আয়োডিনের ভৌত অবস্থা কঠিন কেন? ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: আয়োডিনের ভৌত অবস্থা কঠিন। কারণ হ্যালোজেন অনুসমূহের ক্ষেত্রে আণবিক ভর বৃদ্ধির সাথে সাথে ইলেকট্রনের সংখ্যা ও বৃদ্ধি পায়। ফলে বিস্তারণ বল জনিত অনুতে পোলারায়ন ক্ষমতা ও বৃদ্ধি পায়। তাই আণবিক ভর বৃদ্ধির সাথে হ্যালোজেনের অবস্থা গ্যাসীয় থেকে কঠিনে পরিণত হয়। আয়োডিনের (I 2) আণবিক ভর F2, Cl2, Br2 ইত্যাদি হ্যালোজেন গুলোর তুলনায় বেশি হওয়ায় ভ্যান্ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল বেশি। এজন্য এটি কঠিন।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 2: গুণগত রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 2: গুণগত রসায়ন · সৃজনশীল
আয়োডিনের ভৌত অবস্থা কঠিন কেন? ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
A ও B যথাক্রমে ৩য় ও ৪র্থ পর্যায়ের ক্ষার ধাতুর নাইট্রেট
Jessore · 2023
উত্তর
গ্যাসীয় অবস্থায় কোন মৌলের এক মোল পরমাণুর তার সর্ব বহিঃস্থ স্তরে অসীম দূরত্ব থেকে একটি একটি করে মোট এক মোল ইলেকট্রন গ্রহণ করে প্রতিটি একক ঋণাত্মক চার্জ বিশিষ্ট ১ মোল গ্যাসীয় ঋণাত্মক আয়ন বা অ্যানায়নে রূপান্তরিত হতে যে পরিমাণ শক্তি নির্গত হয়। তাকে ঐ মৌলের ইলেকট্রন আসক্তি বলে।
উত্তর
আয়োডিনের ভৌত অবস্থা কঠিন। কারণ হ্যালোজেন অনুসমূহের ক্ষেত্রে আণবিক ভর বৃদ্ধির সাথে সাথে ইলেকট্রনের সংখ্যা ও বৃদ্ধি পায়। ফলে বিস্তারণ বল জনিত অনুতে পোলারায়ন ক্ষমতা ও বৃদ্ধি পায়। তাই আণবিক ভর বৃদ্ধির সাথে হ্যালোজেনের অবস্থা গ্যাসীয় থেকে কঠিনে পরিণত হয়। আয়োডিনের ( আণবিক ভর F2, Cl2, Br2 ইত্যাদি হ্যালোজেন গুলোর তুলনায় বেশি হওয়ায় ভ্যান্ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল বেশি। এজন্য এটি কঠিন।
উত্তর
উদ্দীপকের তথ্য মতে,
A যৌগটি NaNO3 (সোডিয়াম নাইট্রেট) এবং B যৌগটি KNO3 (পটাশিয়াম নাইট্রেট)। NaNO3 অপেক্ষা KNO3 এর গলনাঙ্ক বেশি। নিচে এর কারণ আলোচনা করা হলো-
ফাজানের পোলারায়নের নিয়ম অনুসারে কোন ক্যাটায়ন (ধনাত্মক আয়ন) দ্বারা অ্যানায়নের (ঋনাত্মক আয়ন) মত বেশি পোলারায়ন হবে। যৌগটির প্রকৃতি আদর্শ আয়নিক বন্ধনের প্রকৃতি থেকে তত বৃদ্ধি পাবে। অর্থাৎ সমযোজী বন্ধনের প্রকৃতি তত বৃদ্ধি পাবে বা বেড়ে যাবে। আমরা জানি, পর্যায় সারণির যতই উপরে থেকে নিচে যাওয়া যায় আয়নের আকার আকৃতি বৃদ্ধি পাই। আর যার আকার যত হয় এর পোলারায়ন তত কম ঘটে।
উদ্দীপকের NaNO3 ও KNO3 উভয় এর আয়নায়ন একই কিন্তু ক্যাটায়ন ভিন্ন। Na+ ও K+ এর মধ্যে K+ এর আকার Na+ অপেক্ষা বড়। আর তাই K+ এর পোলারায়ন কম ঘটে। তাই NaNO3, KNO3 এর তুলনায় অধিক সমযোজী। আর KNO3 এর আয়নিক ধর্ম অধিক।
তাই NaNO3 অর্থাৎ A যৌগ অপেক্ষা KNO3 অর্থাৎ B যৌগ এর গলনাংক অধিক।
উত্তর
উদ্দীপকের A যৌগের দ্রাব্যতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পেয়েছে। C যৌগের দ্রাব্যতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পেয়েছে এবং D যৌগের দ্রাব্যতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে প্রাথমিক অবস্থায় বৃদ্ধি পেলেও পরে হ্রাস পেয়েছে। নিচে এর কারণ বিশ্লেষণ করা হলোঃ-
উদ্দীপকের A যৌগটি NaNO3। NaNO3 যৌগের দ্রাব্যতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। কারণ পানিতে দ্রবীভূত হওয়ার সময় বিয়োজন প্রক্রিয়াটি তাপহারী হয়।
C যৌগের ক্ষেত্রে তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে দ্রাব্যতা হ্রাস পেয়েছে। কারণ C যৌগটি পানিতে দ্রবীভূত হওয়ার সময় বিয়োজন প্রক্রিয়াটি তাপোৎপাদী হওয়ায় তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে এর দ্রাব্যতা হ্রাস পায়।
D যৌগের ক্ষেত্রে তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে দ্রাব্যতা প্রাথমিক অবস্থায় বৃদ্ধি পেলেও নির্দিষ্ট সময় পর তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে দ্রাব্যতা হ্রাস পায়। এর কারণ হলো D যৌগটি কেলাস নিযুক্ত যৌগ। কেলাস পানি থাকা অবস্থায় বিয়োজন প্রক্রিয়াটি তাপহারী প্রক্রিয়া। এইজন্য তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে দ্রাব্যতা বৃদ্ধি পায়। কিন্তু একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় যৌগ থেকে ক্লাস পানি মুক্ত হয়ে যায়। তখন এর বিয়োজন প্রক্রিয়াটির তাপোৎপাদী হয় এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে দ্রাব্যতা হ্রাস পায়।