সৃজনশীলঃ ‘যেখানে A, B,…’ রাজশাহী বোর্ড ২০২৫ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

$N_2{O}_5$ দুটি উপায়ে গঠিত হয় :
১. ${\mathrm{NO}}_2$ ও $O_3$ এর বিক্রিয়ার মাধ্যমে $N_2{O}_5$ গঠিত হয়। এই বিক্রিয়াটি সাধারণত নিম তাপমাত্রায় ঘটে।

$2{\mathrm{NO}}_2+O_3⟶N_2{O}_5+O_2$

২. $P_2{O}_5$ নিরুদক পদার্থের উপস্থিতিতে ${\mathrm{HNO}}_3$ থেকে পানি অপসারণ করে $N_2{O}_5$ গঠিত হতে পারে।

$2{\mathrm{HNO}}_3+P_2{O}_5⟶N_2{O}_5+2{\mathrm{HPO}}_3$

উদ্দীপকের তথ্যমতে, ${\mathrm{CD}}_3$ যৌগটি ${\mathrm{NCl}}_3$ এবং ${\mathrm{BD}}_4$ যৌগটি ${\mathrm{CCl}}_4$ । ${\mathrm{NCl}}_3$ আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয় কিন্তু ${\mathrm{CCl}}_4$ হয় না। নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-
${\mathrm{NCl}}_3$ অণুর কেন্দ্রীয় পরমাণু $N$ -এর দ্বিতীয় শক্তিস্তরে কোনো শূন্য $d$ অরবিটাল না থাকলেও $Cl$ এর তৃতীয় শক্তিস্তরে শূন্য $d$-অরবিটাল উপস্থিত থাকায় ${\mathrm{NCl}}_3$ অণুর $Cl$ -পরমাণুর সাথে $H_{2}O$ এর অক্সিজেন পরমাণুর নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় সন্নিবেশ বন্ধন গঠন করে।

এজন্য ${\mathrm{NCl}}_3$  আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয়।
অপরদিকে ${\mathrm{CCl}}_4$  অণুর কেন্দ্রীয় কার্বন পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে কোনো $2d$ অরবিটাল নেই। এমনকি কার্বন পরমাণুতে কোনো মুক্তজোড় ইলেকট্রন নেই যাতে করে পানির অণুর সাথে সন্নিবেশ বন্ধন গঠনের মাধ্যমে আর্দ্র-বিশ্লেষণ ঘটবে। তাই ${\mathrm{CCl}}_4$ আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয় না। 

চিত্র: ${\mathrm{CH}}_4$  অণুর আকৃতি 

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $B$ ও $C$ মৌলদ্বয় যথাক্রমে $C\left(6\right)$ ও $N\left(7\right)$ এবং এদের হাইড্রাইড ${\mathrm{CH}}_4$ ও ${\mathrm{NH}}_3$ । হাইড্রাইডদ্বয়ের বন্ধন কোণের পার্থক্য আছে। নিচে তা সংকরণের মাধ্যমে বিশ্লেষণ করা হলো-
${\mathrm{CH}}_4$ অণু : কার্বনের ইলেকট্রন বিন্যাস $C\left(6\right)\Rightarrow 1s^{2}2s^{2}2p_x{}^{1}2p_y{}^{1}2p_z{}^0$ । বন্ধন গঠনকালে উত্তেজিত অবস্থায় এর একটি $2s$ ইলেকট্রন শূন্য $2p_z$ অরবিটালে উন্নীত হলে কার্বনের ইলেকট্রন বিন্যাস দাঁড়ায়, $1s^{2}2s^{1}2p_x^{1}2p_y^{1}2p_z^1$ । এ অর্ধপূর্ণ অরবিটাল চারটি মিশ্রিত হয়ে সমতুল্য ${\text{sp}}^3$ হাইব্রিড অরবিটাল গঠন করে। এরপর চারটি $H$ পরমাণুর $1s$ অরবিটালের সাথে কার্বনের ${\text{sp }}^3$ হাইব্রিড অরবিটালগুলোর অধিক্রমণের ফলে চতুস্তলকীয় মিথেন অণু গঠিত হয়। এ অণুর প্রতিটি $\angle \mathrm{HCH}$ এর পরিমাণ ${109.5}^{\circ }$ । 

${\mathrm{NH}}_3$ অণু : ${\mathrm{NH}}_3$ এর কেন্দ্রীয় পরমাণু N এর সংকরণ ${\mathrm{sp}}^3$ প্রকারের। এ চারটি ${\mathrm{sp}}^3$ সংকর অরবিটালের তিনটি অরবিটাল হাইড্রোজেনের ${1s}^1$ অরবিটাল দ্বারা অধিক্রমিত হবে এবং চতুর্থ অরবিটালে একজোড়া নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন থাকবে। এ কারণে ${\mathrm{NH}}_3$ অণু ${\mathrm{sp}}^3$ সংকরণের হওয়া সত্বেও বন্ধনজোড় ও মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের কারণে  $\angle \mathrm{HNH}$ কোণ ${109}^{\circ }{28}^{\prime }$ অপেক্ষা তত্ত্রীয়ভাবে কমে ${\mathrm{NH}}_3$ অণুস্থ ${107}^{\circ }$ হয় এবং আকৃতি ত্রিকোণাকার পিরামিডীয় হয় ।

উপরোক্ত আলোচনা থেকে দেখা যায়, ${\mathrm{CH}}_4$ অণুর বন্ধন কোণ ( ${109.5}^{\circ }$ ) ${\mathrm{NH}}_3$ অণুর বন্ধন কোণ ( ${107}^{\circ }$ ) অপেক্ষা বেশি।
অর্থাৎ, ${\mathrm{CH}}_4$ ও ${\mathrm{NH}}_3$ যৌগের বন্ধন কোণের পার্থক্য আছে।