এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “আয়ন কাকে বলে? ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন বলতে কী বোঝো?” — নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “তড়িৎপ্রবাহ ও রাসায়নিক বিক্রিয়া” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
আয়ন কাকে বলে? ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন বলতে কী বোঝো?
আয়ন – তড়িৎগ্রস্ত পরমাণু বা মূলককে আয়ন বলে। পরমাণু বা মূলক ইলেকট্রন গ্রহণ বা বর্জন করে আয়নে পরিণত হয়।
ক্যাটায়ন – ধনাত্মক তড়িৎগ্রস্ত পরমাণু বা মূলককে ক্যাটায়ন বা ধনাত্মক আয়ন বলে। কোনো ধাতুর পরমাণু বা ধাতব মূলক এক বা একাধিক ইলেকট্রন বর্জন করে ক্যাটায়নে পরিণত হয়।
যেমন – একটি সোডিয়াম পরমাণু 1টি ইলেকট্রন বর্জন করে ক্যাটায়নরূপে সোডিয়াম আয়নে (Na⁺) পরিণত হয়। একটি ক্যালশিয়াম পরমাণু 2টি ইলেকট্রন বর্জন করে ক্যাটায়নরূপে ক্যালশিয়াম আয়নে (Ca²⁺) পরিণত হয়।
Na – e⁻ → Na⁺ ; Ca – 2e⁻ → Ca²⁺
অ্যানায়ন – ঋণাত্মক তড়িৎগ্রস্ত পরমাণু বা মূলককে অ্যানায়ন বা ঋণাত্মক আয়ন বলে। কোনো অধাতুর পরমাণু (হাইড্রোজেন বাদে) বা অধাতব মূলক এক বা একাধিক ইলেকট্রন গ্রহণ করে অ্যানায়নে পরিণত হয়। যেমন – একটি ক্লোরিন পরমাণু একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে অ্যানায়নরূপে ক্লোরিন আয়ন (Cl⁻) উৎপন্ন করে। একটি অক্সিজেন পরমাণু 2টি ইলেকট্রন গ্রহণ করে অ্যানায়নরূপে অক্সিজেন আয়ন (O²⁻) উৎপন্ন করে।
Cl + e⁻ → Cl⁻ ; O + 2e⁻ → O²⁻
(কোনো মৌল বা মূলকের যোজ্যতা যত, ওই মৌল বা মূলকের আয়নে তত একক তড়িৎ বর্তমান থাকে। যেমন – Na⁺, K⁺, Cl⁻, NH₄⁺, Ca²⁺, Cu²⁺, O²⁻, SO₄²⁻, Al³⁺, PO₄³⁻ ইত্যাদি।)
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
আয়ন কী?
যে পরমাণু বা অণু এক বা একাধিক ইলেকট্রন লাভ বা হারিয়ে তড়িৎআধানযুক্ত হয়, তাকে আয়ন বলে। অর্থাৎ, আয়ন হল একটি চার্জিত কণা।
আয়ন কীভাবে সৃষ্টি হয়?
পরমাণু যখন রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নেয়, তখন এটি তার সর্ববহিঃস্থ কক্ষপথের ইলেকট্রন দেওয়া-নেওয়া করে। ইলেকট্রন ত্যাগ করলে ধনাত্মক আয়ন (ক্যাটায়ন) এবং ইলেকট্রন গ্রহণ করলে ঋণাত্মক আয়ন (অ্যানায়ন) সৃষ্টি হয়।
হাইড্রোজেন আয়ন কি ক্যাটায়ন না অ্যানায়ন?
হাইড্রোজেন একটি অধাতু হওয়া সত্ত্বেও, এটি তার একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে ধনাত্মক আয়ন (H⁺) তৈরি করে। তাই হাইড্রোজেন আয়ন একটি ক্যাটায়ন। এটি একটি ব্যতিক্রম।
NH₄⁺ (অ্যামোনিয়াম আয়ন) একটি ক্যাটায়ন, কিন্তু এটি কি একটি ধাতু?
না, NH₄⁺ একটি ধাতু নয়। এটি একটি পলিঅ্যাটমিক আয়ন বা ধাতব মূলক। একাধিক পরমাণু মিলে গঠিত এমন আধানযুক্ত গ্রুপকেই পলিঅ্যাটমিক আয়ন বলে। NH₄⁺ ধনাত্মক আধানযুক্ত হওয়ায় এটি একটি ক্যাটায়ন।
SO₄²⁻ (সালফেট আয়ন) কীভাবে তৈরি হয়?
SO₄²⁻ একটি পলিঅ্যাটমিক অ্যানায়ন। এটি একটি অ-ধাতব মূলক যা ঋণাত্মক আধান বহন করে। এটি সালফার ও অক্সিজেন পরমাণুর সমন্বয়ে গঠিত এবং সামগ্রিকভাবে ২টি ইলেকট্রন লাভ করে এই আধান পায়।
একটি মৌলের যোজ্যতা ও তার আয়নের আধানের মধ্যে কী সম্পর্ক রয়েছে?
কোনো মৌলের যোজ্যতা যত, অর্থাৎ সে তত সংখ্যক ইলেকট্রন দান, গ্রহণ বা শেয়ার করতে পারে, তার আয়নের উপরিও তত একক আধান (Charge) থাকে।
1. সোডিয়াম (Na) এর যোজ্যতা 1 → আয়ন Na⁺ (1টি ধনাত্মক আধান)
2. ক্যালসিয়াম (Ca) এর যোজ্যতা 2 → আয়ন Ca²⁺ (2টি ধনাত্মক আধান)
3. ক্লোরিন (Cl) এর যোজ্যতা 1 → আয়ন Cl⁻ (1টি ঋণাত্মক আধান)
আয়নিক যৌগ কি এবং তা কীভাবে গঠিত হয়?
ধনাত্মক আয়ন (ক্যাটায়ন) এবং ঋণাত্মক আয়ন (অ্যানায়ন) পরস্পর স্থির তড়িৎ আকর্ষণ বল দ্বারা যে বন্ধনে আবদ্ধ হয়ে একটি নিরপেক্ষ যৌগ গঠন করে, তাকে আয়নিক যৌগ বলে।
উদাহরণ – সোডিয়াম ক্লোরাইড (NaCl) যৌগটি Na⁺ ক্যাটায়ন এবং Cl⁻ অ্যানায়নের মিলনে গঠিত হয়।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “আয়ন কাকে বলে? ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন বলতে কী বোঝো?” — নিয়ে আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “তড়িৎপ্রবাহ ও রাসায়নিক বিক্রিয়া” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন