ब्लॉक (आवर्त सारणी)



आवर्त सारणी का एक ब्लॉक परमाणु कक्षाओं द्वारा एकीकृत तत्वों का एक समूह है, जिसमें उनके संतुलन इलेक्ट्रॉन या रिक्तियां होती हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि इस शब्द का प्रयोग सर्वप्रथम चार्ल्स जेनेट ने किया था। प्रत्येक ब्लॉक का नाम उसकी विशेषता कक्षीय: एस-ब्लॉक, पी-ब्लॉक, डी-ब्लॉक और एफ-ब्लॉक के नाम पर रखा गया है।

ब्लॉक नाम (एस, पी, डी, और एफ) एक इलेक्ट्रॉन के दिगंशीय क्वांटम संख्या के मान के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपिक संकेतन से प्राप्त होते हैं: शार्प (0), प्रिंसिपल (1), डिफ्यूज़ (2), या फंडामेंटल (3)। उत्तरवर्ती अंकन वर्णमाला के क्रम में जी, एच, आदि के रूप में आगे बढ़ते हैं, हालांकि ऐसे ब्लॉक में शामिल होने वाले तत्व अभी तक नहीं मिले हैं।

विशेषताएं
इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के आधार पर ब्लॉकों के इस नामकरण और रासायनिक गुणों के आधार पर तत्वों के समूह के बीच एक अनुमानित पत्राचार है। एस-ब्लॉक और पी-ब्लॉक एक साथ सामान्यतः मुख्य-समूह तत्व माने जाते हैं, डी-ब्लॉक संक्रमण धातुओं से मेल खाता है, और एफ-ब्लॉक लगभग सभी लैंथेनाइड्स (जैसे लैंथेनम) और एक्टिनाइड्स (जैसे एक्टिनियम) को सम्मिलित करता है। तत्वों के प्रत्येक समूह की सटीक सदस्यता पर हर कोई सहमत नहीं है। उदाहरण के लिए, समूह 12 तत्व जस्ता, कैडमियम, और पारा (तत्व) को अक्सर संक्रमण समूह के बजाय मुख्य समूह के रूप में माना जाता है, क्योंकि वे रासायनिक और भौतिक रूप से अन्य डी-ब्लॉक तत्वों की तुलना में पी-ब्लॉक तत्वों के समान हैं।. एस-ब्लॉक तत्वों की समानता के कारण समूह 3 तत्वों को कभी-कभी मुख्य समूह तत्व माना जाता है। एफ-ब्लॉक (समूह 2 और 3 के बीच) में समूह (कॉलम) क्रमांकित नहीं हैं।

हीलियम एक एस-ब्लॉक तत्व है, जिसके बाहरी (और केवल) इलेक्ट्रॉन 1s परमाणु कक्षीय में हैं, हालांकि इसके रासायनिक गुण इसके पूर्ण कक्षा के कारण समूह 18 में पी-ब्लॉक नोबल गैसों के समान हैं।

एस-ब्लॉक
तीव्र और दिगंशीय क्वांटम संख्या 0 के लिए खड़े एस के साथ एस-ब्लॉक, पारंपरिक आवर्त सारणी के बाईं ओर है और पहले दो स्तंभों के तत्वों से बना है और सबसे दाहिने स्तंभ में एक तत्व, गैर-धातु हाइड्रोजन और हीलियम और क्षार धातु (समूह 1 में) और क्षारीय मृदा धातु (समूह 2)। उनका सामान्य संतुलन विन्यास ns है1-2. हीलियम एक एस-तत्व है, लेकिन हमेशा पी-एलिमेंट नियॉन के ऊपर समूह 18 में सबसे दाईं ओर अपना स्थान पाता है। तालिका की प्रत्येक पंक्ति में दो एस-तत्व होते हैं।।

एस-ब्लॉक की धातुएं (अवधि 2 तत्व से आगे) अधिकतर नरम होती हैं और आमतौर पर कम गलनांक और क्वथनांक होती हैं। अधिकांश लौ को रंग देते हैं।

रासायनिक रूप से, हीलियम को छोड़कर सभी एस-तत्व अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं। एस-ब्लॉक की धातुएं अत्यधिक विद्युत धनात्मक होती हैं और अक्सर अधातुओं के साथ अनिवार्य रूप से आयनिक यौगिक बनाती हैं, विशेष रूप से अत्यधिक विद्युतीय हलोजन अधातुओं के साथ।

पी-ब्लॉक
पी-ब्लॉक, जिसमें पी प्रिंसिपल और दिगंशीय क्वांटम नंबर 1 के लिए खड़ा है, मानक आवर्त सारणी के दाईं ओर है और समूह 13 से 18 में तत्वों को शामिल करता है। उनका सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ns2 np 1–6. हीलियम, हालांकि समूह 18 में पहला तत्व है, पी-ब्लॉक में शामिल नहीं है। तालिका की प्रत्येक पंक्ति में अवधि 1 तत्व (जिसमें कोई नहीं है) को छोड़कर छह पी-तत्वों के लिए एक स्थान है।

यह ब्लॉक एकमात्र ऐसा है जिसमें तीनों प्रकार के तत्व हैं: धातु, अधातु और उपधातु। पी-ब्लॉक तत्वों को समूह-दर-समूह आधार पर वर्णित किया जा सकता है: समूह 13, आईकोसाजेन्स; 14, क्रिस्टलोजेन्स; 15, पिक्टोजेंस; 16, चाकोजेन्स; 17, हलोजन; और 18, समूह 18, अक्रिय गैसों (हीलियम को छोड़कर) और ओगेनेसन से बना है। वैकल्पिक रूप से, पी-ब्लॉक को संक्रमण के बाद की धातुओं के रूप में वर्णित किया जा सकता है; उपधातु; हैलोजन सहित प्रतिक्रियाशील अधातु; और अक्रिय गैसें (हीलियम को छोड़कर)।

पी-ब्लॉक तत्व इस तथ्य से एकीकृत हैं कि उनके संतुलन (सबसे बाहरी) इलेक्ट्रॉन पी कक्षा में हैं। पी कक्षा में छह खंडदार वाले आकार होते हैं जो समान रूप से दूरी वाले कोणों पर एक केंद्रीय बिंदु से आते हैं। p कक्षक अधिकतम छह इलेक्ट्रॉन धारण कर सकता है, इसलिए p-ब्लॉक में छह स्तंभ हैं। कॉलम 13 के तत्वों, पी-ब्लॉक के पहले कॉलम में एक पी-कक्षीय इलेक्ट्रॉन होता है। स्तंभ 14 के तत्वों, पी-ब्लॉक के दूसरे स्तंभ में दो पी-कक्षीय इलेक्ट्रॉन होते हैं। यह प्रवृत्ति स्तंभ 18 तक जारी रहती है, जिसमें छह पी-कक्षीय इलेक्ट्रॉन होते हैं।

ब्लॉक अपनी पहली पंक्ति में अष्टक नियम का गढ़ है, लेकिन बाद की पंक्तियों में तत्व अक्सर अतिसंतुलन प्रदर्शित करते हैं। पी-ब्लॉक तत्व समान्यता दो के गुणकों द्वारा भिन्न होने वाली परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्थाओं को दिखाते हैं। एक समूह में तत्वों की प्रतिक्रियाशीलता समान्यता नीचे की ओर घटती है। (हीलियम नियॉन की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होने के कारण समूह 18 में इस प्रवृत्ति को तोड़ता है, लेकिन चूंकि हीलियम वास्तव में एक एस-ब्लॉक तत्व है, प्रवृत्ति का पी-कक्षीय हिस्सा बरकरार रहता है।)

ऑक्सीजन और हैलोजन धातुओं के साथ अधिक आयनिक यौगिक बनाते हैं; शेष प्रतिक्रियाशील अधातु अधिक सहसंयोजक यौगिक बनाते हैं, हालांकि आयनिकता संभव है जब वैद्युतीयऋणात्मकता अंतर काफी अधिक होता है (जैसे लिथियम नाइट्राइड | Li3N)। उपधातुएँ या तो सहसंयोजक यौगिकों या धातुओं के साथ मिश्र धातु बनाते हैं।

डी-ब्लॉक
डी-ब्लॉक, डी के साथ फैलाना और दिगंशीय क्वांटम संख्या 2 के लिए खड़ा है, आवर्त सारणी के मध्य में है और समूह 3 से 12 तक के तत्वों को शामिल करता है; यह अवधि 4 तत्व में शुरू होता है। चौथे से आगे के आवर्तों में दस डी-ब्लॉक तत्वों के लिए स्थान है। इनमें से अधिकांश या सभी तत्वों को संक्रमण धातुओं के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि वे समूह 1 और 2 की प्रबल विद्युत धन धातुओं और समूह 13 से 16 की कमजोर विद्युत धन धातुओं के बीच गुणों में एक संक्रमणकालीन क्षेत्र पर कब्जा कर लेते हैं। समूह 3 या समूह 12, जबकि अभी भी डी-ब्लॉक धातुओं के रूप में गिना जाता है, कभी-कभी संक्रमण धातुओं के रूप में नहीं गिना जाता है क्योंकि वे रासायनिक गुणों को संक्रमण धातुओं की विशेषता नहीं दिखाते हैं, उदाहरण के लिए, कई ऑक्सीकरण अवस्था और रंगीन यौगिक।

डी-ब्लॉक तत्व सभी धातु हैं और अधिकांश में एक या अधिक रासायनिक रूप से सक्रिय डी-कक्षीय इलेक्ट्रॉन होते हैं। क्योंकि विभिन्न डी-कक्षीय इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा में अपेक्षाकृत कम अंतर होता है, रासायनिक बंधन में भाग लेने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या भिन्न हो सकती है। डी-ब्लॉक तत्वों में दो या दो से अधिक ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करने की प्रवृत्ति होती है, जो एक के गुणकों से भिन्न होती है। सबसे साधारण तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्थाओं की सूची +2 और +3 है। क्रोमियम, लोहा, मोलिब्डेनम, रूथेनियम, टंगस्टन और ऑस्मियम की औपचारिक ऑक्सीकरण संख्या -4 जितनी कम हो सकती है; इरिडियम +9 के ऑक्सीकरण अवस्था को प्राप्त करने में सक्षम होने का एकमात्र गौरव रखता है।

डी-कक्षीय (चार पत्ती वाले तिपतिया घास के आकार के चार, और इसके चारों ओर एक अंगूठी के साथ एक डंबल के रूप में पांचवां) इलेक्ट्रॉनों के पांच जोड़े तक हो सकते हैं।

एफ-ब्लॉक
एफ-कक्षीय, एफ के साथ मौलिक और दिगंशीय क्वांटम संख्या 3 के लिए खड़ा है, एक मानक 18-स्तंभ तालिका में एक पाद लेख के रूप में प्रकट होता है लेकिन 32-स्तंभ पूर्ण चौड़ाई वाली तालिका के केंद्र-बाईं ओर स्थित है। छठे से आगे की अवधि में चौदह एफ-ब्लॉक तत्वों के लिए जगह होती है। जबकि इन तत्वों को समान्यतः किसी भी समूह (आवर्त सारणी) का हिस्सा नहीं माना जाता है, कुछ लेखक उन्हें समूह 3 का हिस्सा मानते हैं। उन्हें कभी-कभी आंतरिक संक्रमण धातु कहा जाता है क्योंकि वे एस-ब्लॉक और डी-ब्लॉक के बीच एक संक्रमण प्रदान करते हैं। अवधि 6 तत्व और अवधि 7 तत्व पंक्ति (अवधि), उसी तरह जैसे कि डी-ब्लॉक संक्रमण धातु चौथी और 5 वीं पंक्तियों में एस-ब्लॉक और पी-ब्लॉक के बीच एक संक्रमणकालीन पुल प्रदान करते हैं।

एफ-ब्लॉक तत्व दो श्रृंखलाओं में आते हैं, अवधि 6 और 7 में। सभी धातु हैं। एफ- कक्षीय इलेक्ट्रॉन 6 एफ-ब्लॉक तत्वों की अवधि के रसायन विज्ञान में कम सक्रिय हैं, हालांकि वे कुछ योगदान करते हैं: ये  एक दूसरे के समान हैं। वे प्रारंभिक अवधि 7 एफ-ब्लॉक तत्वों में अधिक सक्रिय हैं, जहां 5f, 7s, और 6d कोशों की ऊर्जा काफी समान हैं; फलस्वरूप इन तत्वों में उतनी ही रासायनिक परिवर्तनशीलता दिखाई देती है जितनी कि उनके संक्रमण धातुओं के अनुरूप। बाद के f-ब्लॉक तत्व अपने आवर्त 6 समकक्षों की तरह अधिक व्यवहार करते हैं।

एफ-ब्लॉक तत्व ज्यादातर आंतरिक एफ-कक्षीय में एक या एक से अधिक इलेक्ट्रॉनों के होने से एकीकृत होते हैं। एफ-कक्षीय में से, छह में प्रत्येक में छह खण्ड होते हैं, और सातवां एक डंबल की तरह दिखता है जिसमें दो रिंग होते हैं। उनमें इलेक्ट्रॉनों के सात जोड़े तक हो सकते हैं इसलिए ब्लॉक आवर्त सारणी में चौदह स्तंभों पर कब्जा कर लेता है। उन्हें समूह संख्याएँ नहीं दी गई हैं, क्योंकि दो तत्वों के समूह में ऊर्वाधर स्तंभो प्रवृत्तियों को नहीं देखा जा सकता है।

एफ-ब्लॉक तत्वों की दो 14-सदस्यीय पंक्तियों को कभी-कभी लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स के साथ भ्रमित किया जाता है, जो कि रासायनिक गुणों के आधार पर तत्वों के समूह के नाम हैं, जो कि इलेक्ट्रॉन विन्यास से कहीं अधिक हैं। लैंथेनाइड्स लैंथेनम (ला) से लुटेटियम (लू) तक चलने वाले 15 तत्व हैं; एक्टिनाइड्स एक्टिनियम (एसी) से लॉरेन्सियम (एलआर) तक चलने वाले 15 तत्व हैं।

जी-ब्लॉक
दिगंशीय क्वांटम संख्या 4 के साथ एक जी-ब्लॉक, अनब्यूनियम के आसपास के क्षेत्र में शुरू होने की भविष्यवाणी की गई है। हालांकि जी-ऑर्बिटल्स के जमीनी अवस्था में तब तक भरने की उम्मीद नहीं है जब तक कि तत्व अनबिकेडियम-अनबिहेक्सियम (विस्तारित आवर्त सारणी देखें), वे पहले से ही ऊर्जा में काफी कम हैं जो तत्व 121 में रासायनिक रूप से भाग लेना शुरू कर सकते हैं, 4f और 5f ऑर्बिटल्स की स्थिति के समान।

यदि पिछली पंक्तियों की प्रवृत्ति जारी रहती है, तो जी-ब्लॉक में अठारह तत्व होंगे। हालांकि, गणना आठवीं अवधि में आवधिकता के एक बहुत मजबूत धुंधलापन की भविष्यवाणी करती है, इस बिंदु पर कि अलग-अलग ब्लॉकों को चित्रित करना मुश्किल हो जाता है। यह संभावना है कि आठवीं अवधि पिछली पंक्तियों की प्रवृत्ति का पूरी तरह से पालन नहीं करेगी।

यह भी देखें

 * इलेक्ट्रॉन शैल#उपकोश

बाहरी संबंध
The tetrahedral periodic table of elements. Animation showing a transition from the conventional table into a tetrahedron.