সৃজনশীলঃ ‘P, Q, R,…’ বরিশাল বোর্ড ২০২৩ – রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন (এসএসসি)

ইথানল একটি পোলার যৌগ। কারণ ইথানলের কার্যকরীমূলক O-H এর সঙ্গে যুক্ত রয়েছে সম্পৃক্ত কার্বন পরমাণু। কার্বনের সঙ্গে অক্সিজেনের এবং অক্সিজেনের সঙ্গে হাইড্রোজেনের বন্ধন দুটি সমযোজী বন্ধন। কিন্তু অক্সিজেন পরমাণু অধিক তড়িৎ ঋণাত্মক মৌল হওয়ায় উভয় বন্ধনের ইলেকট্রন অক্সিজেনের দিকে অধিক সরে আসে। ফলে কার্বন ও হাইড্রোজেন পরমাণুতে আংশিক ধনাত্মক চার্জ এবং অক্সিজেনের উপর সমপরিমাণ ঋণাত্মক চার্জ সৃষ্টি হয়। অর্থাৎ ডাইপোল সৃষ্টি হয়।

উদ্দীপকের P ও S মৌল দুটি হলো, B ও CI সুতরাং B ও CI মৌল দ্বারা গঠিত যৌগ হলো $BC{l}_3.$

$BC{I}_3$ যৌগের B ও CI উভয়ই অধাতু হওয়ায় এদের মধ্যে যৌগ গঠনকালে সমযোজী বন্ধন তৈরি করে। মৌল দুটির ইলেকট্রন বিন্যাস হলো-

${}_{5}B\to 1s^{2}2s^{1}2p_x^{1}2p_y^1$

${}_{17}\mathrm{Cl}\to 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p_x^{2}3p_y^{2}3p_z^1$

ইলেকট্রন বিন্যাস হতে দেখা যায়, B ও CI মৌল দুটির সর্বশেষ শক্তিস্তরে যথাক্রমে 3টি ও 1টি অযুগ্ম ইলেকট্রন রয়েছে। B মৌলের সর্বশেষ শক্তিস্তরে 3টি অযুগ্ম ইলেকট্রন থাকায় একটি B পরমাণুর 3টি অযুগ্ম ইলেকট্রন 3টি CI পরমাণুর 3টি অযুগ্ম ইলেকট্রনের সাথে শেয়ার করে 3টি সমযোজী বন্ধন গঠনের মাধ্যমে ${\mathrm{BCl}}_3$ যৌগ সষ্টি করে।

এখানে, ${\mathrm{BCl}}_3$ যৌগে B মৌলের সর্বশেষ শক্তিস্তরে 6টি ইলেকট্রন বিদ্যমান। অর্থাৎ ${\mathrm{BCl}}_3$ যৌগের কেন্দ্রীয় পরমাণু B এর সর্বশেষ শক্তিস্তরে 6টি ইলেকট্রন থাকায় তা অষ্টক নিয়ম অনুসরণ করে না।

বরং, ${\mathrm{BCl}}_3$ যৌগটির গঠন দুই এর নিয়ম অনুসরণ করে।

উদ্দীপকের মৌল P, Q, R ও S হলো যথাক্রমে Li, C, Na ও Cl। QS ও RS যৌগ দুটি হলো- ${\mathrm{CCl}}_4$ ও NaCl। এখানে NaCl আয়নিক যৌগ ও ${\mathrm{CCl}}_4$ সমযোজী যৌগ।

NaCl ও ${\mathrm{CCl}}_4$ যৌগের মধ্যে NaCl পানিতে দ্রবণীয় আর ${\mathrm{CCl}}_4$ পানিতে অদ্রবণীয়। নিম্নে এর কারণ বিশ্লেষণ করা হলো-

সাধারণত আয়নিক যৌগগুলো পানিতে দ্রবীভূত হয়। আয়নিক যৌগগুলো পানিতে দ্রবীভূত করলে ধনাত্মক আয়ন পানির ঋণাত্মক মেরুর দিকে এবং যৌগের ঋণাত্মক আয়ন পানির ধনাত্মক মেরুর দিকে আবর্তিত হয়ে পারস্পরিক আকর্ষণ অনুভব করে। ফলে ল্যাটিসের আয়নসমূহের মধ্যকার কুলম্ব আকর্ষণ কমতে থাকে এবং আয়নগুলো দ্রাবক পানির অণু দ্বারা বেষ্টিত অবস্থায় ল্যাটিস হতে বিচ্ছিন্ন হয়ে দ্রাবকে দ্রবীভূত হয়। নিচের চিত্রে NaCl এর দ্রবণীয়তা দেখানো হলো-

NaCl এর ধনাত্মক ${\mathrm{Na}}^{+}$আয়ন পানির ঋণাত্মক মেরু ${\mathrm{OH}}^{-}$দ্বারা এবং NaCl এর ঋণাত্মক আয়ন ${\mathrm{Cl}}^{-}$পানির ধনাত্মক মেরু $H^{+}$দ্বারা পরিবেষ্টিত হয়। ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আয়নের সাথে পানি অণুর সংযোগের সময় নির্গত শক্তিকে হাইড্রেশন শক্তি বলে। এ নির্গত তাপশক্তির প্রভাবে NaCl এর কেলাস ল্যাটিস থেকে আয়নগুলো পৃথক হয়ে পানিতে দ্রবীভূত হয়।

অপরদিকে ${\mathrm{CCl}}_4$ এর ক্ষেত্রে সমযোজী যৌগ হওয়ায় ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আয়নের সৃষ্টি হয় না। ফলে হাইড্রেশন শক্তি কেলাস ল্যাটিস ভাঙার শক্তির চেয়ে কম হয়। ফলে ${\mathrm{CCl}}_4$ পানিতে অদ্রবণীয় হয়।