সৃজনশীলঃ ‘এখানে, n =…’ আদমজী ক্যান্টনমেন্ট কলেজ ২০২৫ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

$NaCl$ ও $CuCl$ এর মধ্যে $NaCl$ এর গলনাঙ্ক অধিক। সমচার্জের ও প্রায় সমআকারের দুটি ক্যাটায়নের মধ্যে সর্ববহিঃস্থ স্তরে $8$ ইলেকট্রন বিশিষ্ট ক্যাটায়ন অপেক্ষা সর্ববহিঃস্থ স্তরে $18$ ইলেকট্রনবিশিষ্ট ক্যাটায়নের পোলারায়ন ক্ষমতা বেশি। আবার যে ক্যাটায়নের পোলারায়ন ক্ষমতা যত বেশি তার সমযোজী বৈশিষ্ট্যও তত বেশি। আর সমযোজী যৌগের গলনাঙ্ক কম। $NaCl$ এর ক্ষেত্রে ${\mathrm{Na}}^{+}$  এর বহিঃস্থ স্তর ৪ ইলেকট্রনবিশিষ্ট কিন্তু $CuCl$ এর ${\mathrm{Cu}}^{+}18$ ইলেকট্রনবিশিষ্ট। এজন্য $CuCl$ এর ক্ষেত্রে সমযোজী বৈশিষ্ট্য বেশি হওয়ায় গলনাঙ্ক কম। অর্থাৎ $NaCl$ (গলনাঙ্ক $815°C$) > $CuCl$ (গলনাঙ্ক $422°C$)।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $D$ মৌলটি নাইট্রোজেন $\left(N\right)$। $N$ ও এর পরবর্তী মৌল $O\left(8\right)$ এর আয়নিকরণ শক্তি ভিন্ন। নিচে এ ভিন্নতার কারণ ব্যাখ্যা করা হলো- 

নাইট্রোজেন $\left(N\right)$ এবং অক্সিজেন ০$\left(০\right)$ এর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপ:  

$\begin{array}{cc}& N\left(7\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{1}2p_y{}^{1}2p_z{}^1\end{array}$
$\begin{array}{cc}& O\left(8\right)\to 1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{2}2p_y{}^{1}2p_z{}^1\end{array}$ 

সাধারণত পরমাণুর পূর্ণ ও অর্ধপূর্ণ অরবিটালসমূহ আংশিকপূর্ণ  অরবিটাল অপেক্ষা অধিক স্থায়ী। অক্সিজেনের ইলেকট্রনীয় গঠন খুব বেশি স্থিতিশীল নয়। এখন অক্সিজেন থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করলে ইলেকট্রন বিন্যাস দাঁড়ায়, $1s^{2}2s^{2}2p_x^{1}2p_y^{1}2p_z^1$ । একক ধনাত্মক চার্জযুক্ত অক্সিজেন আয়নের $\left(O^{+}\right)$ ইলেকট্রন বিন্যাসে অর্ধপূর্ণ $2p$ অরবিটালসমূহ থাকায় তা তুলনামূলকভাবে অধিকতর স্থিতিশীল। ফলে অক্সিজেন এর প্রথম আয়নিকরণ পটেনশিয়াল তুলনামূলকভাবে কম। অপরদিকে নাইট্রোজেনের ইলেকট্রন বিন্যাসে অর্ধপূর্ণ $2p$ অরবিটাল উপস্থিত থাকায়, তা তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল। এটি থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ করলে এ স্থিতিশীলতা ভঙ্গ হয়। ফলে নাইট্রোজেনের আয়নিকরণ শক্তি স্বাভাবিক অপেক্ষা কিছুটা বেশি হয়। এ কারণে নাইট্রোজেন অপেক্ষা অক্সিজেনের পারমাণবিক সংখ্যা বেশি হওয়া সত্ত্বেও নাইট্রোজেনের $\left(N\right)$ প্রথম আয়নিকরণ শক্তি অক্সিজেনের $\left(O\right)$ প্রথম আয়নিকরণ শক্তি অপেক্ষা বেশি। 

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $A$, $B$, $C$ মৌল তিনটি যথাক্রমে $Na$, $Mg$ ও $Ca$। এদের কার্বনেট যৌগ ${\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3,{\mathrm{MgCO}}_3$ ও ${\mathrm{CaCO}}_3$ । কার্বনেট যৌগসমূহের তাপীয় সুস্থিতি ভিন্ন। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-
ধাতব কার্বনেটের ধাতব ক্যাটায়নটির পোলারায়ন ক্ষমতা যত বেশি হবে নিকটবর্তী অক্সিজেনের ইলেকট্রন মেঘকে তত বেশি পোলারায়িত করবে। ফলে কার্বনেটটির ধাতব অক্সাইড ও ${\mathrm{CO}}_2$  হিসেবে বিয়োজিত হওয়ার প্রবণতা তত বেড়ে যাবে। ${\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3,{\mathrm{MgCO}}_3$ ও ${\mathrm{CaCO}}_3$ যৌগ তিনটির ক্যাটায়ন যথাক্রমে ${\mathrm{Na}}^{+},{\mathrm{Mg}}^{2+}$ ও ${\mathrm{Ca}}^{2+}$ । ক্যাটায়ন  তিনটির আকারের ক্রম: ${\mathrm{Ca}}^{2+}>{\mathrm{Na}}^{+}>{\mathrm{Mg}}^{2+}$ । সুতরাং ক্যাটায়নগুলোর পোলারায়নের ক্রম: ${\mathrm{Mg}}^{2+}>{\mathrm{Na}}^{+}>{\mathrm{Ca}}^{2+}$ ।  ${\mathrm{Mg}}^{2+}$  আয়নের পোলারায়ন বেশি হওয়ায় এটির কার্বনেটের বিয়োজন প্রবণতা চেয়ে বেশি এবং তাপীয় সুস্থিতি সবচেয়ে কম। অপরদিকে ${\mathrm{Ca}}^{2+}$  আয়নের পোলারায়ন ক্ষমতা সবচেয়ে কম হওয়ায় বিয়োজন প্রবণতা সবচেয়ে কম এবং তাপীয় সুস্থিতি  সবচেয়ে বেশি।