পর্যায় সারণির পরিবার: ক্ষারধাতু ও হ্যালোজেন

একই গ্রুপের মৌলগুলোর সর্ববহিঃস্থ শক্তিস্তরে সমান সংখ্যক ইলেকট্রন থাকে। যেমন: গ্রুপ-১ এর ক্ষারধাতুগুলোর (Li, Na, K) বাইরের স্তরে ১টি এবং গ্রুপ-১৭ এর হ্যালোজেনগুলোর (F, Cl, Br) বাইরের স্তরে ৭টি যোজ্যতা ইলেকট্রন থাকে। এজন্য একই গ্রুপের মৌলগুলো একই ধরনের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। তবে একই গ্রুপে উপর থেকে নিচে নামলে প্রতি ধাপে একটি করে নতুন প্রধান শক্তিস্তর যুক্ত হয়। এতে পরমাণুর আকার বৃদ্ধি পায় এবং নিউক্লিয়াস থেকে যোজ্যতা ইলেকট্রনের দূরত্ব বেড়ে যায়। ক্ষারধাতুগুলোর ক্ষেত্রে দূরবর্তী ১টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে ধনাত্মক আয়ন (ক্যাটায়ন) তৈরি করা সহজ হয়, ফলে আয়নীকরণ শক্তি হ্রাস পায় এবং সক্রিয়তা বৃদ্ধি পায়। তাই সোডিয়ামের চেয়ে পটাশিয়াম অনেক বেশি সক্রিয়। অন্যদিকে হ্যালোজেন পরিবারে মৌলগুলো ইলেকট্রন গ্রহণ করে ঋণাত্মক আয়ন (অ্যানায়ন) তৈরি করে। ফ্লোরিনের আকার সবচেয়ে ছোট হওয়ায় এর নিউক্লিয়াস আগত ইলেকট্রনকে সবচেয়ে প্রবলভাবে টানে। ফলে হ্যালোজেনগুলোর মধ্যে ফ্লোরিন সবচেয়ে তীব্র সক্রিয় এবং গ্রুপে নিচে নামলে সক্রিয়তা হ্রাস পায়।

অনেকে মনে করেন পটাশিয়ামে বেশি প্রোটন (১৯টি) থাকায় তা বাইরের ইলেকট্রনকে বেশি শক্তিতে ধরে রাখবে, অথবা একই গ্রুপের সকল মৌলের ধর্ম হুবহু এক হবে। কিন্তু একই গ্রুপে নিচে নামলে শুধু প্রোটনই বাড়ে না, নতুন একটি করে শক্তিস্তরও যুক্ত হয়। পটাশিয়ামে ৪টি শক্তিস্তর থাকে, যেখানে সোডিয়ামে রয়েছে ৩টি। ভেতরের শক্তিস্তরের ইলেকট্রনগুলোর আবরণী প্রভাবের কারণে পটাশিয়ামের বহিঃস্থ ইলেকট্রনের ওপর নিট আকর্ষণ কমে যায়। ফলে সোডিয়ামের চেয়ে পটাশিয়ামের ১ম আয়নীকরণ শক্তি কম (৪১৯ kJ/mol < ৪৯৬ kJ/mol) এবং এটি সহজে ইলেকট্রন ত্যাগ করে বেশি তীব্র বিক্রিয়া ঘটায়।