क्लोरीन क्या है? इलेक्ट्रॉनिक विन्यास, गुण, संयोजकता, उपयोग

क्लोरीन क्या है?

क्लोरीन का नाम इस  गैस के रंग से लिया गया है, जो थोड़ा हरा होता है। प्राचीन ग्रीक में, "क्लोरोस " का अर्थ थोड़ा हरा-पीला होता है।

क्लोरीन पादप और जंतु ऊतक में पाया जाने वाला एक महत्वपूर्ण अवयव है , जो मुख्य रूप से आयन के रूप में उपस्थित होता है| यह  सोडियम, पोटेशियम , कैल्शियम, मैग्नीशियम नमक के विघटन से प्राप्त होता है। 

प्राकृतिक अवस्था में क्लोरीन की सबसे बड़ी उपस्थिति नमक में है, नमक का सूत्र NaCl (सोडियम क्लोराइड) होता है। यह कुछ खनिज प्रजातियों जैसे सिल्वाइट और कार्नेलाइट में भी पाया जा सकता है।

क्लोरीन का प्रतीक | Chlorine symbol

इसे प्रतीक Cl से निरूपित किया जाता है। अपनी शुद्ध अवस्था में और अपनी सामान्य परिस्थितियों को बनाए रखते हुए, यह डाइक्लोर (Cl₂) बनाता है, जो एक जहरीली गैस है| यह हवा से बहुत भारी होती है और इसमें बहुत तीक्ष्ण गंध होती है।

क्लोरीन का परमाणु क्रमांक | Atomic Number of Chlorine 

क्लोरीन प्रकृति में बहुत ही प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला रासायनिक तत्व है और यह आवर्त सारणी का भाग है , जोकि इसके परमाणु क्रमांक 17 से जाना जाता है| यह ग्रुप VII A में स्थित है, जोकि हैलोजन्स कहलाते हैं। 

हम यह कह सकते हैं कि क्लोरीन एक रासायनिक तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक तत्वों के आवर्त सारणी में 17 है। 

क्लोरीन का परमाणु भार | Atomic Mass of Chlorine 

क्लोरीन पृथ्वी की भूपर्पटी में प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला हैलोजन है , जो प्रायः दो समस्थानिकों के रूप में मिलता है। इसकी रासायनिक प्रक्रिया के कारण , यह कई खनिजों में यौगिकों के रूप में पाया जाता है। 

इस तत्व का परमाणु भार 35.453 u. है।  इसे प्रतीक Cl से निरूपित किया जाता है। क्लोरीन एक प्रतिक्रियाशील अधातु है।  

क्लोरीन की खोज किसने की ?

प्रथम व्यक्ति जिसने क्लोरीन को अलग किया, वो थे स्वीडिश रसायनशास्त्री  कार्ल विल्हेल्म शीले (Carl Wilhelm Scheele)| क्लोरीन की खोज 1774 में हुई थी। यह खोज मैंगनीज डाइऑक्साइड पर हाइड्रोक्लोरिक अम्ल की कुछ बूंदों को डालने से हुई थी।

यह निम्नलिखित प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त हुआ था :

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

कार्ल शीले ने ऑक्सीजन, क्लोरीन जैसे कई रासायनिक यौगिकों की भी खोज की।

क्लोरीन एक बहुत ही हानिकारक गैस होती है, और इसी कारण क्लोरीन का प्रथम विश्व युद्ध में कुछ रासायनिक हथियारों के निर्माण में उपयोग किया गया था।

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क्लोरीन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास | Chlorine ka electronic vinyas

क्लोरीन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास विस्तार में है :  1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ | क्लोरीन के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को संछिप्त रूप में हम ऐसे भी लिख सकते हैं जो है  [Ne] 3s² 3p⁵.

क्लोरीन परमाणु और  P^-2 , S^-1  के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास सामान होते हैं।  

क्लोरीन में 17 इलेक्ट्रॉन्स होते हैं , हम इलेक्ट्रान कक्षों को इस प्रकार से भर सकते हैं :

• प्रत्येक 1s उपस्तर में 2 इलेक्ट्रान 
• 2 s उपस्तर में 2 इलेक्ट्रान 
• 2p उपस्तर में 6 इलेक्ट्रान 
• 3s उपस्तर में 2 इलेक्ट्रान 
• 3p उपस्तर में 5 इलेक्ट्रान

क्लोरीन का  इलेक्ट्रॉनिक विन्यास  उस तरीके को निर्धारित करने के लिए आता है जिसमें इसके इलेक्ट्रॉनों की संरचना होती है। इस मामले में क्लोरीन की माध्य त्रिज्या 100pm, वांडर वाल्स त्रिज्या 175 pm, सहसंयोजक त्रिज्या 99 pm और बोहर या परमाणु त्रिज्या 79 pm है।

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क्लोरीन की आक्सीकरण अवस्था क्या है ?

यौगिकों में क्लोरीन की आक्सीकरण अवस्था 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2  होती है। 

क्लोरीन की आयनीकरण ऊर्जा क्या है ?

क्लोरीन की आयनीकरण ऊर्जा है , E o = 1251 kJ/mol.

क्लोरीन की क्वांटम  संख्या क्या है?

क्वांटम संख्याएं विन्यास में अंतिम इलेक्ट्रॉन द्वारा निर्धारित की जाती हैं; क्लोरीन परमाणुओं के लिए, इन क्वांटम संख्याओं का मान होता है  N = 3, L = 1, Ml = 0, Ms = ½

क्लोरीन की संयोजकता क्या है?

क्लोरीन वैलेंस Cl परमाणु की रासायनिक बंध बनाने की क्षमता को दर्शाता है। यौगिकों में क्लोरीन परमाणु VI, V, IV, III, II, I की संयोजकता प्रदर्शित करते हैं।

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क्लोरीन के समस्थानिक

आज तक क्लोरीन के 24 समस्थानिक ज्ञात हैं,उनकी द्रव्यमान संख्या 28 से 51 तक भिन्न-भिन्न होती है। इसके दो मुख्य समस्थानिक मौजूद हैं, वे क्लोरीन 34 और क्लोरीन 38 हैं।

इसके सबसे स्थिर रेडियोआइसोटोप आधे जीवन की सबसे लंबी अवधि के साथ क्लोरीन-36 है जिसका आधा जीवन 310,000 वर्षों का है|

अन्य समस्थानिकों के लिए, उनका आधा जीवन कुछ मिनटों और कुछ सेकंड के बीच भिन्न-भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, क्लोरीन 29 है, जिसका आधा जीवन 20 नैनोसेकंड या क्लोरीन 30 है जिसका आधा जीवन 30 नैनोसेकंड है।

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क्लोरीन के भौतिक और रासायनिक गुण-

• शुद्ध क्लोरीन एक गैस, डाइक्लोर के रूप में होता है, जिसका सूत्र Cl2 होता है।
• इसे -34 °C. नीचे के तापमान पर द्रव्य बनाया जा सकता है।
• क्लोरीन एक बहुत ही प्रतिक्रियाशील अणु है, जिसका अर्थ है कि यह अन्य अणुओं के साथ आसानी से प्रतिक्रिया कर सकता है।
• इस तत्व में द्विपरमाणविक अणु होते हैं, जो रासायनिक रूप से सक्रिय होते हैं।
• शुष्क अवस्था में होने के कारण इसे एक अक्रिय तत्व माना जाता है, लेकिन जब यह गीली अवस्था में जाता है, तो यह अन्य तत्वों के साथ सीधे जुड़ जाता है, जिससे विभिन्न यौगिक बनते हैं।
• इसलिए पानी में क्लोरीन घोलना आसान है। 10°C और सामान्य वायुमंडलीय दबाव पर, 1L पानी में 3.10L क्लोरीन घोलना संभव है। तापमान जितना अधिक होता है, यह उतनी ही आसानी से घुल जाता है।

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क्लोरीन के उपयोग क्या हैं ?

• क्लोरीन का उपयोग बायोसाइड के रूप में किया जाता है, यानी बैक्टीरिया को मारने के लिए।
• इसका उपयोग लॉन्ड्री ब्लीचर के रूप में भी किया जाता है।
• पाइप में बैक्टीरिया और कीटाणुओं को मारने के लिए पानी में क्लोरीन मिलाया जाता है।
• क्लोरीन ब्लीच की संरचना का हिस्सा है, जिसका उपयोग पानी शुद्ध करने के लिए किया जाता है और यह पानी को पीने योग्य बनाता है।
• इसका उपयोग दवा में एंटीसेप्टिक्स दवाओं के उत्पादन के लिए भी किया जाता है, और साथ ही साथ इसका इस्तेमाल कीटनाशकों के रूप में भी किया जाता है।
• भूविज्ञान में, इसके समस्थानिकों में से एक, क्लोरीन 36, का उपयोग सतहों के क्षरण की गणना करने के लिए किया जाता है।
• क्लोरीन का उपयोग अक्सर ऑक्सीडेंट के रूप में या हाइड्रोजन के विकल्प के रूप में किया जाता है।

क्लोरीन के प्रभाव-

• लंबे समय तक क्लोरीन के संपर्क में रहने से अस्थमा या एलर्जी जैसी श्वसन संबंधी समस्याएं हो सकती हैं।
• क्लोरीन में जलन पैदा करने वाला प्रभाव होता है|
• क्लोरीन फेफड़ों पर हानिकारक प्रभाव डालता है।
• जो लोग अक्सर स्विमिंग पूल के पानी में सांस लेते हैं, उनमें क्लोरीन के कारण कुछ बीमारियों का खतरा बढ़ जाता है।