ইউএসই কোডিফায়ারের বিষয়: সমযোজী রাসায়নিক বন্ধন, এর জাত এবং গঠনের প্রক্রিয়া। একটি সমযোজী বন্ধনের বৈশিষ্ট্য (পোলারিটি এবং বন্ড শক্তি)। আয়নিক বন্ধন। ধাতু সংযোগ। হাইড্রোজেন বন্ধন

ইন্ট্রামলিকুলার রাসায়নিক বন্ধন

আসুন প্রথমে অণুর মধ্যে কণার মধ্যে যে বন্ধনগুলি তৈরি হয় তা বিবেচনা করা যাক। এই ধরনের সংযোগ বলা হয় ইন্ট্রামলিকুলার.

রাসায়নিক বন্ধন পরমাণুর মধ্যে রাসায়নিক উপাদানএকটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রকৃতি আছে এবং কারণে গঠিত হয় বাহ্যিক (ভ্যালেন্স) ইলেকট্রনের মিথস্ক্রিয়া, কম বা বেশি ডিগ্রীতে ধনাত্মক চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াস দ্বারা অধিষ্ঠিতবন্ধন পরমাণু

মূল ধারণা এখানে ইলেক্ট্রোনেটিভিটি. তিনিই পরমাণু এবং এই বন্ধনের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রাসায়নিক বন্ধনের ধরণ নির্ধারণ করেন।

একটি পরমাণুর আকর্ষণ করার ক্ষমতা (ধরে রাখা) বহিরাগত(ভ্যালেন্স) ইলেকট্রন. বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা নিউক্লিয়াসে বাহ্যিক ইলেকট্রনের আকর্ষণের ডিগ্রি দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং প্রধানত পরমাণুর ব্যাসার্ধ এবং নিউক্লিয়াসের চার্জের উপর নির্ভর করে।

বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা দ্ব্যর্থহীনভাবে নির্ধারণ করা কঠিন। এল. পলিং আপেক্ষিক তড়িৎ ঋণাত্মকতার একটি সারণী সংকলন করেছেন (ডায়াটমিক অণুর বন্ড শক্তির উপর ভিত্তি করে)। সবচেয়ে ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদান হল ফ্লোরিনঅর্থ সহ 4 .

এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে বিভিন্ন উত্সে আপনি বৈদ্যুতিন ঋণাত্মকতার মানগুলির বিভিন্ন স্কেল এবং টেবিল খুঁজে পেতে পারেন। এটিকে ভয় পাওয়া উচিত নয়, যেহেতু একটি রাসায়নিক বন্ধন গঠন একটি ভূমিকা পালন করে পরমাণু, এবং এটি যে কোনও সিস্টেমে প্রায় একই রকম।

রাসায়নিক বন্ধন A:B-এর একটি পরমাণু যদি ইলেকট্রনকে আরও জোরালোভাবে আকর্ষণ করে, তাহলে ইলেকট্রন জোড়াটি তার দিকে সরে যায়। অধিক বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা পার্থক্যপরমাণু, আরো ইলেকট্রন জোড়া স্থানচ্যুত হয়.

মিথস্ক্রিয়াকারী পরমাণুর বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা মান সমান বা প্রায় সমান হলে: EO(A)≈EO(V), তাহলে ভাগ করা ইলেকট্রন জোড়া কোন পরমাণুর সাথে স্থানচ্যুত হয় না: ক: বি. যেমন একটি সংযোগ বলা হয় সমযোজী অ-মেরু।

যদি ইন্টারঅ্যাক্টিং পরমাণুর বৈদ্যুতিন ঋণাত্মকতা ভিন্ন হয়, তবে বেশি না (ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটির পার্থক্য প্রায় 0.4 থেকে 2 পর্যন্ত: 0,4<ΔЭО<2 ), তারপর ইলেক্ট্রন জোড়াটি পরমাণুর একটিতে স্থানান্তরিত হয়। যেমন একটি সংযোগ বলা হয় সমযোজী মেরু .

মিথস্ক্রিয়াকারী পরমাণুর বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক হলে (ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটির পার্থক্য 2-এর বেশি: ΔEO>2), তারপর একটি ইলেকট্রন গঠনের সাথে সাথে অন্য একটি পরমাণুতে প্রায় সম্পূর্ণভাবে চলে যায় আয়ন. যেমন একটি সংযোগ বলা হয় আয়নিক.

রাসায়নিক বন্ধনের প্রধান প্রকারগুলি হল − সমযোজী, আয়নিকএবং ধাতবসংযোগ আসুন তাদের আরও বিশদে বিবেচনা করি।

সমযোজী রাসায়নিক বন্ধন

সমযোজী বন্ধন – এটি একটি রাসায়নিক বন্ধন দ্বারা গঠিত একটি সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া A:B গঠন . এই ক্ষেত্রে, দুটি পরমাণু ওভারল্যাপপারমাণবিক অরবিটাল বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতার একটি ছোট পার্থক্য সহ পরমাণুর মিথস্ক্রিয়া দ্বারা একটি সমযোজী বন্ধন গঠিত হয় (একটি নিয়ম হিসাবে, দুটি অধাতুর মধ্যে) বা একটি উপাদানের পরমাণু।

সমযোজী বন্ধনের মৌলিক বৈশিষ্ট্য

অভিযোজন,
saturability,
পোলারিটি,
মেরুকরণযোগ্যতা.

এই বন্ড বৈশিষ্ট্য পদার্থের রাসায়নিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য প্রভাবিত করে।

যোগাযোগের দিকনির্দেশ রাসায়নিক গঠন এবং পদার্থের ফর্ম বৈশিষ্ট্যযুক্ত। দুটি বন্ধনের মধ্যবর্তী কোণকে বন্ধন কোণ বলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি জলের অণুতে, H-O-H বন্ধন কোণ হল 104.45 o, তাই জলের অণুটি মেরু, এবং মিথেন অণুতে, H-C-H বন্ধন কোণ হল 108 o 28′।

স্যাচুরেবিলিটি সীমিত সংখ্যক সমযোজী রাসায়নিক বন্ধন গঠনের পরমাণুর ক্ষমতা। একটি পরমাণু যে বন্ধন গঠন করতে পারে তাকে বলা হয়।

পোলারিটিবিভিন্ন বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা সহ দুটি পরমাণুর মধ্যে ইলেকট্রন ঘনত্বের অসম বণ্টনের কারণে বন্ধন তৈরি হয়। সমযোজী বন্ধন মেরু এবং অ-মেরুতে বিভক্ত।

মেরুকরণযোগ্যতা সংযোগ হয় একটি বহিরাগত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা বাস্তুচ্যুত হতে বন্ড ইলেকট্রন ক্ষমতা(বিশেষ করে, অন্য কণার বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র)। মেরুকরণযোগ্যতা ইলেক্ট্রনের গতিশীলতার উপর নির্ভর করে। নিউক্লিয়াস থেকে ইলেকট্রন যত দূরে, তত বেশি মোবাইল, এবং সেই অনুযায়ী, অণুটি আরও মেরুকরণযোগ্য।

সমযোজী নন-পোলার রাসায়নিক বন্ধন

সমযোজী বন্ধন 2 প্রকার - পোলারএবং অ-পোলার .

উদাহরণ . হাইড্রোজেন অণু H 2 এর গঠন বিবেচনা করুন। প্রতিটি হাইড্রোজেন পরমাণু তার বাইরের শক্তি স্তরে 1টি জোড়াবিহীন ইলেকট্রন বহন করে। একটি পরমাণু প্রদর্শন করতে, আমরা লুইস কাঠামো ব্যবহার করি - এটি একটি পরমাণুর বাহ্যিক শক্তি স্তরের কাঠামোর একটি চিত্র, যখন ইলেকট্রনগুলি বিন্দু দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। দ্বিতীয় সময়ের উপাদানগুলির সাথে কাজ করার সময় লুইস পয়েন্ট স্ট্রাকচার মডেলগুলি একটি ভাল সহায়তা।

এইচ. + H=H:H

এইভাবে, হাইড্রোজেন অণুর একটি সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া এবং একটি H–H রাসায়নিক বন্ধন রয়েছে। এই ইলেক্ট্রন জোড়া হাইড্রোজেন পরমাণুর কোনো স্থানচ্যুত হয় না, কারণ হাইড্রোজেন পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা একই। যেমন একটি সংযোগ বলা হয় সমযোজী অ-মেরু .

সমযোজী নন-পোলার (প্রতিসম) বন্ধন - এটি একটি সমযোজী বন্ধন যা সমান ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি সহ পরমাণু দ্বারা গঠিত (একটি নিয়ম হিসাবে, একই অ-ধাতু) এবং তাই, পরমাণুর নিউক্লিয়াসের মধ্যে ইলেকট্রন ঘনত্বের অভিন্ন বন্টন সহ।

ননপোলার বন্ডের ডাইপোল মোমেন্ট হল 0।

উদাহরণ: H 2 (H-H), O 2 (O=O), S 8 ।

সমযোজী পোলার রাসায়নিক বন্ধন

সমযোজী মেরু বন্ধন একটি সমযোজী বন্ধন যা মধ্যে ঘটে বিভিন্ন ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি সহ পরমাণু (সাধারণত, বিভিন্ন অ ধাতু) এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত উত্পাটনএকটি আরো ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর সাথে সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া (পোলারাইজেশন)।

ইলেকট্রনের ঘনত্ব আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুতে স্থানান্তরিত হয় - অতএব, এটির উপর একটি আংশিক ঋণাত্মক চার্জ (δ-) দেখা দেয় এবং একটি কম ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর (δ+, ডেল্টা +) উপর একটি আংশিক ধনাত্মক চার্জ দেখা দেয়।

পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতার পার্থক্য যত বেশি হবে তত বেশি পোলারিটিসংযোগ এবং এমনকি আরো ডাইপোল মুহূর্ত . প্রতিবেশী অণু এবং চিহ্নের বিপরীত চার্জগুলির মধ্যে, অতিরিক্ত আকর্ষণীয় শক্তি কাজ করে, যা বৃদ্ধি পায় শক্তিসংযোগ

বন্ড পোলারিটি যৌগের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে। প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া এবং এমনকি প্রতিবেশী বন্ডের প্রতিক্রিয়াও বন্ডের মেরুত্বের উপর নির্ভর করে। একটি বন্ধনের মেরুতা প্রায়ই নির্ধারণ করে অণুর মেরুত্বএবং এইভাবে স্ফুটনাঙ্ক এবং গলনাঙ্ক, মেরু দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয়তার মতো শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে সরাসরি প্রভাবিত করে।

উদাহরণ: HCl, CO 2, NH 3।

একটি সমযোজী বন্ধন গঠনের প্রক্রিয়া

একটি সমযোজী রাসায়নিক বন্ধন 2টি প্রক্রিয়া দ্বারা ঘটতে পারে:

1. বিনিময় প্রক্রিয়া একটি সমযোজী রাসায়নিক বন্ধন গঠন হয় যখন প্রতিটি কণা একটি সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া গঠনের জন্য একটি জোড়াবিহীন ইলেকট্রন প্রদান করে:

কিন্তু . + . B= A:B

2. একটি সমযোজী বন্ধন গঠন এমন একটি প্রক্রিয়া যেখানে একটি কণা একটি শেয়ার না করা ইলেকট্রন জোড়া প্রদান করে এবং অন্য কণাটি এই ইলেকট্রন জোড়ার জন্য একটি খালি অরবিটাল প্রদান করে:

কিন্তু: + B= A:B

এই ক্ষেত্রে, একটি পরমাণু একটি শেয়ার না করা ইলেকট্রন জোড়া প্রদান করে ( দাতা), এবং অন্যান্য পরমাণু এই জোড়ার জন্য একটি খালি অরবিটাল প্রদান করে ( গ্রহণকারী) একটি বন্ধন গঠনের ফলে, উভয় ইলেকট্রন শক্তি হ্রাস পায়, অর্থাৎ এটি পরমাণুর জন্য উপকারী।

দাতা-গ্রহণকারী প্রক্রিয়া দ্বারা গঠিত একটি সমযোজী বন্ধন, ভিন্ন নয়বিনিময় প্রক্রিয়া দ্বারা গঠিত অন্যান্য সমযোজী বন্ধন থেকে বৈশিষ্ট্য দ্বারা. দাতা-গ্রহণকারী প্রক্রিয়া দ্বারা একটি সমযোজী বন্ধন গঠন করা হয় বাহ্যিক শক্তি স্তরে (ইলেক্ট্রন দাতা) প্রচুর সংখ্যক ইলেকট্রন সহ পরমাণুর জন্য সাধারণ, বা বিপরীতভাবে, খুব কম সংখ্যক ইলেকট্রন (ইলেক্ট্রন গ্রহণকারী) সহ। পরমাণুর ভ্যালেন্স সম্ভাবনাগুলি সংশ্লিষ্ট আরও বিশদে বিবেচনা করা হয়।

দাতা-গ্রহণকারী প্রক্রিয়া দ্বারা একটি সমযোজী বন্ধন গঠিত হয়:

- একটি অণুতে কার্বন মনোক্সাইড CO(অণুতে বন্ড তিনগুণ, 2টি বন্ড বিনিময় প্রক্রিয়া দ্বারা গঠিত হয়, একটি দাতা-গ্রহণকারী প্রক্রিয়া দ্বারা): C≡O;

- ভিতরে অ্যামোনিয়াম আয়ন NH 4 +, আয়নে জৈব অ্যামাইন, উদাহরণস্বরূপ, মিথাইলামোনিয়াম আয়নে CH 3 -NH 2 + ;

- ভিতরে জটিল যৌগ, কেন্দ্রীয় পরমাণু এবং লিগ্যান্ডের গ্রুপগুলির মধ্যে একটি রাসায়নিক বন্ধন, উদাহরণস্বরূপ, সোডিয়াম টেট্রাহাইড্রোক্সোয়ালুমিনেট Na এ অ্যালুমিনিয়াম এবং হাইড্রক্সাইড আয়নের মধ্যে বন্ধন;

- ভিতরে নাইট্রিক অ্যাসিড এবং এর লবণ- নাইট্রেট: HNO 3 , NaNO 3 , কিছু অন্যান্য নাইট্রোজেন যৌগের মধ্যে;

- একটি অণুতে ওজোনহে 3।

একটি সমযোজী বন্ধনের প্রধান বৈশিষ্ট্য

একটি সমযোজী বন্ধন, একটি নিয়ম হিসাবে, অ ধাতুর পরমাণুর মধ্যে গঠিত হয়। একটি সমযোজী বন্ধনের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল দৈর্ঘ্য, শক্তি, বহুগুণ এবং নির্দেশকতা।

রাসায়নিক বন্ধন বহুগুণ

রাসায়নিক বন্ধন বহুগুণ - এই একটি যৌগের দুটি পরমাণুর মধ্যে ভাগ করা ইলেকট্রন জোড়ার সংখ্যা. অণু গঠনকারী পরমাণুর মান থেকে বন্ডের বহুগুণ সহজেই নির্ণয় করা যায়।

উদাহরণ স্বরূপ , হাইড্রোজেন অণু H 2 এ বন্ডের বহুগুণ 1, কারণ প্রতিটি হাইড্রোজেনের বাইরের শক্তি স্তরে শুধুমাত্র 1টি জোড়াবিহীন ইলেকট্রন থাকে, তাই একটি সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া তৈরি হয়।

অক্সিজেন অণুতে O 2, বন্ধনের বহুগুণ 2, কারণ প্রতিটি পরমাণুর বাইরের শক্তি স্তরে 2টি জোড়াবিহীন ইলেকট্রন রয়েছে: O=O।

নাইট্রোজেন অণু N 2-এ, বন্ধনের বহুগুণ 3, কারণ প্রতিটি পরমাণুর মধ্যে বাইরের শক্তি স্তরে 3টি জোড়াবিহীন ইলেকট্রন রয়েছে এবং পরমাণুগুলি 3টি সাধারণ ইলেকট্রন জোড়া N≡N গঠন করে।

সমযোজী বন্ধন দৈর্ঘ্য

রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্য পরমাণুর নিউক্লিয়াসের কেন্দ্রগুলির মধ্যে দূরত্ব যা একটি বন্ধন তৈরি করে। এটি পরীক্ষামূলক শারীরিক পদ্ধতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। বন্ডের দৈর্ঘ্য আনুমানিক অনুমান করা যেতে পারে, যোগ করার নিয়ম অনুসারে, যে অনুসারে AB অণুতে বন্ডের দৈর্ঘ্য A 2 এবং B 2 অণুতে বন্ডের দৈর্ঘ্যের অর্ধেক সমষ্টির প্রায় সমান:

একটি রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্য মোটামুটি অনুমান করা যেতে পারে পরমাণুর ব্যাসার্ধ বরাবর, একটি বন্ড গঠন, বা যোগাযোগের বহুগুণ দ্বারাযদি পরমাণুর ব্যাসার্ধ খুব আলাদা না হয়।

একটি বন্ধন গঠন পরমাণুর ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি সঙ্গে, বন্ধন দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি হবে.

উদাহরণ স্বরূপ

পরমাণুর মধ্যে বন্ধনের বহুগুণ বৃদ্ধির সাথে সাথে (যাদের পারমাণবিক ব্যাসার্ধ আলাদা হয় না, বা কিছুটা আলাদা), বন্ধনের দৈর্ঘ্য হ্রাস পাবে।

উদাহরণ স্বরূপ . সিরিজে: C–C, C=C, C≡C, বন্ধনের দৈর্ঘ্য হ্রাস পায়।

বন্ড শক্তি

রাসায়নিক বন্ধনের শক্তির একটি পরিমাপ হল বন্ধন শক্তি। বন্ড শক্তি বন্ধন ভেঙ্গে এবং একে অপরের থেকে অসীম দূরত্বে এই বন্ধন গঠনকারী পরমাণুগুলিকে সরানোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়।

সমযোজী বন্ধন হল খুব টেকসই।এর শক্তির রেঞ্জ কয়েক দশ থেকে কয়েক শত kJ/mol পর্যন্ত। বৃহত্তর বন্ড শক্তি, বৃহত্তর বন্ড শক্তি, এবং তদ্বিপরীত.

একটি রাসায়নিক বন্ধনের শক্তি নির্ভর করে বন্ডের দৈর্ঘ্য, বন্ড পোলারিটি এবং বন্ডের বহুবিধতার উপর। রাসায়নিক বন্ধন যত দীর্ঘ হবে, ভাঙ্গা তত সহজ হবে এবং বন্ধনের শক্তি যত কম হবে, তার শক্তি তত কম হবে। রাসায়নিক বন্ধন যত ছোট হবে, তত শক্তিশালী হবে এবং বন্ধনের শক্তি তত বেশি হবে।

উদাহরণ স্বরূপ, HF, HCl, HBr যৌগের সিরিজে বাম থেকে ডানে রাসায়নিক বন্ধনের শক্তি হ্রাস পায়, কারণ বন্ডের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়।

আয়নিক রাসায়নিক বন্ধন

আয়নিক বন্ধন উপর ভিত্তি করে একটি রাসায়নিক বন্ধন হয় আয়নগুলির ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণ.

আয়নপরমাণু দ্বারা ইলেকট্রন গ্রহণ বা প্রদানের প্রক্রিয়ায় গঠিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, সমস্ত ধাতুর পরমাণু দুর্বলভাবে বাইরের শক্তি স্তরের ইলেকট্রন ধরে রাখে। অতএব, ধাতু পরমাণু চিহ্নিত করা হয় পুনরুদ্ধারকারী বৈশিষ্ট্যইলেকট্রন দান করার ক্ষমতা।

উদাহরণ. সোডিয়াম পরমাণুতে 3য় শক্তি স্তরে 1টি ইলেকট্রন থাকে। সহজে এটি প্রদান করে, সোডিয়াম পরমাণুটি উন্নতমানের নিয়ন গ্যাস Ne-এর ইলেক্ট্রন কনফিগারেশনের সাথে অনেক বেশি স্থিতিশীল Na + আয়ন গঠন করে। সোডিয়াম আয়নে 11টি প্রোটন এবং মাত্র 10টি ইলেকট্রন থাকে, তাই আয়নের মোট চার্জ হল -10+11 = +1:

+11না) 2 ) 8 ) 1 - 1e = +11 না +) 2 ) 8

উদাহরণ. ক্লোরিন পরমাণুর বাইরের শক্তি স্তরে 7টি ইলেকট্রন রয়েছে। একটি স্থিতিশীল জড় আর্গন পরমাণু Ar এর কনফিগারেশন অর্জন করতে, ক্লোরিনকে 1 ইলেকট্রন যোগ করতে হবে। একটি ইলেক্ট্রন সংযুক্ত করার পরে, একটি স্থিতিশীল ক্লোরিন আয়ন গঠিত হয়, যা ইলেকট্রনগুলির সমন্বয়ে গঠিত হয়। আয়নের মোট চার্জ -1:

+17ক্ল) 2 ) 8 ) 7 + 1e = +17 ক্ল — ) 2 ) 8 ) 8

বিঃদ্রঃ:

আয়নের বৈশিষ্ট্য পরমাণুর বৈশিষ্ট্য থেকে আলাদা!
স্থিতিশীল আয়ন না শুধুমাত্র গঠন করতে পারেন পরমাণু, কিন্তু এছাড়াও পরমাণুর দল. উদাহরণস্বরূপ: অ্যামোনিয়াম আয়ন NH 4 +, সালফেট আয়ন SO 4 2-, ইত্যাদি। এই ধরনের আয়ন দ্বারা গঠিত রাসায়নিক বন্ধনগুলিও আয়নিক হিসাবে বিবেচিত হয়;
আয়নিক বন্ধন সাধারণত মধ্যে গঠিত হয় ধাতুএবং অধাতু(অধাতুর দল);

তড়িৎ আকর্ষণের কারণে প্রাপ্ত আয়নগুলি আকৃষ্ট হয়: Na + Cl -, Na 2 + SO 4 2-।

আমাদের দৃশ্যত সাধারণীকরণ করা যাক সমযোজী এবং আয়নিক বন্ড প্রকারের মধ্যে পার্থক্য:

ধাতু রাসায়নিক বন্ধন

ধাতু সংযোগ তুলনামূলকভাবে গঠিত হয় যে সম্পর্ক বিনামূল্যে ইলেকট্রনমধ্যে ধাতব আয়নএকটি স্ফটিক জালি গঠন.

বাইরের শক্তি স্তরে ধাতু পরমাণু সাধারণত আছে এক থেকে তিনটি ইলেকট্রন. ধাতব পরমাণুর ব্যাসার্ধ, একটি নিয়ম হিসাবে, বড় - অতএব, ধাতব পরমাণু, অ-ধাতুর বিপরীতে, খুব সহজেই বাইরের ইলেকট্রন দান করে, যেমন। শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট

আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া

পৃথকভাবে, পদার্থের পৃথক অণুর মধ্যে যে মিথস্ক্রিয়া ঘটে তা বিবেচনা করা মূল্যবান - আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া . আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া হল নিরপেক্ষ পরমাণুর মধ্যে এক ধরনের মিথস্ক্রিয়া যাতে নতুন সমযোজী বন্ধন দেখা যায় না। 1869 সালে ভ্যান ডার ওয়ালস দ্বারা অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তি আবিষ্কার করা হয়েছিল এবং তার নামকরণ করা হয়েছিল। ভ্যান দার ওয়ালস বাহিনী. ভ্যান ডের ওয়ালস বাহিনী বিভক্ত অভিযোজন, আনয়ন এবং বিচ্ছুরণ . আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়াগুলির শক্তি রাসায়নিক বন্ধনের শক্তির চেয়ে অনেক কম।

আকর্ষণের ওরিয়েন্টেশন ফোর্স মেরু অণুর মধ্যে উদ্ভূত হয় (ডাইপোল-ডাইপোল মিথস্ক্রিয়া)। এই শক্তিগুলি মেরু অণুর মধ্যে উদ্ভূত হয়। প্রবর্তক মিথস্ক্রিয়া একটি মেরু অণু এবং একটি অ-মেরু এক মধ্যে মিথস্ক্রিয়া হয়. একটি অ-মেরু অণু একটি পোলারের ক্রিয়াকলাপের কারণে মেরুকৃত হয়, যা একটি অতিরিক্ত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণের জন্ম দেয়।

একটি বিশেষ ধরনের আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া হল হাইড্রোজেন বন্ড। - এগুলি আন্তঃআণবিক (বা আন্তঃআণবিক) রাসায়নিক বন্ধন যা অণুর মধ্যে উদ্ভূত হয় যেখানে দৃঢ়ভাবে পোলার সমযোজী বন্ধন রয়েছে - H-F, H-O বা H-N. যদি অণুতে এই ধরনের বন্ধন থাকে, তাহলে অণুর মধ্যে থাকবে আকর্ষণের অতিরিক্ত শক্তি .

শিক্ষা ব্যবস্থা হাইড্রোজেন বন্ধন আংশিকভাবে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক এবং আংশিক দাতা-গ্রহণকারী। এই ক্ষেত্রে, একটি শক্তিশালী তড়িৎ ঋণাত্মক উপাদানের একটি পরমাণু (F, O, N) একটি ইলেকট্রন জোড়া দাতা হিসাবে কাজ করে এবং এই পরমাণুর সাথে সংযুক্ত হাইড্রোজেন পরমাণু গ্রহণকারী হিসাবে কাজ করে। হাইড্রোজেন বন্ধন চিহ্নিত করা হয় অভিযোজন মহাকাশে এবং স্যাচুরেশন

হাইড্রোজেন বন্ধন বিন্দু দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে: H ··· O. হাইড্রোজেনের সাথে সংযুক্ত একটি পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা যত বেশি হবে এবং এর আকার যত ছোট হবে হাইড্রোজেন বন্ধন তত শক্তিশালী হবে। এটি প্রাথমিকভাবে যৌগের বৈশিষ্ট্য হাইড্রোজেনের সাথে ফ্লোরিন , সেইসাথে হাইড্রোজেনের সাথে অক্সিজেন , কম হাইড্রোজেনের সাথে নাইট্রোজেন .

হাইড্রোজেন বন্ধন নিম্নলিখিত পদার্থের মধ্যে ঘটে:

— হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড এইচএফ(গ্যাস, জলে হাইড্রোজেন ফ্লোরাইডের দ্রবণ - হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড), জল H 2 O (বাষ্প, বরফ, তরল জল):

— অ্যামোনিয়া এবং জৈব অ্যামাইনগুলির সমাধান- অ্যামোনিয়া এবং জলের অণুর মধ্যে;

— জৈব যৌগ যার মধ্যে O-H বা N-H বন্ড: অ্যালকোহল, কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, অ্যামাইনস, অ্যামিনো অ্যাসিড, ফেনোলস, অ্যানিলিন এবং এর ডেরিভেটিভস, প্রোটিন, কার্বোহাইড্রেটের সমাধান - মনোস্যাকারাইড এবং ডিস্যাকারাইডস।

হাইড্রোজেন বন্ধন পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে। সুতরাং, অণুগুলির মধ্যে অতিরিক্ত আকর্ষণ পদার্থগুলিকে ফুটানো কঠিন করে তোলে। হাইড্রোজেন বন্ড সহ পদার্থগুলি স্ফুটনাঙ্কে অস্বাভাবিক বৃদ্ধি প্রদর্শন করে।

উদাহরণ স্বরূপ একটি নিয়ম হিসাবে, আণবিক ওজন বৃদ্ধির সাথে, পদার্থের স্ফুটনাঙ্কের বৃদ্ধি পরিলক্ষিত হয়। যাইহোক, পদার্থ একটি সংখ্যা H 2 O-H 2 S-H 2 Se-H 2 Teআমরা ফুটন্ত বিন্দুতে একটি রৈখিক পরিবর্তন লক্ষ্য করি না।

যথা, এ পানির স্ফুটনাঙ্ক অস্বাভাবিকভাবে বেশি - কম নয় -61 o C, যেমনটি সরলরেখা আমাদের দেখায়, কিন্তু আরও অনেক বেশি, +100 o C। জলের অণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধনের উপস্থিতি দ্বারা এই অসঙ্গতি ব্যাখ্যা করা হয়। অতএব, স্বাভাবিক অবস্থায় (0-20 o C), জল হয় তরলফেজ অবস্থা দ্বারা।

একটি রাসায়নিক বন্ধন গঠনের বিবেচিত উদাহরণগুলিতে, একটি ইলেক্ট্রন জোড়া অংশ নিয়েছিল। যেমন একটি সংযোগ বলা হয় একককখনও কখনও এটি সাধারণ বলা হয়, যেমন সাধারণ. এই ধরনের সংযোগ সাধারণত ইন্টারঅ্যাক্টিং পরমাণুর প্রতীকগুলিকে সংযুক্ত করে একটি একক লাইন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

একটি সরলরেখায় ওভারল্যাপিং ইলেক্ট্রন মেঘ দুটি নিউক্লিয়াসকে সংযুক্ত করে সিগমা বন্ড(ও-বন্ড)। একটি একক বন্ড বেশিরভাগ ক্ষেত্রে একটি-বন্ড।

পি-ইলেক্ট্রন মেঘের পার্শ্ববর্তী অঞ্চলগুলির ওভারল্যাপিং দ্বারা গঠিত বন্ধনকে বলা হয় পাই-বন্ড(আই-বন্ড)। দ্বিগুণএবং তিনগুণবন্ডগুলি যথাক্রমে দুই এবং তিনটি ইলেকট্রন জোড়ার অংশগ্রহণে গঠিত হয়। একটি ডাবল বন্ড হল একটি এ-বন্ড এবং একটি আই-বন্ড, একটি ট্রিপল বন্ড হল একটি এ-বন্ড এবং দুটি আই-বন্ড।

ইথেন C 2 H 6, ইথিলিন C 2 H 4, অ্যাসিটিলিন C 2 H 2 এবং বেনজিন C 6 H b এর অণুতে বন্ধন গঠন নিয়ে আলোচনা করা যাক।

একটি অণুতে বন্ধনের মধ্যে কোণগুলি ইথেনথেকে। ; H (. প্রায় একে অপরের সমান (চিত্র 1.18, কিন্তু)এবং মিথেন অণুতে C-H বন্ধনের মধ্যে কোণ থেকে আলাদা হয় না। অতএব, এটা ধরে নেওয়া যেতে পারে যে কার্বন পরমাণুর বাইরের ইলেক্ট্রন শেলগুলি $p 3 সংকরকরণের অবস্থায় রয়েছে। C 2 H 6 অণুটি ডায়ম্যাগনেটিক এবং এতে বৈদ্যুতিক ডাইপোল মোমেন্ট নেই। C-C বন্ড শক্তি হল -335 kJ/mol। C 9 H 6 অণুর সমস্ত বন্ধনই a-বন্ড।

একটি অণুতে ইথিলিন C 2 H 4 বন্ধন কোণগুলি প্রায় 120° প্রতিটি। এ থেকে আমরা উপসংহারে আসতে পারি যে কার্বন পরমাণুর বাইরের ইলেকট্রন অরবিটালের $p 2 সংকরায়ন (চিত্র 1.18, খ)। C-H বন্ডগুলি প্রায় 120° কোণে একই সমতলে থাকে। প্রতিটি কার্বন পরমাণুতে একটি নন-হাইব্রিড পি-অরবিটাল থাকে

ভাত। 1.18। ইথেন অণুর মডেল ( কিন্তু ), ইথিলিন (খ) এবং অ্যাসিটিলিন (c)

একটি ইলেকট্রন ধরে রাখা। এই অরবিটালগুলি চিত্রের সমতলে লম্বভাবে অবস্থিত।

একটি ইথিলিন C 2 H 4 অণুতে কার্বন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন শক্তি হল -592 kJ/mol। যদি কার্বন পরমাণুগুলি ইথেন অণুর মতো একই বন্ড দ্বারা সংযুক্ত থাকে, তবে এই অণুগুলিতে বাঁধাই শক্তিগুলি কাছাকাছি হবে।

যাইহোক, ইথেনে কার্বন পরমাণুর মধ্যে বাঁধাই শক্তি 335 kJ/mol, যা ইথিলিনের তুলনায় প্রায় দুই গুণ কম। ইথিলিন এবং ইথেন অণুতে কার্বন পরমাণুর মধ্যে বাঁধাই শক্তির মধ্যে এই ধরনের একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য অ-হাইব্রিড পি-অরবিটালগুলির সম্ভাব্য মিথস্ক্রিয়া দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে, যা চিত্রে। 1.18 , খ তরঙ্গায়িত লাইন দিয়ে চিত্রিত। এইভাবে যে সংযোগ তৈরি হয় তাকে আই-সংযোগ বলে।

C 2 H 4 ইথিলিন অণুতে, চারটি CH বন্ধন, যেমন CH 4 মিথেন অণুতে, একটি-বন্ড, এবং কার্বন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন হল একটি-বন্ড এবং একটি পি-বন্ড, অর্থাৎ ডবল বন্ড, এবং ইথিলিনের সূত্রটি H 2 C=CH 2 হিসাবে লেখা হয়।

অ্যাসিটিলিন C 2 H 2 অণু রৈখিক (চিত্র 1.18, ভিতরে ), যা sp হাইব্রিডাইজেশনের পক্ষে কথা বলে। কার্বন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন শক্তি হল -811 kJ/mol, যা একটি এ-বন্ড এবং দুটি এন-বন্ডের অস্তিত্বের পরামর্শ দেয়, যেমন এটি একটি ট্রিপল বন্ড। অ্যাসিটিলিনের সূত্রটি HC=CH হিসাবে লেখা হয়।

রসায়নের কঠিন প্রশ্নগুলির মধ্যে একটি হল তথাকথিত কার্বন পরমাণুর মধ্যে বন্ধনের প্রকৃতি স্থাপন করা। সুগন্ধি যৌগ , বিশেষ করে, C 6 H বেনজিন অণুতে (.. বেনজিন অণু সমতল, কার্বন পরমাণুর বন্ধনের মধ্যে কোণগুলি সমান

ভাত। 1.19।

কিন্তু -সূত্র মডেল: 6 - ^-কার্বন পরমাণুর অরবিটাল এবং কার্বন পরমাণু এবং কার্বন এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর মধ্যে a-বন্ধন; ভিতরে- p-নিবাসী এবং l-এর মধ্যে সংযোগ

কার্বন পরমাণু

120°, যা আমাদের কার্বন পরমাণুর বাইরের কক্ষপথের ^-সংকরায়ন অনুমান করতে দেয়। সাধারণত, বেনজিন অণুকে দেখানো হয়েছে চাল 1.19, কিন্তু

মনে হবে যে বেনজিনে কার্বন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন C=C ডাবল বন্ডের চেয়ে দীর্ঘ হওয়া উচিত, কারণ এটি শক্তিশালী। যাইহোক, বেনজিন অণুর গঠন অধ্যয়ন দেখায় যে বেনজিন বলয়ের মধ্যে কার্বন পরমাণুর মধ্যে সমস্ত দূরত্ব একই।

অণুর এই বৈশিষ্ট্যটি সবচেয়ে ভালভাবে ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে সমস্ত কার্বন পরমাণুর নন-হাইব্রিড পি-অরবিটালগুলি "পার্শ্ব" অংশ দ্বারা ওভারল্যাপ করা হয় (চিত্র 1.19, খ)অতএব, কার্বন পরমাণুর মধ্যে সমস্ত আন্তঃনিউক্লিয়ার দূরত্ব সমান। ডুমুর উপর. 1.19 ভিতরেওভারল্যাপিং দ্বারা গঠিত কার্বন পরমাণুর মধ্যে একটি বন্ধন দেখায় sp2-হাইব্রিড অরবিটাল

পরমাণুর মধ্যে বন্ধন শক্তি কার্বনবেনজিন অণুতে C 6 H 6 হল -505 kJ/mol, এবং এটি পরামর্শ দেয় যে এই বন্ধনগুলি মধ্যবর্তী মধ্যেএকক এবং ডবল বন্ড। লক্ষ্য করুন যে বেনজিন অণুর p-অরবিটালের ইলেকট্রনগুলি একটি বন্ধ বরাবর চলে যায় ষড়ভুজ,এবং তারা delocalized(কোন নির্দিষ্ট স্থান উল্লেখ করে না)।

একাধিক (ডাবল এবং ট্রিপল) বন্ড

অনেক অণুতে, পরমাণু ডবল এবং ট্রিপল বন্ড দ্বারা সংযুক্ত থাকে:

পারমাণবিক অরবিটালের জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্যের কারণে একাধিক বন্ধন গঠনের সম্ভাবনা। হাইড্রোজেন পরমাণু তার একমাত্র রাসায়নিক বন্ধন গঠন করে ভ্যালেন্স 5-অরবিটালের অংশগ্রহণে, যার একটি গোলাকার আকৃতি রয়েছে। 5-ব্লকের উপাদানগুলির এমনকি পরমাণু সহ বাকি পরমাণুগুলিতে ভ্যালেন্স পি-অরবিটাল রয়েছে, যার স্থানাঙ্ক অক্ষ বরাবর একটি স্থানিক অভিযোজন রয়েছে।

হাইড্রোজেন অণুতে, রাসায়নিক বন্ধনটি একটি ইলেকট্রন জোড়া দ্বারা সঞ্চালিত হয়, যার মেঘ পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে ঘনীভূত হয়। এই ধরনের বন্ডকে বলা হয় st-bonds (a - read "sigma")। তারা 5- এবং ir-অরবিটাল উভয়ের পারস্পরিক ওভারল্যাপিং দ্বারা গঠিত হয় (চিত্র 6.3)।

ভাত। 63

আরও এক জোড়া ইলেকট্রনের জন্য, পরমাণুর মধ্যে কোনো জায়গা নেই। তাহলে কিভাবে দ্বিগুণ এবং এমনকি ট্রিপল বন্ড গঠিত হয়? এটি পরমাণুর কেন্দ্রের মধ্য দিয়ে যাওয়া অক্ষের লম্বমুখী ইলেক্ট্রন মেঘকে ওভারল্যাপ করা সম্ভব (চিত্র 6.4)। যদি অণুর অক্ষ স্থানাঙ্কের সাথে সারিবদ্ধ হয় x yতারপর অরবিটালগুলি এটির দিকে লম্বমুখী হয় পিএলএফএবং r 2।পেয়ারওয়াইজ ওভারল্যাপ আরইউএবং পৃ 2দুটি পরমাণুর অরবিটাল রাসায়নিক বন্ধন দেয়, যার ইলেক্ট্রন ঘনত্ব অণুর অক্ষের উভয় পাশে প্রতিসাম্যভাবে ঘনীভূত হয়। তাদের বলা হয় l-বন্ড।

যদি পরমাণু থাকে আরইউএবং/অথবা পৃ 2অরবিটালে জোড়াবিহীন ইলেকট্রন থাকে, তারপর এক বা দুটি এন-বন্ড তৈরি হয়। এটি দ্বিগুণ (a + z) এবং ট্রিপল (a + z + z) বন্ধনের অস্তিত্বের সম্ভাবনা ব্যাখ্যা করে। পরমাণুর মধ্যে দ্বৈত বন্ধন সহ সহজতম অণু হল হাইড্রোকার্বন অণু ইথিলিন C 2 H 4। ডুমুর উপর. চিত্র 6.5 এই অণুতে n-বন্ড ক্লাউড দেখায়, এবং st-বন্ডগুলি ড্যাশ দ্বারা পরিকল্পিতভাবে নির্দেশিত হয়। ইথিলিন অণু ছয়টি পরমাণু নিয়ে গঠিত। এটি সম্ভবত পাঠকদের কাছে ঘটে যে পরমাণুর মধ্যে একটি দ্বৈত বন্ধন একটি সহজ ডায়াটমিক অক্সিজেন অণুতে (0=0) চিত্রিত হয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, অক্সিজেন অণুর বৈদ্যুতিন কাঠামো আরও জটিল, এবং এর গঠনটি শুধুমাত্র আণবিক অরবিটাল পদ্ধতির ভিত্তিতে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে (নীচে দেখুন)। ট্রিপল বন্ড সহ সহজতম অণুর উদাহরণ হল নাইট্রোজেন। ডুমুর উপর. 6.6 এই অণুতে n-বন্ড উপস্থাপন করে, বিন্দুগুলি নাইট্রোজেনের শেয়ার না করা ইলেক্ট্রন জোড়া দেখায়।

ভাত। 6.4।

ভাত। 6.5।

ভাত। ৬.৬।

যখন এন-বন্ড গঠিত হয়, তখন অণুর শক্তি বৃদ্ধি পায়। তুলনা করার জন্য কিছু উদাহরণ নেওয়া যাক।

উপরের উদাহরণগুলি বিবেচনা করে, আমরা নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তগুলি আঁকতে পারি:

- ক্রমবর্ধমান বন্ডের বহুমাত্রিকতার সাথে বন্ডের শক্তি (শক্তি) বৃদ্ধি পায়;
- হাইড্রোজেন, ফ্লোরিন এবং ইথেনের উদাহরণ ব্যবহার করে, একজনকেও নিশ্চিত করা যেতে পারে যে একটি সমযোজী বন্ধনের শক্তি শুধুমাত্র বহুগুণ দ্বারা নয়, এই বন্ধনটি উদ্ভূত পরমাণুর প্রকৃতির দ্বারাও নির্ধারিত হয়।

এটি জৈব রসায়নে সুপরিচিত যে একাধিক বন্ধন সহ অণু তথাকথিত স্যাচুরেটেড অণুর চেয়ে বেশি প্রতিক্রিয়াশীল। ইলেকট্রন মেঘের আকৃতি বিবেচনা করলে এর কারণ স্পষ্ট হয়ে যায়। এ-বন্ডের ইলেক্ট্রন মেঘগুলি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের মধ্যে ঘনীভূত হয় এবং যেমনটি ছিল, অন্যান্য অণুর প্রভাব থেকে তাদের দ্বারা স্ক্রীন করা হয় (সুরক্ষিত)। এন-বন্ধনের ক্ষেত্রে, ইলেকট্রন মেঘগুলি পরমাণুর নিউক্লিয়াস দ্বারা রক্ষিত হয় না এবং বিক্রিয়াকারী অণুগুলি একে অপরের কাছে গেলে আরও সহজে স্থানচ্যুত হয়। এটি অণুগুলির পরবর্তী পুনর্বিন্যাস এবং রূপান্তরকে সহজতর করে। সমস্ত অণুগুলির মধ্যে একটি ব্যতিক্রম হল নাইট্রোজেন অণু, যা অত্যন্ত উচ্চ শক্তি এবং অত্যন্ত কম প্রতিক্রিয়াশীলতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। অতএব, নাইট্রোজেন হবে বায়ুমণ্ডলের প্রধান উপাদান।

ডুমুর। 1. মৌলের অরবিটাল রেডিআই (r a) এবং এক-ইলেক্ট্রন রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্য (d)

সহজতম এক-ইলেক্ট্রন রাসায়নিক বন্ধন একটি একক ভ্যালেন্স ইলেকট্রন দ্বারা তৈরি করা হয়। দেখা যাচ্ছে যে একটি ইলেকট্রন একটি সম্পূর্ণরূপে দুটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়ন ধরে রাখতে সক্ষম। একটি এক-ইলেক্ট্রন বন্ডে, ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণার কুলম্ব বিকর্ষণকারী বলগুলি এই কণাগুলির একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত ইলেকট্রনের প্রতি আকর্ষণের কুলম্ব শক্তি দ্বারা ক্ষতিপূরণ পায়। ভ্যালেন্স ইলেকট্রন অণুর দুটি নিউক্লিয়াসে সাধারণ হয়ে যায়।

এই জাতীয় রাসায়নিক যৌগগুলির উদাহরণ হল আণবিক আয়ন: H 2 + , Li 2 + , Na 2 + , K 2 + , Rb 2 + , Cs 2 + :

একটি পোলার সমযোজী বন্ধন হেটেরোনিউক্লিয়ার ডায়াটমিক অণুতে ঘটে (চিত্র 3)। একটি মেরু রাসায়নিক বন্ধনে বন্ধন ইলেক্ট্রন জোড়া উচ্চতর প্রথম আয়নকরণ সম্ভাবনা সহ পরমাণুর কাছাকাছি থাকে।

পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে দূরত্ব d, যা মেরু অণুর স্থানিক গঠনকে চিহ্নিত করে, আনুমানিকভাবে সংশ্লিষ্ট পরমাণুর সমযোজী ব্যাসার্ধের সমষ্টি হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

কিছু পোলার পদার্থের বৈশিষ্ট্য

মেরু অণুর নিউক্লিয়াসের একটিতে বাঁধাই ইলেকট্রন জোড়ার স্থানান্তর একটি বৈদ্যুতিক ডাইপোল (ইলেক্ট্রোডায়নামিক্স) (চিত্র 4) এর চেহারার দিকে নিয়ে যায়।

ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জের মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রের মধ্যে দূরত্বকে ডাইপোলের দৈর্ঘ্য বলা হয়। অণুর পোলারিটি, সেইসাথে বন্ধনের মেরুতা, ডাইপোল মোমেন্টের মান দ্বারা অনুমান করা হয় μ, যা বৈদ্যুতিন চার্জের মান দ্বারা ডাইপোল l এর দৈর্ঘ্যের গুণফল:

একাধিক সমযোজী বন্ধন

একাধিক সমযোজী বন্ধন দ্বিগুণ এবং তিনগুণ রাসায়নিক বন্ধন ধারণকারী অসম্পৃক্ত জৈব যৌগ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। অসম্পৃক্ত যৌগগুলির প্রকৃতি বর্ণনা করার জন্য, এল. পলিং সিগমা এবং π বন্ধন, পারমাণবিক অরবিটালের সংকরায়নের ধারণাগুলি প্রবর্তন করেছেন।

দুটি এস- এবং দুটি পি-ইলেক্ট্রনের জন্য পাউলিংয়ের সংকরায়ন রাসায়নিক বন্ধনের দিকনির্দেশনাকে ব্যাখ্যা করার অনুমতি দেয়, বিশেষ করে মিথেনের টেট্রাহেড্রাল কনফিগারেশন। ইথিলিনের গঠন ব্যাখ্যা করার জন্য, কার্বন পরমাণুর চারটি সমতুল্য Sp 3 ইলেকট্রন থেকে একটি পি-ইলেক্ট্রন আলাদা করে একটি অতিরিক্ত বন্ধন তৈরি করা প্রয়োজন, যাকে π-বন্ড বলা হয়। এই ক্ষেত্রে, অবশিষ্ট তিনটি Sp 2 -হাইব্রিড অরবিটাল সমতলে 120° কোণে অবস্থিত এবং প্রধান বন্ধন গঠন করে, উদাহরণস্বরূপ, একটি সমতল ইথিলিন অণু (চিত্র 5)।

পলিং-এর নতুন তত্ত্বে, সমস্ত বাঁধাই ইলেকট্রন অণুর নিউক্লিয়াসকে সংযোগকারী রেখা থেকে সমান এবং সমান দূরত্বে পরিণত হয়েছে। একটি বাঁকানো রাসায়নিক বন্ধনের পলিংয়ের তত্ত্ব এম. বর্ন দ্বারা তরঙ্গ ফাংশনের পরিসংখ্যানগত ব্যাখ্যাকে বিবেচনা করে, ইলেকট্রনের কুলম্ব ইলেক্ট্রন পারস্পরিক সম্পর্ক। একটি শারীরিক অর্থ উপস্থিত হয়েছিল - রাসায়নিক বন্ধনের প্রকৃতি সম্পূর্ণরূপে নিউক্লিয়াস এবং ইলেকট্রনের বৈদ্যুতিক মিথস্ক্রিয়া দ্বারা নির্ধারিত হয়। যত বেশি বন্ধন ইলেকট্রন, আন্তঃনিউক্লিয়ার দূরত্ব তত কম এবং কার্বন পরমাণুর মধ্যে রাসায়নিক বন্ধন তত বেশি শক্তিশালী।

তিন-কেন্দ্র রাসায়নিক বন্ধন

রাসায়নিক বন্ধন সম্পর্কে ধারণার আরও বিকাশ আমেরিকান ভৌত রসায়নবিদ ডব্লিউ লিপসকম্ব দিয়েছিলেন, যিনি দ্বি-ইলেক্ট্রন তিন-কেন্দ্র বন্ধনের তত্ত্ব এবং একটি টপোলজিক্যাল তত্ত্ব তৈরি করেছিলেন যা আরও কিছু বোরন হাইড্রাইডের (বোরোহাইড্রাইডস) গঠনের ভবিষ্যদ্বাণী করা সম্ভব করে তোলে। )

তিন-কেন্দ্রের রাসায়নিক বন্ধনে একটি ইলেক্ট্রন জোড়া তিনটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের জন্য সাধারণ হয়ে ওঠে। একটি তিন-কেন্দ্রের রাসায়নিক বন্ধনের সরলতম প্রতিনিধি - আণবিক হাইড্রোজেন আয়ন H 3 +, একটি ইলেকট্রন জোড়া একটি একক সমগ্রে তিনটি প্রোটন ধারণ করে (ছবি 6)।

চিত্র 7. ডিবোরান

"ব্রিজ" হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে তাদের দুই-ইলেক্ট্রন তিন-কেন্দ্রের বন্ধনের সাথে বোরেনগুলির অস্তিত্ব ভ্যালেন্সির ক্যানোনিকাল মতবাদকে লঙ্ঘন করেছে। হাইড্রোজেন পরমাণু, পূর্বে একটি স্ট্যান্ডার্ড ইউনিভালেন্ট উপাদান হিসাবে বিবেচিত, দুটি বোরন পরমাণুর সাথে অভিন্ন বন্ধন দ্বারা আবদ্ধ হতে দেখা যায় এবং আনুষ্ঠানিকভাবে একটি দ্বি-দ্বৈত উপাদানে পরিণত হয়। বোরেনের গঠন বোঝার বিষয়ে ডব্লিউ লিপসকম্বের কাজ রাসায়নিক বন্ধনের বোঝার প্রসারিত করেছে। নোবেল কমিটি 1976 সালে রসায়নে উইলিয়াম নান লিপসকম্ব পুরস্কার প্রদান করে "বোরানেসের গঠনের (বোরোহাইড্রাইট) যা রাসায়নিক বন্ধনের সমস্যাগুলি ব্যাখ্যা করে" তার তদন্তের জন্য।

মাল্টিসেন্টার রাসায়নিক বন্ধন

চিত্র 8. ফেরোসিন অণু

চিত্র 9. ডিবেনজেনেক্রোমিয়াম

চিত্র 10. ইউরেনোসিন

ফেরোসিন অণুর সমস্ত দশটি বন্ধন (C-Fe) সমতুল্য, Fe-c আন্তঃনিউক্লিয়ার দূরত্ব হল 2.04 Å। ফেরোসিন অণুর সমস্ত কার্বন পরমাণু কাঠামোগত এবং রাসায়নিকভাবে সমতুল্য, প্রতিটি C-C বন্ধনের দৈর্ঘ্য 1.40 - 1.41 Å (তুলনা করার জন্য, বেনজিনে C-C বন্ধনের দৈর্ঘ্য 1.39 Å)। লোহার পরমাণুর চারপাশে একটি 36-ইলেকট্রন শেল উপস্থিত হয়।

রাসায়নিক বন্ড গতিবিদ্যা

রাসায়নিক বন্ধন বেশ গতিশীল। এইভাবে, একটি ধাতব বন্ধন ধাতুর বাষ্পীভবনের সময় একটি ফেজ পরিবর্তনের সময় একটি সমযোজী বন্ধনে রূপান্তরিত হয়। কঠিন থেকে বাষ্প অবস্থায় ধাতুর রূপান্তরের জন্য প্রচুর পরিমাণে শক্তি ব্যয় করতে হয়।

বাষ্পে, এই ধাতুগুলি কার্যত হোমোনিউক্লিয়ার ডায়াটমিক অণু এবং মুক্ত পরমাণু নিয়ে গঠিত। ধাতব বাষ্প ঘনীভূত হলে, সমযোজী বন্ধন একটি ধাতুতে পরিণত হয়।

একটি সাধারণ আয়নিক বন্ধনের সাথে লবণের বাষ্পীভবন, যেমন ক্ষারীয় ধাতব ফ্লোরাইড, আয়নিক বন্ধনের ধ্বংসের দিকে নিয়ে যায় এবং একটি পোলার সমযোজী বন্ধনের সাথে হেটেরোনিউক্লিয়ার ডায়াটমিক অণু তৈরি করে। এই ক্ষেত্রে, ব্রিজিং বন্ধনের সাথে ডাইমেরিক অণুগুলির গঠন ঘটে।

ক্ষার ধাতব ফ্লোরাইড এবং তাদের ডাইমারের অণুতে রাসায়নিক বন্ধনের বৈশিষ্ট্য।

ক্ষারীয় ধাতু ফ্লোরাইডের বাষ্পের ঘনীভবনের সময়, মেরু সমযোজী বন্ধনটি লবণের অনুরূপ স্ফটিক জালির গঠনের সাথে একটি আয়নিক বন্ধনে রূপান্তরিত হয়।

একটি ধাতব বন্ধনে একটি সমযোজীর রূপান্তরের প্রক্রিয়া

চিত্র 11। একটি ইলেক্ট্রন জোড়া r e এর কক্ষপথ ব্যাসার্ধ এবং একটি সমযোজী রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক

চিত্র.12. ডায়াটমিক অণুর ডাইপোলগুলির ওরিয়েন্টেশন এবং ক্ষার ধাতব বাষ্পের ঘনীভবনের সময় একটি বিকৃত অষ্টহেড্রাল ক্লাস্টার খণ্ডের গঠন

চিত্র 13. ক্ষারীয় ধাতব স্ফটিক এবং একটি লিঙ্কে নিউক্লিয়াসের শরীর-কেন্দ্রিক ঘন বিন্যাস

বিচ্ছুরণ আকর্ষণ (লন্ডন বাহিনী) আন্তঃপরমাণু মিথস্ক্রিয়া ঘটায় এবং ক্ষারীয় ধাতু পরমাণু থেকে হোমোনিউক্লিয়ার ডায়াটমিক অণু তৈরি করে।

একটি ধাতু-ধাতু সমযোজী বন্ধন গঠনের সাথে মিথস্ক্রিয়াকারী পরমাণুর ইলেক্ট্রন শেলগুলির বিকৃতির সাথে জড়িত - ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলি একটি বাঁধাই ইলেকট্রন জোড়া তৈরি করে, যার ইলেক্ট্রন ঘনত্ব ফলিত অণুর পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যবর্তী স্থানটিতে কেন্দ্রীভূত হয়। ক্ষারীয় ধাতুর হোমোনিউক্লিয়ার ডায়াটমিক অণুর একটি বৈশিষ্ট্য হল সমযোজী বন্ধনের দীর্ঘ দৈর্ঘ্য (হাইড্রোজেন অণুতে বন্ধনের দৈর্ঘ্যের 3.6-5.8 গুণ) এবং এর ফেটে যাওয়ার শক্তি কম।

re এবং d এর মধ্যে নির্দেশিত অনুপাত অণুতে বৈদ্যুতিক চার্জের অসম বণ্টন নির্ধারণ করে - অণুর মধ্যবর্তী অংশে, বাঁধাই ইলেকট্রন জোড়ার ঋণাত্মক বৈদ্যুতিক চার্জ ঘনীভূত হয় এবং অণুর প্রান্তে, ধনাত্মক বৈদ্যুতিক চার্জগুলি দুটি পারমাণবিক কোরের।

বৈদ্যুতিক চার্জের অসম বন্টন প্রাচ্যগত শক্তি (ভ্যান ডার ওয়াল ফোর্স) এর কারণে অণুগুলির মিথস্ক্রিয়ার জন্য পরিস্থিতি তৈরি করে। ক্ষারীয় ধাতুগুলির অণুগুলি নিজেদেরকে এমনভাবে অভিমুখী করে যাতে বিপরীত বৈদ্যুতিক চার্জ আশেপাশে উপস্থিত হয়। ফলস্বরূপ, অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণীয় শক্তি কাজ করে। পরেরটির উপস্থিতির কারণে, ক্ষারীয় ধাতব অণুগুলি একে অপরের কাছে আসে এবং কমবেশি দৃঢ়ভাবে একসাথে টানা হয়। একই সময়ে, তাদের প্রতিটির কিছু বিকৃতি প্রতিবেশী অণুর কাছাকাছি অবস্থিত খুঁটির ক্রিয়ায় ঘটে (চিত্র 12)।

প্রকৃতপক্ষে, মূল ডায়াটমিক অণুর বাঁধাই ইলেকট্রন, ক্ষার ধাতব অণুর চারটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত পারমাণবিক কোরের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মধ্যে পড়ে, পরমাণুর কক্ষপথ ব্যাসার্ধ থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে মুক্ত হয়ে যায়।

এই ক্ষেত্রে, বন্ধন ইলেকট্রন জোড়া সাধারণ হয়ে ওঠে এমনকি ছয়টি ক্যাটেশন সহ একটি সিস্টেমের জন্যও। ধাতুর স্ফটিক জালি নির্মাণ ক্লাস্টার পর্যায়ে শুরু হয়। ক্ষারীয় ধাতুর স্ফটিক জালিতে, সংযোগকারী লিঙ্কের কাঠামোটি স্পষ্টভাবে প্রকাশ করা হয়, একটি বিকৃত ওলেট অক্টাহেড্রনের আকার ধারণ করে - একটি বর্গাকার বাইপিরামিড, যার উচ্চতা এবং ভিত্তির প্রান্তগুলি ধ্রুবক অনুবাদের মানের সমান। জালি aw (চিত্র 13)।

একটি ক্ষার ধাতব স্ফটিকের অনুবাদমূলক জালির ধ্রুবক a w একটি ক্ষার ধাতব অণুর সমযোজী বন্ধনের দৈর্ঘ্যকে উল্লেখযোগ্যভাবে ছাড়িয়ে যায়, তাই এটি সাধারণত গৃহীত হয় যে ধাতুর ইলেকট্রনগুলি একটি মুক্ত অবস্থায় রয়েছে:

একটি ধাতুতে মুক্ত ইলেক্ট্রনের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে যুক্ত গাণিতিক নির্মাণ সাধারণত "ফার্মি পৃষ্ঠ" দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা একটি জ্যামিতিক স্থান হিসাবে বিবেচনা করা উচিত যেখানে ইলেকট্রনগুলি বাস করে, ধাতুর প্রধান সম্পত্তি প্রদান করে - বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করার জন্য।

গ্যাসের ঘনীভবন প্রক্রিয়ার সাথে ক্ষারীয় ধাতুর বাষ্পের ঘনীভবন প্রক্রিয়ার তুলনা করার সময়, উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোজেন, ধাতুর বৈশিষ্ট্যগুলিতে একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্য উপস্থিত হয়। সুতরাং, যদি হাইড্রোজেনের ঘনীভবনের সময় দুর্বল আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া উপস্থিত হয়, তবে ধাতব বাষ্পের ঘনীভবনের সময়, রাসায়নিক বিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্যযুক্ত প্রক্রিয়াগুলি ঘটে। ধাতব বাষ্পের ঘনীভবন নিজেই বেশ কয়েকটি ধাপে এগিয়ে যায় এবং নিম্নলিখিত শোভাযাত্রা দ্বারা বর্ণনা করা যেতে পারে: একটি মুক্ত পরমাণু → একটি সমযোজী বন্ধন সহ একটি ডায়াটমিক অণু → একটি ধাতব ক্লাস্টার → একটি ধাতব বন্ধন সহ একটি কমপ্যাক্ট ধাতু।

ক্ষারীয় ধাতু হ্যালাইড অণুগুলির মিথস্ক্রিয়া তাদের ডাইমারাইজেশনের সাথে থাকে। একটি ডাইমেরিক অণুকে বৈদ্যুতিক চতুর্ভুজ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে (চিত্র 15)। বর্তমানে, ক্ষারীয় ধাতু হ্যালাইড ডাইমারের প্রধান বৈশিষ্ট্য (রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্য এবং বন্ধন কোণ) পরিচিত।

রাসায়নিক বন্ধনের দৈর্ঘ্য এবং ক্ষার ধাতব হ্যালাইডের ডাইমারে বন্ড কোণ (E 2 X 2) (গ্যাস ফেজ)।

ই 2 X 2	X=F		X=Cl		X=Br		X=I
ই 2 X 2	d EF , Å		d ECl , Å		d EBr , Å		d EI , Å
লি 2 X 2	1,75	105	2,23	108	2,35	110	2,54	116
Na 2 X 2	2,08	95	2,54	105	2,69	108	2,91	111
K2X2	2,35	88	2,86	98	3,02	101	3,26	104
Cs 2 X 2	2,56	79	3,11	91	3,29	94	3,54	94

ঘনীভবনের প্রক্রিয়ায়, ওরিয়েন্টেশনাল ফোর্সের ক্রিয়া উন্নত হয়, আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া ক্লাস্টার গঠনের সাথে থাকে এবং তারপরে একটি কঠিন। ক্ষারীয় ধাতব হ্যালাইডগুলি একটি সাধারণ ঘন এবং দেহ-কেন্দ্রিক ঘন জালি দিয়ে স্ফটিক তৈরি করে।

ক্ষারীয় ধাতু হ্যালাইডের জন্য জালির ধরন এবং অনুবাদমূলক জালি ধ্রুবক।

স্ফটিককরণের প্রক্রিয়ায়, আন্তঃপরমাণু দূরত্বের আরও বৃদ্ধি ঘটে, যার ফলে একটি ক্ষারীয় ধাতু পরমাণুর কক্ষপথ ব্যাসার্ধ থেকে একটি ইলেকট্রন অপসারণ হয় এবং সংশ্লিষ্ট আয়নগুলির গঠনের সাথে একটি হ্যালোজেন পরমাণুতে একটি ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়। আয়নগুলির বল ক্ষেত্রগুলি মহাশূন্যের সমস্ত দিকে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। এই বিষয়ে, ক্ষারীয় ধাতব স্ফটিকগুলিতে, প্রতিটি আয়নের বল ক্ষেত্র কোনওভাবেই বিপরীত চিহ্নের সাথে একটি আয়ন সমন্বয় করে না, কারণ এটি আয়নিক বন্ধন (Na + Cl -) গুণগতভাবে উপস্থাপন করার প্রথাগত।

আয়নিক যৌগগুলির স্ফটিকগুলিতে, Na + Cl - এবং Cs + Cl - ধরণের সাধারণ দ্বি-আয়ন অণুর ধারণাটি তার অর্থ হারিয়ে ফেলে, যেহেতু ক্ষারীয় ধাতব আয়ন ছয়টি ক্লোরাইড আয়ন (সোডিয়াম ক্লোরাইড স্ফটিকের মধ্যে) এবং আটটি ক্লোরাইড আয়নের সাথে যুক্ত। ক্লোরিন আয়ন (একটি সিসিয়াম ক্লোরাইড স্ফটিকের মধ্যে। এই ক্ষেত্রে, স্ফটিকের সমস্ত আন্তঃরিওনিক দূরত্ব সমান দূরত্বের।

অজৈব রসায়নের হ্যান্ডবুক। অজৈব পদার্থের ধ্রুবক। - এম।: "রসায়ন", 1987। - এস। 124। - 320 পি।
লিডিন আরএ, আন্দ্রেভা এলএল, মোলোচকো ভিএঅজৈব রসায়নের হ্যান্ডবুক। অজৈব পদার্থের ধ্রুবক। - এম।: "রসায়ন", 1987। - এস। 132-136। - 320 সে.
Gankin V.Yu., Gankin Yu.V.কিভাবে রাসায়নিক বন্ধন গঠিত হয় এবং কিভাবে রাসায়নিক বিক্রিয়া এগিয়ে যায়। - এম।: প্রকাশনা গ্রুপ "বর্ডার", 2007। - 320 পি। - আইএসবিএন 978-5-94691296-9
নেক্রাসভ বি.ভি.সাধারণ রসায়ন কোর্স। - এম।: গোশিমিজদাত, 1962। - এস। 88। - 976 পি।
পলিং এল।রাসায়নিক বন্ধনের প্রকৃতি / Ya.K. Syrkin দ্বারা সম্পাদিত। - প্রতি ইংরেজী থেকে. এমই ডায়াতকিনা। - এম.-এল.: গোশিমিজদাত, 1947। - 440 পি।
তাত্ত্বিক জৈব রসায়ন / ed. আর.খ. ফ্রিডলিনা। - প্রতি ইংরেজী থেকে. ইউ জি বুন্ডেল। - এম.: এড। বিদেশী সাহিত্য, 1963। - 365 পি।
লেমেনোভস্কি ডিএ, লেভিটস্কি এম.এম.রাশিয়ান কেমিক্যাল জার্নাল (ডি.আই. মেন্ডেলিভের নামানুসারে রাশিয়ান কেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল)। - 2000। - T. XLIV, সংখ্যা 6। - এস. 63-86।
রাসায়নিক বিশ্বকোষীয় অভিধান / চ. এড I.L.Knunyants. - এম.: সোভ। এনসাইক্লোপিডিয়া, 1983. - এস. 607. - 792 পি।
নেক্রাসভ বি.ভি.সাধারণ রসায়ন কোর্স। - এম।: গোশিমিজদাত, 1962। - এস। 679। - 976 পি।
লিডিন আরএ, আন্দ্রেভা এলএল, মোলোচকো ভিএঅজৈব রসায়নের হ্যান্ডবুক। অজৈব পদার্থের ধ্রুবক। - এম।: "রসায়ন", 1987। - এস। 155-161। - 320 সে.
গিলেস্পি আর.অণুর জ্যামিতি / প্রতি। ইংরেজী থেকে. ই.জেড. জাসোরিনা এবং ভি.এস. মাস্ত্রিউকভ, এড। ইউ.এ. পেন্টিনা। - এম।: "মীর", 1975। - এস। 49। - 278 পি।
একজন রসায়নবিদ এর হ্যান্ডবুক। - ২য় সংস্করণ, সংশোধিত। এবং অতিরিক্ত - এল.-এম.: জিএনটিআই রাসায়নিক সাহিত্য, 1962। - টি. 1. - এস. 402-513। - 1072 পি।
লিডিন আরএ, আন্দ্রেভা এলএল, মোলোচকো ভিএঅজৈব রসায়নের হ্যান্ডবুক। অজৈব পদার্থের ধ্রুবক .. - এম.: "রসায়ন", 1987. - এস. 132-136। - 320 সে.
জিম্যান জে।ধাতুতে ইলেকট্রন (ফার্মি পৃষ্ঠতলের তত্ত্বের ভূমিকা)। ভৌত বিজ্ঞানে অগ্রগতি .. - 1962. - টি. 78, সংখ্যা 2। - 291 পি।

আরো দেখুন

রাসায়নিক বন্ধন- গ্রেট সোভিয়েত এনসাইক্লোপিডিয়া থেকে নিবন্ধ
রাসায়নিক বন্ধন- Chemport.ru
রাসায়নিক বন্ধন- ভৌত জ্ঞানকোষ

সমযোজী বন্ধন. একাধিক সংযোগ। অ-মেরু সংযোগ। মেরু সংযোগ।

যথোপযুক্ত সৃষ্টিকর্তা. হাইব্রিড (সংকর) অরবিটাল। লিঙ্কের দৈর্ঘ্য

কীওয়ার্ড।

জৈব জৈব যৌগগুলিতে রাসায়নিক বন্ধনের বৈশিষ্ট্য

সুগন্ধি

লেকচার 1

সংযুক্ত সিস্টেম: আবর্তনশীল এবং চক্রীয়।

1. জৈব জৈব যৌগগুলিতে রাসায়নিক বন্ধনের বৈশিষ্ট্য। কার্বন পরমাণুর কক্ষপথের সংকরায়ন।

2. কনজুগেট সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগ: অ্যাসাইক্লিক এবং সাইক্লিক।

3 প্রকার সংযোজন: π, π এবং π, p

4. সংযোজিত সিস্টেমের স্থিতিশীলতার মানদণ্ড - "সংযোজন শক্তি"

5. অ্যাসাইক্লিক (নন-সাইক্লিক) কনজুগেট সিস্টেম, কনজুগেশনের ধরন। প্রধান প্রতিনিধি (অ্যালকাডিয়ানস, অসম্পৃক্ত কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, ভিটামিন এ, ক্যারোটিন, লাইকোপিন)।

6. চক্রীয় সংলগ্ন সিস্টেম। সুগন্ধি মানদণ্ড। হাকেলের নিয়ম। সুগন্ধি সিস্টেম গঠনে π-π-, π-ρ-সংযোজন এর ভূমিকা।

7. কার্বোসাইক্লিক অ্যারোমেটিক যৌগ: (বেনজিন, ন্যাপথালিন, অ্যানথ্রাসিন, ফেনানথ্রিন, ফেনল, অ্যানিলিন, বেনজোয়িক অ্যাসিড) - গঠন, একটি সুগন্ধি সিস্টেমের গঠন।

8. হেটেরোসাইক্লিক সুগন্ধযুক্ত যৌগ (পাইরিডিন, পাইরিমিডিন, পাইরোল, পিউরিন, ইমিডাজল, ফুরান, থিওফিন) - গঠন, একটি সুগন্ধি সিস্টেম গঠনের বৈশিষ্ট্য। নাইট্রোজেন পরমাণুর ইলেক্ট্রন অরবিটালগুলির সংকরায়ন পাঁচ- এবং ছয়-সদস্যবিশিষ্ট হেটেরোঅ্যারোমেটিক যৌগগুলির গঠনে।

9. কনজুগেটেড বন্ড সিস্টেম এবং সুগন্ধযুক্ত প্রাকৃতিক যৌগগুলির মেডিকো-জৈবিক তাত্পর্য।

বিষয় আয়ত্ত করার জন্য জ্ঞানের প্রাথমিক স্তর (স্কুল রসায়ন কোর্স):

উপাদানগুলির বৈদ্যুতিন কনফিগারেশন (কার্বন, অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, সালফার, হ্যালোজেন), "অরবিটাল", অরবিটালের সংকরায়ন এবং ২য় সময়ের উপাদানগুলির অরবিটালের স্থানিক অভিমুখীকরণের ধারণা।, রাসায়নিক বন্ধনের প্রকারগুলি, এর বৈশিষ্ট্যগুলি সমযোজী σ- এবং π- বন্ধন গঠন, সময়কাল এবং গোষ্ঠীতে উপাদানগুলির বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতার পরিবর্তন, জৈব যৌগের শ্রেণীবিভাগ এবং নামকরণের নীতিগুলি।

জৈব অণুগুলি সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে গঠিত হয়। একটি সাধারণ (সামাজিক) জোড়া ইলেকট্রনের কারণে দুটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে সমযোজী বন্ধন তৈরি হয়। এই পদ্ধতি বিনিময় প্রক্রিয়া বোঝায়। নন-পোলার এবং মেরু বন্ধন গঠিত হয়।

অ-পোলার বন্ড দুটি পরমাণুর মধ্যে ইলেক্ট্রন ঘনত্বের একটি প্রতিসম বন্টন দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যা এই বন্ধনটি সংযুক্ত করে।

পোলার বন্ডগুলি বৈদ্যুতিক ঘনত্বের একটি অসমমিত (অ-ইউনিফর্ম) বন্টন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়; এটি আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর দিকে সরে যায়।

ইলেক্ট্রোনেগ্যাটিভিটি সিরিজ (নীচের দিকে রচিত)

ক) উপাদানঃ F>O>N>C1>Br>I~~S>C>H

খ) কার্বন পরমাণু: C (sp) > C (sp 2) > C (sp 3)

সমযোজী বন্ধন দুই ধরনের হতে পারে: সিগমা (σ) এবং পাই (π)।

জৈব অণুতে, সিগমা (σ) বন্ধনগুলি হাইব্রিড (সংকর) অরবিটালে অবস্থিত ইলেকট্রন দ্বারা গঠিত হয়, ইলেকট্রন ঘনত্ব তাদের বাঁধনের শর্তাধীন লাইনে পরমাণুর মধ্যে অবস্থিত।

π-বন্ড (পাই-বন্ড) উৎপন্ন হয় যখন দুটি অসংকরিত পি-অরবিটাল ওভারল্যাপ হয়। তাদের প্রধান অক্ষগুলি একে অপরের সমান্তরাল এবং σ-বন্ধন রেখার লম্ব। σ এবং π বন্ধনগুলির সংমিশ্রণকে একটি দ্বিগুণ (একাধিক) বন্ধন বলা হয়, এটি দুটি জোড়া ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত। একটি ট্রিপল বন্ড তিন জোড়া ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত - একটি σ - এবং দুটি π -বন্ড। (এটি জৈব যৌগের ক্ষেত্রে অত্যন্ত বিরল)।

σ - বন্ডগুলি অণুর কঙ্কাল গঠনের সাথে জড়িত, তারাই প্রধান এবং π -বন্ডগুলি অতিরিক্ত হিসাবে বিবেচিত হতে পারে, তবে অণুগুলিতে বিশেষ রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য প্রদান করে।

1.2. কার্বন পরমাণুর কক্ষপথের সংকরায়ন 6 সি

কার্বন পরমাণুর উদ্বেগহীন অবস্থার বৈদ্যুতিন কনফিগারেশন

1s 2 2s 2 2p 2 ইলেকট্রন বন্টন দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

যাইহোক, জৈব জৈব যৌগগুলিতে, সেইসাথে বেশিরভাগ অজৈব পদার্থে, কার্বন পরমাণুর চারটি ভ্যালেন্সি থাকে।

একটি 2s ইলেকট্রনের একটি মুক্ত 2p অরবিটালে একটি রূপান্তর রয়েছে। কার্বন পরমাণুর উত্তেজিত অবস্থার উদ্ভব হয়, যা তিনটি হাইব্রিড রাষ্ট্র গঠনের সম্ভাবনা তৈরি করে, যাকে С sp 3 , С sp 2 , С sp হিসাবে চিহ্নিত করা হয়।

একটি হাইব্রিড অরবিটালের বৈশিষ্ট্যগুলি "বিশুদ্ধ" s, p, d অরবিটালগুলির থেকে আলাদা এবং এটি দুই বা ততোধিক ধরণের অসংকর অরবিটালের একটি "মিশ্রণ"।.

হাইব্রিড অরবিটাল শুধুমাত্র অণুতে পরমাণুর বৈশিষ্ট্য।

হাইব্রিডাইজেশনের ধারণাটি 1931 সালে নোবেল পুরস্কার বিজয়ী এল পলিং দ্বারা প্রবর্তিত হয়েছিল।

মহাকাশে হাইব্রিড অরবিটালের বিন্যাস বিবেচনা করুন।

সি এসপি ৩------------

উত্তেজিত অবস্থায়, 4টি সমতুল্য হাইব্রিড অরবিটাল গঠিত হয়। বন্ধনগুলির অবস্থান একটি নিয়মিত টেট্রাহেড্রনের কেন্দ্রীয় কোণগুলির দিকের সাথে মিলে যায়, যে কোনও দুটি বন্ধনের মধ্যে কোণটি 109 0 28 , এর সমান।

অ্যালকেন এবং তাদের ডেরিভেটিভস (অ্যালকোহল, হ্যালোঅ্যালকেনস, অ্যামাইনস), সমস্ত কার্বন, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন পরমাণু একই sp 3 হাইব্রিড অবস্থায় থাকে। একটি কার্বন পরমাণু চারটি, একটি নাইট্রোজেন পরমাণু তিনটি, একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি সমযোজী σ - সংযোগ। এই বন্ধনগুলির চারপাশে, অণুর অংশগুলি একে অপরের সাপেক্ষে অবাধে ঘুরতে পারে।

উত্তেজিত অবস্থায় sp 2, তিনটি সমতুল্য হাইব্রিড অরবিটাল উত্থিত হয়, তাদের উপর অবস্থিত ইলেকট্রন তিনটি গঠন করে σ -বন্ড যেগুলি একই সমতলে অবস্থিত, বন্ধনের মধ্যে কোণ হল 120 0। দুটি প্রতিবেশী পরমাণুর সমন্বয়হীন 2p অরবিটাল গঠন করে π - সংযোগ। তারা যে সমতলে রয়েছে তার সাথে এটি লম্বভাবে অবস্থিত σ - সংযোগ। এক্ষেত্রে পি-ইলেক্ট্রনের মিথস্ক্রিয়াকে বলা হয় "পার্শ্বিক ওভারল্যাপ"। একটি ডবল বন্ড নিজের চারপাশে অণুর অংশগুলির বিনামূল্যে ঘূর্ণনের অনুমতি দেয় না। অণুর অংশগুলির স্থির অবস্থান দুটি জ্যামিতিক প্ল্যানার আইসোমেরিক ফর্মের গঠনের সাথে থাকে, যাকে বলা হয়: cis (cis) - এবং ট্রান্স (ট্রান্স) - আইসোমার। (cis- lat- একপাশে, ট্রান্স- lat- জুড়ে)।

π - সংযোগ

একটি ডবল বন্ড দ্বারা সংযুক্ত পরমাণু sp 2 সংকরকরণের অবস্থায় থাকে এবং

অ্যালকেনে উপস্থিত, সুগন্ধযুক্ত যৌগ, একটি কার্বনাইল গ্রুপ গঠন করে

>C=O, azomethine গ্রুপ (ইমিনো গ্রুপ) -CH=N-

sp 2 এর সাথে ----------

একটি জৈব যৌগের কাঠামোগত সূত্র লুইস স্ট্রাকচার ব্যবহার করে চিত্রিত করা হয়েছে (পরমাণুর মধ্যে ইলেকট্রনের প্রতিটি জোড়া একটি ড্যাশ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়)

C 2 H 6 CH 3 - CH 3 H H

1.3. সমযোজী বন্ধনের মেরুকরণ

একটি সমযোজী পোলার বন্ড ইলেক্ট্রন ঘনত্বের অসম বন্টন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। ইলেক্ট্রন ঘনত্ব পরিবর্তনের দিক নির্দেশ করতে দুটি শর্তসাপেক্ষ চিত্র ব্যবহার করা হয়।

পোলার σ - বন্ধন. ইলেক্ট্রন ঘনত্বের স্থানান্তরটি যোগাযোগ লাইন বরাবর একটি তীর দ্বারা নির্দেশিত হয়। তীরের শেষটি আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর দিকে নির্দেশ করে। আংশিক ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চার্জের উপস্থিতি কাঙ্ক্ষিত চার্জ চিহ্ন সহ "b" "ডেল্টা" অক্ষর ব্যবহার করে নির্দেশিত হয়।

b + b- b + b + b- b + b-

CH 3 -\u003e O<- Н СН 3 - >C1 CH 3 -\u003e NH 2

মিথানল ক্লোরোমেথেন অ্যামিনোমেথেন (মিথাইলামাইন)

পোলার π বন্ধন. ইলেকট্রন ঘনত্বের স্থানান্তরটি পাই বন্ডের উপরে একটি অর্ধবৃত্তাকার (বাঁকা) তীর দ্বারা নির্দেশিত হয়, এটি আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর দিকেও নির্দেশিত হয়। ()

b + b- b + b-

H 2 C \u003d O CH 3 - C \u003d== O

মিথানাল |

CH 3 propanone -2

1. A, B, C যৌগগুলিতে কার্বন, অক্সিজেন, নাইট্রোজেন পরমাণুর সংকরায়নের ধরন নির্ধারণ করুন। IUPAC নামকরণের নিয়ম ব্যবহার করে যৌগগুলির নাম দিন।

A. CH 3 -CH 2 - CH 2 -OH B. CH 2 \u003d CH - CH 2 - CH \u003d O

B. CH 3 - N H - C 2 H 5

2. যৌগগুলির সমস্ত নির্দেশিত বন্ধনের মেরুকরণের দিক নির্দেশ করে উপাধিগুলি তৈরি করুন (A - D)

A. CH 3 - B. C 2 H 5 - O- H C. CH 3 -NH- C 2 H 5

সমস্ত বন্ধন একটি অণুতে একক বন্ধন। একক, ডবল এবং ট্রিপল বন্ড, a- এবং z-বন্ড। সমযোজী বন্ধনের মৌলিক বৈশিষ্ট্য