सहसंयोजक बन्धनहरूको छलफल गर्ने उदाहरण प्रश्नहरू
पेन्डाहुलुआन
सहसंयोजक बन्धन एक प्रकारको रासायनिक बन्धन हो जसमा दुई परमाणुहरूले एक जोडी वा बढी इलेक्ट्रोनहरू साझा गर्छन् स्थिर इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन प्राप्त गर्न, जस्तै नोबल ग्याँसहरूमा। यो बन्धन सामान्यतया गैर-धातु परमाणुहरू बीच हुन्छ जसमा अपेक्षाकृत उच्च इलेक्ट्रोनगेटिभिटी हुन्छ र उल्लेखनीय रूपमा फरक हुँदैन। सहसंयोजक बन्धन गठनले जैविक र अजैविक रसायन विज्ञान दुवैमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ र हामीले हरेक दिन सामना गर्ने धेरै यौगिकहरूको आधार हो। यस लेखमा, हामी सहसंयोजक बन्धनहरू समावेश गर्ने धेरै उदाहरणहरू छलफल गर्नेछौं र तिनीहरूलाई राम्रोसँग बुझ्न मद्दत गर्न समाधानहरू प्रदान गर्नेछौं।
नमुना प्रश्न र छलफल
प्रश्न १
H2O (पानी) अणुमा बनेको सहसंयोजक बन्धनको प्रकार र संख्या निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल:
पानीको अणुमा एउटा अक्सिजन परमाणु (O) र दुई हाइड्रोजन परमाणु (H) हुन्छन्।
१. इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन:
– अक्सिजन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ प⁴ (कुल ८ इलेक्ट्रोनहरू)
– हाइड्रोजन: १ सेकेन्ड¹ (कुल १ इलेक्ट्रोन)
अक्सिजनलाई अक्टेट कन्फिगरेसन (यसको बाहिरी खोलमा ८ इलेक्ट्रोन) प्राप्त गर्न थप दुई इलेक्ट्रोनहरू चाहिन्छ, जबकि प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणुलाई डुप्लेट कन्फिगरेसन (K खोलमा २ इलेक्ट्रोन) प्राप्त गर्न एउटा इलेक्ट्रोन चाहिन्छ।
२. सहसंयोजक बन्धनको गठन:
- प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणुले अक्सिजन परमाणुसँग एउटा इलेक्ट्रोन साझा गर्दछ।
- अक्सिजनले दुई इलेक्ट्रोनहरूलाई दुई हाइड्रोजन परमाणुहरूसँग साझा गर्दछ, प्रत्येक परमाणुको लागि एक।
यसरी, H2O अणुमा दुई सहसंयोजक बन्धनहरू बन्छन्, एउटा क्रमशः अक्सिजन परमाणु र हाइड्रोजन परमाणुको बीचमा।
प्रश्न १
मिथेन अणु (CH₄) को लुईस संरचना लेख्नुहोस्।
छलफल:
मिथेनमा एउटा कार्बन परमाणु (C) र चार हाइड्रोजन परमाणु (H) हुन्छन्।
१. इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन:
– कार्बन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ वर्गमीटर (कुल ६ इलेक्ट्रोन)
– हाइड्रोजन: १ सेकेन्ड¹ (कुल १ इलेक्ट्रोन)
कार्बनमा चार भ्यालेन्स इलेक्ट्रोनहरू (२s² २p²) हुन्छन्, र अक्टेटमा पुग्न थप चार इलेक्ट्रोनहरू चाहिन्छ।
२. सहसंयोजक बन्धनको गठन:
- प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणुले कार्बन परमाणुसँग एउटा इलेक्ट्रोन साझा गर्दछ।
- कार्बनले चार हाइड्रोजन परमाणुहरूसँग चार इलेक्ट्रोनहरू साझा गर्दछ, प्रत्येक परमाणुको लागि एक।
मिथेनको लागि लुईस संरचना निम्नानुसार छ:
"'
H
|
एच - सी - एच
|
H
"'
कार्बन केन्द्रमा चार हाइड्रोजन परमाणुहरूमा चार एकल सहसंयोजक बन्धनको साथ छ।
प्रश्न १
कार्बन डाइअक्साइड (CO₂) को लागि लुईस संरचना र आणविक आकार निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल:
कार्बन डाइअक्साइडमा एउटा कार्बन परमाणु (C) र दुई अक्सिजन परमाणु (O) हुन्छन्।
१. इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन:
– कार्बन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ वर्गमीटर (कुल ६ इलेक्ट्रोन)
– अक्सिजन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ प⁴ (कुल ८ इलेक्ट्रोनहरू)
कार्बनमा चार भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन हुन्छन्, जबकि प्रत्येक अक्सिजन परमाणुमा छ वटा हुन्छन्। कार्बनलाई अक्टेटको लागि थप चार इलेक्ट्रोन चाहिन्छ, जबकि प्रत्येक अक्सिजन परमाणुलाई थप दुई इलेक्ट्रोन चाहिन्छ।
२. सहसंयोजक बन्धनको गठन:
- कार्बनले प्रत्येक अक्सिजन परमाणुसँग दुई इलेक्ट्रोनहरू साझा गर्दछ।
- कार्बन र प्रत्येक अक्सिजन बीच दुई दोहोरो सहसंयोजक बन्धन बन्छन्।
CO₂ को लागि लुईस संरचना निम्नानुसार छ:
"'
O = C = O
"'
आणविक आकार १८०° को बन्धन कोणको साथ रेखीय छ।
प्रश्न १
भ्यालेन्स इलेक्ट्रोनहरूको कुल संख्या गणना गर्नुहोस् र अमोनिया अणु (NH₃) को लागि लुईस संरचना बनाउनुहोस्।
छलफल:
अमोनियामा एउटा नाइट्रोजन परमाणु (N) र तीन हाइड्रोजन परमाणु (H) हुन्छन्।
१. इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन:
– नाइट्रोजन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २p³ (कुल ७ इलेक्ट्रोन)
– हाइड्रोजन: १ सेकेन्ड¹ (कुल १ इलेक्ट्रोन)
नाइट्रोजनमा पाँच भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन हुन्छन्, एउटा अक्टेटको लागि थप तीन इलेक्ट्रोन चाहिन्छ।
२. भ्यालेन्स इलेक्ट्रोनहरूको कुल संख्या:
- नाइट्रोजन: ५ भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन।
– हाइड्रोजन (३ परमाणु): ३ इलेक्ट्रोन (प्रति परमाणु १ इलेक्ट्रोन)।
कुल भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन = ५ + ३ = ८ भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन।
२. सहसंयोजक बन्धनको गठन:
- नाइट्रोजनले प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणुसँग एउटा इलेक्ट्रोन बाँड्छ।
NH₃ को लागि लुईस संरचना यस्तो छ:
"'
H
|
एच - एन - एच
|
"'
अनि नाइट्रोजनमा एक जोडी मुक्त इलेक्ट्रोन (एक्लो जोडी) हुन्छ।
प्रश्न १
नाइट्रेट आयन (NO₃⁻) को लागि लुईस संरचना कोर्नुहोस् र व्याख्या गर्नुहोस्।
छलफल:
नाइट्रेट आयन एक बहुपरमाणविक यौगिक हो जसमा एउटा नाइट्रोजन (N) र तीन अक्सिजन (O), र ऋणात्मक चार्ज हुन्छ।
१. इलेक्ट्रोन कन्फिगरेसन:
– नाइट्रोजन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २p³ (कुल ७ इलेक्ट्रोन)
– अक्सिजन: १ वर्गमीटर २ वर्गमीटर २ प⁴ (कुल ८ इलेक्ट्रोनहरू)
नाइट्रोजनमा पाँच भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन हुन्छन् भने प्रत्येक अक्सिजनमा छ भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन हुन्छन्।
२. भ्यालेन्स इलेक्ट्रोनहरूको कुल संख्या:
- नाइट्रोजन: ५ इलेक्ट्रोन।
– अक्सिजन (३ परमाणु): १८ इलेक्ट्रोन (प्रति परमाणु ६ इलेक्ट्रोन)।
– ऋणात्मक आयनहरूको कारणले अतिरिक्त: १ इलेक्ट्रोन।
कुल भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन = ५ + १८ + १ = २४ भ्यालेन्स इलेक्ट्रोन।
३. सहसंयोजक बन्धनको गठन र लुईस संरचनाहरूको तयारी:
- नाइट्रोजनले अक्सिजन परमाणुहरू मध्ये एकसँग दोहोरो बन्धन बनाउँछ र अन्य दुई अक्सिजन परमाणुहरूसँग एकल बन्धन बनाउँछ।
- एकल बन्धन भएका दुई अक्सिजन परमाणुहरू बीच ऋणात्मक चार्जको समान वितरणमा अनुनाद समावेश हुन्छ।
NO₃⁻ को लागि लुईस संरचना यस्तो छ:
"'
O
/
अन=ओ
"'
तर इलेक्ट्रोन डिलोकलाइजेसन वर्णन गर्न अनुनाद चिन्ह थप्नु पर्छ।
केसिम्पुलन
सहसंयोजक बन्धन रसायनशास्त्रमा एक आधारभूत अवधारणा हो, जहाँ परमाणुहरूले स्थिरता प्राप्त गर्न इलेक्ट्रोनहरू साझा गर्छन्। लेविस संरचनाहरू कसरी कोर्ने, भ्यालेन्स इलेक्ट्रोनहरू गणना गर्ने र आणविक आकारहरू निर्धारण गर्ने भन्ने कुरा बुझ्नु रासायनिक प्रक्रियाहरूको गहिरो बुझाइको लागि आवश्यक सीपहरू हुन्। माथिका उदाहरणहरू मार्फत, पाठकहरूले सहसंयोजक बन्धनको गठन र विशेषताहरूको राम्रो बुझाइ प्राप्त गर्ने आशा गरिन्छ।
