ইউনিট ৯ সমন্বয় যৌগ (অন্তঃপাঠ্য প্রশ্ন-৩)

অন্তঃপাঠ্য প্রশ্ন

৯.৫ যোজ্যতা বন্ধন তত্ত্বের ভিত্তিতে ব্যাখ্যা কর যে, বর্গ সমতলীয় গঠনবিশিষ্ট $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_4\right]^{2-}$ আয়নটি ডায়াচুম্বকীয় এবং চতুস্তলকীয় জ্যামিতিবিশিষ্ট $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ আয়নটি প্যারাচুম্বকীয়।

Show Answer

উত্তর

$\mathrm{Ni}$ +২ জারণ অবস্থায় আছে অর্থাৎ, $\mathrm{d}^{8}$ বিন্যাসে আছে।

$4 \mathrm{CN}^{-}$ আয়ন আছে। সুতরাং, এটি হয় চতুস্তলকীয় অথবা বর্গ সমতলীয় জ্যামিতি গ্রহণ করতে পারে। যেহেতু $\mathrm{CN}^{-}$ আয়ন একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড, এটি অযুগ্ম $3 d$ ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায়।

এটি এখন $\mathrm{dsp}^{2}$ সংকরায়ণে অংশ নেয়। যেহেতু সকল ইলেকট্রন জোড়াবদ্ধ, এটি ডায়াচুম্বকীয়।

$\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}, $-এর ক্ষেত্রে, ক্লোরাইড আয়ন একটি দুর্বল ক্ষেত্র লিগ্যান্ড। তাই, এটি অযুগ্ম $3 d$ ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায় না। ফলে, এটি $s p^{3}$ সংকরায়ণে অংশ নেয়।

যেহেতু এই ক্ষেত্রে ২টি অযুগ্ম ইলেকট্রন আছে, এটি প্রকৃতিতে প্যারাচুম্বকীয়।

৯.৬ $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ প্যারাচুম্বকীয় কিন্তু $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_4\right]$ ডায়াচুম্বকীয় যদিও উভয়ই চতুস্তলকীয়। কেন?

Show Answer

উত্তর

যদিও $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ এবং $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}\right]$ উভয়ই চতুস্তলকীয়, তাদের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য ভিন্ন। এটি লিগ্যান্ডের প্রকৃতির পার্থক্যের কারণে। $\mathrm{Cl}^{-}$ একটি দুর্বল ক্ষেত্র লিগ্যান্ড এবং এটি অযুগ্ম $3 d$ ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায় না। তাই, $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ প্যারাচুম্বকীয়।

$\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}, \mathrm{Ni}$-এ, শূন্য জারণ অবস্থায় আছে অর্থাৎ, এর বিন্যাস $3 d^{8} 4 s^{2}$

কিন্তু $\mathrm{CO}$ একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড। তাই, এটি অযুগ্ম $3 d$ ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায়। এছাড়াও এটি $4 \mathrm{~s}$ ইলেকট্রনগুলিকে $3 d$ অরবিটালে স্থানান্তরিত করে, ফলে $s p^{3}$ সংকরায়ণের সৃষ্টি করে। যেহেতু এই ক্ষেত্রে কোনো অযুগ্ম ইলেকট্রন উপস্থিত নেই, $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}\right]$ ডায়াচুম্বকীয়।

৯.৭ $\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_6\right]^{3+}$ প্রবলভাবে প্যারাচুম্বকীয় কিন্তু $\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{3-}$ দুর্বলভাবে প্যারাচুম্বকীয়। ব্যাখ্যা কর।

Show Answer

উত্তর

$[\mathrm{Fe(H_2O)_6}]^{3+}$ এবং $[\mathrm{Fe}\mathrm{(CN)_6}]^{3-}$ উভয়তেই, Fe +৩ জারণ অবস্থায় আছে অর্থাৎ, $d^{5}$ বিন্যাসে আছে।

যেহেতু $\mathrm{CN}^-$ একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড, এটি অযুগ্ম ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায়। তাই, $d$-অরবিটালে মাত্র একটি অযুগ্ম ইলেকট্রন অবশিষ্ট থাকে।

সুতরাং,

$ \begin{aligned} \mu & =\sqrt{n(n+2)} \\ & =\sqrt{1(1+2)} \\ & =\sqrt{3} \\ & =1.732\ \mathrm{BM} \end{aligned} $

অন্যদিকে, $\mathrm{H_2} \mathrm{O}$ একটি দুর্বল ক্ষেত্র লিগ্যান্ড। তাই, এটি ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটাতে পারে না। এর অর্থ হল অযুগ্ম ইলেকট্রনের সংখ্যা ৫।

সুতরাং,

$ \begin{aligned} \mu & =\sqrt{n(n+2)} \\ & =\sqrt{5(5+2)} \\ & =\sqrt{35} \\ & 3.873\ \mathrm{BM} \end{aligned} $

সুতরাং, এটি স্পষ্ট যে $[\mathrm{Fe(H_2 O)_6}]^{3+}$ প্রবলভাবে প্যারাচুম্বকীয়, অন্যদিকে $[\mathrm{Fe(CN)_6}]^{3-}$ দুর্বলভাবে প্যারাচুম্বকীয়।

৯.৮ ব্যাখ্যা কর যে $\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH_3}\right)_6\right]^{3+}$ একটি অন্তঃঅরবিটাল জটিল যৌগ কিন্তু $\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH_3}\right)_6\right]^{2+}$ একটি বহিঃঅরবিটাল জটিল যৌগ।

Show Answer

উত্তর

$\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH}_3\right)_6\right]^{3+}$ $\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH}_3\right)_6\right]^{2+}$
কোবাল্টের জারণ অবস্থা $=+3$ $\mathrm{Ni}=+2$ এর জারণ অবস্থা
কোবাল্টের ইলেকট্রনীয় বিন্যাস $=d^6$ নিকেলের ইলেকট্রনীয় বিন্যাস $=d^8$
$\mathrm{NH}_3$, $CO^{3+}$-এর জন্য একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড হওয়ায় জোড়ায়ন ঘটায়। তাই, কোবাল্ট $d^2 s p^3$ সংকরায়ণে অংশ নিতে পারে।
যদি $\mathrm{NH}_3$ জোড়ায়ন ঘটায়, তাহলে শুধুমাত্র একটি $3 d$ অরবিটাল খালি থাকে। সুতরাং, এটি $d^s s p^3$ সংকরায়ণে অংশ নিতে পারে না। তাই, এটি $s p^3 d^2$ সংকরায়ণে অংশ নেয়।
সুতরাং, এটি একটি অন্তঃঅরবিটাল জটিল যৌগ। সুতরাং, এটি একটি বহিঃঅরবিটাল জটিল যৌগ গঠন করে।

৯.৯ বর্গ সমতলীয় $\left[\mathrm{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$ আয়নে অযুগ্ম ইলেকট্রনের সংখ্যা ভবিষ্যদ্বাণী কর।

Show Answer

উত্তর

$\left[\mathrm{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$

এই জটিল যৌগে, $\mathrm{Pt}$ +২ অবস্থায় আছে। এটি একটি বর্গ সমতলীয় গঠন গঠন করে। এর অর্থ হল এটি $d p^{2}$ সংকরায়ণে অংশ নেয়। এখন, $\mathrm{Pd}(+2)$-এর ইলেকট্রনীয় বিন্যাস হল $5 d^{8}$।

$\mathrm{CN}^{-}$ একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড হওয়ায় অযুগ্ম ইলেকট্রনগুলোর জোড়ায়ন ঘটায়। তাই, $\left[\operatorname{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$-এ কোনো অযুগ্ম ইলেকট্রন নেই।

৯.১০ হেক্সাঅ্যাকুও ম্যাঙ্গানিজ(II) আয়নে পাঁচটি অযুগ্ম ইলেকট্রন থাকে, কিন্তু হেক্সাসায়ানো আয়নে মাত্র একটি অযুগ্ম ইলেকট্রন থাকে। স্ফটিক ক্ষেত্র তত্ত্ব ব্যবহার করে ব্যাখ্যা কর।

Show Answer

উত্তর

$\left[\mathrm{Mn}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_{6}\right]^{2+}$ $\left[\mathrm{Mn}(\mathrm{CN})_{6}\right]^{4-}$
$\mathrm{Mn}$ +২ জারণ অবস্থায় আছে। $\mathrm{Mn}$ +২ জারণ অবস্থায় আছে।
ইলেকট্রনীয় বিন্যাস হল $\mathrm{d}^{5}$ ইলেকট্রনীয় বিন্যাস হল $\mathrm{d}^{5}$
স্ফটিক ক্ষেত্র অষ্টতলকীয়। পানি একটি দুর্বল ক্ষেত্র লিগ্যান্ড। তাই, $\left[\mathrm{Mn}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right){6}\right]^{2+}$-এ ইলেকট্রনগুলোর বিন্যাস হল $t{2g}^3e_g^2$। স্ফটিক ক্ষেত্র অষ্টতলকীয়। সায়ানাইড একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র লিগ্যান্ড। তাই, $\left[\mathrm{Mn}(\mathrm{CN}){6}\right]^{4-}$-এ ইলেকট্রনগুলোর বিন্যাস হল $t^{5}{2g}e^{0}_{g}$।

সুতরাং, হেক্সাঅ্যাকুও ম্যাঙ্গানিজ (II) আয়নের পাঁচটি অযুগ্ম ইলেকট্রন আছে, কিন্তু হেক্সাসায়ানো আয়নের মাত্র একটি অযুগ্ম ইলেকট্রন আছে।



sathee Ask SATHEE

Welcome to SATHEE !
Select from 'Menu' to explore our services, or ask SATHEE to get started. Let's embark on this journey of growth together! 🌐📚🚀🎓

I'm relatively new and can sometimes make mistakes.
If you notice any error, such as an incorrect solution, please use the thumbs down icon to aid my learning.
To begin your journey now, click on

Please select your preferred language