Question

प्रथम संक्रमण श्रेणी की धातुओं की +2 ऑक्सीकरण अवस्थाओं के स्थायित्व की तुलना कीजिए।

Answer 1

प्रथमें संक्रमण श्रेणी के प्रथम अर्धभाग में बढ़ते हुए परमाणु क्रमांक के साथ प्रथम तथा द्वितीय आयनन एन्थैल्पियों का योग बढ़ता है। अत: मानक अपचायक विभव (E^Θ) कम तथा ऋणात्मक होता है। इसलिए M²⁺ आयन बनाने की प्रवृत्ति घटती है। अत: +2 ऑक्सीकरण अवस्था प्रथम अर्धभाग में अधिक स्थायी होती है। +2 ऑक्सीकरण अवस्था का अधिक स्थायित्व, Mn²⁺ में अर्धपूरित d-उपकोशों (d⁵) के कारण, Zn²⁺ में पूर्णपूरित d-उपकोशों (d¹⁰) के कारण तथा निकिल में उच्च ऋणात्मक जलयोजन एन्थैल्पी के कारण होता है।

Answer 2

Sc			+3
Ti	+1	+2	+3	+4
V	+1	+2	+3	+4	+5
Cr	+1	+2	+3	+4	+5	+6
Mn	+1	+2	+3	+4	+5	+6	+7
Fe	+1	+2	+3	+4	+5	+6
Co	+1	+2	+3	+4	+5
Ni	+1	+2	+3	+4
Cu	+1	+2	+3
Zn		+2

उपरोक्त तालिका से यह स्पष्ट है कि ऑक्सीकरण अवस्थाओं की अधिकतम संख्या Mn द्वारा दर्शाई गई है, जो +2 से +7 तक बदलती रहती है। Sc से Mn की ओर बढ़ने पर ऑक्सीकरण अवस्थाओं की संख्या बढ़ जाती है। Mn से Zn की ओर बढ़ने पर, उपलब्ध अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या में कमी के कारण ऑक्सीकरण अवस्थाओं की संख्या घट जाती है। ऊपर से नीचे की ओर बढ़ने पर +2 ऑक्सीकरण अवस्था की सापेक्ष स्थिरता बढ़ जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ऊपर से नीचे की ओर बढ़ने पर d-कक्षक से तीसरे इलेक्ट्रॉन को निकालना अधिक से अधिक कठिन हो जाता है।