অষ্টক ও দুই-এর নিয়মের আলোকে ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন সৃষ্টির কারণ

ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন সৃষ্টির মূল কারণ হলো পরমাণুর স্থিতিশীল ইলেকট্রন বিন্যাস অর্জনের প্রবণতা। অষ্টক নিয়ম অনুযায়ী পরমাণু বহিঃস্থ স্তরে আটটি ইলেকট্রনের বিন্যাস পেতে ইলেকট্রন ত্যাগ বা গ্রহণ করতে পারে। দুইয়ের নিয়মে ইলেকট্রন জোড় বিবেচিত হয়; হিলিয়ামের মতো দুই ইলেকট্রনের বিন্যাস এর সরল উদাহরণ।

ধাতুর বহিঃস্থ স্তরে সাধারণত এক, দুই বা তিনটি ইলেকট্রন থাকে। একই পর্যায়ের অধাতুর তুলনায় ধাতব পরমাণু সাধারণত বড় হওয়ায় বাইরের ইলেকট্রন নিউক্লিয়াস থেকে তুলনামূলক দূরে থাকে। ফলে আকর্ষণ কম এবং ইলেকট্রন অপসারণ তুলনামূলক সহজ হয়। এ কারণে ধাতুর আয়নিকরণ শক্তি সাধারণত কম। ইলেকট্রন ত্যাগ করে ধাতু ধনাত্মক ক্যাটায়ন গঠন করে।

সোডিয়ামের বিন্যাস 2, 8, 1। একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করলে বিন্যাস হয় 2, 8, যা নিয়নের মতো। পটাশিয়াম 2, 8, 8, 1 থেকে একটি এবং ক্যালসিয়াম 2, 8, 8, 2 থেকে দুটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে আর্গনের মতো 2, 8, 8 বিন্যাস পায়। এখানে পুরোনো বহিঃস্থ স্তর খালি হওয়ার পর ভেতরের আট ইলেকট্রনের স্তরটি সর্বশেষ হয়।

অধাতুর বহিঃস্থ স্তরে সাধারণত পাঁচ, ছয় বা সাতটি ইলেকট্রন থাকে। তুলনামূলক ছোট পরমাণুতে বাইরের ইলেকট্রনের ওপর নিউক্লিয়াসের আকর্ষণ বেশি, তাই সেগুলো সরানো কঠিন। বরং এক, দুই বা তিনটি ইলেকট্রন গ্রহণে অষ্টক পূর্ণ হতে পারে। ইলেকট্রনের আধিক্যের কারণে ঋণাত্মক অ্যানায়ন গঠিত হয়।

ক্লোরিনের 2, 8, 7 বিন্যাসে একটি ইলেকট্রন যোগ হলে 2, 8, 8 হয়। অক্সিজেনের 2, 6 বিন্যাসে দুটি যোগ হলে 2, 8 হয়। বাংলাদেশের রান্নায় ব্যবহৃত খাদ্য লবণের সোডিয়াম ও ক্লোরাইড আয়নে এই স্থিতিশীল বিন্যাসের পরিচিত উদাহরণ পাওয়া যায়।

দুই ইলেকট্রনের উদাহরণ হিসেবে লিথিয়ামের 2, 1 বিন্যাস বিবেচনা করো। একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করলে এর অবশিষ্ট দুটি ইলেকট্রন হিলিয়ামের মতো বিন্যাস দেয়। আবার সোডিয়াম হাইড্রাইডে হাইড্রোজেন একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে দুই ইলেকট্রনের অ্যানায়ন তৈরি করে।

সাধারণ ভুল হলো ক্যাটায়ন অষ্টক পেতে সব সময় আটটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে ভাবা। আসলে ইলেকট্রন ত্যাগেও ভেতরের স্থিতিশীল স্তর প্রকাশ পায়।

মনে রাখো: আয়ন গঠনে বাইরের ইলেকট্রন সংখ্যা বদলে স্থিতিশীল বিন্যাস হয়; প্রোটন সংখ্যা বদলায় না।