পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর নিউক্লিয়াস প্রোটন ও নিউট্রন কণা দিয়ে গঠিত। প্রোটন ধনাত্মক চার্জযুক্ত এবং নিউট্রন চার্জহীন।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর পরমাণুর নিউক্লিয়াসে যতগুলো প্রোটন থাকে, নিউক্লিয়াসের বাইরে ঠিক ততগুলো ইলেকট্রন বিচরণ করে। প্রোটন ও ইলেকট্রনের চার্জের মান সমান ($1.6 \times 10^{-19}$ C), কিন্তু একটি ধনাত্মক ও অপরটি ঋণাত্মক। ফলে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চার্জ পরস্পরকে নিষ্ক্রিয় করে দেয় এবং পরমাণুর মোট চার্জ শূন্য হয়। এজন্য সাধারণ অবস্থায় পরমাণু বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর নিস্তড়িৎ সোডিয়াম পরমাণুতে প্রোটন সংখ্যা = ইলেকট্রন সংখ্যা = 11।
   প্রোটনের মোট চার্জ = $11 \times 1.6 \times 10^{-19} = +1.76 \times 10^{-18}$ C
   একটি ইলেকট্রন হারানোর পর ইলেকট্রন সংখ্যা = 10
   ইলেকট্রনের মোট চার্জ = $10 \times (-1.6 \times 10^{-19}) = -1.6 \times 10^{-18}$ C
   মোট চার্জ = $+1.76 \times 10^{-18} - 1.6 \times 10^{-18} = +1.6 \times 10^{-19}$ C
   অতএব, সোডিয়াম পরমাণুটির মোট চার্জ $+1.6 \times 10^{-19}$ C অর্থাৎ এটি একটি ধনাত্মক আয়নে পরিণত হবে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সোডিয়াম পরমাণু: ইলেকট্রন হারানোর আগে মোট চার্জ শূন্য। একটি ইলেকট্রন হারানোর পর প্রোটন 11টি ও ইলেকট্রন 10টি হওয়ায় মোট চার্জ $= 11e - 10e = +e = +1.6 \times 10^{-19}$ C। অর্থাৎ এটি ধনাত্মক আয়ন (Na$^+$)।
   ক্লোরিন পরমাণু: ইলেকট্রন গ্রহণের আগে মোট চার্জ শূন্য। একটি ইলেকট্রন গ্রহণের পর প্রোটন 17টি ও ইলেকট্রন 18টি হওয়ায় মোট চার্জ $= 17e - 18e = -e = -1.6 \times 10^{-19}$ C। অর্থাৎ এটি ঋণাত্মক আয়ন (Cl$^-$)।
   প্রক্রিয়ার আগে দুটি পরমাণুর সম্মিলিত চার্জ $= 0 + 0 = 0$।
   প্রক্রিয়ার পরে সম্মিলিত চার্জ $= (+1.6 \times 10^{-19}) + (-1.6 \times 10^{-19}) = 0$।
   এখানে শুধু একটি ইলেকট্রন এক পরমাণু থেকে অন্য পরমাণুতে গেছে, চার্জ সৃষ্টি বা ধ্বংস হয়নি। নিউক্লিয়াসের প্রোটন-নিউট্রন অপরিবর্তিত থেকেছে। তাই চার্জ সংরক্ষিত থাকে এবং দুটি পরমাণুর সম্মিলিত চার্জের কোনো পরিবর্তন হয়নি; কেবল প্রতিটি পরমাণু আলাদাভাবে আহিত হয়েছে।