ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: (ঘ) প্রোটন সংখ্যা সমান থাকে
আইসোটোপ সম্পর্কে প্রাথমিক ধারণা:
আইসোটোপ হলো একই মৌলের বিভিন্ন ধরনের পরমাণু যাদের পারমাণবিক সংখ্যা (প্রোটন সংখ্যা) একই থাকে কিন্তু ভর সংখ্যা ভিন্ন হয়। অর্থাৎ, একই মৌলের আইসোটোপগুলোর নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সংখ্যা সমান থাকে, কিন্তু নিউট্রনের সংখ্যা ভিন্ন হতে পারে। এটি রসায়ন ও পদার্থবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা, বিশেষ করে পারমাণবিক গঠন ও তেজস্ক্রিয়তা বিষয়ে।
**আইসোটোপ সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য:**
— আইসোটোপ শব্দটি গ্রীক শব্দ *isos* (সমান) এবং *topos* (স্থান) থেকে এসেছে, যার অর্থ "একই স্থান" — একই মৌলের বিভিন্ন রূপকে নির্দেশ করে।
— আইসোটোপগুলোর পারমাণবিক সংখ্যা (Z) একই থাকে, কারণ প্রোটনের সংখ্যা সমান। উদাহরণ: কার্বনের আইসোটোপগুলো হলো **¹²C**, **¹³C**, **¹⁴C**, যেখানে প্রত্যেকটির প্রোটন সংখ্যা ৬, কিন্তু ভর সংখ্যা যথাক্রমে ১২, ১৩ ও ১৪।
— আইসোটোপগুলোর নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন হয়। উদাহরণ: **¹⁴C** এর নিউট্রন সংখ্যা হলো ৮ (কারণ ভর সংখ্যা = প্রোটন + নিউট্রন → ১৪ = ৬ + ৮), যেখানে **¹²C** এর নিউট্রন সংখ্যা হলো ৬ (১২ = ৬ + ৬)।
— আইসোটোপগুলোর রাসায়নিক ধর্ম প্রায় একই থাকে, কারণ রাসায়নিক বিক্রিয়া মূলত ইলেকট্রনের উপর নির্ভর করে, আর আইসোটোপগুলোর ইলেকট্রন সংখ্যাও সমান থাকে।
— কিছু আইসোটোপ তেজস্ক্রিয় হয়, যেমন **¹⁴C** (কার্বন-১৪), যা কার্বন ডেটিংয়ে ব্যবহৃত হয়। আবার কিছু আইসোটোপ স্থিতিশীল থাকে, যেমন **¹²C** ও **¹³C**।
— প্রকৃতিতে বেশিরভাগ মৌলের একাধিক আইসোটোপ থাকে। উদাহরণ: হাইড্রোজেনের তিনটি আইসোটোপ রয়েছে — **¹H** (প্রোটিয়াম), **²H** (ডিউটেরিয়াম), **³H** (ট্রিটিয়াম)।
— আইসোটোপের ধারণা আবিষ্কার করেন বিজ্ঞানী ফ্রেডরিক সডি (Frederick Soddy) ১৯১৩ সালে, যার জন্য তিনি ১৯২১ সালে রসায়নে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন।
**বিভ্রান্তিকর বিকল্প বিশ্লেষণ:**
✗ ক) ভর সংখ্যা সমান থাকে: আইসোটোপগুলোর ভর সংখ্যা সমান থাকে না, কারণ ভর সংখ্যা = প্রোটন সংখ্যা + নিউট্রন সংখ্যা। আইসোটোপগুলোর নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন হওয়ায় ভর সংখ্যাও ভিন্ন হয়।
✗ খ) নিউট্রন সংখ্যা সমান থাকে: আইসোটোপগুলোর নিউট্রন সংখ্যা সমান থাকে না। প্রকৃতপক্ষে, নিউট্রন সংখ্যার পার্থক্যই আইসোটোপগুলোর মধ্যে পার্থক্য সৃষ্টি করে।
✗ গ) প্রোটন ও নিউট্রন সংখ্যা সমান থাকে: আইসোটোপগুলোর প্রোটন সংখ্যা সমান থাকে, কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন হয়। তাই এই অপশনটি সম্পূর্ণভাবে ভুল।
উৎস:
- *Chemistry: The Central Science* – Brown,