# Summary Porjaibitto 20 - Bangla > Generated: January 23rd, 2026 5:59 PM > Sources: porjaibitto-20.youtube --- # সংকরায়ন, বন্ধন কোণ এবং আণবিক আকৃতি ## ভূমিকা সংকরায়ন (Hybridization) রসায়নের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা, যা অণুর জ্যামিতি এবং বন্ধন কোণ ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করে। এই অধ্যায় থেকে পরীক্ষায় প্রশ্ন আসার সম্ভাবনা অত্যন্ত বেশি। সংকরায়ন লেকচারগুলো উচ্চ ভোল্টেজের এবং গভীর মনোযোগের দাবি রাখে। ## সংকরায়নের প্রকারভেদ ও আণবিক আকৃতি ### SP3 সংকরায়ন SP3 সংকরায়নে একটি s অরবিটাল এবং তিনটি p অরবিটাল মিলে চারটি নতুন SP3 সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এই অরবিটালগুলো চতুস্তলকীয় (Tetrahedral) জ্যামিতিতে সজ্জিত থাকে এবং আদর্শ বন্ধন কোণ $109.5^\circ$ হয়। তবে, অণুতে মুক্তজোড় ইলেকট্রন (lone pair) উপস্থিত থাকলে এই জ্যামিতি এবং বন্ধন কোণ পরিবর্তিত হয়। * **মিথেন ($\text{CH}_4$)** * সংকরায়ন: SP3 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি * আকৃতি (Shape): চতুস্তলকীয় (Tetrahedral) * বন্ধন কোণ: $109.5^\circ$ * ব্যাখ্যা: কোনো মুক্তজোড় না থাকায় এর আকৃতি এবং জ্যামিতি একই থাকে। * **অ্যামোনিয়া ($\text{NH}_3$)** * সংকরায়ন: SP3 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 1টি * আকৃতি (Shape): ত্রিকোণাকার পিরামিড (Trigonal Pyramidal) * বন্ধন কোণ: $107^\circ$ * ব্যাখ্যা: একটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন বন্ধনজোড় ইলেকট্রনকে বিকর্ষণ করে, যার ফলে বন্ধন কোণ আদর্শ $109.5^\circ$ থেকে কমে $107^\circ$ হয়। * **পানি ($\text{H}_2\text{O}$)** * সংকরায়ন: SP3 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 2টি * আকৃতি (Shape): বেন্ড/অ্যাঙ্গুলার/কৌণিক/ভি-শেপ (Bent/Angular/V-shape) * বন্ধন কোণ: $104.5^\circ$ * ব্যাখ্যা: দুটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন বন্ধনজোড় ইলেকট্রনকে আরও বেশি বিকর্ষণ করে, ফলে বন্ধন কোণ $107^\circ$ থেকে আরও কমে $104.5^\circ$ হয়। ### SP2 সংকরায়ন SP2 সংকরায়নে একটি s অরবিটাল এবং দুটি p অরবিটাল মিলে তিনটি নতুন SP2 সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এই অরবিটালগুলো সমতলীয় ত্রিকোণাকার (Trigonal Planar) জ্যামিতিতে সজ্জিত থাকে এবং আদর্শ বন্ধন কোণ $120^\circ$ হয়। * **সালফার ট্রাইঅক্সাইড ($\text{SO}_3$)** * সংকরায়ন: SP2 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি * আকৃতি (Shape): সমতলীয় ত্রিকোণাকার (Trigonal Planar) * বন্ধন কোণ: $120^\circ$ * ব্যাখ্যা: কোনো মুক্তজোড় না থাকায় এর আকৃতি এবং জ্যামিতি একই থাকে। * **সালফার ডাইঅক্সাইড ($\text{SO}_2$)** * সংকরায়ন: SP2 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 1টি * আকৃতি (Shape): কৌণিক/বেন্ড/অ্যাঙ্গুলার/ভি-শেপ (Angular/Bent/V-shape) * বন্ধন কোণ: $\approx 119^\circ$ (এই কোণ মুখস্থ রাখা জরুরি নয়) * ব্যাখ্যা: একটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন বন্ধনজোড় ইলেকট্রনকে বিকর্ষণ করে, যার ফলে বন্ধন কোণ আদর্শ $120^\circ$ থেকে কিছুটা কমে যায়। ### SP3D সংকরায়ন SP3D সংকরায়নে একটি s, তিনটি p এবং একটি d অরবিটাল মিলে পাঁচটি সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এদের আদর্শ জ্যামিতি ত্রিকোণাকার দ্বি-পিরামিড (Trigonal Bipyramidal)। * **SP3D সংকরায়নে মুক্তজোড় ইলেকট্রনের অবস্থান**: মুক্তজোড় ইলেকট্রনগুলো নিরক্ষীয় অঞ্চলে (equatorial positions) বসে। * **ফসফরাস পেন্টাক্লোরাইড ($\text{PCl}_5$)** * সংকরায়ন: SP3D * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি * আকৃতি (Shape): ত্রিকোণাকার দ্বি-পিরামিড (Trigonal Bipyramidal) * বন্ধন কোণ: $120^\circ$ (নিরক্ষীয়) এবং $90^\circ$ (অক্ষীয়) * **সালফার টেট্রাফ্লোরাইড ($\text{SF}_4$)** * সংকরায়ন: SP3D * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 1টি * আকৃতি (Shape): সি-স (See-saw) * ব্যাখ্যা: একটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন নিরক্ষীয় অবস্থানে বসে আকৃতি পরিবর্তন করে। * **ক্লোরিন ট্রাইফ্লোরাইড ($\text{ClF}_3$)** * সংকরায়ন: SP3D * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 2টি * আকৃতি (Shape): টি-শেপ (T-shape) * ব্যাখ্যা: দুটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন নিরক্ষীয় অবস্থানে বসে আকৃতি পরিবর্তন করে। * **জেনন ডাইফ্লোরাইড ($\text{XeF}_2$)** * সংকরায়ন: SP3D * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 3টি * আকৃতি (Shape): সরল রৈখিক (Linear) * ব্যাখ্যা: তিনটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন নিরক্ষীয় অবস্থানে বসে আকৃতি পরিবর্তন করে। ### SP3D2 সংকরায়ন SP3D2 সংকরায়নে একটি s, তিনটি p এবং দুটি d অরবিটাল মিলে ছয়টি সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এদের আদর্শ জ্যামিতি অষ্টতলকীয় (Octahedral)। * **সালফার হেক্সাফ্লোরাইড ($\text{SF}_6$)** * সংকরায়ন: SP3D2 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি * আকৃতি (Shape): অষ্টতলকীয় (Octahedral) * ব্যাখ্যা: কোনো মুক্তজোড় না থাকায় এর আকৃতি এবং জ্যামিতি একই থাকে। * **আয়োডিন পেন্টাফ্লোরাইড ($\text{IF}_5$)** * সংকরায়ন: SP3D2 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 1টি * আকৃতি (Shape): বর্গাকার পিরামিড (Square Pyramidal) * ব্যাখ্যা: একটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন আকৃতি পরিবর্তন করে। * **জেনন টেট্রাফ্লোরাইড ($\text{XeF}_4$)** * সংকরায়ন: SP3D2 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 2টি * আকৃতি (Shape): সমতলীয় বর্গাকার (Square Planar) * ব্যাখ্যা: দুটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন আকৃতি পরিবর্তন করে। ### SP3D3 সংকরায়ন SP3D3 সংকরায়নে একটি s, তিনটি p এবং তিনটি d অরবিটাল মিলে সাতটি সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এদের আদর্শ জ্যামিতি পঞ্চভুজীয় দ্বি-পিরামিড (Pentagonal Bipyramidal)। * **আয়োডিন হেপ্টাফ্লোরাইড ($\text{IF}_7$)** * সংকরায়ন: SP3D3 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 0টি * আকৃতি (Shape): পঞ্চভুজীয় দ্বি-পিরামিড (Pentagonal Bipyramidal) * ব্যাখ্যা: কোনো মুক্তজোড় না থাকায় এর আকৃতি এবং জ্যামিতি একই থাকে। * **জেনন হেক্সাফ্লোরাইড ($\text{XeF}_6$)** * সংকরায়ন: SP3D3 * মুক্তজোড় ইলেকট্রন: 1টি * আকৃতি (Shape): বিকৃত অষ্টতলকীয় (Distorted Octahedral) * ব্যাখ্যা: একটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন আকৃতি পরিবর্তন করে। ## বন্ধন কোণ প্রভাবিত করার কারণসমূহ মুক্তজোড় ইলেকট্রন ছাড়াও কেন্দ্রীয় পরমাণু এবং প্রান্তীয় পরমাণুর আকার ও তড়িৎ ঋণাত্মকতা বন্ধন কোণকে প্রভাবিত করে। ### কেন্দ্রীয় পরমাণুর আকার ও তড়িৎ ঋণাত্মকতার প্রভাব * **অ্যামোনিয়া ($\text{NH}_3$) বনাম ফসফিন ($\text{PH}_3$)** * $\text{NH}_3$ বন্ধন কোণ: $107^\circ$ * $\text{PH}_3$ বন্ধন কোণ: $94^\circ$ * ব্যাখ্যা: * নাইট্রোজেন (N) ফসফরাসের (P) চেয়ে ছোট এবং এর তড়িৎ ঋণাত্মকতা (3.0) ফসফরাসের (2.1) চেয়ে বেশি। * N পরমাণু বন্ধন ইলেকট্রনগুলোকে নিজের দিকে বেশি টানে, ফলে N-H বন্ধন ইলেকট্রন মেঘ N এর কাছাকাছি থাকে। এতে ইলেকট্রন ঘনত্ব (charge density) বেশি হয় এবং বন্ধনজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণ বেড়ে যায়, যার ফলে বন্ধন কোণ বড় হয়। * P পরমাণু বন্ধন ইলেকট্রনগুলোকে কম টানে, ফলে P-H বন্ধন ইলেকট্রন মেঘ P থেকে দূরে থাকে। এতে ইলেকট্রন ঘনত্ব কম হয় এবং বন্ধনজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণ কমে যায়, যার ফলে বন্ধন কোণ ছোট হয়। ### প্রান্তীয় পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতার প্রভাব * **অ্যামোনিয়া ($\text{NH}_3$) বনাম নাইট্রোজেন ট্রাইফ্লোরাইড ($\text{NF}_3$)** * $\text{NH}_3$ বন্ধন কোণ: $107.5^\circ$ * $\text{NF}_3$ বন্ধন কোণ: $102.5^\circ$ * ব্যাখ্যা: * $\text{NH}_3$ তে, নাইট্রোজেন (EN=3.0) হাইড্রোজেনের (EN=2.1) চেয়ে বেশি তড়িৎ ঋণাত্মক। তাই N বন্ধন ইলেকট্রনগুলোকে নিজের দিকে টানে, যা N এর চারপাশে ইলেকট্রন ঘনত্ব বাড়ায় এবং বন্ধনজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণ বাড়িয়ে বন্ধন কোণ বড় করে। * $\text{NF}_3$ তে, ফ্লোরিন (EN=4.0) নাইট্রোজেনের (EN=3.0) চেয়ে বেশি তড়িৎ ঋণাত্মক। তাই F বন্ধন ইলেকট্রনগুলোকে N থেকে নিজের দিকে টেনে নেয়, যা N এর চারপাশে ইলেকট্রন ঘনত্ব কমায় এবং বন্ধনজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণ কমিয়ে বন্ধন কোণ ছোট করে। * **পানি ($\text{H}_2\text{O}$) বনাম হাইড্রোজেন সালফাইড ($\text{H}_2\text{S}$)** * $\text{H}_2\text{O}$ বন্ধন কোণ: $104.5^\circ$ * $\text{H}_2\text{S}$ বন্ধন কোণ: $92^\circ$ * ব্যাখ্যা: অক্সিজেনের (EN=3.5) তড়িৎ ঋণাত্মকতা সালফারের (EN=2.5) চেয়ে বেশি। অক্সিজেন বন্ধন ইলেকট্রনগুলোকে নিজের দিকে বেশি টানে, ফলে ইলেকট্রন ঘনত্ব বেশি হয় এবং বিকর্ষণ বেড়ে বন্ধন কোণ বড় হয়। সালফার কম টানে, ফলে বিকর্ষণ কমে বন্ধন কোণ ছোট হয়। ## অ্যাডভান্সড বন্ধন কোণ ট্রেন্ডস (ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাডমিশনের জন্য) ### নাইট্রোজেন অক্সাইডসমূহের বন্ধন কোণের ক্রম * **নাইট্রোনিয়াম আয়ন ($\text{NO}_2^+$)** * সংকরায়ন: SP * আকৃতি: সরল রৈখিক (Linear) * বন্ধন কোণ: $180^\circ$ * **নাইট্রোজেন ডাইঅক্সাইড ($\text{NO}_2$)** * সংকরায়ন: SP2 * মুক্ত ইলেকট্রন: 1টি (ব্যতিক্রম) * বন্ধন কোণ: $120^\circ$ এর বেশি, প্রায় $132-136^\circ$ * **নাইট্রেট আয়ন ($\text{NO}_3^-$)** * সংকরায়ন: SP2 * বন্ধন কোণ: $120^\circ$ * **নাইট্রাইট আয়ন ($\text{NO}_2^-$)** * সংকরায়ন: SP2 * বন্ধন কোণ: $120^\circ$ এর কম, প্রায় $115^\circ$ * **বন্ধন কোণের ক্রম**: $\text{NO}_2^+ (180^\circ) > \text{NO}_2 (132-136^\circ) > \text{NO}_3^- (120^\circ) > \text{NO}_2^- (115^\circ)$ * (বুয়েট ১৩-১৪ সালে $\text{NO}_2^+$, $\text{NO}_2$ এবং $\text{NO}_2^-$ এর বন্ধন কোণের ক্রম জিজ্ঞাসা করা হয়েছিল) ### অক্সিজেন হ্যালাইডসমূহের বন্ধন কোণের ক্রম * **অক্সিজেন ডাইক্লোরাইড ($\text{OCl}_2$)** * বন্ধন কোণ: $110.8^\circ$ * **পানি ($\text{H}_2\text{O}$)** * বন্ধন কোণ: $104.5^\circ$ * **অক্সিজেন ডাইফ্লোরাইড ($\text{OF}_2$)** * বন্ধন কোণ: $103.2^\circ$ * **বন্ধন কোণের ক্রম**: $\text{OCl}_2 (110.8^\circ) > \text{H}_2\text{O} (104.5^\circ) > \text{OF}_2 (103.2^\circ)$ * ব্যাখ্যা: প্রান্তীয় পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা যত বেশি হয়, বন্ধন ইলেকট্রনগুলো কেন্দ্রীয় পরমাণু থেকে তত দূরে সরে যায়, ফলে বন্ধনজোড়-বন্ধনজোড় বিকর্ষণ কমে যায় এবং বন্ধন কোণ ছোট হয়। ফ্লোরিনের তড়িৎ ঋণাত্মকতা সবচেয়ে বেশি, তাই $\text{OF}_2$ এর বন্ধন কোণ সবচেয়ে কম। ক্লোরিনের তড়িৎ ঋণাত্মকতা কম, তাই $\text{OCl}_2$ এর বন্ধন কোণ সবচেয়ে বেশি। ## VSEPR তত্ত্ব (Valence Shell Electron Pair Repulsion Theory) VSEPR তত্ত্ব বন্ধন কোণের এই পার্থক্যগুলো ব্যাখ্যা করে। এটি মুক্তজোড় এবং বন্ধনজোড় ইলেকট্রনের মধ্যে বিকর্ষণের কারণে অণুর জ্যামিতি এবং বন্ধন কোণের পরিবর্তনের মূল কারণ। এই তত্ত্বের বিস্তারিত আলোচনা পরবর্তী লেকচারে করা হবে।