Recent Post
Loading...

 রাসায়নিক বিক্রিয়া হলো এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে এক বা একাধিক পদার্থ

 ভিন্ন পদার্থে রূপান্তরিত হয়। রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী পদার্থগুলোকে বিকারক বা বিক্রিয়ক পদার্থ বলা হয়। অপরদিকে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে নতুন ধর্মবিশিষ্ট যেসব পদার্থ উৎপন্ন হয়, তাদের বিক্রিয়াজাত পদার্থ বা উৎপাদ বলা হয়। রাসায়নিক বিক্রিয়া বিকারক পদার্থগুলোর মধ্যে ইলেকট্রনের আদান-প্রদানের ফলে হয়ে থাকে। পদার্থের নিউক্লিয়াসের পরিবর্তন হলে তাকে সাধারণত রাসায়নিক বিক্রিয়া হিসেবে গণ্য করা হয় না।

রাসায়নিক বিক্রিয়া মূলত চার ধরনের; এগুলি হল:

  1. সংযোজন বিক্রিয়া
  2. বিয়োজন বিক্রিয়া
  3. প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া
  4. দহন বিক্রিয়া

এ ছাড়াও কিছু শ্রেণিভেদ আছে। যেমন, ইলেক্ট্রন স্থানান্তরের ভিত্তিতে রাসায়নিক বিক্রিয়া দুই প্রকার। যথা: (ক) রেডক্স,(Redox) এবং (খ) নন-রেডক্স,(Non-redox)।

তাপ বিনিময়ের বিবেচনায়ও রাসায়নিক বিক্রিয়া দুই প্রকার যথা: (ক) তাপ উৎপাদী (তাপমোচী) বিক্রিয়া (Exothermic Reaction) এবং (খ) তাপহারী (তাপগ্রাহী) বিক্রিয়া (Endothermic Reaction)।

আরও কিছু বিক্রিয়া আছে যা বর্ণিত শ্রেণিবিভাগের অন্তর্ভুক্ত নয়। যেমন: (ক) আর্দ্রবিশ্লেষণ (Hydrolysis), (খ) জলযোজন (Hydration), (গ) সমাণুকরণ বিক্রিয়া (Isomerisatio) ইত্যাদি।

সংযোজন বিক্রিয়া

যে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় একের অধিক পদার্থ একত্রিত হয়ে সম্পূর্ণ ভিন্নধর্মী নতুন রাসায়নিক পদার্থ তৈরি করে তখন তাকে সংযোজন বিক্রিয়া বলে। যেমনঃ

C+2O

=2CO

এছাড়াও রয়েছে সংশ্লেষণ বিক্রিয়া। সংশ্লেষণ বিক্রিয়াও এক ধরনের সংযোজন বিক্রিয়া। সংযোজন বিক্রিয়ায় যদি দুটি মৌল (যৌগ নয়) যুক্ত হয়ে ভিন্ন ধর্মীয় যৌগ উৎপন্ন হয়। কার্বন + হাইড্রোজেন = মিথেন

বিয়োজন বিক্রিয়া

কোন যৌগকে ভেঙে একাধিক যৌগ বা মৌলে পরিনত হওয়ার প্রক্রিয়াকে বিয়োজন বিক্রিয়া বলে।

  • PCl5 (l) +(তাপ) = PCl3 (l) + Cl2 (g)

প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া :

কোনো অধিক সক্রিয় মৌল বা যৌগমুলক অপর কোনো কম সক্রিয় মৌলে বা যৌগমুলক কে প্রতিস্থাপন করে নতুন যৌগ উৎপন্ন করার প্রক্রিয়াকে প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া বলে যেমন ; জিংক বেশি সক্রিয় ধাতু H থেকে, তা Zn, H কে সরিয়ে তার জায়গা দখল করে নিতে পারে , নিচে বিক্রিয়াটি দেওয়া হল।

  • Zn(s) + H2SO4 (aq) = ZnSO4 (aq) + H2 (g)

এখানে জারণ ও বিজারণ যুগপৎ ঘটেছে।

দহন বিক্রিয়া

কোনো মৌল বা যৌগ বিক্রিয়া করে যদি তাপ উৎপন্ন করে তাহলে সেই বিক্রিয়া কে দহন বিক্রিয়া বলে । এতে তাপ ও শক্তি উৎপন্ন হয় ।

  • CH4 (g) + 2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (g)
  • Mg + O2 = 2MgO

তাপহারী বিক্রিয়া

যে বিক্রিয়ায় তাপের শোষণ হয় তাকে তাপহারী বিক্রিয়া বলে।এই বিক্রিয়ার সক্রিয়ন শক্তির মান বেশি তাই এই বিক্রিয়ার বাহির থেকে তাপ সরবরাহ করতে হয়।

2KClO3 = 2KCl + 3O2 - তাপ

এই বিক্রিয়াটি তাপহারী বিক্রিয়া।

বিক্রিয়ক অনুতে বন্ধন ভাঙ্গনে শোষিত শক্তি > উৎপাদের অনুতে বন্ধন গঠনে বিমুক্ত শক্তি

তাপোৎপাদি বিক্রিয়া

যে বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয় তাকে তাপোৎপাদি বিক্রিয়া বলে। যেমন,

CaCO3= CaO +CO2

প্রশমন বিক্রিয়া

যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার অম্ল ও ক্ষার যুক্ত হয়ে লবণ ও জল উৎপন্ন করে তাকে প্রশমন বিক্রিয়া বলে। এই বিক্রিয়াকে অম্ল-ক্ষার বিক্রিয়াও বলে। প্রশমন বিক্রিয়া সর্বদাই তাপ উৎপন্ন করে অর্থাৎ প্রশমন বিক্রিয়া তাপ উৎপাদী বিক্রিয়া। অম্ল ও ক্ষার উভয়ই তীব্র হলে এই তাপের মান ΔH = -57.34 Kj।

  • NaOH + HCl = NaCl + H2O

 হীরে এবং গ্রাফাইট উভয়ই কার্বনের বহুরূপ। কিন্তু হীরের কার্বন sp3 hybridization বিশিষ্ট অর্থাৎ কার্বনের চারটি sp3 hybridised orbital দিয়ে পার্শ্ববর্তী চারটি কার্বনের সাথে একটি সিগমা সমযোজী বন্ধনের দ্বারা যুক্ত হয় ।

অপরদিকে গ্রাফাইট sp2 hybridisation বিশিষ্ট অর্থাৎ কার্বনের তিনটি sp2 hybridised orbital দিয়ে পার্শ্ববর্তী তিনটি কার্বনের সাথে একটি সিগমা সমযোজী বন্ধনের দ্বারা যুক্ত হয় এবং একটি p-orbital দিয়ে এটি পাই- বন্ধনের মাধ্যমে উপরের স্তরের কার্বনের সাথে যুক্ত হয় ।

হীরে ও গ্রাফাইটের ছবি দেখলে তত্ত্বটি সুস্পষ্ট হবে ।

এবার সিগমা বন্ধনের বন্ধনশক্তি কম হওয়ায় এটি অধিক সুস্থিত হয় এবং অপরদিকে পাই বন্ধনের স্থায়িত্ব সিগমা বন্ধন অপেক্ষা কম হয় । অধিক সুস্থিত হওয়ায় সিগমা বন্ধন ভেঙ্গে কোন রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটানো ভীষণ কষ্টকর । কিন্তু সেই রকম কোন সমস্যা গ্রাফাইটের ক্ষেত্রে হয় না । কারণ এর পাই বন্ধনটি সহজে ভেঙ্গে যেকোনো রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটানো যায় ।

এই কারণের জন্য গ্রাফাইট হীরে অপেক্ষা অধিক সক্রিয় ।

হীরের কাঠিন্যও কিন্তু এই সুস্থিত সমযোজী বন্ধনের জন্যই দেখা যায় । অপর দিকে গ্রাফাইটের ক্ষেত্রে unhybridised p orbital - এর ইলেকট্রন কোন সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ না হওয়ায় এটি মুক্ত হয় এবং এটিই মূলত তড়িৎ পরিভ্রমণে সহায়তা করে । তাই হীরে তড়িতের কুপরিবাহী হলেও গ্রাফাইট তড়িতের সুপরিবাহী ।

 α-হাইড্রোজেন(α-কার্বন এর সাথে যুক্ত হাইড্রোজেন) বিহীন দুই অনু অ্যালডিহাইড গাঢ় NaOH বা KOH দ্রবণে একই সাথে জারিত ও বিজারিত হয়ে যথাক্রমে এসিড ও অ্যালকোহলে রূপান্তরিত হয়। এই বিক্রিয়াণ্ডে ক্যানিজারো বিক্রিয়া বলে।

যেমনঃ মিথান্যাল(H-CHO) ক্যানিজারো বিক্রিয়া এর মাধ্যমে সোডিয়াম মিথানয়েট এবং মিথানল উৎপন্ন করে।

2H-CHO + NaoH — > H-COONa + CH3-OH

অন্যদিকে ইথান্যাল(CH3-CHO) এর α-কার্বন পরমাণুতে তিনটি হাইড্রোজেন উপস্থিত।

H3*—C—CHO

যে কারণে ইথান্যাল ক্যানিজারো বিক্রিয়া দেয় না।

 রাসায়নিক বিক্রিয়া হলো এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে এক বা একাধিক পদার্থ ভিন্ন পদার্থে রূপান্তরিত হয়। রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী পদার্থগুলোকে বিকারক বা বিক্রিয়ক বলা হয়। অপরদিকে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে নতুন ধর্ম বিশিষ্ট যেসব পদার্থ উৎপন্ন হয় তাদের বিক্রিয়াজাত পদার্থ বা উৎপাদ বলা হয়।

 ১.অ্যালকাইল হ্যালাইড বা হ্যালো অ্যালকেন এক ধরণের অ্যালকেন। এই হ্যালো অ্যালকেনের ভেতরের এক ধরণের যৌগ হলো ডাইহ্যালো অ্যালকেন। ভিসিন্যাল ও জেমিন্যাল ডাইহ্যালো অ্যালকেনকে অ্যালকোহলে দ্রবীভূত কস্টিক পটাশের সাথে উত্তপ্ত করলে ডাইহ্যালো অ্যালকেন থেকে দুই অণু HX অপসারিত হয়ে অ্যালকাইন উৎপন্ন হয়।

২. ভিসিন্যাল টেট্রাহ্যালো অ্যালকেন ও Zn-গুঁড়ার মিশ্রণকে উত্তপ্ত করলে অ্যালকাইন উৎপন্ন হয়।

 অ্যালকেন গ্রুপের সমগোত্রীয় শ্রেণীর সাধারণ সঙ্কেত হল- CnH2n+2.

প্রথম সদস্যের জন্য n এর মান হবে ১। সেক্ষেত্রে প্রথম সদস্য হবে, CH4, অর্থাৎ মিথেন। একইভাবে, অ্যালকিন গ্রুপের সাধারণ সঙ্কেত CnH2n অনুযায়ী প্রথম সদস্য হবার কথা CH2. যার নাম দেওয়া যেত *মিথিন*!

কিন্তু এখানে একটা কথা আছে, তা হলো, কার্বনের যোজনী। কার্বনের স্থায়ী একটি যৌগ পেতে হলে এর চার হাত পূরণ করতে হবে, যার সাধ্য *মিথিন* এর নেই! এজন্যই অ্যালকিন গ্রুপের প্রথম সদস্যের ক্ষেত্রে n এর মান হয় ২ এবং প্রথম সদস্যের নাম ইথিন।

এই প্রশ্নটা সেই কলেজে পড়বার সময় থেকে আমার খুব প্রিয়!

কারণ আমার ডাকনাম আমার বাবা এক আশ্চর্য হেঁয়ালিপনায় রেখেছেন, *মিথীন*

 অম্ল হচ্ছে একটি রাসায়নিক পদার্থ। যৌগের অণুতে এক বা একাধিক প্রতিস্থাপনীয় হাইড্রোজেন পরমাণু থাকে এবং ঐ প্রতিস্থাপনীয় হাইড্রোজেনকে ধাতু বা যৌগমূলক দ্বারা আংশিক বা সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপিত করা যায় এবং যা ক্ষারকের সাথে প্রশমন বিক্রিয়া করে লবণ ও জল উৎপন্ন করে তাকে অম্ল বা অ্যাসিড (Acid) বলে। Acid শব্দটির উৎপত্তি অ্যাসিডাস (Acidus) কিংবা এসিয়ার হতে, যার অর্থ টক। টক স্বাদযুক্ত সব বস্তুর মধ্যে অ্যাসিড থাকে। তেঁতুল, লেবু প্রভৃতিতে জৈব অ্যাসিড বিদ্যমান। এসকল অ্যাসিড অতি অল্প পরিমাণে থাকে বলে ক্ষতিকারক নয়। কিন্তু পরীক্ষাগারে ব্যবহৃত অ্যাসিড (যেমন : হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, সালফিউরিক অ্যাসিড ইত্যাদি) অত্যন্ত তীব্র। এগুলোকে অজৈব বা খনিজ অ্যাসিড বলে। অম্ল,ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে লবন ও পানি উৎপাদন করে

এসিডের নাম ও সংকেত এক পলকে :

  • সাইট্রিক এসিড→C6H8O7
  • অক্সালিক এসিড→HOOC-COOH
  • সালফিউরিক এসিড→H2SO4
  • নাইট্রিক এসিড→HNO3
  • পাইরুভিক এসিড→C3H4O3
  • কার্বলিক এসিড→C6H6O
  • কার্বনিক এসিড→H2CO3
  • টারটারিক এসিড→C4H6O6
  • ল্যাকটিক এসিড→CH3-CH(OH)COOH
  • ফসফরিক এসিড→H3PO4
  • ক্লোরিক এসিড→HClO3
  • থায়োয়ানিক এসিড→HCNS
  • থায়োসালফিউরিক এসিড→H2S2O3
  • নাইট্রাস এসিড→HNO2
  • নাইট্রিক এসিড→HNO3
  • পাইরোবোরিক এসিড→H2B4O7
  • পাইরো সালফিউরিক এসিড→H2S2O7
  • পারম্যাঙ্গানিক এসিড→HMnO4
  • পারক্লোরিক এসিড→HClO4
  • ফসফরাস এসিড→H3PO3
  • বোরিক এসিড→H3BO3
  • সায়ানিক এসিড→HCNO
  • সালফিউরাস এসিড→H2SO3
  • সিলিকিক এসিড→H2SiO3
  • অলিক এসিড→C18H34O2
  • অ্যাসিটিক এসিড→CH3COOH
  • পাইরোভিক এসিড→CH3-CO-COOH
  • ফরমিক এসিড→HCOOH
  • স্টিয়ারিক এসিড→C17H35COOH

অ্যাসিড চেনার পদ্ধতি ও শনাক্তকরণ :

প্রত্যেক অ্যাসিডে প্রতিস্থাপনীয় হাইড্রোজেন থাকে। এটি প্রতিটি অ্যাসিডের একটি সাধারণ মৌলিক বৈশিষ্ট্য। অবশ্যই আর্দ্র হতে হবে। যদি কোনো যৌগের জলীয় দ্রবণে নীল লিটমাসকে লাল করে তবে তা অ্যাসিড। যেমন : হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড ( HCl), সালফিউরিক অ্যাসিড ( H2SO4) প্রভৃতি অ্যাসিডের সংকেত থেকে দেখা যাচ্ছে যে, এদের মধ্যে সাধারণ মৌলিক পদার্থ হাইড্রোজেন ( H)। এভাবে অ্যাসিডসমূহকে সহজভাবে চেনা যেতে পারে।

 পযায় সারির 17 নং গ্রুপে F এর অবস্থান। দুটি পরমাণু তখন সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ হয়ে অণুতে পরিণত হয় তখন অণুর পরমাণু গুলো বন্ধনে ইলেকট্রন দুটিকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে।এই আকর্ষণকে তড়িৎ ঋণাত্মকতা বলে।তড়িৎ ঋণাত্মকতা একটি পযায়বৃত্ত ধর্ম।এক‌ই পর্যায়ের বামেরা মৌলের পারমাণবিক ব্যাসাধ বেশি এবং গানের মৌলের পারমাণবিক ব্যাসাধ‌‌‌ কম। পারমাণবিক ব্যাসাধ‌‌‌ কমলে তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান বাড়ে এবং পারমাণবিক ব্যাসাধ্ বাড়লে তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান কমে।এক‌ই পর্যায়ের থাকা Li এর পারমাণবিক ব্যাসাধ‌‌‌ বেশী তাই Li এর তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান কম আবার এক‌ই পর্যায়ের উপর থেকে নিচের দিকে পারমাণবিক ব্যাসাধ‌‌‌ বেশী তাই F এর তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান সবচেয়ে বেশী।

 সর্বোচ্চ যোজনী আর সক্রিয় যোজনীর পার্থক্য হচ্ছে সুপ্ত যোজনী। C এর সর্বোচ্চ যোজনী 4। CO এ C এর সক্রিয় যোজনী 2। তাই CO এ C এর সুপ্ত যোজনী = 4–2=2

প্রশ্ন থাকতে পারে CO এ C এর সক্রিয় যোজনী কিভাবে 2 হয়। কারণ CO এ সমযোজী বন্ধন বিদ্যমান।

(6)C→ 1s2 2s2 2p2 (2Px1 2Py1 2Pz0)

(8)O→1s2 2s2 2p4 (2Px2 2Py1 2Pz1)

e- বিন্যাস হতে দেখা যায় C ও O উভয় এর যোগ্যতার স্তরে 2 টি করে বিজোড় e- আছে। একটি C এর 2 টি বিজোড় e- একটি O এর 2 টি বিজোড় e- এর সাথে শেয়ারের মাধ্যমে CO গঠন করে। ফলে এখানে C এর যোজনী 2 বলা যায়।

 Cu র পারমাণবিক সংখ্যা 29 এবং বিন্যাস 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1,Cu 1+ র বিন্যাস 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 এবং Cu2+ র বিন্যাস 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 । ব্যখ্যাটা একাধিক ভাবে করা যায়, যথা - # 3d9 র জন্য Cu2+ Jahn Teller effect পরিলক্ষিত হয় যেখানে dx2-y2 orbital degeneration/ distortion হেতু lower energy তে অবস্থান করে, কিন্তু Cu1+ এ Jahn Teller effect পরিলক্ষিত হয় না # স্থিতিশীল hydration enthalpy র ওপর নির্ভর করে। Cu2+ র electron charge density তুলনামূলক ভাবে Cu1+ র থেকে বেশি হওয়ার দরুন hydration enthalpy বেশি ঋনাত্বক বা নেগেটিভ মান বেশি, তাই Cu2+ বেশি স্থিতিশীল। # Cu2+/Cu র Standard Electrode Potential Cu1+/Cu র থেকে কম হওয়ায় বেশি স্থিতিশীল।

 ক্লোরিন (Cl2) গ্যাস এর আপেক্ষিক আনবিক ভর 71 । বায়ু মূলত নাইট্রোজেন ( N2) , অক্সিজেন (O2) ইত্যাদির মিশ্রণ । বায়ুতে থাকা N2 ও O2 এর আপেক্ষিক আনবিক ভর যথাক্রমে 28 ও 32 । এখন Cl2 গ্যাস N2 এর তুলনায় 2.535 গুন এবং O2 এর তুলনায় 2.218 গুন । ভুল হলে ক্ষমা করবেন ।

 পর্যায় সারণীতে নিষ্ক্রিয় গ্যাসের গ্রুপ হলো আঠারোতম গ্রুপ। আঠারোতম গ্রুপের প্রত্যেক সদস্যই বেশ স্বয়ংসম্পূর্ণ বিধায় অন্য কোনো মৌলের সাথে বন্ধনে আবদ্ধ হয়ে যৌগ গঠন করে না। এই নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর পরে সবচেয়ে নিষ্ক্রিয় মৌল হলো নাইট্রোজেন (

N2) গ্যাস।

কীভাবে নাইট্রোজেন গ্যাস সবচেয়ে নিষ্ক্রিয় হলো:

মাত্র সাতটি ইলেকট্রনের মালিক হওয়ায় নাইট্রোজেনের আকারও বেশ ছোট। আবার এর ইলেকট্রন বিন্যাস লক্ষ্য করলে দেখা যায় এর অর্ধপূর্ণ p অরবিটালও সুষম এবং অধিক স্থিতিশীল। তাই যখন দুটি নাইট্রোজেন মিলে নাইট্রোজেন গ্যাস গঠন করে তখন এতে সিগমা বন্ধন এবং পাই বন্ধন উভয়েই গঠিত হয়। একটি সিগমা বন্ধন এবং দুইটি পাই বন্ধনের ফলে গঠিত হয় নাইট্রোজেন-নাইট্রোজেন ত্রিবন্ধন।

এই ত্রিবন্ধন খুবই দৃঢ়। 3000°C তাপমাত্রায় এই বন্ধন ভাঙ্গে। তখন নাইট্রোজেন সক্রিয় হয়। তবে এর আগ পর্যন্ত এই নাইট্রোজেন গ্যাস অত্যন্ত নিষ্ক্রিয় থাকে বিধায় একে নিষ্ক্রিয় মাধ্যম হিসেবে ব্যবহার করা হয়।

 এখানে Cl এর p তে ৫ টি e- আছে।। p অরবিটালের জন্য ঘর আছে ৩ টি,প্রত্যেক ঘরে ২ টি e- এর বেশি প্রবেশ করতে পারবে নাহ।। ৩ টি ঘরে ৫ টি e- আপনি যেভাবেই প্রবেশ করান না কেন, ২ টা তে ২ টা করে e- দিতে হবে, বাকি ১ টা অন্য ঘরে।। প্রত্যেক ঘরে যদি ১ টা করে e- দেন,, তাহলে ৩ টা তে ৩ টা e- দিয়ে বাকি ২ টা যে কোন ২ টা তে দিতে হবে।। একটা ঘরে ১ টা e- থাকবে।। এর জন্য Cl এর ক্ষেত্রে হুন্ডের নিয়ম লাগে না।

হুন্ডের নীতি বিষয়টি কী তা আগে জেনে নিয়।

হুন্ডেরনীতিঃ- একই শক্তিসম্পন্ন বিভিন্ন অরবিটালে ইলেকট্রনগুলো এমনভাবে অবস্থান করবে যেন তারা সর্বাধিক সংখ্যায় অযুগ্ম বা বিজোড় অবস্থায় থাকতে পারে। এই সব অযুগ্ম ইলেকট্রনের স্পিন একমুখী হয়।

তার মানে কী?

একটি মৌলের সর্বশেষ কক্ষপথের ইলেকট্রন বিন্যাস হবে এমন ভাবে যাতে তারা জোড়ায় জোড়ায় না থেকে বিজোড় ভাবে অবস্থান করে।

এখানে হ্যালোজেন হলো গ্রুপ ১৭ এর মৌল। যার মানে তাদের সর্বশেষ কক্ষপথে মোট ৭ টি ইলেকট্রন থাকবে। এই গ্রুপ এর প্রতিটি মৌলের তাই ইলেকট্রন বিন্যাস একই রকম হবে। যার কারণে মনে হতে পারে তারা হুন্ডেরনীতি মেনে চলে না।

আবার আপনি যদি গ্রুপ ১৮ বা ৪ কে দেখেন, সেখানেও মনে হবে তারা হুন্ডের নীতি মেনে চলছে না। তবে আদোতে তারা কিন্তু তা মেনে চলছে। হুন্ডের নীতি আপনি সম্পুর্ন রূপে দেখতে এবং বুঝতে পারবেন গ্রুপ ১৫ তে।

হ্যালোজেন গ্রুপ এর সকল মৌলের সর্বশেষ কক্ষপথের ইলেকট্রন বিন্যাস হুন্ডেরনীতি অনুসারে আমি দিচ্ছি।


 কার্বন যোজনী ২ এবং উত্তেজিত অবস্থায় ৪।

কেন? দেখে নিন।

কার্বনের যোজনী নির্ণয় করার জন্য এর ইলেকট্রন বিন্যাস করা যাক..

C(6) = 1s2 2s2 2px1 2py1

দেখা যাচ্ছে সর্বশেষ কক্ষে বিজোড় ইলেকট্রন আছে ২ টি। সুতরাং এর যোজনী ২

কিন্তু বেশির ভাগ যৌগে দেখি কার্বনের যোজনী ৪

কিন্তু হিসাব করে তো দেখা গেল ২

তাহলে ৪ কি ভুল?

আসলে তা না,উত্তেজিত অবস্থায় কার্বনের ইলেকট্রন বিন্যাস করে পাই...

C*(6)= 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1

(*চিহ্ন দ্বারা পরমানুর উত্তেজিত অবস্থা কে বুঝানো হয়েছে)

এখন দেখা যাচ্ছে সর্বশেষ কক্ষে বিজোড় ইলেকট্রন আছে ৪টি..... সুতরাং এর যোজনী ৪।

এ থেকে বুঝা যায় কার্বনের যোজনী ২ ও ৪।

কিন্তু একটা প্রশ্ন এখনও রয়ে যায়....

আমরা ২য় ক্ষেত্রে উত্তেজিত কার্বন ব্যবহার করলাম। এই উত্তেজিত অবস্থাই টা কি???

আসলে পরমানু সমূহ পরিবেশ থেকে শক্তি শোষণ করে সর্বশেষ অরবিট এর কোন ইলেকট্রন ওই অরবিট এর খালি কোন অরবিটাল কিংবা সাব অরবিটাল এ দিয়ে দেয়। এ অবস্থাকে ওই মৌলের উত্তেজিত অবস্থা বলে। সহজ কথায় শক্তি শোষণ করে জোড় ইলেকট্রন ভেঙে বিজোড় হয়ে পড়া। বিজোড় ইলেকট্রন বন্ধন গঠনে তুলনামূলক ভাবে অধিক সক্রিয়।

এখন যদি আমরা আবার কার্বনের ইলেকট্রন বিন্যাস দেখি তাহলে,

C(6) = 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz0

দেখা যাচ্ছে ২ নাম্বার অরবিট এর 2pz সাব অরবিটালটি খালি আছে। আর 2s এ ইলেকট্রন আছে ২টি। তো কথা অনুযায়ী উত্তেজিত অবস্থায় জোড় ইলেকট্রন ভেঙে যাবে আর ফাকা কোনো অরবিটাল অথবা সাব অরবিটাল এ ইলেকট্রন চলে যাবে। এখানে 2s এ ইলেকট্রন ২টি ছিল তা ভেঙে একটি হবে। আর 2pz সাব অরবিটাল ফাকা ছিলো....উক্ত ইলেকট্রনটি এই অরবিটাল এ আসবে।

এভাবে ইলেকট্রন বিন্যাস দাঁড়ায়

C*(6)= 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1

 

ছবিঃ Polarity of Water - Google Search

‘তেলে জলে মেশে না’- এটা বাংলা ভাষার প্রচলিত প্রবাদ। আসলে প্রবাদ শুধু নয়, এটা একটি সত্য কথা।

একটি পদার্থ অন্য একটি পদার্থর মধ্যে দ্রবীভূত(মিশবে) কিনা সেটা নির্ভর করে পদার্থের পোলারিটি ধর্মের উপড়।

তাই পানি আর তেল না মেশার মূল কারণ হচ্ছে পানির পোলারিটি। পানি একটি পোলার অণু। পোলার অণু মানে যার এক প্রান্তে পজিটিভ চার্জ এবং অন্য প্রান্তে নেগেটিভ চার্জ থাকে।

পোলারিটি সৃষ্টির কারন যৌগে বিদ্যমান মৌলগুলোর তড়িত ঋণাত্মকতার অধিক পার্থক্য। সমযোজী যৌগে শেয়ারকৃত ইলেকট্রনযুগলকে কোন পরমাণুর নিজের দিকে আকর্ষণ করার ক্ষমতাকে বলা হয় ঐ পরমানুর তড়িত ঋণাত্মকতা। সাধারণত যৌগে বিদ্যমান মৌলগুলোর তড়িৎ ঋণাত্মকতার পার্থক্য ১(এই মানটা সঠিক মনে নেই;ভুল হলে দুঃখিত;তবে ১ বা তার কাছাকাছিই) এর বেশি হলে সেখানে পোলারিটি(ধনাত্মক ও ঋণাত্মক পোল/প্রান্ত) সৃষ্টি হয়।

পানির(H2O) অণুতে বিদ্যমান হাইড্রোজেন ও অক্সিজেন পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা যথাক্রমে ২.১ এবং ৩.৫। তড়িৎ ঋণাত্মকতার এই অধিক পার্থক্যর কারনে পানির অণুতে বিদ্যমান হাইড্রোজেন ও অক্সিজেন পরমাণুর শেয়ারকৃত ইলেক্ট্রনযুগল অক্সিজেন পরমাণুর দিকে বেশি স্থানান্তরিত হয়। এতে অক্সিজেনে আংশিক ঋণাত্মক প্রান্ত ও হাইড্রোজেনে আংশিক ধণাত্মক প্রান্ত সৃষ্টি হয় মানে পোলারিটি সৃষ্টি হয়।(চিত্র দ্রষ্টব্য)।

কিন্ত তেলে এরকম পোলারিটি সৃষ্টি হয় না।মানে তেল অপোলার। সেজন্যই তেল আর পানি কখনো মেশে না।

কারন পোলার দ্রাবকে শুধুমাত্র পোলার যৌগ দ্রবীভূত হয় এবং অপোলার যৌগে শুধু অপোলার যৌগ দ্রবীভূত হয়।

এছাড়া তেল সবসময়ই পানিতে ভেসে থাকে। এর কারণ হচ্ছে তেলের ঘনত্ব পানির চেয়ে কম। আর ঘনত্ব কম হওয়ার কারণেই তেল পানিতে ভেসে থাকে।

 D হল এখানে ডিউটেরিয়াম, যা হাইড্রোজেনের একটি আইসোটোপ।

সাধারণ হাইড্রোজেনের বদলে এই পানির অণুতে এর আইসোটোপ D থাকে, যাতে একটি নিউট্রন থাকে।অর্থাৎ ডিউটেরিয়াম এর ভর হাইড্রোজেনের দ্বিগুণ।

তাই এই পানিকে ভারী পানি বলে।

এর গলনাঙ্ক- 3.8 degree celcius

স্ফুটনাঙ্ক- 101.4 degree celcius


ভারী জল :-

হাইড্রোজেনের আইসোটোপ ডয়টেরিয়ামের দুটি পরমাণু ও অক্সিজেনের একটি পরমাণু যুক্ত হয়ে যে সমযোজী যৌগ গঠন করে, তাকে ভারী জল বলে।

বৈশিষ্ট্য :-

(i) এই জলের ঘনত্ব সাধারণ জলের থেকে কিছুটা বেশি।

(ii) এর আণবিক ভর 20 । ভারি জল তীব্র জলাকর্ষী। এটি প্রাকৃতিক জলের নমুনাকে পুনঃপুনঃ তড়িৎবিশ্লেষণ করলে এটি পাওয়া যায়।

(iii) এই জলে বীজ অঙ্কুরিত হয় না। স্নান করলে স্বাস্থ্যের ক্ষতি হয়।

(iv) নিউক্লিয়ার প্ল্যান্টে কুল্যান্ট রূপে ব্যবহৃত হয়।

 কার্বন ও হাইড্রোজেন এদুটোর তড়িৎ ঋণাত্বকতার পার্থক্য খুব কম , কার্বনের ২.৫৫ আর হাইড্রোজেনের ২.২২।

এখন তড়িৎ ঋণাত্বকতা কি জিনিস???

তড়িৎ ঋণাত্বকতা একটা মৌলের পরমাণুর ইলেকট্রন গ্রহণ করার আসক্তি বা প্রবনতাকে বুঝায়। অর্থাৎ, যার ইলেকট্রন গ্রহণের প্রবনতা বা ইচ্ছে যত বেশি তার তড়িৎ ঋণাত্বকতা ততো বেশ৷ ]

তাই এরা যে সমযোজী বন্ধনে যুক্ত হয় তার ইলেকট্রন যুগল এদের ঠিক মাঝামাঝি অবস্থান করে। অর্থাৎ, যেকোনো একদিকে সরে যায় না। যদি সরে যেতো তাহলে কি হতো???

তাহলে, আংশিক ঋণাত্বক হয়ে যেতো যেদিকে ইলেকট্রনযুগল সরে যেতো। ধরুন, কার্বনের দিকে সরে গেলো তাহলে কার্বন আংশিক ঋণাত্মক চার্জে চার্জিত হতো এবং সেই সাথে হাইড্রোজেন আংশিক ধনাত্বক চার্জে চার্জিত হতো। আর এই আংশিক ধনাত্বক-ঋণাত্বক অংশ মিলে একটি নেগেটিভ-পজেটিভ মেরু/পোল সৃষ্টি হয়, এই ঘটনকে আমরা পোলারায়ন বলব।

[এই পোলরায়ন ব্যাখ্যা করতে আমাদের অতি প্রিয় ফাজান ভাই (বিজ্ঞানী) কিছু নীতিমালা দিয়েছেন, যেগুলোকে আমরা ফাজানের নীতি বলে থাকি। ]

হাইড্রোজেন ও অক্সিজেন এদুটোর তড়িৎ ঋণাত্বকতার পার্থক্য খুব বেশি ( অক্সিজেন=৩.৪৪) হওয়ায় এদের যে বন্ধন জোড় ইলেকট্রন এরা অক্সিজেনের দিকে সরে যায়। যার ফলে অক্সিজেন আংশিক ঋণাত্মক ও হাইড্রোজেন আংশিক ধনাত্মক চার্জিত হয়, অর্থাৎ পোল সৃষ্টি হয়।

তাই, পানি (H2O)একটি পোলার যৌগ, একই সাথে মিথেন (CH4) একটি অপোলার যৌগ।