$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3$ইলেকট্রন বিন্যাস কোন আয়নের?

প্রদত্ত ইলেকট্রন বিন্যাসটি হলো: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3\)।

এই বিন্যাসে মোট ইলেকট্রন সংখ্যা = \(2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 3 = 21\)টি।

এখন আমরা প্রতিটি আয়নের জন্য ইলেকট্রন সংখ্যা এবং বিন্যাস পরীক্ষা করব:

    
•         

  \(Cr^{3+}\) (ক্রোমিয়াম আয়ন):

          

  ক্রোমিয়াম (Cr) এর পারমাণবিক সংখ্যা 24। এর নিউট্রাল (নিরপেক্ষ) পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো \([Ar] 3d^5 4s^1\)। (এখানে ব্যতিক্রম লক্ষণীয়, 4s-এ 2টি না হয়ে 1টি এবং 3d-এ 4টি না হয়ে 5টি ইলেকট্রন থাকে স্থিতিশীলতার জন্য)।

          

  \(Cr^{3+}\) আয়নটি 3টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে গঠিত হয়। ইলেকট্রন ত্যাগের সময় প্রথমে সর্ববহিস্থ কক্ষপথ থেকে ইলেকট্রন অপসারিত হয়। তাই, 4s অরবিটাল থেকে 1টি ইলেকট্রন এবং এরপর 3d অরবিটাল থেকে আরও 2টি ইলেকট্রন অপসারিত হবে।

          

  সুতরাং, \(Cr^{3+}\) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হবে \([Ar] 3d^{5-2} = [Ar] 3d^3\)।

          

  বিস্তারিতভাবে লিখলে, \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3\)। এই বিন্যাসে মোট ইলেকট্রন সংখ্যা 18 (আর্গনের) + 3 = 21। এটি প্রদত্ত বিন্যাসের সাথে মিলে যায়।

      
    
•         

  \(Co^{3+}\) (কোবাল্ট আয়ন):

          

  কোবাল্ট (Co) এর পারমাণবিক সংখ্যা 27। এর নিউট্রাল পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো \([Ar] 3d^7 4s^2\)।

          

  \(Co^{3+}\) আয়নটি 3টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে গঠিত হয়। 4s অরবিটাল থেকে 2টি এবং 3d অরবিটাল থেকে 1টি ইলেকট্রন অপসারিত হবে।

          

  সুতরাং, \(Co^{3+}\) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হবে \([Ar] 3d^{7-1} = [Ar] 3d^6\)। এই বিন্যাসে মোট ইলেকট্রন সংখ্যা 18 (আর্গনের) + 6 = 24। এটি প্রদত্ত বিন্যাসের সাথে মেলে না।

      
    
•         

  \(Fe^{3+}\) (ফেরিক আয়ন):

          

  আয়রন (Fe) এর পারমাণবিক সংখ্যা 26। এর নিউট্রাল পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো \([Ar] 3d^6 4s^2\)।

          

  \(Fe^{3+}\) আয়নটি 3টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে গঠিত হয়। 4s অরবিটাল থেকে 2টি এবং 3d অরবিটাল থেকে 1টি ইলেকট্রন অপসারিত হবে।

          

  সুতরাং, \(Fe^{3+}\) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হবে \([Ar] 3d^{6-1} = [Ar] 3d^5\)। এই বিন্যাসে মোট ইলেকট্রন সংখ্যা 18 (আর্গনের) + 5 = 23। এটি প্রদত্ত বিন্যাসের সাথে মেলে না।

      
    
•         

  \(Fe^{2+}\) (ফেরাস আয়ন):

          

  আয়রন (Fe) এর পারমাণবিক সংখ্যা 26। এর নিউট্রাল পরমাণুর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো \([Ar] 3d^6 4s^2\)।

          

  \(Fe^{2+}\) আয়নটি 2টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে গঠিত হয়। এই 2টি ইলেকট্রন 4s অরবিটাল থেকে অপসারিত হবে।

          

  সুতরাং, \(Fe^{2+}\) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হবে \([Ar] 3d^6\)। এই বিন্যাসে মোট ইলেকট্রন সংখ্যা 18 (আর্গনের) + 6 = 24। এটি প্রদত্ত বিন্যাসের সাথে মেলে না।

      

উপরোক্ত বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায়, প্রদত্ত ইলেকট্রন বিন্যাসটি \(Cr^{3+}\) আয়নের।