• facebook
  • whatsapp
  • telegram

మూలకాల వర్గీకరణం

                 సజాతి పరమాణువుల కలయిక వల్ల ఏర్పడిన పదార్థాన్ని మూలకం అంటారు. మూలకం (Element) అనే పదాన్ని మొదట నిర్దేశించిన శాస్త్రవేత్త రాబర్ట్ బాయిల్. ఒకే రకమైన ధర్మాలున్న మూలకాలను ఒకేచోట చేర్చడాన్ని వర్గీకరణం అంటారు. దీని వల్ల వాటి ధర్మాలను తేలిగ్గా అధ్యయనం చేయవచ్చు.
* నేడు మనకు అందుబాటులో ఉన్న ఆవర్తన పట్టికలోని 109 మూలకాలను స్థూలంగా లోహాలు, అలోహాలు, అర్ధలోహాలు, వాయుమూలకాలు, జడవాయువులు, రేడియోధార్మిక మూలకాలుగా అధ్యయనం చేయవచ్చు.
* సంకేతం: మూలకం నామాన్ని తెలియజేసే సంక్షిప్త రూపాన్ని సంకేతం అంటారు. సంకేతాలను మొదట ప్రవేశపెట్టిన శాస్త్రవేత్త బెర్జీలియస్.
a) కొన్ని మూలకాలకు వాటి ఇంగ్లిష్ నామాల మొదటి అక్షరాన్ని సంకేతంగా నిర్ణయించారు.
     ఉదా: హైడ్రోజన్ H, బోరాన్ B, కార్బన్ C, నైట్రోజన్ N, ఆక్సిజన్ O, ఫ్లోరిన్ F.
b) కొన్ని మూలకాలకు వాటి ఇంగ్లిష్ నామాల మొదటి రెండు అక్షరాలను సంకేతాలుగా పేర్కొన్నారు.
     ఉదా: హీలియం He, లిథియం Li, బెరీలియం Be, నియాన్ Ne, కాల్షియం Ca, అల్యూమినియం Al.
c) కొన్ని మూలకాలకు వాటి లాటిన్ నామాల్లోని అక్షరాలను సంకేతాలుగా నిర్ణయించారు.

    ఉదా:
                                  

d) కొన్ని మూలకాలకు గ్రహాల పేర్లలోని అక్షరాలను సంకేతాలుగా నిర్ణయించారు.
                                
e) కొన్ని మూలకాలకు వాటిని కనుక్కున్న ప్రదేశాల పేర్లలోని అక్షరాలను సంకేతాలుగా నిర్ణయించారు.
                                   

f) కొన్ని మూలకాలకు శాస్త్రవేత్తల పేర్లలోని అక్షరాలను సంకేతాలుగా నిర్ణయించారు.
                              
మూలకాలు - వర్గీకరణ: మూలకాలను మొదట వర్గీక రించిన శాస్త్రవేత్త డోబరైనర్. ఆయన మూలకాలను త్రికాలుగా వర్గీకరించి త్రిక సిద్ధాంతం ప్రతిపాదించాడు. ఈ త్రికాలలో మధ్య మూలకం పరమాణు భారం మిగిలిన రెండు మూలకాల పరమాణు భారాల సగటుకు సమానం. డోబరైనర్ త్రికాలలో ముఖ్యమైనవి 1) Li, Na, K
2) Cl, Br, I 3) S, Se, Te 4) Fe, Co, Ni. అన్ని మూలకాలను త్రికాలుగా వర్గీకరించడం ఆయనకు సాధ్యం  కాలేదు.

 

న్యూలాండ్స్ వర్గీకరణం: మూలకాలను అష్టకాలుగా వర్గీకరించి అష్టక సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించింది జాన్ న్యూలాండ్స్. ఈ సిద్ధాంతం ప్రకారం మూలకాలను వాటి పరమాణు భారాలు పెరిగే క్రమంలో అమర్చినప్పుడు, ప్రతి 8వ మూలకం ధర్మాల్లో దాని 1వ మూలకంతో పోలి ఉంటుంది.
ఉదా:
           
ఈ వర్గీకరణం పరమాణు భారం 40 (Ca) తర్వాత ఉన్న భారయుతమైన మూలకాలకు వర్తించలేదు.

 

మెండలీఫ్ వర్గీకరణం: మూలకాలను వాటి పరమాణు భారాల ఆధారంగా మెండలీఫ్ వర్గీకరించాడు. మెండలీఫ్ ఆవర్తన నియమం ప్రకారం మూలకాల భౌతిక రసాయనిక ధర్మాలు వాటి పరమాణు భారాల ఆవర్తన ప్రమేయాలు. మెండలీఫ్ కాలం నాటికి మనకు తెలిసిన మూలకాల సంఖ్య 63. ఆయన మొదట మూలకాలను గ్రూపులు, పీరియడ్లుగా వర్గీకరించాడు. మెండలీఫ్ ఆవర్తన పట్టికలో 7 పీరియడ్లు, 8 గ్రూపులు ఉన్నాయి. I నుంచి VII వరకు గ్రూపులకు A, B అనే ఉప గ్రూపులుగా వర్గీకరించాడు. ఈ ఉపగ్రూపుల్లోని మూలకాల ధర్మాల్లో ఎక్కువ పోలికలున్నాయి. VIII గ్రూపులో పరివర్తన త్రికాలు అమరి ఉన్నాయి. మెండలీఫ్ పట్టికలో కొన్ని కనుక్కోవలసిన మూలకాలకు ఖాళీలను వదిలారు. ఆ మూలకాలను తర్వాత కాలంలో కనుక్కున్నారు.
ఉదా: ఎకాబోరాన్ స్కాండియం (Sc) గా, ఎకా అల్యూమినియం గాలియం (Ga) గా, ఎకాసిలికాన్ జర్మేనియం (Ge) గా కనుక్కున్నారు. 
           మెండలీఫ్ పట్టికలో కొన్ని మూలకాల జంటల్లో పరమాణు భారాలు పెరిగే క్రమాన్ని పాటించలేదు. ఈ మూలకాలను అసాధారణ జంటలు లేదా తలకిందుల జంటలు అంటారు. అవి ) Ar, K 2) Co, Ni 3) Te, I.

 

మోస్లే వర్గీకరణం: మోస్లే వల్ల మూలకాల వర్గీకరణం కొత్త మలుపు తిరిగింది. ఆయన పరమాణు భారం కంటే పరమాణు సంఖ్యే మూలకాల ప్రాథమిక ధర్మమని తేల్చి చెప్పాడు. దీంతో ఆధునిక ఆవర్తన పట్టికలో మూలకాలను వాటి పరమాణు సంఖ్య పెరిగే క్రమంలో అమర్చారు. ఈ పట్టికలో మూలకాల అమరిక చాలా విశిష్టంగా ఉంది. ఎడమవైపు లోహాలు, కుడివైపు చివర జడవాయువులు, వాటికి ఎడమవైపున అలోహాలు, వాటి అంతరాల్లో అర్ధలోహాలు, పట్టిక అడుగుభాగంలో రేడియో ధార్మిక మూలకాలను అమర్చారు. దీంతో ఆవర్తన పట్టికకు విస్తృత రూపం ఏర్పడింది.
 

పీరియడ్లు: ఆధునిక ఆవర్తన పట్టికను ఏడంతస్తుల మేడగా భావించవచ్చు. ఒక్కో అంతస్తు ఒక పీరియడ్. ఈ పీరియడ్లు పట్టికలో అడ్డంగా అమరి ఉంటాయి. ఆవర్తన పట్టికలో 7 పీరియడ్లు ఉన్నాయి. ఆధునిక ఆవర్తన పట్టికలో అతిపెద్దది 6వ పీరియడ్. దీనిలో 32 మూలకాలు అమరి ఉన్నాయి.                      
       

గ్రూపులు: ఆవర్తన పట్టికలో నిలువుగా ఉండే గడులను గ్రూపులు లేదా కుటుంబాలు అంటారు. ఈ పట్టికలో 18 నిలువు గడులను 16 గ్రూపులుగా వర్గీకరించారు. VIII గ్రూపులో పరివర్తన త్రికాలు ఉంటాయి. ఈ గ్రూపు మూడు నిలువు గడులతో ఉంటుంది. ఒక గ్రూపులోని మూలకాలన్నీ ఒకే బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల ఒక్కో గ్రూపు మూలకాలన్నీ ఒకే ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తాయి. దీన్ని బట్టి మనం ఆధునిక ఆవర్తన పట్టికకు మూలప్రాతిపదిక మూలకాల ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం అని భావించవచ్చు. ఒక గ్రూపులోని మూలకాలన్నీ ఒకే బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం కలిగి ఉండటంతో ఒకే ధర్మాలను కలిగి ఉంటాయని శాస్త్రవేత్తలు తేల్చి చెప్పారు.
                I A గ్రూపులో లిథియం (Li), సోడియం (Na), పొటాషియం (K), రుబీడియం (Rb), సీజియం (Cs), ఫ్రాన్షియం (Fr) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns1.
                II A గ్రూపులో బెరీలియం (Be), మెగ్నీషియం (Mg), కాల్షియం (Ca), స్ట్రాన్షియం (Sr), బేరియం (Ba), రేడియం (Ra) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2
                III A గ్రూపులో బోరాన్ (B) అల్యూమినియం (Al), గాలియం (Ga), ఇండియం (In), థాలియం (Tl) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np1
                IV A గ్రూపులో కార్బన్ (C), సిలికాన్ (Si), జర్మేనియం (Ge), టిన్ (Sn), లెడ్ (Pb) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np2

                V A గ్రూపులో నైట్రోజన్ (N), ఫాస్ఫరస్ (P), ఆర్సినిక్ (As), ఆంటిమొని (Sb), బిస్మత్ (Bi) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np3.
                VI A గ్రూపులో ఆక్సిజన్ (O), సల్ఫర్ (S), సిలీనియం (Se), టెల్లూరియం (Te), పొలోనియం (Po) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np4.
                VII A గ్రూపులో ఫ్లోరిన్ (F), క్లోరిన్ (Cl), బ్రోమిన్ (Br), అయోడిన్ (I), ఆస్టటైన్ (At) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np5.
                 సున్నా గ్రూపులో హీలియం (He), నియాన్ (Ne), ఆర్గాన్ (Ar), క్రిప్టాన్ (Kr), గ్జీనాన్ (Xe), రేడాన్ (Rn) మూలకాలున్నాయి. వీటి బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np6 (He తప్ప).
                 ఆవర్తన పట్టికలో అన్నిటి కంటే పెద్ద గ్రూపు III B. ఈ గ్రూపులో 32 మూలకాలు ఉంటాయి.

 

ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఆధారంగా వర్గీకరణం: ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం, రసాయన ధర్మాల ఆధారంగా మూలకాలను కింది నాలుగు రకాలుగా వర్గీకరించారు.
1) జడవాయువులు: వీటి బాహ్యకక్ష్య పూర్తిగా ఎలక్ట్రాన్లతో నిండి ఉంటుంది. వీటి చివరి కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్ అష్టకం (8 ఎలక్ట్రాన్‌లు) ఉంటాయి. అందువల్ల ఇవి రసాయన చర్యల్లో పాల్గొనవు. ఈ మూలకాలను నోబుల్ వాయువులు, ఏరోజన్‌లు, సున్నా గ్రూపు మూలకాలు అని కూడా పిలుస్తారు. జడవాయువుల సాధారణ బాహ్య ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns2np6.

 

2) పాత్రినిధ్య మూలకాలు: వీటిలో చివరి కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్లు అసంపూర్ణంగా నిండి ఉంటాయి. వీటి సాధారణ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ns1 నుంచి ns2np5 వరకు ఉంటుంది. ఈ మూలకాల్లో లోహాలు, అలోహాలు, అర్ధ లోహాలు అమరి ఉంటాయి.
 

3) పరివర్తన మూలకాలు: వీటిలో చివరి రెండు కక్ష్యల్లో ఎలక్ట్రాన్లు అసంపూర్ణంగా నిండి ఉంటాయి. వీటి సాధారణ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం (n-1)d1-10 ns1-2 ఈ మూలకాలు ముఖ్యంగా లోహాలు. ఇవి ఆవర్తన పట్టికలో మధ్య భాగంలో అమరి ఉంటాయి.
 

4) అంతర పరివర్తన మూలకాలు: వీటిలో చివరి 3 కక్ష్యల్లో ఎలక్ట్రాన్లు అసంపూర్ణంగా నిండి ఉంటాయి. వీటి సాధారణ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం (n-2) f1-14(n-1)d0-1 ns2 ఇవి ఆవర్తనపట్టిక అడుగుభాగంలో అమరి ఉంటాయి. వీటిలో లాంధనైడ్లు, ఆక్టినైడ్లు ఉంటాయి.
 

లాంథనైడ్లు: లాంథనం తర్వాత ఉండే సీరియం (Ce-58) నుంచి లుటీషియం (Lu-71) వరకు ఉన్న 14 మూలకాలు ధర్మాల్లో లాంథనంను పోలి ఉంటాయి. అందుకే ఈ మూలకాలను లాంథనైడ్లు అని పిలుస్తారు. వీటికి విరళ మృత్తికలు అనే పేరు కూడా ఉంది.
 

ఆక్టినైడ్లు: ఆక్టీనియం తర్వాత ఉండే థోరియం (Th-90) నుంచి లారెన్షియం (Lr-103) వరకు ఉన్న 14 మూలకాలను ఆక్టినైడ్లు అంటారు. వీటిలో అధికభాగం రేడియోధార్మికతను ప్రదర్శిస్తాయి. యురేనియం తర్వాత ఉండే మూలకాలను ట్రాన్స్‌యురేనిక్ మూలకాలు అంటారు. ఈ మూలకాలు ప్రకృతిలో లభించవు. ఇవన్నీ రేడియోధార్మికతతో ఉంటాయి.

           
* మానవుడు మొదట తయారు చేసిన కృత్రిమ లోహం టెక్నీషియం. దాని తర్వాత తయారు చేసిన కృత్రిమ లోహం ప్రోమీథియం.

Posted Date : 13-10-2020

గమనిక : ప్రతిభ.ఈనాడు.నెట్లో వచ్చే ప్రకటనలు అనేక దేశాల నుండి, వ్యాపారస్తులు లేదా వ్యక్తుల నుండి వివిధ పద్ధతులలో సేకరించబడతాయి. ఆయా ప్రకటనకర్తల ఉత్పత్తులు లేదా సేవల గురించి ఈనాడు యాజమాన్యానికీ, ఉద్యోగస్తులకూ ఎటువంటి అవగాహనా ఉండదు. కొన్ని ప్రకటనలు పాఠకుల అభిరుచిననుసరించి కృత్రిమ మేధస్సు సాంకేతికతతో పంపబడతాయి. ఏ ప్రకటనని అయినా పాఠకులు తగినంత జాగ్రత్త వహించి, ఉత్పత్తులు లేదా సేవల గురించి తగిన విచారణ చేసి, తగిన జాగ్రత్తలు తీసుకొని కొనుగోలు చేయాలి. ఉత్పత్తులు / సేవలపై ఈనాడు యాజమాన్యానికి ఎటువంటి నియంత్రణ ఉండదు. కనుక ఉత్పత్తులు లేదా సేవల నాణ్యత లేదా లోపాల విషయంలో ఈనాడు యాజమాన్యం ఎటువంటి బాధ్యత వహించదు. ఈ విషయంలో ఎటువంటి ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాలకీ తావు లేదు. ఫిర్యాదులు తీసుకోబడవు.

 

కానిస్టేబుల్స్‌ : ప్రిలిమ్స్

పాత ప్రశ్నప‌త్రాలు

 

విద్యా ఉద్యోగ సమాచారం

 

నమూనా ప్రశ్నపత్రాలు

 

లేటెస్ట్ నోటిఫికేష‌న్స్‌