সৃজনশীলঃ ‘(i) চারটি মৌল…’ ২০২৫ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

এখানে,

$\begin{array}{cc}& h=6.626\times {10}^{-34}\mathrm{Js}\\ & c=3.0\times {10}^8{\mathrm{ms}}^{-1}\\ & \lambda =590\mathrm{nm}=590\times {10}^{-9}M\\ & E=?\end{array}$

ফোটনের শক্তি,

$\begin{array}{cc}& E=\frac{\mathrm{hc}}{\lambda }\\ & =\frac{6.626\times {10}^{-34}\times 3.0\times {10}^8}{590\times {10}^{-9}}\\ & \therefore E=3.37\times {10}^{-19}J.\end{array}$

উদ্দীপকের $A$ ও $D$ মৌল দুটির তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান $4.0$ ও $3.0$ হওয়ায় মৌল দুটি $F\left(9\right)$ ও $Cl\left(17\right)$। CI এর ইলেকট্রন আসক্তির মান F অপেক্ষা বেশি নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-

$F$ ও $CI$ মৌল দুটির ইলেকট্রন বিন্যাস :

$\begin{array}{cc}& F\left(9\right)=1s^{2}2s^{2}2p^5\\ & \mathrm{Cl}\left(17\right)=1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^5\end{array}$

পর্যায় সারণির একই গ্রুপে উপর হতে যতই নিচের দিকে যাওয়া যায় ততই ইলেকট্রন আসক্তি কমে যায়। এ হিসেবে হ্যালোজেন গ্রুপের ফ্লোরিনের ইলেকট্রন আসক্তি ক্লোরিনের চেয়ে বেশি হওয়া উচিত ছিল। কিন্তু বাস্তবে এর উল্টোটি দেখা যায়। এরূপ ব্যতিক্রমের কারণ হিসেবে $F$পরমাণুর ক্ষুদ্রাকৃতিকেই দায়ী করা হয়। $F$ এর ইলেকট্রন বিন্যাসের সর্বশেষ শক্তিস্তর হলো দ্বিতীয় শক্তিস্তর। আর $CI$ এর ইলেকট্রন বিন্যাসের সর্বশেষ শক্তিস্তর হলো তৃতীয় শক্তিস্তর। তৃতীয় শক্তিস্তরের তুলনায় দ্বিতীয় শক্তিস্তরের আকার ছোট। এ ক্ষুদ্র পরিসরে সাতটি ইলেকট্রন থাকায় তাতে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে অনেক বেশি হয়। ফলে আগমনকারী ইলেকট্রনের প্রতি দ্বিতীয় শক্তিস্তরের ইলেকট্রনসমূহের পারস্পরিক বিকর্ষণ বেশি হওয়ায় সামগ্রিকভাবে এর ইলেকট্রন আসক্তির মান কম হয়। 

অপরপক্ষে $CI$ এর তৃতীয় শক্তিস্তর বড় হওয়ায় এতে যোজ্যতান্তরের সাতটি ইলেকট্রন সহজে গ্রহণ করে নেয়। আর ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব $F$ এর তুলনায় অপেক্ষাকৃত কম হওয়ায় ইলেকট্রন-ইলেকট্রন বিকর্ষণ কম হয়। ফলে আগমনকারী ইলেকট্রন সহজে যোজ্যতান্তরে প্রবেশ করতে পারে। তাই $CI$ এর ইলেকট্রন আসক্তির মান $F$ এর চেয়ে বেশি হয়।

ii) নং উদ্দীপকের $\mathrm{He},\mathrm{Ne},\mathrm{Ar},\mathrm{Kr},\mathrm{Xe},\mathrm{Rn}$  নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর মধ্যে Xe সর্বাধিক সংখ্যক যৌগ গঠন করে। নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-  $Xe$ নিষ্ক্রিয় গ্যাস হওয়া সত্ত্বেও তীব্র তড়িৎ ঋণাত্মক $F\left(4.0\right)$ ও $O\left(3.5\right)$ এর সাথে বিভিন্ন যৌগ যেমন ${\mathrm{XeF}}_2,{\mathrm{XeF}}_4,{\mathrm{XeF}}_6,{\mathrm{XeOF}}_2,{\mathrm{XeOF}}_4$  ইত্যাদি গঠন করে। 
${\dot{XeF}}_2$  যৌগ: ${\dot{XeF}}_2$যৌগে কেন্দ্রীয় পরমাণু $Xe$ এর ইলেকট্রন বিন্যাস-

$\mathrm{Xe}\left(54\right)=1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{10}4s^{2}4p^{6}4d^{10}5s^{2}5p_x^{2}5p_y{}^{2}5p^2$

যৌগ গঠনকালে $5p_z$  থেকে একটি ইলেকট্রন ফাঁকা $5d$ তে চলে যায়। ফলে এর সংকরণ হয় ${\mathrm{sp}}^{3}d$ 

${\mathrm{XeF}}_4$ যৌগ: ${\mathrm{XeF}}_4$ যৌগ গঠনকালে $Xe$ এর যোজ্যতান্তরের $5p$ অরবিটালের দুটি যুগল ভেঙে দুটি ইলেকট্রন খালি $5d$ অরবিটালে উত্তোলিত হলে $Xe$ এর ইলেকট্রন বিন্যাস- 

$\mathrm{Xe}\left(54\right)=\dots ....5s^{2}5p_x{}^{2}5p_y{}^{1}5p_z{}^{1}5d_{\mathrm{xy}}{}^{1}5d_{\mathrm{yz}}{}^1$

তখন ${\mathrm{XeF}}_6$ যৌগের সংকরণ হবে ${\mathrm{sp}}^3{d}^2$ এবং আকৃতি হবে সমতলীয় বর্গাকার। 
${\mathrm{XeF}}_6$যৌগ: ${\mathrm{XeF}}_6$, যৌগ গঠনকালে $5p$ অরবিটালের যোজ্যতা স্তরের তিনটি যুগল ভেঙে খালি $5d$ অরবিটালে চলে যায়। তখন $Xe$ এর ইলেকট্রন বিন্যাস হয়-

 ${}^{\ast }\mathrm{Xe}\left(54\right)=\dots \dots .....5s^{2}5p_x{}^{1}5p_y{}^{1}5p_z{}^{1}5d_{\mathrm{xy}}{}^{1}5d_{\mathrm{yz}}{}^{1}5d_x{}^1$ 

তখন  $Xe$ পরমাণুতে ${\mathrm{sp}}^3{d}^2$ সংকরণের সৃষ্টি হয় এবং এর আকৃতি  হবে পঞ্চকোণাকার দ্বি-পিরামিড আকৃতির হয়।  

${\mathrm{XeOF}}_2$ যৌগ : ${\mathrm{XeF}}_4$ কে – 80 °C তাপমাত্রায় আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে ${\mathrm{XeOF}}_2$ যৌগ উৎপন্ন হয়।  

${\mathrm{XeF}}_4+H_{2}O\stackrel{-{180}^{\circ }C}{\to }{\mathrm{XeOF}}_2+2\mathrm{HF}$ 

${\mathrm{XeOF}}_4$  যৌগ: ${\mathrm{XeF}}_6$কে ${\mathrm{SiO}}_2$ সহযোগে${50}^{\circ }C$  তাপমাত্রায উত্তপ্ত করলে ${\mathrm{XeF}}_4$যৌগ উৎপন্ন হয়।  

$2{\mathrm{XeF}}_6+{\mathrm{SiO}}_2\stackrel{{50}^{\circ }C}{\to }2{\mathrm{XeOF}}_4+{\mathrm{SiF}}_4$

অপরদিকে, $Ar$ এর কিছু ক্লাথরেট যৌগ আছে। অন্যান্য $He,Ne,Kr,Rn$ এর উল্লেখ করার মত যৌগ নেই। 
উপরোক্ত আলোচনা থেকে বলা যায়, (ii) এর মৌলগুলোর মধ্যে $Xe$ সর্বাধিক সংখ্যক যৌগ গঠন করে।