সৃজনশীলঃ ‘A. B, C…’ দিনাজপুর সরকারি কলেজ ২০২৫ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

যেসব ধাতব মৌল বা d-ব্লক মৌলের যে কোনো সুস্থিত আয়নের d-অরবিটাল আংশিকভাবে (যেমন, $d^{1-9}$ ) ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ থাকে, তাদেরকে অবস্থান্তর মৌল বলা হয়।
Cd এর সুস্থিত আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাস
$\mathrm{Cd}\left(48\right)=1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{10}4s^{2}4p^{6}3d^{10}5s^0$
ইলেকট্রন বিন্যাস থেকে দেখা যাচ্ছে, সুস্থিত অবস্থায় ${\mathrm{Cd}}^{2+}$ আয়নের 3d অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ থাকে। কিন্তু অবস্থান্তর ধাতুর সংজ্ঞানুসারে d অরবিটাল আংশিকভাবে ( $d^{1-9}$ ) পূর্ণ থাকবে। এজন্য Cd কে অবস্থান্তর ধাতু বলা হয় না।

উদ্দীপকের B, C ও D মৌল তিনটি হলো যথাক্রমে নাইট্রোজেন (N), ফ্লোরিন (F) ও ক্লোরিন (CI)। কেননা N, F ও Cl এর পারমাণবিক সংখ্যা 7, 9 ও 17। অর্থাৎ ${\mathrm{BC}}_3$ ও ${\mathrm{BD}}_3$ যৌগ দুটি হলো ${\mathrm{NF}}_3$ ও ${\mathrm{NCl}}_3$ । ${\mathrm{NF}}_3$ ও ${\mathrm{NCl}}_3$ এর মধ্যে ${\mathrm{NF}}_3$ আর্দ্র-বিক্লেষিত হয় না কিন্তু ${\mathrm{NCl}}_3$ আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয়। নিচে ব্যাখ্যা করা হলো-

$N,F$ ও Cl এর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ-

$N\left(7\right)=1s^{2}2s^{2}2p^3$
$F\left(9\right)=1s^{2}2s^{2}2p^5$
$C\left(17\right)=1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^5$

দেখা যাচ্ছে যে, N, F ও CI এর মধ্যে CI এর সর্বশেষ শক্তিস্তরে ফাঁকা d অরবিটাল আছে। যার কারণে ${\mathrm{NCl}}_3$ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়। কেননা ${\mathrm{NCl}}_3$ এর CI পানির পরমাণুর মুক্তজোড় ইলেকট্রন গ্রহণ করে এবং আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়। অপরদিকে, $N{F}_3$ যৌগে N বা F কোনো পরমাণুতে ফাঁকা d-অরবিটাল না থাকায় পানির ০ পরমাণুর মুক্তজোড় ইলেকট্রন গ্রহণ করতে পারে না অর্থাৎ সন্নিবেশ বন্ধন তৈরি হয় না। ফলে $N{F}_3$ পানিতে আর্দ্রবিশ্লেষিত হয় না।

উদ্দীপকের A, B ও C মৌল তিনটি হলো যথাক্রমে হাইড্রোজেন (H). নাইট্রোজেন (N) ও ফ্লোরিন (F)। কেননা H, N ও F এর পারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে হবে না 1, 7ও 9। অর্থাৎ ${\mathrm{BA}}_3$ ও ${\mathrm{BC}}_3$ যৌগ দুটি হলো ${\mathrm{NH}}_3$ ও ${\mathrm{NF}}_3$ । ${\mathrm{NH}}_3$ ও ${\mathrm{NF}}_3$ এর বন্ধন কোণের মান একই হবে না। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো- ${\mathrm{NH}}_3$ ও ${\mathrm{NF}}_3$ উভয় যৌগে ${\mathrm{sp}}^3$ সংকরণ বিদ্যমান। কিন্তু ${\mathrm{NH}}_3$ এর বন্ধন কোণ ${107}^{\circ }$ হলেও ${\mathrm{NF}}_3$ এর বন্ধন কোণ ${102.5}^{\circ }$ হয়। অর্থাৎ ${\mathrm{NH}}_3$ এর বন্ধন কোণ অপেক্ষা ${\mathrm{NF}}_3$ অণুর বন্ধন কোণ আরও কম হয়। কারণ :
${\mathrm{NH}}_3$ ও ${\mathrm{NF}}_3$ উভয় অণুতেই একটি 'নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় উপস্থিত। গঠন ত্রিকোণী পিরামিডিয়। কিন্তু অণু দুটির মধ্যে বন্ধন কোণের ভিন্নতা হয়। এক্ষেত্রে ${\mathrm{NH}}_3$ অণুর H ও ${\mathrm{NF}}_3$ অণুর F পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতার ভিন্নতার উপর দুটি বন্ধন ইলেকট্রন জোড় (bp – bp) এর মধ্যকার বিকর্ষণ বলের মাত্রা ভিন্ন হয়। ${\mathrm{NF}}_3$ অণুর F পরমাণু অধিক তড়িৎ ঋণাত্মক হওয়ায় $N-F$ বন্ধন ইলেকট্রন জোড়কে নিজের দিকে বেশি করে আকর্ষণ করে। ${\mathrm{NH}}_3$ অণুর ক্ষেত্রে N - H বন্ধন ইলেকট্রন জোড়কে N F এর তুলনায় 'কম মাত্রায় আকর্ষণ করে। এ কারণে bp - bp বিকর্ষণ বলের মাত্রা ${\mathrm{NF}}_3$ অণুর চেয়ে ${\mathrm{NH}}_3$ অণুতে বেশি কার্যকর হয়। নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় ${\mathrm{NH}}_3$ অণুর চেয়ে ${\mathrm{NF}}_3$ অণুর উপর বেশি মাত্রায় বিকর্ষণ বলের প্রভাব বিস্তার করে। অর্থাৎ ${\mathrm{NF}}_3$ অণুতে (lp - bp) বিকর্মণ: বলের প্রভাব ${\mathrm{inH}}_3$ অণুর তুলনায় অধিক মাত্রায় কার্যকর হয়। ${\mathrm{NF}}_3$ এর বন্ধন কোণের মান ${\mathrm{NH}}_3$ অপেক্ষা আরও কমে গিয়ে ${102.5}^{\circ }$ হয়।