প্রেক্ষাপট-১: বোর মডেলে ইলেকট্রন n=2 শক্তিস্তর থেকে n=1 শক্তিস্তরে নেমে আলো বিকিরণ করে; h=6.626×10⁻³⁴ m² kg s⁻¹।
প্রেক্ষাপট-২: X, Y ও Z যথাক্রমে Li, Na ও K-এর অবস্থান নির্দেশ করে।
[X, Y ও Z প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
হাইড্রোজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস 1s¹; এটি গ্রুপ-1-এর মৌলের মতো একটি ইলেকট্রন বর্জন করতে এবং গ্রুপ-17-এর মৌলের মতো একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করতে পারে।
দ্বৈত ধর্মের কারণে হাইড্রোজেনকে সাধারণত প্রথম পর্যায়ের গ্রুপ-1-এ রাখা হলেও এর অবস্থান স্বতন্ত্র; এটি s-ব্লকের অধাতব মৌল।
700 nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর প্রতি ফোটনের শক্তি E=hc÷λ সূত্রে নির্ণীত হয়।
λ = 700 nm = 700×10⁻⁹ m
E = (6.626×10⁻³⁴×3.00×10⁸)÷(700×10⁻⁹)
= 2.84×10⁻¹⁹ J
অতএব পরমাণুটি প্রতি ফোটনে 2.84×10⁻¹⁹ J শক্তি বিকিরণ করে।
প্রেক্ষাপট-২-এ X=Li, Y=Na ও Z=K; একই গ্রুপে ওপর থেকে নিচে আয়নিকরণ শক্তি কমে বলে ক্রম X > Y > Z।
তিনটি মৌলের বহিঃস্থ বিন্যাস ns¹, কিন্তু Li থেকে K-এর দিকে নতুন শক্তিস্তর যোগ হওয়ায় পরমাণুর ব্যাসার্ধ ও অন্তঃস্থ ইলেকট্রনের আড়ালকারী প্রভাব বাড়ে।
ফলে যোজ্যতা ইলেকট্রনের ওপর কার্যকর নিউক্লীয় আকর্ষণ Li-তে সর্বাধিক এবং K-তে সর্বনিম্ন; Li থেকে ইলেকট্রন অপসারণে সবচেয়ে বেশি ও K থেকে সবচেয়ে কম শক্তি লাগে।
অতএব প্রথম আয়নিকরণ শক্তির ক্রম Li > Na > K, অর্থাৎ প্রতীকীভাবে X > Y > Z।
(i) 2AB₂(g)+B₂(g) ⇌ 2AB₃(g)
[A ও B প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
(ii) একটি যৌগের 20 g বিশ্লেষণ করে 3.240 g Mg, 3.783 g N ও 12.977 g O পাওয়া গেল।
অক্সিজেনের ইলেকট্রন আসক্তি নাইট্রোজেনের চেয়ে বেশি।
N-এর 2p³ অর্ধপূর্ণ উপশক্তিস্তর বিশেষ স্থিতিশীল বলে অতিরিক্ত ইলেকট্রন গ্রহণে স্থিতিশীলতা কমে, কিন্তু O-এর 2p⁴ বিন্যাসে একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে অষ্টকের দিকে অগ্রসর হওয়ায় বেশি শক্তি নির্গত হয়।
সমতাযুক্ত বিক্রিয়াটি 2AB₂(g)+B₂(g) ⇌ 2AB₃(g); বাম পাশে 3 মোল ও ডান পাশে 2 মোল গ্যাস আছে।
চাপ বাড়ালে লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুযায়ী সাম্য চাপ কমানোর জন্য কম গ্যাসীয় মোলের ডান দিকে সরে, ফলে AB₃-এর উৎপাদন বাড়ে।
চাপ কমালে সাম্য বেশি গ্যাসীয় মোলের বাম দিকে সরে AB₂ ও B₂-এর পরিমাণ বাড়ায়; স্থির তাপমাত্রায় আয়তন পরিবর্তনের মাধ্যমেই এ চাপের প্রভাব ঘটে।
শতকরা সংযুতি ও 148 আণবিক ভর থেকে (ii)-এর যৌগটি Mg(NO₃)₂; এটি আয়নিক হওয়ায় কঠিন অবস্থায় বিদ্যুৎ পরিবহন করবে না, কিন্তু গলিত বা জলীয় দ্রবণে করবে।
মোল অনুপাত
Mg = 3.24÷24 = 0.135
N = 3.783÷14 ≈ 0.270
O = 12.977÷16 ≈ 0.811
সরল অনুপাত 1:2:6, তাই সংকেত MgN₂O₆ বা Mg(NO₃)₂।
এর সংকেত ভর = 24+2×14+6×16 = 148; প্রদত্ত আণবিক ভরের সঙ্গে মিলে যাওয়ায় সংকেতটি নিশ্চিত। Mg²⁺ ও NO₃⁻ আয়নের তড়িৎস্থির আকর্ষণে যৌগটি গঠিত।
কঠিন কেলাসে আয়নগুলো স্থির থাকায় আধান বহন করতে পারে না; গলিত বা পানিতে দ্রবীভূত অবস্থায় চলনশীল Mg²⁺ ও NO₃⁻ আয়ন বিদ্যুৎ পরিবহন করে।
(i) A+NaOH(aq) → B+NaX
শর্ত: তাপ
(ii) B+[O] → C
শর্ত: K₂Cr₂O₇+H₂SO₄
A একটি দুই-কার্বনবিশিষ্ট অ্যালকাইল হ্যালাইড।
[A, B, C ও X প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
সবল এসিড ও সবল ক্ষার জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণ আয়নিত হওয়ায় প্রতিটি প্রশমনের মূল বিক্রিয়া একই: H⁺(aq)+OH⁻(aq) → H₂O(l)।
এক মোল H⁺ ও এক মোল OH⁻ থেকে এক মোল পানি গঠনে সব ক্ষেত্রেই প্রায় 57.34 kJ তাপ নির্গত হয়; তাই প্রশমন তাপ ধ্রুব।
উদ্দীপকের A দুই কার্বনবিশিষ্ট অ্যালকাইল হ্যালাইড; জলীয় NaOH-এর সঙ্গে বিক্রিয়ায় B=C₂H₅OH বা ইথানল তৈরি হয়, যা পানিতে দ্রবণীয়।
ইথানলের −OH মূলক পোলার এবং এর O পরমাণু পানির H-এর সঙ্গে ও এর H পানির O-এর সঙ্গে হাইড্রোজেন বন্ধন গঠন করতে পারে।
ইথাইল অংশটি ছোট হওয়ায় −OH মূলকের হাইড্রোজেন বন্ধনের প্রভাব প্রাধান্য পায়; তাই B পানির সঙ্গে সব অনুপাতে মিশে সমসত্ত্ব দ্রবণ গঠন করে।
B-এর জারণে C=CH₃COOH বা ইথানয়িক এসিড হয়; C থেকে সোডিয়াম ইথানোয়েট হয়ে ইথেনের সমগোত্রীয় অ্যালকেন মিথেন প্রস্তুত করা সম্ভব।
প্রথমে CH₃COOH+NaOH → CH₃COONa+H₂O বিক্রিয়ায় সোডিয়াম ইথানোয়েট তৈরি করতে হবে।
সোডালাইমের উপস্থিতিতে উত্তপ্ত করলে
CH₃COONa+NaOH → CH₄+Na₂CO₃
ডিকার্বক্সিলেশনে এক কার্বন কমে মিথেন উৎপন্ন হয়।
CH₄ ও C₂H₆ উভয়ই CₙH₂ₙ₊₂ সাধারণ সংকেতের অ্যালকেন এবং তাদের মধ্যে −CH₂− পার্থক্য আছে; তাই প্রস্তুত CH₄ ইথেনের সমগোত্রীয়।
(i) PCl₅ → PCl₃+Cl₂
শর্ত: তাপ
(ii) CₙH₂ₙ+H₂O → D
শর্ত: উচ্চ তাপ ও চাপ, H₃PO₄ প্রভাবক; n=2
[D প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
ন্যাফথালিন দুটি সংযুক্ত বেনজিন বলয়বিশিষ্ট সমতল চক্রাকার যৌগ, যার π-ইলেকট্রন পুরো কাঠামোয় ডিলোকালাইজড।
এতে 10টি π-ইলেকট্রন হুকেলের 4n+2 সূত্র মেনে চলে, যেখানে n=2; তাই ন্যাফথালিন স্থিতিশীল অ্যারোমেটিক যৌগ।
(i) PCl₅ → PCl₃+Cl₂ বিক্রিয়ায় P ও Cl—উভয়ের জারণ সংখ্যা পরিবর্তিত হয়; তাই এটি জারণ-বিজারণ বিক্রিয়া।
PCl₅-এ P-এর জারণ সংখ্যা +5, যা PCl₃-এ +3 হয়; P ইলেকট্রন গ্রহণ করে বিজারিত হয়েছে।
PCl₅-এ Cl-এর জারণ সংখ্যা −1, যা Cl₂-তে 0 হয়; Cl জারিত হয়েছে—একই বিক্রিয়ায় জারণ ও বিজারণ যুগপৎ ঘটায় দাবিটি সঠিক।
(ii)-তে n=2 হলে C₂H₄-এর পানি সংযোজনে D=C₂H₅OH বা ইথানল; দ্রাবক, ওষুধ-শিল্প, জীবাণুনাশক ও জ্বালানি হিসেবে এর গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার আছে।
ইথানল পারফিউম, প্রসাধনী, রং, রজন, বার্নিশ এবং বিভিন্ন ওষুধ প্রস্তুতিতে কার্যকর দ্রাবক; ফার্মাসিউটিক্যাল গ্রেড ইথানল ওষুধশিল্পে ব্যবহৃত হয়।
উপযুক্ত ঘনমাত্রার ইথানল জীবাণুর প্রোটিন বিকৃত করে বলে হ্যান্ড স্যানিটাইজার ও চিকিৎসাসামগ্রী জীবাণুমুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়; রেক্টিফাইড স্পিরিট হোমিও ওষুধেও ব্যবহৃত হয়।
ইথানল সম্পূর্ণ দহনে CO₂, H₂O ও তাপ দেয় বলে মোটর জ্বালানি বা পেট্রলের সংযোজক হিসেবে জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যবহার কমায়; তাই D মানবকল্যাণে বহুমুখী।
| মৌল | M | N | O | P |
|---|---|---|---|---|
| পারমাণবিক সংখ্যা | 9 | 12 | 16 | 20 |
[M, N, O ও P প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
কোনো প্রধান শক্তিস্তরে উপশক্তিস্তরের জন্য আজিমুথাল কোয়ান্টাম সংখ্যা l-এর মান 0 থেকে n−1 পর্যন্ত হয়।
n=2 হলে l=0 ও 1, অর্থাৎ শুধু 2s ও 2p উপশক্তিস্তর সম্ভব; d-এর জন্য l=2 প্রয়োজন বলে 2d অরবিটাল সম্ভব নয়।
উদ্দীপকে P-এর পারমাণবিক সংখ্যা 20 বলে P=Ca এবং M-এর 9 বলে M=F; তাই PM₂ হলো CaF₂, একটি আয়নিক যৌগ।
Ca-এর ইলেকট্রন বিন্যাস 2,8,8,2 এবং F-এর 2,7; Ca দুটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে Ca²⁺ হয় ও দুটি F একটি করে ইলেকট্রন গ্রহণ করে 2F⁻ হয়।
Ca → Ca²⁺+2e⁻ এবং 2F+2e⁻ → 2F⁻; উৎপন্ন Ca²⁺ ও 2F⁻ আয়নের তড়িৎস্থির আকর্ষণে CaF₂ গঠিত হয়—সংযুক্ত চিত্রে স্থানান্তরটি দেখানো হয়েছে।
উদ্দীপকে M=F, N=Mg, O=S ও P=Ca; তড়িৎঋণাত্মকতার ক্রম M > O > N > P, অর্থাৎ F > S > Mg > Ca।
একই পর্যায়ে বাম থেকে ডানে কার্যকর নিউক্লীয় আধান বাড়ে ও পরমাণুর ব্যাসার্ধ কমে বলে তড়িৎঋণাত্মকতা বাড়ে; তাই তৃতীয় পর্যায়ে S-এর তড়িৎঋণাত্মকতা Mg-এর চেয়ে বেশি।
একই গ্রুপে ওপর থেকে নিচে শক্তিস্তর ও আড়ালকারী প্রভাব বাড়ায় বন্ধন ইলেকট্রনের প্রতি আকর্ষণ কমে; তাই Mg-এর তড়িৎঋণাত্মকতা Ca-এর চেয়ে বেশি, আর দ্বিতীয় পর্যায়ের F সর্বাধিক আকর্ষণশীল।
অতএব পর্যায় ও গ্রুপগত প্রবণতা একত্র করলে F > S > Mg > Ca; প্রতীকী ক্রম M > O > N > P।
পাত্র-A: 25 g HNO₃, দ্রবণের আয়তন 250 mL
পাত্র-B: 0.5 M Ca(OH)₂, দ্রবণের আয়তন 250 mL
2n² সূত্র অনুযায়ী তৃতীয় শক্তিস্তরে সর্বোচ্চ 18টি ইলেকট্রন থাকতে পারে, কিন্তু ইলেকট্রন কম শক্তির অরবিটাল আগে পূরণ করার আউফবাউ নীতি মেনে বসে।
K-এর ক্ষেত্রে 3d-এর চেয়ে 4s-এর শক্তি কম হওয়ায় 19তম ইলেকট্রন 3d-তে না গিয়ে 4s-এ বসে; তাই K-এর বিন্যাস 2,8,8,1, যা শক্তিস্তর পূরণের সরল 2n² ক্রম দেখায় না।
পাত্র-A-তে 25 g HNO₃-এর 250 mL দ্রবণ আছে; HNO₃-এর মোলার ভর 63 g mol⁻¹ বলে ঘনমাত্রা 1.59 M।
HNO₃-এর মোল = 25÷63
= 0.3968 mol
দ্রবণের আয়তন = 250÷1000 = 0.250 L
মোলারিটি = 0.3968÷0.250
= 1.587 ≈ 1.59 M
অতএব A পাত্রের দ্রবণের ঘনমাত্রা 1.59 M।
A ও B-এর দ্রবণ মেশালে 2HNO₃+Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂+2H₂O বিক্রিয়ায় HNO₃ অতিরিক্ত থাকে; তাই চূড়ান্ত মিশ্রণ অম্লীয় হবে।
A-তে HNO₃-এর মোল = 25÷63 = 0.3968 mol; B-তে Ca(OH)₂-এর মোল = 0.5×0.250 = 0.125 mol।
0.125 mol Ca(OH)₂ প্রশমনে প্রয়োজন HNO₃ = 2×0.125 = 0.250 mol; কিন্তু আছে 0.3968 mol, তাই অতিরিক্ত HNO₃ = 0.1468 mol।
প্রশমনের পর দ্রবণে অবশিষ্ট HNO₃ থেকে H⁺ আয়ন থাকবে; অতএব মিশ্রণের প্রকৃতি অম্লীয়।
| মৌল | ইলেকট্রন বিন্যাস | প্রধান শক্তিস্তর | পারমাণবিক সংখ্যা |
|---|---|---|---|
| A | — | — | 30 |
| B | ns²np⁵ | 3 | — |
| C | (n−1)d⁶ns² | 4 | — |
[A, B ও C প্রতীকী অর্থে ব্যবহৃত]
চতুর্থ শক্তিস্তরের জন্য প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা n=4; তাই l-এর সম্ভাব্য মান 0, 1, 2 ও 3।
এ মানগুলো যথাক্রমে s, p, d ও f উপশক্তিস্তর নির্দেশ করে; অতএব চতুর্থ শক্তিস্তরে 4s, 4p, 4d ও 4f—মোট চারটি উপশক্তিস্তর থাকতে পারে।
A-এর পারমাণবিক সংখ্যা 30, তাই A=Zn; এর ইলেকট্রন বিন্যাস [Ar]3d¹⁰4s²।
সর্বোচ্চ প্রধান শক্তিস্তর n=4 বলে Zn চতুর্থ পর্যায়ে; (n−1)d ও ns ইলেকট্রনসহ অবস্থান নির্ণয়ে এটি গ্রুপ-12-তে পড়ে।
অতএব A বা Zn-এর অবস্থান চতুর্থ পর্যায়, গ্রুপ-12 এবং d-ব্লক।
উদ্দীপকে B-এর বিন্যাস 3s²3p⁵ বলে B=Cl এবং C-এর বিন্যাস 3d⁶4s² বলে C=Fe; Cl-এর সঙ্গে Fe যথাক্রমে FeCl₂ ও FeCl₃ গঠন করে 2 ও 3 যোজনী দেখায়।
Fe প্রথমে 4s-এর দুটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে Fe²⁺ হয়; দুটি Cl একটি করে ইলেকট্রন গ্রহণ করে 2Cl⁻ হলে Fe²⁺+2Cl⁻ → FeCl₂ গঠিত হয়।
Fe 4s-এর দুটি ও 3d-এর একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে অধিক স্থিতিশীল 3d⁵ বিন্যাসের Fe³⁺-ও হতে পারে; তখন Fe³⁺+3Cl⁻ → FeCl₃ গঠিত হয়।
অতএব একই B=Cl-এর সঙ্গে যৌগে C=Fe কখনো +2 এবং কখনো +3 জারণ অবস্থা বা যোজনী প্রদর্শন করে; তাই C পরিবর্তনশীল যোজনীসম্পন্ন।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।
এই প্রশ্নের কোনো উত্তর পাওয়া যায়নি।