পটাসিয়ামের ১৯-তম ইলেকট্রনটি 3d অরবিটালের পরিবর্তে 4s অরবিটালে যায় কেন?
উত্তর: জানা আছে, দুটি অরবিটালের মধ্যে যার (n+l) এর মান কম তার শক্তিও কম হয় । অর্থাৎ সেটি নিম্নশক্তির অরবিটাল এবং ইলেকট্রন তুলনামূলকভাবে ঐ অরবিটালে আগে প্রবেশ করবে। যেমন- 3d অরবিটালের জন্য : n = 3 এবং l = 2 [গণিত] ( n + l) = 3 + 2 = 5 4s অরবিটালের জন্য : n = 4 এবং 1 = 0 [গণিত] ( n + 1) = 4 + 0 = 4 সুতরাং, 3d অরবিটালের শক্তি বেশি এবং 4s অরবিটালের শক্তি কম। তাই পটাসিয়ামের (K) সর্বশেষ অর্থাৎ 19 তম ইলেকট্রনটি 3d অরবিটালে না গিয়ে 4s অরবিটালে প্রবেশ করে ।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 1: ল্যাবরেটরির নিরাপদ ব্যবহার CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 1: ল্যাবরেটরির নিরাপদ ব্যবহার · সৃজনশীল
পটাসিয়ামের ১৯-তম ইলেকট্রনটি 3d অরবিটালের পরিবর্তে 4s অরবিটালে যায়…
উদ্দীপক
Combined · 2018
উত্তর
যদি দুই ফেজ এর কোনো সিস্টেমে একটি বিস্তার মাধ্যম এর মধ্যে বণ্টিত ডিসপার্স ফেজ এর কণার আকার 10–3 cm বা তার চেয়ে বড় (10-3 – 10-1 cm) হয় তখন এ কণাকে খালি চোখেই দেখা যায়, এ সিস্টেমের নাম সাসপেনশন ।
উত্তর
জানা আছে, দুটি অরবিটালের মধ্যে যার (n+l) এর মান কম তার শক্তিও কম হয় । অর্থাৎ সেটি নিম্নশক্তির অরবিটাল এবং ইলেকট্রন তুলনামূলকভাবে ঐ অরবিটালে আগে প্রবেশ করবে। যেমন-
3d অরবিটালের জন্য : n = 3 এবং l = 2
( n + l) = 3 + 2 = 5
4s অরবিটালের জন্য : n = 4 এবং 1 = 0
( n + 1) = 4 + 0 = 4
সুতরাং, 3d অরবিটালের শক্তি বেশি এবং 4s অরবিটালের শক্তি কম। তাই পটাসিয়ামের (K) সর্বশেষ অর্থাৎ 19 তম ইলেকট্রনটি 3d অরবিটালে না গিয়ে 4s অরবিটালে প্রবেশ করে ।
উত্তর
উদ্দীপকের রাসায়নিক দ্রব্য A হলো ধাতব সোডিয়াম (Na)। নিচে ল্যাবরেটরিতে ধাতব Na এর নিরাপদ সংরক্ষণ ব্যাখ্যা করা হলো- সোডিয়াম (Na) ধাতুটি পর্যায় সারণির গ্রুপ-1 এ অবস্থিত অত্যন্ত সক্রিয় ধাতব পদার্থ। এটি অত্যন্ত সক্রিয় ও শক্তিশালী বিজারক পদার্থ হওয়ায় পানির সাথে বিক্রিয়া করে বিস্ফোরণ ঘটায় ও আগুন ধরে যায়।
তাই Na কে খোলা কোনো পাত্রে সংরক্ষণ করা সম্ভব না। এছাড়াও অত্যধিক সক্রিয় হওয়ায় ধাতব সোডিয়াম বায়ুমণ্ডলের সংস্পর্শে আসা মাত্রই বায়ুমণ্ডলের অক্সিজেন দ্বারা জারিত হয়ে সোডিয়াম অক্সাইড (Na2O) উৎপন্ন করে।
4Na + O2 → 2Na2O
এজন্য ধাতব সোডিয়ামকে বায়ুযুক্ত কোনো পাত্রে সংরক্ষণ করা নিরাপদ নয়। একে এমন স্থানে সংরক্ষণ করতে হবে যাতে বায়ু বা জলীয় বাষ্প কোনোটিই সংস্পর্শে আসতে না পারে। এজন্য ধাতব Na কে হাইড্রোকার্বন তেল যেমন ন্যাপথা বা কেরোসিনের নিচে ডুবিয়ে সংরক্ষণ করতে হয়।
উত্তর
উদ্দীপকের রাসায়নিক দ্রব্য B হলো সালফিউরিক এসিড (H2SO4)। পরিবেশ সংরক্ষণে ল্যাবরেটরিতে রাসায়নিক দ্রব্য H2SO4 বেশি পরিমাণে ব্যবহার হলে অতিরিক্ত H2SO4 এর বর্জ্য ড্রেনের মাধ্যমে নিকটবর্তী জলাশয়ে চলে যাবে। ফলে জলাশয়ের স্বাভাবিক pH মান (6.5 – 8.5) অনেক কমে যাবে (2 – 3 পর্যন্ত নেমে আসতে পারে)। এ পরিবেশে জলজ প্রাণী বেঁচে থাকতে পারবে না। ফলে জলজ মাছ থেকে শুরু করে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র জুওপ্ল্যাংটন, ফাইটোপ্ল্যাংটন প্রতিকূল পরিবেশ টিকতে না পেরে মারা যাবে। মাছের অভাব দেখা দেওয়ায় তা মানবকূলের উপর বিরূপ প্রভাব দেখা দিবে। ফলে পরিবেশের ভারসাম্য ভয়াবহরূপে বিনষ্ট হবে।
তাছাড়া জলাশয়ের পানি নিকটবর্তী শস্যখেতে সেচস্বরূপ ব্যবহার করা হলে শস্যখেতের মাটির pH মান স্বাভাবিক থেকে অনেক কমে যাবে, যার কারণে ঐ জমিতে ভালো ফসল উৎপন্ন হবে। ভালো ফসল উৎপন্ন না হলে দেশে খাদ্যাভাব দেখা দিবে। অনেক মানুষ বিশেষ করে দরিদ্র শ্রেণিগোষ্ঠী খাদ্যের অভাবে মারা যাবে।
এছাড়া H2SO4 থেকে নির্গত SO2 বায়ুমণ্ডলের জলীয় বাষ্পের সাথে মিশে H2SO3 ও H2SO4 উৎপন্ন করে যা বৃষ্টির পানির সাথে মিশে যাবে এবং এসিড বৃষ্টি সৃষ্টি হবে। এসিড বৃষ্টির সৃষ্টির ফলে গাছপালা ও জলাশয়ে মাছ মারা যাবে। তাছাড়াও দালান কোঠা ও অন্যান্য জিনিস পত্রের ব্যাপক ক্ষয় ঘটবে।
উপরের আলোচনা থেকে বলা যায়, বিপর্যয় থেকে পরিবেশকে বাঁচাতে হলে H2SO4 এর ব্যবহার অবশ্যই সীমিত বা পরিমিত হতে হবে যাতে বর্জ্যের পরিমাণ খুবই নগণ্য হয় এবং তা পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর না হয়।