সৃজনশীলঃ ‘…’ সিলেট বোর্ড ২০২১ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

কার্বনের সাথে হাইড্রোজেন যুক্ত হবার চারটি বন্ধনই সমপ্রকৃতির হবার কারণে যৌগটির কেন্দ্র হতে চার্জ সমভাবে বঞ্চিত থাকে। আর তাতেই যৌগটি অপোলার প্রকৃতি হয়।

উদ্দীপকের L ও M দ্বারা নাইট্রোজেন (N) ও হাইড্রোজেন (H) পরমাণু নির্দেশ করে। N ও H দ্বারা গঠিত যৌগ NH₃ ।

NH₃ সংকরণ ব্যাখ্যা: নাইট্রোজেন পরমাণুর ইলেক্ট্রন বিন্যাস হচ্ছে N(7) = 1s² 2s² 2sx¹ 2py¹ 2pz¹ থেকে তিনটি বিজোড় ইলেকট্রন আছে। এ অবস্থায় নাইট্রোজেন পরমাণুর যোজ্যতাস্তরের 2s ও 2p অরবিটাল সংমিশ্রিত হয়ে নতুন চারটি সমশক্তির অরবিটাল তৈরি করে। তাদেরকে ${\Psi }_2{}^1\cdot {\Psi }_3{}^1{\Psi }_2{}^1$ সংকর দ্বারা চিহ্নিত করলে সংকরিত অবস্থায় N+ পরমাণুর যোজ্যতাস্তরের ইলেকট্রন বিন্যাস হয় ${\Psi }_1^2+{\Psi }_2^1+{\Psi }_3^1$ ও ${\Psi }_4^1$ এক্ষেত্রে ${\Psi }_2^1{}_{+}{\Psi }_3^1$ ও ${\Psi }_4^1$ সংকর অরবিটালে একটি করে ইলেকট্রন (e) থাকায় তারা প্রত্যেকে একটি করে H- পরমাণুর 1S1 অরবিটালের সাথে মুখোমুখি অধিক্রমণ দ্বারা তিনটি N-H সিগমা (O) বন্ধন সৃষ্টি করে SP2 সংকরণের মাধ্যমে NH₃ অনু সৃষ্টি হয়। ${\Psi }_{2+}{\Psi }_3$ ও ${\Psi }_4$ ও অরবিটালসমূহের বন্ধন ইলেকট্রন যুগলের মধ্যকার বির্কষণ অপেক্ষা ${\Psi }_1^2$ এর নিঃসঙ্গ ইলেক্ট্রনযুগল দ্বারা তাদের ওপর বিকর্ষণ বেশি হয়। ফলে অ্যামোনিয়া অণুতে বন্ধন কোণ ÐHNH এর মান 109.5° থেকে কমে 107° হয়। অ্যামোনিয়া অণুর গঠন একটি  ত্রিকোণাকার পিরামিডের ন্যায়, যার কেন্দ্র বিন্দুতে N পরমাণু এবং তলের কৌণিক বিন্দুসমূহে H পরমাণুসমূহ অবস্থিত।

চিত্র: নাইট্রোজেন পরমাণু sp³ সংকরণের ত্রিকোণাকার পিরামিডের ন্যায় NH3 অণুর সৃষ্টি।

উদ্দীপকের M দ্বারা হাইড্রোজেন (H) এবং T ও A দ্বারা যথাক্রমে অক্সিজেন (O) ও সালফার (S) বুঝায়। M ও T দ্বারা গঠিত যৌগ H₂O এবং M ও A দ্বারা গঠিত যৌগ H₂S ।

পর্যায় সারনির একই গ্রুপে 16 এর মৌল হল O এবং S. তাই তাদের হাইড্রাইড যেমন  H₂O ও H₂S  এর ধর্মে গ্রুপভিত্তিক মিল থাকা স্বাভাবিক। কিন্তু H₂S সাধারণ তাপমাত্রায় গ্যাসীয় অথচ H₂O তরল। এর কারন হলো পানির অণু (H₂O) হল পোলার; 

কিন্তু H₂S হলে অপোলার। পোলার H₂S অণুর মধ্যে H-বন্ধন সম্ভব নয়। হাইড্রোজেন বন্ধন উপস্থিত থাকার ফলে H₂O অনুসমূহ পরস্পরকে আকৃষ্ট করে। সংঘব্ধ বা গুচ্ছ আকারে রাখে। ফলে আন্তঃআণবিক  দূরত্ব হ্রাস পাওয়ায় H₂O তরল অবস্থা প্রাপ্ত হয়।

অপরদিকে H₂S অনুসমূহের হাইড্রোজেন বন্ধন গঠন সম্ভব নয় বলে এরা পৃথক অনুরূপে গ্যাসীয় অবস্থায় থাকে H₂S অণুগুলোর মধ্যে দুর্বল ভ্যানডার ওয়ালস আকর্ষণ বল থাকে। যদি পানিতে (H₂O) H বন্ধন না থাকতো তাহলে পানির স্ফুটনাংক 200°C ক্রম । পেয়ে –100° C হতো। মূলত H বন্ধন এর কারণেই উদ্দীপকের দুটি যৌগের ভৌত অবস্থা ভিন্ন হয়।