সৃজনশীলঃ ‘নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ…’ ২০২৬ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

উভধর্মী অক্সাইডের সংজ্ঞানুসারে আমরা জানি, অক্সাইডগুলো এসিড ও ক্ষার উভয়ের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ উৎপন্ন করে। এক্ষেত্রে, $A{l}_2{O}_3$ এসিড ও ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ ও পানি উৎপন্ন করে বলে $A{l}_2{O}_3$ উভধর্মী অক্সাইড।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, W, U ও E মৌলত্রয় যথাক্রমে কার্বন (C), সিলিকন (Si) ও ক্লোরিন (Cl)। সুতরাং ${\mathrm{WE}}_4$ ও $U{E}_4$ যথক্রমে ${\mathrm{CCl}}_4$ ও ${\mathrm{SiCl}}_4$ যৌগ। ${\mathrm{CCl}}_4$ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয় না কিন্তু ${\mathrm{SiCl}}_4$ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়। ব্যাখ্যা করা হলো-

সিলিকন (Si) পরমাণুর বহিঃস্থ ফাঁকা 3d অরবিটাল থাকায় পানিতে। ${\mathrm{SiCl}}_4$ দ্রবীভূত হলে সিলিকন পরমাণুর অষ্টক সম্প্রসারণ ঘটে এবং ফাঁকা d- অরবিটালে পানির অক্সিজেন পরমাণুর ইলেকট্রন যুগল স্থান গ্রহণ করে। এ ইলেকট্রন যুগল দ্বারা সিলিকনের সঙ্গে অক্সিজেনের সন্নিবেশ বন্ধন গঠিত হয়।

এভাবে সৃষ্ট সন্নিবেশ বন্ধনের অক্ষ বরাবর ইলেকট্রন আকৃষ্ট হওয়ায় পানির অণুর O - H বন্ধন দুর্বল হয়ে বিয়োজিত হয় এবং $H^{+}$ আয়ন পরিত্যক্ত হয়। একই সঙ্গে সন্নিবেশ বন্ধন গঠন একটি উচ্চ তাপোৎপাদী প্রক্রিয়া হওয়ায় উদগীরিত তাপের প্রভাবে Si – Cl বন্ধন ভেঙে $C{l}^{-}$ আয়ন সৃষ্টি হয়। ফলে Si - Cl এর স্থলে Si - OH বন্ধন গঠিত হয়। এভাবে এক এক করে $SiC{l}_4$ এর চারটি Si – Cl বন্ধন ভেঙে চারটি Si – OH বন্ধন গঠন করে $Si(OH{)}_4$ উৎপন্ন করে।

পক্ষান্তরে $CC{l}_4$ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয় না কারণ কার্বনের d-অরবিটাল নেই এবং তাই এটি এর সন্নিবেশ সংখ্যা 4-এর বেশি করতে পারে না।

অর্থাৎ, $CC{l}_4+H_{2}O\to$ কোনো বিক্রিয়া ঘটে না।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $XE$, $Y{E}_2$, ${\mathrm{ZE}}_3$ এবং ${WE}_4$ যৌগসমূহ যথাক্রমে $\mathrm{LiCl},{\mathrm{BeCl}}_2,{\mathrm{BCl}}_3$ এবং ${\mathrm{CCl}}_4$ । নিম্ন যৌগসমূহকে আয়নিক বৈশিষ্ট্যের ক্রম অনুযায়ী সাজানো হলো এবং উত্তরের সপক্ষে যুক্তি তুলে ধরা হলো-

ফাজানের পোলারায়ন নিয়ম অনুসারে কোনো ক্যাটায়ন দ্বারা অ্যানায়নের যত বেশি পোলারায়ন হবে, যৌগটির প্রকৃতি আদর্শ আয়নিক বন্ধনের প্রকৃতি থেকে তত বেশি বিচ্যুত হবে। অর্থাৎ সমযোজী বন্ধনের প্রকৃতি তত বৃদ্ধি পাবে। অ্যানায়নের পোলারায়নের পরিমাণ কয়েকটি শর্ত দ্বারা নির্ধারিত হয়।
এসব শর্ত হলো-

১. ক্যাটায়ন ও অ্যানায়নের চার্জের পরিমাণ যত বেশি হবে।

২. ক্যাটায়নের আকার যত ছোট হয় এবং অ্যানায়নের আকার যত বড় হয় এবং

৩. ক্যাটায়নের ইলেকট্রন বিন্যাসে ${\mathrm{ns}}^2{\mathrm{np}}^6{\mathrm{nd}}^{10}$ হলে ${\mathrm{ns}}^2{\mathrm{np}}^6$ এর তুলনায় অ্যানায়নের বিকৃতি বা পোলারায়ন বেশি মাত্রায় ঘটে।

পর্যায় সারণিতে যেকোনো পর্যায়ে বাম হতে ডানে গেলে ক্যাটায়নের ধনাত্মক চার্জ বাড়ে ফলে ক্যাটায়নের পোলারায়ন ক্ষমতাও বৃদ্ধি পায় ফলে যৌগটিতে সমযোজী বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি পায়।

প্রদত্ত যৌগসমূহে অ্যানায়ন ${\mathrm{Cl}}^{-}$(একই) কিন্তু ক্যাটায়ন ভিন্ন যথাক্রমে ${\mathrm{Li}}^{+},{\mathrm{Be}}^{2+},B^{3+}$ ও $C^{4+}$ । এদের চার্জ বৃদ্ধির ক্রম ${\mathrm{Li}}^{+}<{\mathrm{Be}}^{2+}<B^{3+}<C^{4+}$ এবং আকার বৃদ্ধির ক্রম ${\mathrm{Li}}^{+}>{\mathrm{Be}}^{2+}>B^{3+}>C^{4+}$।

ফাযানের নীতি অনুসারে, প্রদত্ত যৌগসমূহের সমযোজী বৈশিষ্ট্যের ক্রম $\mathrm{LiCl}<{\mathrm{BeCl}}_2<{\mathrm{BCl}}_3<{\mathrm{CCl}}_4$। যেহেতু আয়নিক বৈশিষ্ট্য সমযোজী বৈশিষ্ট্যের বিপরীত, সেহেতু এদের আয়নিক বৈশিষ্ট্যের ক্রম হবে- $\mathrm{LiCl}>{\mathrm{BeCl}}_2>{\mathrm{BCl}}_3>{\mathrm{CCl}}_4$