ایک مالیکیول خالص مادے کا سب سے چھوٹا ذرہ ہے جو آزادانہ طور پر موجود ہوسکتا ہے۔ اس میں ایک یا زیادہ ایٹم ہو سکتے ہیں۔ ایک مالیکیول میں موجود ایٹموں کی تعداد اس کے جوہری ہونے کا تعین کرتی ہے۔ اس طرح مالیکیول ایک ایٹمی، ڈائیٹومک اور ٹرائیاٹومک وغیرہ ہوسکتے ہیں، اگر ان میں بالترتیب ایک، دو اور تین ایٹم ہوں۔ عناصر کے مالیکیول میں ایک، دو یا زیادہ ایک ہی قسم کے ایٹم ہو سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، He, Cl2, O3, P4, S8۔ دوسری طرف، مرکبات کے مالیکیول مختلف قسم کے ایٹموں پر مشتمل ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، HCl, NH3, H2SO4,C6H12O6۔
مالیکیولز کے سائز یقیناً ایٹموں سے بڑے ہوتے ہیں۔ ان کا انحصار ان میں موجود ایٹموں کی تعداد اور ان کی شکلوں پر ہے۔ کچھ مالیکیول اتنے بڑے ہوتے ہیں کہ انہیں میکرو مالیکیول کہتے ہیں۔ ہیموگلوبن خون میں پایا جانے والا ایک ایسا میکرومولکول ہے۔ یہ ہمارے پھیپھڑوں سے ہمارے جسم کے تمام حصوں تک آکسیجن لے جانے میں مدد کرتا ہے۔ ہیموگلوبن کا ہر مالیکیول تقریباً 10,000 ایٹموں پر مشتمل ہوتا ہے اور یہ ہائیڈروجن ایٹم سے 68,000 گنا زیادہ بھاری ہوتا ہے۔
آئنز وہ انواع ہیں جو مثبت یا منفی چارج لیتے ہیں۔ جب بھی کسی عنصر کا ایٹم ایک یا زیادہ الیکٹران کھو دیتا ہے تو مثبت آئن بنتے ہیں۔
ایک غیر جانبدار ایٹم کو آئنائز کرنے کے لیے کافی مقدار میں توانائی فراہم کی جانی ہے۔
A → A+ + e-
اس A+ کو کیشن کہتے ہیں۔ ایک کیشن +1، +2، +3، وغیرہ چارج یا چارجز لے سکتا ہے۔ آئن پر موجود چارجز کی تعداد ایٹم کے ضائع ہونے والے الیکٹرانوں کی تعداد پر منحصر ہے۔ بہرحال، ایسا کرنے کے لیے ہمیشہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ لہذا مثبت آئنوں کی تشکیل ایک اینڈوتھرمک عمل ہے۔ سب سے عام مثبت آئن دھاتی ایٹموں سے بنتے ہیں جیسے Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Al3+, Fe3+, Sn4+، وغیرہ۔ کیمیائی بندھن کا باب ہمیں ان کی تشکیل کی امکانات کو سمجھنے کے قابل بنائے گا۔ جب ایک غیر جانبدار ایٹم ایک یا زیادہ الیکٹران اٹھاتا ہے، تو ایک منفی آئن پیدا ہوتا ہے، جسے anion کہتے ہیں۔
B +e− → B-
توانائی عام طور پر اس وقت خارج ہوتی ہے جب ایک الیکٹران کو الگ تھلگ غیر جانبدار ایٹم میں شامل کیا جاتا ہے، لہذا، غیر منفی آئن کی تشکیل ایک خارجی عمل ہے۔ سب سے عام منفی آئن ہیں
F−، Cl−، Br−، S2− وغیرہ۔
کیشنز اور اینونز اپنے متعلقہ غیر جانبدار ایٹموں سے بالکل مختلف خصوصیات کے مالک ہیں۔ منفی آئنوں کی بہت سی مثالیں ہیں جو ایٹموں کے گروپ پر مشتمل ہیں جیسے OH-, CO32-،
SO42-، PO43-، MnO41-، Cr2O72- وغیرہ۔ ایٹموں کے گروپ والے مثبت آئن کم عام ہیں جیسے۔ NH4+ اور نامیاتی کیمسٹری میں کچھ کاربوکیشن۔
جب ایک ایٹم الیکٹران کھو دیتا ہے یا حاصل کرتا ہے، تو یہ ایک آئن بناتا ہے۔ اسی طرح، ایک مالیکیول بھی مالیکیولر آئن بنانے کے لیے الیکٹران کو کھو یا حاصل کر سکتا ہے، مثلاً، CH4+، CO+، N2+ Cationic مالیکیولر آئن anionic سے زیادہ پائے جاتے ہیں۔ یہ آئنوں کو گیس کے ذریعے ہائی انرجی الیکٹران بیم یا α-ذرات یا ایکس رے گزر کر پیدا کیا جا سکتا ہے۔
رشتہ دار ایٹم ماس کسی عنصر کے ایٹم کی کمیت ہے جس کے مقابلے میں کاربن کے ایٹم کی کمیت 12 لی جاتی ہے۔
رشتہ دار جوہری کمیت کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال ہونے والی اکائی کو اٹامک ماس یونٹ (amu) کہا جاتا ہے اور یہ ایک کاربن ایٹم کی کمیت کا 1/12 واں ہے، کاربن -12 پیمانے پر، 126C کا رشتہ دار جوہری کمیت 12.0000 ہے۔
amu اور 11 H کا رشتہ دار جوہری کمیت 1.008 amu ہے۔ ایٹموں کا حجم بہت چھوٹا ہے۔ ہمارے پاس اتنے چھوٹے بڑے پیمانے پر وزن کرنے کے لیے کوئی توازن نہیں ہے، اسی لیے ہم رشتہ دار ایٹمک ماس یونٹ پیمانہ استعمال کرتے ہیں۔
ڈالٹن کے اٹامک تھیوری میں، ایک عنصر کے تمام ایٹموں کو ان کے ماس سمیت تمام خصوصیات میں یکساں سمجھا جاتا تھا۔ بعد میں، یہ پتہ چلا کہ ایک ہی عنصر کے ایٹم مختلف ماس کے حامل ہوسکتے ہیں لیکن ایک ہی جوہری نمبر رکھتے ہیں۔ کسی عنصر کے ایسے ایٹموں کو آاسوٹوپس کہتے ہیں۔ لہذا آاسوٹوپس ایک ہی عنصر کے مختلف قسم کے ایٹم ہیں جو ایک ہی جوہری نمبر رکھتے ہیں، لیکن مختلف ایٹمک ماسز۔ ایک عنصر کے آاسوٹوپس ایک جیسی کیمیائی خصوصیات اور متواتر جدول میں ایک ہی پوزیشن کے حامل ہوتے ہیں۔ آاسوٹوپی کے اس رجحان کو سب سے پہلے سوڈی نے دریافت کیا تھا۔ آاسوٹوپس میں پروٹان اور الیکٹران کی ایک ہی تعداد ہوتی ہے لیکن وہ اپنے نیوکللی میں موجود نیوٹران کی تعداد میں مختلف ہوتے ہیں۔
کاربن میں تین آاسوٹوپس ہیں جو 126C، 136C، 146C کے طور پر لکھے گئے ہیں اور C-12، C-13 اور C-14 کے طور پر ظاہر کیے گئے ہیں۔ ان میں سے ہر ایک میں 6-پروٹران اور 6 الیکٹران ہوتے ہیں۔ تاہم، ان آاسوٹوپس میں بالترتیب 6، 7 اور 8 نیوٹران ہوتے ہیں۔
اسی طرح، ہائیڈروجن کے تین آاسوٹوپس ہیں 11H، 21H، 31H جنہیں پروٹیم، ڈیوٹیریم اور ٹریٹیم کہتے ہیں۔ آکسیجن میں تین، نکل میں آئیو، کیلشیم میں چھ، پیلیڈیم میں چھ، کیڈمیم میں نو اور ٹن میں گیارہ آئسوٹوپس ہیں۔
تمام عناصر کے آاسوٹوپس کی اپنی قدرتی کثرت ہے۔ کسی خاص عنصر کی خصوصیات، جن کا ادب میں ذکر کیا گیا ہے، زیادہ تر اس عنصر کے سب سے زیادہ پائے جانے والے آاسوٹوپ سے مطابقت رکھتے ہیں۔ عناصر کے آاسوٹوپس کی نسبتا کثرت کا تعین ماس سپیکٹرو میٹری کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔
جدول (1.2) کچھ عام آاسوٹوپس کی قدرتی کثرت کو ظاہر کرتا ہے۔
ہم جانتے ہیں کہ اس وقت 280 سے اوپر مختلف آاسوٹوپس فطرت میں پائے جاتے ہیں۔ ان میں 40 تابکار آاسوٹوپس بھی شامل ہیں۔ ان کے علاوہ تقریباً 300 غیر مستحکم تابکار آاسوٹوپس مصنوعی ٹوٹ پھوٹ کے ذریعے تیار کیے گئے ہیں۔ عناصر کے درمیان آاسوٹوپس کی تقسیم مختلف اور شریک ہے۔
mplex جیسا کہ یہ ٹیبل (1.2) سے واضح ہے۔ آرسینک، لورین، آیوڈین اور سونا وغیرہ جیسے عناصر میں صرف ایک ہی آاسوٹوپ ہوتا ہے۔ انہیں مونو آئسوٹوپک عناصر کہا جاتا ہے۔
عام طور پر، طاق ایٹم نمبر کے عناصر تقریباً کبھی بھی دو سے زیادہ مستحکم آاسوٹوپس نہیں رکھتے۔ جوہری نمبر کے عناصر میں عام طور پر بڑی تعداد میں آاسوٹوپس ہوتے ہیں اور آاسوٹوپس جن کی کمیت کی تعداد چار کے ضرب ہوتی ہے خاص طور پر بہت زیادہ ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، l6O، 24Mg، 28Si، 40Ca اور 56Fe زمین کی پرت کا تقریباً 50% حصہ بناتے ہیں۔ فطرت میں پائے جانے والے 280 آاسوٹوپس میں سے، 154 میں مساوی تعداد اور حتیٰ کہ جوہری نمبر بھی ہے۔
