বোরন পরিচিতি
বোরন একটি রাসায়নিক মৌল যা B প্রতীক দ্বারা চিহ্নিত এবং এর পারমাণবিক সংখ্যা 5। এটি একটি মেটালয়েড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ, যা নির্দেশ করে যে এটি ধাতু এবং অধাতুর মধ্যবর্তী বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। প্রকৃতিতে বোরন তুলনামূলকভাবে বিরল, প্রধানত বোরাক্সের মতো খনিজ পদার্থে পাওয়া যায়। উদাহরণস্বরূপ, ভারতে বোরাক্স বিভিন্ন শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে রয়েছে কাচ ও সিরামিক উৎপাদন, ডিটারজেন্টের উপাদান হিসেবে এবং নির্দিষ্ট কিছু কৃষি ফর্মুলেশনে।
বোরনের পারমাণবিক সংখ্যা ও ভর সংখ্যা
পারমাণবিক সংখ্যা (Z) একটি মৌলকে অনন্যভাবে চিহ্নিত করে এবং একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের মধ্যে প্রোটনের মোট সংখ্যার সাথে মিলে যায়। বোরনের জন্য, পারমাণবিক সংখ্যা হল 5। বোরনের পারমাণবিক ভর প্রায় 10.81 পারমাণবিক ভর একক (amu)। নিউট্রনের সংখ্যা নির্ধারণ করার সময়, ভর সংখ্যা (A), যা একটি নির্দিষ্ট আইসোটোপের পারমাণবিক ভরের পূর্ণসংখ্যায় রূপান্তরিত মান, ব্যবহার করা হয়। বোরনের সবচেয়ে প্রচলিত আইসোটোপ হল বোরন-11, যার ভর সংখ্যা 11। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ আইসোটোপ হল বোরন-10। নিউট্রনের সংখ্যা সম্পর্কিত সাধারণ আলোচনার জন্য, বোরন-11 সাধারণত বিবেচনা করা হয় এর উচ্চ প্রাকৃতিক প্রাচুর্যের কারণে।
বোরনে উপ-পারমাণবিক কণা
প্রোটন
একটি পরমাণুতে প্রোটনের সংখ্যা সরাসরি তার পারমাণবিক সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হয়। যেহেতু বোরনের পারমাণবিক সংখ্যা 5, একটি বোরন পরমাণুতে 5টি প্রোটন থাকে।
ইলেকট্রন
একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে, সামগ্রিক বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষতা নিশ্চিত করার জন্য ইলেকট্রনের সংখ্যা প্রোটনের সংখ্যার সমান হয়। ফলস্বরূপ, একটি নিরপেক্ষ বোরন পরমাণুতে 5টি ইলেকট্রন থাকে।
নিউট্রন
একটি পরমাণুতে নিউট্রনের সংখ্যা একটি নির্দিষ্ট আইসোটোপের ভর সংখ্যা থেকে পারমাণবিক সংখ্যা (প্রোটনের সংখ্যা) বিয়োগ করে গণনা করা হয়। সবচেয়ে বেশি প্রাচুর্যপূর্ণ আইসোটোপ, বোরন-11 বিবেচনা করে: নিউট্রনের সংখ্যা = ভর সংখ্যা (A) - পারমাণবিক সংখ্যা (Z) নিউট্রনের সংখ্যা = 11 - 5 অতএব, একটি বোরন-11 পরমাণুতে 6টি নিউট্রন থাকে। (এটি উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে বোরন-10, আরেকটি আইসোটোপের একটি পরমাণুতে 5টি নিউট্রন থাকবে (10 - 5 = 5))।
বোরনের ইলেকট্রন বিন্যাস
শেল-ভিত্তিক বিন্যাস (বোর মডেল)
একটি পরমাণুর মধ্যে ইলেকট্রনগুলি নিউক্লিয়াসের চারপাশে স্বতন্ত্র শক্তি স্তর বা শেলগুলিতে সাজানো থাকে। এই শেলগুলিকে ঐতিহ্যগতভাবে K, L, M, N, এবং আরও অনেক কিছু হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, যা সবচেয়ে ভেতরের শেল থেকে শুরু হয়।
- K-শেল (প্রথম শেল) সর্বোচ্চ 2টি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে।
- L-শেল (দ্বিতীয় শেল) সর্বোচ্চ 8টি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে। বোরনের জন্য, মোট 5টি ইলেকট্রন সহ:
- K-শেল 2টি ইলেকট্রন দ্বারা সম্পূর্ণরূপে পূর্ণ হয়।
- অবশিষ্ট 3টি ইলেকট্রন L-শেল দখল করে। সুতরাং, বোরনের শেল-ভিত্তিক ইলেকট্রন বিন্যাস হল 2, 3।
অরবিটাল-ভিত্তিক বিন্যাস (আউফবাউ নীতি)
ইলেকট্রন বিন্যাসের আরও বিস্তারিত বিবরণ প্রতিটি শেলের মধ্যে নির্দিষ্ট অরবিটালে ইলেকট্রনের বিতরণকে অন্তর্ভুক্ত করে। আউফবাউ নীতি নির্দেশ করে যে ইলেকট্রনগুলি সর্বনিম্ন শক্তি স্তর থেকে শুরু করে পারমাণবিক অরবিটাল পূর্ণ করে।
- K-শেল 1s অরবিটালের সাথে মিলে যায়।
- L-শেলে 2s এবং 2p অরবিটাল থাকে। 5টি ইলেকট্রন সহ বোরনের জন্য:
- 1s অরবিটাল 2টি ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ হয় (1s² হিসাবে উপস্থাপিত)।
- 2s অরবিটাল 2টি ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ হয় (2s² হিসাবে উপস্থাপিত)।
- অবশিষ্ট 1টি ইলেকট্রন একটি 2p অরবিটাল দখল করে (2p¹ হিসাবে উপস্থাপিত)। অতএব, বোরনের অরবিটাল-ভিত্তিক ইলেকট্রন বিন্যাস হল 1s² 2s² 2p¹।
বোরনের যোজ্যতা ইলেকট্রন
যোজ্যতা ইলেকট্রন হল একটি পরমাণুর সবচেয়ে বাইরের পূর্ণ শেলের মধ্যে অবস্থিত ইলেকট্রন। এই ইলেকট্রনগুলি একটি পরমাণুর রাসায়নিক বিক্রিয়াশীলতা এবং রাসায়নিক বন্ধনে অংশগ্রহণ নির্ধারণে সহায়ক। বোরনের জন্য, সবচেয়ে বাইরের ইলেকট্রন শেল হল L-শেল, যেখানে 3টি ইলেকট্রন রয়েছে, যা এর শেল-ভিত্তিক বিন্যাস (2, 3) থেকে স্পষ্ট। অরবিটাল-ভিত্তিক বিন্যাস (1s² 2s² 2p¹) থেকে, সর্বোচ্চ প্রধান শক্তি স্তরে (n=2) 2s অরবিটালে 2টি ইলেকট্রন এবং 2p অরবিটালে 1টি ইলেকট্রন রয়েছে। ফলস্বরূপ, বোরনের 3টি যোজ্যতা ইলেকট্রন রয়েছে।