O2- আয়নের ব্যাসার্ধ 140 Pm এবং Ti4+ আয়নের ব্যাসার্ধ 68 Pm। TiO2 স্ফটিকের সন্নিবেশ সংখ্যা কত?

Question

O2- আয়নের ব্যাসার্ধ 140 Pm এবং Ti4+ আয়নের ব্যাসার্ধ 68 Pm। TiO2 স্ফটিকের সন্নিবেশ সংখ্যা কত?

Accepted Answer

ক. 6:3

ব্যাখ্যা: ব্যাসার্ধের অনুপাত (Radius ratio), $\frac{r_+}{r_-} = \frac{68	ext{ pm}}{140	ext{ pm}} \approx 0.486$। ব্যাসার্ধের অনুপাত $0.414$ থেকে $0.732$-এর মধ্যে হলে ক্যাটায়নের সন্নিবেশ সংখ্যা (coordination number) হয় 6 (অষ্টতলকীয় জ্যামিতি)। $	ext{TiO}_2$ স্ফটিকে ক্যাটায়ন ও অ্যানায়নের অনুপাত $1:2$। ফলে তড়িৎ-আধানের ভারসাম্য ও সংযোগ রক্ষা করতে, $	ext{Ti}^{4+}$ এবং $	ext{O}^{2-}$ আয়নের সন্নিবেশ সংখ্যার গুণফল সমান হতে হবে: $	ext{Ti-এর সন্নিবেশ সংখ্যা} 	imes 1 = 	ext{O-এর সন্নিবেশ সংখ্যা} 	imes 2$ $\Rightarrow 6 	imes 1 = 	ext{O-এর সন্নিবেশ সংখ্যা} 	imes 2$ $\Rightarrow 	ext{O-এর সন্নিবেশ সংখ্যা} = 3$। অতএব, $	ext{TiO}_2$ স্ফটিকে সন্নিবেশ সংখ্যার অনুপাত $6:3$।

রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

সম্পর্কিত প্রশ্ন