সৃজনশীলঃ ‘[এখানে U, V,…’ চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৪ – পর্যায় সারণি, রসায়ন (এসএসসি)

রুবিডিয়াম (Rb) কে ক্ষারধাতু বলা হয়। কারণ এটি গ্রুপ-1-এ অবস্থিত মৌল এবং পানির সাথে বিক্রিয়া করে তীব্র ক্ষার (RbOH) তৈরি করে।

উদ্দীপকের লেখচিত্র হতে, Y মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা 9। নিচে ইলেকট্রন বিন্যাসের সাহায্যে Y মৌলের গ্রুপ ও পর্যায় নির্ণয় করা হলো-

9 পারমাণবিক সংখ্যা বিশিষ্ট মৌল F, যার ইলেকট্রন বিন্যাস,

$F\left(9\right)=1s^{2}2s^{2}2p^5$

ইলেকট্রন বিন্যাস ২টি স্তরে বিন্যস্ত। এজন্য F মৌলটি ২য় পর্যায়ের মৌল। সর্বশেষ ইলেকট্রন p অরবিটালে যায় বলে

গ্রুপ = 10 + যোজ্যতা স্তরের ইলেকট্রন = 10 + 7 = 17

সুতরাং, F মৌলটি ২য় পর্যায়ের গ্রুপ-17 তে অবস্থিত।

উদ্দীপকের U, V, W, X, Y মৌলগুলো যথাক্রমে B, C, N, O ও F। কেননা লেখচিত্র হতে, 5, 6, 7, 8, 9 পারমাণবিক সংখ্যাবিশিস্ট মৌলগুলো B, C, N, O, F মৌলগুলোর আয়নিকরণ শক্তি শুধু ঊর্ধ্বমুখী না হওয়ার কারণ নিচে বিশ্লেষণ করা হলো-

জানা আছে, একই পর্যায়ে পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে কেন্দ্রের সাথে সর্ববহিঃস্থ ইলেকট্রনের আকর্ষণ বেড়ে যায়। ফলে সর্ববহিঃস্থ একটি ইলেকট্রন অপসারণ করতে বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়। উদ্দীপকের B, C ও N এর আয়নিকরণ শক্তি ঊর্ধ্বক্রমে বৃদ্ধি পেলেও ০ এর ক্ষেত্রে নিম্নমুখী হয়ে পুনরায় ঊর্ধ্বমুখী হয়েছে। এক্ষেত্রে N এর আয়নিকরণ শক্তি ০ অপেক্ষা বেশি হয়েছে। কারণ অক্সিজেন ও নাইট্রোজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস নিয়ে পাই-

$\begin{array}{cc}& N\left(7\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{1}2p_y{}^{1}2p_z{}^1;\text{ I.P. }=1403\mathrm{kJ}{\mathrm{mol}}^{-1}\\ & O\left(8\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{2}2p_y{}^{1}2p_z{}^1;\text{ I.P. }=1314\mathrm{kJ}{\mathrm{mol}}^{-1}\end{array}$

অক্সিজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করলে ইলেকট্রন বিন্যাস দাঁড়ায় $1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{1}2p_y{}^{1}2p_z{}^1$ । একক ধনাত্মক চার্জযুক্ত অক্সিজেন $O^{+}$আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাসে অর্ধপূর্ণ 2 p অরবিটালসমূহ থাকায় তা তুলনামূলকভাবে অধিকতর স্থিতিশীল। ফলে অক্সিজেনের আয়নিকরণ বিভব তুলনামূলকভাবে কম। অন্যদিকে নাইট্রোজেন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হচ্ছে $N\left(7\right)=1s^{2}2s^{2}2p_x{}^1{2p}_y{}^1{2p}_x{}^1$, যা তিনটি অর্ধপূর্ণ 2 p .অরবিটালের কারণে তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল। এটি থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করলে এ স্থিতিশীলতা ভঙ্গ হয়। ফলে নাইট্রোজেনের আয়নিকরণ বিভব স্বাভাবিক অপেক্ষা কিছু বেশি হয়। এ কারণে নাইট্রোজেনের অপেক্ষা অক্সিজেনের পারমাণবিক সংখ্যা বেশি হলেও নাইট্রোজেনের আয়নিকরণ শক্তি অক্সিজেনের প্রথম আয়নিকরণ শক্তি অপেক্ষা বেশি। অর্থাৎ $N>O$

এজন্য উদ্দীপকের মৌলগুলোর আয়নিকরণ শক্তির ক্রম শুধু ঊর্ধ্বমুখী হয় না।