আয়ন বনাম ইলেকট্রন
ইলেক্ট্রন এবং আয়নের মধ্যে অনেক পার্থক্য রয়েছে; আকার, চার্জ, এবং প্রকৃতি তাদের মধ্যে কিছু। ইলেক্ট্রনগুলি নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত মাইক্রো কণা এবং আয়নগুলি হয় নেতিবাচক বা ধনাত্মক চার্জযুক্ত অণু বা পরমাণু। ইলেকট্রনের বৈশিষ্ট্য "কোয়ান্টাম মেকানিক্স" ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করা হয়। কিন্তু সাধারণ রসায়ন ব্যবহার করে আয়নের বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করা যায়। ইলেক্ট্রন (প্রতীক: β- বা ℮-) একটি উপ-পারমাণবিক কণা, এবং এতে উপ-কণা বা উপ-কাঠামো নেই। কিন্তু, আয়নগুলির উপ-উপাদান সহ আরও জটিল কাঠামো থাকতে পারে৷
ইলেক্ট্রন কি?
ইলেক্ট্রন প্রথম আবিষ্কার করেন জে.জে. থম্পসন 1906 সালে যখন তিনি ক্যাথোড রশ্মির সাথে কাজ করছিলেন যাকে ইলেকট্রন বিম বলা হয়। তিনি দেখতে পেলেন যে ইলেকট্রন নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত মাইক্রো কণা। তিনি তাদের "কর্পাসেলস" বলতেন। তদুপরি, তিনি দেখতে পেলেন যে ইলেকট্রন পরমাণুর একটি উপাদান এবং এটি হাইড্রোজেন পরমাণুর চেয়ে 1000 গুণ বেশি ছোট। ইলেক্ট্রনের আকার একটি প্রোটনের প্রায় 1/1836।
বোরের তত্ত্ব অনুসারে, ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের চারপাশে প্রদক্ষিণ করে। কিন্তু পরে, বৈজ্ঞানিক পরীক্ষা-নিরীক্ষার ফলস্বরূপ, দেখা গেল যে ইলেকট্রনগুলি কক্ষপথে ঘুরতে থাকা কণার চেয়ে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের মতো বেশি আচরণ করে৷
আয়ন কি?
আগেই বলা হয়েছে, আয়ন হয় ঋণাত্মক বা ধনাত্মক চার্জযুক্ত অণু বা পরমাণু। পরমাণু এবং অণু উভয়ই ইলেকট্রন গ্রহণ বা অপসারণ করে আয়ন গঠন করতে পারে।তারা ইলেকট্রন অপসারণ করে ইতিবাচক চার্জ লাভ করে (K+, Ca2+, Al3+) এবং নেতিবাচক চার্জ লাভ করুন (Cl–, S2-, AlO3–) ইলেকট্রন গ্রহণ করে। যখন একটি আয়ন গঠিত হয়, তখন ইলেকট্রনের সংখ্যা প্রোটনের সংখ্যার সমান হয় না। যাইহোক, এটি পরমাণু/অণুতে প্রোটনের সংখ্যা পরিবর্তন করে না। এক বা একাধিক ইলেকট্রনের লাভ বা ক্ষতি পিতামাতার পরমাণু/অণুর ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে।
ইলেকট্রন এবং আয়নের মধ্যে পার্থক্য কী?
বৈদ্যুতিক চার্জ:
• ইলেকট্রনগুলিকে ঋণাত্মক চার্জযুক্ত প্রাথমিক কণা হিসাবে বিবেচনা করা হয় তবে তা ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হতে পারে৷
• ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়নগুলিকে "ধনাত্মক আয়ন" বলা হয় এবং একইভাবে ঋণাত্মক চার্জযুক্ত আয়নগুলিকে "ঋণাত্মক আয়ন" বলা হয়। ইলেকট্রন গ্রহণ বা দান করে আয়ন গঠিত হয়।
– ধনাত্মক আয়নের উদাহরণ: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+, NH4+
- নেতিবাচক আয়নের উদাহরণ: Cl–, S2-, AlO3 –
আকার:
• আয়নগুলির তুলনায় ইলেকট্রনগুলি অত্যন্ত ছোট কণা৷
• আয়নগুলির আকার বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়৷
• একটি ইলেকট্রনের আকার একটি নির্দিষ্ট মান; এটি একটি প্রোটনের প্রায় 1/1836।
পারমাণবিক কাঠামো:
• ইলেকট্রন পলিআটমিক বা মনোটমিক নয়। ইলেকট্রন একে অপরের সাথে মিলিত হয়ে যৌগ গঠন করে না।
• আয়নগুলি পলিআটমিক বা মনোটমিক হতে পারে; মোনাটমিক আয়নে শুধুমাত্র একটি পরমাণু থাকে যেখানে পলিআটমিক আয়নে একাধিক পরমাণু থাকে।
– মনোটমিক আয়ন: Na+, Ca2+, আল3+, Pb4+
– পল্যাটমিক আয়ন: ClO3–, SO4 3-
কণা:
• ইলেকট্রন হল মাইক্রো কণা এবং তরঙ্গ-কণা বৈশিষ্ট্যের অধিকারী (তরঙ্গ-কণা দ্বৈত)।
• আয়নগুলিকে শুধুমাত্র কণা হিসাবে বিবেচনা করা হয়৷
উপাদান:
• ইলেকট্রনকে মৌলিক কণা হিসেবে বিবেচনা করা হয়। অন্য কথায়, ইলেক্ট্রনকে ছোট উপাদান বা উপকাঠামোতে ভাগ করা যায় না।
• সমস্ত আয়নের উপ-উপাদান রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, পলিয়েটমিক আয়নে বিভিন্ন পরমাণু থাকে; পরমাণুকে আবার নিউট্রন, প্রোটন, ইলেকট্রন ইত্যাদিতে উপ-বিভক্ত করা যেতে পারে।
বৈশিষ্ট্য:
• সমস্ত ইলেকট্রনের একই তরঙ্গ-কণা বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা কোয়ান্টাম মেকানিক্স ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।
• আয়নের রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য আয়ন থেকে আয়নে পরিবর্তিত হয়। অন্য কথায়, বিভিন্ন আয়নের বিভিন্ন রাসায়নিক ও ভৌত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।