সৃজনশীলঃ ‘[P,Q,R ও Z…’ ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২৫ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

রক্ত একটি উৎকৃষ্ট বাফার দ্রবণ। রক্তের বাফার এমনভাবে কাজ করে যাতে করে রক্তের $pH$ সীমা $7.4$ বা $7.35-7.45$ এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত থাকে। যদি অতিরিক্ত এসিড রক্তে প্রবেশ করে তখন এসিডের $H_3{O}^{+}$, রক্তের ${\mathrm{HCO}}_3{}^{-}$  আয়ন দ্বারা প্রশমিত হয়। 

$H_3{O}^{+}{}_{\left(\mathrm{aq}\right)}+{\mathrm{HCO}}_3{}^{-}\left(\mathrm{aq}\right)\to H_2{\mathrm{CO}}_{3\left(\mathrm{aq}\right)}+H_{2}O\left(l\right)$

এভাবে এসিড রক্ত থেকে অপসারিত হয়। উৎপন্ন $H_3{\mathrm{CO}}_3$ বিয়োজিত হয়ে $H_{2}O$ এবং ${\mathrm{CO}}_2$ উৎপন্ন করে।

$H_2{\mathrm{CO}}_3\Rightarrow H_{2}O+{\mathrm{CO}}_2$

উৎপন্ন ${\mathrm{CO}}_2$ ফুসফুসের মাধ্যমে নিশ্বাসের সাথে নির্গত হয়। আবার বাইরে থেকে কোনো ক্ষার রক্তে প্রবেশ করলে তাও প্রশমিত হয়।

$H_2{\mathrm{CO}}_3+{\mathrm{OH}}^{-}\rightleftharpoons {\mathrm{HCO}}_3^{-}+H_{2}O$

এভাবে মানুষের রক্তের $pH7.35$ হতে $7.45$ এর মধ্যে নির্দিষ্ট থাকে।

তাই বলা যায় রক্ত একটি উত্কৃস্ট বাফার দ্রবণ।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $P$ ও $Z$ মৌলদ্বয় যথাক্রমে $Al$ ও $Cl$। সুতরাং $P_2{Z}_6$ যৌগটি $A{l}_{2}C{l}_6$। নিম্ন তাপমাত্রায় $Al$ মৌল $A{l}_{2}C{l}_6$ গঠন করে। নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-

অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড ($AlC{l}_3$) আয়নিক বন্ধন দ্বারা গঠিত হলেও, $A{l}^{3+}$ আয়নের চার্জ ঘনত্ব অধিক। ফলে $A{l}^{3+}$ আয়ন দ্বারা ঋণাত্মক আয়ন ($C{l}^{-}$)-এর পোলারায়ন সহজেই ঘটে। এ অবস্থায় $C{l}^{-}$ আয়নের ইলেকট্রন ঘনত্ব $Al$ পরমাণু ও $Cl$ পরমাণুর দুই নিউক্লিয়াসের মাঝখানে অবস্থান নেয়।

তখন $Al$ পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে তিন জোড়া বন্ধন ইলেকট্রন থাকে অর্থাৎ অষ্টক অপূর্ণ থাকে। তাই অষ্টক পূরণের জন্য দুটি করে $AlC{l}_3$ অণুর $Al$ পরমাণু পার্শ্ববর্তী $Cl$ পরমাণুর নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন যুগলের সাথে সন্নিবেশ বন্ধন দ্বারা ডাইমার অণু অর্থাৎ দ্বি-আণবিক ($A{l}_{2}C{l}_6$) অণু গঠন করে। নিম্ন তাপমাত্রায় ডাইমার ($A{l}_{2}C{l}_6$) অণু গঠিত হলে উচ্চ তাপমাত্রায় (180°C) তা উর্ধ্বপাতিত হয়। এজন্য $Al$ ধাতু নিম্ন তাপমাত্রায় $A{l}_{2}C{l}_6$ গঠন করে।

উদ্দীপকের তথ্যমতে, $R$ ও $Q$ মৌল দুটি যথাক্রমে অক্সিজেন ($O$) ও নাইট্রোজেন ($N$)। অক্সিজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি ঋণাত্মক হলেও নাইট্রোজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি ধনাত্মক অর্থাৎ অক্সিজেনের অনুরূপ নয়। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-
অক্সিজেন ($O$) ও নাইট্রোজেন ($N$)-এর ইলেকট্রন বিন্যাস-
$N\left(7\right)=1s^{2}2s^{2}2p^3$
(সুস্থিত, কারণ $2p$ অরবিটাল $e^{-}$ দ্বারা অর্ধপূর্ণ)
$O\left(8\right)=1s^{2}2s^{2}2p^4$
(সুস্থিত নয়, কারণ $2p$ অরবিটাল $e^{-}$ দ্বারা অর্ধপূর্ণ নয়)

ইলেকট্রন বিন্যাস অনুসারে অক্সিজেনের যোজ্যতা স্তরে ৬টি ইলেকট্রন আছে। যখন একটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন যোগ করা হয় তখন যোজ্যতা স্তরের $2p^4$ অরবিটাল $2p^5$ বিন্যাস লাভ করে। এই অতিরিক্ত ইলেকট্রন সহজে $2p$ অরবিটালে প্রবেশ করে এবং শক্তি নির্গত করে। তাই অক্সিজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি ঋণাত্মক।

অপরদিকে, নাইট্রোজেনের ইলেকট্রন বিন্যাসের $2p$ অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা অর্ধপূর্ণ থাকে বলে সুস্থিত হয়। যখন যোজ্যতা স্তরে ১টি অতিরিক্ত ইলেকট্রন যোগ করা হয় তখন এটি $2p^4$ বিন্যাস লাভ করে। কিন্তু $N$ পরমাণুর $2p^3$ অরবিটাল সুস্থিত থাকায় এটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন গ্রহণ করতে চায় না। অতিরিক্ত ইলেকট্রন যোগ করার জন্য শক্তি শোষণ করতে হয়। এজন্য নাইট্রোজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি ধনাত্মক হয়।

সুতরাং দেখা যাচ্ছে, উদ্দীপকের অক্সিজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি ঋণাত্মক হলেও নাইট্রোজেনের ১ম ইলেকট্রন আসক্তি অনুরূপ নয়।