রসায়ন প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

(ii) $O_2$ অণুটি প্যারাম্যাগনেটিক।

যৌক্তিকতা (আণবিক অরবিটাল তত্ত্বের ভিত্তিতে):

১. $N_2$ অণু (মোট ১৪টি ইলেকট্রন):
এর আণবিক অরবিটাল ইলেকট্রন বিন্যাস হলো:
\sigma_{1s}^2 \ \sigma^*_{1s}^2 \ \sigma_{2s}^2 \ \sigma^*_{2s}^2 \ (\pi_{2p_x}^2 = \pi_{2p_y}^2) \ \sigma_{2p_z}^2
এখানে সব ইলেকট্রন যুগল বা জোড়াবদ্ধ অবস্থায় থাকে। কোনো বিজোড় (অযুগ্ম) ইলেকট্রন নেই, তাই $N_2$ ডায়াম্যাগনেটিক।

২. $O_2$ অণু (মোট ১৬টি ইলেকট্রন):
এর আণবিক অরবিটাল ইলেকট্রন বিন্যাস হলো:
\sigma_{1s}^2 \ \sigma^*_{1s}^2 \ \sigma_{2s}^2 \ \sigma^*_{2s}^2 \ \sigma_{2p_z}^2 \ (\pi_{2p_x}^2 = \pi_{2p_y}^2) \ (\pi^*_{2p_x}^1 = \pi^*_{2p_y}^1)
এখানে সর্বোচ্চ শক্তির দুটি বিপরীত-বন্ধন (antibonding) আণবিক অরবিটালে ($\pi^*_{2p_x}$ এবং $\pi^*_{2p_y}$) ১টি করে মোট ২টি অযুগ্ম (বিজোড়) ইলেকট্রন উপস্থিত থাকে।

অণুতে অযুগ্ম ইলেকট্রন থাকার কারণে $O_2$ চুম্বকক্ষেত্র দ্বারা আকর্ষিত হয়। অতএব, ইলেক্ট্রন বিন্যাসের ভিত্তিতে $O_2$ প্যারাম্যাগনেটিক।