Question

चार अधूरित इलेक्ट्रॉनों वाला लैंथेनाइड आयन है (दिया है : \(Ce=58,\; Nd=60,\; Tb=65,\; Ho=67\) परमाणु क्रमांक)

• A. \(Tb^{3+}\)
• B. \(Ho^{3+}\)
• C. \(Nd^{3+}\)
• D. \(Ce^{3+}\)

Hint:

\(f\)-orbitals में अधिकतम 7 तक unpaired electrons हो सकते हैं।

Answer 1

The Correct Option is C

Step 1: $ Ln^{3+} $ का विन्यास।
लैंथेनाइड $ 3+ $ आयन: $ [Xe]4f^n $ होता है। $ n $ के अनुसार unpaired electrons गिनते हैं।
Step 2: Ce (Z=58)।
$ Ce^{3+} $: $ [Xe]4f^1 $, 1 unpaired electron।
Step 3: Nd (Z=60)।
$ Nd^{3+} $: $ [Xe]4f^3 $, 3 unpaired electrons (Hund's rule से)।
Step 4: Tb (Z=65)।
$ Tb^{3+} $: $ [Xe]4f^8 $, $ 4f $ में 7 orbitals, 8 electrons: 6 unpaired।
Step 5: Ho (Z=67)।
$ Ho^{3+} $: $ [Xe]4f^{10} $, 10 electrons, 7 orbitals: 7 single + 3 paired = 4 unpaired।
Step 6: उत्तर।
\[ \boxed{Ho^{3+} \text{ (4 unpaired electrons)}} \]