'P [গণিত] ভিন্ন ভিন্ন সংকরণের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করলেও 'Q [গণিত] শুধুমাত্র এক ধরনের সংকরণের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করে বিশ্লেষণ কর।
উত্তর: উদ্দীপকের P, Q যাথাক্রমে C ও O। P [গণিত] ভিন্ন ভিন্ন সংকরণের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করলেও 'Q [গণিত] শুধুমাত্র এক ধরনের সংকরণের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করে। নিচে বিস্তারিত দেয়া হল: C পরমানু sp3 ও sp2 সংরায়নের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করতে পারে যা হলো CH4(SP3) & CH2=CH2(SP2) । কিন্তু O শুধুমাত্র SP3 সংকরায়নের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করতে পারে।নিচে CH4,CH2=CH2,H2O বন্ধন গঠন প্রক্রিয়া আলোচনা করা হল: কার্বনের sp3 সংকরণ ও মিথেন অণু গঠন sp3 hybridisation of C-atom and Structure of CH4 কার্বন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হচ্ছে C(6) = [গণিত] এতে দুটি বিজোড় ইলেকট্রন আছে। যৌগ গঠনকালে শক্তি শোষণ করে উদ্দীপিত কার্বন পরমাণু এর 2s অরবিটাল থেকে একটি ইলেকট্রন খালি 2pz অরবিটালে স্থানান্তরিত করে। যেমন, [গণিত] এ অবস্থায় কার্বন পরমাণুর যোজ্যতা স্তরের একটি 2s ও তিনটি 2p অরবিটাল সংমিশ্রিত হয়ে নতুন চারটি সমশক্তির সংকর অরবিটাল [গণিত] তৈরি করে। এরূপ sp3 সংকরণে সৃষ্ট সংকর অরবিটালসমূহ একটি চতুস্তলকের শীর্ষবিন্দুর দিকে প্রসারিত থাকে। এ সমশক্তির সংকর অরবিটালসমূহ পরবর্তীতে চারটি H-পরমাণুর 1s1 অরবিটালসমূহের সাথে মুখোমুখি অধিক্রমণ করে মিথেন অণু (CH4) সৃষ্টি করে। এ sp3 সংকরণের ফলে সৃষ্ট অণুতে আদর্শ অবস্থায় বন্ধন কোণসমূহ 109°28 ́ হয়। নিচে C-পরমাণুর sp3 সংকরণ ও H-পরমাণুর সাথে CH4 অণু সৃষ্টি সুষম চতুস্তলকীয় গঠন দেখানো হলো। [চিত্র] চিত্রে-৩.২১ : কার্বন পরমাণুর sp3 সংকরণের মধ্যমে চতুস্তলকীয় C4 অণুর সৃষ্টি। (২) কার্বনের sp2 সংকরণ ও ইথিন বা ইথিলিন অণুর গঠনH sp2 Hybridisation of Carbon atoms and Structure of Ethene কার্বনের sp2 সংকরণ : উদ্দীপিত কার্বন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [গণিত] । তখন কার্বন পরমাণুর 2s1 অরবিটালের সঙ্গে তিনটি 2p অরবিটালের ( [গণিত] ) যে কোনো দুটির মিশ্রণের ফলে সমশক্তির তিনটি sp2 সংকর অরবিটাল [গণিত] এর সৃষ্টি হতে পারে। একে কার্বনের sp2 সংকরণ বলে। এ অবস্থায় C পরমাণুর একটি 2p অরবিটাল অপরিবর্তিত অর্থাৎ বিশুদ্ধ অবস্থায় থেকে যায়। তখন তিনটি sp2 সংকর অরবিটাল একই সমতলে থাকে এবং পরস্পরের সঙ্গে 120° কোণ উৎপন্ন করে। প্রত্যেকটি sp2 সংকর অরবিটালে 33.3% s-চরিত্র ও 66.7% p-চরিত্র থাকে। যেমন- [চিত্র] চিত্রে-৩.২৪ : কার্বন পরমাণুর sp2 সংকর দ্বারা তিনটি সংকর অরবিটাল গঠন। sp2 সংকরিত দু'টি C-পরমাণুর মধ্যে প্রথমে প্রতিটির একটি সংকর অরবিটাল অপরটির একটি সংকর অরবিটালের বরাবর অধিক্রমণ দ্বারা C-C সিগমা বন্ধন গঠিত হয়। পরে প্রতিটি C-পরমাণুর অবশিষ্ট দুটি করে মোট চারটি সংব অরবিটালের প্রতিটির সাথে একটি করে H-পরমাণুর 1s1 অরবিটালের অধিক্রমণ দ্বারা চারটি C-H সিগমা বন্ধন সৃষ্টি হয়। এটিই ইথিলিন অণুর প্রাথমিক কাঠামো। কিন্তু তখন প্রত্যেক কার্বন পরমাণুতে একটি করে বিশুদ্ধ [গণিত] অরবিট দুটি C পরমাণুর তলের ওপর ও নিচে লম্বভাবে পরস্পর সমান্তরাল অবস্থায় থাকে। এর ফলে [গণিত] অরবিটাল দুটির মধ্যে [চিত্র] চিত্রে-৩.২৫ ইথিন বা ইথিনিন অণুর মধ্যে দুটি [গণিত] অরবিটালের পাশাপাশি অধিক্রমণ দ্বারা পাই ( [গণিত] ) বন্ধনের সৃষ্টি। পাশাপাশি অধিক্রমণ সম্ভব হয়। এভাবে ডাম্বেল আকৃতিবিশিষ্ট দুটি [গণিত] অরবিটালের পাশাপাশি আংশিকভাবে অধিক্রমণ দ্বারা ঐ দুটি C পরমাণুর মধ্যে একটি দুর্বল সমযোজী বন্ধনের সৃষ্টি হয়, একে কার্বন-কার্বন বন্ধন বলে। দুটি C পরমাণুর মধ্যে দুটি সমযোজী বন্ধন থাকে; এদের একটি হলো দুটি C পরমাণুর অক্ষ বরাবর, sp2–sp2 সিগমা (০) বন্ধন ও একটি পাই [গণিত] বন্ধন মিলে একটি কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধন সৃষ্টি হয়। জ্যামিতিক আকৃতির দিক থেকে তিনটি sp2 অরবিটাল সমতলীয় সুষম ত্রিকোণাকার হয়ে থাকে এবং ∠H-C-H বা, ∠H-C-C সমান 120° এবং C=C দ্বিবন্ধন দূরত্ব 0.134 nm হয়ে থাকে। (২) পানির অণুর গঠনে sp3 সংকরণ প্রক্রিয়া (Formation of H2O with sp3) পানির কেন্দ্রীয় পরমাণু অক্সিজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস [গণিত] অক্সিজেন পরমাণুর 2s ও 2p অরবিটালসমূহের sp3 সংকরণ হয়। উৎপন্ন চারটি সংকর অরবিটাল একটি চতুস্তলকের শীর্ষবিন্দুর দিকে প্রসারিত থাকে। এ চতুস্তলকের কেন্দ্রে অক্সিজেন পরমাণুর অবস্থান। চারটি সংকর অরবিটালের যেমন [গণিত] এর প্রথম দুটিতে আছে নিঃসঙ্গ-ইলেকট্রনযুগল। এরা বন্ধন সৃষ্টিতে ব্যবহৃত হয় না। অপর দুটি অরবিটালে যেমন [গণিত] -এ একটি করে ইলেকট্রন। এ অরবিটাল দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর 1s1 অরবিটালের সাথে অধিক্রমণ করে দুটি O-H বন্ধন সৃষ্টি করে; এভাবেই পানির অণু সৃষ্টি হয়। অক্সিজেন পরমাণুর দুটি নিঃসঙ্গ-ইলেকট্রনযুগল পানি অণুর বন্ধন ইলেকট্রন যুগলকে অধিকতর বিকর্ষণ করে বলে বন্ধন কোণ ∠HOH এর মান আদর্শ চতুস্তলকের কোণের মান 109.5° থেকে কমে 104.5° (বা, 104°28) হয়। যেহেতু পরীক্ষায় শুধুমাত্র নিউক্লিয়াসসমূহের অবস্থান ধরা পড়ে, সেহেতু পরমাণুর নিউক্লিয়াসসমূহের অবস্থান অনুসারে পানির অণুর আকার ইংরেজি V-অক্ষরের আকৃতির ন্যায় দেখায়।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 3: মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 3: মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন · সৃজনশীল
'P ভিন্ন ভিন্ন সংকরণের মাধ্যমে হাইড্রাইড গঠন করলেও 'Q শুধুমাত্র এ…
উদ্দীপক

Barisal · 2019
উত্তর
উত্তর
উত্তর
উত্তর
চিত্রে-৩.২১ : কার্বন পরমাণুর sp3 সংকরণের মধ্যমে চতুস্তলকীয় C4 অণুর সৃষ্টি।
(২) কার্বনের sp2 সংকরণ ও ইথিন বা ইথিলিন অণুর গঠনH
sp2 Hybridisation of Carbon atoms and Structure of Ethene
কার্বনের sp2 সংকরণ : উদ্দীপিত কার্বন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো । তখন কার্বন পরমাণুর 2s1 অরবিটালের সঙ্গে তিনটি 2p অরবিটালের
() যে কোনো দুটির মিশ্রণের ফলে সমশক্তির তিনটি sp2 সংকর অরবিটাল এর সৃষ্টি হতে পারে। একে কার্বনের sp2 সংকরণ বলে। এ অবস্থায় C পরমাণুর একটি 2p অরবিটাল অপরিবর্তিত অর্থাৎ বিশুদ্ধ অবস্থায় থেকে যায়। তখন তিনটি sp2 সংকর অরবিটাল একই সমতলে থাকে এবং পরস্পরের সঙ্গে 120° কোণ উৎপন্ন করে। প্রত্যেকটি sp2 সংকর অরবিটালে 33.3% s-চরিত্র ও 66.7% p-চরিত্র থাকে। যেমন-
চিত্রে-৩.২৪ : কার্বন পরমাণুর sp2 সংকর দ্বারা তিনটি সংকর অরবিটাল গঠন।
sp2 সংকরিত দু'টি C-পরমাণুর মধ্যে প্রথমে প্রতিটির একটি সংকর অরবিটাল অপরটির একটি সংকর অরবিটালের বরাবর অধিক্রমণ দ্বারা C-C সিগমা বন্ধন গঠিত হয়। পরে প্রতিটি C-পরমাণুর অবশিষ্ট দুটি করে মোট চারটি সংব অরবিটালের প্রতিটির সাথে একটি করে H-পরমাণুর 1s1 অরবিটালের অধিক্রমণ দ্বারা চারটি C-H সিগমা বন্ধন সৃষ্টি হয়। এটিই ইথিলিন অণুর প্রাথমিক কাঠামো। কিন্তু তখন প্রত্যেক কার্বন পরমাণুতে একটি করে বিশুদ্ধ অরবিট দুটি C পরমাণুর তলের ওপর ও নিচে লম্বভাবে পরস্পর সমান্তরাল অবস্থায় থাকে। এর ফলে অরবিটাল দুটির মধ্যে
চিত্রে-৩.২৫ ইথিন বা ইথিনিন অণুর মধ্যে দুটি অরবিটালের পাশাপাশি অধিক্রমণ দ্বারা পাই () বন্ধনের সৃষ্টি। পাশাপাশি অধিক্রমণ সম্ভব হয়। এভাবে ডাম্বেল আকৃতিবিশিষ্ট দুটি
অরবিটালের পাশাপাশি আংশিকভাবে অধিক্রমণ দ্বারা ঐ দুটি C পরমাণুর মধ্যে একটি দুর্বল সমযোজী বন্ধনের সৃষ্টি হয়, একে কার্বন-কার্বন বন্ধন বলে। দুটি C পরমাণুর মধ্যে দুটি সমযোজী বন্ধন থাকে; এদের একটি হলো দুটি C পরমাণুর অক্ষ বরাবর, sp2–sp2 সিগমা (০) বন্ধন ও একটি পাই
বন্ধন মিলে একটি কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধন সৃষ্টি হয়।
জ্যামিতিক আকৃতির দিক থেকে তিনটি sp2 অরবিটাল সমতলীয় সুষম ত্রিকোণাকার হয়ে থাকে এবং ∠H-C-H বা, ∠H-C-C সমান 120° এবং C=C দ্বিবন্ধন দূরত্ব 0.134 nm হয়ে থাকে।
(২) পানির অণুর গঠনে sp3 সংকরণ প্রক্রিয়া (Formation of H2O with sp3) পানির কেন্দ্রীয় পরমাণু অক্সিজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস অক্সিজেন পরমাণুর 2s ও 2p অরবিটালসমূহের sp3 সংকরণ হয়। উৎপন্ন চারটি সংকর অরবিটাল একটি চতুস্তলকের শীর্ষবিন্দুর দিকে প্রসারিত থাকে। এ চতুস্তলকের কেন্দ্রে অক্সিজেন পরমাণুর অবস্থান। চারটি সংকর অরবিটালের যেমন এর প্রথম দুটিতে আছে নিঃসঙ্গ-ইলেকট্রনযুগল। এরা বন্ধন সৃষ্টিতে ব্যবহৃত হয় না। অপর দুটি অরবিটালে যেমন -এ একটি করে ইলেকট্রন।
এ অরবিটাল দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর 1s1 অরবিটালের সাথে অধিক্রমণ করে দুটি O-H বন্ধন সৃষ্টি করে;
এভাবেই পানির অণু সৃষ্টি হয়। অক্সিজেন পরমাণুর দুটি নিঃসঙ্গ-ইলেকট্রনযুগল পানি অণুর বন্ধন ইলেকট্রন
যুগলকে অধিকতর বিকর্ষণ করে বলে বন্ধন কোণ ∠HOH এর মান আদর্শ চতুস্তলকের কোণের মান 109.5° থেকে কমে 104.5° (বা, 104°28) হয়। যেহেতু পরীক্ষায় শুধুমাত্র নিউক্লিয়াসসমূহের অবস্থান ধরা পড়ে, সেহেতু
পরমাণুর নিউক্লিয়াসসমূহের অবস্থান অনুসারে পানির অণুর আকার ইংরেজি V-অক্ষরের আকৃতির ন্যায় দেখায়।

