समूह 18 तत्व

पी-ब्लॉक तत्वों में एक विशेष समूह होता है जिसे महान गैसों के नाम से जाना जाता है। ये आवर्त सारणी के समूह 18 में पाए जाते हैं। महान गैसें एक विशेष समूह हैं जो अपनी पूरी वैलेन्स इलेक्ट्रॉन शेल के कारण विशेष गुणों का प्रदर्शन करते हैं। यह लेख इन तत्वों, उनके गुणों और उनके उपयोगों की खोज करता है।

महान गैसों की परिचय

महान गैसें, जिन्हें जड़त्वीय गैसें भी कहा जाता है, हीलियम (He), नीयोन (Ne), आर्गन (Ar), क्रिप्टोन (Kr), जेनोन (Xe) और रेडियोधर्मी रैडोन (Rn) से मिलकर बनी होती हैं। ये गैसें अपनी रासायनिक प्रतिक्रिया की कमी के लिए जानी जाती हैं क्योंकि उनकी बाहरी शेल में पूर्ण ऑक्टेट होता है।

महान गैसों के गुण

भौतिक गुण

महान गैसें रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन होती हैं। वे मोनोएटोमिक गैसों के रूप में मौजूद होते हैं और उनके क्वथनांक और गलनांक अपेक्षाकृत कम होते हैं। उनके रंग, स्वाद, और गंध की कमी को एक सरल एटोमिक मॉडल का उपयोग करके उजागर किया जा सकता है:

यह एसवीजी इलेक्ट्रॉन शेल्स को दिखाता है, जो विशेष इलेक्ट्रॉनों के बिना, महान गैसों के पूर्ण बाहरी शेल को प्रतीकात्मक करता है।

रासायनिक गुण

महान गैसें एक पूर्ण वैलेन्स शेल होती हैं जो हीलियम के लिए 1s^2 और अन्य तत्वों के लिए ns^2np^6 के रूप में प्रदर्शित होती है, जिसे अक्सर ऑक्टेट्स के रूप में प्रदर्शित किया जाता है। यह पूर्ण शेल इन गैसों को अत्यधिक स्थिर और रासायनिक रूप से जड़त्वीय बनाता है।

हीलियम: 1s²
नीयोन: [He]2s²2p⁶
आर्गन: [Ne]3s²3p⁶
क्रिप्टोन: [Ar]3d¹⁰4s²4p⁶
जेनोन: [Kr]4d¹⁰5s²5p⁶
रेडोन: [Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p⁶
    

महान गैसों की उपस्थिति

महान गैसों के कई स्रोत होते हैं:

• हीलियम: प्राकृतिक गैस के आरक्षित क्षेत्रों में पाया जाता है जो पृथ्वी के क्रस्ट में भारी तत्वों के रेडियोधर्मी क्षय से उत्पन्न होता है।
• नीयोन, आर्गन, क्रिप्टोन और जेनोन: ये गैसें तरल हवा के गठनात्मक आसवन द्वारा प्राप्त होती हैं।
• रेडोन: प्राकृतिक रेडोन एक क्षय उत्पाद होता है जो वायुमंडल में कम मात्रा में पाया जाता है।

महान गैसों के उपयोग

महान गैसों की जड़त्वीय प्रकृति उन्हें विभिन्न क्षेत्रों में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।

हीलियम (He)

हीलियम हवा से हल्का और गैर ज्वलनशील होता है, जो इसे हवाई जहाजों और गुब्बारों में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है।

• क्रायोजेनिक्स: हीलियम का कम क्वथनांक इसे सुपरकंडक्टर और क्रायोजेनिक्स के लिए शीतलक के रूप में उपयोग योग्य बनाता है।
• दबाव और शुद्धिकरण: अपनी जड़त्व के कारण, हीलियम का उपयोग विभिन्न गैस दबाव अनुप्रयोगों में किया जाता है।

नीयोन (Ne)

नीयोन की विद्युत विभाजित होने पर प्रकाश उत्सर्जित करने की क्षमता इसे नियोन संकेतों में उपयोग के लिए संभव बनाती है।

• नीयोन लाइटिंग: नीयोन लाइटें संकेतों को प्रकाशित करने के लिए उपयोग की जाती हैं, विशेष रूप से विज्ञापन में।
• उच्च वोल्टेज संकेतक: नीयोन के ग्लो का उपयोग उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों में किया जाता है।

आर्गन (Ar)

आर्गन को उन स्थितियों में उपयोग किया जाता है जहां जड़त्वीय गुण की आवश्यकता होती है।

• वेल्डिंग: आर्गन चाप वेल्डिंग और कटाई के लिए एक सुरक्षा वातावरण बनाते हैं।
• संरक्षण: इसका उपयोग रोशनी और ऐतिहासिक दस्तावेजों के संरक्षण के लिए किया जाता है।

क्रिप्टोन (Kr)

क्रिप्टोन का विशेष प्रकाश उत्सर्जन विभिन्न प्रकाश समाधान में उपयोग किया जाता है।

• लाइटिंग: क्रिप्टोन का उपयोग उच्च प्रदर्शन प्रकाश, जैसे हवाई अड्डे की रनवे लाइट्स में किया जाता है।
• फोटोग्राफी: इसका उपयोग कुछ फोटोग्राफिक फ्लैशेज में उच्च गति फोटोग्राफी के लिए किया जाता है।

जेनोन (Xe)

जेनोन का उपयोग उच्च ऊर्जा लैंपों की आवश्यकताओं में किया जाता है।

• फ्लैश लैंप्स: जेनोन का उपयोग उच्च तीव्रता डिस्चार्ज लैंप्स के लिए फ्लैश लैंप्स में किया जाता है।
• चिकित्सीय इमेजिंग: इसका उपयोग चिकित्सा इमेजिंग में, विशेष रूप से संगणित टोमोग्राफी (सीटी) स्कैन में किया जाता है।

रेडोन (Rn)

हालांकि रेडोन रेडियोधर्मी होता है और इसके सीमित उपयोग होते हैं, यह विशेष रूप से भूवैज्ञानिक अध्ययन में उपयोग किया जाता है।

• भूवैज्ञानिक अध्ययन: भूकंप की भविष्यवाणी में अध्ययन के लिए रेडोन सांद्रता मापन का उपयोग किया जाता है, जो पृथ्वी के क्रस्ट में उत्सर्जन को ट्रैक करते हैं।
• कैंसर उपचार: रेडियोथेरेपी में कैंसर के इलाज के लिए रेडोन का उपयोग किया गया है, हालांकि अब यह स्वास्थ्य खतरों के कारण सीमित है।

अंतिम विचार

अपनी स्थिर इलेक्ट्रॉन कॉन्फ़िगरेशन के साथ, महान गैसें रसायन विज्ञान में एक अद्वितीय स्थान रखती हैं। वे अपनी जड़त्वीयता और कुछ स्थितियों में प्रकाश उत्सर्जित करने की क्षमता के कारण कई व्यावहारिक अनुप्रयोग प्रदान करते हैं। जबकि कई नई तकनीकें महान गैसों के गुणों का लाभ उठाना जारी रखती हैं, कुछ गैसों, जैसे रेडोन, को संभालने में विशेष ध्यान रखना चाहिए, उनके रेडियोधर्मी स्वभाव के कारण। महान गैसों की समझ आवर्त सारणी की संतुलन और विविधता की सराहना करने के लिए एक द्वार का काम करती है, जो रसायन विज्ञान के अध्ययन और अनुप्रयोग में एक महत्वपूर्ण उपकरण है।

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