এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “সোডিয়াম ক্লোরাইডের ত্রিমাত্রিক গঠনের বর্ণনা দাও। অথবা, সোডিয়াম ক্লোরাইডের বন্ধন হিসেবে প্রকাশ করা যায় না কেন? অথবা, NaCl যৌগটিতে বিভিন্ন আয়ন কীভাবে থাকে – ব্যাখ্যা করো।” — নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “আয়নীয় ও সমযোজী বন্ধন” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
সোডিয়াম ক্লোরাইডের ত্রিমাত্রিক গঠনের বর্ণনা দাও।
অথবা, সোডিয়াম ক্লোরাইডের বন্ধন হিসেবে প্রকাশ করা যায় না কেন?
অথবা, NaCl যৌগটিতে বিভিন্ন আয়ন কীভাবে থাকে – ব্যাখ্যা করো।
সোডিয়াম ক্লোরাইডের ত্রিমাত্রিক গঠন –
সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসের মধ্যে এক একটি Na+ আয়নকে 6টি CI– আয়ন সমান দূরত্বে থেকে সমভাবে ঘিরে থাকে। আবার প্রতিটি CI– আয়ন সমান দূরত্বে থাকা সমভাবে 6টি Na+ আয়ন দ্বারা পরিবেষ্টিত থাকে, যার ফলে মোট তড়িৎ চার্জ শূন্য হয়। সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসকে তাই বলা হয় অসংখ্য Na+ এবং CI– আয়ন দ্বারা গঠিত বিরাট এক অণু। সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসে একটি মাত্র সোডিয়াম ক্লোরাইডের অণুর কোনো অস্তিত্ব নেই, তাই সোডিয়াম ক্লোরাইডের বন্ধনকে কখনোই Na-Cl হিসেবে প্রকাশ করা যাবে না।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসে Na⁺ এবং Cl⁻ আয়নগুলি কীভাবে সজ্জিত থাকে?
সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাস একটি নির্দিষ্ট ত্রিমাত্রিক জ্যামিতিক কাঠামো অনুসরণ করে, যাকে “ঘনক-কেন্দ্রিত” বা Face-Centered Cubic (FCC) বিন্যাস বলে। এখানে প্রতিটি সোডিয়াম (Na⁺) আয়নকে ঠিক 6টি ক্লোরাইড (Cl⁻) আয়ন সমদূরত্বে এবং সমভাবে ঘিরে রাখে। একইভাবে, প্রতিটি ক্লোরাইড (Cl⁻) আয়নকেও 6টি সোডিয়াম (Na⁺) আয়ন একইভাবে ঘিরে থাকে। এই পুনরাবৃত্তিমূলক সজ্জাই পুরো কেলাসের গঠন তৈরি করে।
NaCl -এর রাসায়নিক সূত্র Na–Cl (একটি বন্ধন সহ) হিসেবে লেখা যায় না কেন?
NaCl -এর রাসায়নিক সূত্র Na–Cl (একটি বন্ধন সহ) হিসেবে লেখা যায় না কারণ সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসে পৃথক, স্বতন্ত্র “NaCl অণু” বলে কিছুই নেই। এটি একটি আয়নিক জালক যেখানে অসংখ্য Na⁺ এবং Cl⁻ আয়ন পরস্পরের সাথে তড়িৎস্ট্যাটিক আকর্ষণ বল দ্বারা একটি বিরাট, অবিচ্ছিন্ন জালক গঠন করে। রাসায়নিক সূত্র “NaCl” আসলে এই যৌগের সরলতম অনুপাত (1 : 1) নির্দেশ করে, কোনো স্বতন্ত্র অণু বা একক সমযোজী বন্ধন নয়।
NaCl -এর কেলাসের সামগ্রিক আধান শূন্য (নিরপেক্ষ) হয় কীভাবে?
NaCl যৌগটি গঠনের সময় একটি সোডিয়াম পরমাণু (Na) একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে Na⁺ ক্যাটায়নে পরিণত হয় এবং একটি ক্লোরিন পরমাণু (Cl) সেই ইলেকট্রন গ্রহণ করে Cl⁻ অ্যানায়নে রূপ নেয়। যেহেতু মোট হারানো ও প্রাপ্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা সমান এবং আয়নগুলির আধান সংখ্যাও সমান (+1 এবং –1), তাই পুরো কেলাসের মোট চার্জ শূন্য হয়। কেলাসে প্রতিটি আয়নের চার্জ তার চারপাশের বিপরীত আধানের আয়ন দ্বারা নিরপেক্ষ হয়ে যায়।
সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসকে “একটি বিরাট অণু” বলা হয় কেন?
যদিও এতে সমযোজী বন্ধন নেই, তবুও সমগ্র কেলাসটিকে একটি একক সত্তা (single entity) হিসেবে ধরা হয়, কারণ সমস্ত আয়ন শক্তিশালী তড়িৎস্ট্যাটিক বল দ্বারা দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকে এবং সর্বত্র নির্দিষ্ট স্টোইকিওমেট্রিক অনুপাত (1 : 1) বজায় থাকে। কেলাসটি গলিত না হওয়া বা দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত আয়নগুলিকে আলাদা করা যায় না। এই বৈশিষ্ট্যের কারণেই এটিকে “একটি বিরাট অণু” বলা হয়।
NaCl -এর কেলাসে একটি Na⁺ আয়নের সমন্বয় সংখ্যা কত?
সোডিয়াম ক্লোরাইডের কেলাসে প্রতিটি Na⁺ আয়নের সমন্বয় সংখ্যা 6। অর্থাৎ প্রতিটি সোডিয়াম আয়ন সরাসরি 6টি ক্লোরাইড আয়নের সংস্পর্শে থাকে এবং একইভাবে প্রতিটি ক্লোরাইড আয়নও 6টি সোডিয়াম আয়নের সাথে যুক্ত থাকে।
NaCl একটি অণু নয় হলে, তার গলনাঙ্ক ও স্ফুটনাঙ্ক এত বেশি কেন?
NaCl -এর গলনাঙ্ক (~800°C) এবং স্ফুটনাঙ্ক অত্যন্ত বেশি, কারণ এটি একটি স্বতন্ত্র অণু নয়, বরং একটি শক্তিশালী আয়নিক জালক। এই জালক ভাঙতে (গলাতে বা বাষ্পীভূত করতে) অসংখ্য শক্তিশালী তড়িৎস্ট্যাটিক আকর্ষণ বল (আয়নিক বন্ধন) অতিক্রম করতে হয়, যা বিপুল পরিমাণ শক্তি প্রয়োজন করে। এর ফলেই এর গলনাঙ্ক ও স্ফুটনাঙ্ক এত বেশি হয়।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “সোডিয়াম ক্লোরাইডের ত্রিমাত্রিক গঠনের বর্ণনা দাও। অথবা, সোডিয়াম ক্লোরাইডের বন্ধন হিসেবে প্রকাশ করা যায় না কেন? অথবা, NaCl যৌগটিতে বিভিন্ন আয়ন কীভাবে থাকে – ব্যাখ্যা করো।” — নিয়ে আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “আয়নীয় ও সমযোজী বন্ধন” 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