জটিল আয়ন কি? এর গঠন ও উদাহরণসহ বিশদ বিবরণ

জটিল আয়ন (Complex Ion) হল একটি আয়ন যা এক বা একাধিক ধাতব আয়ন এবং একটি বা একাধিক লিগান্ড (ligands) দ্বারা গঠিত হয়। এই লিগান্ডগুলি সাধারণত অণু বা আয়ন যা ধাতব আয়নের সাথে কো-অর্ডিনেটিভ বন্ধন (coordinate bond) তৈরি করে।

সংজ্ঞাঃ

সাধারনতা একটি ধাতব পরমাণু বা আয়নের সঙ্গে একাধিক ঋণাত্মক আয়ন বা অনু সন্নিবেশ বন্ধন দ্বারা যুক্ত হলে যে জটিল কাঠামোর আয়ন গঠিত হয় তাকে জটিল আয়ন বলে। যেমন, [Cu(NH3)4]2+ বা টেট্রা অ্যামমিনকিউপ্রিক জটিল আয়ন।

টেট্রা অ্যামমিনকিউপ্রিক জটিল আয়নে চারটি অ্যামোনিয়া অনু সন্নিবেশ বন্ধনের মাধ্যমে Cu2+ আয়নের সাথে যুক্ত হয়। সুতরাং অ্যামমিনকিউপ্রিক আয়ন একটা জটিল আয়ন। জটিল আয়ন সমূহ জটিল যৌগ নামেও পরিচিত।

জটিল আয়নের গঠন:

1. কেন্দ্রীয় ধাতব আয়ন: এটি সাধারণত একটি ধাতু যেমন তামা (Cu), আয়রন (Fe), কোলবাল্ট (Co) ইত্যাদি।
2. লিগান্ড: এটি একটি অণু বা আয়ন যা ধাতব আয়নের সাথে কো-অর্ডিনেটিভ বন্ধনের মাধ্যমে যুক্ত হয়। উদাহরণস্বরূপ, অ্যামোনিয়া (NH₃), জল (H₂O), সায়ানাইড (CN⁻) ইত্যাদি।

উদাহরণ:

• [Fe(CN)6]4−[Fe(CN)_6]^{4-}[Fe(CN)6​]4−: এখানে, Fe²⁺ কেন্দ্রীয় ধাতব আয়ন এবং CN⁻ লিগান্ড।
• [Cu(NH3)4]2+[Cu(NH₃)_4]^{2+}[Cu(NH3​)4​]2+: এখানে, Cu²⁺ কেন্দ্রীয় ধাতব আয়ন এবং NH₃ লিগান্ড।

জটিল আয়নগুলি রসায়নের বিভিন্ন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, বিশেষ করে ট্রানজিশন মেটাল রসায়নে এবং অনেক শিল্প প্রক্রিয়ায়।

জটিল আয়নের প্রকারভেদ

জটিল আয়নের প্রকারভেদগুলো নিম্নরূপ:

1. মনোডেন্টেট লিগ্যান্ড (Monodentate Ligand): এক লিগ্যান্ডের মাধ্যমে শুধু এক জায়গায় ধাতব আয়নের সাথে বন্ধন সৃষ্টি করে। উদাহরণ: NH₃, H₂O।
2. বাইডেন্টেট লিগ্যান্ড (Bidentate Ligand): এক লিগ্যান্ডের মাধ্যমে দুই জায়গায় ধাতব আয়নের সাথে বন্ধন সৃষ্টি করে। উদাহরণ: Ethylenediamine (en)।
3. পলিডেন্টেট লিগ্যান্ড (Polydentate Ligand): এক লিগ্যান্ডের মাধ্যমে একাধিক জায়গায় ধাতব আয়নের সাথে বন্ধন সৃষ্টি করে। উদাহরণ: EDTA (Ethylenediaminetetraacetate)।

জটিল আয়নের নামকরণ

জটিল আয়নের নামকরণে কিছু নিয়ম মেনে চলা হয়:

1. লিগ্যান্ডের নাম আগে লিখতে হয়, তারপর কেন্দ্রীয় ধাতব আয়নের নাম।
2. লিগ্যান্ডের নাম অনুযায়ী সংখ্যা যুক্ত করতে হয়, যেমন:
   • Mono- (১), Di- (২), Tri- (৩), Tetra- (৪), Penta- (৫), Hexa- (৬)।
3. ধাতব আয়নের পরিমান এবং ধনাত্মক চার্জ উল্লেখ করতে হয়।

উদাহরণ:

• Co(NH3)6Co(NH₃)₆Co(NH3​)6​³⁺ : Hexaamminecobalt(III) ion।
• CuCl4CuCl₄CuCl4​²⁻ : Tetrachlorocuprate(II) ion।

জটিল আয়নের গঠন ও ধর্ম

জটিল আয়নের গঠন অনেক জটিল হতে পারে এবং এর ধর্ম নির্ভর করে কেন্দ্রীয় ধাতব আয়ন ও লিগ্যান্ডের প্রকারভেদের উপর। জটিল আয়ন সাধারণত রং, চৌম্বকত্ব, স্থিতিশীলতা ইত্যাদি বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে।

সাধারণ উদাহরণ: Fe(CN)6Fe(CN)₆Fe(CN)6​⁴⁻, Ni(NH3)6Ni(NH₃)₆Ni(NH3​)6​²⁺, Ag(NH3)2Ag(NH₃)₂Ag(NH3​)2​⁺

জটিল আয়ন রসায়ন বিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ অধ্যায় এবং এটি বায়োকেমিস্ট্রি, চিকিৎসা বিজ্ঞান, এবং শিল্পে বিশাল পরিমাণে প্রয়োগ রয়েছে।