परमाणु के तीन कण
प्रोटॉन पर धन आवेश (+1) होता है और यह नाभिक में रहता है। न्यूट्रॉन पर कोई आवेश नहीं होता और यह भी नाभिक में रहता है। इलेक्ट्रॉन पर ऋण आवेश (−1) होता है, इसका द्रव्यमान लगभग शून्य (प्रोटॉन का 1/1836) है और यह नाभिक के चारों ओर घूमता है।
परमाणु में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन बराबर होते हैं, इसलिए परमाणु उदासीन होता है।
परमाणु मॉडल का विकास
थॉमसन (1897) ने इलेक्ट्रॉन खोजा और परमाणु को धनावेशित गोला माना जिसमें इलेक्ट्रॉन धँसे हों। रदरफोर्ड (1911) ने सोने की पन्नी पर अल्फ़ा कण डाले; कुछ कण वापस लौटे, जिससे पता चला कि धन आवेश और द्रव्यमान एक छोटे नाभिक में है। बोर (1913) ने बताया कि इलेक्ट्रॉन निश्चित ऊर्जा वाले कोशों में ही घूमते हैं। चैडविक (1932) ने न्यूट्रॉन खोजा।
परमाणु संख्या और द्रव्यमान संख्या
परमाणु संख्या (Z) प्रोटॉनों की संख्या है; इसी से तत्व तय होता है। द्रव्यमान संख्या (A) = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन। एक ही तत्व के वे परमाणु जिनमें न्यूट्रॉन अलग हों, समस्थानिक कहलाते हैं, जैसे कार्बन-12 और कार्बन-14।
इलेक्ट्रॉन कोश (K, L, M, N)
कोश n में अधिकतम 2n² इलेक्ट्रॉन आ सकते हैं: K में 2, L में 8, M में 18। स्कूल वाले 2-8-8 नियम से सोडियम (11 इलेक्ट्रॉन) का विन्यास 2, 8, 1 है। बाहरी कोश के इलेक्ट्रॉन संयोजी इलेक्ट्रॉन हैं और वही तय करते हैं कि परमाणु कैसे अभिक्रिया करेगा। 3D मॉडल घुमाएँ और कोई तत्व चुनकर उसके कोश देखें।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- परमाणु संख्या Z = प्रोटॉनों की संख्या
- द्रव्यमान संख्या A = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन
- न्यूट्रॉन = A − Z
- कोश n में अधिकतम इलेक्ट्रॉन = 2n²
हल किए गए उदाहरण
1. क्लोरीन का Z = 17 और A = 35 है। इसमें प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन कितने हैं?
प्रोटॉन = 17, इलेक्ट्रॉन = 17, न्यूट्रॉन = 35 − 17 = 18।
2. ऑक्सीजन (Z = 8) का इलेक्ट्रॉन वितरण लिखें।
K = 2, L = 6, यानी 2, 6। इसमें 6 संयोजी इलेक्ट्रॉन हैं।
3. मैग्नीशियम (Z = 12) की संयोजकता क्या है?
वितरण 2, 8, 2। यह बाहरी 2 इलेक्ट्रॉन छोड़ता है, इसलिए संयोजकता = 2।
आम गलतियाँ
- परमाणु संख्या और द्रव्यमान संख्या में गड़बड़। Z सिर्फ़ प्रोटॉन गिनता है; A प्रोटॉन और न्यूट्रॉन दोनों।
- यह सोचना कि इलेक्ट्रॉन नाभिक में होते हैं।
- पहले 20 तत्वों में बाहरी कोश में 8 से ज़्यादा इलेक्ट्रॉन भरना।
- यह मानना कि समस्थानिकों में प्रोटॉन अलग होते हैं। उनमें सिर्फ़ न्यूट्रॉन अलग होते हैं।