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

প্রোটনীয় মতবাদ অনুসারে যেসব রাসায়নিক পদার্থ প্রোটন দাতা ও গ্রহীতা হিসেবে কাজ করতে পারে, তাদেরকে উভধর্মী পদার্থ বলে। পানি (H₂O) এসিডের সাথে বিক্রিয়ায় প্রোটন গ্রহীতা হিসেবে ক্ষার হিসেবে এবং ক্ষারের সাথে প্রোটন দাতা হিসেবে এসিড হিসেবে কাজ করে।

H₂O+ HCI →  H₃O⁺ +CI^- 

ক্ষার                 এসিড

H₂O + NH₃ → OH^- + NH₄⁺

এসিড                   ক্ষার

তাই বলা যায় যে, পানি একটি উভধর্মী পদার্থ ।

উদ্দীপকের C ও D মৌলের পারমানবিক সংখ্যা যথাক্রমে 15 ও 16 । সুতরাং মৌলদ্বয় যথাক্রমে ফসফরাস (P) ও সালফার (S)। সালফার ও ফসফরাসের মধ্যে সালফারের তুলনায় ফসফরাসের আয়নিকরণ শক্তি বেশি।

এর কারণ নিম্নে ব্যাখ্যা করা হলো :

পর্যায় সারণিতে একই পর্যায়ে বাম থেকে ডানদিকে গমন করলে পারমানবিক আকার হ্রাসের সাথে সাথে আয়নিকরণ শক্তি ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেতে থাকে। সেই হিসেবে P এর তুলনায় S-এর আয়নিকরণ শক্তি বেশি হওয়ার কথা। কিন্তু বাস্তবে S-এর তুলনায় P-এর আয়নিকরণ শক্তির মান বেশি।

P₁₅. ⇒ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³

S₁₆ ⇒ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴

যেহেতু P-এর ইলেকট্রন বিন্যাসে 3p³ অর্ধপূর্ণ অরবিটাল বিদ্যমান এবং এটি S-এর 3p⁴ অপেক্ষা অধিক স্থিতিশীল। এই কারণে 3p³ অরবিটাল থেকে ইলেকট্রন সরানোর ক্ষেত্রে 3p⁴ অপেক্ষা অধিক শক্তির প্রয়োজন হয়। ফলে P-এর আয়নিকরণ শক্তি S-অপেক্ষা বেশি হয়।

উদ্দীপকের A, B ও E মৌল তিনটির পারমানবিক সংখ্যা যথাক্রমে

6, 14 ও 17 । সুতরাং মৌল A, B, E তিনটি হলো কার্বন (C), সিলিকন (Si) ও ক্লোরিন (CI) এবং AE ও BE, যৌগদ্বয় যথাক্রমে CCl₄ ও SiCl₄ |

CCl₄ ও SiCl₄ এর সাথে পানির বিক্রিয়াকে আর্দ্রবিশ্লেষণ বিক্রিয়া বলে ।

এখানে SiCl₄ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয় কিন্তু CCl₄ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয় না। এর কারণ আর্দ্র বিশ্লেষণের বিক্রিয়া কৌশলের মধ্যে নিহিত। কোন যৌগের আর্দ্র বিশ্লেষণ ঘটার সময় প্রথম পদক্ষেপ হচ্ছে- পানির অণু তার নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন যুগল দ্বারা একটি সন্নিবেশ বন্ধন গঠন। SiCl₄ এর আর্দ্রবিশ্লেষণের সময় পানির অণুর অক্সিজেন পরমাণু নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড়ের সাথে সিলিকন পরমাণুর সন্নিবেশ বন্ধনের মাধ্যমে অন্তবর্তী যৌগ গঠিত হয়।

এরূপে চার ধাপে পানির সাথে বিক্রিয়ায় SiCl₄ এর চারটি Cl পরমাণু

চারটি -OH মূলক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়ে থাকে।

SiCl₄ + 4H-OH  →   Si(OH)₄ + 4HCI

যেহেতু, সিলিকন ৩য় পর্যায়ের মৌল সেহেতু তার শূন্য 3d অরবিটাল আছে, যেখানে পানি কর্তৃক শেয়ারকৃত ইলেকট্রন যুগল স্থান দেওয়া সম্ভব। অন্য কথায় Si এর পক্ষে অষ্টক সম্প্রসারণ সম্ভব।

অন্যদিকে ২য় পর্যায়ের মৌল কার্বনে এরূপ ফাঁকা d অরবিটাল নেই। তাই H₂O কর্তৃক যোগান ও শেয়ারকৃত ইলেকট্রন যুগল স্থান দেওয়া এখানে সম্ভব নয়। ফলে সন্নিবেশ বন্ধন গঠন করতে পারে না। তাই CCI₄ আর্দ্র বিশ্লেষিত হয় না।