হুন্ড নিয়ম বা সর্বাধিক গুণনের নীতি - রসায়ন - 2025

Hund এর সর্বাধিক সংখ্যাধিক্য বা নীতি শাসন প্রতিষ্ঠিত প্রায়োগিক, কিভাবে ব্যাপৃত কক্ষীয় ইলেকট্রন শক্তির মধ্যে অবক্ষয়িত। এই নিয়মটি যেমন একাকী নাম থেকেই বোঝা যায়, 1927 সালে জার্মান পদার্থবিদ ফ্রিডরিচ হুন্ডের কাছ থেকে এসেছে এবং তখন থেকেই এটি কোয়ান্টাম এবং বর্ণালী রসায়নে প্রচুর ব্যবহৃত হয়ে আসছে।

কোয়ান্টাম রসায়নে আসলে হুন্ডের তিনটি বিধি প্রয়োগ রয়েছে; যাইহোক, প্রথমটি হ'ল কীভাবে কোনও পরমাণুর কাঠামোগত গঠন করা যায় তার মৌলিক বোঝার জন্য সহজ।

সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার

উপাদানগুলির বৈদ্যুতিন কনফিগারেশনগুলি বোঝার জন্য হুন্ডের প্রথম নিয়ম, সর্বাধিক বহুগুণিত; কক্ষপথে ইলেকট্রনগুলির ক্রমটি বৃহত্তর স্থিতিশীলতার সাথে একটি পরমাণু (আয়ন বা অণু) উত্পন্ন করতে হবে তা নির্ধারণ করে।

উদাহরণস্বরূপ, উপরের চিত্রটি চারটি সিরিজ ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন দেখায়; বাক্সগুলি কক্ষপথকে উপস্থাপন করে এবং কালো তীরগুলি ইলেক্ট্রনকে উপস্থাপন করে।

প্রথম এবং তৃতীয় সিরিজটি বৈদ্যুতিনগুলি সাজানোর সঠিক পদ্ধতির সাথে সামঞ্জস্য করে, যখন দ্বিতীয় এবং চতুর্থ সিরিজটি নির্দেশ করে যে কীভাবে কক্ষপথে ইলেকট্রন স্থাপন করা উচিত নয়।

হুন্ডের নিয়ম অনুসারে অরবিটাল পূরণের আদেশ

যদিও অন্য দুটি হুন্ড বিধি সম্পর্কে কোনও উল্লেখ নেই, সঠিকভাবে পূরণের আদেশটি কার্যকরভাবে একই সময়ে এই তিনটি নিয়ম প্রয়োগ করা হচ্ছে।

ছবিতে কক্ষপথের প্রথম এবং তৃতীয় সিরিজের কী মিল রয়েছে? কেন তারা সঠিক? প্রারম্ভিকদের জন্য, প্রতিটি কক্ষপথ দুটি মাত্র ইলেকট্রনকে "ঘর" করতে পারে, এজন্য প্রথম বাক্সটি সম্পূর্ণ। ফিলিংটি অবশ্যই ডানদিকে তিনটি বাক্স বা কক্ষপথ নিয়ে চালিয়ে যেতে হবে।

স্পিন সঙ্গম

প্রথম সিরিজের প্রতিটি বাক্সে উপরের দিকে ইশারা করে একটি তীর থাকে যা একই দিকে স্পিনযুক্ত তিনটি ইলেকট্রনকে প্রতীকী করে। প্রতিশ্রুতি দেওয়ার সময়, এর অর্থ হল যে তাদের স্পিনগুলির মান +1/2 হয় এবং যদি তারা নীচে নির্দেশ করে তবে তাদের স্পিনগুলিতে -1/2 এর মান থাকবে।

নোট করুন যে তিনটি ইলেক্ট্রন বিভিন্ন কক্ষপথ দখল করে, তবে অপ্রয়োজনীয় স্পিন সহ।

তৃতীয় সিরিজে, ষষ্ঠ ইলেকট্রন বিপরীত দিকে স্পিনের সাথে অবস্থিত, -1/2। এটি চতুর্থ সিরিজের ক্ষেত্রে নয়, যেখানে এই ইলেক্ট্রনটি +1/2 এর স্পিন দিয়ে কক্ষপথে প্রবেশ করে।

এবং সুতরাং, প্রথম কক্ষপথের মতো দুটি ইলেক্ট্রনের স্পিন জোড়া হবে (একটি স্পিন +1/2 এবং অন্যটি স্পিন -1/2 দিয়ে))

বাক্স বা কক্ষপথের চতুর্থ সিরিজটি পাওলি বর্জন নীতি লঙ্ঘন করে, যা বলে যে কোনও ইলেক্ট্রনের একই চারটি কোয়ান্টাম সংখ্যা থাকতে পারে না। হুন্ডের নিয়ম এবং পাওলির বর্জন নীতি সর্বদা একসাথে চলে।

অতএব, তীরগুলি এমনভাবে স্থাপন করা উচিত যাতে তারা সমস্ত বাক্স দখল না করে অব্যবহৃত হয়; এবং ততক্ষনে তারপরে, তীরগুলি বিপরীত দিকে ইশারা করে সমাপ্ত হয়।

সমান্তরাল এবং অ্যান্টিপ্যারালাল স্পিনস

এটি যথেষ্ট নয় যে ইলেক্ট্রনগুলির স্পিন জোড়া হয়: তাদের অবশ্যই সমান্তরাল হওয়া উচিত। বাক্স এবং তীরগুলির উপস্থাপনায় এটি পরেরটি একে অপরের সাথে সমান্তরালভাবে স্থাপন করে গ্যারান্টিযুক্ত।

দ্বিতীয় সিরিজ ত্রুটিটি উপস্থাপন করে যে তৃতীয় বাক্সের ইলেক্ট্রন অন্যদের সাথে সম্মানের সাথে একটি স্বাদবিরোধী অর্থে তার স্পিনের সাথে মিলিত হয়।

সুতরাং, এটি সংক্ষেপে বলা যেতে পারে যে একটি পরমাণুর স্থল অবস্থা হুন্ডের নিয়ম মেনে চলা এবং তাই সবচেয়ে স্থিতিশীল বৈদ্যুতিন কাঠামো রয়েছে।

তাত্ত্বিক এবং পরীক্ষামূলক ভিত্তিতে বলা হয়েছে যে যখন কোনও পরমাণুতে আরও বেশি সংখ্যক অযৌক্তিক এবং সমান্তরাল স্পিনগুলির সাথে বৈদ্যুতিন থাকে, তখন এটি নিউক্লিয়াস এবং ইলেক্ট্রনগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিন সংযোগের বৃদ্ধির ফলে স্থিতিশীল হয়; ঝর্ণা প্রভাব হ্রাস কারণে এটি বৃদ্ধি।

বহুগুণ

শুরুতে 'গুণ' শব্দটি উল্লেখ করা হয়েছিল, তবে এই প্রসঙ্গে এর অর্থ কী? হুন্ডের প্রথম নিয়মটি প্রতিষ্ঠিত করে যে একটি পরমাণুর জন্য সর্বাধিক স্থিতিশীল স্থল রাষ্ট্র হ'ল স্পিনের বহুগুণের সংখ্যার উপস্থাপনা; অন্য কথায়, যেটি তার অরবিটালগুলি সর্বাধিক সংখ্যক অকেজো ইলেকট্রনের সাথে উপস্থাপন করে।

স্পিনের বহুগুণ গণনা করার সূত্রটি হ'ল

2 এস + 1

যেখানে এস অপ্রয়োজনীয় ইলেক্ট্রনের সংখ্যাকে 1/2 দ্বারা গুণিত করে। সুতরাং, একই সংখ্যক ইলেকট্রন সহ বেশ কয়েকটি বৈদ্যুতিন কাঠামো থাকা, প্রতিটি একের জন্য 2 এস + 1 অনুমান করা যেতে পারে এবং সর্বাধিক সংখ্যাবৃদ্ধির মানটি সবচেয়ে স্থিতিশীল হবে।

আপনি তিনটি ইলেক্ট্রন দিয়ে স্পিনের তুলনামূলক এবং সমান্তরাল দিয়ে অরবিটালগুলির প্রথম সিরিজের জন্য স্পিনের বহুগুণ গণনা করতে পারেন:

এস = 3 (1/2) = 3/2

এবং তখন বহুগুণ

2 (3/2) + 1 = 4

এটি হুন্ডের প্রথম নিয়ম। সর্বাধিক স্থিতিশীল কনফিগারেশনটি অবশ্যই অন্যান্য প্যারামিটারগুলি পূরণ করতে পারে তবে রাসায়নিক বোঝার উদ্দেশ্যে সেগুলি সম্পূর্ণ প্রয়োজনীয় নয়।

অনুশীলন

ফ্লুরিন

কেবলমাত্র ভ্যালেন্স শেলটি বিবেচনা করা হয়, যেহেতু ধারণা করা হয় যে অভ্যন্তরীণ শেলটি ইতিমধ্যে ইলেক্ট্রন দিয়ে পূর্ণ। ফ্লোরিন ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন তাই হয় 2S ² 2p ⁵ ।

একটি 2s কক্ষপথ অবশ্যই প্রথমে এবং তারপরে তিন পি কক্ষপথ পূরণ করতে হবে। দুটি ইলেক্ট্রন দিয়ে 2s অরবিটাল পূরণ করার জন্য, তাদের স্পিনগুলি জোড় করে এমনভাবে রাখা যথেষ্ট।

তিনটি 2 পি অরবিটালের জন্য অন্য পাঁচটি ইলেকট্রন নীচে চিত্রিত হিসাবে সাজানো হয়েছে।

সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার

লাল তীর কক্ষপথ পূরণের জন্য শেষ ইলেকট্রনকে উপস্থাপন করে। নোট করুন যে 2 পি অরবিটালে প্রবেশ করা প্রথম তিনটি ইলেকট্রন অযৌক্তিক এবং তাদের স্পিনগুলি সমান্তরাল রেখে দেওয়া হয়।

তারপরে, চতুর্থ বৈদ্যুতিন থেকে, এটি তার স্পিন -1/2 অন্যান্য ইলেক্ট্রনের সাথে জুড়তে শুরু করে। পঞ্চম এবং শেষ ইলেকট্রন একইভাবে এগিয়ে যায়।

টাইটেইনিঅ্যাম

টাইটানিয়ামের ইলেকট্রন কনফিগারেশনটি 3 ডি ^{2 4} এস ^{2 হয়} । যেহেতু পাঁচটি ডি অরবিটাল রয়েছে তাই বাম দিকে শুরু করার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে:

সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার

এবার 4s অরবিটাল পূরণ করা দেখানো হয়েছিল। 3 ডি অরবিটালে কেবলমাত্র দুটি ইলেক্ট্রন রয়েছে তাই তাদের অযাচিত এবং সমান্তরাল স্পিনগুলি (নীল তীর) দিয়ে রাখলে প্রায় কোনও সমস্যা বা বিভ্রান্তি নেই।

আয়রন

আর একটি উদাহরণ, এবং শেষ অবধি, আয়রন, একটি ধাতু যা এর ডি কক্ষপথে টাইটানিয়ামের চেয়ে বেশি ইলেকট্রন থাকে। এর ইলেক্ট্রন কনফিগারেশনটি 3 ডি ^{6 4} এস ² ।

যদি এটি হুন্ডের শাসন এবং পাওলি বর্জনের নীতি না থাকত তবে আমরা কীভাবে তাদের পাঁচ ডি কক্ষপথে এই জাতীয় ছয়টি ইলেকট্রনকে সাজিয়ে তুলতে পারি তা জানতাম না।

সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার

যদিও এটি সহজ বলে মনে হচ্ছে, এই নিয়মগুলি না থাকলে কক্ষপথ পূরণের ক্রম সম্পর্কিত অনেকগুলি ভুল সম্ভাবনা দেখা দিতে পারে।

এগুলির জন্য ধন্যবাদ, সোনার তীরের অগ্রযাত্রাটি যৌক্তিক এবং একঘেয়েমি, যা কক্ষপথে স্থাপন করা হচ্ছে এমন শেষ ইলেকট্রন ছাড়া আর কিছুই নয়।

তথ্যসূত্র

1. সার্ওয়ে এবং জুয়েট (2009)। পদার্থবিজ্ঞান: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সাথে বিজ্ঞান এবং প্রকৌশল জন্য। খণ্ড ২. (সপ্তম সংস্করণ)। কেনেজ লার্নিং।
2. গ্লাসস্টোন (1970)। শারীরিক রসায়নের পাঠ্যপুস্তক। রাসায়নিক গতিবিদ্যায়। দ্বিতীয় সংস্করণ. ডি ভ্যান নস্ট্র্যান্ড, সংস্থা, ইনক।
3. মান্দেজ এ। (মার্চ 21, 2012) হুন্ডের নিয়ম। উদ্ধার করা হয়েছে: quimica.laguia2000.com থেকে
4. উইকিপিডিয়া। (2018)। হুন্ডের সর্বাধিক সংখ্যাবৃদ্ধির নিয়ম। পুনরুদ্ধার: en.wikedia.org থেকে
5. রসায়ন LibreTexts। (23 আগস্ট, 2017)। হুন্ডের বিধি পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: chem.libretexts.org থেকে
6. নাভ আর। (2016)। হুন্ডের বিধি থেকে উদ্ধার করা হয়েছে: হাইপারফিজিক্স.ফাই- অ্যাস্টারস.এসইউ.ইডু