সমযোজী বন্ধন নিয়ে আলোচনার উদাহরণমূলক প্রশ্ন
পেন্ডাহুলুয়ান
সমযোজী বন্ধন হলো এক প্রকার রাসায়নিক বন্ধন, যেখানে দুটি পরমাণু একটি স্থিতিশীল ইলেকট্রন বিন্যাস অর্জনের জন্য এক বা একাধিক ইলেকট্রন বিনিময় করে, যেমনটি নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলিতে দেখা যায়। এই বন্ধন সাধারণত এমন অধাতব পরমাণুগুলির মধ্যে ঘটে যাদের তড়িৎ ঋণাত্মকতা তুলনামূলকভাবে বেশি এবং যাদের মধ্যে পার্থক্য খুব বেশি নয়। জৈব ও অজৈব রসায়ন উভয় ক্ষেত্রেই সমযোজী বন্ধন গঠন একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং এটি আমাদের দৈনন্দিন জীবনে দেখা বহু যৌগের ভিত্তি। এই প্রবন্ধে, আমরা সমযোজী বন্ধন সম্পর্কিত বেশ কিছু উদাহরণ আলোচনা করব এবং সেগুলোকে আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য সমাধান প্রদান করব।
নমুনা প্রশ্ন ও আলোচনা
প্রশ্ন ১
H2O (পানি) অণুতে গঠিত সমযোজী বন্ধনের প্রকার ও সংখ্যা নির্ণয় করুন।
আলোচনা:
পানির একটি অণু একটি অক্সিজেন পরমাণু (O) এবং দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু (H) নিয়ে গঠিত।
১. ইলেকট্রন বিন্যাস:
– অক্সিজেন: 1s² 2s² 2p⁴ (মোট ৮টি ইলেকট্রন)
– হাইড্রোজেন: 1s¹ (মোট ১টি ইলেকট্রন)
অক্সিজেনের অষ্টক বিন্যাস (সর্ববহিঃস্থ কক্ষে ৮টি ইলেকট্রন) অর্জনের জন্য আরও দুটি ইলেকট্রন প্রয়োজন, অপরদিকে প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণুর দ্বিকণা বিন্যাস (K কক্ষে ২টি ইলেকট্রন) অর্জনের জন্য একটি ইলেকট্রন প্রয়োজন।
২. সমযোজী বন্ধন গঠন:
প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণু একটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে একটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়।
অক্সিজেন দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে দুটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়, প্রতিটি পরমাণুর জন্য একটি করে।
এইভাবে, H2O অণুতে দুটি সমযোজী বন্ধন গঠিত হয়, একটি অক্সিজেন পরমাণুর মধ্যে এবং অন্যটি হাইড্রোজেন পরমাণুর মধ্যে।
প্রশ্ন ১
মিথেন অণুর (CH₄) লুইস গঠন লেখো।
আলোচনা:
মিথেন একটি কার্বন পরমাণু (C) এবং চারটি হাইড্রোজেন পরমাণু (H) দ্বারা গঠিত।
১. ইলেকট্রন বিন্যাস:
– কার্বন: 1s² 2s² 2p² (মোট ৬টি ইলেকট্রন)
– হাইড্রোজেন: 1s¹ (মোট ১টি ইলেকট্রন)
কার্বনের চারটি যোজ্যতা ইলেকট্রন (2s² 2p²) আছে এবং অষ্টক পূর্ণ করতে এর আরও চারটি ইলেকট্রন প্রয়োজন।
২. সমযোজী বন্ধন গঠন:
প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণু একটি কার্বন পরমাণুর সাথে একটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়।
কার্বন চারটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে চারটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়, প্রতিটি পরমাণুর জন্য একটি করে।
মিথেনের লুইস গঠনটি নিম্নরূপ:
"
H
|
এইচ – সি – এইচ
|
H
"
কেন্দ্রে কার্বন চারটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে চারটি একক সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকে।
প্রশ্ন ১
কার্বন ডাইঅক্সাইড (CO₂)-এর লুইস গঠন এবং আণবিক আকৃতি নির্ণয় করুন।
আলোচনা:
কার্বন ডাইঅক্সাইড একটি কার্বন পরমাণু (C) এবং দুটি অক্সিজেন পরমাণু (O) দ্বারা গঠিত।
১. ইলেকট্রন বিন্যাস:
– কার্বন: 1s² 2s² 2p² (মোট ৬টি ইলেকট্রন)
– অক্সিজেন: 1s² 2s² 2p⁴ (মোট ৮টি ইলেকট্রন)
কার্বনের চারটি যোজ্যতা ইলেকট্রন আছে, যেখানে প্রতিটি অক্সিজেন পরমাণুর ছয়টি ইলেকট্রন থাকে। অষ্টক পূরণের জন্য কার্বনের আরও চারটি ইলেকট্রন প্রয়োজন, যেখানে প্রতিটি অক্সিজেন পরমাণুর আরও দুটি ইলেকট্রন প্রয়োজন।
২. সমযোজী বন্ধন গঠন:
কার্বন প্রতিটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে দুটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়।
কার্বন ও প্রতিটি অক্সিজেনের মধ্যে দুটি দ্বিযোজী বন্ধন গঠিত হয়।
CO₂ এর লুইস গঠনটি নিম্নরূপ:
"
ও = সি = ও
"
আণবিক আকৃতিটি রৈখিক এবং এর বন্ধন কোণ ১৮০°।
প্রশ্ন ১
অ্যামোনিয়া অণুর (NH₃) মোট যোজ্যতা ইলেকট্রন সংখ্যা নির্ণয় করুন এবং এর লুইস গঠন অঙ্কন করুন।
আলোচনা:
অ্যামোনিয়া একটি নাইট্রোজেন পরমাণু (N) এবং তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণু (H) দ্বারা গঠিত।
১. ইলেকট্রন বিন্যাস:
– নাইট্রোজেন: 1s² 2s² 2p³ (মোট ৭টি ইলেকট্রন)
– হাইড্রোজেন: 1s¹ (মোট ১টি ইলেকট্রন)
নাইট্রোজেনের পাঁচটি যোজ্যতা ইলেকট্রন রয়েছে এবং অষ্টক পূরণের জন্য আরও তিনটি ইলেকট্রন প্রয়োজন।
২. মোট যোজ্যতা ইলেকট্রন সংখ্যা:
– নাইট্রোজেন: ৫টি যোজ্যতা ইলেকট্রন।
– হাইড্রোজেন (৩টি পরমাণু): ৩টি ইলেকট্রন (প্রতি পরমাণুতে ১টি ইলেকট্রন)।
মোট যোজ্যতা ইলেকট্রন = ৫ + ৩ = ৮টি।
২. সমযোজী বন্ধন গঠন:
নাইট্রোজেন প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে একটি করে ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়।
NH₃-এর লুইস গঠনটি হলো:
"
H
|
এইচ – এন – এইচ
|
"
এবং নাইট্রোজেনে একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন (একক জোড়) থাকে।
প্রশ্ন ১
নাইট্রেট আয়নের (NO₃⁻) লুইস গঠন অঙ্কন করো এবং ব্যাখ্যা করো।
আলোচনা:
নাইট্রেট আয়ন একটি বহুপরমাণুবিশিষ্ট যৌগ, যাতে একটি নাইট্রোজেন (N), তিনটি অক্সিজেন (O) এবং একটি ঋণাত্মক চার্জ থাকে।
১. ইলেকট্রন বিন্যাস:
– নাইট্রোজেন: 1s² 2s² 2p³ (মোট ৭টি ইলেকট্রন)
– অক্সিজেন: 1s² 2s² 2p⁴ (মোট ৮টি ইলেকট্রন)
নাইট্রোজেনের পাঁচটি যোজ্যতা ইলেকট্রন রয়েছে, অপরদিকে প্রতিটি অক্সিজেনের ছয়টি যোজ্যতা ইলেকট্রন রয়েছে।
২. মোট যোজ্যতা ইলেকট্রন সংখ্যা:
– নাইট্রোজেন: ৫টি ইলেকট্রন।
– অক্সিজেন (৩টি পরমাণু): ১৮টি ইলেকট্রন (প্রতি পরমাণুতে ৬টি ইলেকট্রন)।
– ঋণাত্মক আয়নের কারণে অতিরিক্ত: ১টি ইলেকট্রন।
মোট যোজ্যতা ইলেকট্রন = ৫ + ১৮ + ১ = ২৪টি।
৩. সমযোজী বন্ধন গঠন এবং লুইস কাঠামো প্রস্তুতকরণ:
নাইট্রোজেন একটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে দ্বিবন্ধন এবং অপর দুটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে একবন্ধন গঠন করে।
একক বন্ধনযুক্ত দুটি অক্সিজেন পরমাণুর মধ্যে ঋণাত্মক চার্জের সুষম বন্টনে রেজোন্যান্স জড়িত।
NO₃⁻ এর লুইস গঠনটি হলো:
"
O
/
ON=O
"
কিন্তু ইলেকট্রনের স্থানান্তরণ বর্ণনা করার জন্য একটি অনুরণন চিহ্ন যোগ করতে হবে।
উপসংহার
সমযোজী বন্ধন রসায়নের একটি মৌলিক ধারণা, যেখানে পরমাণুগুলো স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য ইলেকট্রন বিনিময় করে। রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলো গভীরভাবে বোঝার জন্য লুইস কাঠামো আঁকা, যোজ্যতা ইলেকট্রন গণনা করা এবং আণবিক আকৃতি নির্ধারণ করার মতো দক্ষতাগুলো অপরিহার্য। উপরের উদাহরণগুলোর মাধ্যমে, আশা করা যায় যে পাঠকগণ সমযোজী বন্ধনের গঠন ও বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও ভালোভাবে বুঝতে পারবেন।
