রসায়ন • রাসায়নিক বন্ধন (Chemical Bond)

রসায়ন প্রশ্ন

সুমি পরীক্ষাগারে ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড (CaCl₂) এর কঠিন নমুনা নিয়ে একটি বর্তনীতে সংযোগ দিল, কিন্তু বাল্ব জ্বলল না। এরপর সে ঐ নমুনা পানিতে দ্রবীভূত করে একই বর্তনীতে দ্রবণ ব্যবহার করলে বাল্বটি জ্বলে উঠল। সে জানল Ca এর পরমাণু ক্রমাঙ্ক ২০ এবং Cl এর পরমাণু ক্রমাঙ্ক ১৭।

  1. ক)

    আয়নিক যৌগ কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    আয়নিক বন্ধন খুবই শক্তিশালী হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকের যৌগটি কীভাবে গঠিত হয় তা ইলেকট্রনের স্থানান্তরের মাধ্যমে দেখাও।

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপকে কঠিন CaCl₂ বিদ্যুৎ পরিবহন করেনি, কিন্তু এর জলীয় দ্রবণ করেছে- কারণ বিশ্লেষণ করো। একই বর্তনীতে চিনির জলীয় দ্রবণ ব্যবহার করলে কী ঘটত?

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে যৌগে আয়নিক বন্ধন বিদ্যমান, অর্থাৎ ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণে আবদ্ধ থাকে, তাকে আয়নিক যৌগ বলে। যেমন- NaCl।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর আয়নিক বন্ধনে ধাতু ইলেকট্রন ত্যাগ করে ক্যাটায়ন এবং অধাতু ইলেকট্রন গ্রহণ করে অ্যানায়ন গঠন করে। এই বিপরীত আধানবিশিষ্ট আয়ন দুটির মধ্যে স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণ বল কাজ করে। আয়নিক যৌগে অসংখ্য ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন পরস্পরের কাছাকাছি ত্রিমাত্রিকভাবে সজ্জিত থাকে। ফলে আকর্ষণ বল অনেক বেশি হয় বলে আয়নিক বন্ধন খুবই শক্তিশালী।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর Ca (২০) এর ইলেকট্রন বিন্যাস 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²; সর্বশেষ শক্তিস্তরে ২টি ইলেকট্রন আছে। Cl (১৭) এর বিন্যাস 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵; সর্বশেষ শক্তিস্তরে ৭টি ইলেকট্রন আছে।
    Ca পরমাণু ২টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে নিষ্ক্রিয় গ্যাস Ar এর মতো বিন্যাস অর্জন করে Ca²⁺ এ পরিণত হয়:
    Ca →\rightarrow Ca²⁺ + 2e⁻
    প্রতিটি Cl পরমাণু ১টি ইলেকট্রন গ্রহণ করে Ar এর মতো বিন্যাস অর্জন করে Cl⁻ এ পরিণত হয়। ২টি ইলেকট্রন গ্রহণের জন্য ২টি Cl পরমাণু প্রয়োজন:
    2Cl + 2e⁻ →\rightarrow 2Cl⁻
    এরপর Ca²⁺ ও 2Cl⁻ পরস্পরের স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণে আয়নিক বন্ধনে আবদ্ধ হয়ে CaCl₂ গঠন করে।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর বিদ্যুৎ পরিবহনের জন্য মুক্তভাবে চলাচলে সক্ষম আয়ন প্রয়োজন।
    কঠিন CaCl₂: কঠিন অবস্থায় Ca²⁺ ও Cl⁻ আয়নগুলো স্ফটিকে স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণে নির্দিষ্ট স্থানে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকে। আয়নগুলো মুক্তভাবে চলাচল করতে পারে না বলে বিদ্যুৎ পরিবহন করে না, তাই বাল্ব জ্বলেনি।
    জলীয় দ্রবণ: পানিতে দ্রবীভূত হলে পানির অণুর আংশিক ঋণাত্মক প্রান্ত Ca²⁺ কে এবং আংশিক ধনাত্মক প্রান্ত Cl⁻ কে আকর্ষণ করে। এই আকর্ষণ আয়নদ্বয়ের মধ্যকার আকর্ষণের চেয়ে বেশি হলে আয়নগুলো বিচ্ছিন্ন হয়ে মুক্ত হয়। দ্রবণে Ca²⁺ ও Cl⁻ আয়ন মুক্তভাবে চলাচল করে বিদ্যুৎ পরিবহন করে, ফলে বাল্ব জ্বলে।
    চিনির ক্ষেত্রে: চিনি (C₁₂H₂₂O₁₁) সমযোজী যৌগ। পানিতে দ্রবীভূত হলেও এটি কোনো বিচ্ছিন্ন আয়ন তৈরি করে না। আয়ন না থাকায় চিনির জলীয় দ্রবণ বিদ্যুৎ পরিবহন করত না এবং বাল্ব জ্বলত না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও