আয়নিকরণ শক্তি
গ্যাসীয় অবস্থায় কোন মৌলের এক মোল বিচ্ছিন্ন পরমাণু থেকে একটি ইলেকট্রন সরিয়ে একে গ্যাসীয় বিচ্ছিন্ন এক মোল একক ধনাত্মক আয়নের পরিণত করতে যে পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন হয় তাকে ঐ মৌলের আয়নীকরণ শক্তি বলে।
আবার এক মোল একক চার্জ বিশিষ্ট ধনাত্মক আয়ন থেকে ১ মোল দ্বিচার্জ বিশিষ্ট ধনাত্মক আয়ন সৃষ্টির জন্য প্রয়োজনীয় শক্তিকে দ্বিতীয় আয়নীকরণ শক্তি বলে।
পরমাণুর আকার বৃদ্ধিতে আয়নিকরণ শক্তির হ্রাস পায় – গ্রুপ ভিত্তিক সম্পর্ক
পর্যায়ভিত্তিক সম্পর্ক -উপশক্তি স্তরে বৃদ্ধিতে আয়না করার শক্তি বৃদ্ধি পায়
পূর্ণ অর্ধপূর্ণ আরবিটল যুক্ত পরমাণুর অধিক সুস্থিতির কারণে পর্যায়ভিত্তিক সম্পর্কে ব্যতিক্রম ঘটে।
সাধারণ নিয়মে
একই গ্রুপের মৌল সমূহের পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে ইলেকট্রনের শক্তি স্তর বাড়ে সর্ব বহিঃস্থ ইলেকট্রন নিউক্লিয়াস থেকে ক্রমশ দূরবর্তী হয় এবং এর উপর নিউক্লিয়াসের আকর্ষণ কমে। তাই আয়নিকরণ শক্তি কম হয়।
একই পর্যায়ে পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে মৌলের আয়নীকরণ শক্তি ক্রমশ বাড়ে। কোন একটি পর্যায়ে মৌলসমূহের পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির ফলে ইলেকট্রনের শক্তি স্তর বাড়ে না কিন্তু উপশক্তিস্তর বাড়ে। ফলে নিউক্লিয়াস থেকে সর্ব বহিঃস্থ ইলেকট্রনের দূরত্ব বাড়ে না বরঞ্চ কিছু কমে যায়। নিউক্লিয়াসের চার্জ সংখ্যা বৃদ্ধির ফলে সর্ব বহিঃস্থ ইলেকট্রনটি অধিকতর দৃঢ়ভাবে আকৃষ্ট হয় অর্থাৎ তা অপসারণের জন্য অধিকতর শক্তির প্রয়োজন হয়। যেকোনো পর্যায়ে গ্রুপ-১ মৌলসমূহের আয়নীকরণ শক্তি সবচেয়ে কম এবং তা ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়ে কিছু ব্যতিক্রমসহ নিষ্ক্রিয় গ্যাস গুলোর আয়নীকরণ শক্তি সবচেয়ে বেশি হয়।
* অধিক স্থিতিশীল ইলেকট্রন বিন্যাসে মৌলের আয়নীকরণ শক্তির চেয়ে কম স্থিতিশীল ইলেকট্রন বিন্যাসের মৌলের আয়নীকরণ শক্তি কম হয়। ২য় পর্যায়ে গ্রুপ ১৩ এর B(5) এবং ৩য় পর্যায়ের গ্রুপ-১৩ এর মৌল (Al) অ্যালুমিনিয়াম এর আয়নীকরণ শক্তি ক্রম বৃদ্ধি না পেয়ে হঠাৎ হ্রাস পায়।
* গ্রুপ ১৫ এর মৌলসমূহের অর্ধপুর্ণ ইলেকট্রন বিন্যাস অধিক স্থিতিশীল হওয়ায় এদের আয়নীকরণ শক্তির চেয়ে পরবর্তী দ্বিতীয় পর্যায়ের গ্রুপ-১৬ এর মৌল অক্সিজেন এবং তৃতীয় পর্যায়ের সালফার এর আয়নীকরণ শক্তির মান ক্রমবৃদ্ধি পরিবর্তে হঠাৎ হ্রাস পায়।
কেন হ্রাস পায়?
Be(4) → 1s²2s²
B(5) → 1s²2s²2px¹2py⁰2pz⁰
পরমাণুর পূর্ণ ও অর্ধ পূর্ণ অরবিটাল গুলোর অধিক স্থিতিশীল হয়। বোরণ ইলেকট্রন বিন্যাস এ একটি ইলেকট্রন সরাতে কিছুটা কম শক্তির প্রয়োজন। তখন 2s অরবিটাল যুগলব্ধ হয়ে স্থিতিশীল বিন্যাস অর্জিত হয়। অপরদিকে Be 1s²2s² শেষ স্তরে অধিক স্থিতিশীল এবং এর থেকে ইলেকট্রন অপসারণ করলে 2s² ইলেকট্রন বিন্যাস ভাঙতে হয়। তাই Be প্রথম আয়নীকরণ শক্তি স্বাভাবিক অপেক্ষা বেশি।
* এই নিয়ম অনুসারে অক্সিজেনের আয়নীকরণ শক্তি নাইট্রোজেনের আয়নীকরণ শক্তি অপেক্ষায় কম হয়। আবার অ্যালুমিনিয়ামের আয়নিকরণ শক্তি ম্যাগনেসিয়াম এর আয়নীকরণ শক্তি অপেক্ষা কম হবে। Li, Be, B, C, N, O, F মৌল গুলোর আয়নীকরণ শক্তি ক্রম পরিবর্তনের ব্যতিক্রম পরিলক্ষিত হয়। এই মৌলগুলো পর্যায় সারণির দ্বিতীয় পর্যায়ভুক্ত আদর্শ মৌল। পর্যায়ভিত্তিক ধর্ম অনুসারে একই পর্যায়ে মৌলসমূহের পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে মৌলের আয়নিকরন শক্তি ক্রমশ বৃদ্ধি পায়।
আয়নীকরণ শক্তি ক্রমঃ Se < P > S < Cl
সংক্ষেপে
| ধারণা | পর্যায় অনুসারে | গ্রুপ অনুসারে |
|---|---|---|
| আট্রেনশন (Nuclear attraction) | বাম→ডান বাড়ে | উপর→নিচে কমে |
| পরমাণুর আকার | বাম→ডান ছোটে | উপর→নিচে বেড়ে |
| শিল্ডিং প্রভাব | প্রায় অপরিবর্তিত | উপর→নিচে বাড়ে |
| আয়নীকরণ শক্তির প্রবণতা | বাম→ডান বৃদ্ধি | উপর→নিচে হ্রাস |
টেবিলটিতে প্রদর্শিত প্রবণতাগুলো সাধারণ নিয়ম; ব্যতিক্রম ও স্থানীয় পার্থক্য থাকতে পারে।
Leave a Reply