কেমিস্ট্রি আয়নিক বন্ধন
আযয়নিক বন্ধন কিয়াহৈও কোনে?
আয়নিক বন্ধন হলো এটা আয়নৰ সৈতে আঁতৰণৰ ফলত দুটা বিপৰীত চাৰ্জৰ আয়নৰ সৃষ্টি হোৱা এটা বন্ধন। ধীতা আয়নক কেটেন বুলি কোৱা হয়, আৰু নেতা আয়নক আনিয়ন বুলি কোৱা হয়।
আয়নিক বন্ধনৰ সৃষ্টি
আয়নিক বন্ধন সৃষ্টি হয় যখন দুটা পদাৰ্থৰ মাজত ইলেক্ট্ৰনগত আকৰ্ষণৰ পৰিমাণত বৃহৎ পাৰ্থক্য হয়। এইটো দুটা বিপৰীত চাৰ্জৰ আয়নৰ সৃষ্টি কৰে।
উদাহৰণস্বৰূপে, যখন সোডিয়াম (Na) আৰু ক্লোৰিন (Cl) পদাৰ্থ পৰিচয় কৰে, ক্লোৰিন পদাৰ্থই সোডিয়াম পদাৰ্থৰ পৰা ইলেক্ট্ৰনসমূহক আঁতৰে। এইটো এটা সোডিয়াম কেটেন $\ce{(Na+)}$ আৰু এটা ক্লোৰাইড আনিয়ন $\ce{(Cl^-)}$ সৃষ্টি কৰে। তাৎক্ষণিক সোডিয়াম কেটেন আৰু ক্লোৰাইড আনিয়ন তাকৰ বিপৰীত চাৰ্জৰ দ্বাৰা আকৰ্ষিত হয়, আয়নিক বন্ধন সৃষ্টি কৰে।
আয়নিক বন্ধনৰ বৈশিষ্ট্য
আয়নিক বন্ধন সাধাৰণতে দৃঢ় আৰু উচ্চ তাপমাত্ৰা আৰু বৈদ্যুতিক তাপমাত্ৰা পায়। এইটো কাৰণ যে বিপৰীত চাৰ্জৰ আয়নসমূহৰ মাজত ইলেক্ট্ৰস্টেটিক আকৰ্ষণই অত্যন্ত দৃঢ়। আয়নিক পদাৰ্থসমূহ সাধাৰণতে দৃঢ় আৰু কোমল হয়। এইটো কাৰণ যে আয়নসমূহ এটা দৃঢ় লেটিচ সংগঠনত ধৰা হয়, যাৰ ফলত ইহঁতো পৰা অন্যপৰা অতি কঠিন হৈ প্ৰবাহিত হোৱা হয়।
আয়নিক বন্ধনৰ উদাহৰণসমূহ
আয়নিক বন্ধন অনেক সাধাৰণ পদাৰ্থত পোৱা হয়, যেনে সোডিয়াম ক্লোৰাইড $\ce{(NaCl)}$, পটাচিয়াম ক্লোৰাইড $\ce{(KCl)}$, আৰু কেল্সিয়াম ফ্যাল্বৰ $\ce{(CaF2)}$। এই সকল পদাৰ্থ সকলোবোৰে এটা পদাৰ্থৰ পৰা অন্য পদাৰ্থলৈ ইলেক্ট্ৰনৰ আদায় কৰি গঠন কৰে।
আয়নিক বন্ধনৰ প্ৰয়োগসমূহ
আয়নিক বন্ধন বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে:
- বেটৰি: বেটৰিত ইলেক্ট্ৰডসমূহ একে সংযোজন কৰিবলৈ আয়নিক বন্ধন ব্যৱহাৰ কৰা হয়।
- ফিউল সেল: ফিউল সেলত ইলেক্ট্ৰলাইট একে সংযোজন কৰিবলৈ আয়নিক বন্ধন ব্যৱহাৰ কৰা হয়।
- চেম্বিয়াম: ইলেক্ট্ৰনিক ডিভাইচত ব্যৱহৃত চেম্বিয়াম গঠন কৰিবলৈ আয়নিক বন্ধন ব্যৱহাৰ কৰা হয়।
- জল শুদ্ধি: জলৰ পৰা ক্ষতিকাৰক পদাৰ্থসমূহ আটাবলৈ আয়নিক বন্ধন ব্যৱহাৰ কৰা হয়।
আয়নিক বন্ধন হলো কেইটা সাধাৰণ পদাৰ্থত পোৱা এটা গুৰুতৱৰ কেমিস্ট্ৰিয়ান বন্ধন। ইহঁতৰ বিভিন্ন প্ৰয়োগ আছে, আৰু ই আমাৰ দৈনন্দিন জীৱনত এটা গুৰুতৱৰ ভূমিকা পালন কৰে।
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰ
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰ হলো এটা আয়নিক পদাৰ্থৰ তাত্ক্ষণিক উপাদানসমূহৰ পৰা গঠন হোৱাৰ সময়ত ঘটা শক্তি পৰিবৰ্তনৰ গ্ৰাফিকেল প্ৰতিনিধিত্ব। ই আয়নিক পদাৰ্থ গঠনৰ তাত্ক্ষণিক বিজ্ঞানত বুজিবলৈ আৰু আয়নিক পদাৰ্থৰ স্থিতিশীলতা আনিবলৈ এটা উপযোগী সঁজুলি।
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰত ব্যৱহৃত পদক্ষেপসমূহ
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰ নিম্নলিখিত পদক্ষেপসমূহৰ দ্বাৰা গঠন কৰা হয়:
- ধাতুৰ সাব্লিমেচন: এইটো ধাতুক এটা দণ্ডাকাচলৰ পৰা গাছলৈ পৰিণত হোৱাৰ প্ৰক্ৰিয়া। এই প্ৰক্ৰিয়াৰ বাবে আৱশ্যকীয় শক্তিক হলো সাব্লিমেচন থেল্পি।
- ধাতুৰ আয়নৰ প্ৰক্ৰিয়া: এইটো ধাতু পদাৰ্থৰ পৰা এটা বা এটাচোখৰ অধিক ইলেক্ট্ৰনসমূহ আটাবৰ প্ৰক্ৰিয়া। এই প্ৰক্ৰিয়াৰ বাবে আৱশ্যকীয় শক্তিক হলো আয়ন থেল্পি।
- হেলোজেনৰ বন্ধন বিচ্ছিন্নকৰণ: এইটো দুটা হেলোজেন পদাৰ্থৰ মাজৰ বন্ধন ভঙ্গ কৰাৰ প্ৰক্ৰিয়া। এই প্ৰক্ৰিয়াৰ বাবে আৱশ্যকীয় শক্তিক হলো বন্ধন বিচ্ছিন্নকৰণ থেল্পি।
- হেলোজেনৰ ইলেক্ট্ৰন আকৰ্ষণ: এইটো এটা হেলোজেন পদাৰ্থলৈ এটা ইলেক্ট্ৰন যোগ কৰাৰ প্ৰক্ৰিয়া। এই প্ৰক্ৰিয়াত প্ৰাপ্ত হোৱা শক্তিক হলো ইলেক্ট্ৰন আকৰ্ষণ।
- আয়নিক পদাৰ্থৰ গঠন: এইটো ধাতু আয়ন আৰু হেলাইড আয়নসমূহ একে সংযোজন কৰি আয়নিক পদাৰ্থ গঠন কৰাৰ প্ৰক্ৰিয়া। এই প্ৰক্ৰিয়াত প্ৰাপ্ত হোৱা শক্তিক হলো লেটিচ থেল্পি।
হেছৰ নীতি আৰু বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰ
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰ হেছৰ নীতিৰ উপৰিত্থান হয়, যাৰ অনুসৰণ কৰি প্ৰক্ৰিয়াৰ সুযোগ সমষ্টিৰ শক্তি পৰিবৰ্তন হয় নাহৰা প্ৰক্ৰিয়াৰ পথ বিচাৰি নেখক। এইটো কৰে যে আয়নিক পদাৰ্থ গঠনৰ শক্তি পৰিবৰ্তন বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰৰ পদক্ষেপসমূহৰ মাজৰ শক্তি পৰিবৰ্তন যোগ কৰি গণনা কৰিব পাৰি।
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰৰ প্ৰয়োগসমূহ
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰৰ বিভিন্ন প্ৰয়োগ আছে, যেনে:
- আয়নিক পদাৰ্থৰ স্থিতিশীলতা আনিবলৈ
- আয়নিক পদাৰ্থৰ লেটিচ থেল্পি গণনা কৰিবলৈ
- আয়নিক পদাৰ্থ গঠনৰ তাত্ক্ষণিক বিজ্ঞান বুজিবলৈ
- ইচ্ছাকৃত বৈশিষ্ট্যৰ সৈতে নতুন পদাৰ্থ নিৰ্মাণ কৰিবলৈ
বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰৰ উদাহৰণ
নিম্নলিখিত হলো সোডিয়াম ক্লোৰাইড (NaCl) গঠনৰ বাবে এটা বৰ্ন-হেবাৰ চক্ৰৰ উদাহৰণ:
$\ce{Na(s) → Na(g) ΔH = +107 kJ/mol}$ (সাব্লিমেচন থেল্পি)
$\ce{Na(g) → Na+(g) + e- ΔH = +496 kJ/mol}$ (আয়ন থেল্পি)
$\ce{½Cl2(g) → Cl(g) ΔH = +121 kJ/mol}$ (বন্ধন বিচ্ছিন্নকৰণ থেল্পি)
$\ce{Cl(g) + e- → Cl-(g) ΔH = -349 kJ/mol}$ (ইলেক্ট্ৰন আকৰ্ষণ)
$\ce{Na+(g) + Cl-(g) → NaCl(s) ΔH = -787 kJ/mol}$ (লেটিচ থেল্পি)
NaCl গঠনৰ সুযোগ সমষ্টিৰ শক্তি পৰিবৰ্তন হলো:
$\ce{ΔH = +107 kJ/mol + 496 kJ/mol + 121 kJ/mol - 349 kJ/mol - 787 kJ/mol = -414 kJ/mol}$
এই নেতিবাচক মানই ইংগিত দিয়ে যে NaCl গঠন এটা নিষ্ক্ৰিয় প্ৰক্ৰিয়া, যাৰ অৰ্থ হলো ই তাপ প্ৰকাৰ কৰে। এইটো NaCl এটা স্থিতিশীল পদাৰ্থ হোৱাৰ সৈতে সংগত।
আয়নিক বন্ধনত কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণ
আয়নিক বন্ধন ধীতা আৰু নেতা আয়নসমূহৰ মাজত ইলেক্ট্ৰস্টেটিক আকৰ্ষণৰ দ্বাৰা গঠন কৰা হয়। তথাপি, কিছু ক্ষেত্ৰত, আয়নিক বন্ধনসমূহে কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণৰ কিছু পৰিমাণ পায়। এইটো ঘটে যখন আয়নসমূহৰ বাহ্য তালৰ ইলেক্ট্ৰনসমূহ সম্পূৰ্ণৰূপে আদায় নহয়, বৰং ইহঁতৰ মাজত ভাগ কৰা হয়।
কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণৰ প্ৰভাৱিত কাৰণ
আয়নিক বন্ধনৰ কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণ বিভিন্ন কাৰণৰ দ্বাৰা প্ৰভাৱিত হয়, যেনে:
- ইলেক্ট্ৰনগত আকৰ্ষণৰ পাৰ্থক্য: দুটা আয়নৰ মাজৰ ইলেক্ট্ৰনগত আকৰ্ষণৰ পৰিমাণত বৃহৎ পাৰ্থক্য হলে বন্ধনই আয়নিক হবে। এইটো কাৰণ যে আকৰ্ষণশীল আয়নই ইলেক্ট্ৰনসমূহক আকৰ্ষণশীল আয়নৰ দ্বাৰা আকৰ্ষণ কৰে, এনেদৰে চাৰ্জৰ বৃহৎ বিচ্ছিন্নকৰণ হয়।
- আয়নৰ আকাৰ: আয়নসমূহ যত ডাঙৰ হয় তত ইহঁতো আকৰ্ষণশীল হবে। এইটো অৰ্থ কৰে যে ইহঁতো বিপৰীত চাৰ্জৰ ইলেক্ট্ৰিক ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা আকৰ্ষণশীল হব আৰু বৃহৎ ইলেক্ট্ৰন ভাগ কৰণৰ সুযোগ পাব।
- আয়নৰ চাৰ্জ: আয়নৰ চাৰ্জ যত উচ্চ হয় তত বন্ধনই আয়নিক হবে। এইটো কাৰণ যে চাৰ্জ যত উচ্চ হয় তত আয়নসমূহৰ মাজত ইলেক্ট্ৰস্টেটিক আকৰ্ষণ যত উচ্চ হয়।
আয়নিক বন্ধনত কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণৰ উদাহৰণসমূহ
কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণৰ সৈতে আয়নিক বন্ধনৰ কিছু উদাহৰণ হলো:
- সোডিয়াম ক্লোৰাইড ($NaCl$): সোডিয়াম ক্লোৰাইড এটা আয়নিক পদাৰ্থৰ ক্লাসিকেল উদাহৰণ। তথাপি, ই কোৱেলেন্ট কাৰ্বন আকৰ্ষণৰ কিছু পৰিমাণ পায় কাৰণ সোডিয়াম আয়নৰ আপোনাৰ ছ