ଏକକ 9 ସମନ୍ୱୟ ଯୌଗ (ଅନ୍ତର୍ଗତ ପ୍ରଶ୍ନମାନେ-3)
ଅନ୍ତର୍ଗତ ପ୍ରଶ୍ନମାନେ
9.5 ଭାଲେନ୍ସ ବନ୍ଡ ତତ୍ତ୍ୱ ଆଧାରରେ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କର ଯେ ବର୍ଗ ସମତଳ ଗଠନ ଥିବା $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CN})_4\right]^{2-}$ ଆଇନ୍ ଡାଇଆମାଗ୍ନେଟିକ୍ ଏବଂ ଚତୁର୍ମୁଖ ଜ୍ୟାମିତି ଥିବା $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ ଆଇନ୍ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍।
Show Answer
ଉତ୍ତର
$\mathrm{Ni}$ +2 ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି, ଅର୍ଥାତ୍ $\mathrm{d}^{8}$ ବିନ୍ୟାସରେ ଅଛି।
ଏଠାରେ $4 \mathrm{CN}^{-}$ ଆଇନ୍ ଅଛି। ତେଣୁ ଏହାର ଚତୁର୍ମୁଖ ଜ୍ୟାମିତି କିମ୍ବା ବର୍ଗ ସମତଳ ଜ୍ୟାମିତି ହୋଇପାରେ। ଯେହେତୁ $\mathrm{CN}^{-}$ ଆଇନ୍ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ, ଏହା ଅଯୁଗ୍ମିତ $3 d$ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରାଏ।
ଏହା ଏବେ $\mathrm{dsp}^{2}$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରେ। ଯେହେତୁ ସମସ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଯୁଗ୍ମିତ ଅଛି, ଏହା ଡାଇଆମାଗ୍ନେଟିକ୍।
$\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}, $ କ୍ଷେତ୍ରରେ, କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଆଇନ୍ ଏକ ଦୁର୍ବଳ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ। ତେଣୁ ଏହା ଅଯୁଗ୍ମିତ $3 d$ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରେନାହିଁ। ତେଣୁ ଏହା $s p^{3}$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରେ।
ଏଠାରେ 2ଟି ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଥିବାରୁ, ଏହା ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍ ଅଟେ।
9.6 $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍ ଅଟେ ଯେତେବେଳେ $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_4\right]$ ଡାଇଆମାଗ୍ନେଟିକ୍ ଅଟେ, ଯଦିଓ ଉଭୟ ଚତୁର୍ମୁଖ। କାହିଁକି?
Show Answer
ଉତ୍ତର
ଯଦିଓ ଉଭୟ $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ ଓ $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}\right]$ ଚତୁର୍ମୁଖ, ସେମାନଙ୍କର ଚୁମ୍ବକୀୟ ଲକ୍ଷଣ ଭିନ୍ନ। ଏହା ଲିଗାଣ୍ଡମାନଙ୍କର ପ୍ରକୃତି ଭିନ୍ନତା କାରଣରୁ। $\mathrm{Cl}^{-}$ ଏକ ଦୁର୍ବଳ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ ଏବଂ ଏହା ଅଯୁଗ୍ମିତ $3 d$ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରେନାହିଁ। ତେଣୁ $\left[\mathrm{NiCl_4}\right]^{2-}$ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍।
$\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}, \mathrm{Ni}$ ଶୂନ୍ୟ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି, ଅର୍ଥାତ୍ ଏହାର ବିନ୍ୟାସ $3 d^{8} 4 s^{2}$
କିନ୍ତୁ $\mathrm{CO}$ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ। ତେଣୁ ଏହା ଅଯୁଗ୍ମିତ $3 d$ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରାଏ। ଏହା ଏହିପରି କରି $4 \mathrm{~s}$ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ $3 d$ ଓର୍ବିଟାଲ୍କୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରାଏ, ଯାହାଦ୍ୱାରା $s p^{3}$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ ହୁଏ। ଯେହେତୁ ଏଠାରେ କୌଣସି ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ନାହିଁ, $\left[\mathrm{Ni}(\mathrm{CO})_{4}\right]$ ଡାଇଆମାଗ୍ନେଟିକ୍।
9.7 $\left[\mathrm{Fe}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_6\right]^{3+}$ ବହୁତ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍ ଅଟେ ଯେତେବେଳେ $\left[\mathrm{Fe}(\mathrm{CN})_6\right]^{3-}$ ଅଳ୍ପ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍। ବ୍ୟାଖ୍ୟା କର।
Show Answer
ଉତ୍ତର
ଉଭୟ $[\mathrm{Fe(H_2O)_6}]^{3+}$ ଓ $[\mathrm{Fe}\mathrm{(CN)_6}]^{3-}$ ରେ, Fe +3 ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି, ଅର୍ଥାତ୍ $d^{5}$ ବିନ୍ୟାସରେ।
ଯେହେତୁ $\mathrm{CN}^-$ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ, ଏହା ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରାଏ। ତେଣୁ କେବଳ ଗୋଟିଏ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ $d$-ଓର୍ବିଟାଲ୍ରେ ରହିଛି।
ତେଣୁ,
$ \begin{aligned} \mu & =\sqrt{n(n+2)} \\ & =\sqrt{1(1+2)} \\ & =\sqrt{3} \\ & =1.732\ \mathrm{BM} \end{aligned} $
ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, $\mathrm{H_2} \mathrm{O}$ ଏକ ଦୁର୍ବଳ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ। ତେଣୁ ଏହା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରିପାରେନାହିଁ। ଏହା ଅର୍ଥ ଯେ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କ ସଂଖ୍ୟା 5।
ତେଣୁ,
$ \begin{aligned} \mu & =\sqrt{n(n+2)} \\ & =\sqrt{5(5+2)} \\ & =\sqrt{35} \\ & 3.873\ \mathrm{BM} \end{aligned} $
ଏହିପରି ଦୃଷ୍ଟିରୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଯେ $[\mathrm{Fe(H_2 O)_6}]^{3+}$ ବହୁତ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍, ଯେତେବେଳେ $[\mathrm{Fe(CN)_6}]^{3-}$ ଅଳ୍ପ ପାରାମାଗ୍ନେଟିକ୍।
9.8 ବ୍ୟାଖ୍ୟା କର ଯେ $\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH_3}\right)_6\right]^{3+}$ ଏକ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଓର୍ବିଟାଲ୍ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ ଅଟେ ଯେତେବେଳେ $\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH_3}\right)_6\right]^{2+}$ ଏକ ବାହ୍ୟ ଓର୍ବିଟାଲ୍ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ।
Show Answer
ଉତ୍ତର
| $\left[\mathrm{Co}\left(\mathrm{NH}_3\right)_6\right]^{3+}$ | $\left[\mathrm{Ni}\left(\mathrm{NH}_3\right)_6\right]^{2+}$ |
|---|---|
| କୋବାଲ୍ଟର ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥା $=+3$ | $\mathrm{Ni}=+2$ ର ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥା |
କୋବାଲ୍ଟର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ବିନ୍ୟାସ $=d^6$ ![]() |
ନିକେଲର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ବିନ୍ୟାସ $=d^8$ ![]() |
$\mathrm{NH}_3$ $CO^{3+}$ ପାଇଁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ ହେଉଥିବାରୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରାଏ। ତେଣୁ କୋବାଲ୍ଟ $d^2 s p^3$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରିପାରେ।![]() |
ଯଦି $\mathrm{NH}_3$ ଯୁଗ୍ମିତ କରେ, ତେବେ କେବଳ ଗୋଟିଏ $3 d$ ଓର୍ବିଟାଲ୍ ଖାଲି ରହିଥାଏ। ତେଣୁ ଏହା $d^s s p^3$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରିପାରେନାହିଁ। ତେଣୁ ଏହା $s p^3 d^2$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରେ।![]() |
| ତେଣୁ ଏହା ଏକ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଓର୍ବିଟାଲ୍ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ। | ତେଣୁ ଏହା ଏକ ବାହ୍ୟ ଓର୍ବିଟାଲ୍ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ ଗଠନ କରେ। |
9.9 ବର୍ଗ ସମତଳ $\left[\mathrm{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$ ଆଇନ୍ରେ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କ ସଂଖ୍ୟା ପୂର୍ବାନୁମାନ କର।
Show Answer
ଉତ୍ତର
$\left[\mathrm{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$
ଏହି କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସରେ, $\mathrm{Pt}$ +2 ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି। ଏହା ଏକ ବର୍ଗ ସମତଳ ଗଠନ ଗଠନ କରେ। ଏହା ଅର୍ଥ $d p^{2}$ ହାଇବ୍ରିଡାଇଜେସନ୍ କରେ। ବର୍ତ୍ତମାନ, $\mathrm{Pd}(+2)$ ର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ବିନ୍ୟାସ $5 d^{8}$ ଅଟେ।
$\mathrm{CN}^{-}$ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ ହେଉଥିବାରୁ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନଙ୍କୁ ଯୁଗ୍ମିତ କରାଏ। ତେଣୁ $\left[\operatorname{Pt}(\mathrm{CN})_{4}\right]^{2-}$ ରେ କୌଣସି ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ନାହିଁ।
9.10 ହେକ୍ସାକୁଓ ମାଙ୍ଗାନିଜ(II) ଆଇନ୍ରେ ପାଞ୍ଚଟି ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଅଛି, ଯେତେବେଳେ ହେକ୍ସାସାଇଆନୋଆଇନ୍ରେ କେବଳ ଗୋଟିଏ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଅଛି। କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ ଫିଲ୍ଡ ତତ୍ତ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ବ୍ୟାଖ୍ୟା କର।
Show Answer
ଉତ୍ତର
| $\left[\mathrm{Mn}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right)_{6}\right]^{2+}$ | $\left[\mathrm{Mn}(\mathrm{CN})_{6}\right]^{4-}$ |
|---|---|
| $\mathrm{Mn}$ +2 ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି। | $\mathrm{Mn}$ +2 ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି। |
| ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ବିନ୍ୟାସ $\mathrm{d}^{5}$ | ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ବିନ୍ୟାସ $\mathrm{d}^{5}$ |
| କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଅଷ୍ଟାମୁଖୀ। ଜଳ ଏକ ଦୁର୍ବଳ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ। ତେଣୁ $\left[\mathrm{Mn}\left(\mathrm{H_2} \mathrm{O}\right){6}\right]^{2+}$ ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନେ $t{2g}^3e_g^2$ ଭାବରେ ବ୍ୟବସ୍ଥିତ ଅଛନ୍ତି। | କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଅଷ୍ଟାମୁଖୀ। ସାଇଆନାଇଡ୍ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷେତ୍ର ଲିଗାଣ୍ଡ। ତେଣୁ $\left[\mathrm{Mn}(\mathrm{CN}){6}\right]^{4-}$ ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନମାନେ $t^{5}{2g}e^{0}_{g}$ ଭାବରେ ବ୍ୟବସ୍ଥିତ ଅଛନ୍ତି। |
ତେଣୁ, ହେକ୍ସାକୁଓ ମାଙ୍ଗାନିଜ (II) ଆଇନ୍ରେ ପାଞ୍ଚଟି ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଅଛି, ଯେତେବେଳେ ହେକ୍ସାସାଇଆନୋ ଆଇନ୍ରେ କେବଳ ଗୋଟିଏ ଅଯୁଗ୍ମିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଅଛି।



