May 07, 2012

ஆவர்த்தன அட்டவணை - II (Periodic Classification – II) மூன்று மதிப்பெண்

1. பொட்டாசியம் அணுவிலுள்ள 4s எலக்ட்ரானுக்கான நிகர அணுக்கரு மின்சுமையைக் கணக்கிடு. (S = 8)
K அணுவின் அணு எண் (Z)            = 19
மறைத்தல் மாறிலி (S)                      = 16.8
நிகர அணுக்கரு மின்சுமை (Z*) = Z – S
                                                             = 19 – 16.8
                                                     Z*   = 2.2
2. ஃப்ளுரினின் எலக்ட்ரான் கவர்திறன் மதிப்புபை முலிக்கன்அளவீட்டில் கணக்கிடு. F- அயனியாக்கும் ஆற்றல் = 17.4 eV/atom F- எலக்ட்ரான் நாட்டம் = 3.62 ev/அணு.
புளூரினின் எலக்ட்ரான் கவர்திறன் = (IP)F – (EA)F / 2 x 2.8
                                                                    = 17.4 + 3.62 / 5.6
                                                                    = 21.02 / 5.6
புளூரினின் எலக்ட்ரான் கவர்திறன் = 3.75
3. அலுமினியத்தின் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் மெக்னிசியத்தைவிட குறைவாகும். காரணம் கூறு.
 Mg-ன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு [Ne]3sமற்றும் Al-ன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு [Ne] 3s2 3p1 ஆகும். எனவே, அலுமினியத்தில் ஒரு 3p எலக்ட்ரானையும், மெக்னிசியத்தில் ஒரு 3s எலக்ட்ரானையும் நீக்கவேண்டும். ஆனால், s எலக்ட்ரானைவிட p எலக்ட்ரானை எளிதில் நீக்கிவிடலாம். எனவே, அலுமினியத்தின் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் மெக்னிசியத்தைவிட குறைவாகும்.
 4. N மற்றும் O - ன் அயனியாக்கும் ஆற்றலை ஒப்பிடுக.
1. அயனியாக்கும் ஆற்றல் N > O அல்லது அயனியாக்கும் ஆற்றல் O < N
2. N-ன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு (Z = 7; 1s2 2s2 2px1 2py12pz1). நைட்ரஜன் நிலையான பாதி நிரம்பிய 2p ஆர்பிட்டாலைக் கொண்டுள்ளது.
3. O-ன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு (Z = 8; 1s2 2s2 2px2 2py12pz1). ஆக்சிஜன் ஒரு எலக்ட்ரானை எளிதில் இழந்து நிலையான பாதி நிரம்பிய 2p ஆர்பிட்டாலை பெறுகிறது.
5. வரையறு - எலக்ட்ரான் நாட்டம்.
வாயு நிலைமையிலுள்ள நடுநிலை அணுவுடன் ஓர் எலக்ட்ரானை சேர்த்து எதிர்மின்சுமையுடைய அயனியை உருவாக்கும்போது வெளியிடப்படும் ஆற்றல்.
ணு(வாயு) + எலக்ட்ரான் → எதிர்மின் அயனி(வாயு) + ஆற்றல்
6. Be - ன் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் B ஐ விட அதிகம். ஏன்? அல்லது B - ன் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் Be ஐ விட குறைவு. ஏன்?
போரான் அணு (Z = 5; 1s2 2s2 2px1 2py02pz0) ஓர் ஒற்றை எலக்ட்ரானை 2p-இணைக்கூட்டில் பெற்றுள்ளது. Be (Z = 4; 1s2 2s2) 2s-இணைக்கூட்டில் ஓர் இணை எலக்ட்ரான்களை பெற்றுள்ளது. Be அணுவின் முழுவதும் நிரம்பியுள்ள 2s-இணைக்கூடு சீர்மையுடன் உள்ளதால் அதிக நிலைப்புத்தன்மையுடையதாகும். எனவே, Be-அணுவிலிருந்து எலக்ட்ரானை நீக்குவதற்கு அதிக ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது. எனவே, Be அதிக அயனியாக்கும் ஆற்றலை உடையது.
7. d(C – Cl) ன் மதிப்பு 1.76 Å மற்றும் r(Cl) ன் மதிப்பு 0.99Å எனில், C அணுவின் சகப்பிணைப்பு ஆரத்தை கணக்கிடு.
d(C – Cl) ன் மதிப்பு    = 1.76 Å
r(Cl) ன் மதிப்பு            = 0.99 Å
எனவே,   d(C–Cl)    = r(C) + r(Cl)
                             r(C)  = d(C – Cl) – r(Cl)
                                      = 1.76 – 0.99
                             r(C) = 0.77
8. Ne-ன் அயனியாக்கும் ஆற்றல்  Fஐ விட அதிகமாகும். காரணம் கூறு.
Ne (Z = 10) அணுக்கரு மின்சுமை F (Z = 9)-ஐ விட அதிகமாகும். அணுக்கருவின் மின்சுமை அதிகரிக்கும்போது அணுக்கருவிற்கும் வெளிகூட்டு எலக்ட்ரானுக்கும் உள்ள ஈர்ப்புவிசை அதிகரிக்கும்.
எனவே, Ne-ன் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் F-ஐ விட அதிகமாகும்.
அல்லது
நியான் நிலையான (முற்றிலும் நிரம்பிய) எலக்ட்ரான் அமைப்பைப் பெற்றுள்ளது.
9. அணுவின் உருவு அதிகமாக உள்ள போது அயனியாக்கும் ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும். விளக்கு
சிறிய அணுக்களில் எலக்ட்ரான்கள் நெருங்கி அமைந்தும், பெரிய அணுக்களில் எலக்ட்ரான்கள் இடைவெளியுடன் அமைந்திருப்பதே இதற்குக் காரணமாகும். எனவே, பெரிய அணுக்களில் உள்ள எலக்ட்ரானை நீக்குவதற்கு சிறிய அணுவிற்கு தேவைப்படுவதைவிட குறைந்த ஆற்றலே தேவைப்படுகிறது. எனவே, பெரிய அணுக்கள் குறைந்த அயனியாக்கும் ஆற்றலையும், சிறிய அணுக்கள் அதிக அயனியாக்கும் ஆற்றலையும் பெற்றுள்ளன.
10. பாலிங் அளவீடு, முலிகன்அளவீட்டின் குறைகளை எழுதுக
பாலிங் அளவீட்டின் குறைகள்
பல திண்ம தனிமங்களின் பிணைப்பு ஆற்றல்கள் துல்லியமாக தெரியாததால் பாலிங் அளவீட்டை அனைத்திற்கும் பயன்படுத்த இயலாது.
முலிகன்அளவீட்டின் குறைகள்
இம்முறை பாலிங் முறையைவிட மேன்மையாக இருந்தாலும் சில தனிமங்களின் எலக்ட்ரான் நாட்ட மதிப்புகள் சரியாக இல்லாமல் இருப்பது இம்முறையின் குறையாகும்.
11. Be மற்றும் N ஏறத்தாழ பூஜ்ஜிய எலக்ட்ரான் நாட்டத்தைப் பெற்றுள்ளன. ஏன்?
Be (Z = 4; 1s2 2s2) முழுவதும் நிரம்பிய 2s ஆர்பிட்டாலைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, சீர்மை காரணமாக முழுவதும் நிரம்பிய ஆர்பிட்டால்கள் நிலைப்புத்தன்மையை பெற்றுள்ளன. எனவே, Be எலக்ட்ரானை சேர்த்துக் கொள்வதற்கு குறைந்த சாத்தியத்தைப் பெற்றுள்ளது. Be ஏறக்குறைய பூஜ்ஜிய எலக்ட்ரான் நாட்டத்தைப் பெற்றுள்ளது
N (Z = 7; 1s2 2s2 2px12py1 2pz1) பாதி நிரம்பிய 2p ஆர்பிட்டாலைக் கொண்டுள்ளது. சீர்மை காரணமாக பாதி நிரம்பிய ஆர்பிட்டால்கள் நிலைப்புத்தன்மையை பெற்றுள்ளன (ஹுண்ட் விதி). N-ன் எலக்ட்ரான் கவர்தன்மை மிகமிகக் குறைவு. ஆகவே, N ஏறத்தாழ பூஜ்ஜிய எலக்ட்ரான் நாட்டத்தைப் பெற்றுள்ளது.
12. ஃப்ளுரினின் எலக்ட்ரான் நாட்டம் குளோரினைவிட குறைவு. ஏன்?
1. F- ன் சிறிய உருவளவு.
2. சேர்க்கப்படும் எலக்ட்ரான் அதிக எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை தருவதால் எலக்ட்ரான்-எலக்ட்ரான் விலக்குவிசையை அதிகரிக்கிறது. இந்த எலக்ட்ரான் களுக்கிடையேயான விலக்குவிசையே குறைந்த எலக்ட்ரான் நாட்டத்திற்கு காரணமாகிறது.
அல்லது
1. ஃப்ளுரின் அணுவின் உருவளவு சிறியதாக இருப்பதால் 2p துணைக்கூடு நெருக்கமாக உள்ளது. எனவே, இணைதிறன் எலக்ட்ரான்கள் விலக்கம் அடைகிறது. மேலும் சேர்க்கப்படும் எலக்ட்ரானை விலக்குகிறது. இந்த விலக்குவிசையே F-அணு எலக்ட்ரானை சேர்க்கும் சாத்தியம் குறைவதற்கு காரணமாகும்.
2. ஃப்ளுரின் அணு சிறிய உருவளவை பெற்றிருப்பதால் அணுக்கருவை சுற்றி அதிக எண்ணிக்கையில் எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. இந்த எலக்ட்ரான்கள் அணுக்கருவை மறைக்கின்றன. எனவே, நிகர அணுக்கரு மின்சுமை குறைகிறது. இதனால் சேர்க்கப்படும் எலக்ட்ரான் குறைந்த ஈர்ப்பு விசையை கொண்டுள்ளது. எனவே, எலக்ட்ரான் நாட்டம் குறைகிறது.
13. ஃப்ளுரினின் அயனியாக்கும் ஆற்றல் ஆக்சிஜனைவிட அதிகம். ஏன்?
 F (Z = 9; 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz1) உட்கரு மின்சுமை ஆக்சிஜனைவிட (Z = 8; 1s2 2s2 2px2 2py12pz1) அதிகம். இந்த இரண்டு தனிமங்களிலுமே எலக்ட்ரான் ஆனது 2p-உட் கூட்டிலிருந்து நீக்கப்படுகிறது. ஃப்ளுரினின் உட்கரு மின்சுமை ஆக்சிஜனைவிட அதிகமாக உள்ளதால், ஃப்ளுரின் வெளிவட்டத்தில் உள்ள 2p எலக்ட்ரானை அதிக அளவில் கவர்கிறது. எனவே, ஃப்ளுரினின் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் ஆக்சிஜனைவிட அதிகம்.
14.  Be-ன் அயனியாக்கும் ஆற்றல் Li -ஐ விட அதிகமாகும். ஏன்?
Be (Z=4) அணுக்கரு மின்சுமை Li (Z=3)-ஐ விட அதிகமாகும். அணுக்கரு மின்சுமை அதிகமாக இருக்கும்போது, அணுக்கருவிற்கும் வெளிகூட்டு எலக்ட்ரானுக்கும் இடையேயான ஈர்ப்புவிசை அதிகமாக இருக்கும். எனவே, Be-ன் அயனியாக்கும் ஆற்றலானது Li ஐ விட அதிகமாகும்.


15. அலுமினியத்தின் முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் மெக்னிசியத்தைவிட குறைவாகும். காரணம் கூறு.
16. Be, Mg மற்றும் Al ஆகியவற்றின் எலக்ட்ரான் நாட்ட மதிப்புகள் ஏறக்குறைய பூஜ்ஜியமாகும். ஏன்?
17. கார்பன், போரான் இவற்றின் அயனியாக்கும் ஆற்றலை ஒப்பிடு.
ஒரு மதிப்பெண் ஐந்து மதிப்பெண்

1 comment:

  1. Fஅயனியாக்கும் ஆற்றல்

    ReplyDelete