নিষ্ক্রিয় গ্যাসসমূহ এক পরমাণুক কেন?

পর্যায় সারণির ১৮ নম্বর গ্রুপের মৌলগুলোকে (যেমন—হিলিয়াম, নিয়ন, আর্গন, ক্রিপ্টন, জেনন এবং রেডন) নিষ্ক্রিয় গ্যাস বা Noble Gases বলা হয়। এই গ্যাসগুলো সাধারণ তাপমাত্রায় অন্য কোনো মৌলের সাথে সহজে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না। মজার বিষয় হলো, প্রকৃতিতে এই গ্যাসগুলো সবসময় একক পরমাণু হিসেবে বা একা একা অবস্থান করে (যেমন: He, Ne, Ar)। অর্থাৎ, এরা কখনো অণু গঠন করে জোড়ায় বা একাধিক পরমাণু মিলে থাকে না।

এর মূল কারণ নিচে আলোচনা করা হলো:

১. ইলেকট্রন বিন্যাসের স্থায়িত্ব (Stable Electronic Configuration)

প্রতিটি মৌলই চায় তার সর্বশেষ শক্তিস্তরে বা কক্ষপথে ইলেকট্রন বিন্যাস স্থিতিশীল করতে। পরমাণুর ক্ষেত্রে এই স্থিতিশীলতা অর্জন ঘটে নিষ্ক্রিয় গ্যাসের মতো ইলেকট্রন বিন্যাস লাভ করার মাধ্যমে, যেখানে সর্বশেষ কক্ষপথে সাধারণত ৮টি ইলেকট্রন (অষ্টক পূর্ণ) কিংবা হিলিয়ামের ক্ষেত্রে ২টি ইলেকট্রন (দ্বিপ্রান্ত বা ডুপ্লেট পূর্ণ) থাকে।

নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর পরমাণুর বাইরের কক্ষপথ ইতিমধ্যে সম্পূর্ণ পূর্ণ থাকে। যেমন:

• হিলিয়ামের (He) ইলেকট্রন সংখ্যা ২ (প্রথম কক্ষপথেই পূর্ণ)।
• নিয়নের (Ne) ইলেকট্রন বিন্যাস ২, ৮ (বাইরের স্তরে ৮টি ইলেকট্রন)।
• আর্গনের (Ar) ইলেকট্রন বিন্যাস ২, ৮, ৮ (বাইরের স্তরে ৮টি ইলেকট্রন)।

যেহেতু এদের আউটার শেল বা বাইরের শক্তিস্তর সম্পূর্ণরূপে পূর্ণ থাকে, তাই এদের আর নতুন করে ইলেকট্রন গ্রহণ, বর্জন বা শেয়ার করার কোনো প্রয়োজন হয় না।

২. রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তা (Chemical Inertness)

রসায়নে পরমাণুগুলো মূলত যুক্ত হয়ে অণু গঠন করে নিজেদের ইলেকট্রন ঘাটতি মেটানোর জন্য। কিন্তু নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর কোনো ইলেকট্রনের ঘাটতি বা অতিরিক্ত ইলেকট্রন থাকে না। তাই এদের যোজ্যতা বা ভ্যালেন্সি (Valency) শূন্য (0) ধরা হয়। অন্য কোনো পরমাণুর সাথে রাসায়নিক বন্ধন (Chemical Bond) তৈরি করার মতো কোনো তাগিদ বা রাসায়নিক প্রবৃত্তি এদের থাকে না।

৩. মুক্ত পরমাণু হিসেবে কম শক্তি (Minimum Energy State)

প্রকৃতির নিয়ম হলো যেকোনো বস্তু বা কণা সর্বনিম্ন শক্তি এবং সর্বোচ্চ স্থিতিশীল অবস্থায় থাকতে পছন্দ করে। নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর পরমাণুগুলো একক বা মুক্ত অবস্থায় থাকলেই সবচেয়ে কম শক্তি ও সর্বোচ্চ স্থিতিশীলতা লাভ করে। তাই এদের একে অপরের সাথে যুক্ত হয়ে দ্বি-পরমাণুক বা বহু-পরমাণুক অণু (H₂, O₂, N₂ এর মতো) তৈরি করার কোনো প্রয়োজন হয় না।

সারসংক্ষেপ:

সহজ কথায়, নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলোর বাইরের কক্ষপথ ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ থাকায় এরা রাসায়নিকভাবে সম্পূর্ণ স্থিতিশীল ও নিরপেক্ষ। অন্য কোনো পরমাণুর সাথে যুক্ত না হয়েও এরা স্বাধীনভাবে থাকতে পারে, যে কারণে নিষ্ক্রিয় গ্যাসসমূহ প্রকৃতিতে সর্বদা এক পরমাণুক (Monoatomic) হিসেবে অবস্থান করে।