ઇલેક્ટ્રૉન રૂપરેખા કૅલ્ક્યુલેટર | બધા તત્વો 1-118
બધા તત્વો માટે મફત ઇલેક્ટ્રૉન રૂપરેખા કૅલ્ક્યુલેટર. તરત જ નોબલ વાયુ અને પૂર્ણ નોટેશન, ઓર્બિટલ આકૃતિઓ, અને પરમાણુ ક્રમાંક 1-118 માટે ચોક્કસ રૂપરેખાઓ મેળવો.
ઇલેક્ટ્રૉન કૉન્ફિગરેશન કૅલ્ક્યુલેટર
પરિણામો
ઇલેક્ટ્રૉન કૉન્ફિગરેશન
1s¹
ઓર્બિટલ ભરવાનો આરેખ
દસ્તાવેજીકરણ
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન કેલ્ક્યુલેટર શું છે?
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન કેલ્ક્યુલેટર પરમાણુના ઇલેક્ટ્રોનો તેના ઓર્બિટલોમાં કેવી રીતે ગોઠવાયેલા છે તે શોધે છે. ઓર્બિટલ એ ન્યુક્લિયસની આસપાસનો એવો પ્રદેશ છે જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન મળવાની સંભાવના હોય છે. 1 થી 118 વચ્ચેનો પરમાણુ ક્રમાંક દાખલ કરો અને એક સંકેતપદ્ધતિ પસંદ કરો. કેલ્ક્યુલેટર સંપૂર્ણ સંકેતપદ્ધતિ અથવા નિષ્ક્રિય વાયુની (સંક્ષિપ્ત) સંકેતપદ્ધતિમાં ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન આપે છે, સાથે તત્ત્વનું નામ, તેનું પ્રતીક અને ઓર્બિટલો કેવી રીતે ભરાય છે તેનો આલેખ પણ આપે છે.
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન શું છે?
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન એ પરમાણુના દરેક ઉપકક્ષમાં કેટલા ઇલેક્ટ્રોન છે તે દર્શાવતો ટૂંકો કોડ છે. તે 1s, 2s અને 2p જેવા સંકેતોની શ્રેણી તરીકે લખાય છે, જેમાં દરેક પછી નાની અધિલેખ સંખ્યા હોય છે. સંકેત ઉપકક્ષાનું ઊર્જાસ્તર અને આકાર દર્શાવે છે. અધિલેખ તેમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા બતાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બનનું કૉન્ફિગરેશન 1s² 2s² 2p² છે, એટલે કે 1s ઉપકક્ષમાં બે ઇલેક્ટ્રોન, 2sમાં બે અને 2pમાં બે ઇલેક્ટ્રોન છે.
આ ઉપકક્ષો કેવી રીતે ભરાય છે તે ત્રણ નિયમો નક્કી કરે છે:
- ઑફબાઉ સિદ્ધાંત: ઇલેક્ટ્રોન પહેલાં સૌથી ઓછી ઊર્જાવાળા ઉપકક્ષો ભરે છે અને પછી વધુ ઊર્જાવાળા ઉપકક્ષો તરફ જાય છે.
- પાઉલી અપવર્જન સિદ્ધાંત: દરેક ઓર્બિટલમાં વધુમાં વધુ બે ઇલેક્ટ્રોન હોઈ શકે છે અને બંનેની સ્પિન દિશાઓ વિરુદ્ધ હોવી જોઈએ.
- હુંડનો નિયમ: જ્યારે ઉપકક્ષમાં ઘણા ઓર્બિટલની ઊર્જા સમાન હોય, જેમ કે ત્રણ p ઓર્બિટલમાં, ત્યારે કોઈ ઓર્બિટલમાં બીજો ઇલેક્ટ્રોન મૂકતાં પહેલાં દરેક ઓર્બિટલમાં એક-એક ઇલેક્ટ્રોન મૂકાય છે.
સૌથી ઓછીથી સૌથી વધુ ઊર્જા સુધી ઉપકક્ષો ભરાવાનો ક્રમ આ પ્રમાણે છે:
11s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p
2ધ્યાનમાં રાખો કે 4s, 3d પહેલાં ભરાય છે, ભલે "3" ની સંખ્યા "4" કરતાં નાની હોય. આ ક્રમની થોડી મુશ્કેલ બાબતોમાંની એક છે; તેથી ક્રમ નક્કી કરવા માટે કવચની મૂળ સંખ્યાઓ નહીં, પરંતુ ઉપરનો ભરાવાનો ક્રમ મહત્વનો છે.
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશનનું સૂત્ર: તેની ગણતરી કેવી રીતે કરવી
કૉન્ફિગરેશન હાથથી બનાવવા માટે ઉપરના ભરાવાના ક્રમને અનુસરો અને ઇલેક્ટ્રોન પૂરા ન થાય ત્યાં સુધી દરેક ઉપકક્ષમાં ઇલેક્ટ્રોન મૂકો. દરેક પ્રકારનો ઉપકક્ષ વધુમાં વધુ નિશ્ચિત સંખ્યામાં ઇલેક્ટ્રોન ધારણ કરે છે:
| ઉપકક્ષનો પ્રકાર | મહત્તમ ઇલેક્ટ્રોન |
|---|---|
| s | 2 |
| p | 6 |
| d | 10 |
| f | 14 |
પગલાં:
- તત્ત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક શોધો. તટસ્થ પરમાણુમાં આ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા જેટલો હોય છે.
- ભરાવાનો ક્રમ (1s, 2s, 2p, 3s, ...) અનુસરો અને આગળના ઉપકક્ષ પર જતાં પહેલાં દરેક ઉપકક્ષને તેની મહત્તમ ક્ષમતા સુધી ભરો.
- દરેક ઇલેક્ટ્રોન મૂકાઈ જાય પછી રોકાઈ જાઓ. છેલ્લો ઉપકક્ષ અંશતઃ ભરેલો હોઈ શકે છે.
ઉકેલેલું ઉદાહરણ: સોડિયમ (Na, પરમાણુ ક્રમાંક 11)
સોડિયમમાં 11 ઇલેક્ટ્રોન છે. ક્રમ પ્રમાણે ભરતાં: 1sમાં 2, 2sમાં 2, 2pમાં 6 ઇલેક્ટ્રોન આવે છે (ચાલુ કુલ: 10), તેથી 3s માટે 1 ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે.
સંપૂર્ણ સંકેતપદ્ધતિ: 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
નિષ્ક્રિય વાયુની સંકેતપદ્ધતિ
નિષ્ક્રિય વાયુની સંકેતપદ્ધતિ પૂર્ણ થયેલા આંતરિક કવચોને કૌંસમાં લખેલા સૌથી નજીકના હળવા નિષ્ક્રિય વાયુના પ્રતીકથી બદલીને કૉન્ફિગરેશનને ટૂંકું કરે છે. સંદર્ભબિંદુ તરીકે વપરાતા છ નિષ્ક્રિય વાયુ છે: હીલિયમ (2), નિયોન (10), આર્ગોન (18), ક્રિપ્ટોન (36), ઝેનોન (54) અને રેડોન (86).
સોડિયમના પ્રથમ દસ ઇલેક્ટ્રોન, 1s² 2s² 2p⁶, નિયોનના સંપૂર્ણ કૉન્ફિગરેશન સાથે બરાબર મેળ ખાય છે. તેથી સોડિયમ આ રીતે લખી શકાય:
[Ne] 3s¹
મોટા પરમાણુઓ માટે આ સંક્ષિપ્ત પદ્ધતિ સામાન્ય છે, કારણ કે સંપૂર્ણ સંકેતપદ્ધતિમાં એક ડઝન અથવા તેથી વધુ પદો આવી શકે છે.
વધુ ઉકેલેલાં ઉદાહરણો
| તત્ત્વ | પરમાણુ ક્રમાંક | સંપૂર્ણ સંકેતપદ્ધતિ | નિષ્ક્રિય વાયુની સંકેતપદ્ધતિ |
|---|---|---|---|
| હાઇડ્રોજન | 1 | 1s¹ | 1s¹ |
| કાર્બન | 6 | 1s² 2s² 2p² | [He] 2s² 2p² |
| ઑક્સિજન | 8 | 1s² 2s² 2p⁴ | [He] 2s² 2p⁴ |
| સોડિયમ | 11 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ | [Ne] 3s¹ |
| લોખંડ | 26 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶ | [Ar] 4s² 3d⁶ |
ઑફબાઉ સિદ્ધાંતના અપવાદો
થોડાં તત્ત્વો ભરાવાના ક્રમને સંપૂર્ણપણે અનુસરતાં નથી. અડધો ભરાયેલો અથવા સંપૂર્ણ ભરાયેલો ઉપકક્ષ ઑફબાઉ સિદ્ધાંતથી આગાહી કરાયેલી ગોઠવણી કરતાં થોડો વધુ સ્થિર હોય છે. મોટા ભાગના કિસ્સામાં બાહ્ય s ઉપકક્ષમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન ખસીને તેની નીચેના d ઉપકક્ષમાં જાય છે. લેન્થેનમ અને ઍક્ટિનિયમ જેવા થોડાં તત્ત્વોમાં f ઉપકક્ષ શરૂ કરવાને બદલે એક ઇલેક્ટ્રોન d ઉપકક્ષમાં જાય છે.
| તત્ત્વ | ઑફબાઉ સિદ્ધાંત મુજબ | વાસ્તવિક કૉન્ફિગરેશન |
|---|---|---|
| ક્રોમિયમ (Cr, 24) | [Ar] 4s² 3d⁴ | [Ar] 4s¹ 3d⁵ |
| કૉપર (Cu, 29) | [Ar] 4s² 3d⁹ | [Ar] 4s¹ 3d¹⁰ |
| સિલ્વર (Ag, 47) | [Kr] 5s² 4d⁹ | [Kr] 5s¹ 4d¹⁰ |
| પેલેડિયમ (Pd, 46) | [Kr] 5s² 4d⁸ | [Kr] 4d¹⁰ |
| સોનું (Au, 79) | [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁹ | [Xe] 6s¹ 4f¹⁴ 5d¹⁰ |
કેલ્ક્યુલેટર આવા 20 તત્ત્વો માટે માપવામાં આવેલ ભૂમિ-અવસ્થાનું કૉન્ફિગરેશન સંગ્રહે છે અને ઑફબાઉની આગાહીને બદલે તેનો ઉપયોગ કરે છે. તે તત્ત્વો છે: ક્રોમિયમ (24), કૉપર (29), નાયોબિયમ (41), મૉલિબ્ડેનમ (42), રૂથેનિયમ (44), રોડિયમ (45), પેલેડિયમ (46), સિલ્વર (47), લેન્થેનમ (57), સેરિયમ (58), ગૅડોલિનિયમ (64), પ્લૅટિનમ (78), સોનું (79), ઍક્ટિનિયમ (89), થોરિયમ (90), પ્રોટૅક્ટિનિયમ (91), યુરેનિયમ (92), નેપ્ટ્યુનિયમ (93), ક્યુરિયમ (96) અને લૉરેન્સિયમ (103). 1 થી 118 વચ્ચેના અન્ય દરેક તત્ત્વ માટે સામાન્ય ભરાવાનો ક્રમ લાગુ પડે છે.
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન કેલ્ક્યુલેટરનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો
- 1 અને 118 વચ્ચેનો પરમાણુ ક્રમાંક દાખલ કરો.
- નિષ્ક્રિય વાયુની સંકેતપદ્ધતિ અથવા સંપૂર્ણ સંકેતપદ્ધતિ પસંદ કરો.
- તત્ત્વનું નામ, પ્રતીક, ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન અને ઓર્બિટલ ભરાવાનો આલેખ જુઓ.
- કૉપી બટનથી પરિણામની નકલ કરો.
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન શા માટે મહત્વનું છે
પરમાણુનું ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન, ખાસ કરીને તેના સૌથી બહારના (સંયોજકતા) ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી, તે અન્ય પરમાણુઓ સાથે કેવી રીતે બંધ બનાવશે તે મોટાભાગે નક્કી કરે છે. આવર્ત સારણીની એક જ કૉલમમાં આવેલા તત્ત્વોમાં સમાન સંયોજકતા કૉન્ફિગરેશન હોય છે, તેથી તેઓ રાસાયણિક રીતે સમાન વર્તે છે. રસાયણશાસ્ત્રીઓ ઑક્સિડેશન અવસ્થાઓ, બંધના પ્રકારો અને ક્રિયાશીલતાની આગાહી કરવા ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશનનો ઉપયોગ કરે છે. ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ તેનો ઉપયોગ પરમાણુ વર્ણપટ સમજાવવા કરે છે, એટલે કે કોઈ તત્ત્વ જે પ્રકાશના ચોક્કસ રંગોને શોષે છે અથવા ઉત્સર્જિત કરે છે તે સમજાવવા માટે. ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન ક્વૉન્ટમ સંખ્યા સંકેતપદ્ધતિનો પણ આધાર છે, જેમાં ચાર સંખ્યાઓ (n, l, mₗ, mₛ) ઇલેક્ટ્રોનનું ઊર્જાસ્તર, ઉપકક્ષનો આકાર, ઓર્બિટલનું અભિમુખન અને સ્પિન દર્શાવે છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન શું છે? ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન એ પરમાણુના ઉપકક્ષોમાં ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી છે, જે 1s² 2s² 2p⁶ જેવી શ્રેણી તરીકે લખાય છે. તે ઑફબાઉ સિદ્ધાંત, પાઉલી અપવર્જન સિદ્ધાંત અને હુંડના નિયમને અનુસરે છે.
ઇલેક્ટ્રોન કૉન્ફિગરેશન કેવી રીતે લખશો? ભરાવાના ક્રમમાં દરેક ભરાયેલા ઉપકક્ષને લખો અને તેની ઇલેક્ટ્રોન સંખ્યા દર્શાવતી અધિલેખ સંખ્યા આપો. કાર્બન (પરમાણુ ક્રમાંક 6) 1s² 2s² 2p² તરીકે લખાય છે.
નિષ્ક્રિય વાયુની સંકેતપદ્ધતિ શું છે? આ એવી સંક્ષિપ્ત પદ્ધતિ છે જેમાં સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિય વાયુ કૉન્ફિગરેશન સાથે મેળ ખાતા ઇલેક્ટ્રોનને કૌંસમાં તે વાયુના પ્રતીકથી બદલીને, બાકીના ઇલેક્ટ્રોન લખવામાં આવે છે. સોડિયમ [Ne] 3s¹ છે, 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ નહીં.
ક્રોમિયમ અને કૉપર સામાન્ય ભરાવાની રીતથી કેમ અલગ છે? અડધો ભરાયેલો અથવા સંપૂર્ણ ભરાયેલો d ઉપકક્ષ ઑફબાઉ ક્રમથી આગાહી કરાયેલા કૉન્ફિગરેશન કરતાં વધુ સ્થિર હોય છે, તેથી એક 4s ઇલેક્ટ્રોન 3d ઉપકક્ષમાં જાય છે. ક્રોમિયમનું અંતિમ કૉન્ફિગરેશન [Ar] 4s¹ 3d⁵ અને કૉપરનું [Ar] 4s¹ 3d¹⁰ બને છે. પેલેડિયમમાં આ પ્રક્રિયા વધુ આગળ જાય છે અને તેનો 5s ઉપકક્ષ સંપૂર્ણપણે ખાલી થઈ જાય છે, તેથી [Kr] 4d¹⁰ મળે છે.
ઉપકક્ષમાં કેટલા ઇલેક્ટ્રોન સમાઈ શકે? s ઉપકક્ષમાં વધુમાં વધુ 2, pમાં 6, dમાં 10 અને fમાં 14 ઇલેક્ટ્રોન સમાઈ શકે છે.
સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનનો આવર્ત સારણી સાથે શું સંબંધ છે? સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન સૌથી બહારના કવચમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન છે. મુખ્ય-સમૂહનાં તત્ત્વો માટે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સામાન્ય રીતે તત્ત્વના સમૂહ ક્રમાંક જેટલી હોય છે, તેથી એક જ સમૂહનાં તત્ત્વો સમાન રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે.