সৃজনশীলঃ ‘…’ কুমিল্লা বোর্ড ২০২৪ – রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন (এসএসসি)

সাধারণত ধাতুসমূহ প্রকৃতিতে তাদের অক্সাইড বা লবণ হিসেবে থাকে। এ সকল লবণ আয়নিক যৌগ। যার মধ্যে ধাতু ক্যাটায়ন হিসেবে থাকে। লবণ হতে ধাতুর নিষ্কাশনের সময় ধাতু আয়ন প্রয়োজনীয় সংখ্যক ইলেকট্রন গ্রহণ করে তড়িৎ নিরপেক্ষ ধাতু পরমাণুতে রূপান্তরিত হয়। আমরা জানি, ইলেকট্রন গ্রহণ হচ্ছে বিজারণ। কোনো বিজারক ইলেকট্রন প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ জিংক প্রকৃতিতে জিংক সালফাইড ZnS বা ${\mathrm{Zn}}^{2+}{S}^{2-}$ হিসেবে থাকে। নিষ্কাশনের প্রথম দিকের ধাপসমূহে তাদেরকে ZnO এ পরিণত করা হয়। অতঃপর কার্বন দ্বারা বিজারণ করে জিংক ধাতুকে মুক্ত করা হয়।

$\mathrm{ZnO}+C=\mathrm{Zn}+\mathrm{CO}$

এ বিক্রিয়াকে নিম্নরূপ দু'ভাগ করে দেখালে বিজারণ আরো স্পষ্ট হয়ে ওঠে-

$O_2+C=\mathrm{CO}+2e^{-}$(জারণ)

${\mathrm{Zn}}^{2+}+2e^{-}=\mathrm{Zn}$ (বিজারণ)

অতএব, সকল ধাতু নিষ্কাশন প্রক্রিয়াই বিজারণ প্রক্রিয়া।

উদ্দীপকে উল্লেখিত পর্যায় সারণির ২য় পর্যায়ের শ্রেণি-16 এর মৌলটি হলো অক্সিজেন (০)। সুতরাং অক্সিজেনের বন্ধন গঠন নিম্নে ব্যাখ্যা করা হলো-

অক্সিজেন পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ-

${}_{8}O⟶1s^{2}2s^{2}2p_x^{2}2p_y^{1}2p_z^1$

উপরিউক্ত ইলেকট্রন বিন্যাসটি লক্ষ করলে দেখা যায়, বন্ধন গঠনের জন্য স্থিতিশীল ইলেকট্রন বিন্যাস অর্জন করতে হলে 6টি ইলেকট্রন ত্যাগ করতে হবে নতুবা আরো ২টি ইলেকট্রন গ্রহণ বা শেয়ার করতে হবে। সাধারণত রাসায়নিক বিক্রিয়া এত সংখ্যক (6টি) ইলেকট্রন ত্যাগ করা সম্ভব নয়। বরং অক্সিজেন $\left(O_2\right)$ অণুর বন্ধন গঠনের জন্য একটি অক্সিজেন পরমাণুর সর্বশেষ শক্তিস্তরের ২টি ইলেকট্রন অপর অক্সিজেন পরমাণুর সাথে শেয়ার করে নিকটবর্তী নিষ্ক্রিয় গ্যাস নিয়নের (Ne) গঠন বিন্যাস অর্জনের মাধ্যমে অক্সিজেন অণু গঠনের মাধ্যমে স্থিতিশীলতা অর্জন করে। সুতরাং লুইচ পদ্ধতি ও ডায়াগ্রামের মাধ্যমে অক্সিজেন অণুর বন্ধন গঠন $O_2$ অণুতে দ্বিবন্ধন বিদ্যমান। নিম্নোক্তভাবে তা উপস্থাপন করা যায়।

উদ্দীপকে উল্লেখিত পর্যায় সারণির ৪র্থ পর্যায়ের শ্রেণির ৪-এর মৌলটি হলো আয়রন (Fe)। সুতরাং A মৌলটি D মৌলের সাথে অর্থাৎ আয়রন, অক্সিজেনের সাথে বন্ধন গঠনে একাধিক যোজনী প্রদর্শন করে, তা নিম্নে বিশ্লেষণ করা হলো-

অক্সিজেন ও আয়রনের ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ :

${}_{8}O⟶1s^{2}2s^{2}2p^4$

${}_8{O}^{2-}⟶1s^{2}2s^{2}2p^6$

${}_{26}\mathrm{Fe}⟶1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{3}3p^{6}3d^{6}4s^2$(স্বাভাবিক অবস্থা)

${}_{26}{\mathrm{Fe}}^{2+}⟶1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^6$(উত্তেজিত অবস্থা)

${}_{26}{\mathrm{Fe}}^{3+}⟶1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^5$ (উত্তেজিত অবস্থা)

উপরিউক্ত ইলেকট্রন বিন্যাস লক্ষ করলে দেখা যায়, অক্সিজেন (০) দুটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে স্থিতিশীল হয়। আবার আয়রন (Fe) 2টি বা ওটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে স্থিতিশীল হয়। অর্থাৎ আয়রন 2টি বা 3টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে এবং অক্সিজেন (০) ২টি ইলেকট্রন গ্রহণ করে। সুতরাং আয়রনের (Fe) 2টি ইলেকট্রন ত্যাগ ও অক্সিজেনের ২টি ইলেকট্রন গ্রহণ প্রক্রিয়াকে নিম্নরূপে প্রকাশ করা যায়।

উপরিউক্ত ${\mathrm{Fe}}_2{O}_3$ যৌগে আয়রনের ( Fe ) যোজনী 3।

সুতরাং FeO ও ${\mathrm{Fe}}_2{O}_3$ যৌগদ্বয়ের ক্ষেত্রে আয়রনের (Fe) যোজনী যথাক্রমে 2 ও 3।

অতএব আয়রন (Fe), অক্সিজেনের (O) সাথে বনধন গঠনে একাধিক যোজনী প্রদর্শন করে।