केमिस्ट्री के पी-ब्लॉक तत्वों - समूह १३ के विस्तृत नोट्स

१. समूह १३ तत्वों की सामान्य गुणधर्में

महत्वपूर्ण बिंदु:

• इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: समूह १३ के सभी तत्वों का बाहरी इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ns2 np1 है (जहां n प्रमुख क्वांटम संख्या है)।
• परमाणु-कक्ष अवरों के प्रवृत्ति: परमाणु-कक्ष अवर सामान्य रूप से समूह में नीचे की ओर घटता है क्योंकि कार्यकारी परमाणु-कक्ष में वृद्धि होती है।
• ऑक्सीकरण अवस्थाएं: समूह १३ तत्वों के लिए सबसे सामान्य ऑक्सीकरण अवस्था +3 है, लेकिन कुछ +1 और +5 ऑक्सीकरण अवस्थाएं भी हो सकती हैं।
• ऑक्सीकरण अवस्थाओं की स्थिरता: +3 ऑक्सीकरण अवस्था सामान्य रूप से सबसे स्थिर होती है, इसके बाद +1 और फिर +5 होती हैं।
• भौतिक गुणधर्म: समूह १३ तत्वों को सामान्यतः मुलायम और ताप और उबालने के बोध कम होते हैं।
• अनेकत्व: बोरॉन जैसे कुछ समूह १३ तत्वों में अनेकत्व (अलग-अलग संरचनात्मक रूपों का अस्तित्व) होता है।

NCERT संदर्भ:

• NCERT Class 11: Chapter 14 - p-Block Elements, Section 14.1 - Properties of Group 13 Elements

२. बोरेन्स

महत्वपूर्ण बिंदु:

• संरचना: बोरेन्स उन मोलेक्यूलों को कहते हैं जिनमें बोरॉन अणु हाइड्रोजन अणुओं से बंधित होते हैं। सबसे सामान्य बोरेन्स डाईबोरेन (बी2एच6) है, जिसकी बिजली की कमी के कारण एक अद्वितीय “केले की आकार वाली” संरचना होती है।
• बंधन: बोरेन्स में परमाणु-कमी बंध होते हैं, जिसमें तीन-केंद्रीय दो-इलेक्ट्रॉन बंध शामिल होते हैं।
• वर्गीकरण: बोरेन्स को तालिकात्मक और कणिकात्मक आधार पर क्लोसो-, निडो-, और आराख्नो-बोरेन्स में वर्गीकृत किया जा सकता है।
• गुणधर्म और प्रतिक्रियाएं: बोरेन्स रंगहीन गैसेज होते हैं जो एक विशेष गंध वाले होते हैं। वे अत्यंत प्रतिक्रियाशील होते हैं और हाइड्रोबोरेशन, डिहाइड्रोबोरेशन, और ऑक्सीकरण जैसी विभिन्न प्रतिक्रियाएं कर सकते हैं।

NCERT संदर्भ:

• NCERT Class 12: Chapter 9 - Coordination Compounds, Section 9.6 - Boranes

३. एल्यूमीनियम

महत्वपूर्ण बिंदु:

• गुणधर्म: एल्यूमीनियम एक चांदी के जैसा चमकदार सफेद धातु है जिसका उच्च पिघलने बिंदु होता है और कम घनत्व होता है। यह संक्षारण के प्रतिरोधी है, क्षारीय और आपदात्मक है।
• अयस्क निष्कर्षण: एल्यूमीनियम का मुख्य खनिज एक बॉक्साइट है, और उसका निष्कर्षण के लिए बेयर की प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।
• अल्यूमिना का उत्पादन: एल्यूमिना को बॉक्साइट को गर्म करके और सोडियम हाइड्रोक्साइड उपाय के साथ उपचय में प्राप्त किया जाता है।
• एल्यूमीनियम मेटल का निर्माण: एल्यूमिनियम को एक हॉल-हीरूल्ट सेल में पिघले हुए अल्यूमिना के इलेक्ट्रोलाइसिस के माध्यम से उत्पन्न किया जाता है।

NCERT संदर्भ:

• NCERT Class 11: Chapter 14 - p-Block Elements, Section 14.7 - Aluminium
• NCERT Class 12: Chapter 2 - Solutions, Section 2.14 - Colloids (Aluminium Hydroxide)

४. एल्यूमीनियम यौगिक

महत्वपूर्ण बिंदु:

• एल्यूमिनियम हैलाइड्स: एल्यूमिनियम हैलाइड्स को सामान्य सूत्र एलएक्स3 के साथ जैविक यौगिक बनाया जाता है। वे ल्युइस अम्ल होते हैं और हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं को कर सकते हैं।
• एल्यूमिनियम ऑक्साइड्स: एल्यूमिनियम विभिन्न ऑक्साइड्स बनाता है, जिसमें अल्यूमिना (Al2O3) शामिल है, जो एक सफेद, ठोस यौगिक है जिसका उच्च पिघलने और उबालने बिंदु होता है। यह उभयाम्भी होता है और क्षारों के साथ अल्यूमिनेट बनाता है।
• एल्यूमिनियम हाइड्रोक्साइड्स: एल्यूमिनियम हाइड्रोक्साइड एक सफेद, जेलीवाला ठोस है जो पानी में असमाधानिक होता है। यह उभयाम्भी होता है और अम्ल और क्षारों दोनों के साथ प्रतिक्रिया करता है।

NCERT संदर्भ:

• NCERT कक्षा 11: अध्याय 14 - पी-ब्लॉक तत्व, अनुभाग 14.8 - एल्युमीनियम के यौगिक

5. गैलियम और इंडियम

महत्वपूर्ण बातें:

• गुण: गैलियम और इंडियम कम गलनांक वाले, मुलायम, चांदी-सफेद धातु हैं। वे नम्ब्य होते हैं और पटली हो सकते हैं।
• प्राप्ति: गैलियम और इंडियम को जस्तिज और सीस की संशोधन प्रक्रियाओं के उत्पाद के रूप में प्राप्त किया जाता है।
• यौगिक: गैलियम और इंडियम एल्युमीनियम के उसी प्रकार के यौगिकों के अनुरूप यौगिक बनाते हैं, जैसे गैलियम हैलाइड, ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड।
• अनुप्रयोग: गैलियम और इंडियम में इलेक्ट्रॉनिक्स (सेमीकंडक्टर), अलॉय और विशेष पदार्थों (जैसे सौर ऊर्जा कोशिकाओं और एलईडी में गैलियम आर्सेनाइड) में अनुप्रयोग होता है।

NCERT संदर्भ:

• NCERT कक्षा 11: अध्याय 14 - पी-ब्लॉक तत्व, अनुभाग 14.9 - गैलियम और इंडियम

6. थैलियम

महत्वपूर्ण बातें:

• गुण: थैलियम एक मुलायम, नीले-सफेद धातु है जो हवा में धूलित हो जाती है। यह विषाक्त होता है और गलन और उबलने के पक्ष में कम हद तक होता है।
• प्राप्ति: थैलियम को सीस और जस्तिज की संशोधन प्रक्रियाओं के उत्पाद के रूप में प्राप्त किया जाता है।
• यौगिक: थैलियम अन्य समूह 13 तत्वों के उसी प्रकार के यौगिकों के अनुरूप यौगिक बनाता है, हालांकि, थैलियम(III) यौगिक अन्य समूह 13 तत्वों की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं।
• विषाक्तता: थैलियम और इसके यौगिक अत्यंत विषाक्त होते हैं और सेहत संबंधी गंभीर समस्याओं का कारण बन सकते हैं जब उन्हे खाने में लिया जाता है।

NCERT संदर्भ:

• NCERT कक्षा 11: अध्याय 14 - पी-ब्लॉक तत्व, अनुभाग 14.10 - थैलियम

7. अंतरहालोजन यौगिक

महत्वपूर्ण बातें:

• गठन: अंतरहालोजन यौगिक विभिन्न हैलोजन तत्वों के सीधे मिश्रण से बनाए जाते हैं।
• संरचना: अंतरहालोजन यौगिकों की विभिन्न संरचनाएं होती हैं, जो हैलोजनों के मिश्रण के आंकलन पर निर्भर करती हैं। कुछ सामान्य संरचनाओं में सीधी, टी-आकार की और वर्गाकार प्लैनर शामिल होती है।
• गुण: अंतरहालोजन यौगिक सामान्यतः वायुयानी, रंगीन यौगिक होते हैं। वे प्रतिक्रियाशील होते हैं और विभिन्न प्रकार की प्रतिक्रियाओं, सहाइववेकशन प्रतिक्रियाओं और हैलोजन विनिमय प्रतिक्रियाओं को कर सकते हैं।
• ऑक्सिडेजिंग और आपेक्षित क्षमता: संरचना के आधार पर, अंतरहालोजन यौगिक ऑक्सिडेजिंग या आपेक्षित एजेंट के रूप में कार्य कर सकते हैं।

NCERT संदर्भ:

• NCERT कक्षा 11: अध्याय 15 - डी-ब्लॉक तत्व, अनुभाग 15.17 - अंतरहालोजन यौगिक