s - బ్లాక్‌ మూలకాలు
భేదపరిచే ఎలక్ట్రాన్‌ బాహ్య కక్ష్యలోని s - ఆర్బిటాల్‌లోకి ప్రవేశించే మూలకాలను s - బ్లాక్‌ మూలకాలు అంటారు. గ్రూప్‌-1, గ్రూప్‌-2లో ఉండేవి s - బ్లాక్‌ మూలకాలు.
గ్రూప్‌-1 మూలకాల బాహ్య ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం - ns1.
గ్రూప్‌-2 మూలకాల బాహ్య ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం - ns2.
గ్రూప్‌-1 మూలకాలు: లిథియం (Li), సోడియం (Li), పొటాషియం (K), రుబీడియం (Rb) , సీసియం (S), ఫ్రాన్షియం (Fr).
గ్రూప్‌-1 మూలకాలు నీటితో చర్య జరిపి బలమైన క్షారధర్మాలు ఉన్న హైడ్రాక్సైడ్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. అందుకే వీటిని ‘క్షారలోహాలు’ అంటారు.
గ్రూప్‌-2 మూలకాలు: బెరీలియం (Be), మెగ్నీషియం (Mg), కాల్షియం (Ca), స్ట్రాన్షియం (Sr), బేరియం (Ba), రేడియం (Ra).
గ్రూప్‌-2 మూలకాలు క్షార ధర్మాలు ఉన్న ఆక్సైడ్, హైడ్రాక్సైడ్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. వీటిని ‘క్షారమృత్తిక లోహాలు’ అంటారు.
బ్లాక్‌ మూలకాలు చాలా చురుకైన లోహాలు. ఇవి సులభంగా ఎలక్ట్రాన్‌లను పోగొట్టుకుని కేటయాన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి.
క్షారలోహాలు (గ్రూప్‌- 1) సులభంగా ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను కోల్పోయి +1 అయాన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి.
క్షారమృత్తిక లోహాలు (గ్రూప్‌-2) సులభంగా రెండు ఎలక్ట్రాన్‌లను కోల్పోయి +2 అయాన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి.
s - బ్లాక్‌ మూలకాలకు చర్యాశీలత ఎక్కువ. ఇవి ప్రకృతిలో సహజంగా లభించవు.
s - బ్లాక్‌ మూలకాల సంయోగ పదార్థాలు అయానిక స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
ఉదా: సోడియం క్లోరైడ్, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్, కాల్షియం కార్బొనేట్, పొటాషియం క్లోరైడ్, మెగ్నీషియం సల్ఫేట్‌ మొదలైనవి.
p-బ్లాక్‌ మూలకాలు
భేదపరిచే ఎలక్ట్రాన్‌లు బాహ్యకక్ష్యలోని p ఆర్బిటాల్‌లోకి ప్రవేశించే మూలకాలను p - బ్లాక్‌ మూలకాలు అంటారు.
13వ గ్రూప్‌ నుంచి 18వ గ్రూప్‌ వరకు ఉండేవి p - బ్లాక్‌ మూలకాలు.
s - బ్లాక్‌ మూలకాలతో కలిపి p - బ్లాక్‌ మూలకాలను ‘ప్రాతినిధ్య మూలకాలు’ అంటారు.
p - బ్లాక్‌ మూలకాల బాహ్య ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం: ns2np1 − 6
p - బ్లాక్‌లోని 17వ గ్రూప్‌ మూలకాలను ‘హాలోజన్‌’లు అంటారు. గ్రీకు భాషలో ‘హాలో’ అంటే ‘లవణం’, ‘జెనిస్‌’ అంటే ‘పుట్టినవి’ అని అర్థం. హాలోజన్లు అంటే లవణాల నుంచి వచ్చినవి అని అర్థం.
ఫ్లోరిన్‌ (F), క్లోరిన్‌ (Cl), బ్రోమిన్‌ (Br), అయోడిన్‌ (I), అస్టాటిన్‌ (At) లు హాలోజన్లు.
p- బ్లాక్‌లోని 18వ గ్రూప్‌ మూలకాలను ‘ఉత్కృష్ట వాయువులు’ అంటారు. వీటిలో బాహ్య కక్ష్యలోని అన్ని ఆర్బిటాళ్లు ఎలక్ట్రాన్‌లతో పూర్తిగా నిండి ఉంటాయి.
p - బ్లాక్‌ మూలకాల్లో లోహాలు, అలోహాలు, అర్ధలోహాలు ఉంటాయి.
గ్రూప్‌లో పై నుంచి కిందకి వెళ్లేకొద్దీ లోహ స్వభావం పెరుగుతుంది. పీరియడ్‌లో ఎడమ నుంచి కుడికి అలోహ స్వభావం పెరుగుతుంది.
p- బ్లాక్‌ మూలకాలు ప్రదర్శించే గరిష్ఠ ఆక్సీకరణ స్థితి, ఆ మూలకాల్లోని బాహ్య కర్పర ఎలక్ట్రాన్‌ల సంఖ్యకు సమానం.
p - బ్లాక్‌ మూలకాలు గ్రూప్‌ ఆక్సీకరణ స్థితితోపాటు ఇతర ఆక్సీకరణ స్థితులను కూడా ప్రదర్శిస్తాయి.
p- బ్లాక్‌ మూలకాల ఆక్సీకరణ స్థితులు సహజంగా ఒకదాని నుంచి మరొకటి రెండు యూనిట్ల భేదంతో ఉంటాయి.
ఉదా: గ్రూప్‌ 13: +3, +1
f- బ్లాక్‌ మూలకాలు (అంతర పరివర్తన మూలకాలు)
వీటిలో భేదపరిచే ఎలక్ట్రాన్‌ f - ఆర్బిటాల్‌లోకి చేరుతుంది.
f - బ్లాక్‌ మూలకాల సాధారణ ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం:
(n − 2)f1 − 14(n − 1)d0 − 1ns2
ఆవర్తన పట్టిక అడుగు భాగంలో f - బ్లాక్‌ మూలకాలను రెండు శ్రేణులుగా అమర్చారు. అవి:
లాంథనైడ్‌లు: సీరియం (Ce)(Z = 58) నుంచి లుటీషియం (Lu)(Z = 71)
ఆక్టినైడ్‌లు: థోరియం (Th)(Z = 90) నుంచి లారెన్సియం (Lr)(Z = 103)
లాంథనైడ్, ఆక్టినైడ్‌లు వెండిలా ప్రకాశవంతంగా ఉంటాయి. f-బ్లాక్‌ మూలకాలు ప్రదర్శించే సాధారణ ఆక్సీకరణ స్థితి: +3
d - బ్లాక్‌ మూలకాలు (పరివర్తన మూలకాలు)
భేదపరిచే ఎలక్ట్రాన్‌లు ఉపాంత కక్ష్యలోని d ఆర్బిటాల్‌లోకి ప్రవేశించే మూలకాలను d - బ్లాక్‌ మూలకాలు’ అంటారు.
ఆవర్తన పట్టికలో గ్రూప్‌-3 నుంచి గ్రూప్‌-12 వరకు ఉంటాయి.
సాధారణ ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం: (n − 1)d1 − 10ns1 − 2
d - బ్లాక్‌ మూలకాలన్నీ లోహాలే.
ఆవర్తన పట్టికలో d - బ్లాక్‌లో మూలకాలను నాలుగు శ్రేణులుగా అమర్చారు. అవి:
3dశ్రేణి మూలకాలు: స్కాండియం (Sc)(Z = 21) నుంచి జింక్‌ (Zn)(Z = 30)
4d శ్రేణి మూలకాలు: ఇట్రియం (Y)(Z = 39) నుంచి కాడ్మియం (Cd)(Z = 48)
5d శ్రేణి మూలకాలు: లాంథనం (La)(Z = 57) నుంచి పాదరసం (Hg)(Z = 80)
6d శ్రేణి మూలకాలు: ఆక్టీనియం (Ac)(Z = 89)నుంచి కాపర్నీషియం (Cn)(Z = 112)
d ఉపశక్తిస్థాయి అసంపూర్తిగా ఎలక్ట్రాన్‌లతో నిండి ఉన్న d బ్లాక్‌ మూలకాలను ‘పరివర్తన మూలకాలు’ అని కూడా అంటారు.
జింక్‌ (Zn),కాడ్మియం (Cd),పాదరసం (Hg) మూలకాలలో d ఉపశక్తి స్థాయి పూర్తిగా ఎలక్ట్రాన్‌లతో నిండి ఉంటుంది. అందుకే వీటిని పరివర్తన మూలకాలుగా పరిగణించరు.
d బ్లాక్‌ మూలకాలు అధిక ఉష్ణ, విద్యుత్, వాహకత, తాంతవత, అఘాతవర్ధనీయత, లోహద్యుతి లాంటి విలక్షణ లోహ ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తాయి. పరివర్తన లోహాలకు ద్రవీభవన, బాష్పీభవన స్థానాలు అధికంగా ఉంటాయి. ్బ్ట్ర-, ద్టి, బ్ణీ లోహాలు మినహా.)
d బ్లాక్‌ మూలకాలు వాటి సమ్మేళనాలతో బహుళ ఆక్సీకరణ స్థితులను ప్రదర్శిస్తాయి.
d- బ్లాక్‌ మూలకాలు ప్రదర్శించే ఆక్సీకరణ స్థితుల్లో, ప్రతిదానికి ఇతర ఆక్సీకరణ స్థితులతో తేడా ఒకటి మాత్రమే ఉంటుంది.
ఉదా: మాంగనీస్‌ ప్రదర్శించే ఆక్సీకరణ స్థితులు: +2, +3, +4, +5, +6, +7.
బ్లాక్‌ మూలకాలు ప్రదర్శించే సాధారణ ఆక్సీకరణ స్థితి: +2.
పరివర్తన మూలకాలు చాలావరకు రంగు ఉన్న అయాన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి.
బ్లాక్‌ మూలకాలు, వాటి అయాన్‌లు చాలావరకు పరాయస్కాంత ధర్మాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి.
పరివర్తన మూలకాలు - వాటి సమ్మేళనాలు ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగపడతాయి.
గ్రూప్‌ సంఖ్య బాహ్య ఎలక్ట్రాన్‌ విన్యాసం
13 ns2np1
14 ns2np2
15 ns2np3
16 ns2np4
17 ns2np5
18 ns2np6
గ్రూప్‌ సంఖ్య 13 14 15 16 17 18
బాహ్యకర్పర ఎలక్ట్రాన్‌ సంఖ్య 3 4 5 6 7 8
గ్రూప్‌ ఆక్సీకరణ స్థితి +3 +4 +5 + 6 +7 +8
ఇతర ఆక్సీకరణ స్థితులు +1 +2 +3 +2 +1 +2
+4 +3 +4
+5 +8
+4 +3 +2 +1
రచయిత
డా. పి. భానుప్రకాష్‌
అసిస్టెంట్‌ ప్రొఫెసర్‌
