परमाणु और अणु अध्ययन और समझने के लिए बहुत छोटे लग सकते हैं। हालांकि, उनके छोटे आकार के बावजूद, वैज्ञानिक अध्ययनों से उनके व्यवहार के बारे में बहुत कुछ पता चला है, जिसमें यह भी शामिल है कि परमाणु कैसे अणु बनाते हैं। समय के साथ, इन अध्ययनों ने अष्टक नियम को जन्म दिया है।
ऑक्टेट नियम को परिभाषित करना
ऑक्टेट नियम कहता है कि जब यौगिक बनाते हैं तो कई तत्व अपनी संयोजकता (सबसे बाहरी) इलेक्ट्रॉन शेल में इलेक्ट्रॉनों का एक ऑक्टेट (8) साझा करते हैं। नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी से ऑक्टेट नियम की एक औपचारिक परिभाषा में कहा गया है कि "परमाणु खो देंगे, हासिल करेंगे या हासिल करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को साझा करेंगे। निकटतम महान गैस का इलेक्ट्रॉन विन्यास (वह 2 के साथ छोड़कर 8 वैलेंस इलेक्ट्रॉन।" याद रखें कि "वह" हीलियम का प्रतिनिधित्व करता है।
हीलियम अपने दो इलेक्ट्रॉनों के साथ स्थिर है, इसलिए अन्य महान गैसों की तरह, हीलियम आमतौर पर अन्य तत्वों के साथ संयोजन नहीं करता है। हीलियम (हाइड्रोजन, लिथियम और बेरिलियम) के निकटतम तत्व इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करते हैं या खो देते हैं ताकि बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल में केवल दो इलेक्ट्रॉन रह जाएं। इस चेतावनी को कभी-कभी ऑक्टेट नियम के अपवाद के रूप में सूचीबद्ध किया जाता है, जिसे कभी-कभी ऑक्टेट नियम का हिस्सा माना जाता है और कभी-कभी युगल नियम कहा जाता है।
लुईस डॉट आरेख
लुईस डॉट आरेख वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या और सापेक्ष स्थिति का प्रतिनिधित्व करते हैं। उदाहरण के लिए, हीलियम लुईस डॉट संरचना दो वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को दिखाती है और इसे इस प्रकार लिखा जाता है: वह। ऑक्सीजन के लिए लुईस डॉट आरेख, जिसमें छह. है संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को इस प्रकार लिखा जा सकता है:: जबकि बेरिलियम लुईस डॉट आरेख को इस प्रकार लिखा जा सकता है: Be: क्योंकि बेरिलियम में चार संयोजकता होती है। इलेक्ट्रॉन।
लुईस डॉट आरेख यह कल्पना करने में मदद करते हैं कि परमाणु यौगिकों में इलेक्ट्रॉनों को कैसे साझा करते हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन (H) परमाणुओं में केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है। लुईस डॉट आरेख। एच प्रतीक एच से पहले एक बिंदु दिखाता है। हाइड्रोजन गैस जोड़े में यात्रा करती है, हालांकि, हाइड्रोजन अणु लुईस डॉट आरेख (एच: एच) दो परमाणुओं को इलेक्ट्रॉनों को साझा करता है। दो परमाणुओं के बीच संबंध को डॉट्स के बजाय डैश के रूप में दिखाया जा सकता है। परमाणुओं के इस जुड़ाव का प्रतिनिधित्व करने वाला रासायनिक आशुलिपि इस तरह दिखता है: H.+.H = H: H या H-H।
ऑक्टेट नियम का उपयोग कैसे करें
ऑक्टेट नियम में कहा गया है कि परमाणु निकटतम महान गैस के वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या तक पहुंचने के लिए इलेक्ट्रॉनों को साझा या उधार लेंगे।
धनायन वह तत्व है जो इलेक्ट्रॉनों को खोना चाहता है। ये तत्व आवर्त सारणी पर समूह I-IV में हैं। समूह I एक इलेक्ट्रॉन खो सकता है या साझा कर सकता है, समूह II दो इलेक्ट्रॉनों को खो देगा या साझा करेगा और इसी तरह।
आयन वह परमाणु है जो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करना चाहता है। ये तत्व आवर्त सारणी पर समूह IV-VII में हैं। समूह IV चार इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करेगा या साझा करेगा, समूह V तीन इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करेगा या साझा करेगा, समूह VI दो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त या साझा कर सकता है और समूह VII एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त या साझा कर सकता है।
हाइड्रोजन (समूह I) में एक इलेक्ट्रॉन होता है, इसलिए लुईस डॉट आरेख हाइड्रोजन के प्रतीक H से पहले एक बिंदु के साथ .H दिखाता है। ऑक्सीजन (समूह VI) में छह इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए लुईस डॉट आरेख दिखाता है: Ö: ऑक्सीजन के प्रतीक ओ के चारों ओर छः बिंदुओं के साथ।
हाइड्रोजन (समूह I) और ऑक्सीजन (समूह VI) पर विचार करें। ऑक्सीजन अणु अपने छह इलेक्ट्रॉनों के साथ दो और इलेक्ट्रॉन चाहता है। हाइड्रोजन में एक संयोजकता इलेक्ट्रॉन होता है और वह दो संयोजकता इलेक्ट्रॉन चाहता है। जब हाइड्रोजन और ऑक्सीजन मिलकर पानी बनाते हैं, तो ऑक्सीजन दो हाइड्रोजन परमाणुओं से इलेक्ट्रॉनों को उधार लेती है। लुईस डॉट प्रारूप में, पानी का अणु ऑक्सीजन के ऊपर और नीचे डॉट्स के अतिरिक्त जोड़े के साथ एच: ओ: एच जैसा दिखता है प्रतीक (O) O के चारों ओर कुल आठ इलेक्ट्रॉनों और प्रत्येक हाइड्रोजन (H) परमाणु के लिए इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को दिखाने के लिए। ऑक्सीजन और हाइड्रोजन दोनों में अब पूर्ण बाहरी वैलेंस शेल हैं।
ऑक्टेट नियम के साथ विज़ुअलाइज़ करना
ऑक्टेट नियम यह देखने में मदद करता है कि परमाणु और अणु कैसे इलेक्ट्रॉनों को साझा करते हैं, यह देखते हुए गठबंधन करते हैं। उदाहरण के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड एक कार्बन परमाणु (समूह IV) और दो ऑक्सीजन परमाणुओं (समूह VI) के बीच इलेक्ट्रॉनों को साझा करके एक स्थिर अणु बनाता है। कार्बन और ऑक्सीजन परमाणु इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी साझा करके संयोजित होते हैं। लुईस डॉट आरेख इलेक्ट्रॉनों की साझा जोड़ी को परमाणुओं के बीच दोहरे बिंदुओं के रूप में दिखाता है, जिसे इस प्रकार लिखा जाता है:Ö:: C::: (या :Ö=C=Ö:)। लुईस डॉट आरेख की जांच से पता चलता है कि प्रत्येक तत्व प्रतीक में प्रत्येक परमाणु के चारों ओर आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, एक ऑक्टेट।
अष्टक नियम के अपवाद
ऑक्टेट नियम के युगल संस्करण के अलावा, ऑक्टेट नियम के दो अन्य अपवाद कभी-कभी होते हैं। एक अपवाद तब होता है जब पंक्ति 3 और उसके बाद के तत्व ऑक्टेट नियम के आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉनों से अधिक हो जाते हैं। अन्य अपवाद समूह III तत्वों के साथ होता है।
वर्ग III के तत्वों में तीन संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। बोरॉन लुईस डॉट संरचना एक त्रिकोण बनाने वाले बोरॉन वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को दिखाती है।Ḃ। क्योंकि ऋणात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉन एक दूसरे से पीछे हटते हैं या दूर धकेलते हैं। बोरॉन को हाइड्रोजन के साथ रासायनिक रूप से संयोजित करने के लिए, एक ऑक्टेट को पांच हाइड्रोजन परमाणुओं की आवश्यकता होती है। हालाँकि, यह अणु इलेक्ट्रॉनों के ऋणात्मक आवेशों की संख्या और अंतर के कारण असंभव है। एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अणु तब बनता है जब बोरॉन (और अन्य समूह III तत्व) केवल तीन हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ इलेक्ट्रॉनों को साझा करता है, जिससे यौगिक BH बनता है।3, जिसमें केवल छह वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं।
टिप्स
कुछ आवर्त सारणी समूहों को अलग तरह से लेबल करती हैं। समूह I को समूह 1, समूह II को समूह 2, समूह III को समूह 3 से 12, समूह IV को समूह 13, समूह V को समूह 14, और इसी तरह समूह VIII को समूह 18 के रूप में लेबल किया गया है।