समूह 16 तत्व (ऑक्सीजन, सल्फर और उनके यौगिक)

परिचय

पी-ब्लॉक तत्व आवर्त सारणी में एक महत्वपूर्ण समूह हैं, और एक महत्वपूर्ण परिवार समूह 16 है। इस समूह को अक्सर कैल्कोजेन्स कहा जाता है, जिसमें तत्व ऑक्सीजन (O), सल्फर (S), सेलेनियम (Se), टेल्यूरियम (Te), और पोलोनियम (Po) शामिल हैं। इस लेख में, हम इस समूह के दो सबसे महत्वपूर्ण और व्यापक रूप से अध्ययन किए गए सदस्यों, ऑक्सीजन और सल्फर, तथा उनके यौगिकों पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

आवर्त सारणी में स्थिति

समूह 16 के तत्व आधुनिक आवर्त सारणी के पी-ब्लॉक में स्थित हैं। समूह इस प्रकार व्यवस्थित हैं:

    [ He ]
    [ ne ] [ o ]
    [ Ar ] [ S ]
    [ s ] [ to ]
    [ ze ] [ te ]
    [ rn ] [ po ]
    

समूह 16 तत्वों की सामान्य विशेषताएं

समूह 16 के तत्व कुछ सामान्य विशेषताएं प्रदर्शित करते हैं, जिन्हें हम क्रमिक रूप से संक्षेप करेंगे:

• उनके पास छह संयोजक इलेक्ट्रॉन्स होते हैं: इलेक्ट्रॉन विन्यास ns^2 np^4 पर समाप्त होता है।
• वे सहसंयोजक बंध बना सकते हैं: उनके इलेक्ट्रॉन विन्यास के कारण, ये तत्व इलेक्ट्रॉन्स साझा करके आसानी से बंध बना सकते हैं।
• वे विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं का प्रदर्शन करते हैं: सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाएं -2, +2, +4, और +6 शामिल हैं।
• वे अपना अष्टक पूरा करने के लिए दो इलेक्ट्रॉन्स प्राप्त करने की प्रवृत्ति दिखाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऐनायन का निर्माण होता है।
• परमाण्विक और आयनिक त्रिज्या समूह में नीचे की ओर बढ़ती है।

ऑक्सीजन: आवश्यक तत्व

ऑक्सीजन पृथ्वी पर जीवन के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण तत्व है, वातावरण में और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में भी।

उपस्थिति और प्रचुरता

ऑक्सीजन पृथ्वी की पपड़ी में द्रव्यमान द्वारा सबसे प्रचुर तत्व है और वातावरण में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जो लगभग 21% आयतन के लिए जिम्मेदार है। यह आमतौर पर वायु में एक द्विआणविक अणु, O₂, के रूप में पाया जाता है।

रासायनिक गुण

ऑक्सीजन एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील अधातु है और लगभग सभी तत्वों के साथ यौगिक बनाता है। यह एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है और दहन प्रतिक्रियाओं में सहायता करता है।

    2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O(l)
    

ऑक्सीजन यौगिक

सामान्य ऑक्सीजन यौगिकों में शामिल हैं:

• जल (H₂O): सभी ज्ञात जीव रूपों के लिए आवश्यक।
• ओजोन (O₃): ऑक्सीजन का एक अपरूप जो वातावरण में हानिकारक यूवी विकिरण को अवशोषित करता है।
• कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂): एक ग्रीनहाउस गैस जो प्रकाश संश्लेषण और श्वसन में शामिल है।

दृश्य उदाहरण: ऑक्सीजन अणु

सल्फर: बहुप्रयोज्य तत्व

सल्फर समूह 16 का एक और महत्वपूर्ण सदस्य है, जो अपनी विशेष गंध और बहुप्रयोज्य अनुप्रयोगों के लिए जाना जाता है।

उपस्थिति और स्रोत

सल्फर प्राकृतिक रूप से गर्म जल स्रोतों और ज्वालामुखीय क्षेत्रों के पास पाया जाता है। यह मुख्य रूप से सल्फाइड और सल्फेट खनिजों में पाया जाता है और प्रोटीन और कुछ विटामिनों का भी एक महत्वपूर्ण घटक है।

रासायनिक गुण

सल्फर ऑक्सीजन की तुलना में कम प्रतिक्रियाशील है लेकिन फिर भी अनेक प्रकार के यौगिक बनाता है। यह तत्व अलोट्रॉपी को प्रदर्शित करता है, इनके अनेक संरचनात्मक रूप होते हैं।

सल्फर यौगिक

• सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂): गंधक अम्ल के निर्माण में और एक संरक्षक के रूप में प्रयोग किया जाता है।
• गंधक अम्ल (H₂SO₄): औद्योगिक रसायन जो उर्वरक उत्पादन में व्यापक रूप से प्रयोग होता है।
• हाइड्रोजन सल्फाइड (H₂S): इसके विशेष 'सड़े अंडे' जैसी गंध के लिए जाना जाता है।

दृश्य उदाहरण: सल्फर अणु

ऑक्सीजन और सल्फर के बीच तुलना

यह तालिका ऑक्सीजन और सल्फर के प्रमुख गुणों की तुलना प्रदान करती है:

    ,
    | गुणधर्म | ऑक्सीजन | सल्फर |
    ,
    | परमाणु संख्या | 8 | 16 |
    | परमाणु द्रव्यमान | 16.00 | 32.06 |
    | इलेक्ट्रॉन विन्यास| 1s²2s²2p⁴ | 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ |
    | रूप | रंगहीन गैस | पीला ठोस |
    | ऑक्सीकरण अवस्था | -2, -1, 0, +1, +2 | -2, +4, +6 |
    | विशिष्ट यौगिक | H₂O, O₃, CO₂ | H₂S, SO₂, H₂SO₄ |
    ,
    

निष्कर्ष

समूह 16 के तत्व, खासकर ऑक्सीजन और सल्फर, जीवन और उद्योग के लिए अत्यावश्यक हैं। उनकी अद्वितीय रासायनिक विशेषताएं उन्हें जैविक प्रक्रियाओं और कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण बनाती हैं। इन तत्वों के व्यवहार और अंतःक्रियाओं को समझना विभिन्न तकनीकी और पर्यावरणीय संदर्भों में उनके संभावित लाभों का दोहन करने की कुंजी है।

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