Cf4 লুইস স্ট্রাকচার, বৈশিষ্ট্য: 13 তথ্য জানতে হবে

cf4 লুইস গঠন এবং টেট্রাফ্লুরো মিথেন সম্পর্কিত অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ বিবরণ এই নিবন্ধে আলোচনা করা হবে।

টেট্রাফ্লুরো মিথেন, সিএফ₄ ফ্লোরিন পরমাণুর সাথে মিথেনের চারটি হাইড্রোজেন পরমাণু প্রতিস্থাপন করে গঠিত একটি হ্যালোঅ্যালকেন বা হ্যালো মিথেন। এটি একটি বর্ণহীন, গন্ধহীন গ্যাস যা রেফ্রিজারেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি দাহ্য গ্যাস।

কিভাবে Tetrafluoromethane, CF আঁকতে হয়₄ লুইস কাঠামো?

যখন দুই বা ততোধিক পরমাণু একত্রে মিলিত হয় তখন বন্ধন গঠন বলে একটি প্রক্রিয়া ঘটে। তারা দুইভাবে তা করে। একটি হল ইলেকট্রন ভাগ করা এবং পরেরটি হল ইলেকট্রন দান করা বা গ্রহণ করা। যেহেতু এটি একটি বড় প্রক্রিয়া, আমাদের এটি একটি সহজ উপায়ে বুঝতে হবে।

এর জন্য আমরা কিছু সহজ কাঠামো ব্যবহার করি যা দেখায় কিভাবে বন্ড তৈরি হয়। এই ধারণা ভিত্তিক কাঠামোকে লুইস বলা হয় বিন্দু কাঠামো এটি বিবেচনায় ভ্যালেন্স ইলেকট্রন গ্রহণ করে আঁকা হয়। এই ইলেক্ট্রনগুলিকে লাইনের মাধ্যমে বিন্দু এবং বন্ড দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

ইলেকট্রন বিন্দু দ্বারা চিহ্নিত করা হয় তাই এটি বলা হয় লুইস ডট স্ট্রাকচার. এখানে লুইস কাঠামো চিত্রিত করার সূক্ষ্ম বিবরণ ব্যাখ্যা করে টেট্রা ফ্লুরো মিথেন.

• প্রথম ধাপে আমাদের টেট্রা ফ্লুরো মিথেনের প্রতিটি পরমাণুর ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের সমষ্টি খুঁজে বের করতে হবে। কার্বন এবং ফ্লোরিনে ভ্যালেন্স ইলেকট্রনের সমষ্টি হল 4+7×4 = 32 ইলেকট্রন।
• কার্বন পরমাণুর চিহ্নটি আঁকুন যার চার পাশে চারটি ফ্লোরিন রয়েছে তাদের ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ। কার্বনের সাথে যুক্ত ভ্যালেন্স ইলেকট্রনগুলিও বিন্দু দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

• এই শেষ ধাপে আমরা দেখতে যাচ্ছি কিভাবে এটি একটি বন্ড গঠন করে। কার্বন এবং ফ্লোরিন তাদের বাইরের ইলেকট্রন ভাগ করে এবং চারটি দৃঢ় বন্ধন তৈরি করে। এই বন্ধনগুলি কাঠামোর চারটি লাইন দ্বারা নির্দেশিত হয়।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ অনুরণন

বন্ধন এবং পরমাণুর চারপাশে ইলেকট্রনের সংগঠন সম্পর্কে কিছু আলোচনা করা যাক। এই ইলেকট্রনগুলোকে আমরা একাধিক উপায়ে সাজাতে পারি। প্রতিটি সংস্থা নতুন কাঠামো দেয়। সেই কাঠামোগুলোকে রেজোন্যান্স স্ট্রাকচার বলা হয় এবং ঘটনাকে রেজোন্যান্স বলে। যখন আমরা এই কাঠামোগুলিকে স্কেচ করি তখন পরমাণুর সাথে যুক্ত বন্ধনগুলি পরিবর্তন বা সরানো উচিত নয়।

যদি তা হয় তবে সেই যৌগের পুরো কাঠামো ধ্বংস হয়ে যাবে। সাধারণত ডবল বন্ডেড যৌগগুলি এই ঘটনাটি দেখায়। টেট্রাফ্লুরোমিথেনে এর ইলেক্ট্রনগুলিকে শুধুমাত্র একটি উপায়ে সাজানো যায়। তাই এই অণুর জন্য আর কোন গঠন সম্ভব নয়। তাই কোন অনুরণন কাঠামো নেই.

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ আকৃতি

বন্ধন তৈরির ফলে পরমাণুগুলি একত্রিত হয়ে সর্বদা কেন্দ্রীয় পরমাণু থেকে নির্দিষ্ট অবস্থান দখল করে থাকে। তারা তাদের স্থিতিশীলতার অস্তিত্বের জন্য এটি করে। একটি বন্ধনে পরমাণুর অবস্থান তাদের নির্দিষ্ট আকৃতি প্রদান করে। এটি তৈরি বন্ধন এবং পরমাণুর উপর নির্ভর করে রৈখিক, টেট্রাহেড্রাল, পিরামিডাল, ত্রিভুজ হতে পারে। টেট্রাফ্লুরোমিথেনের আকৃতি টেট্রহেড্রাল.

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ আনুষ্ঠানিক অভিযোগ

একটি অণুতে প্রতিটি পরমাণুকে দেওয়া ধনাত্মক, ঋণাত্মক বা নিরপেক্ষ চার্জ যা একটি স্থিতিশীল বন্ধন তৈরি করে তার আনুষ্ঠানিক চার্জ। আনুষ্ঠানিক চার্জ গণনা সমীকরণ হয়

আনুষ্ঠানিক চার্জ = ভ্যালেন্স ইলেকট্রন - বিন্দুর সংখ্যা - বন্ধনের সংখ্যা

কার্বনের আনুষ্ঠানিক চার্জ = 4-0-4 = 0

ফ্লোরিনের আনুষ্ঠানিক চার্জ = 7-6-1 = 0

তাই সিএফ-এ পরমাণুর সম্পূর্ণ আনুষ্ঠানিক চার্জ₄ শূন্য।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ বন্ধন কোণ

বন্ধন নির্মাণের ফলে যে কোণ গঠিত হয় তাকে বন্ধন কোণ বলে। এটি অণুর আকৃতির উপর নির্ভর করে ভিন্ন হতে পারে। কখনও কখনও এটির মানগুলি অন্যান্য কারণগুলির কারণে সামান্য পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায় যেমন বন্ধনের দৈর্ঘ্য, ইলেকট্রনের একজোড়া, বিকর্ষণ কারণগুলি। টেট্রাফ্লুরোমিথেন 109.5 কোণ তৈরি করে⁰ কার্বন ফ্লোরিন বন্ডের মধ্যে।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ অক্টেট নিয়ম

অক্টেট নিয়মের উপর ভিত্তি করে একটি স্থিতিশীল অবস্থায় থাকার জন্য প্রতিটি পরমাণুর বাইরের শেলে আটটি ইলেকট্রন থাকা উচিত। এখানে ফ্লোরিনে সাতটি ইলেকট্রন এবং কার্বনের বাইরের শেলে রয়েছে চারটি। যখন তারা একত্রিত হয় তাদের প্রত্যেকে তাদের ইলেকট্রন একে অপরের সাথে ভাগ করে নেয়। তারপর কার্বন অতিরিক্ত চারটি ইলেকট্রন পায় এবং প্রতিটি ফ্লোরিন একটি করে ইলেকট্রন পায়। এইভাবে কার্বন এবং ফ্লোরিন তাদের ভ্যালেন্স শেলে মোট আটটি ইলেকট্রন পায়। তাই তারা আনুগত্য করে অক্টেট বিধি সম্পূর্ণরূপে।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ ইলেকট্রনের একজোড়া

কখনও কখনও সমস্ত ভ্যালেন্স ইলেকট্রন বন্ড বিল্ডিংয়ের জন্য যায় না। তাদের মধ্যে কিছু তার শেলে থাকবে। সেই ইলেকট্রনগুলোকে বলা হয় একক জোড়া ইলেকট্রন।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ ঝালর ইলেকট্রন

একটি পরমাণুর ভ্যালেন্স শেলে পাওয়া ইলেকট্রন যা বন্ধন তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে তা হল এর ভ্যালেন্স ইলেকট্রন। এটি সাধারণত একটি পরমাণুর বাইরের শেল পাওয়া যায়।

CF-এ মোট ভ্যালেন্স ইলেকট্রন₄ = 4+7×4 = 32 ইলেকট্রন।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ হাইব্রিডাইজেশন

একটি পরমাণুর পারমাণবিক অরবিটাল একত্রিত করে তাজা অরবিটাল তৈরি করাকে হাইব্রিডাইজেশন বলে। একত্রিত অরবিটালগুলি শক্তিতে আলাদা কিন্তু সতেজ গঠিতগুলি তার শক্তিতে সমান। অরবিটাল একত্রিত হওয়ার উপর নির্ভর করে এই প্রক্রিয়াটির বিভিন্ন প্রকার রয়েছে। তারা এসপি, এসপি²,এসপি³,এসপি³d², sp³d.

টেট্রাফ্লুরোমিথেনে, পাঁচটি পরমাণু বিদ্যমান। একটি কার্বন এবং চারটি ফ্লোরিন পরমাণু। এখানে কার্বন হল কেন্দ্রীয় বা মধ্য পরমাণু। এর সংকরায়ন নিয়ে আলোচনা করা যাক।

কারবন _{(স্থল রাষ্ট্র)}   1s² 2s²  2p²

কারবন _{(উত্তেজিত অবস্থা)}   1s² 2s²  2p³

সুতরাং কার্বন হাইব্রিডাইজে একটি s এবং তিনটি p অরবিটাল চারটি sp হাইব্রিড অরবিটাল গঠন করে। তাই এখানে sp3 সংকরায়ন ঘটে। তারা আকৃতিতে আলাদা করা যায় না। তারপর 2p এ একটি ইলেকট্রন সহ চারটি ফ্লোরিন পরমাণু আসে_z অরবিটাল এবং সদ্য গঠিত sp এর সাথে শেয়ার করে³ অরবিটাল টেট্রা ফ্লুরো মিথেনের আকৃতি টেট্রাহেড্রাল যার একটি কোণ তৈরি হয় 109.5⁰.

Tetrafluoromethane, CF এর দ্রাব্যতা₄

দ্রাবক নামক একটি পদার্থের দ্রাবক নামক একটি ভিন্ন পদার্থে দ্রবীভূত হওয়ার ক্ষমতাকে দ্রাব্যতা বলে। দ্রাবক এবং দ্রাবক কঠিন, তরল বা গ্যাস হতে পারে। জল, ইথানল, অ্যাসিটোন, ডাইথাইল ইথার, বেনজিন, হেক্সেন হল পদার্থ দ্রবীভূত করার জন্য সর্বকালের ব্যবহৃত কিছু দ্রাবক। সিএফ₄ বেনজিন এবং ক্লোরোফর্মে মিসসিবল হওয়ার সময় পানিতে আংশিকভাবে মিশ্রিত হয়।

কারণ এটি পানিতে দ্রবীভূত হলে পানির অণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন ভেঙে দিতে হবে। এটি ঘটতে আরও শক্তি প্রয়োজন। সিএফের সময় কম শক্তি নির্গত হওয়ার ফলে₄ জল সমাধান, CF₄  জলে দ্রবীভূত করতে সক্ষম নয়।

প্রায় 18.8 mg/L টেট্রা ফ্লুরো মিথেন 20 এ পানিতে মিশ্রিত হয়⁰C. কিন্তু জৈব দ্রাবকের ক্ষেত্রে টেট্রাফ্লুরো মিথেনের দ্রবণের ফলে যে শক্তি নির্গত হয় তা দ্রাবক অণুর মধ্যকার পুরনো বন্ধনের চেয়ে অনেক বেশি। তাই পুরনো বন্ধনগুলো সহজেই ভেঙে নতুন করে তৈরি হয়।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄  আয়নিক নাকি না?

টেট্রাফ্লুরোমিথেন একটি সমযোজী যৌগ। কারণ প্রতিটি বন্ড কার্বন এবং ফ্লোরিনের মধ্যে ইলেকট্রন ভাগ করে তৈরি হয়।

টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄  এসিডিক নাকি?

অম্লতা হল অন্য পদার্থ থেকে ইলেকট্রন গ্রহণ করার জন্য পদার্থের প্রতিভা বা অ্যাসিড এমন একটি পদার্থ যা দ্রবণে H আয়নের প্রোটন দান করতে পারে। মৌলিকতা OH দান হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে^- অন্যান্য পদার্থ থেকে আয়ন বা ইলেকট্রন। টেট্রা ফ্লুরো মিথেন অম্লীয় বা মৌলিক নয়।

এটি একটি নিরপেক্ষ যৌগ। পানিতে বিক্রিয়া করলে তা হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড তৈরি করে। হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড দুর্বল অ্যাসিডগুলির মধ্যে একটি। তাই টেট্রাফ্লুরো মিথেন নিরপেক্ষ কিন্তু জলে দ্রবীভূত হলে এইচএফ রিলিজ হয় যা প্রকৃতিতে অম্লীয়।

 টেট্রাফ্লুরোমেথেন, সিএফ₄ পোলার নাকি?

যখন একটি পরমাণুতে উপস্থিত বিভিন্ন বন্ধনের মধ্যে একটি উচ্চ ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটি পরিবর্তন দেখা যায় তখন তাদের মেরুতা ভিন্ন হবে। একটি অণুতে একটি বৈদ্যুতিন ঋণাত্মক পরমাণুর উপস্থিতির কারণে সাধারণত পোলারিটি আসে। হ্যালোজেন গোষ্ঠীর বেশিরভাগ উপাদান সর্বদা ইলেক্ট্রোনেগেটিভ প্রকৃতির বলে পাওয়া গেছে।

এখানে টেট্রাফ্লুরোমিথেনে চারটি কার্বন ফ্লোরিন বন্ধন রয়েছে এবং তাদের তড়িৎ ঋণাত্মকতা একই। কিন্তু বন্ড সিএফ₄ একে অপরের সমান দূরত্বে রয়েছে প্রতিটি বন্ধনের দ্বিমেরু মুহূর্তটি বাতিল হয়ে গেছে এবং তাই এটি অ-মেরু চরিত্র পায়।

উপসংহার

Tetrafluoro মিথেন, CF4 একটি অ-মেরু, sp3 সংকর, সমযোজী অণু যা জলে অম্লীয়। এটিতে 32টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন রয়েছে যার মধ্যে 12টি একা জোড়া ফ্লোরিনে উপস্থিত রয়েছে। এর লুইস কাঠামো এছাড়াও এখানে আঁকা হয়. টেট্রাহেড্রাল আকৃতি এবং কোণ 4 সহ CF109.50 এর আনুষ্ঠানিক চার্জ শূন্য।