সৃজনশীলঃ ‘মৌলPQRSপারমাণবিক সংখ্যা13201726…’ 13 ২০২৪ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

P(15) = 1S² 1S² 2P⁶ 3S² 3P_x¹ 3P_y¹ 3P_z¹ 3d°

* P(15) = 1S² 1S² 2P⁶ 3S¹ 3P_x¹ 3P_y¹ 3P_z¹ 3d_xy¹

অর্থাৎ উত্তেজিত অবস্থায় ফসফরাসের একটি ইলেকট্রন বা অরবিটালে অবস্থান করে। এছাড়াও সাধারণ অবস্থায়ও P এর খালি d অরবিটাল থাকে। ফলে ফসফরাস PCl₅ গঠন করতে পারে।

আবার, N(7) = 1S² 2S² 2P³

নাইট্রোজেনের সর্বশেষ ২য় শক্তিস্তরে ফাঁকা d অরবিটাল না থাকায় NCl₅ গঠন করতে পারে না।

উদ্দীপকের S মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা হলো 26, অর্থাৎ মৌলের হলো Fe(26).

Fe(26) = [Ne] 3S² 3P⁶ 3d⁶ 4s²

Fe একটি অবস্থান্তর ধাতু। অবস্থান্তর ধাতুর বৈশিষ্ট্য হলো এটি রঙিন হবে এবং জটিল যৌগ গঠন করবে।

ক্রিস্টাল ফিল্ড মতবাদ অনুযায়ী জটিল আয়ন গঠনকালে লিগ্যান্ডের নিঃসঙ্গ ইলেক্ট্রন যুগল অরবিটালটি ধাতুর যেমন Fe এর ধনাত্মক আয়ন Fe²⁺ এর নিকটবর্তী হলে তখন পাঁচটি d অরবিটাল মূলত x, y, z অক্ষ বরাবরে থাকা dx²-y² ও dz² অরবিটালের ইলেকট্রন লিগ্যান্ডের ইলেক্ট্রন দ্বারা বিকর্ষিত হয়। এই বিকর্ষণের কারণে d অরবিটালগুলোতে শক্তির সামান্য উভমুখী ও নিম্নমুখী পার্থক্য ঘটে। একে d অরবিটালসমূহের নন ডিজেনারেট অবস্থা বলা হয়। এক্ষেত্রে দুটি সেট অরবিটালের শক্তির পার্থক্য (∆E) কে ক্রিস্টাল ফিল্ড বিভক্তিকরণ শক্তি বলে। নিম্ন সেটের d-ইলেক্ট্রনসমূহ দৃশ্যমান আলোর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করে উঁচু সেটে লাফিয়ে চলে এবং আলার অবশিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য আমাদের চোখে প্রতিফলিত হয়। এভাবেই Fe রঙিন হয়।

স্থিতিশক্তি

উদ্দীপকের "P" হলো Al, "Q" হলে Ca এবং "R" হলো Cl

P ও R যৌগ হলো: AlCl₃ এবং Q ও R যৌগ হলো CaCl₂ এখানে, CaCl₂ পানিতে AlCl₃ অপেক্ষা অধিক দ্রবণীয় হবে।

ফাজানের নীতি অনুযায়ী, একই অ্যানায়নবিশিষ্ট দুটি যৌগের মধ্যে কম চার্জযুক্ত, ক্যাটায়নের পোলারায়ন ক্ষমতা কম হবে এবং বেশি চার্জযুক্ত ক্যাটায়নের পেলারায়ন ক্ষমতা বেশি হবে। অর্থাৎ কম চার্জযুক্ত ক্যাটায়নের তুলনায় বেশি চার্জযুক্ত ক্যাটায়ন অধিক পরিমাণে সমযোজী বৈশিষ্ট্য সম্পন্ন হবে।

এখানে, Ca²⁺ এবং Al³⁺ দুটি ক্যাটায়নের মধ্যে তাই Al³⁺ ক্যাটায়নটি অধিক সমযীজী বৈশিষ্ট্য সম্পন্ন। আবার, কোনো যৌগ যত বেশি আয়নিক বৈশিষ্ট্য  সম্পন্ন হয়, তত-ই পানিতে দ্রবণীয়তা বেশি হয় এবং যত বেশি সমযোগী বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন, পানিতে দ্রবণীয়তা তত কম হয়।

তাই বলা যায়, AlCl₃, এর তুলনায় CaCl₂ এর পানিতে দ্রবণীয়তার প্রবণতা বেশি থাকবে।