समन्यूट्रॉनिक व समइलेक्ट्रॉनिक (Isotones and Isoelectronic Species)

परिचय: समन्यूट्रॉनिक और समइलेक्ट्रॉनिक

समस्थानिक (Isotopes) और समभारिक (Isobars) के अलावा, परमाणुओं और आयनों को वर्गीकृत करने के लिए दो और महत्वपूर्ण अवधारणाएं हैं: समन्यूट्रॉनिक (Isotones) और समइलेक्ट्रॉनिक (Isoelectronic)। ये वर्गीकरण क्रमशः न्यूट्रॉनों और इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर आधारित हैं।

समन्यूट्रॉनिक (Isotones)

समन्यूट्रॉनिक विभिन्न तत्वों के वे परमाणु होते हैं जिनके नाभिक में न्यूट्रॉनों की संख्या समान होती है, लेकिन प्रोटॉनों की संख्या (परमाणु क्रमांक) और द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है।

• गुण: चूंकि प्रोटॉनों की संख्या भिन्न होती है, इसलिए समन्यूट्रॉनिक अलग-अलग तत्व होते हैं और उनके रासायनिक गुण पूरी तरह से भिन्न होते हैं।
• उदाहरण: सिलिकॉन-30 (³⁰Si₁₄) और फॉस्फोरस-31 (³¹P₁₅)।
  • सिलिकॉन में न्यूट्रॉन = 30 – 14 = 16
  • फॉस्फोरस में न्यूट्रॉन = 31 – 15 = 16
  • दोनों में 16 न्यूट्रॉन हैं, इसलिए वे समन्यूट्रॉनिक हैं।

समइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियां (Isoelectronic Species)

समइलेक्ट्रॉनिक वे परमाणु, आयन या अणु होते हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या समान होती है।

• गुण: समइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास समान होता है, लेकिन उनके नाभिकीय आवेश भिन्न होने के कारण उनके आकार और आयनन ऊर्जा जैसे गुण भिन्न होते हैं।
• उदाहरण 1 (आयन): N³⁻, O²⁻, F⁻, Ne, Na⁺, Mg²⁺
  • N (Z=7) + 3e⁻ = 10 इलेक्ट्रॉन
  • O (Z=8) + 2e⁻ = 10 इलेक्ट्रॉन
  • F (Z=9) + 1e⁻ = 10 इलेक्ट्रॉन
  • Ne (Z=10) = 10 इलेक्ट्रॉन
  • Na (Z=11) – 1e⁻ = 10 इलेक्ट्रॉन
  • Mg (Z=12) – 2e⁻ = 10 इलेक्ट्रॉन
  • ये सभी प्रजातियां समइलेक्ट्रॉनिक हैं क्योंकि इन सब में 10 इलेक्ट्रॉन हैं।
• उदाहरण 2 (अणु): CO (कार्बन मोनोऑक्साइड) और N₂ (नाइट्रोजन गैस)
  • CO में इलेक्ट्रॉन = 6 (कार्बन) + 8 (ऑक्सीजन) = 14 इलेक्ट्रॉन
  • N₂ में इलेक्ट्रॉन = 7 (नाइट्रोजन) + 7 (नाइट्रोजन) = 14 इलेक्ट्रॉन