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Class 11 chap 3 | Periodic Table 01 | Historical Development | Periodic Classification Of Elements |
Physics Wallah - Alakh Pandey
Overview
यह वीडियो तत्वों के वर्गीकरण के ऐतिहासिक विकास पर केंद्रित है, जिसमें डोबेराइनर के ट्राइड्स, न्यूलैंड के ऑक्टेव लॉ और मेंडेलीव की आवर्त सारणी की चर्चा की गई है। यह बताता है कि तत्वों की बढ़ती संख्या के कारण उनके अध्ययन को व्यवस्थित करने की आवश्यकता क्यों पड़ी। प्रत्येक वर्गीकरण प्रणाली की सफलताओं और सीमाओं को समझाया गया है, जिसमें मेंडेलीव की आवर्त सारणी को सबसे महत्वपूर्ण प्रारंभिक कदम के रूप में उजागर किया गया है, जिसने आधुनिक आवर्त सारणी की नींव रखी।
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Chapters
- 19वीं सदी में तत्वों की संख्या तेजी से बढ़ी, जिससे प्रत्येक तत्व का अलग-अलग अध्ययन करना मुश्किल हो गया।
- समान गुणों वाले तत्वों को एक साथ समूहित करने की आवश्यकता महसूस हुई ताकि उनका अध्ययन आसान हो सके।
- आवश्यकता ने तत्वों के वर्गीकरण की ओर प्रेरित किया।
यह समझना महत्वपूर्ण है कि तत्वों को व्यवस्थित करने की आवश्यकता क्यों उत्पन्न हुई, क्योंकि यह भविष्य के वर्गीकरण प्रणालियों के विकास की प्रेरणा को दर्शाता है।
19वीं सदी में 31 से बढ़कर 63 तत्वों की खोज ने व्यक्तिगत अध्ययन को अव्यावहारिक बना दिया।
- डोबेराइनर ने तीन-तीन तत्वों के समूह (ट्राइड्स) बनाए, जिनके गुण समान थे।
- उनके नियम के अनुसार, ट्राइड के मध्य तत्व का परमाणु भार अन्य दो तत्वों के परमाणु भार का औसत होता है।
- उन्होंने कुछ सफल ट्राइड्स दिए जैसे (Li, Na, K) और (Cl, Br, I), लेकिन सभी ज्ञात तत्वों को वर्गीकृत करने में विफल रहे।
यह पहला प्रयास था जिसने तत्वों को उनके परमाणु भार के आधार पर समूहित करने का प्रयास किया, जिससे भविष्य के वर्गीकरणों के लिए एक आधार तैयार हुआ।
लिथियम (Li), सोडियम (Na), और पोटेशियम (K) का ट्राइड, जहाँ सोडियम का परमाणु भार लिथियम और पोटेशियम के परमाणु भार का लगभग औसत था।
- न्यूलैंड ने तत्वों को उनके बढ़ते परमाणु भार के क्रम में व्यवस्थित किया।
- उन्होंने संगीत के सुरों की तरह, हर आठवें तत्व के गुण पहले तत्व के समान पाए।
- यह नियम हल्के तत्वों के लिए कुछ हद तक सफल रहा, लेकिन भारी तत्वों और नोबल गैसों की खोज के बाद यह विफल हो गया।
इस नियम ने तत्वों के गुणों में आवर्तता (periodicity) की अवधारणा को पेश किया, यह सुझाव देते हुए कि गुणों की पुनरावृत्ति एक निश्चित क्रम में होती है।
जब तत्वों को बढ़ते परमाणु भार में व्यवस्थित किया गया, तो लिथियम के बाद आठवां तत्व सोडियम था, और उनके गुण समान थे।
- लोथर मेयर ने तत्वों के परमाणु आयतन और परमाणु भार के बीच संबंध दर्शाने वाला ग्राफ बनाया।
- ग्राफ में, समान गुणों वाले तत्व समान स्थिति में दिखाई दिए, जैसे कि पीक्स पर क्षार धातुएं और आरोही ढलानों पर हैलोजन।
- उन्होंने आवर्तता की खोज की लेकिन इसे तालिका के बजाय ग्राफ के रूप में प्रस्तुत किया।
यह विश्लेषण आवर्तता की अवधारणा को और मजबूत करता है और दिखाता है कि परमाणु आयतन जैसे भौतिक गुण परमाणु भार के साथ नियमित रूप से बदलते हैं।
परमाणु आयतन बनाम परमाणु भार के ग्राफ में सोडियम, पोटेशियम और रूबिडियम जैसी क्षार धातुएं वक्र के शिखर (peaks) पर दिखाई दीं।
- मेंडेलीव ने तत्वों को उनके बढ़ते परमाणु भार के क्रम में व्यवस्थित किया और समान गुणों वाले तत्वों को एक साथ रखा।
- उन्होंने आवर्त नियम प्रस्तावित किया: तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण उनके परमाणु भार के आवर्ती फलन होते हैं।
- उन्होंने अज्ञात तत्वों के लिए रिक्त स्थान छोड़े और उनके गुणों की भविष्यवाणी की, जो बाद में सही साबित हुए (जैसे एका-सिलिकॉन)।
- उनकी सारणी में 63 ज्ञात तत्वों को शामिल किया गया था और इसमें समूह (groups) और आवर्त (periods) थे।
मेंडेलीव की आवर्त सारणी तत्वों के वर्गीकरण में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर थी, जिसने न केवल ज्ञात तत्वों को व्यवस्थित किया बल्कि भविष्य की खोजों के लिए भी मार्ग प्रशस्त किया।
मेंडेलीव ने एल्यूमीनियम के नीचे एक खाली स्थान छोड़ा और भविष्यवाणी की कि एक नया तत्व (एका-एल्यूमीनियम, जिसे बाद में गैलियम के रूप में खोजा गया) वहां फिट होगा और उसके गुण क्या होंगे।
- कुछ तत्वों की स्थिति उनके परमाणु भार के बढ़ते क्रम के अनुरूप नहीं थी (जैसे टेल्यूरियम और आयोडीन)।
- समस्थानिकों (Isotopes) की खोज के बाद उनकी स्थिति स्पष्ट नहीं थी, क्योंकि उनका परमाणु भार अलग-अलग होता है।
- समान गुणों वाले कुछ तत्वों को अलग-अलग समूहों में रखा गया (जैसे कॉपर और सिल्वर), और असमान गुणों वाले तत्वों को एक साथ रखा गया (जैसे प्लैटिनम और गोल्ड)।
- नोबल गैसों की खोज के बाद सारणी में संशोधन की आवश्यकता पड़ी।
इन सीमाओं ने आधुनिक आवर्त सारणी के विकास की आवश्यकता को उजागर किया, जो परमाणु संख्या पर आधारित है और अधिक सुसंगत वर्गीकरण प्रदान करती है।
टेल्यूरियम (परमाणु भार 127.6) को आयोडीन (परमाणु भार 126.9) से पहले रखा गया था, जो बढ़ते परमाणु भार के नियम का उल्लंघन था, ताकि समान गुणों वाले तत्वों को एक साथ रखा जा सके।
Key takeaways
- तत्वों के वर्गीकरण की आवश्यकता तत्वों की बढ़ती संख्या और उनके अध्ययन को सुव्यवस्थित करने की इच्छा से उत्पन्न हुई।
- डोबेराइनर के ट्राइड्स ने परमाणु भार के आधार पर तत्वों को समूहित करने का पहला प्रयास किया।
- न्यूलैंड के ऑक्टेव लॉ ने तत्वों के गुणों में आवर्तता की अवधारणा पेश की।
- मेंडेलीव की आवर्त सारणी ने परमाणु भार के आधार पर तत्वों को व्यवस्थित करने में महत्वपूर्ण प्रगति की और भविष्य की खोजों की भविष्यवाणी की।
- मेंडेलीव की सारणी की सीमाओं ने परमाणु संख्या पर आधारित आधुनिक आवर्त सारणी के विकास का मार्ग प्रशस्त किया।
Key terms
Periodic Classification of ElementsDobereiner's TriadsAtomic WeightNewland's Law of OctavesPeriodicityLaw of OctavesAtomic VolumeMendeleev's Periodic LawPeriodic TableGroupsPeriodsIsotopesNoble Gases
Test your understanding
- तत्वों के वर्गीकरण की आवश्यकता क्यों पड़ी और डोबेराइनर के ट्राइड्स ने इस दिशा में क्या योगदान दिया?
- न्यूलैंड के ऑक्टेव लॉ का सिद्धांत क्या था और यह किन तत्वों के लिए सफल रहा?
- मेंडेलीव ने अपनी आवर्त सारणी बनाते समय किन मुख्य सिद्धांतों का पालन किया और उन्होंने अज्ञात तत्वों के लिए क्या प्रावधान किया?
- मेंडेलीव की आवर्त सारणी की प्रमुख सीमाएं क्या थीं जिन्होंने आधुनिक आवर्त सारणी के विकास को प्रेरित किया?
- लोथर मेयर के ग्राफिकल विश्लेषण ने तत्वों के वर्गीकरण में कैसे योगदान दिया?