সৃজনশীলঃ ‘…’ ঢাকা বোর্ড ২০২৫ – রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন (এসএসসি)

যেসব পরমাণু ইলেকট্রন ত্যাগ করে ধনাত্মক আয়নে পরিণত হয়, তাদেরকে ক্যাটায়ন বলে। ধাতুসমূহের ক্ষেত্রে যোজ্যতা স্তরে 1টি, 2টি বা 3টি ইলেকট্রন থাকায় এরা খুব সহজে 1টি, 2টি বা 3টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে ক্যাটায়নে পরিণত হয়। যেমন $\mathrm{Na}$ ধাতুর যোজ্যতা স্তরের 1টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে ${\mathrm{Na}}^{+}$ ক্যাটায়নে পরিণত হয়। সুতরাং বলা যায়, ধাতু ক্যাটায়ন সৃষ্টি করে।

উদ্দীপকের চিত্রমতে, B মৌলটির ইলেকট্রন সংখ্যা 29। কাজেই মৌলটি কপার (Cu)। Cu মৌলের স্ফটিক বিদ্যুৎ পরিবহন করে। নিচে তা চিত্রসহ বর্ণনা করা হলো-

কপার (Cu) মৌলের ইলেকট্রন বিন্যাসের যোজ্যতা স্তরে 1টি মাত্র ইলেকট্রন $\left(4s^1\right)$ বিদ্যমান থাকায় এটি সহজে 1টি ইলেকট্রন দান করতে পারে। এজন্য কপার মৌলটি ধাতু ও বিদ্যুৎ সুপরিবাহী। কপারের স্ফটিকে মুক্তভাবে সঞ্চারণশীল যোজ্যতাস্তরের ইলেকট্রনগুলো বিদ্যুৎ পরিবহনের কাজ করে থাকে। একটি কপার (Cu) দণ্ডের দুই প্রান্তের সাথে ব্যাটারির ধনাত্মক (+) ও ঋণাত্মক (-) প্রান্ত সংযুক্ত করলে ইলেকট্রনগুলো ঋণাত্মক প্রান্ত থেকে ধনাত্মক প্রান্তের দিকে প্রবাহিত হয়। অর্থাৎ ধনাত্মক প্রান্ত থেকে ঋণাত্মক প্রান্তের দিকে সঞ্চারণশীল ইলেকট্রনের প্রবাহই বিদ্যুৎ প্রবাহ সৃষ্টি করে। সঞ্চারণশীল ইলেকট্রন না থাকলে কপারের মধ্যে বিদ্যুৎ পরিবহন হতো না।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, 'A' মৌলটি সালফার (S)। ফ্লোরিন (F) এর সাথে সালফারের বিক্রিয়ায় সৃষ্ট যৌগ ${\mathrm{AF}}_2$ ও ${\mathrm{AF}}_4$ যথাক্রমে ${\mathrm{AF}}_2$ ও ${\mathrm{AF}}_4$। যৌগ দুটির মধ্যে ${\mathrm{SF}}_4$ যৌগে অষ্টক নিয়মের ব্যতিক্রম ঘটে। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-

S(16) ও F(9) পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস নিয়ে পাই,

$\begin{array}{cc}& S\left(16\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p_x^{2}3p_y^{1}3p_z^1\\ & S^{\ast }\left(16\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p_x^{1}3p_y^{1}3p_z^{1}3d_{xy}^1\\ & F\left(9\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p_x^{2}2p_y^{2}2p_z^1\end{array}$

S এর যোজ্যতা স্তরে 6টি ইলেকট্রন আছে। অষ্টক পূরণের জন্য S পরমাণুর 2টি ইলেকট্রন প্রয়োজন। অপরদিকে F পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে 7টি ইলেকট্রন আছে এবং অষ্টক পূরণের জন্য 1 টি ইলেকট্রন প্রয়োজন। এজন্য S পরমাণু দুটি F পরমাণুর সাথে ইলেকট্রন শেয়ারের মাধ্যমে যুক্ত হয়ে অষ্টক পূরণ করে। ফলে ${\mathrm{SF}}_2$ অণু গঠন করে। এক্ষেত্রে S ও F উভয়ের শেষ কক্ষপথে 8টি ইলেকট্রন বিন্যাস লাভ করে। সুতরাং, ${\mathrm{SF}}_2$ অষ্টক নিয়ম মেনে চলে।

অপরদিকে, ${\mathrm{SF}}_4$ অণুটি অষ্টক নীতি মেনে চলে না। ${\mathrm{SF}}_4$ অণুর গঠন হতে দেখা যায়, 4টি F এর শেষ কক্ষপথের 1টি বিজোড় ইলেকট্রন S এর 4টি বিজোড় ইলেকট্রনের সাথে শেয়ার করে ${\mathrm{SF}}_4$ সমযোজী যৌগ গঠন করে। ফলে F এর শেষ কক্ষপথে 8টি ইলেকট্রনের বিন্যাস লাভ করলেও S এর 10টি ইলেকট্রনের বিন্যাস লাভকরে যা অষ্টক নিয়মের ব্যতিক্রম।

সুতরাং দেখা যাচ্ছে, ${\mathrm{SF}}_2$ ও ${\mathrm{SF}}_4$ যৌগ দুটির মধ্যে ${\mathrm{SF}}_4$ যৌগে অষ্টক নিয়মের ব্যতিক্রম ঘটে।