તત્ત્વ

રાસાયણિક તત્વ અથવા તત્વ એ શુદ્ધ રાસાયણિક પદાર્થ છે જેનો સંપૂર્ણ જથ્થો એક જ પ્રકારના પરમાણુઓનો બનેલો હોય છે, અને દરેક પરમાણુના કેન્દ્રમાં સરખી સંખ્યામાં પ્રોટોન આવેલા હોય છે. આ પ્રોટોનની સખ્યાને તે તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક કહેવામાં આવે છે. આ તત્વોનું સામાન્ય રાસાયણિક રીતો દ્વારા વધુ સાદા ઘટકોમાં વિભાજન કરી શકાતું નથી. કાર્બન, ઓક્સીજન, એલ્યુમિનિયમ, લોખંડ, તાંબુ, સોનું, પારો, સીસું, સોડિયમ, મેગ્નેશિયમ વગેરે રાસાયણિક તત્વોના ઉદાહરણો છે. તત્વોનું વર્ગીકરણ આવર્ત કોષ્ટક રૂપે કરવામાં આવેલ છે. અત્યાર સુધીમાં ૧૧૮ તત્વો શોધાયા છે, જેમાંથી પરમાણુ ક્રમાંક ૧ થી પરમાણુ ક્રમાંક ૯૪ સુધીના તત્વો કુદરતી રીતે પૃથ્વી પર મળી આવે છે જ્યારે બાકીના ૨૪ તત્વો કૃત્રિમ રીતે પ્રયોગશાળામાં બનાવવામાં આવે છે. કુલ ૮૦ તત્વો સ્થાયિત્વ ધરાવે છે, જ્યારે બાકીના બીજા - પરમાણુ ક્રમાંક ૪૩, ૬૧ તેમજ ૮૪થી આગળનાં - એમ કુલ ૩૮ તત્વો વિકિરણ-ઉત્સર્ગી ગુણધર્મો ધરાવે છે.

ઉપર: રાસાયણિક તત્ત્વોનું આવર્ત કોષ્ટક. નીચે: કેટલાક રાસાયણિક તત્ત્વોના ઉદાહરણ. ડાબેથી જમણે: હાઈડ્રોજન, બેરિયમ, કોપર, યુરેનિયમ, બ્રોમિન, અને હીલિયમ.

વર્ણન

કોઈ પણ તત્વનું રાસાયણિક રીતોથી બે અથવા તેથી વધુ પદાર્થોમાં વિઘટન કરી શકાતું નથી. કોઈ પણ તત્વમાં નિશ્ચિત પ્રકારના પરમાણુઓ સિવાય બીજા પરમાણુઓ હોતા નથી. દા.ત., હાઈડ્રોજનમાં હાઈડ્રોજનના જ પરમાણુઓ હોય છે, અને એલ્યુમિનિયમમાં એલ્યુમિનિયમના જ પરમાણુઓ હોય છે. આવર્ત કોષ્ટકના વિસ્તૃત સ્વરૂપમાં ગોઠવાયેલાં તત્વોને તેમના ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણમે ધ્યાનમાં રાખીને ચાર વિભાગમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા છે: (૧) s-વિભાગનાં તત્વો (૨) p-વિભાગનાં તત્વો (૩) d-વિભાગનાં તત્વો અને (૪) f-વિભાગનાં તત્વો.

• s-વિભાગનાં તત્વો: સૌથી બહારની કક્ષક, એટલે કે s-કક્ષકમાં ઈલેક્ટ્રોન ધારણ કરનારા તત્વોનો આ વિભાગમાં સમાવેશ થાય છે. આવર્ત કોષ્ટકમાં આવેલા સમૂહ-૧ અને સમૂહ-૨ માં આવેલા તત્વો s-વિભાગના તત્વો છે. આ તત્વોના ગુણધર્મો તેમની s-કક્ષકમાં આવેલા ઈલેક્ટ્રોનને આભારી હોય છે. આ તત્વોનું ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણ ns¹ અથવા ns² પ્રકારનું હોય છે.
• * p-વિભાગનાં તત્વો: સમૂહ ૩ (બ), ૪ (બ), ૬ (બ), ૭ (બ) અને શૂન્ય સમૂહનાં તત્વોને p-વિભાગનાં તત્વો કહેવામાં આવે છે. આ સમૂહના તત્વોની બહારની કક્ષામાં અનુક્રમે ત્રણ, ચાર, પાંચ, છ, સાત અને આઠ ઈલેક્ટ્રોન હોય છે. આ વિભાગના બધા જ તત્વોમાં આ ઈલેક્ટ્રોન પૈકીના બે ઈલેક્ટ્રોન સૌથી બહારની s-કક્ષકમાં હોય છે અને બાકીના ઈલેક્ટ્રોન ત્યારપછીની p-કક્ષકમાં હોય છે. આમ સમૂહ ૩ (બ) થી શૂન્ય સમૂહ તરફ જતાં p-કક્ષક ક્રમશ: ભરાય છે અને s-કક્ષક સંપૂર્ણ ભરાયેલ હોય છે. આ સમૂહના બધા જ તત્વોના ગુણધર્મો તેમની p-કક્ષકમાં આવેલા ઈલેક્ટ્રોનને આભારી હોય છે. આ વિભાગના તત્વોનું ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણ ns² np¹ થી ns² np⁶ પૈકીનું કોઈ પણ એક હોઈ શકે છે.

s-વિભાગ અને p-વિભાગનાં તત્વોને પ્રતિનિધિ તત્વો અને નિષ્ક્રિય તત્ત્વોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. જે તત્વોની સૌથી બહારની શક્તિસપાટીના s અથવા p-કક્ષકો અપૂર્ણ હોય એટલે એ જેમનું ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણ ns¹ થી ns² np⁵ પૈકીનું કોઈ એક હોય તેમને પ્રતિનિધિ તત્વો કહેવામાં આવે છે. આ તત્વો બીજા તત્વો પાસેથી ઈલેક્ટ્રોન મેળવીને, ગુમાવીને કે ભાગીદારી કરીને રાસાયણિક સંયોજન બનાવે છે. જે તત્વોના s અથવા p-કક્ષકો સંપૂર્ણપણે ભરાયેલા હોય છે તેમને નિષ્ક્રિય તત્વો કહે છે. આ તત્વો કોઈ પણ રાસાયણિક ક્રિયામાં ભાગ લેતાં નથી અને તેઓ આવર્ત કોષ્ટકના શૂન્ય સમૂહમાં આવેલાં હોય છે. આ તત્વોનું ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણ ns² np⁶ પ્રકારનું હોય છે.

• d-વિભાગનાં તત્ત્વો: જ્યારે તત્વોની d-કક્ષક ભરાવા માંડે ત્યારે તે તત્વો d-વિભાગનાં તત્વો તરીકે ઓળખાય છે. આ તત્ત્વોમાં ઈલેક્ટ્રોનનું ઉમેરણ બહારની બીજી શક્તિસપાટીમાં આવેલી d-કક્ષકમાં થાય છે. આવર્ત કોષ્ટકમાં આ તત્ત્વો s-વિભાગ અને p-વિભાગની વચ્ચે 3 (અ), ૪ (અ), ૫ (અ), ૬ (અ), ૭ (અ); ૮ અને ૧ (બ) સમૂહમાં આવેલાં છે. માટે તેમને સંક્રાંતિ તત્વો પણ કહે છે. આ તત્ત્વોનું ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણ (n-1)d^1-9 ns^1-2 પૈકીનું કોઈ પણ એક હોય છે.

• f-વિભાગનાં તત્ત્વો: જે તત્વોમાં f-કક્ષકમાં ઈલેક્ટ્રોન ભરાવા માંડે તે તત્ત્વોને f-વિભાગનાં તત્ત્વો કહે છે. આ તત્વોમાં બહારથી બીજી શક્તિસપાટીની f-કક્ષક અને ત્રીજી શક્તિસપાટીની f-કક્ષક અપૂર્ણ હોય છે અને સંક્રાંતિ શ્રેણીનો પેટાવિભાગ બનાવે છે, માટે તેઓ આંતરસંક્રાંતિ તત્ત્વો તરીકે પણ ઓળખાય છે.

પરમાણુભાર

કોઈ પણ તત્વના પરમાણુમા આવેલ પ્રોટોન અને ન્યૂટ્રોનની કુલ સંખ્યાને તે તત્વનો પરમાણુભાર કહે છે.