ব্রোমিনের পরিচিতি
ব্রোমিন (Br) একটি রাসায়নিক মৌল যা হ্যালোজেন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ, পর্যায় সারণীর গ্রুপ 17 এর অন্তর্গত। এটি একমাত্র অধাতব মৌল যা ঘরের তাপমাত্রা এবং প্রমাণ চাপে তরল থাকে, একটি লালচে-বাদামী উদ্বায়ী তরল হিসাবে দেখা যায়। “ব্রোমিন” নামটি গ্রীক শব্দ “bromos” থেকে উদ্ভূত, যার অর্থ “দুর্গন্ধ”, এর তীব্র, অপ্রীতিকর গন্ধকে নির্দেশ করে।
উৎপত্তি এবং ব্যবহার
ব্রোমিন প্রাকৃতিকভাবে সমুদ্রের জল, লবণাক্ত হ্রদ এবং ভূগর্ভস্থ ব্রাইন জমার মধ্যে দ্রবীভূত ব্রোমাইড লবণগুলিতে পাওয়া যায়। ভারতে, ব্রোমিন প্রাথমিকভাবে সমুদ্রের বিটার্নস থেকে নিষ্কাশিত হয়, যা সমুদ্রের জল থেকে সাধারণ লবণ (সোডিয়াম ক্লোরাইড) স্ফটিককরণের পরে অবশিষ্ট ঘনীভূত দ্রবণ। গুজরাটের উপকূলীয় অঞ্চলের মতো প্রধান লবণ উৎপাদনকারী অঞ্চলগুলি এই নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় অবদান রাখে।
ব্রোমিন যৌগগুলির বিভিন্ন প্রয়োগ রয়েছে। এগুলি ফ্লেম রিটারডেন্ট উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়, যা ভারত জুড়ে বাড়ি এবং শিল্পে সাধারণত পাওয়া প্লাস্টিক, বস্ত্র এবং ইলেকট্রনিক্স উপাদানগুলির অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য অপরিহার্য। ব্রোমিন যৌগগুলি জীবাণুনাশক, কৃষি রাসায়নিক এবং নির্দিষ্ট ফার্মাসিউটিক্যাল প্রস্তুতিতেও ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, কিছু ব্রোমাইড লবণ ঐতিহাসিকভাবে উপশমকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল।
ব্রোমিনের পারমাণবিক গঠন
একটি মৌলের পারমাণবিক গঠন তার উপ-পারমাণবিক কণার বিন্যাস বর্ণনা করে: প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন। ব্রোমিনের জন্য, এই কণাগুলি নিম্নরূপ সজ্জিত থাকে:
মৌলিক কণা
ব্রোমিনের পারমাণবিক সংখ্যা (Z) হল 35। এই সংখ্যাটি মৌলটিকে সংজ্ঞায়িত করে এবং প্রতিটি ব্রোমিন পরমাণুর নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সংখ্যাকে প্রতিনিধিত্ব করে।
- প্রোটন: 35 একটি নিরপেক্ষ পরমাণুর জন্য, ইলেকট্রনের সংখ্যা প্রোটনের সংখ্যার সমান।
- ইলেকট্রন: 35
নিউট্রনের সংখ্যা পরিবর্তিত হতে পারে, যা মৌলের আইসোটোপ তৈরি করে। ব্রোমিনের গড় পারমাণবিক ভর প্রায় 79.904 পারমাণবিক ভর একক (amu)।
আইসোটোপ
ব্রোমিন প্রাকৃতিকভাবে দুটি স্থিতিশীল আইসোটোপ হিসাবে ঘটে: ব্রোমিন-79 ($^{79}\text{Br}$) এবং ব্রোমিন-81 ($^{81}\text{Br}$)। একটি আইসোটোপ একই মৌলের পরমাণুগুলিকে বোঝায় যাদের প্রোটনের সংখ্যা একই কিন্তু নিউট্রনের সংখ্যা ভিন্ন।
- ব্রোমিন-79 ($^{79}\text{Br}$)-এর জন্য:
- ভর সংখ্যা (A) = 79
- নিউট্রনের সংখ্যা = ভর সংখ্যা - পারমাণবিক সংখ্যা = 79 - 35 = 44
- ব্রোমিন-81 ($^{81}\text{Br}$)-এর জন্য:
- ভর সংখ্যা (A) = 81
- নিউট্রনের সংখ্যা = ভর সংখ্যা - পারমাণবিক সংখ্যা = 81 - 35 = 46
ইলেকট্রন বিন্যাস
ইলেকট্রন বিন্যাস একটি পরমাণুর পারমাণবিক অরবিটালে ইলেকট্রনের বিতরণ বর্ণনা করে। 35টি ইলেকট্রন সহ একটি নিরপেক্ষ ব্রোমিন পরমাণুর জন্য, এর ইলেকট্রন বিন্যাস আউফবাউ নীতি, হুন্ডের নিয়ম এবং পাউলির বর্জন নীতি অনুসরণ করে।
ব্রোমিনের সম্পূর্ণ ইলেকট্রন বিন্যাস হল: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^{10} 4p^5$
এটি পর্যায় সারণীতে ব্রোমিনের পূর্ববর্তী নোবেল গ্যাস, আর্গন (Ar) ব্যবহার করে একটি সংক্ষিপ্ত আকারেও লেখা যেতে পারে: $[Ar] 3d^{10} 4s^2 4p^5$
এই বিন্যাস নির্দেশ করে যে প্রথম 18টি ইলেকট্রন 3p সাবশেল পর্যন্ত অরবিটালগুলি পূরণ করে, যা আর্গনের বিন্যাসকে অনুকরণ করে। এর পরে, 4s সাবশেল পূর্ণ হয়, তারপর 3d সাবশেল, এবং অবশেষে, 4p সাবশেল অবশিষ্ট ইলেকট্রনগুলিকে ধারণ করে।
যোজ্যতা ইলেকট্রন
যোজ্যতা ইলেকট্রন হল পরমাণুর বাইরের কক্ষে অবস্থিত ইলেকট্রন। এগুলি সেই ইলেকট্রন যা রাসায়নিক বন্ধনে অংশ নেয় এবং মূলত একটি মৌলের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।
ব্রোমিনের জন্য, এর ইলেকট্রন বিন্যাসের সর্বোচ্চ প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা (n) হল 4 (চতুর্থ কক্ষের অনুরূপ)। এই কক্ষের ইলেকট্রনগুলি $4s^2$ এবং $4p^5$ সাবশেলে পাওয়া যায়।
অতএব, ব্রোমিনের যোজ্যতা ইলেকট্রনের সংখ্যা হল $4s$ এবং $4p$ সাবশেলের ইলেকট্রনগুলির যোগফল: $2 + 5 = 7$।
7টি যোজ্যতা ইলেকট্রনের এই সংখ্যা গ্রুপ 17 (হ্যালোজেন) এর মৌলগুলির বৈশিষ্ট্য, যা সাধারণত একটি স্থিতিশীল অষ্টক বিন্যাস অর্জনের জন্য একটি নোবেল গ্যাসের মতো একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে।