দ্রবণে কীভাবে ${\mathrm{SO}}_4^{2-}$ আয়ন শনাক্তকরণ করা যায় বিক্রিয়াসহ লেখ।

(অনুধাবন)

উত্তরঃ হুন্ডের নীতি অনুসারে, সমশক্তির অরবিটালগুলোতে (যেমন: p, d, f) ইলেকট্রনগুলো এমনভাবে প্রবেশ করে যেন অযুগ্ম ইলেকট্রনের সংখ্যা সর্বোচ্চ হয় এবং তাদের স্পিন একই দিকে থাকে। প্রতিটি অরবিটালে একটি করে ইলেকট্রন প্রবেশের পর ইলেকট্রন যুগলায়ন শুরু হয়।

উত্তরঃ

উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়া অনুযায়ী, FeS₂ এর তাপীয় বিয়োজনে কঠিন পদার্থ A হলো আয়রন (II) সালফাইড (FeS)। এই যৌগটি প্যারাচৌম্বকীয় প্রকৃতির।

যেসব পদার্থে অযুগ্ম ইলেকট্রন থাকে, তারা প্যারাচৌম্বকীয় ধর্ম প্রদর্শন করে। বাহ্যিক চৌম্বকক্ষেত্রে এরা মৃদুভাবে আকর্ষিত হয়। এই অযুগ্ম ইলেকট্রনগুলোর স্পিন (spin) একটি চৌম্বক ভ্রামক (magnetic moment) তৈরি করে, যা পদার্থের সামগ্রিক চৌম্বক ধর্ম নির্ধারণ করে।

আয়রন (Fe) এর পারমাণবিক সংখ্যা ২৬। এর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²। FeS যৌগে আয়রন, Fe²⁺ আয়ন হিসেবে থাকে। Fe²⁺ আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [Ar] 3d⁶। 3d অরবিটালে ৬টি ইলেকট্রন নিম্নরূপভাবে বিন্যস্ত থাকে:

$$\underset{ \text{3d} }{ \uparrow \downarrow } \underset{ \text{3d} }{ \uparrow } \underset{ \text{3d} }{ \uparrow } \underset{ \text{3d} }{ \uparrow } \underset{ \text{3d} }{ \uparrow }$$

এখানে, Fe²⁺ আয়নের 3d অরবিটালে ৪টি অযুগ্ম ইলেকট্রন রয়েছে। অযুগ্ম ইলেকট্রন উপস্থিতির কারণেই FeS যৌগটি প্যারাচৌম্বকীয় ধর্ম প্রদর্শন করে।