அணுவெண், திணிவெண் மற்றும் சமதானிகள்

முழுமையான பார்வை — மோஸ்லியின் கண்டுபிடிப்பும் அணுவெண்ணும் (Moseley & Atomic Number)

1913 ஆம் ஆண்டில், பிரித்தானிய பௌதீகவியலாளர் ஹென்றி மோஸ்லி (Henry Moseley) மூலகங்களின் எக்ஸ்-கதிர் (X-ray) உமிழ்வு நிறமாலைகளை ஆராய்ந்தபோது அணுக்கட்டமைப்புப் பற்றிய ஒரு பாரிய உண்மையைக் கண்டறிந்தார். மூலகங்கள் வெளிவிடும் எக்ஸ்-கதிர்களின் மீடிறனுக்கும், அணுக்கருவிலுள்ள நேர்மின்னேற்றங்களின் எண்ணிக்கைக்கும் இடையே நேரடித் தொடர்பிருப்பதை அவர் நிரூபித்தார். இதன்மூலம், ஓர் அணுவின் தனித்துவத்தைத் தீர்மானிப்பது அதன் திணிவல்ல, மாறாகக் கருவிலுள்ள புரோத்தன்களின் எண்ணிக்கையே என்பது உறுதியானது. இதுவே மூலகத்தின் "அணுவெண்" (Z) என வரையறுக்கப்பட்டது.

இதே காலகட்டத்தில், J.J. தாம்சன் மற்றும் F.W. அஸ்ரன் (Aston) ஆகியோர் திணிவுப் பகுப்பாய்வி (mass spectrometer) எனும் கருவியின் மூலம் காந்தப்புலத்தில் அயன்களின் விலகலை ஆராய்ந்தனர். ஒரே மூலகத்தின் அயன்கள் அவற்றின் திணிவுகளுக்கேற்ப காந்தப்புலத்தில் வேறுபட்ட அளவுகளில் விலகலடைந்தமையால், ஒரே அணுவெண்ணைக் கொண்ட அணுக்கள் வேறுபட்ட திணிவுகளைக் கொண்டிருக்கலாம் என்பது நிரூபணமானது. இதுவே அணுக்களின் பன்முகத்தன்மையைக் காட்டும் சமதானிகளின் இருப்பை உறுதிசெய்தது.

மூன்று அடிப்படை வரையறைகள்

பதம்	குறியீடு	பொருள் மற்றும் தர்க்கம்
அணுவெண்	Z	ஓர் அணுவின் கருவிலுள்ள புரோத்தன்களின் எண்ணிக்கை. இதுவே குறிப்பிட்ட மூலகத்தின் இரசாயன அடையாளத்தைத் தீர்மானிக்கின்றது.
திணிவெண்	A	கருவிலுள்ள புரோத்தன்களினதும் நியூத்திரன்களினதும் (நியூக்கிளியோன்கள்) மொத்த எண்ணிக்கை (p + n). இது அணுவின் அண்ணளவான திணிவைப் பிரதிபலிக்கின்றது.
நியூத்திரன் எண்	n	கருவிலுள்ள நியூத்திரன்களின் எண்ணிக்கை (A − Z). இதுவே சமதானிகளுக்கிடையே வேறுபடும் பிரதான காரணியாகும்.

சமதானிகள் — ஒரே அடையாளம், வேறுபட்ட திணிவு

சமதானிகளில் நியூக்கிளியோன் வேறுபாடு
*Isotope — nucleon difference*
Wikipedia → · CC

ஒரே அணுவெண்ணையும் (Z) வேறுபட்ட திணிவெண்களையும் (A) கொண்ட ஒரே மூலகத்தின் வேறுபட்ட அணுக்கள் சமதானிகள் என அழைக்கப்படும். ஓர் அணுவின் இரசாயனத் தாக்கங்கள் யாவும் அதிலுள்ள இலத்திரன்களின், குறிப்பாக வலுவளவு இலத்திரன்களின் விநியோகத்திலேயே தங்கியுள்ளன. சமதானிகள் யாவும் ஒரே அணுவெண்ணைக் கொண்டிருப்பதால் அவற்றின் இலத்திரன் நிலையமைப்பும் முற்றாக ஒத்திருக்கும்; எனவே, அவை ஒரே வகையான இரசாயன இயல்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன.

எனினும், அணுக்கருவிலுள்ள நியூத்திரன்களின் எண்ணிக்கை வேறுபடுவதனால் சமதானிகளின் திணிவுகள் மாறுபடுகின்றன. திணிவானது சடத்துவத்துடன் தொடர்புடையதனால், அடர்த்தி, உருகுநிலை, கொதிநிலை, வாயுக்களின் பரவல் வீதம் (rates of diffusion) போன்ற பௌதீக இயல்புகளில் இவை மெல்லிய வேறுபாடுகளைக் காண்பிக்கின்றன.

குளோரின் (Cl) நிறை-நிறமாலை — ³⁵Cl (75.78%) + ³⁷Cl (24.22%) ⇒ சராசரி அணுத் திணிவு ≈ 35.48 u

உதாரணம்: காபனின் சமதானிகள்

சமதானி	Z	A	n	இயற்கைப் பரம்பல் (%)
¹²C	6	12	6	98.9%
¹³C	6	13	7	1.1%
¹⁴C	6	14	8	மிகச் சொற்பம் (கதிரியக்கமுடையது)

சமதானிகளின் கருக் கட்டமைப்பு — ¹²C மற்றும் ¹⁴C இரண்டும் சம புரோத்தன் எண்ணிக்கையை (Z=6) கொண்டுள்ளன; நியூத்திரன் எண்ணிக்கை மட்டுமே வேறுபடுவதால் திணிவெண் (A) வேறுபடுகின்றது.

அணுத்திணிவலகு (atomic mass unit)

ஓர் அணுவின் திணிவு மிகச் சிறியது; உதாரணமாக, ஓர் ஐதரசன் அணுவின் திணிவு ஏறத்தாழ 1.67 × 10⁻²⁴ g ஆகும். இத்தகைய மிகச் சிறிய எண்களைக் கையாள்வது சிரமமாதலின், அணுக்களின் திணிவை வெளிப்படுத்துவதற்கென அணுத்திணிவலகு (atomic mass unit) எனப்படும் தனியான ஓர் அலகு வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது; இது u என்னும் குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகின்றது.

மிகத் திருத்தமாக 12 g திணிவைக் கொண்ட ஒரு மூல் ¹²C சமதானியில் உள்ள ஓர் அணுவின் திணிவில் பன்னிரண்டில் ஒரு பங்கே ஓர் அணுத்திணிவலகாக வரையறுக்கப்படுகின்றது. கிராம் அலகில் வெளிப்படுத்தினால்:

1 u = 1.66 × 10⁻²⁴ g

ஒரு மூலகத்தின் ஓர் அணுவின் திணிவை இந்த அலகைக் கொண்டு வெளிப்படுத்தும்போது, அது அம்மூலகத்தின் ஒப்பீட்டு அணுத்திணிவு (relative atomic mass) எனப்படுகின்றது. இவ்வலகின் அடிப்படையிலேயே புரோத்தன், நியூத்திரன் ஆகியவற்றின் திணிவுகள் தலா ஏறத்தாழ 1 u எனவும், இலத்திரனின் திணிவு ஏறத்தாழ 1/1836 u எனவும் தரப்படுகின்றன.

சராசரி அணுத் திணிவு

நியான் சமதானிகளை வெளிப்படுத்திய நிறை-நிறமாலை
*Mass spectrometry discovers neon isotopes*
Wikipedia → · CC

இயற்கையில் பெரும்பாலான மூலகங்கள் பல சமதானிகளின் கலவையாகவே காணப்படுகின்றன. எனவே, ஒரு மூலகத்தின் திணிவைக் குறிப்பிடும்போது ஏதாவது ஒரு சமதானியின் திணிவை மட்டும் கருத்தில் கொள்வது தவறாகும். இதற்குப் பதிலாக, இயற்கையில் அச்சமதானிகள் காணப்படும் பரம்பல் வீதத்தின் அடிப்படையில் கணிக்கப்படும் நிறை-சராசரியே (weighted average) அம்மூலகத்தின் ஒப்பீட்டு அணுத்திணிவாகக் கொள்ளப்படுகின்றது.

உதாரணம்: குளோரின் (Cl) மூலகமானது இயற்கையில் 75% வீதம் ³⁵Cl ஆகவும், 25% வீதம் ³⁷Cl ஆகவும் காணப்படுகின்றது. எனவே அதன் சராசரி அணுத்திணிவு:

0.75 × 35 + 0.25 × 37 = 26.25 + 9.25 = 35.5 u

அயன்களின் தோற்றம்

அயன் பிணைப்பு — நேர் மற்றும் எதிர் அயன்கள்
*Ionic bonding — cations and anions*
Wikipedia → · CC

இரசாயனத் தாக்கங்களின் போது, விழுமிய வாயுக்களின் உறுதியான இலத்திரன் நிலையமைப்பைப் பெறுவதற்காக அணுக்கள் தமது வலுவளவு ஓபிற்றல்களிலிருந்து இலத்திரன்களை இழக்கவோ அல்லது ஏற்கவோ செய்கின்றன. ஓர் அணு இலத்திரனை இழக்கும்போது, கருவிலுள்ள நேர்மின்னேற்றத்தின் ஆதிக்கம் அதிகமாவதால் அது நேர்-அயனாக (cation) மாறுகின்றது. மாறாக, மேலதிக இலத்திரனை ஏற்கும் போது அது எதிர்-அயனாக (anion) மாறுகின்றது. இங்கு மிக முக்கியமாகக் கவனிக்க வேண்டிய தர்க்கம்: அயனாக்கத்தின் போது அணுக்கருவில் எவ்வித மாற்றமும் நிகழ்வதில்லை; புரோத்தன் மற்றும் நியூத்திரன் எண்ணிக்கைகள் மாறிலியாகவே இருக்கும்.

Cl + e⁻ → Cl⁻ (குளோரின் அணு 1 இலத்திரனை ஏற்று ஆர்கான் (Ar) போன்று 18 இலத்திரன்களைக் கொண்ட உறுதியான அயனாகிறது)
Na → Na⁺ + e⁻ (சோடியம் அணு 1 இலத்திரனை இழந்து நியோன் (Ne) போன்று 10 இலத்திரன்களைக் கொண்ட உறுதியான அயனாகிறது)

தேர்வாளர் பார்வை

க.பொ.த (உ/த) பகுதி I வினாப்பத்திரத்தில் ஏறத்தாழ ஒவ்வொரு வருடமும் தவறாமல் இடம்பெறும் வினா வடிவமிது: "புரோத்தன் (p), நியூத்திரன் (n), இலத்திரன் (e⁻) எண்ணிக்கைகள் தரப்பட்டு குறிப்பிட்ட இரசாயனக் கூறினை அடையாளம் காணல்". இதற்கான துரித அணுகுமுறை:
படி 1: Z = p ⇒ மூலகம் எது என்பதை ஆவர்த்தன அட்டவணைப்படி தீர்மானிக்கவும்.
படி 2: A = p + n ⇒ அதன் திணிவெண்ணைக் கணித்து இடது மேல் ஒட்டாக எழுதவும்.
படி 3: ஏற்றம் = p − e⁻ ⇒ ஏற்றத்தைத் துணிந்து வலது மேல் ஒட்டாக எழுதவும்.

சமதானிகள், சமதிணிவிகள் மற்றும் சமநியூத்திரனிகள்

சமதானிகள் (Isotopes): ஒரே அணுவெண்ணையும் (Z) வேறுபட்ட திணிவெண்களையும் (A) கொண்ட ஒரே மூலகத்தின் அணுக்கள். உ-ம்: ³⁵Cl மற்றும் ³⁷Cl.
சமதிணிவிகள் (Isobars): ஒரே திணிவெண்ணையும் (A) வேறுபட்ட அணுவெண்களையும் (Z) கொண்ட வேறுபட்ட மூலகங்களின் அணுக்கள். இவற்றின் அணுக்கருக்களிலுள்ள மொத்த நியூக்கிளியோன்களின் எண்ணிக்கை சமனாகும். உ-ம்: ⁴⁰K, ⁴⁰Ca, ⁴⁰Ar.
சமநியூத்திரனிகள் (Isotones): ஒரே நியூத்திரன் எண்ணையும் (n = A − Z) வேறுபட்ட அணுவெண்களையும் (Z) கொண்ட வேறுபட்ட மூலகங்களின் அணுக்கள். உ-ம்: ¹⁴C, ¹⁵N, ¹⁶O (இவை ஒவ்வொன்றின் கருவினுள்ளும் 8 நியூத்திரன்கள் காணப்படுகின்றன).

🎯 MCQ பயிற்சி — 10 கேள்விகள் (questions)

விடையைத் தேர்ந்தெடுங்கள் — பிறகு ஒவ்வொரு (5) விருப்பத்திற்கும் ஏன் சரி / தவறு + ஆழமான விளக்கம் (deep explanation) காண்பிக்கப்படும்.

Q1 / 10 ★★★★☆

சமதானிகளின் (isotopes) சோடி எது?

(1) ¹⁴N மற்றும் ¹⁴C

வேறு மூலகங்கள் (different elements) — isobars.

(2) ³⁵Cl மற்றும் ³⁷Cl

சரி. இரண்டும் Cl (Z=17), வேறு திணிவெண் (mass number).

(3) ⁴⁰Ca மற்றும் ⁴⁰Ar

வேறு மூலகங்கள் — isobars.

(4) ²⁴Mg மற்றும் ²⁴Na

வேறு மூலகங்கள் — isobars.

(5) ⁴⁰K மற்றும் ⁴⁰Ca

வேறு மூலகங்கள் — isobars.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): Isotopes = அதே Z, வேறு A (= வேறு நியூத்திரன்). Isobars = அதே A, வேறு Z.

Q2 / 10 2025 P1 Q4-style ★★★★★

ஒரு அயனின் (ion) புரோத்தன் = 17, நியூத்திரன் = 20, இலத்திரன் = 18. அயனின் சூத்திரம் என்ன?

(1) ³⁷Cl⁺

Z=17 = Cl, ஆனால் e⁻ அதிகம் → எதிர்-அயன் (anion).

(2) ³⁷Cl⁻

சரி. p=17 → Cl. A = p+n = 17+20 = 37. e⁻ (18) > p (17) → ஒரு கூடுதல் e⁻ → Cl⁻.

(3) ³⁵Cl⁻

A = 35 தவறு (p+n = 37).

(4) ³⁷Ar

Ar = Z 18, இங்கு p = 17.

(5) ³⁵Cl⁺

e⁻ அதிகம் → cation அல்ல.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): படிகள் (steps): Z = p-இலிருந்து. A = p+n. மின்காந்த நிலை = p − e⁻.

Q3 / 10 ★★★★☆

குளோரின் (Cl) 75% ³⁵Cl + 25% ³⁷Cl கொண்டது. அதன் சராசரி அணுத்திணிவு (average atomic mass) என்ன?

(1) 35.0

100% ³⁵Cl-க்கு மட்டுமே.

(2) 35.5

சரி. 0.75 × 35 + 0.25 × 37 = 26.25 + 9.25 = 35.5.

(3) 36.0

கணக்கு தவறு.

(4) 36.5

கணக்கு தவறு.

(5) 37.0

100% ³⁷Cl-க்கு மட்டுமே.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): சூத்திரம் (formula): சராசரி (average) = Σ (% × A) / 100.

Q4 / 10 ★★★☆☆

C-14 மற்றும் C-12 ஆகியவற்றுக்கு இடையே பொதுவான (in common) எது?

(1) அதே நியூத்திரன் (same neutrons)

C-14: 8n, C-12: 6n — வேறு.

(2) அதே திணிவெண் (same mass number)

12 vs 14 — வேறு.

(3) அதே நியூக்ளியான்கள் (same nucleons)

12 vs 14 — வேறு.

(4) அதே ரசாயன பண்புகள் (same chemical properties)

சரி. அதே e⁻ அமைப்பு (same e⁻ config) → அதே இரசாயன இயல்பு (chemistry).

(5) அதே ரேடியோ-செயல்பாடு (same radioactivity)

C-14 ரேடியோ-செயல்பாடு உள்ளது, C-12 இல்லை.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): இரசாயன பண்புகள் (chemical properties) = e⁻ அமைப்பால் (by e⁻ config). Isotopes-க்கு அதே Z → அதே e⁻ → அதே இரசாயன.

Q5 / 10 ★★★☆☆

¹⁹⁸Au அணுவில் (atom) எத்தனை நியூத்திரன் (neutrons) உள்ளன? (Au, Z = 79)

(1) 79

அது Z (protons).

(2) 119

சரி. n = A − Z = 198 − 79 = 119.

(3) 198

அது A (mass number).

(4) 277

A + Z — தவறான கணக்கு.

(5) 39

கணக்கு தவறு.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): n = A − Z. நியூத்திரன் எண் = திணிவெண் − அணுவெண் (mass # − atomic #).

Q6 / 10 ★★★★☆

Mg²⁺ அயனில் (ion) எத்தனை e⁻ உள்ளன? (Mg, Z = 12)

(1) 12

நடுநிலை Mg-இல் — Mg²⁺ அல்ல.

(2) 10

சரி. Mg²⁺ → 12 − 2 = 10 e⁻ (Ne அமைப்பு / Ne config).

(3) 14

Mg²⁻ ஆனால் (சாத்தியமற்றது).

(4) 11

Mg⁺ (மொத்தம் 11).

(5) 8

தவறான கணக்கு.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): e⁻ எண் (electron count): நடுநிலை = Z. அயன் (ion) = Z − charge.

Q7 / 10 ★★★☆☆

அணுத்திணிவலகு (atomic mass unit, amu) எவ்வாறு வரையறுக்கப்படுகிறது (defined)?

(1) ¹H அணுவின் 1/12 பகுதி

தவறு — ¹²C அடிப்படை.

(2) ¹⁶O அணுவின் 1/16 பகுதி

பழைய (old) நிலையான வரைவிலக்கணம், இப்போது தவறு.

(3) ¹²C அணுவின் 1/12 பகுதி (1/12 of ¹²C atom)

சரி. 1 amu = ¹²C அணுவின் (atom) 1/12 பகுதி.

(4) ¹H அணு முழுவதும்

1 H ≈ 1 amu, ஆனால் வரைவிலக்கணம் அல்ல.

(5) நியூத்திரன் ஒன்றின் திணிவு

நியூத்திரன் ≈ 1.008 amu, ஆனால் வரைவிலக்கணம் அல்ல.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): நவீன வரைவிலக்கணம் (modern definition): 1 u = (1/12) × m(¹²C). 1 u ≈ 1.66054 × 10⁻²⁷ kg.

Q8 / 10 ★★★☆☆

டியூட்டீரியம் (Deuterium, ²H) — அதன் நியூத்திரன் எண்?

(1) 0

அது ¹H (protium).

(2) 1

சரி. A − Z = 2 − 1 = 1 neutron.

(3) 2

டிரிட்டியம் (³H, tritium) 2 neutrons.

(4) 3

அதிகம்.

(5) ½

நியூத்திரன் முழு எண் (integer).

ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஐதரசன் சமதானிகள் (hydrogen isotopes): ¹H protium (0n), ²H deuterium (1n), ³H tritium (2n).

Q9 / 10 ★★★★☆

Cu-இன் இரண்டு சமதானிகள் (isotopes) ⁶³Cu (69.2%) மற்றும் ⁶⁵Cu (30.8%) — Cu-இன் சராசரி அணுத்திணிவு (avg atomic mass) ~?

(1) 63.0

100% ⁶³Cu-க்கு மட்டும்.

(2) 63.6

சரி. 0.692 × 63 + 0.308 × 65 = 43.6 + 20.0 = 63.6.

(3) 64.0

கணக்கு தவறு.

(4) 64.4

கணக்கு தவறு.

(5) 65.0

100% ⁶⁵Cu-க்கு மட்டும்.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): Cu மொத்த அணுத்திணிவு ~ 63.55 u — இதனால்தான்.

Q10 / 10 ★★★☆☆

Fe³⁺ அயனில் (ion) p, n, e⁻ எண்கள் என்ன? (⁵⁶Fe, Z=26)

(1) p=26, n=30, e⁻=26

நடுநிலை Fe — Fe³⁺ அல்ல.

(2) p=26, n=30, e⁻=23

சரி. p = Z = 26. n = A − Z = 56 − 26 = 30. e⁻ = 26 − 3 = 23.

(3) p=23, n=30, e⁻=26

p Z-க்கு சமம், மாற்றமின்றி (unchanged).

(4) p=26, n=26, e⁻=23

n தவறான கணக்கு.

(5) p=26, n=56, e⁻=23

n A அல்ல; n = A − Z.

ஆழமான விளக்கம் (Deep): அயன் உருவாக்கம் (cation formation) p, n மாற்றாது. e⁻ மட்டுமே மாறுகிறது.

📜 தேர்வுக் கேள்விகள் (exam-style questions)

🟢 உறுதி (Confirmed) = AL வினாத்தாள் PDF-இலிருந்து நேரடியாக எடுக்கப்பட்டது. 🟡 பாங்கு (Pattern) = NIE textbook + past-paper வடிவத்தில் கட்டமைக்கப்பட்ட பயிற்சிக் கேள்வி — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி அல்ல, ஆனால் தேர்வில் தோன்றக்கூடிய வடிவமே.

2025 · P1 · Q4 🟢 உறுதி (confirmed)

ஒரு X அயனின் (ion) விவரம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது: புரோத்தன் = 17, நியூத்திரன் = 20, இலத்திரன் = 18. X என்பது:

³⁷Cl⁺
³⁷Cl⁻
³⁵Cl⁻
³⁷Ar
³⁵Cl⁺

விடை: (2) ³⁷Cl⁻. Z = p = 17 → Cl. திணிவெண் (mass) A = 17 + 20 = 37. e⁻ (18) > p (17) → ஒரு கூடுதல் e⁻ → ⁻1 ஏற்றம் → Cl⁻. மொத்த சூத்திரம் (formula): ³⁷Cl⁻.

2024 · P1 · Q9 (style) 🟡 பாங்கு (pattern)

Cu⁺ (Z=29), Ni²⁺ (Z=28), Mg²⁺ (Z=12) — பின்வரும் சோடிகளில் (pairs) அதிக பருமன் வேறுபாடு (largest size difference) எது?

Cu⁺ & Ni²⁺
Ni²⁺ & Mg²⁺
Cu⁺ & Mg²⁺
அனைத்தும் சமம் (all equal)
தீர்மானிக்க முடியாது

விடை: (3) Cu⁺ & Mg²⁺. Cu⁺ (Period 4 d-block) மற்றும் Mg²⁺ (Period 3) இடையே shell எண்ணிக்கை வேறுபாடு + Z வேறுபாடு பெரியது.

📊 தேர்வுச் சுருக்கம் Paper I ~1 MCQ 📅 ~90% / years 🎚 easy

சமீபத்திய வருடங்கள்: 2025, 2024, 2023, 2022, 2019

🎯 அதிக மதிப்பெண் தரும் புள்ளிகள்

p, n, e⁻ → species அடையாளம் (identification): Z=p, A=p+n, charge=p−e⁻
சராசரி அணுத்திணிவு (avg atomic mass) கணக்கு (calc)
Isotopes / isobars / isotones வேறுபாடு
அதே இரசாயன பண்புகள் (same chemistry) ஏன் — அதே e⁻ config

⚠ பொதுவான தவறுகள் (common traps)

A-ஐ Z என்று குழப்புவது
அயன் உருவாக்கத்தில் p, n மாறுவதாக நினைப்பது (only e⁻ changes)
Isobars-ஐ isotopes என்று சொல்வது

💡 ஒரே வரியில்: Z = p, A = p + n, e⁻ = Z − charge. Isotopes = same Z, different A. அதே chemistry.

🔗 தொடர்புடைய கருத்துகள் — Connected Concepts

Unit 1 அயன் உருவாக்கம் → e⁻ எண் மாற்றம் Unit 3 · விரைவில் Mole concept — அணுத்திணிவு (atomic mass) → mol வரை Unit 14 · விரைவில் ¹⁴C dating — கதிரியக்க (radioactive) சமதானி பயன்பாடு

ஐசோடோப்
*Isotopes*
Credit: Wikimedia Commons · CC BY-SA 4.0
📖 மேலதிக தகவல் / More on Wikipedia →

📝 பயிற்சி வினாக்கள்

பகுதி I — பல்தேர்வு வினாக்கள்

சமதானிகள் (isotopes) வேறுபடுவது:
1. புரோட்டான்
2. எலக்ட்ரான்
3. நியூட்ரான்
4. அணுவெண்
5. ஓபிற்றல்
விடை
(3) — சமதானிகளுக்கு Z சமம், நியூட்ரான் (எனவே A) வேறு.
சமதானிகளின் வேதிப் பண்புகள்:
1. மிக வேறானவை
2. ஒத்தவை
3. மின்னூட்டத்தில் வேறு
4. எதிரானவை
5. கணிக்க முடியாதவை
விடை
(2) — வேதிப் பண்பு எலக்ட்ரான் அமைப்பால் — சமதானிகளில் ஒன்றே.
Cl-இன் சார்பு அணுத்திணிவு 35.5 ஆக இருப்பதற்குக் காரணம்:
1. ஒற்றை அணு
2. ³⁵Cl, ³⁷Cl சமதானிகளின் சராசரி
3. அளவீட்டுப் பிழை
4. அயனாக்கம்
5. நியூட்ரான் இழப்பு
விடை
(2) — சமதானி மிகுதிக்கேற்ற சராசரி: (35×3 + 37×1)/4 = 35.5.
சமதானிகளைப் பிரிக்க/அளக்கப் பயன்படும் கருவி:
1. நிறப்பிரிகை
2. திணிவு நிறமாலைமானி
3. pH மீட்டர்
4. கலோரிமீட்டர்
5. நுணுக்குக்காட்டி
விடை
(2) — திணிவு நிறமாலைமானி m/z அடிப்படையில் சமதானிகளைப் பிரிக்கும்.
²⁴Mg, ²⁵Mg, ²⁶Mg — இவை:
1. வெவ்வேறு மூலகம்
2. அயன்கள்
3. சமதானிகள்
4. மூலக்கூறுகள்
5. ஒத்திணைவிகள்
விடை
(3) — ஒரே Mg (Z=12), வேறு நியூட்ரான் → சமதானிகள்.
சமதானிக்கு மாறாதது:
1. திணிவெண்
2. நியூட்ரான்
3. அணுவெண்
4. அடர்த்தி
5. கருவின் திணிவு
விடை
(3) — அணுவெண் (Z) மாறாது — அதுவே மூலகத்தை வரையறுக்கிறது.

பகுதி II — கட்டமைப்பு வினா

• Cl-இல் ³⁵Cl 75%, ³⁷Cl 25% எனின் சார்பு அணுத்திணிவைக் கணிக்க.

மாதிரி விடை

(35×75 + 37×25)/100 = (2625 + 925)/100 = 35.5.

• சமதானிகள் என்றால் என்ன? ஏன் அவற்றின் வேதிப்பண்புகள் ஒத்தவை?

மாதிரி விடை

ஒரே அணுவெண், வேறு திணிவெண் கொண்ட அணுக்கள். வேதிப்பண்பு வலுவளவு எலக்ட்ரான்களால்; சமதானிகளுக்கு அது ஒன்றே.

கட்டுரை வினா

• சமதானிகள் — வரைவிலக்கணம், எடுத்துக்காட்டு, பண்புகள், சார்பு அணுத்திணிவுக் கணிப்பு, பயன்கள் — விளக்குக.

விடை வரைவு

வரைவு: ஒரே Z வேறு A; எ-கா H-1/H-2/H-3, C-12/C-14; வேதிப்பண்பு ஒன்று, பௌதிக (திணிவு) வேறு; சராசரித் திணிவு = Σ(திணிவு×மிகுதி); பயன்: C-14 கால அளவீடு, மருத்துவ I-131.