সৃজনশীলঃ ‘…’ বরিশাল বোর্ড ২০১৯ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

যেসব d-ব্লক মৌলের কোনো স্থিতিশীল আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাসে d অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা আংশিকভাবে পূর্ণ থাকে অর্থাৎ d বিন্যাস থাকে তাদেরকে অবস্থান্তর মৌল বলে। Cr এবং এর স্থিতিশীল আয়ন Cr2+ এর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ-

Cr(24)-1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁴ 4s²

Cr²⁺ (24)-1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁴

যেহেতু Cr এর স্থিতিশীল আয়ন Cr2+ এর 3d অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা আংশিকভাবে পূর্ণ তাই Cr একটি অবস্থান্তর মৌল।

উদ্দীপক অনুসারে, । নং লেখচিত্রে A ও B মৌলদ্বয় যথাক্রমে সোডিয়াম (Na) ও ক্লোরিন (CI) এবং এদের সুস্থিত আয়নয় যথাক্রমে Na+,Cl-

Na এর আকার CI এর আকার অপেক্ষা বড়

Na ও Cl এর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ- Na (11) - 1s² 2s² 2p⁶ 3s1

CI(17)-1s² 2p² 2p⁶ 3s² 3p⁵

মৌলদ্বয় তৃতীয় পর্যায়ের মৌল। পর্যায় সারণীতে একই পর্যায়ে যতই বাম থেকে ডান দিকে যাওয়া যায় পরমাণুর আকার ততই হ্রাস পেতে থাকে। কারণ একই পর্যায়ে পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধি পেলে শক্তিস্তরে নতুন ইলেকট্রন যুক্ত হয়, কিন্তু নতুন ইলেকট্রনীয় শক্তিস্তর তৈরি হয় না । ফলে বহিঃস্ত ইলেকট্রন নিউক্লিয়াস কর্তৃক আরো দুঢ়ভাবে আকৃষ্ট হয় এবং ফলস্বরূপ আকার হ্রাস পায়। Na অপেক্ষা Cl পরমাণুতে বহিঃস্তরে বেশি ইলেট্রন থাকায় CI- অপেক্ষা Na এর আকার বড় হয়। Na+ আয়নের আকার Cl- আয়নের চেয়ে ছোট

Na⁺ ও Cl^- এর ইলেকট্রন বিন্যাস:

Na+(11) - 1s² 2s² 2p⁶

Cl-( 17 ) - 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4S²

এক্ষেত্রে Na+এর ক্ষেত্রে ইলেকট্রনগুলো নিউক্লিয়াসকে ঘিরে দুটি শক্তিস্তরে বিদ্যমান এবং CI-এর ক্ষেত্রে ইলেকট্রনগুলো নিউক্লিয়াসকে ঘিরে তিনটি শক্তিস্তরে বিদ্যমান। যেহেতু নিউক্লিয়াস হতে দ্বিতীয় শক্তিস্তর অপেক্ষা তৃতীয় শক্তিস্তরের দূরত্ব বেশি, তাই Na+অপেক্ষা Cl- আয়নের আকার বড় হবে।

উদ্দীপকের 1নং লেখচিত্রে ধারাবাহিকভাবে Na, Al, Si, P, S, Cl প্রভৃতির গলনাংকের হ্রাসবৃদ্ধির ক্রম দেখানো হয়েছে। Na ও Al পরমাণুতে ধাতব বন্ধন বিদ্যমান। Na ও Al এর কেলাসে যথাক্রমে একটি ও তিনটি মুক্ত ইলেকট্রন থাকে। Na অপেক্ষা Al এর কেলাসে এদের নিজস্ব আয়নের উপর মুক্ত ইলেকট্রনের আকর্ষণ বেশি তথা ধাতব বন্ধনের দৃঢ়তা বেশি। তাই Na অপেক্ষা Al এর গলনাঙ্ক বেশি হয়। Si এর কেলাসে অসংখ্য Si পরমাণু Si – Si বন্ধনের মাধ্যমে ত্রিমাত্রিক জাল গঠন করে। এ কেলাসকে গলনের জন্য অসংখ্য Si-Si বন্ধন ছিন্ন করতে হয় বলে Si এর গলনাঙ্ক এতো বেশি। P, S ও Cl যথাক্রমে P₄, S_৪ ও Cl_₂ অণু হিসেবে থাকে। এদের প্রত্যেকেরই নিজস্ব অণুর মধ্যে ভ্যানডার ওয়ালস আকর্ষণ বল বিদ্যমান। ভ্যানডার ওয়ালস আকর্ষণ বল অণুর আণবিক ভরের সাথে সম্পর্কিত। আণবিক ভর যত বেশি হবে ভ্যানডার ওয়ালস আকর্ষণ বল ততো বেশি হবে। এতে অণুর গলনাংকও ততো বেশি হবে। P₄, S_৪ ও Cl₂ অণুর আণবিক ভর তথা ভ্যানভার ওয়ালস আকর্ষণ বলের ক্রম হলো: S₈ > P₄ > Cl₂। কাজেই এদের গলনাংকের ক্রম হবে S₈ > P₄ > Cl₂ সুতরাং সামগ্রিকভাবে মৌলগুলোর গলনাংকের ক্রম হবে- 
Si> Al > S >Na > P > Cl
উদ্দীপকের II নং লেখচিত্রে গ্রুপ I এর চারটি মৌল Li, Na, K. ও Rb এর গলনাঙ্কের ক্রম দেখানো হয়েছে। এরা সকলেই ধাতু। পর্যায় সারণীর একই গ্রুপে পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে পরমাণুর আকার বৃদ্ধি পায় এবং যোজ্যতা স্তরে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব কমে যায়। ফলে পরমাণুর বন্ধন আকর্ষণ কমে যায় বলে গলনাঙ্কের মান কমে যায়। কেবল Li এর আকার খুবই ছোট হওয়ার এর গলনাংক এই গ্রুপের অন্যান্য মৌল অপেক্ষা যথেষ্ট বেশি হয়। সুতরাং মৌলগুলোর গলনাঙ্কের ক্রম হবে-
Li>Na>K> Rb 
সুতরাং দেখা গেল, লেখচিত্র-Ⅰ এ, ধাতু, অধাতু, ও উপধাতু সব ধরনের মৌল উপস্থিত থাকায় এদের গলনাঙ্কের ক্রম পরিবর্তনে ব্যতিক্রম পরিলক্ষিত হয়। কিন্তু লেখচিত্র II-এ, কেবল ধাতুসমূহ থাকায় এক্ষেত্রে ধারাবাহিকভাবে গলনাঙ্ক হ্রাস পেতে থাকে।