'M [গণিত] যৌগটির অম্লধর্মীতার কারণ ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: 'M [গণিত] যৌগটি চিহ্নিত করতে উদ্দীপকর সংশ্লিষ্ট বিক্রিয়াটি সম্পন্ন করি। [চিত্র] অর্থাৎ, 'M [গণিত] গ্যাসটি হলো ইথাইন। ইথাইন অম্লধর্মী যৌগ। নিচে তা বর্ণনা করা হলো— ইথাইনের [গণিত] এর ত্রিবন্ধনের সিগমা ( [গণিত] ) বন্ধনটি দুটি [গণিত] পরমাণুর [গণিত] সংকর অরবিটালদ্বয়ের মুখোমুখি অধিক্রমণে 'এখানে [গণিত] অরবিটাল বৈশিষ্ট্য অনুপাত = 1:1 গঠিত। অর্থাৎ ইথাইনের ত্রিবন্ধনের সিগমা বন্ধনটিতে s-অরবিটাল বৈশিষ্ট্য বেশি হওয়ায় সিগমা বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ উভয় [গণিত] পরমাণুর নিউক্লিয়াসকে অধিক নিকটে টেনে আনে। এর সাথে দুটি পাই [গণিত] বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ দ্বারাও উভয় নিউক্লিয়াস অধিক আকৃষ্ট থাকে। এর ফলে ইথাইনের [গণিত] সিগমা বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ [গণিত] -পরমাণুর দিকে অধিক আকৃষ্ট হয়ে বন্ধনটি দুর্বল হয় এবং [গণিত] পরমাণুটি প্রোটনরূপে সক্রিয় ধাতু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় অর্থাৎ ইথাইন অম্লধর্মী হয়। ফলে অম্লধর্মী ইথাইন [গণিত] এর সাথে সোডিয়াম ধাতু, অ্যামোনিয়া মিশ্রিত [গণিত] দ্রবণ ও অ্যামোনিয়া মিশ্রিত কিউপ্রাস ক্লোরাইড দ্রবণের বিক্রিয়ায় যথাক্রমে সোডিয়াম অ্যাসিটিলাইড, সিলভার অ্যাসিটিলাইড ও কপার অ্যাসিটিলাইড লবণ উৎপন্ন হয় । [চিত্র]
HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 2: জৈব রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 2nd Paper · Chapter 2: জৈব রসায়ন · সৃজনশীল
'M যৌগটির অম্লধর্মীতার কারণ ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
Chittagong · 2019
উত্তর
উত্তর
উত্তর
অর্থাৎ, ' গ্যাসটি হলো ইথাইন। ইথাইন অম্লধর্মী যৌগ। নিচে তা বর্ণনা করা হলো—
ইথাইনের এর ত্রিবন্ধনের সিগমা ( ) বন্ধনটি দুটি পরমাণুর সংকর অরবিটালদ্বয়ের মুখোমুখি অধিক্রমণে 'এখানে অরবিটাল বৈশিষ্ট্য অনুপাত = 1:1 গঠিত। অর্থাৎ ইথাইনের ত্রিবন্ধনের সিগমা বন্ধনটিতে s-অরবিটাল বৈশিষ্ট্য বেশি হওয়ায় সিগমা বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ উভয় পরমাণুর নিউক্লিয়াসকে অধিক নিকটে টেনে আনে। এর সাথে দুটি পাই বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ দ্বারাও উভয় নিউক্লিয়াস অধিক আকৃষ্ট থাকে। এর ফলে ইথাইনের সিগমা বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ -পরমাণুর দিকে অধিক আকৃষ্ট হয়ে বন্ধনটি দুর্বল হয় এবং পরমাণুটি প্রোটনরূপে সক্রিয় ধাতু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় অর্থাৎ ইথাইন অম্লধর্মী হয়। ফলে অম্লধর্মী ইথাইন এর সাথে সোডিয়াম ধাতু, অ্যামোনিয়া মিশ্রিত দ্রবণ ও অ্যামোনিয়া মিশ্রিত কিউপ্রাস ক্লোরাইড দ্রবণের বিক্রিয়ায় যথাক্রমে সোডিয়াম অ্যাসিটিলাইড, সিলভার অ্যাসিটিলাইড ও কপার অ্যাসিটিলাইড লবণ উৎপন্ন হয় ।
উত্তর
অর্থাৎ, উদ্দীপকের ও যৌগ দুটি যথাক্রমে বেনজিন এবং টলুইন । নাইট্রেশন হলো ইলেকট্রনাকর্ষী প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া। বেনজিন ও টলুইনের মধ্যে টলুইন ইলেকট্রনাকর্ষী প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে অধিক সক্রিয়। কেননা, টলুইনের বেনজিন বলয়ের সাথে বলয় সক্রিয়কারী গ্রুপ মূলক বিদ্যমান থাকে। বেনজিন বলয়ের সাথে মূলক যুক্ত হলে মিথাইলের বন্ধন ভেঙ্গে ইলেকট্রন জোড় বেনজিন বলয়ের অর্থো ও প্যারা অবস্থানে অনুরণনের মাধ্যমে প্রবেশ করে এবং এ দুটি অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়। মিথাইলমূলক বেনজিন বলয়ে অর্থো ও প্যারা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব বাড়িয়ে দেয় বলে নতুন প্রতিস্থাপক এ দুটি স্থানে আক্রমণ করে এবং অর্থো ও প্যারা উৎপাদ সৃষ্টি করে। তাই ইলেকট্রনাকর্ষী বিক্রিয়ায় অর্থাৎ নাইট্রেশনে বেনজিন অপেক্ষা টলুইন অধিক সক্রিয়।
অপরদিকে বেনজিনের ক্ষেত্রে কোনো সক্রিয়কারী পার্শ্ব শিকল যুক্ত না থাকায় টলুইনের মতো কোনো অনুরূপ ঘটনা ঘটে না। তাই বেনজিনের নাইট্রেশন বিক্রিয়া কক্ষ তাপমাত্রায় হয় না। এজন্য একে একটু উত্তপ্ত করতে হয়।
সুতরাং উপরোক্ত বিশ্লেষণ থেকে বলা যায়, বেনজিন ও টলুইনের মধ্যে টলুইন ইলেকট্রোনাকর্ষী প্রতিস্থাপন অর্থাৎ নাইট্রেশন বিক্রিয়ায় অধিক সক্রিয়।