दोस्तों आजके आर्टिकल में हम आपको समस्थानिक और समभारिक में अंतर बताएंगे।क्योंकि बहुत से लोगो को यह ज्ञात नही होता है। अपनी वेबसाइट hindiamrit.com के माध्यम से हम यह भी चर्चा करेंगे कि समस्थानिक किसे कहते है,समस्थानिक के उदाहरण, समभारिक किसे कहते है,समभारिक के उदाहरण, आदि। हम आपको इस आर्टिकल में समन्यूट्रॉनिक, समप्रोटॉनिक,समइलेक्ट्रॉनिक के बारे में भी बताएंगे।
Contents
समस्थानिक किसे कहते है
एक ही तत्व के वह परमाणु जिनकी परमाणु क्रमांक तो सामान हो परंतु परमाणु भार अलग अलग हो,समस्थानिक कहलाते हैं।
प्रमुख समस्थानिक और उनके उदाहरण:
| तत्व | समस्थानिक | विशेषताएँ और उपयोग |
|---|---|---|
| हाइड्रोजन (H) | ¹H (प्रोटियम), ²H (ड्यूटेरियम), ³H (ट्रिटियम) | ड्यूटेरियम भारी जल (D₂O) में पाया जाता है, ट्रिटियम का उपयोग नाभिकीय ऊर्जा में होता है। |
| कार्बन (C) | ¹²C, ¹³C, ¹⁴C | ¹⁴C का उपयोग कार्बन डेटिंग में किया जाता है। |
| ऑक्सीजन (O) | ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O | जल और वायुमंडलीय ऑक्सीजन में पाया जाता है। |
| यूरोनियम (U) | ²³³U, ²³⁵U, ²³⁸U | ²³⁵U का उपयोग परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में होता है। |
| क्लोरीन (Cl) | ³⁵Cl, ³⁷Cl | सामान्य नमक (NaCl) में पाया जाता है। |
| आयोडीन (I) | ¹²³I, ¹³¹I | ¹³¹I का उपयोग थायरॉइड कैंसर के इलाज में किया जाता है। |
| कोबाल्ट (Co) | ⁵⁹Co, ⁶⁰Co | ⁶⁰Co का उपयोग कैंसर चिकित्सा (रेडियोथेरेपी) में किया जाता है। |
| सोडियम (Na) | ²²Na, ²⁴Na | ²⁴Na का उपयोग जल विज्ञान में किया जाता है। |
| फास्फोरस (P) | ³²P | कृषि अनुसंधान और जैव चिकित्सा अनुसंधान में उपयोग किया जाता है। |
| टेक्निशियम (Tc) | ⁹⁹mTc | चिकित्सा इमेजिंग (स्कैनिंग) में उपयोग किया जाता है। |
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समभारिक किसे कहते है
विभिन्न तत्वों के वह परमाणु जिनका परमाणु भार तो समान होता है, परंतु उनके परमाणु क्रमांक समान नहीं होते समभारिक कहलाते हैं।
समभारिक (Isobars) के उदाहरण
परिभाषा:
समभारिक (Isobars) वे परमाणु होते हैं जिनकी द्रव्यमान संख्या (Mass Number) समान होती है, लेकिन परमाणु क्रमांक (Atomic Number) अलग होता है। इसका मतलब यह है कि वे अलग-अलग तत्व होते हैं लेकिन उनका कुल प्रोटॉन और न्यूट्रॉन का योग समान होता है।
प्रमुख समभारिक और उनके उदाहरण:
| तत्व | समभारिक | परमाणु क्रमांक (Z) | द्रव्यमान संख्या (A) | विशेषताएँ और उपयोग |
|---|---|---|---|---|
| कैल्शियम (Ca) | ⁴⁰Ca | 20 | 40 | हड्डियों और दांतों के निर्माण में महत्वपूर्ण। |
| आर्गन (Ar) | ⁴⁰Ar | 18 | 40 | वायुमंडल में निष्क्रिय गैस के रूप में पाया जाता है। |
| पोटैशियम (K) | ⁴⁰K | 19 | 40 | रेडियोधर्मी समभारिक, ज्वालामुखीय चट्टानों में पाया जाता है। |
| कार्बन (C) | ¹⁴C | 6 | 14 | रेडियोकार्बन डेटिंग में उपयोग होता है। |
| नाइट्रोजन (N) | ¹⁴N | 7 | 14 | प्रोटीन संश्लेषण और वायुमंडलीय चक्र में महत्वपूर्ण। |
| कोबाल्ट (Co) | ⁶⁰Co | 27 | 60 | कैंसर चिकित्सा (रेडियोथेरेपी) में उपयोग किया जाता है। |
| निकेल (Ni) | ⁶⁰Ni | 28 | 60 | स्टेनलेस स्टील और मिश्रधातु निर्माण में प्रयुक्त। |
| सोडियम (Na) | ²⁴Na | 11 | 24 | रेडियोधर्मी ट्रेसर के रूप में उपयोग किया जाता है। |
| मैग्नीशियम (Mg) | ²⁴Mg | 12 | 24 | जैविक कार्यों और मिश्रधातु में उपयोगी। |
| सेलेनियम (Se) | ⁷⁵Se | 34 | 75 | चिकित्सा और जैव रसायन में उपयोगी। |
समस्थानिक और समभारिक में अंतर difference between isotopes and isobars
नीचे दिए गए टेबल में समस्थानिक (Isotopes) और समभारिक (Isobars) के बीच प्रमुख अंतर स्पष्ट रूप से दिखाए गए हैं:
| विशेषता | समस्थानिक (Isotopes) | समभारिक (Isobars) |
|---|---|---|
| परिभाषा | वे परमाणु जिनका परमाणु क्रमांक समान होता है लेकिन द्रव्यमान संख्या अलग होती है। | वे परमाणु जिनकी द्रव्यमान संख्या समान होती है लेकिन परमाणु क्रमांक अलग होता है। |
| परमाणु क्रमांक (Z) | समान होता है | अलग-अलग होता है |
| द्रव्यमान संख्या (A) | अलग-अलग होती है | समान होती है |
| तत्वों की संख्या | एक ही तत्व के अलग-अलग रूप होते हैं। | अलग-अलग तत्व होते हैं। |
| भौतिक गुण | भौतिक गुण भिन्न होते हैं। | भौतिक गुण भिन्न होते हैं। |
| रासायनिक गुण | समान होते हैं क्योंकि इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है। | भिन्न होते हैं क्योंकि परमाणु क्रमांक अलग होता है। |
| उदाहरण | हाइड्रोजन के समस्थानिक: ¹H (प्रोटियम), ²H (ड्यूटेरियम), ³H (ट्रिटियम) | कैल्शियम (⁴⁰Ca), पोटैशियम (⁴⁰K), आर्गन (⁴⁰Ar) समभारिक हैं। |
| उपयोग | रेडियोधर्मी समस्थानिकों का उपयोग चिकित्सा, कार्बन डेटिंग और ऊर्जा उत्पादन में किया जाता है। | समभारिक का उपयोग भौतिकी और परमाणु ऊर्जा से संबंधित अनुसंधानों में किया जाता है। |
| किसके कारण अंतर होता है? | न्यूट्रॉन की संख्या में अंतर के कारण | प्रोटॉन की संख्या में अंतर के कारण |
समभारिक और समस्थानिक में अंतर (टेबल 2)
| क्र०सं० | समस्थानिक | समभारिक |
| 1 | इसमे परमाणु क्रमांक समान तथा परमाणु भार अलग अलग होते है। | इसमें परमाणु क्रमांक अलग अलग तथा परमाणु भार समान होते है। |
| 2 | इन तत्वों के रासायनिक गुण समान होते है। | इन तत्वों के रासायनिक गुण अलग अलग होते है। |
| 3 | आवर्त सारणी में एक ही स्थान मिलता है। | आवर्त सारणी में अलग अलग स्थान मिलता है। |
| 4 | इसमें प्रोटॉन की संख्या बराबर होती है। | इसमें प्रोटॉन की संख्या बराबर नहीं होती है। |
| 5 | इसमें इलेक्ट्रान की संख्या समान होती है। | अलग अलग होती है। |
| 6 | इनका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास समान होता है। | अलग अलग होता है। |
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समइलेक्ट्रॉनिक की परिभाषा (isoelectronic)
जिन तत्वों के परमाणु में इलेक्ट्रान की संख्या समान होती है वह समइलेक्ट्रॉनिक कहलाते हैैं। जैसे- N3–, O2–, F–, Ne, Na+, Mg2+, Al3+ येे सभी परमाणु समइलेक्ट्रॉनिक हैै,सभी के पास 10-10 इलेक्ट्रान है।
समप्रोटॉनिक की परिभाषा (isoprotonic)
जिन तत्वों के परमाणु में प्रोटॉन की संख्या समान होती है, समप्रोटॉनिक कहलाते है। जैसे-इसमें समस्थानिक वाले परमाणु ही आते है।
(1) ऑक्सीजन के दो समस्थानिक 8O16 तथा 8O18 समप्रोटॉनिक है।
(2) कार्बन के दो समस्थानिक 6C12 तथा 6C14 समप्रोटॉनिक है।
समन्यूट्रोनिक की परिभाषा (isonewtronic/isotones)
जिन तत्वों में न्यूट्रॉनों की संख्या बराबर होती है,वह समन्यूट्रॉनिक कहलाते है। जैसे-
(1) बोरॉन का (5B10) तथा बेरिलियम का (4Be9)
(2) कैल्शियम का (17Cl37) तथा पोटैशियम का (19K39)
समइलेक्ट्रॉनिक, समप्रोटानिक और समन्यूट्रॉनिक में अंतर
नीचे दी गई टेबल में समइलेक्ट्रॉनिक (Isoelectronic), समप्रोटानिक (Isoprotonic), और समन्यूट्रॉनिक (Isoneutronic) के बीच प्रमुख अंतर स्पष्ट रूप से दिखाए गए हैं:
| विशेषता | समइलेक्ट्रॉनिक (Isoelectronic) | समप्रोटानिक (Isoprotonic) | समन्यूट्रॉनिक (Isoneutronic) |
|---|---|---|---|
| परिभाषा | वे कण जिनमें समान संख्या में इलेक्ट्रॉन होते हैं। | वे परमाणु या आयन जिनमें समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं। | वे परमाणु जिनमें समान संख्या में न्यूट्रॉन होते हैं। |
| इलेक्ट्रॉनों की संख्या | समान होती है। | भिन्न हो सकती है। | भिन्न हो सकती है। |
| प्रोटॉनों की संख्या | भिन्न हो सकती है। | समान होती है। | भिन्न हो सकती है। |
| न्यूट्रॉनों की संख्या | भिन्न हो सकती है। | भिन्न हो सकती है। | समान होती है। |
| रासायनिक गुण | समान हो सकते हैं क्योंकि इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है। | भिन्न होते हैं क्योंकि तत्व अलग हो सकते हैं। | भिन्न होते हैं क्योंकि परमाणु क्रमांक अलग हो सकता है। |
| उदाहरण | Na⁺ (11e⁻), Mg²⁺ (10e⁻), Ne (10e⁻), F⁻ (10e⁻) – ये सभी समइलेक्ट्रॉनिक हैं क्योंकि इनमें 10 इलेक्ट्रॉन हैं। | Hydrogen (¹H), Deuterium (²H), Tritium (³H) – ये सभी समप्रोटानिक हैं क्योंकि इनमें 1 प्रोटॉन होता है। | Carbon-12 (⁶C), Boron-13 (⁵B), Nitrogen-14 (⁷N) – ये सभी समन्यूट्रॉनिक हैं क्योंकि इनमें 7 न्यूट्रॉन होते हैं। |
| उपयोग | अर्धचालकों, रासायनिक अभिक्रियाओं और आणविक संरचना अध्ययन में। | परमाणु संरचना और नाभिकीय अभिक्रियाओं के अध्ययन में। | नाभिकीय भौतिकी और स्थिर समस्थानिकों के अध्ययन में। |
समस्थानिक और समभारिक से जुड़े 15 अति लघुउत्तरीय प्रश्न उत्तर
प्रश्न 1: समस्थानिक किसे कहते हैं?
उत्तर: जिन परमाणुओं का परमाणु क्रमांक समान लेकिन द्रव्यमान संख्या अलग होती है, उन्हें समस्थानिक (Isotopes) कहते हैं।
प्रश्न 2: समभारिक किसे कहते हैं?
उत्तर: जिन परमाणुओं की द्रव्यमान संख्या समान लेकिन परमाणु क्रमांक अलग होता है, उन्हें समभारिक (Isobars) कहते हैं।
प्रश्न 3: समस्थानिकों में कौन-सा कण समान रहता है?
उत्तर: समस्थानिकों में प्रोटॉन (परमाणु क्रमांक) समान रहते हैं।
प्रश्न 4: समभारिकों में कौन-सा कण समान रहता है?
उत्तर: समभारिकों में न्यूट्रॉन की संख्या का योग समान होता है।
प्रश्न 5: समस्थानिकों के रासायनिक गुण कैसे होते हैं?
उत्तर: समस्थानिकों के रासायनिक गुण समान होते हैं क्योंकि उनके इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
प्रश्न 6: समभारिकों के रासायनिक गुण कैसे होते हैं?
उत्तर: समभारिकों के रासायनिक गुण भिन्न होते हैं क्योंकि उनके परमाणु क्रमांक अलग होते हैं।
प्रश्न 7: हाइड्रोजन के तीन समस्थानिक कौन-से हैं?
उत्तर: ¹H (प्रोटियम), ²H (ड्यूटेरियम), ³H (ट्रिटियम)
प्रश्न 8: कोई दो समभारिक तत्वों के उदाहरण बताइए।
उत्तर: आर्गन (⁴⁰Ar), पोटैशियम (⁴⁰K), कैल्शियम (⁴⁰Ca)
प्रश्न 9: कार्बन का कौन-सा समस्थानिक कार्बन डेटिंग में उपयोग होता है?
उत्तर: ¹⁴C (कार्बन-14)
प्रश्न 10: समस्थानिकों का उपयोग कहाँ किया जाता है?
उत्तर: चिकित्सा, कार्बन डेटिंग, परमाणु ऊर्जा और वैज्ञानिक अनुसंधानों में।
प्रश्न 11: समभारिकों का उपयोग कहाँ किया जाता है?
उत्तर: नाभिकीय अभिक्रियाओं और भौतिकी अनुसंधानों में।
प्रश्न 12: समस्थानिक और समभारिक में मुख्य अंतर क्या है?
उत्तर: समस्थानिकों का परमाणु क्रमांक समान होता है, जबकि समभारिकों की द्रव्यमान संख्या समान होती है।
प्रश्न 13: क्या समस्थानिक एक ही तत्व के होते हैं?
उत्तर: हाँ, समस्थानिक एक ही तत्व के होते हैं।
प्रश्न 14: क्या समभारिक एक ही तत्व के होते हैं?
उत्तर: नहीं, समभारिक अलग-अलग तत्वों के हो सकते हैं।
प्रश्न 15: यूरेनियम के समस्थानिक कौन-से हैं?
उत्तर: ²³⁵U और ²³⁸U
समइलेक्ट्रॉनिक, समप्रोटानिक और समन्यूट्रॉनिक से जुड़े 15 अति लघुउत्तरीय प्रश्न उत्तर
प्रश्न 1: समइलेक्ट्रॉनिक किसे कहते हैं?
उत्तर: वे कण जिनमें समान संख्या में इलेक्ट्रॉन होते हैं, उन्हें समइलेक्ट्रॉनिक (Isoelectronic) कहते हैं।
प्रश्न 2: समप्रोटानिक किसे कहते हैं?
उत्तर: वे परमाणु या आयन जिनमें समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं, उन्हें समप्रोटानिक (Isoprotonic) कहते हैं।
प्रश्न 3: समन्यूट्रॉनिक किसे कहते हैं?
उत्तर: वे परमाणु जिनमें समान संख्या में न्यूट्रॉन होते हैं, उन्हें समन्यूट्रॉनिक (Isoneutronic) कहते हैं।
प्रश्न 4: समइलेक्ट्रॉनिक कणों का रासायनिक व्यवहार कैसा होता है?
उत्तर: समइलेक्ट्रॉनिक कणों का रासायनिक व्यवहार समान हो सकता है, क्योंकि इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
प्रश्न 5: क्या समप्रोटानिक तत्वों के रासायनिक गुण समान होते हैं?
उत्तर: नहीं, समप्रोटानिक तत्वों के रासायनिक गुण अलग होते हैं क्योंकि वे अलग-अलग तत्व हो सकते हैं।
प्रश्न 6: समइलेक्ट्रॉनिक का एक उदाहरण बताइए।
उत्तर: Na⁺ (10e⁻), Mg²⁺ (10e⁻), Ne (10e⁻), F⁻ (10e⁻) ये सभी समइलेक्ट्रॉनिक हैं क्योंकि इनमें 10 इलेक्ट्रॉन होते हैं।
प्रश्न 7: समप्रोटानिक का एक उदाहरण बताइए।
उत्तर: ¹H (हाइड्रोजन), ²H (ड्यूटेरियम), ³H (ट्रिटियम) – ये सभी समप्रोटानिक हैं क्योंकि इनमें 1 प्रोटॉन होता है।
प्रश्न 8: समन्यूट्रॉनिक का एक उदाहरण बताइए।
उत्तर: Carbon-12 (⁶C), Boron-13 (⁵B), Nitrogen-14 (⁷N) – ये सभी समन्यूट्रॉनिक हैं क्योंकि इनमें 7 न्यूट्रॉन होते हैं।
प्रश्न 9: समइलेक्ट्रॉनिक कणों के भौतिक गुण समान होते हैं या अलग?
उत्तर: उनके भौतिक गुण अलग हो सकते हैं, क्योंकि वे अलग-अलग तत्व या आयन हो सकते हैं।
प्रश्न 10: क्या समप्रोटानिक तत्वों का परमाणु क्रमांक समान होता है?
उत्तर: हाँ, समप्रोटानिक तत्वों का परमाणु क्रमांक समान होता है, क्योंकि उनमें समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं।
प्रश्न 11: समन्यूट्रॉनिक तत्वों का परमाणु क्रमांक समान होता है या अलग?
उत्तर: अलग, क्योंकि समन्यूट्रॉनिक तत्वों में न्यूट्रॉन की संख्या समान होती है, लेकिन प्रोटॉन की संख्या अलग हो सकती है।
प्रश्न 12: क्या सभी समइलेक्ट्रॉनिक तत्वों की संरचना समान होती है?
उत्तर: नहीं, उनकी संरचना भिन्न हो सकती है, लेकिन इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या समान होती है।
प्रश्न 13: समइलेक्ट्रॉनिक कणों का उपयोग कहाँ होता है?
उत्तर: अर्धचालकों, आणविक संरचना अध्ययन और रासायनिक अभिक्रियाओं में।
प्रश्न 14: समप्रोटानिक परमाणुओं का उपयोग किस क्षेत्र में होता है?
उत्तर: परमाणु संरचना और नाभिकीय अभिक्रियाओं के अध्ययन में।
प्रश्न 15: समन्यूट्रॉनिक परमाणुओं का उपयोग किस अध्ययन में किया जाता है?
उत्तर: नाभिकीय भौतिकी और समस्थानिक अनुसंधानों में।
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