গুণগত রসায়ন: পরমাণুর গঠন ও শক্তিস্তর
পর্ব ১: রাদারফোর্ড ও বোর পরমাণু মডেল
পরমাণুর কেন্দ্রে রয়েছে অত্যন্ত ক্ষুদ্র কিন্তু ভারী নিউক্লিয়াস—যাতে ধনাত্মক চার্জযুক্ত প্রোটন (Proton) এবং চার্জহীন নিউট্রন (Neutron) থাকে। আর নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে নির্দিষ্ট অনুমোদিত বৃত্তাকার কক্ষপথে (K, L, M, N শক্তিস্তরে) ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ইলেকট্রন ঘুরতে থাকে।
- পরমাণুর পারমাণবিক সংখ্যা (Atomic Number, Z) হলো তার নিউক্লিয়াসে থাকা প্রোটন সংখ্যার সমান।
- আধানহীন বা নিরপেক্ষ পরমাণুতে প্রোটন সংখ্যা এবং ইলেকট্রন সংখ্যা সর্বদা সমান থাকে।
- n-তম প্রধান শক্তিস্তরে সর্বোচ্চ ইলেকট্রন ধারণক্ষমতা = 2n² (যেমন K=2, L=8, M=18, N=32)।
হাইড্রোজেনের কেন্দ্রে মাত্র ১টি প্রোটন এবং ১ম কক্ষপথে (K শেল) মাত্র ১টি ইলেকট্রন ঘোরে। সাধারণ হাইড্রোজেনে (প্রোটিয়াম) কোনো নিউট্রন নেই!
কার্বনের ৬টি ইলেকট্রনের মধ্যে প্রথম শক্তিস্তরে (1s²) ২টি এবং দ্বিতীয় বা যোজ্যতা স্তরে (2s² 2p²) ৪টি ইলেকট্রন থাকে। এই ৪টি যোজ্যতা ইলেকট্রনের কারণেই কার্বন চতুর্যোজী!
সোডিয়ামের প্রথম ২টি কক্ষপথ (২ ও ৮) পূর্ণ হওয়ার পর ১১তম ইলেকট্রনটি ৩য় শক্তিস্তরে (M শেলে) প্রবেশ করে। এই একাকী ইলেকট্রনটি ত্যাগ করেই সোডিয়াম Na⁺ আয়নে পরিণত হয়।
Carbon (C)Z = 6
শক্তিস্তর বিন্যাস: K=2 • L=4 (যোজ্যতা ইলেকট্রন: 4)