নবম-দশম শ্রেণির পড়াশোনা

প্রিয় নবম-দশম শ্রেণির শিক্ষার্থীবৃন্দ, আজ  তোমাদের  রসায়ন বিষয়ের চতুর্থ অধ্যায় হতে একটি সৃজনশীল প্রশ্ন ও উত্তর উপস্থাপন করছি।

নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ্য কর ও প্রশ্নগুলোর উত্তর দাও:

(যেখানে x, y ও z  প্রতীকি অর্থে; প্রচলিত মৌল x             y             z

পারমাণবিক সংখ্যা        26           8             7 কোনো মৌলের প্রতীক নয়)

ক.আধুনিক পর্যায় সূত্রটি লিখ।

খ.পর্যায়সারণীর প্রধান দুটি ত্রুটি লিখ।

গ.ইলেকট্রন বিন্যাসের সাহায্যে উদ্দীপকের  মৌলগুলোর অবস্থান নির্ণয় কর।

ঘ. উদ্দীপকের y ও z মৌলের মধ্যে  কোনটির আয়নিকরণ শক্তি বেশি হবে? বিশ্লেষণ কর।

চলো এবার প্রশ্নগুলোর উত্তর দেখে নেই:

ক. মৌলসমূহের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মাবলী তাদের পারমাণবিক সংখ্যা অনুযায়ী পর্যায়ক্রমে আবর্তিত হয়।

খ.পর্যায় সারণীর প্রধান দুটি ত্রুটি-

১.হাইড্রোজেনের অবস্থান: গ্রুপ-১ ও গ্রুপ-১৭ উভয় জায়গাতেই হাইড্রোজেন থাকার দাবিদার। কিন্তু হাইড্রোজেনকে গ্রুপ-১ এ রাখা হয়েছে।

২.ল্যান্থানাইড ও অ্যাক্টিনাইড সারির  মৌলসমূহের অবস্থান মূলপর্যায় সারণীর নিচে পৃথকভাবে ল্যান্থানাইড ও অ্যাক্টিনাইড মৌলসমূহকে স্থান দেওয়া হয়েছে।

গ.উদ্দীপকের x y ও z  মৌল তিনটির পারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে 26, 8 ও 7। সুতরাং মৌল তিনটি হলো Fe, O ও N।  নিচে ইলেকট্রন বিন্যাসের সাহায্যে পর্যায় সারণীতে এদের অবস্থান নির্ণয় করা হল-

Fe(26)= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 Fe এর ইলেকট্রনসমূহ চারটি স্তরে বিন্যস্ত হওয়ায় এটি চতুর্থ পর্যায়ে অবস্থিত। আবার 3d অরবিটালে ৬টি এবং 4s অরবিটালে ২টি ইলেকট্রন থাকায় গ্রুপ হবে (6+2) = 8।

সুতরাং Fe মৌলটি ৪র্থ পর্যায়ের ৮ নং গ্রুপে অবস্থিত। N এর ইলেকট্রন বিন্যাস-

N(7)= 1s2 2s2 2p3

ইলেকট্রনসমূহ ২টি স্তরে বিন্যস্ত হওয়ায় এটি দ্বিতীয় পর্যায়ে অবস্থিত। আবার সর্বশেষ ইলেকট্রন p অরবিটালে প্রবেশ করায় গ্রুপ হবে =(10+ যোজ্যতা স্তরের মোট ইলেকট্রন) =10+5= 15।

সুতরাং N মৌলটি দ্বিতীয় পর্যায়ের ১৫ নং গ্রুপে অবস্থিত।

O এর ইলেকট্রন বিন্যাস-

O(8)= 1s2 2s2 2p4

ইলেকট্রনসমূহ ২টি স্তরে বিন্যস্ত হওয়ায় এটি দ্বিতীয় পর্যায়ে অবস্থিত। আবার সর্বশেষ ইলেকট্রন p অরবিটালে প্রবেশ করায় গ্রুপ হবে =(10+ যোজ্যতাস্তরের মোট ইলেকট্রন) =10+6= 16।

সুতরাং O মৌলটি দ্বিতীয় পর্যায়ের ১৬ নং গ্রুপে অবস্থিত।

ঘ. উদ্দীপকের y ও z  মৌল দুটির পারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে 8 ও 7 হওয়ায় মৌল দুটি যথাক্রমে অক্সিজেন (O) ও নাইট্রোজেন (N)। এদের মধ্যে নাইট্রোজেনের আয়নিকরণ শক্তি বেশি। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হল-

নাইট্রোজেন (N) ও অক্সিজেন (O) এর ইলেকট্রন বিন্যাস-

N(7)= 1s2 2s2 2p3 পর্যায়-২ ও গ্রুপ- ১৫

O(8)= 1s2 2s2 2p4 পর্যায়-২ ও গ্রুপ- ১৬

আমরা জানি, পর্যায় সারণীর একই পর্যায়ে বাম  থেকে ডানে গেলে আয়নিকরণ শক্তির মানবৃদ্ধি পায়। ফলে নাইট্রোজেন (N) ও অক্সিজেন (O) এর মধ্যে অক্সিজেনের আয়নিকরণ শক্তি বেশি হওয়ার কথা কিন্তু বাস্তবে তার ব্যতিক্রম দেখা যায়। কারণ নাইট্রোজেন (N) এর সর্বশেষ স্তরে p অরবিটালে অর্ধপূর্ণ ইলেকট্রন থাকায় এটি সুস্থিত। ফলে নাইট্রোজেনের সর্বশেষ স্তরের ইলেকট্রনকে অসীম দূরত্বে সরিয়ে দিয়ে ধনাত্মক আয়নে পরিণত করতে বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়। পক্ষান্তরে অক্সিজেনের সর্বশেষ স্তরে p অরবিটালে অর্ধপূর্ণ বা পরিপূর্ণ না থাকায় অক্সিজেন (O) ততটা সুস্থিত নয়। এ কারণে অক্সিজেনের সর্বশেষ স্তরের ইলেকট্রনকে অসীম দূরত্বে সরিয়ে দিয়ে ধনাত্মক আয়নে পরিণত করতে অপেক্ষাকৃত কম শক্তির প্রয়োজন হয়। তাই আমরা বলতে পারি, নাইট্রোজেনের আয়নিকরণ শক্তি অক্সিজেন অপেক্ষা বেশি।