19 শতকের প্রথমার্ধে, উপাদানগুলিকে সুশৃঙ্খল করার এবং পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতিতে ধাতুগুলিকে একত্রিত করার জন্য বিভিন্ন প্রচেষ্টা করা হয়েছিল। এই ঐতিহাসিক সময়কালেই রাসায়নিক বিশ্লেষণের মতো গবেষণা পদ্ধতির উদ্ভব হয়।
মৌলগুলির পর্যায় সারণী আবিষ্কারের ইতিহাস থেকে
নির্দিষ্ট রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য অনুরূপ কৌশল ব্যবহার করে, সেই সময়ের বিজ্ঞানীরা উপাদানগুলিকে তাদের পরিমাণগত বৈশিষ্ট্যগুলির পাশাপাশি পারমাণবিক ওজন দ্বারা নির্দেশিত দলগুলিতে একত্রিত করার চেষ্টা করেছিলেন৷
পারমাণবিক ওজন ব্যবহার করা
সুতরাং, I. V. Dubereiner 1817 সালে নির্ধারণ করেন যে স্ট্রন্টিয়ামের একটি পারমাণবিক ওজন বেরিয়াম এবং ক্যালসিয়ামের সমান। তিনি বেরিয়াম, স্ট্রনটিয়াম এবং ক্যালসিয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে বেশ মিল রয়েছে তাও খুঁজে বের করতে সক্ষম হন। এই পর্যবেক্ষণগুলির উপর ভিত্তি করে, বিখ্যাত রসায়নবিদ তথাকথিত উপাদানগুলির ত্রয়ী সংকলন করেছিলেন। অন্যান্য পদার্থ একই গ্রুপে মিলিত হয়েছিল:
- সালফার, সেলেনিয়াম, টেলুরিয়াম;
- ক্লোরিন, ব্রোমিন, আয়োডিন;
- লিথিয়াম, সোডিয়াম, পটাসিয়াম।
রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
L 1843 সালে জিমেলিন একটি টেবিলের প্রস্তাব করেছিলেন যেখানে তিনি একই রকম ব্যবস্থা করেছিলেনউপাদানগুলি তাদের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য অনুসারে কঠোর ক্রমে। নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, অক্সিজেনকে প্রধান উপাদান হিসেবে বিবেচনা করে এই রসায়নবিদ তার টেবিলের বাইরে রেখেছিলেন।
অক্সিজেনের নীচে তিনি উপাদানগুলির টেট্র্যাড (প্রতিটি 4টি চিহ্ন) এবং পেন্টাড (প্রতিটি 5টি চিহ্ন) স্থাপন করেছিলেন। পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতিতে ধাতুগুলিকে বার্জেলিয়াসের পরিভাষা অনুসারে স্থাপন করা হয়েছিল। গেমেলিনের ধারণা অনুসারে, পর্যায়ক্রমিক সিস্টেমের প্রতিটি উপগোষ্ঠীর মধ্যে বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতা বৈশিষ্ট্য হ্রাস করে সমস্ত উপাদান নির্ধারণ করা হয়েছিল।
উল্লম্বভাবে উপাদান মার্জ করুন
আলেকজান্ডার এমিল ডি চ্যাঙ্কুরতোইস 1863 সালে একটি সিলিন্ডারে সমস্ত উপাদানকে আরোহী পারমাণবিক ওজনে রেখেছিলেন, এটিকে কয়েকটি উল্লম্ব স্ট্রিপে বিভক্ত করেছিলেন। এই বিভাজনের ফলস্বরূপ, অনুরূপ ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য সহ উপাদানগুলি উল্লম্বে অবস্থিত৷
অষ্টকের নিয়ম
D. নিউল্যান্ডস 1864 সালে একটি বরং আকর্ষণীয় প্যাটার্ন আবিষ্কার করেছিল। যখন রাসায়নিক উপাদানগুলি তাদের পারমাণবিক ওজনের ঊর্ধ্বগত ক্রমে সাজানো হয়, তখন প্রতিটি অষ্টম উপাদান প্রথমটির সাথে মিল দেখায়। নিউল্যান্ডস একটি অনুরূপ সত্যকে অক্টেভের আইন (আটটি নোট) বলে।
তার পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতিটি ছিল অত্যন্ত স্বেচ্ছাচারী, তাই একজন পর্যবেক্ষক বিজ্ঞানীর ধারণাটিকে "অক্টেভ" সংস্করণ বলা হয়, এটিকে সঙ্গীতের সাথে যুক্ত করে। এটি ছিল নিউল্যান্ডস সংস্করণ যা আধুনিক পিএস কাঠামোর সবচেয়ে কাছাকাছি ছিল। কিন্তু অষ্টকের উল্লিখিত আইন অনুসারে, শুধুমাত্র 17টি উপাদান তাদের পর্যায়ক্রমিক বৈশিষ্ট্য বজায় রেখেছিল, বাকি লক্ষণগুলি এমন নিয়মিততা দেখায়নি।
অডলিং টেবিল
ইউ. ওডলিং একই সাথে উপাদানের টেবিলের বিভিন্ন রূপ উপস্থাপন করেছে। প্রথমেসংস্করণ, 1857 সালে তৈরি, তিনি তাদের 9 গ্রুপে বিভক্ত করার প্রস্তাব করেছিলেন। 1861 সালে, রসায়নবিদ টেবিলের মূল সংস্করণে কিছু সমন্বয় করেন, অনুরূপ রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য সহ চিহ্নগুলিকে গোষ্ঠীভুক্ত করেন।
1868 সালে প্রস্তাবিত ওডলিং এর টেবিলের একটি রূপ, আরোহী পারমাণবিক ওজনে 45টি উপাদানের বিন্যাস ধরে নেয়। যাইহোক, এই টেবিলটিই পরে ডি.আই. মেন্ডেলিভের পর্যায়ক্রমিক সিস্টেমের প্রোটোটাইপ হয়ে ওঠে।
ভ্যালেন্সি বিভাগ
L মেয়ার 1864 সালে একটি টেবিল প্রস্তাব করেছিলেন যাতে 44টি উপাদান অন্তর্ভুক্ত ছিল। হাইড্রোজেন ভ্যালেন্সি অনুসারে তাদের 6টি কলামে স্থাপন করা হয়েছিল। টেবিলে একসাথে দুটি অংশ ছিল। প্রধান একটি ছয়টি দলকে একত্রিত করেছে, যার মধ্যে আরোহী পারমাণবিক ওজনের 28টি চিহ্ন রয়েছে। এর গঠনে, রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের অনুরূপ চিহ্ন থেকে পেন্টাড এবং টেট্র্যাড দেখা গেছে। মেয়ার অবশিষ্ট উপাদানগুলিকে দ্বিতীয় টেবিলে রেখেছেন৷
উপাদানের টেবিল তৈরিতে ডি.আই. মেন্ডেলিভের অবদান
ডি.আই. মেন্ডেলিভের উপাদানগুলির আধুনিক পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতি 1869 সালে সংকলিত মায়ার টেবিলের ভিত্তিতে আবির্ভূত হয়েছিল। দ্বিতীয় সংস্করণে, মায়ার চিহ্নগুলিকে 16টি দলে বিভক্ত করেছিলেন, উপাদানগুলিকে পেন্টাড এবং টেট্র্যাডে রেখেছিলেন, পরিচিত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে বিবেচনায় নিয়েছিলেন। এবং ভ্যালেন্সির পরিবর্তে, তিনি গোষ্ঠীগুলির জন্য একটি সাধারণ সংখ্যা ব্যবহার করেছিলেন। এতে বোরন, থোরিয়াম, হাইড্রোজেন, নাইওবিয়াম, ইউরেনিয়াম ছিল না।
আধুনিক সংস্করণে উপস্থাপিত আকারে পর্যায়ক্রমিক সিস্টেমের কাঠামো অবিলম্বে প্রদর্শিত হয়নি। আলাদা করা যায়তিনটি প্রধান পর্যায় যেখানে পর্যায়ক্রমিক সিস্টেম তৈরি করা হয়েছিল:
- টেবিলের প্রথম সংস্করণটি বিল্ডিং ব্লকগুলিতে উপস্থাপন করা হয়েছিল। উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্য এবং তাদের পারমাণবিক ওজনের মানগুলির মধ্যে সম্পর্কের পর্যায়ক্রমিক প্রকৃতি সনাক্ত করা হয়েছিল। মেন্ডেলিভ 1868-1869 সালে লক্ষণগুলির শ্রেণীবিভাগের এই সংস্করণটি প্রস্তাব করেছিলেন
- বিজ্ঞানী মূল সিস্টেমটি পরিত্যাগ করেন, কারণ এটি সেই মানদণ্ডকে প্রতিফলিত করেনি যার দ্বারা উপাদানগুলি একটি নির্দিষ্ট কলামে পড়বে৷ তিনি রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের সাদৃশ্য অনুসারে চিহ্ন স্থাপনের প্রস্তাব করেন (ফেব্রুয়ারি 1869)
- 1870 সালে, দিমিত্রি মেন্ডেলিভ বৈজ্ঞানিক জগতে উপাদানগুলির আধুনিক পর্যায়ক্রমিক ব্যবস্থা চালু করেছিলেন।
রাশিয়ান রসায়নবিদদের সংস্করণটি পর্যায়ক্রমিক পদ্ধতিতে ধাতুর অবস্থান এবং অধাতুর বৈশিষ্ট্য উভয়ই বিবেচনায় নিয়েছিল। মেন্ডেলিভের উজ্জ্বল আবিষ্কারের প্রথম সংস্করণের পর থেকে যে বছর পেরিয়ে গেছে, টেবিলে কোনো বড় পরিবর্তন আসেনি। এবং দিমিত্রি ইভানোভিচের সময় যে জায়গাগুলি খালি রাখা হয়েছিল, সেখানে নতুন উপাদান আবির্ভূত হয়েছিল, তার মৃত্যুর পরে আবিষ্কৃত হয়েছিল।
পর্যায় সারণীর বৈশিষ্ট্য
কেন বর্ণিত সিস্টেমটি পর্যায়ক্রমিক বলে মনে করা হয়? এটি টেবিলের গঠনের কারণে।
মোট, এটিতে 8টি গ্রুপ রয়েছে এবং প্রতিটিতে দুটি উপগোষ্ঠী রয়েছে: প্রধান (প্রধান) এবং মাধ্যমিক। দেখা যাচ্ছে যে মোট 16টি উপগোষ্ঠী রয়েছে। তারা উল্লম্বভাবে অবস্থিত, অর্থাৎ উপরে থেকে নীচে।
এছাড়া, টেবিলে অনুভূমিক সারি রয়েছে যাকে পিরিয়ড বলা হয়। তারা তাদের আছেছোট এবং বড় মধ্যে অতিরিক্ত বিভাজন। পর্যায়ক্রমিক সিস্টেমের বৈশিষ্ট্যটি উপাদানটির অবস্থান বিবেচনায় নেওয়াকে বোঝায়: এর গোষ্ঠী, উপগোষ্ঠী এবং সময়কাল।
প্রধান সাবগ্রুপের বৈশিষ্ট্যগুলি কীভাবে পরিবর্তিত হয়
পর্যায় সারণির সমস্ত প্রধান উপগোষ্ঠী দ্বিতীয় পিরিয়ডের উপাদান দিয়ে শুরু হয়। একই প্রধান উপগোষ্ঠীর অন্তর্গত লক্ষণগুলির জন্য, বাইরের ইলেকট্রনের সংখ্যা একই, তবে শেষ ইলেকট্রন এবং ধনাত্মক নিউক্লিয়াসের মধ্যে দূরত্ব পরিবর্তিত হয়।
এছাড়া, উপাদানটির পারমাণবিক ওজন (আপেক্ষিক পারমাণবিক ভর) বৃদ্ধি উপরে থেকে তাদের মধ্যে ঘটে। এটি এই সূচক যা প্রধান উপগোষ্ঠীর মধ্যে বৈশিষ্ট্যগুলির পরিবর্তনের ধরণগুলি সনাক্ত করার জন্য নির্ধারক ফ্যাক্টর৷
যেহেতু মূল উপগোষ্ঠীতে ব্যাসার্ধ (ধনাত্মক নিউক্লিয়াস এবং বাইরের নেতিবাচক ইলেকট্রনের মধ্যে দূরত্ব) বৃদ্ধি পায়, অধাতু বৈশিষ্ট্য (রাসায়নিক রূপান্তরের সময় ইলেকট্রন গ্রহণ করার ক্ষমতা) হ্রাস পায়। ধাতব বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের জন্য (অন্যান্য পরমাণুতে ইলেকট্রন দান করা), এটি বৃদ্ধি পাবে।
পর্যায়ক্রমিক সিস্টেম ব্যবহার করে, আপনি একই প্রধান উপগোষ্ঠীর বিভিন্ন প্রতিনিধিদের বৈশিষ্ট্য তুলনা করতে পারেন। যে সময়ে মেন্ডেলিভ পর্যায়ক্রমিক ব্যবস্থা তৈরি করেছিলেন, তখনও পদার্থের গঠন সম্পর্কে কোনো তথ্য ছিল না। আশ্চর্যজনক ঘটনা হল যে পরমাণুর গঠন তত্ত্বের উদ্ভব হওয়ার পরে, শিক্ষাগত বিদ্যালয় এবং বিশেষ রাসায়নিক বিশ্ববিদ্যালয়গুলিতে অধ্যয়ন করা হয়েছিল এবং বর্তমান সময়ে, এটি মেন্ডেলিভের অনুমানকে নিশ্চিত করেছে এবং টেবিলের ভিতরে পরমাণুর বিন্যাসের বিষয়ে তার অনুমানগুলিকে খণ্ডন করেনি।
ইলেক্ট্রোনেগেটিভিটিপ্রধান উপগোষ্ঠীগুলি নীচের দিকে হ্রাস পায়, অর্থাৎ, উপাদানটি গ্রুপে যত নীচে অবস্থিত হবে, তার পরমাণু সংযুক্ত করার ক্ষমতা তত কম হবে।
পার্শ্ব উপগোষ্ঠীতে পরমাণুর বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করা
যেহেতু মেন্ডেলিভের সিস্টেম পর্যায়ক্রমিক, তাই এই ধরনের উপগোষ্ঠীর বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন বিপরীত ক্রমে ঘটে। এই ধরনের উপগোষ্ঠীর মধ্যে রয়েছে পিরিয়ড 4 থেকে শুরু হওয়া উপাদান (d এবং f পরিবারের প্রতিনিধি)। এই উপগোষ্ঠীর নীচে, ধাতব বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পায়, তবে একটি উপগোষ্ঠীর সমস্ত প্রতিনিধিদের জন্য বাহ্যিক ইলেকট্রনের সংখ্যা সমান।
পিএসে পিরিয়ডের গঠনের বৈশিষ্ট্য
রাশিয়ান রসায়নবিদদের টেবিলে প্রথমটি বাদ দিয়ে প্রতিটি নতুন সময়কাল একটি সক্রিয় ক্ষারীয় ধাতু দিয়ে শুরু হয়। এরপরে রয়েছে অ্যামফোটেরিক ধাতু, যা রাসায়নিক রূপান্তরে দ্বৈত বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। তারপরে অধাতু বৈশিষ্ট্য সহ বেশ কয়েকটি উপাদান রয়েছে। সময়কাল একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস দিয়ে শেষ হয় (অ-ধাতু, ব্যবহারিক, রাসায়নিক কার্যকলাপ দেখায় না)।
প্রদত্ত যে সিস্টেমটি পর্যায়ক্রমিক, পিরিয়ডের মধ্যে কার্যকলাপের পরিবর্তন হয়। বাম থেকে ডানে, হ্রাসকারী কার্যকলাপ (ধাতব বৈশিষ্ট্য) হ্রাস পাবে, অক্সিডাইজিং কার্যকলাপ (অধাতু বৈশিষ্ট্য) বৃদ্ধি পাবে। এইভাবে, সময়ের সবচেয়ে উজ্জ্বল ধাতুগুলি বাম দিকে এবং অধাতুগুলি ডানদিকে৷
বড় সময়কালে, দুটি সারি (4-7) সমন্বিত, একটি পর্যায়ক্রমিক অক্ষরও উপস্থিত হয়, তবে d বা f পরিবারের প্রতিনিধিদের উপস্থিতির কারণে, সারিতে অনেক বেশি ধাতব উপাদান রয়েছে।
প্রধান উপগোষ্ঠীর নাম
পর্যায় সারণীতে উপস্থিত মৌলগুলির একটি অংশের নিজস্ব নাম রয়েছে। উপগোষ্ঠীর প্রথম গ্রুপ A-এর প্রতিনিধিদের বলা হয় ক্ষারীয় ধাতু। ধাতুগুলি এই নামটি জলের সাথে তাদের কার্যকলাপের জন্য দায়ী, যার ফলে কস্টিক ক্ষার তৈরি হয়।
দ্বিতীয় গ্রুপ A উপগোষ্ঠীকে ক্ষারীয় আর্থ ধাতু হিসাবে বিবেচনা করা হয়। জলের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, এই জাতীয় ধাতুগুলি অক্সাইড তৈরি করে, তাদের একসময় পৃথিবী বলা হত। সেই সময় থেকেই এই উপগোষ্ঠীর প্রতিনিধিদের জন্য একটি অনুরূপ নাম বরাদ্দ করা হয়েছিল৷
অক্সিজেন সাবগ্রুপের অধাতুকে বলা হয় চ্যালকোজেন, এবং ৭ A গ্রুপের প্রতিনিধিদের হ্যালোজেন বলা হয়। 8 একটি উপগোষ্ঠীকে তার ন্যূনতম রাসায়নিক কার্যকলাপের কারণে জড় গ্যাস বলা হয়।
স্কুল কোর্সে PS
স্কুলের বাচ্চাদের জন্য, পর্যায় সারণীর একটি বৈকল্পিক সাধারণত অফার করা হয়, যাতে গ্রুপ, উপগোষ্ঠী, পিরিয়ড ছাড়াও উচ্চতর উদ্বায়ী যৌগ এবং উচ্চতর অক্সাইডের সূত্রগুলিও নির্দেশিত হয়। এই ধরনের একটি কৌতুক ছাত্রদের উচ্চ অক্সাইড সংকলনের দক্ষতা বিকাশ করতে অনুমতি দেয়। সমাপ্ত সর্বোচ্চ অক্সাইড পেতে উপাদানটির পরিবর্তে উপগোষ্ঠীর প্রতিনিধির চিহ্নটি প্রতিস্থাপন করাই যথেষ্ট।
আপনি যদি উদ্বায়ী হাইড্রোজেন যৌগগুলির সাধারণ চেহারাটি ঘনিষ্ঠভাবে দেখেন তবে আপনি দেখতে পাবেন যে তারা কেবলমাত্র অধাতুর বৈশিষ্ট্য। 1-3 গ্রুপে ড্যাশ রয়েছে, যেহেতু ধাতুগুলি এই গ্রুপগুলির সাধারণ প্রতিনিধি।
উপরন্তু, কিছু স্কুলের রসায়নের পাঠ্যপুস্তকে, প্রতিটি চিহ্ন ইলেকট্রনের বন্টন নির্দেশ করেশক্তির মাত্রা মেন্ডেলিভের কাজের সময় এই তথ্যটি বিদ্যমান ছিল না, অনুরূপ বৈজ্ঞানিক তথ্য অনেক পরে প্রকাশিত হয়েছিল।
আপনি বাহ্যিক ইলেকট্রনিক স্তরের সূত্রটিও দেখতে পারেন, যার দ্বারা অনুমান করা সহজ যে এই উপাদানটি কোন পরিবারের। পরীক্ষার সেশনে এই ধরনের টিপস অগ্রহণযোগ্য, তাই, 9 এবং 11 গ্রেডের স্নাতক, যারা OGE বা ইউনিফাইড স্টেট পরীক্ষায় তাদের রাসায়নিক জ্ঞান প্রদর্শন করার সিদ্ধান্ত নেয়, তাদের পর্যায় সারণির ক্লাসিক কালো এবং সাদা সংস্করণ দেওয়া হয় যাতে অতিরিক্ত তথ্য থাকে না পরমাণুর গঠন, উচ্চতর অক্সাইডের সূত্র, উদ্বায়ী হাইড্রোজেন যৌগের গঠন।
এই জাতীয় সিদ্ধান্তটি বেশ যৌক্তিক এবং বোধগম্য, কারণ যে সমস্ত স্কুলছাত্রীরা মেন্ডেলিভ এবং লোমোনোসভের পদাঙ্ক অনুসরণ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে তাদের জন্য সিস্টেমের ক্লাসিক সংস্করণটি ব্যবহার করা কঠিন হবে না, তাদের কেবল প্রম্পটের প্রয়োজন নেই.
এটি ছিল পর্যায়ক্রমিক আইন এবং ডি.আই. মেন্ডেলিভের সিস্টেম যা পারমাণবিক এবং আণবিক তত্ত্বের আরও বিকাশে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল। সিস্টেম তৈরির পরে, বিজ্ঞানীরা উপাদানটির গঠনের অধ্যয়নে আরও মনোযোগ দিতে শুরু করেছিলেন। সারণীটি সাধারণ পদার্থ সম্পর্কে কিছু তথ্য, সেইসাথে তাদের গঠনের উপাদানগুলির প্রকৃতি এবং বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পর্কে স্পষ্ট করতে সাহায্য করেছে৷
মেনডেলিভ নিজেই ধরে নিয়েছিলেন যে শীঘ্রই নতুন উপাদান আবিষ্কৃত হবে এবং পর্যায়ক্রমিক ব্যবস্থায় ধাতুগুলির অবস্থানের জন্য সরবরাহ করা হবে। পরেরটির আবির্ভাবের পরেই রসায়নে একটি নতুন যুগ শুরু হয়েছিল। এছাড়াও, পরমাণুর গঠনের সাথে সম্পর্কিত অনেক সম্পর্কিত বিজ্ঞান গঠনের জন্য একটি গুরুতর সূচনা করা হয়েছিল এবংউপাদানের রূপান্তর।
