হাইড্রোজেন বন্ড এবং ধাতব বন্ধনের মধ্যে পার্থক্য

প্রশ্ন

হাইড্রোজেন বন্ড কি??

হাইড্রোজেন বন্ড হল আন্তঃআণবিক শক্তির একটি রূপ যা হাইড্রোজেন বন্ধন যখন নাইট্রোজেনের মতো উচ্চ ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদানগুলির সাথে হয়, অক্সিজেন বা ফ্লোরিন. এমন অণুতে, ঋণাত্মক চার্জযুক্ত পরমাণুর একটি আংশিক ঋণাত্মক চার্জ রয়েছে, এবং হাইড্রোজেনের আংশিকভাবে ইতিবাচক চার্জ রয়েছে. অণুগুলির অপেক্ষাকৃত চার্জযুক্ত অংশগুলি একে অপরকে দৃঢ়ভাবে আকর্ষণ করে, চুম্বকের খুঁটির মতো.

ধাতব বন্ড কি?

ধাতব বন্ধন একটি ধাতুর পরমাণুর মধ্যে ঘটে. ধাতব পরমাণুর বাইরের সবথেকে ইলেকট্রন বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় বা “delocalized” এই মুহুর্তে delocalized ইলেকট্রন কোনো নির্দিষ্ট পরমাণুর অন্তর্গত নয় কিন্তু একটি সাম্প্রদায়িক হিসাবে ভাগ করা হয় “ইলেকট্রন পুল।” পরমাণুর ধনাত্মক চার্জ নিউক্লিয়াসগুলি এই ইলেকট্রনের প্রতি আকৃষ্ট হয়, যা এক টুকরো ধাতুকে ধরে রাখে.

ধাতব এবং হাইড্রোজেন বন্ডের মধ্যে পার্থক্য

ধাতব বন্ড

ধাতু উজ্জ্বল দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, দীপ্তি, উচ্চ বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা, নমনীয়তা, নমনীয়তা এবং উচ্চ প্রসার্য শক্তি. একটি ধাতব স্ফটিক একটি নিয়মিত প্যাটার্নে সাজানো খুব বড় সংখ্যক পরমাণু নিয়ে গঠিত. ধাতব বন্ধনের প্রকৃতি ব্যাখ্যা করার জন্য বিভিন্ন মডেলের প্রস্তাব করা হয়েছে দুটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মডিউল নিম্নরূপ:

1350_metallic bonding.JPG

ইলেক্ট্রন সমুদ্র মডেল এই মডেলে একটি ধাতুকে ধাতব আয়নের একটি জালি নিয়ে গঠিত বলে ধরে নেওয়া হয় (বা কার্নেল) মোবাইল ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের সমুদ্রে নিমজ্জিত, যা একটি স্ফটিকের সীমানার মধ্যে অবাধে চলাচল করে. একটি ধনাত্মক কার্নেলে পরমাণুর নিউক্লিয়াস থাকে এবং একটি কার্নেলের কোর থাকে, তাই, প্রতি পরমাণুর মোট ভ্যালেন্স ইলেকট্রনিক চার্জের পরিমাণের সমান. মুক্ত ইলেকট্রনগুলি ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত আয়ন কোরগুলিকে পারস্পরিক ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণকারী শক্তি থেকে রক্ষা করে যা তারা অন্যথায় একে অপরের উপর প্রয়োগ করবে. একভাবে এই মুক্ত ইলেকট্রনগুলি আয়ন কোরগুলিকে একসাথে ধরে রাখতে 'আঠা' হিসাবে কাজ করে.

ধনাত্মক আয়ন এবং চারপাশে অবাধে মোবাইল ইলেকট্রনগুলির মধ্যে আকর্ষণের ফলে যে শক্তিগুলি একটি ধাতুতে পরমাণুগুলিকে একত্রে ধরে রাখে তাকে ধাতব বন্ধন বলে.

ইলেক্ট্রন সমুদ্র পূর্বনির্ধারিত কোয়ান্টাম মেকানিক্সের মাধ্যমে এটি এখনও সন্তোষজনকভাবে ধাতুগুলির নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করে. উদাহরণস্বরূপ ধাতুগুলির বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা, ধাতুগুলিতে মোবাইল ইলেকট্রনের উপস্থিতি দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে. একটি ইলেকট্রন ক্ষেত্র প্রয়োগের উপর, এই মোবাইল ইলেকট্রন এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে ধাতু জুড়ে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে. একইভাবে, যদি ধাতুর একটি অংশ উত্তপ্ত হয়, ধাতব অংশের মোবাইল ইলেকট্রনগুলি প্রচুর পরিমাণে গতিশক্তি অর্জন করে. বিনামূল্যে এবং মোবাইল হচ্ছে, এই ইলেকট্রনগুলি ধাতব জুড়ে দ্রুত গতিতে চলে এবং ধাতুর অন্য অংশে তাপ সঞ্চালন করে.

ধাতব বন্ড জন্য শর্তাবলী

ধাতব বন্ধনকে ইতিবাচক চার্জযুক্ত ধাতব আয়নিক জালির মধ্যে বিনামূল্যে ইলেকট্রন ভাগ করে নেওয়া হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে. ধাতব বন্ধনের গঠন সমযোজী বন্ধন এবং আয়নিক বন্ধনের গঠন থেকে খুব আলাদা. ধাতব বন্ধনে, ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলি মিথস্ক্রিয়াকারী ধাতব পরমাণু থেকে S এবং p অরবিটালগুলিকে ডিলোকালাইজ করে. এটাই, তারা তাদের নিজ নিজ ধাতব পরমাণুর চারপাশে ঘোরে না, কিন্তু মিথস্ক্রিয়াকারী ধাতব আয়নগুলির ধনাত্মক চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াসের চারপাশে গঠন করে”সমুদ্র” ইলেকট্রন এর. তারপর ইলেকট্রন পরমাণুর নিউক্লিয়াসের মধ্যবর্তী স্থানে অবাধে চলাচল করে.

কীগুলি সাধারণত গঠিত হয় কারণ পৃথক পরমাণুগুলি অস্থির এবং বন্ড গঠন আরও স্থিতিশীল কাঠামো তৈরি করে.

সমস্ত পরমাণুর ভ্যালেন্স ইলেকট্রন আছে: পর্যায় সারণীর গোষ্ঠীর সংখ্যা আপনাকে বলে যে কতগুলি ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের একটি নির্দিষ্ট উপাদান বা ধাতু রয়েছে (এটি ডি-ব্লক উপাদান থেকে পৃথক, অর্থাৎ রূপান্তর ধাতু).

ধাতব বন্ডের প্রকারভেদ

ধাতুগুলি আরও তরল তবে সত্যিই স্ফটিক উপায়ে আবদ্ধ নয়. অর্থাৎ. ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত পরমাণুর চারপাশে কিছু ভাসমান ইলেকট্রন। পদার্থের তিনটি অবস্থা বিদ্যমান.

ক্রিস্টাল- পরমাণু/অণুর নিয়মিত অর্ডারকৃত অ্যারে- এক্স-রে ক্রিস্টালোগ্রাফির মাধ্যমে গঠন নির্ধারণের জন্য প্রয়োজনীয়

তরল-অর্থাৎ. কাছাকাছি সত্তা চলন্ত ( আমি ভুল হতে পারি কিন্তু আমাকে যেভাবে ব্যাখ্যা করা হয়েছে তা হল "কঠিন" বস্তুর অবস্থা নয়. ধাতু লিগুইডের কাছাকাছি. কিছু তরল আংশিক আছে, অসম্পূর্ণ বন্ধন যা প্রবাহে থাকে অর্থাৎ. জল ধাতব বন্ধন. আমি মূলত শুধু pgf সম্পর্কে কথা বলছি 1 এই উইকি নিবন্ধের. আপনি যদি নিবন্ধটি পড়েন, এটা জটিল হয়ে যায়. আপাতদৃষ্টিতে ধাতু এমনকি কঠিন যদি ক্রিস্টাল এবং অবশ্যই গ্যাসের তুলনায় তরলের কাছাকাছি হয়.

গ্যাস- আরও বিচ্ছুরিত সত্তা যেমন. অণু/পরমাণু

ধাতব বন্ডের গুরুত্ব

ধাতব বন্ধন উপাদানগুলিকে বিদ্যুৎ সঞ্চালনের অনুমতি দেয়, তারা আকারে গঠিত হতে পারে এবং তারা সহজেই তাপ পরিচালনা করে. এটি তিনটির মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী প্রধান বন্ড কারণ ইলেকট্রনগুলি প্রথম শেলগুলির চেয়ে বেশি ভাগ করা হয়. ইলেক্ট্রন ভাগ করে নেওয়ার সাথে জড়িত আরও শেল, শক্তিশালী বন্ধন.

হাইড্রোজেন বন্ধন

হাইড্রোজেনের একটি পরমাণু একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিন ঋণাত্মক পরমাণুর সাথে সমযোজীভাবে যুক্ত একটি অতিরিক্ত দুর্বল স্থাপন করতে পারে একই বা ভিন্ন অণুতে অন্য ইলেক্ট্রোনেগেটিভ পরমাণুর সাথে সংযুক্তি. এই সংযুক্তিটিকে হাইড্রোজেন বন্ড বলা হয়. একটি সাধারণ সমযোজী বন্ধন থেকে আলাদা করতে, একটি হাইড্রোজেন বন্ধন একটি ভাঙা রেখা দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয় যেমন X – HY যেখানে X & Y দুটি তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণু. হাইড্রোজেন বন্ধনের শক্তি প্রায় কম 2-10 kcal mol-1 বা 8.4–42 kJ mol-1 একটি সমযোজী বন্ধন শক্তির তুলনায় 50-100 kcal mol-1 বা 209 –419 kJ mol-1

হাইড্রোজেন বন্ধন জন্য শর্তাবলী

হাইড্রোজেন একটি উচ্চ ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদানের সাথে সংযুক্ত করা উচিত.

তড়িৎ ঋণাত্মক উপাদানের আকার ছোট হতে হবে.

এই দুটি মানদণ্ড F দ্বারা পূরণ করা হয়, ও, এবং পর্যায় সারণিতে N. ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি বৃহত্তর এবং আকার ছোট, শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ড যা হাইড্রোজেন বন্ডের শক্তির আপেক্ষিক ক্রম থেকে স্পষ্ট হয়.

হাইড্রোজেন বন্ধন প্রকার

আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন:এই ধরনের বন্ধন একই বা ভিন্ন ধরনের দুটি অণুর মধ্যে সঞ্চালিত হয়. উদাহরণ স্বরূপ,

H H H
| | |
ওহ ওহ ওহ -

আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন পানি ইত্যাদির মত তরল পদার্থে আণবিক সংযোগ ঘটায়. এইভাবে পানিতে মাত্র কয়েক শতাংশ পানির অণু 90 ডিগ্রি সেলসিয়াসেও হাইড্রোজেন বন্ধন বলে মনে হয় না।. পুরো তরল জুড়ে সেই হাইড্রোজেন বন্ধনগুলি ভাঙার জন্য প্রশংসনীয় তাপ শক্তি প্রয়োজন. এটি হাইড্রোজেন বন্ধনযুক্ত তরলগুলির তুলনামূলকভাবে উচ্চতর স্ফুটনাঙ্কে নির্দেশিত হয়. ক্রিস্টালাইন হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড পলিমার নিয়ে গঠিত (এইচএফ)n. এটি একটি zig-zag চেইন গঠন জড়িত আছে
এইচ-বন্ড.

1703_zigzag chain structure involving H-bond.JPG

ইন্ট্রামলিকুলার হাইড্রোজেন বন্ধন: এই ধরনের বন্ধন বিভিন্ন সাইটে উপস্থিত একই অণুর পরমাণুর মধ্যে ঘটে. ইন্ট্রামলিকুলার হাইড্রোজেন বন্ধন একটি বন্ধ রিং গঠনের জন্ম দেয় যার জন্য চেলেশন শব্দটি কখনও কখনও ব্যবহৃত হয়. উদাহরণ হল
o- নাইট্রোফেনল, স্যালিসিলডিহাইড.

759_Intramolecular hydrogen bonding.JPG

জৈবিক সিস্টেমে হাইড্রোজেন বন্ধনের গুরুত্ব

হাইড্রোজেন বন্ধন শারীরবৃত্তীয় সিস্টেমে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে. প্রোটিনে অ্যামিনো অ্যাসিডের চেইন থাকে. অ্যামিনো অ্যাসিড এককগুলি সর্পিল আকারে সাজানো হয় কিছুটা প্রসারিত কয়েল স্প্রিংয়ের মতো (একটি হেলিক্স গঠন). প্রতিটি অ্যামিনো অ্যাসিড ইউনিটের N-H গ্রুপ এবং চতুর্থ C=O গ্রুপটি চেইন বরাবর অনুসরণ করে, N–H প্রতিষ্ঠা করে—হে হাইড্রোজেন বন্ড. এই বন্ধনগুলি সর্পিল কাঠামোর স্থিতিশীলতার জন্য আংশিকভাবে দায়ী. ডিএনএর ডাবল হেলিক্স কাঠামোতেও দুটি স্ট্র্যান্ড থাকে যা একটি ডাবল হেলিক্স গঠন করে এবং হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যুক্ত হয়.

হাইড্রোজেন বন্ধন প্রভাব

হাইড্রোজেন বন্ধন অণুর নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যের উপর একটি খুব উচ্চারিত প্রভাব পেয়েছে. তারা প্রভাব আছে

  • পদার্থের অবস্থা
  • পদার্থের দ্রবণীয়তা
  • স্ফুটনাঙ্ক
  • বিভিন্ন আইসোমারের অম্লতা

এগুলি নিম্নলিখিত উদাহরণ থেকে স্পষ্ট হতে পারে.

উদাহরণ. এইচ2O হল সাধারণ তাপমাত্রায় একটি তরল যখন H2S একটি গ্যাস যদিও O এবং S উভয়ই পর্যায় সারণীর একই গ্রুপের অন্তর্গত.

সমাধান: এইচ2O আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন গঠনে সক্ষম. উচ্চ বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা এবং অক্সিজেনের ছোট আকারের কারণে এটি সম্ভব. আন্তঃআণবিক এইচ-বন্ধনের কারণে, আণবিক সমিতি সঞ্চালিত হয়. ফলস্বরূপ কার্যকর আণবিক ওজন বৃদ্ধি পায় এবং তাই স্ফুটনাঙ্ক বৃদ্ধি পায়. তাই এইচ2O একটি তরল. কিন্তু এইচ2S এর বড় আকার এবং কম তড়িৎ ঋণাত্মকতার কারণে হাইড্রোজেন বন্ধন সম্ভব নয়. সুতরাং এটির স্ফুটনাঙ্ক একটি বিচ্ছিন্ন H এর সমান2এস অণু এবং তাই এটি একটি গ্যাস.

উদাহরণ.ইথাইল এলকোহল (গ2এইচ5উহু) ডাইমিথাইল ইথারের চেয়ে উচ্চতর স্ফুটনাঙ্ক পেয়েছে (সিএইচ3-O- শুধুমাত্র3) যদিও উভয়ের আণবিক ওজন একই.

সমাধান: যদিও ইথাইল অ্যালকোহল এবং ডাইমিথাইল ইথারের একই আণবিক ওজন রয়েছে কিন্তু ইথাইল অ্যালকোহলে O-H গ্রুপের হাইড্রোজেন অন্য অণুতে OH গ্রুপের সাথে আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করে।. কিন্তু ইথারের ক্ষেত্রে হাইড্রোজেন সি-এর সাথে যুক্ত থাকে তাই হাইড্রোজেনকে হাইড্রোজেন বন্ধন থেকে উৎসাহিত করার জন্য এতটা বৈদ্যুতিন ঋণাত্মক নয়।.

- হো হো হো -
| | |
2এইচ52এইচ52এইচ5

আন্তঃআণবিক এইচ-বন্ধনের কারণে, ইথাইল অ্যালকোহল যুক্ত আকারে থাকে এবং তাই ডাইমিথাইল ইথারের তুলনায় উচ্চ তাপমাত্রায় ফুটতে থাকে.

ক্রেডিট:https://www.askiitians.com/iit-jee-chemical-bonding/metallic-and-hydrogen-bonding.html

 

একটি উত্তর ছেড়ে দিন