২.২ কোয়ান্টাম সংখ্যা, উপস্তর, ইলেকট্রন ধারণ ক্ষমতা

পারমাণবিক গঠন কাঠামো অনুসারে, একটি পরমাণুর কোন একটি অরবিটের ইলেক্ট্রন ধারণ ক্ষমতা সর্বোচ্চ-

শক্তিস্তর ইলেকট্রন ধারণ ক্ষমতার সূত্র অনুযায়ী:

সর্বোচ্চইলেকট্রনসংখ্যা=2n2সর্বোচ্চ ইলেকট্রন সংখ্যা = 2n^2

যেখানে n হল শক্তিস্তরের প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা।

কিন্তু বাস্তবে, কোনো শক্তিস্তর সর্বাধিক ৩২টি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে। এর কারণ হলো, n = 5 বা তার বেশি হলে, আউটারমোস্ট (বাহ্যিক) ইলেকট্রন শেলের জটিলতা এবং উপশক্তিস্তরের (subshell) ইলেকট্রন বিন্যাসের কারণে অতিরিক্ত ইলেকট্রন সংযোজন বাধাগ্রস্ত হয়।

উদাহরণ:

  1. K-শক্তিস্তর (n=1) → সর্বাধিক 2(1²) = 2 ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে।

  2. L-শক্তিস্তর (n=2) → সর্বাধিক 2(2²) = 8 ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে।

  3. M-শক্তিস্তর (n=3) → সর্বাধিক 2(3²) = 18 ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে।

  4. N-শক্তিস্তর (n=4) → সর্বাধিক 2(4²) = 32 ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে।

  5. O-শক্তিস্তর (n=5) → সূত্র অনুসারে 2(5²) = 50 ইলেকট্রন ধারণ করার কথা, কিন্তু বাস্তবে এটি ৩২টির বেশি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে না।

কেন ৩২-এর বেশি ইলেকট্রন থাকতে পারে না?

  • উপশক্তিস্তর ও ইলেকট্রন বিন্যাস: n = 4 বা তার বেশি হলে d ও f-উপশক্তিস্তরগুলোর ভূমিকা গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে।

  • পর্যায় সারণির নিয়মাবলী: রাসায়নিক মৌলগুলোর বৈশিষ্ট্য পর্যায় সারণির সংগঠনের ওপর নির্ভর করে। ৪র্থ শক্তিস্তরের পরে অতিরিক্ত ইলেকট্রন গুলোর বিন্যাস জটিল হয়ে যায়।

  • ইলেকট্রনের স্থিতিশীলতা: অতিরিক্ত ইলেকট্রন সংযোজন পরমাণুর স্থিতিশীলতাকে বাধাগ্রস্ত করতে পারে।

উপসংহার:

পরমাণুর কোনো শক্তিস্তর ৩২টির বেশি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে না, যদিও সূত্র অনুযায়ী 2n² মান ৩২-এর বেশি হতে পারে।

২.২ কোয়ান্টাম সংখ্যা, উপস্তর, ইলেকট্রন ধারণ ক্ষমতা টপিকের ওপরে পরীক্ষা দাও