তড়িৎ ঋণাত্মকতা কাকে বলে?
উত্তর: কোনো সমযোজী যৌগের অণুতে উপস্থিত দুইটি ভিন্ন মৌলের পরমাণুর মধ্যে শেয়ারকৃত বন্ধন ইলেকট্রন যুগলকে একটি মৌলের পরমাণু কর্তৃক নিজের দিকে আকর্ষণ করার তুলনামূলক ক্ষমতাকে সেই মৌলের তড়িৎ ঋণাত্মকতা বলে।
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
তড়িৎ ঋণাত্মকতা কাকে বলে?
উদ্দীপক
Dhaka · 2023
উত্তর
কোনো সমযোজী যৌগের অণুতে উপস্থিত দুইটি ভিন্ন মৌলের পরমাণুর মধ্যে শেয়ারকৃত বন্ধন ইলেকট্রন যুগলকে একটি মৌলের পরমাণু কর্তৃক নিজের দিকে আকর্ষণ করার তুলনামূলক ক্ষমতাকে সেই মৌলের তড়িৎ ঋণাত্মকতা বলে।
উত্তর
সোডিয়ামের ইলেকট্রন বিন্যাস,
এক্ষেত্রে Na এর বহিঃস্তরের একমাত্র যোজ্যতা ইলেকট্রনটি নিউক্লিয়াস দ্বারা দুর্বলভাবে আকৃষ্ট থাকে। এ ইলেকট্রনকে অপেক্ষাকৃত কম শক্তি দ্বারা সহজে অপসারণ করা সম্ভব বলে সোডিয়াম আয়ন () গঠিত হয়। সোডিয়াম আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাস,
Na পরমাণু হতে একটি ইলেকট্রন ত্যাগের পর সৃষ্ট আয়নের আকার ছোট হয় এবং ইলেকট্রন বিন্যাস নিষ্ক্রিয় গ্যাসের অনুরূপ হয়, যা খুবই সুস্থিত। এজন্য আয়ন হতে আরও একটি ইলেকট্রন অপসারণ করতে প্রচুর শক্তির প্রয়োজন। তাই Na ধাতু কখনো আয়ন গঠন করে না।
উত্তর
উদ্দীপকের Q মৌলটি কার্বন (C)। তাই যৌগটি । নিচে যৌগের জ্যামিতিক আকৃতি সংকরণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা হলো-
একটি কার্বন পরমাণু ও চারটি হাইড্রোজেন পরমাণু সংযোগে অণু গঠিত হয়। স্বাভাবিক অবস্থায় কার্বন এর ইলেকট্রন বিন্যাস-
উত্তপ্ত অবস্থায় কার্বন পরমাণু শক্তি শোষণ করলে অরবিটাল থেকে একটি ইলেকট্রন অরবিটালে চলে আসে। তখন কার্বন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস-
এ অবস্থায় C-পরমাণুর একটি 2s ও তিনটি 2p অরবিটাল পরস্পরের সাথে মিশ্রিত হয়ে সম্পূর্ণ নতুন সমশক্তির 4টি সংকর অরবিটাল গঠন করে। এ 4টি সংকর অরবিটাল 4টি H-পরমাণুর 1s অরবিটাল এর সাথে সামনাসামনি অধিক্রমণ করে C - H -বন্ধন গঠনের মাধ্যমে অণু গঠন করে।
প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণু চতুস্তলকের চার শীর্ষে অবস্থান করে এবং যৌগটির বন্ধন কোণ 109°5′ হয়।
উত্তর
উদ্দীপকের তথ্যমতে, M ও D মৌলদ্বয় যথাক্রমে N(7) ও P(15)। মৌলদ্বয়ের হাইড্রাইড হলো ও । নিচে ও যৌগদ্বয়ের বন্ধন কোণের ভিন্নতার কারণ বিশ্লেষণ করা হলো-
অণুর বন্ধন কোণ: এর কেন্দ্রীয় পরমাণু N এর সংকরণ প্রকারের। এ চারটি সংকর অরবিটালের তিনটি অরবিটাল হাইড্রোজেনের অরবিটাল দ্বারা অধিক্রমিত হবে এবং চতুর্থ অরবিটালে একজোড়া নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন থাকবে। এ কারণে অণুর আকৃতি সংকরণ হওয়া সত্ত্বেও ত্রিকোণাকার পিরামিডীয় এবং লোনপেয়ার (l - P) ও বোল্ডপেয়ার (h-p) বিকর্ষণ এর কারণে বন্ধন কোণ চতুস্তলকের বন্ধন কোণ 109°28' অপেক্ষা তত্ত্বীয়ভাবে কম হবে। অণুস্থ ∠HNH কোণের পরীক্ষালব্ধ মান 107° হয়।
অণুর বন্ধন কোণ: অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণু P এর ইলেকট্রন বিন্যাস-
সংকরিত অরবিটালের জোড় ইলেকট্রনই মুক্তজোড় ইলেকট্রন। VSEPR তত্ত্ব অনুসারে, মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণ বন্ধনজোড় অপেক্ষা অধিক। অর্থাৎ,
মুক্ত জোড় – মুক্ত জোড় > মুক্ত জোড় – বন্ধন জোড় > বন্ধন জোড় – বন্ধন জোড় এ কারণে সংকরণ হওয়া সত্ত্বেও বন্ধন কোণের মান মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের কারণে অনেক কম হয়। তাছাড়া P এর ক্ষেত্রে 3d ফাঁকা অরবিটাল উপস্থিত থাকায় মুক্তজোড় – মুক্তজোড় বিকর্ষণের ফলে বন্ধন সংকোচনের মাত্রা (বন্ধন কোণ 107°) অপেক্ষা যথেষ্ট বেশি হয়। তাই H - P - H বন্ধন কোণের মানের অস্বাভাবিক হ্রাস ঘটে 93.3° হয়।
সংকরিত অরবিটালের জোড় ইলেকট্রনই মুক্তজোড় ইলেকট্রন। VSEPR তত্ত্ব অনুসারে, মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণ বন্ধনজোড় অপেক্ষা অধিক। অর্থাৎ,
মুক্ত জোড় – মুক্ত জোড় > মুক্ত জোড় – বন্ধন জোড় > বন্ধন জোড় – বন্ধন জোড় এ কারণে সংকরণ হওয়া সত্ত্বেও বন্ধন কোণের মান মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের কারণে অনেক কম হয়। তাছাড়া P এর ক্ষেত্রে 3d ফাঁকা অরবিটাল উপস্থিত থাকায় মুক্তজোড় – মুক্তজোড় বিকর্ষণের ফলে বন্ধন সংকোচনের মাত্রা (বন্ধন কোণ 107°) অপেক্ষা যথেষ্ট বেশি হয়। তাই H - P - H বন্ধন কোণের মানের অস্বাভাবিক হ্রাস ঘটে 93.3° হয়।
