⁰Ca₂₀ (20p, 20n) and Argon, ⁴⁰Ar₁₈ (18p, 22n) have the same mass number 40.
b) Isotopes have the same atomic number, which means they have the same number of protons and the same number of electrons. Since the chemical properties of an element are determined by the number of electrons (and hence the electronic configuration), isotopes have similar chemical properties.
- Example: Calcium, ⁴⁰Ca₂₀ (20p, 20n) and Argon, ⁴⁰Ar₁₈ (18p, 22n) have the same mass number 40.
3. The atomic number of an element is 16. Determine its
(i) Valency
(ii) Whether it is a metal or non-metal
(iii) The formula of its chloride.
Ans:
Atomic number (Z) = 16. So, number of electrons = 16.
- Electronic configuration: K-shell = 2, L-shell = 8, M-shell = 6.
(i) Valency: The atom has 6 electrons in its outermost shell (M-shell). It needs 2 more electrons to complete its octet. Therefore, its valency is 2.
(ii) Metal or Non-metal: Since it can gain electrons to achieve a stable configuration, it is a non-metal (Oxygen family).
(iii) Formula of its chloride: - The element is Sulphur (S). Its valency is 2.
- Chlorine (Cl) has a valency of 1.
- By crossing the valencies, the formula of its chloride is SCl₂.
Class 9 Science Chapter 4: परमाणु की संरचना in Hindi, perfect for revision.
अध्याय 4: परमाणु की संरचना – संक्षिप्त नोट्स
1. द्रव्य में आवेशित कण
- जे.जे. थॉमसन और अन्य के प्रयोगों ने दिखाया कि परमाणु विभाज्य हैं और इनमें आवेशित कण होते हैं।
- इलेक्ट्रॉन (e⁻): ऋणात्मक आवेशित कण, जे.जे. थॉमसन द्वारा कैथोड किरण प्रयोग से खोजे गए। आवेश = -1.6 × 10⁻¹⁹ C, द्रव्यमान ≈ 1/1837 u।
- प्रोटॉन (p⁺): धनात्मक आवेशित कण, ई. गोल्डस्टीन द्वारा कैनल किरण प्रयोग से खोजे गए। आवेश = +1.6 × 10⁻¹⁹ C, द्रव्यमान ≈ 1 u।
- न्यूट्रॉन (n): उदासीन कण (कोई आवेश नहीं), जेम्स चैडविक द्वारा खोजे गए। द्रव्यमान ≈ 1 u।
2. परमाणु की संरचना
- थॉमसन का मॉडल (प्लम पुडिंग मॉडल): परमाणु धन आवेश का एक गोला है जिसमें इलेक्ट्रॉन फँसे हुए हैं। सीमा: अल्फा-कण प्रकीर्णन प्रयोग के परिणामों की व्याख्या नहीं कर सका।*
- रदरफोर्ड का अल्फा-कण प्रकीर्णन प्रयोग:
- प्रेक्षण:
- अधिकांश अल्फा कण सोने की पन्नी में से सीधे निकल गए।
- कुछ छोटे कोणों से विक्षेपित हो गए।
- बहुत कम (12000 में से 1) वापस लौट आए।
- निष्कर्ष:
- परमाणु का अधिकांश भाग खाली स्थान है।
- धन आवेश और अधिकांश द्रव्यमान एक बहुत छोटे आयतन में केंद्रित है, जिसे नाभिक कहते हैं।
- नाभिक का आकार परमाणु के आकार की तुलना में बहुत छोटा है।
- रदरफोर्ड का परमाणु मॉडल: परमाणु में एक छोटा, सघन, धनात्मक आवेशित नाभिक होता है जहाँ सभी प्रोटॉन और न्यूट्रॉन होते हैं। इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर निश्चित कक्षाओं में चक्कर लगाते हैं।
- सीमा: मैक्सवेल के सिद्धांत के अनुसार, एक त्वरित इलेक्ट्रॉन (वृत्तीय गति में) ऊर्जा विकिरित करेगा और अंततः नाभिक में गिर जाएगा, जिससे परमाणु अस्थिर हो जाएगा। लेकिन परमाणु स्थिर होते हैं।*
- प्रेक्षण:
- बोर का परमाणु मॉडल: रदरफोर्ड के मॉडल की सीमाओं को दूर करने के लिए प्रस्ताव:
- इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर विशिष्ट, स्थिर कक्षाओं में चक्कर लगाते हैं, जिन्हें कोश या ऊर्जा स्तर कहते हैं, बिना ऊर्जा विकिरण किए।
- ये कोश K, L, M, N,… द्वारा निर्दिष्ट होते हैं और इनकी निश्चित ऊर्जा होती है।
- ऊर्जा का अवशोषण या उत्सर्जन तभी होता है जब एक इलेक्ट्रॉन एक ऊर्जा स्तर से दूसरे में कूदता है।
3. विभिन्न कक्षाओं (कोशों) में इलेक्ट्रॉनों का वितरण
- कोश भरने के नियम (बोर-बरी नियम):
- एक कोश में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या सूत्र 2n² द्वारा दी जाती है, जहाँ ‘n’ कोश संख्या है (K=1, L=2, M=3, N=4)।
- K-कोश (n=1): 2 × (1)² = 2 इलेक्ट्रॉन
- L-कोश (n=2): 2 × (2)² = 8 इलेक्ट्रॉन
- M-कोश (n=3): 2 × (3)² = 18 इलेक्ट्रॉन
- सबसे बाहरी कोश में 8 इलेक्ट्रॉनों से अधिक नहीं हो सकते।
- उससे पहले वाले कोश में 18 इलेक्ट्रॉनों से अधिक नहीं हो सकते।
- एक कोश में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या सूत्र 2n² द्वारा दी जाती है, जहाँ ‘n’ कोश संख्या है (K=1, L=2, M=3, N=4)।
4. संयोजकता
- किसी परमाणु की संयोग करने की क्षमता को उसकी संयोजकता कहते हैं।
- यह इस बात से निर्धारित होती है कि अपना अष्टक (बाहरी कोश में 8 इलेक्ट्रॉन) पूरा करने के लिए वह कितने इलेक्ट्रॉनों को खो, प्राप्त या साझा कर सकता है।
- उदाहरण: सोडियम (Na) परमाणु के बाहरी कोश में 1 इलेक्ट्रॉन है। यह स्थिर विन्यास प्राप्त करने के लिए 1 इलेक्ट्रॉन खो सकता है। अतः, इसकी संयोजकता 1 है।
5. परमाणु संख्या और द्रव्यमान संख्या
- परमाणु संख्या (Z): किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉनों की संख्या। यह प्रत्येक तत्व के लिए विशिष्ट होती है।
- परमाणु संख्या (Z) = प्रोटॉनों की संख्या = इलेक्ट्रॉनों की संख्या (उदासीन परमाणु में)
- द्रव्यमान संख्या (A): नाभिक में उपस्थित प्रोटॉनों और न्यूट्रॉनों की संख्या का योग।
- द्रव्यमान संख्या (A) = प्रोटॉनों की संख्या (Z) + न्यूट्रॉनों की संख्या (n)
6. समस्थानिक (Isotopes)
- एक ही तत्व के वे परमाणु जिनका परमाणु संख्या समान लेकिन द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है।
- इनमें प्रोटॉनों की संख्या समान लेकिन न्यूट्रॉनों की संख्या भिन्न होती है।
- उदाहरण:
- हाइड्रोजन के समस्थानिक: प्रोटियम (¹H₁), ड्यूटीरियम (²H₁ या D), ट्राइटियम (³H₁ या T)
- कार्बन के समस्थानिक: कार्बन-12 (¹²C₆), कार्बन-14 (¹⁴C₆)
- क्लोरीन के समस्थानिक: क्लोरीन-35 (³⁵Cl₁₇), क्लोरीन-37 (³⁷Cl₁₇)
7. समभारिक (Isobars)
- विभिन्न तत्वों के वे परमाणु जिनकी परमाणु संख्या भिन्न लेकिन द्रव्यमान संख्या समान होती है।
- उदाहरण: कैल्शियम (⁴⁰Ca₂₀) और आर्गन (⁴⁰Ar₁₈) समभारिक हैं।
महत्वपूर्ण प्रश्न एवं उत्तर
अति लघु उत्तरीय प्रश्न (1 अंक)
1. जे.जे. थॉमसन द्वारा खोजे गए उपपरमाणुक कण का नाम बताइए।
उत्तर: इलेक्ट्रॉन (e⁻)।
2. प्रोटॉन का आवेश और द्रव्यमान क्या है?
उत्तर: आवेश = +1.6 × 10⁻¹⁹ C, द्रव्यमान ≈ 1 u।
3. रदरफोर्ड के प्रयोग में अल्फा कणों का स्रोत क्या था?
उत्तर: एक रेडियोएक्टिव पदार्थ (जैसे रेडियम) अल्फा कणों का स्रोत था।
4. L-कोश में अधिकतम कितने इलेक्ट्रॉन आ सकते हैं?
उत्तर: L-कोश के लिए, n=2. अधिकतम इलेक्ट्रॉन = 2n² = 2 × (2)² = 8 इलेक्ट्रॉन।
5. यदि एक परमाणु में 3 प्रोटॉन और 4 न्यूट्रॉन हैं, तो उसकी परमाणु संख्या और द्रव्यमान संख्या क्या है?
उत्तर: परमाणु संख्या (Z) = प्रोटॉनों की संख्या = 3
द्रव्यमान संख्या (A) = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन = 3 + 4 = 7
6. संयोजकता को परिभाषित कीजिए।
उत्तर: किसी तत्व की संयोग करने की क्षमता को उसकी संयोजकता कहते हैं।
7. समस्थानिकों का एक उदाहरण दीजिए।
उत्तर: क्लोरीन-35 और क्लोरीन-37।
लघु उत्तरीय प्रश्न (2-3 अंक)
1. बोर के परमाणु मॉडल की मान्यताएँ लिखिए।
उत्तर:
- इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर विशिष्ट वृत्तीय पथों में चक्कर लगाते हैं, जिन्हें कक्षाएँ या कोश कहते हैं।
- प्रत्येक कोश की एक निश्चित ऊर्जा होती है। इन्हें ऊर्जा स्तर कहते हैं।
- जब तक कोई इलेक्ट्रॉन एक विशेष कोश में रहता है, वह ऊर्जा न तो खोता है और न ही प्राप्त करता है।
- ऊर्जा का अवशोषण या उत्सर्जन तभी होता है जब कोई इलेक्ट्रॉन एक ऊर्जा स्तर से दूसरे ऊर्जा स्तर में कूदता है।
2. निम्नलिखित की उदाहरण सहित व्याख्या कीजिए: (a) परमाणु संख्या (b) द्रव्यमान संख्या।
उत्तर:
(a) परमाणु संख्या (Z): यह किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉनों की संख्या है। यह प्रत्येक तत्व के लिए विशिष्ट होती है।
- उदाहरण: सभी कार्बन परमाणुओं की Z = 6 होती है।
(b) द्रव्यमान संख्या (A): यह नाभिक में उपस्थित प्रोटॉनों और न्यूट्रॉनों की संख्या का योग है। - उदाहरण: 6 प्रोटॉन और 6 न्यूट्रॉन वाले कार्बन परमाणु की A = 12 होती है।
3. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल की दो सीमाएँ लिखिए।
उत्तर:
- परमाणु की स्थिरता: विद्युतचुंबकीय सिद्धांत के अनुसार, एक वृत्तीय पथ में चक्कर लगाने वाला इलेक्ट्रॉन ऊर्जा विकिरित करेगा और अंततः नाभिक में गिर जाएगा, जिससे परमाणु अस्थिर हो जाएगा। लेकिन परमाणु स्थिर होते हैं।
- रेखा स्पेक्ट्रम: यह हाइड्रोजन जैसे परमाणुओं के असतत रेखा स्पेक्ट्रम की व्याख्या नहीं कर सका।
4. कार्बन (Z=6) और सोडियम (Z=11) परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों का वितरण लिखिए।
उत्तर:
- कार्बन (Z=6): इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6
- K-कोश = 2 इलेक्ट्रॉन
- L-कोश = 4 इलेक्ट्रॉन
- सोडियम (Z=11): इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 11
- K-कोश = 2 इलेक्ट्रॉन
- L-कोश = 8 इलेक्ट्रॉन
- M-कोश = 1 इलेक्ट्रॉन
5. Na⁺ के K और L कोश पूर्णतः भरे हुए हैं। व्याख्या कीजिए।
उत्तर:
- सोडियम परमाणु (Na) की परमाणु संख्या 11 है। इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास K=2, L=8, M=1 है।
- Na⁺ आयन तब बनता है जब एक सोडियम परमाणु अपने M-कोश से एक इलेक्ट्रॉन खो देता है।
- एक इलेक्ट्रॉन खोने के बाद, इलेक्ट्रॉनों की संख्या 10 हो जाती है।
- नया विन्यास K-कोश = 2 इलेक्ट्रॉन, L-कोश = 8 इलेक्ट्रॉन होगा। K और L दोनों कोश पूर्णतः भरे हुए हैं।
दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (5 अंक)
1. रदरफोर्ड के अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग का वर्णन कीजिए। इसके प्रेक्षण और निष्कर्ष लिखिए।
उत्तर:
- प्रयोग: रदरफोर्ड ने तेज गति से चलने वाले अल्फा कणों (धनावेशित He²⁺ आयनों) की एक किरण को बहुत पतली सोने की पन्नी पर बमबारी की। इन कणों के पथ का अध्ययन जिंक सल्फाइड की पर्दी पर उत्पन्न प्रकाश की चमक को देखकर किया गया।
- प्रेक्षण:
- अधिकांश अल्फा कण पन्नी में से बिना विक्षेपित हुए सीधे निकल गए।
- कुछ अल्फा कण छोटे कोणों से विक्षेपित हो गए।
- बहुत कम कण (लगभग 12000 में से 1) वापस लौट आए (180° से विक्षेपित)।
- निष्कर्ष:
- अधिकांश स्थान खाली: चूंकि अधिकांश अल्फा कण निकल गए, अतः परमाणु का अधिकांश भाग खाली स्थान है।
- नाभिक की उपस्थिति: कुछ अल्फा कणों का विक्षेपण एक धनात्मक आवेशित केंद्र, जिसे नाभिक कहते हैं, की उपस्थिति को इंगित करता है।
- नाभिक का आकार: वापस लौटने वाले बहुत कम कणों ने सुझाव दिया कि नाभिक बहुत छोटा और सघन है।
2. a) समस्थानिक और समभारिक को परिभाषित कीजिए। प्रत्येक का एक उदाहरण दीजिए।
b) समस्थानिकों के रासायनिक गुण समान क्यों होते हैं?
उत्तर:
a)
- समस्थानिक: एक ही तत्व के वे परमाणु जिनकी परमाणु संख्या समान लेकिन द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है। इनमें प्रोटॉनों की संख्या समान लेकिन न्यूट्रॉनों की संख्या भिन्न होती है।
- उदाहरण: क्लोरीन-35 (¹⁷ प्रोटॉन, 18 न्यूट्रॉन) और क्लोरीन-37 (¹⁷ प्रोटॉन, 20 न्यूट्रॉन)।
- समभारिक: विभिन्न तत्वों के वे परमाणु जिनकी परमाणु संख्या भिन्न लेकिन द्रव्यमान संख्या समान होती है।
- उदाहरण: कैल्शियम, ⁴⁰Ca₂₀ (20p, 20n) और आर्गन, ⁴⁰Ar₁₈ (18p, 22n) की द्रव्यमान संख्या 40 समान है।
b) समस्थानिकों की परमाणु संख्या समान होती है, जिसका अर्थ है कि उनमें प्रोटॉनों की संख्या समान होती है और इलेक्ट्रॉनों की संख्या भी समान होती है। चूंकि किसी तत्व के रासायनिक गुण इलेक्ट्रॉनों की संख्या (और इसलिए इलेक्ट्रॉनिक विन्यास) द्वारा निर्धारित होते हैं, इसलिए समस्थानिकों के रासायनिक गुण समान होते हैं।
- उदाहरण: कैल्शियम, ⁴⁰Ca₂₀ (20p, 20n) और आर्गन, ⁴⁰Ar₁₈ (18p, 22n) की द्रव्यमान संख्या 40 समान है।
3. एक तत्व की परमाणु संख्या 16 है। निर्धारित कीजिए:
(i) इसकी संयोजकता
(ii) क्या यह एक धातु है या अधातु
(iii) इसके क्लोराइड का सूत्र।
उत्तर:
परमाणु संख्या (Z) = 16. अतः, इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 16.
- इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: K-कोश = 2, L-कोश = 8, M-कोश = 6.
(i) संयोजकता: परमाणु के सबसे बाहरी कोश (M-कोश) में 6 इलेक्ट्रॉन हैं। अपना अष्टक पूरा करने के लिए इसे 2 और इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता है। अतः, इसकी संयोजकता 2 है।
(ii) धातु या अधातु: चूंकि यह स्थिर विन्यास प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण कर सकता है, यह एक अधातु है (ऑक्सीजन परिवार)।
(iii) इसके क्लोराइड का सूत्र: - तत्व सल्फर (S) है। इसकी संयोजकता 2 है।
- क्लोरीन (Cl) की संयोजकता 1 है।
- संयोजकताओं की अदला-बदली करने पर, इसके क्लोराइड का सूत्र SCl₂ है।