অস্মিয়ামের পারমাণবিক গঠন
অস্মিয়াম (প্রতীক Os) একটি ঘন, কঠিন, ভঙ্গুর, নীলচে-সাদা অবস্থান্তর ধাতু। এর পারমাণবিক সংখ্যা, ভর সংখ্যা এবং ইলেকট্রন বিন্যাস পরীক্ষা করে এর পারমাণবিক গঠন বোঝা যায়।
অস্মিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যা এবং ভর সংখ্যা
অস্মিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যা (Z) ৭৬। পারমাণবিক সংখ্যা একটি মৌলের মৌলিক বৈশিষ্ট্য, যা একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসে উপস্থিত মোট প্রোটন সংখ্যা নির্দেশ করে। এটি একটি মৌলকে স্বতন্ত্রভাবে চিহ্নিত করে।
অস্মিয়ামের গড় পারমাণবিক ভর প্রায় ১৯০.২৩ পারমাণবিক ভর একক (amu)। একটি নির্দিষ্ট আইসোটোপে নিউট্রন সংখ্যা গণনার জন্য, সেই আইসোটোপের ভর সংখ্যা (A) ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, অস্মিয়ামের একটি সাধারণ এবং স্থিতিশীল আইসোটোপ হল Os-192, যার ভর সংখ্যা (A) ১৯২। ভর সংখ্যা নিউক্লিয়াসের মধ্যে প্রোটন এবং নিউট্রনের মোট সংখ্যা নির্দেশ করে।
একটি নিরপেক্ষ অস্মিয়াম পরমাণুতে উপ-পারমাণবিক কণা
একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে, ঋণাত্মক আধানযুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা ধনাত্মক আধানযুক্ত প্রোটনের সংখ্যার সমান হয়, যা সামগ্রিক বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষতা নিশ্চিত করে।
- প্রোটন: একটি অস্মিয়াম পরমাণুতে ৭৬টি প্রোটন থাকে, কারণ এর পারমাণবিক সংখ্যা (Z) ৭৬। এই ধনাত্মক আধানযুক্ত কণাগুলি নিউক্লিয়াসের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।
- ইলেকট্রন: একটি নিরপেক্ষ অস্মিয়াম পরমাণুতে ৭৬টি ইলেকট্রন থাকে, যা বিভিন্ন শক্তি স্তর বা অরবিটালে নিউক্লিয়াসকে প্রদক্ষিণ করে।
- নিউট্রন: সাধারণ আইসোটোপ Os-192 এর জন্য, নিউট্রনের সংখ্যা ভর সংখ্যা থেকে পারমাণবিক সংখ্যা বিয়োগ করে নির্ণয় করা যেতে পারে: নিউট্রনের সংখ্যা = ভর সংখ্যা (A) - পারমাণবিক সংখ্যা (Z) নিউট্রনের সংখ্যা = ১৯২ - ৭৬ = ১১৬টি নিউট্রন। নিউট্রনগুলি হলো আধানহীন কণা যা নিউক্লিয়াসে অবস্থিত এবং পরমাণুর ভরে উল্লেখযোগ্য অবদান রাখে।
অস্মিয়ামের ইলেকট্রন বিন্যাস
ইলেকট্রন বিন্যাস বর্ণনা করে কিভাবে একটি পরমাণুর ভূমি অবস্থায় ইলেকট্রনগুলি বিভিন্ন পারমাণবিক অরবিটালে বিতরণ করা হয়। ৭৬টি ইলেকট্রনযুক্ত অস্মিয়ামের জন্য, এই বিতরণ নির্দিষ্ট নিয়মাবলী (আউফবাউ নীতি, পাউলির বর্জন নীতি এবং হুন্ডের নিয়ম) অনুসরণ করে।
অস্মিয়ামের সম্পূর্ণ ইলেকট্রন বিন্যাস হলো: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d⁶
বৃহত্তর পরমাণুর জন্য প্রায়শই নোবেল গ্যাস কোর নোটেশন ব্যবহার করে একটি সংক্ষিপ্ত রূপ পছন্দ করা হয়: [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁶
এই নোটেশনে, [Xe] জেননের ইলেকট্রন বিন্যাসকে প্রতিনিধিত্ব করে, যা পর্যায় সারণীতে অস্মিয়ামের পূর্ববর্তী নোবেল গ্যাস এবং প্রথম ৫৪টি ইলেকট্রনের হিসাব দেয়। অবশিষ্ট ২২টি ইলেকট্রন (৭৬ - ৫৪ = ২২) তখন নির্দিষ্ট ক্রমে 6s, 4f এবং 5d অরবিটালগুলি পূরণ করে।
অস্মিয়ামের যোজ্যতা ইলেকট্রন
যোজ্যতা ইলেকট্রন হলো পরমাণুর সর্ববহিঃস্থ ইলেকট্রন কক্ষপথে অবস্থিত ইলেকট্রন। এই ইলেকট্রনগুলি মূলত একটি পরমাণুর রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং রাসায়নিক বন্ধন গঠনের ক্ষমতার জন্য দায়ী। অস্মিয়ামের মতো অবস্থান্তর ধাতুগুলির জন্য, যোজ্যতা ইলেকট্রনগুলির মধ্যে সর্ববহিঃস্থ s-উপকক্ষ এবং প্রায়শই উপ-শেষ (দ্বিতীয় শেষ) শক্তি স্তরের আংশিকভাবে ভরা d-উপকক্ষের ইলেকট্রনগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকে।
অস্মিয়ামের জন্য, সর্ববহিঃস্থ প্রধান শক্তি স্তর হলো ৬ষ্ঠ কক্ষপথ (n=6), যেখানে 6s অরবিটালে ২টি ইলেকট্রন (6s²) থাকে। উপরন্তু, 5d উপকক্ষটি, যদিও ৫ম প্রধান শক্তি স্তরের অংশ, এটি 6s উপকক্ষের সাথে শক্তিগতভাবে কাছাকাছি থাকে এবং সক্রিয়ভাবে বন্ধনে অংশগ্রহণ করে। এতে ৬টি ইলেকট্রন (5d⁶) থাকে।
সুতরাং, অস্মিয়াম সাধারণত ৮টি যোজ্যতা ইলেকট্রন প্রদর্শন করে (6s থেকে ২টি এবং 5d থেকে ৬টি)। এই সংখ্যা পর্যায় সারণীতে গ্রুপ ৮-এ এর অবস্থানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ এবং এর সাধারণ জারণ অবস্থা ও রাসায়নিক বিক্রিয়াশীলতা নির্ধারণ করে, যেমন অস্মিয়াম টেট্রোক্সাইড (OsO₄) এর মতো যৌগ গঠন করা।