SSC Chemistry: Chapter 4: Board Question (2019) Made Easy

                 বিভিন্ন বোর্ডের সৃজনশীল প্রশ্ন-উত্তর

১।

         

   (ক) মুদ্রা ধাতু কাকে বলে?

   (খ) I₂ কে তরল অবস্থায় পাওয়া সম্ভব কিনা? ব্যাখ্যা কর ।

   (গ) ইলেকট্রন বিন্যাসের মাধ্যমে পর্যায় সারণিতে Y এর অবস্থান নির্ণয় কর।

   (ঘ) X, Y ও Z মৌল তিনটির পারমাণবিক আকারের ক্রম বিশ্লেষণ কর ।

                                  ১নং প্রশ্নের উত্তর

(ক) পর্যায় সারণির গ্রুপ 11 এর চারটি মৌলের মধ্যে প্রথম তিনটি ধাতব মৌলকে (কপার,সিলভার ও গোল্ড) মুদ্রা ধাতু বলে।

(খ) আয়োডিনকে (I₂)সাধারণ তাপমাত্রায় তরল অবস্থায় পাওয়া সম্ভব নয়। কারণ এটি একটি উর্ধ্বপাতিত পদার্থ।আমরা জানি, উর্ধ্বপাতিত পদার্থকে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয়।যেহেতু আয়োডিন (I₂) একটি উর্ধ্বপাতিত পদার্থ,সেহেতু একে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি আয়োডিন বাষ্পে পরিণত হয়।উল্লেখিত কারণে আয়োডিনকে তরল অবস্থায় পাওয়া সম্ভব নয়।    

(গ) উদ্দীপকের Y মৌল পর্যায় সারণিতে Ca এর চেয়ে চার ঘর ডানে অবস্থিত। আমরা জানি, Ca এর পারপমাণবিক সংখ্যা 20 । সুতরাং Y মৌলটি হলো 24 পারমাণবিক সংখ্যাবিশিষ্ট মৌলটি অর্থাৎ ক্রোমিয়াম (Cr)। এখন ইলেকট্রন বিন্যাসের মাধ্যমে পর্যায় সারণিতে Y এর অবস্থান নির্ণয় করা হলোঃ-

ক্রোমিয়ামের ইলেকট্রন বিন্যাস –

ইলেকট্রন বিন্যাস থেকে দেখা যায় যে, Cr একটি d ব্লক মৌল।কারণ এর সর্বশেষ ইলেকট্রনটি d অরবিটালে প্রবেশ করে।

আমরা জানি, কোনো মৌলের ইলেকট্রনসমূহ যে কয়টি স্তরে বিন্যস্ত থাকে তা হলো ঐ মৌলের পর্যায় সংখ্যা। এখানে ইলেকটনসমূহ চার স্তরে বিন্যস্ত। তাই Cr এর পর্যায় হলো 4 ।

আবার, কোন মৌলের ইলেকটন বিন্যাসে সবচেয়ে বাইরের প্রধান শক্তিস্তরে যদি s অরবিটাল থাকে এবং আগের প্রধান শক্তিস্তরে সদি d অরবিটাল থাকে, তবে s অরবিটাল ও d অরবিটালের ইলেকট্রন সংখ্যা যোগ করলেই গ্রুপ পাওয়া যায়।  

সুতরাং Cr এর গ্রুপ নম্বর = s অরবিটালের 1টি ইলেকট্রন + d অরবিটালের 5টি ইলেকট্রন।

                             = 1 + 5 = 6  ।               

অতএব পর্যায় সারণিতে Y এর অবস্থান হলো পর্যায় 4 এবং গ্রুপ 6 ।

(ঘ) উদ্দীপকের X মৌলটিতে Cl পরমাণুর চেয়ে 2টি প্রোটন কম আছে। আমরা জানি, ক্লোরিনের প্রোটন সংখ্যা 17। তাই X মৌলটির প্রোটন সংখ্যা হলো ১৫ অর্থাৎ মৌলটি হলো ফসফরাস (P)। (গ) নং এ আমরা পেয়েছি Y মৌল হলো Cr । আবার Z  মৌলটি ৪র্থ পর্যায়ের 2নং (iiনং) গ্রুপে অবস্থিত। অর্থাৎ Z মৌলটি হলো ক্যালসিয়াম (Ca) । সুতরাং X, Y ও Z মৌল তিনটি যথাক্রমে P, Cr ও Ca। মৌল তিনটির ইলেকট্রন বিন্যাস-

আমরা জানি, পর্যায় সারণির একই পর্যায়ে বাম থেকে যতই ডান দিকে যাওয়া যায় মৌলসমূহের পরমাণবিক আকার ততই হ্রাস পায়। কারণ একই পর্যায়ে বাম থেকে ডান দিকে পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে বহিঃস্তরে ইলেকট্রন বৃদ্ধি পায়। এতে বহিঃস্তরের ইলেকট্রন ও নিউক্লিয়াসের মধ্যবর্তী আকর্ষণ বৃদ্ধি পাওয়ার কারণে বহিঃস্তর কিছুটা নিউক্লিয়াসের দিকে সংকুচিত হয়। ফলে পরমাণুর আকার হ্রাস পায়। আবার, একই গ্রুপে উপর থেকে নিচের দিকে একটি করে নতুন স্তর যুক্ত হয়। ফলে পারমাণবিক আকার বৃদ্ধি পায়।

উদ্দীপকের P মৌলটি ৩য় পর্যায়ে এবং Cr ও Ca মৌল দুইটি ৪র্থ পর্যায়ে অবস্থিত। অর্থাৎ P মৌলটির ইলেকট্রন বিন্যাস তিন স্তরে বিন্যস্ত এবং Cr ও Ca মৌলদ্বয়ের ইলেকট্রন বিন্যাস চার স্তরে বিন্যস্ত। যেহেতু P এর ইলেকট্রন বিন্যাস তিন স্তরে বিন্যস্ত, তাই P এর আকার Cr ও Ca এর আকার অপেক্ষা ছোট। আবার, Cr ও Ca একই পর্যায়ে অর্থাৎ চতুর্থ পর্যায়ের মৌল এবং ক্যালসিয়াম বামে ও ক্রোমিয়াম ডানে অবস্থিত। তাই ক্যালসিয়াম অপেক্ষা ক্রোমিয়ামের আকার ছোট। সুতরাং উদ্দীপকের মৌলত্রয় তথায় P, Cr ও Ca  এর পারমাণবিক আকারের ক্রম হলোঃ P < Cr < Ca ।