📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய

MCQ பயிற்சி — அலகு 1 (Paper I பாணி)

⏱ 30 நி 🎯 ★★★★★

100 MCQ-கள் (questions), பகுதி வாரியாக ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொன்றும் முழுமையாக ஆராயப்பட்டது — சரியான விடை + ஏன் ஒவ்வொரு தவறும் தவறு + ஆழமான விளக்கம்.

⚡ விரைவு பயிற்சி (Quick Quiz Mode)

சீரற்ற முறையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட 10 கேள்விகள் + 10 நிமிட நேர அளவீடு (timer) + இறுதி மதிப்பெண் (final score). தேர்வுப் பயிற்சி போல.

அனைத்து MCQ-களையும் படிக்க (read all 100)

அனைத்து MCQ-கள் (All 100, பகுதி வாரியாக)

🎯 சடத்தின் அணுக்கொள்கை — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★☆☆
டால்டனின் (Dalton) அணுக்கொள்கையின் (atomic theory) எந்த அனுமானம் இன்று தவறு (wrong) என நிரூபிக்கப்பட்டது?
(1) அணுக்கள் இரசாயன வினையில் மீள்படுத்தப்படுகின்றன
சரியான அனுமானம் — இன்றும் ஏற்கப்படுகிறது.
(2) அணுக்கள் பிளக்க முடியாதவை (atoms are indivisible)
சரி. அணு பிளக்கக்கூடியது — புரோத்தன், நியூத்திரன், இலத்திரன் (protons, neutrons, electrons) கொண்டுள்ளது.
(3) ஒரே மூலகத்தின் அணுக்கள் ஒத்தவை (atoms of same element are identical)
சமதானிகளால் (isotopes) ஓரளவு தவறு, ஆனால் அடிப்படையில் சரி.
(4) அணுக்கள் சேர்ந்து சேர்வைகளை உருவாக்கும் (atoms combine to form compounds)
சரியான அனுமானம்.
(5) மூலகங்கள் (elements) அணுக்களால் ஆனவை
சரியான அனுமானம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): டால்டனின் (Dalton, 1803) தவறுகள்: (1) அணுக்கள் பிளக்கக்கூடியன, (2) சமதானிகள் (isotopes) வேறு திணிவு கொண்டு ஒரே மூலகம், (3) கருவணு அணுகலன் (nuclear reactions)-இல் மூலகங்கள் மாறும்.
Q2 / 10 ★★★☆☆
இலத்திரனை (electron) கண்டுபிடித்தவர் யார்?
(1) டால்டன் (Dalton)
Dalton (1803) அணுக்கொள்கை மட்டுமே.
(2) J.J. தாம்சன் (Thomson)
சரி. J.J. Thomson 1897-இல் கதோட்டுக் கதிர் (cathode ray) சோதனைகளால் கண்டுபிடித்தார்.
(3) இரதபோர்ட் (Rutherford)
Rutherford (1911) கருவை (nucleus) கண்டுபிடித்தார்.
(4) போர் (Bohr)
Bohr (1913) குவாண்டம் (quantum) கொள்கை.
(5) சாட்விக் (Chadwick)
Chadwick (1932) நியூத்திரன் (neutron) கண்டுபிடித்தார்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): கண்டுபிடிப்பு காலவரிசை (timeline): 1803 Dalton → 1897 Thomson (e⁻) → 1911 Rutherford (nucleus) → 1913 Bohr (quantum) → 1932 Chadwick (n).
Q3 / 10 ★★★☆☆
தாம்சனின் (Thomson) "plum pudding" அணு மாதிரியின் (atomic model) முக்கிய அம்சம் என்ன?
(1) அணு வெற்றிடம் (atom is empty)
அது Rutherford-இன் கருத்து.
(2) நேர் ஏற்றம் கொண்ட "புட்டுயில்" எதிர் ஏற்றம் இலத்திரன்கள் பதிக்கப்பட்டுள்ளன (negative e⁻ embedded in positive "pudding")
சரி. சீரான நேர் ஏற்றம் "புட்டு" + பதிக்கப்பட்ட எதிர் ஏற்றம் இலத்திரன்கள் ("plums").
(3) கரு (nucleus) நடுவில் உள்ளது
Rutherford. Thomson-இல் கரு இல்லை.
(4) இலத்திரன் ஓர் அலை (electron is a wave)
de Broglie-ஆல் (1924) கொண்டுவரப்பட்டது.
(5) அணுவில் நியூத்திரன் (neutrons) உள்ளன
Chadwick (1932) நியூத்திரன்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Thomson model (1904): அணுவின் நேர் ஏற்றம் ஒரே சீராக (uniformly) பரவியுள்ளது + இலத்திரன்கள் பழம் போல உள்ளே பதிந்துள்ளன. Rutherford-இன் α-துணிக்கை சிதறல் (scattering) சோதனை இதை மறுத்தது.
Q4 / 10 ★★★★☆
நியூட்ரானை (neutron) கண்டுபிடித்தவர் யார், எப்போது (when)?
(1) Thomson, 1897
Thomson — இலத்திரன் (e⁻).
(2) Rutherford, 1911
Rutherford — கரு (nucleus).
(3) Bohr, 1913
Bohr — quantum model.
(4) Chadwick, 1932
சரி. James Chadwick, 1932, beryllium-α துணிக்கை சோதனையால்.
(5) Goldstein, 1886
Goldstein — anode rays (1886).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Chadwick சோதனை: Be + α → C + n. நியூத்திரன் ஏற்றம் இல்லாதது, புரோத்தானின் (proton) திணிவை ஒத்தது.
Q5 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் டால்டனின் (Dalton) "பல்வேறு விகித விதி (law of multiple proportions)"-க்கு எடுத்துக்காட்டு (example) எது?
(1) H₂O மற்றும் H₂O₂
H₂O₂ அதே மூலகங்கள், ஆனால் முற்றிலும் வேறு கூறுகள்.
(2) NaCl மற்றும் CaCl₂
வேறு உலோகம் (different metal).
(3) CO மற்றும் CO₂
சரி. CO (1 C : 1 O) மற்றும் CO₂ (1 C : 2 O) — ஒரே 2 மூலகங்கள் வேறு விகிதங்களில்.
(4) HCl மற்றும் HBr
வேறு ஆலசன் (different halogen).
(5) N₂ மற்றும் O₂
வேறு மூலகங்கள்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): பல்வேறு விகித விதி: இரு மூலகங்கள் (two elements) ஒன்றுக்கொன்று வேறு திணிவு விகிதங்களில் (simple integer ratios) சேர்ந்தால். CO/CO₂: O விகிதம் 16 : 32 = 1 : 2.
Q6 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் டால்டனின் கொள்கை (Dalton's theory)-இல் இல்லாதது எது?
(1) ஒவ்வொரு மூலகமும் (each element) ஒரே வகை அணுக்களால் ஆனது
Dalton-இன் கருத்து.
(2) அணுக்கள் இரசாயன வினையில் மீள்படுத்தப்படுகின்றன
Dalton-இன் கருத்து.
(3) அணுக்கள் குவாண்டமாக்கப்பட்ட (quantised) சக்தி நிலைகளில் e⁻ கொண்டுள்ளன
சரி (இல்லாதது). இது Bohr-இன் கருத்து (1913), Dalton-உடன் தொடர்பில்லை.
(4) அணுக்கள் எளிய எண் விகிதங்களில் (simple integer ratios) சேர்ந்து சேர்வைகள் உருவாகும்
Dalton-இன் கருத்து (law of multiple proportions).
(5) அணுக்கள் பிளக்க முடியாதவை (atoms are indivisible)
Dalton-இன் கருத்து (இன்று தவறு).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Dalton's postulates: (1) அனைத்தும் அணுக்களால் ஆனது, (2) ஒரே மூலகம் = ஒரே அணுக்கள், (3) அணுக்கள் பிளக்க முடியாது, (4) அணுக்கள் சேர்ந்து சேர்வை, (5) அணுக்கள் மீள்படுத்தம் (rearrangement) இரசாயன வினையில். e⁻ சக்தி மட்டங்கள் (energy levels) Dalton-இல் இல்லை.
Q7 / 10 ★★★★☆
மில்லிக்கனின் (Millikan) எண்ணெய்த்துளி சோதனையின் (oil drop experiment) நோக்கம் என்ன?
(1) இலத்திரனின் திணிவு (mass of electron)
அளந்த பின் கணித்துக்கொள்ளப்பட்டது, ஆனால் சோதனை ஏற்றம்-ஐ அளவிட்டது.
(2) இலத்திரனின் ஏற்றம் (charge of electron)
சரி. Millikan (1909) e⁻-இன் ஏற்றம் = 1.602 × 10⁻¹⁹ C என்று அளவிட்டார்.
(3) இலத்திரனின் e/m விகிதம் (e/m ratio)
அது Thomson செய்தது.
(4) புரோத்தானின் ஏற்றம்
புரோத்தன் e⁻ சார்ஜின் எதிர்மறை.
(5) நியூட்ரானின் திணிவு
நியூத்திரன் அப்போது கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Thomson (e/m) + Millikan (e) → m_e கணிக்கப்பட்டது. e⁻ திணிவு = 9.109 × 10⁻³¹ kg.
Q8 / 10 ★★★☆☆
புரோத்தன் (proton) கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுத்த சோதனை (experiment) எது?
(1) கதோட்டுக் கதிர் (cathode ray)
அது e⁻ கண்டுபிடிப்பு.
(2) நேர்க் கதிர் / அனோடிக் கதிர் (anode ray / positive ray)
சரி. Goldstein (1886) நேர்க் கதிர்களை அவதானித்தார்; Rutherford பின்னர் (later) புரோத்தன் (proton) என்று பெயரிட்டார்.
(3) எண்ணெய்த்துளி (oil drop)
e⁻ ஏற்றம் அளவீடு.
(4) பொற்தகட்டுச் சிதறல் (gold foil)
கருவை (nucleus) கண்டுபிடித்தது.
(5) நிறமாலை (spectroscopy)
e⁻ சக்தி மட்டங்கள்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நேர்க் கதிர்கள் (anode rays) அணுவில் இருந்து வரும் நேர் ஏற்றம் கொண்ட துணிக்கைகள். H₂-இல் இருந்து வருபவை மிக சிறிய நேர் கதிர் — அதுவே புரோத்தன்.
Q9 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் நவீன அணுக் கொள்கையின் (modern atomic theory) புதிய சேர்க்கை (addition) எது (Dalton-இல் இல்லாதது)?
(1) அணுக்கள் சேர்ந்து சேர்வைகள் உருவாகும்
Dalton-இல் உண்டு.
(2) மூலகங்கள் அணுக்களால் ஆனவை
Dalton-இல் உண்டு.
(3) சமதானிகள் (isotopes) வேறு திணிவு கொண்டவை
சரி. சமதானிகள் (isotopes) Dalton-க்கு அப்பால். அதே Z, வேறு A — Dalton "ஒரே மூலகம் = அதே அணுக்கள்" என்றார்.
(4) அணுக்கள் இரசாயன வினையில் உருவாக்கப்படவோ அழிக்கப்படவோ முடியாது
Dalton-இல் உண்டு.
(5) அனைத்து திரவ பொருளும் அணுக்களால் ஆனவை
Dalton-இல் உண்டு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நவீன கூட்டல்கள் (modern additions): (1) சமதானிகள் (isotopes), (2) அணு பிளக்கக்கூடியது (p, n, e⁻), (3) e⁻ குவாண்டமாக்கப்பட்ட சக்தி மட்டங்களில், (4) E=mc² (கருவணு தாக்கங்கள்).
Q10 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் "பிரிக்க முடியாத (indivisible) அணு" கருத்தை மறுத்த சோதனை எது?
(1) Dalton-இன் இரசாயன எடைப் சோதனைகள்
Dalton-தான் கருத்தை முன்வைத்தார்.
(2) Thomson-இன் கதோட்டுக் கதிர் சோதனை (cathode ray experiment)
சரி. Thomson (1897) கதோட்டுக் கதிர்களின் e⁻-ஐ காட்டினார் — அணுவிற்கு உள்ளே துணிக்கை உள்ளது.
(3) Boyle-இன் வாயு விதிகள்
வாயு பற்றியது.
(4) Avogadro-இன் வாயு விதி
வாயு பற்றியது.
(5) Lavoisier-இன் எரிப்பு (combustion) சோதனைகள்
நிறை (mass) பாதுகாப்பு பற்றியது.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தாக்கம் (impact): e⁻ கண்டுபிடிப்பு → அணு பிளக்கக்கூடியது → puddings, nucleus, quantum model வழிநடத்தியது.

🎯 அடிப்படை துணிக்கைகள் — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★☆
கதோட்டுக் கதிர்களின் (cathode rays) முக்கிய பண்பு என்ன?
(1) நேர் ஏற்றம் (positively charged)
அது நேர்க் கதிர் / அனோடிக் கதிர்.
(2) எதிர் ஏற்றம் (negatively charged)
சரி. கதோடு (cathode, −) இலிருந்து கதிர்கள் வெளியேறி அனோடை நோக்கி (towards anode) நகர்கின்றன — எதிர் ஏற்றம்.
(3) நடுநிலை (neutral)
அப்படியல்ல; e⁻ எதிர் ஏற்றம்.
(4) மிக கனமான (very heavy) துணிக்கைகள்
மிக மென்மையான e⁻.
(5) ஒளி (light photons)
ஒளி அல்ல, துணிக்கை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): கதோட்டுக் கதிர்கள் = e⁻ stream. வாயு அழுத்தம் குறைவாக (low gas pressure) உள்ள மின்னிறக்கக் குழாயில் (discharge tube) மட்டுமே தோன்றும்.
Q2 / 10 ★★★★☆
நேர்க் கதிர்கள் (anode / positive rays / canal rays) என்னவாக ஆனது?
(1) எதிர் ஏற்றம் கொண்ட துணிக்கைகள்
அது கதோட்டுக் கதிர் / cathode rays.
(2) நேர் ஏற்றம் கொண்ட நேர்-அயன்கள் (positive ions / cations of the gas)
சரி. கதோட்டுக் கதிர் (e⁻) வாயு அணுவை மோதி (collides) → e⁻ அகற்றப்பட்டு (removes e⁻) → நேர்-அயன் உருவாகிறது (cation forms).
(3) நடுநிலை அணுக்கள்
நடுநிலை — ஏற்றம் இல்லை, இங்கு நேர் ஏற்றம்.
(4) γ-கதிர்கள்
γ-கதிர்கள் கருவணு (nuclear) வினைகளால்.
(5) நியூத்திரன்கள்
அப்போது நியூத்திரன் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நேர்க் கதிர்கள் (anode rays): e/m விகிதம் வாயுவைப் (gas) பொறுத்தது. H₂-இல் e/m மிக அதிகம் → mass மிக குறைவு → புரோத்தன்.
Q3 / 10 ★★★★☆
கதோட்டுக் கதிர்களின் (cathode rays) பண்புகள் (properties) வாயுவைப் பொறுத்தவை அல்ல என்பது எதைக் காட்டுகிறது?
(1) அணு பிளக்க முடியாதது
தலைகீழ் — அணு பிளக்கக்கூடியது.
(2) கதோட்டுக் கதிர்கள் = e⁻, அனைத்து அணுக்களில் காணப்படுபவை (e⁻ are universal — present in all atoms)
சரி. வாயு மாறினாலும் கதோட்டுக் கதிர் ஒத்தது (same) — அதாவது e⁻ அனைத்து வாயுக்களின் அணுக்களிலும் உள்ளது.
(3) நியூத்திரன் வேண்டியது
அப்போது நியூத்திரன் பற்றி தெரியாது.
(4) γ-கதிர்கள் எல்லா இடத்திலும்
γ-கதிர்கள் சோதனையில் தோன்றுவதில்லை.
(5) அணு வெற்றிடம்
அது வேறு சோதனை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Thomson-இன் முடிவு: e⁻ ஒரு "அடிப்படை துணிக்கை" (fundamental particle) — அனைத்து பொருளிலும் உள்ளது.
Q4 / 10 ★★★★☆
புரோத்தன் (proton) திணிவு (mass) ≈ எத்தனை e⁻ திணிவு (mass of electron)?
(1) 1
தலைகீழ் — p ≫ e⁻.
(2) 100
மிகக் குறைவு.
(3) 1000
மிகக் குறைவு.
(4) 1836
சரி. m_p / m_e ≈ 1836. (m_p ≈ 1.673 × 10⁻²⁷ kg, m_e ≈ 9.109 × 10⁻³¹ kg.)
(5) 10000
மிக அதிகம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நினைவில் (memorise): m_p ≈ m_n ≈ 1 u, m_e ≈ 1/1836 u (கிட்டத்தட்ட புறக்கணிக்கத்தக்க / nearly negligible).
Q5 / 10 ★★★☆☆
e⁻, p, n ஏற்றம் (charges) வரிசை எது?
(1) +1, −1, 0
தலைகீழ்.
(2) −1, +1, 0
சரி. e⁻ = −1, p = +1, n = 0.
(3) −1, 0, +1
நியூத்திரன் நடுநிலை — +1 அல்ல.
(4) 0, +1, −1
e⁻ −1, n 0 அல்ல.
(5) +1, 0, −1
தலைகீழ்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): அடிப்படை ஏற்றம் (elementary charge): e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C. e⁻-இன் ஏற்றம் = −e. p-இன் ஏற்றம் = +e.
Q6 / 10 ★★★☆☆
நியூத்திரன் கண்டுபிடிப்புக்கு பயன்பட்ட சோதனை (experiment) எது?
(1) α-துணிக்கை (alpha particles) Be-ஐ மோதியது
சரி. Chadwick (1932): Be + α → C + n. நியூத்திரன் ஏற்றம் இல்லாமல் (chargeless) தோன்றியது.
(2) கதோட்டுக் கதிர் சிதறல்
அது Thomson e⁻.
(3) எண்ணெய்த்துளி
அது Millikan e⁻ ஏற்றம்.
(4) கருவின் ஏற்றம் அளவீடு
கருவை Rutherford கண்டுபிடித்தார்.
(5) γ-கதிர் எண்ணிக்கை
γ-கதிர் வேறு வினை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Chadwick சோதனை: ⁹Be + ⁴He (α) → ¹²C + ¹n. அறிய முடியாத ஊடுருவும் (penetrating) கதிர் = nucleon-ஐ ஒத்தது + ஏற்றம் இல்லை = நியூத்திரன்.
Q7 / 10 ★★★☆☆
பின்வரும் துணிக்கைகளில் (particles) எது கருவில் (in the nucleus) காணப்படுவதில்லை?
(1) புரோத்தன் (proton)
கருவில் உள்ளது.
(2) நியூத்திரன் (neutron)
கருவில் உள்ளது.
(3) இலத்திரன் (electron)
சரி. இலத்திரன் கருவைச் சுற்றி (around the nucleus) ஓபிற்றல்களில் (orbitals).
(4) கருவகம் (nucleon)
கருவகம் = p+n பொதுச் சொல்.
(5) α-துணிக்கை (alpha particle, ⁴He nucleus)
α = 2p + 2n, கருவைப் போன்றது.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): அமைப்பு (structure): கரு = p + n (மிக அடர்த்தியான / very dense). e⁻ வெளியே ஓபிற்றல்களில் (in orbitals outside).
Q8 / 10 ★★★☆☆
e⁻-இன் e/m விகிதம் (e/m ratio) எவ்வளவு என அளவிட்டவர் யார்?
(1) Dalton
Dalton அளவீடு இல்லை.
(2) Thomson
சரி. J.J. Thomson (1897) கதோட்டுக் கதிரை மின் + காந்த புலங்களில் (electric + magnetic fields) வைத்து e/m = 1.76 × 10¹¹ C/kg என்று அளவிட்டார்.
(3) Millikan
Millikan ஏற்றம் (charge) மட்டும்.
(4) Rutherford
Rutherford கருவை கண்டுபிடித்தார்.
(5) Chadwick
Chadwick நியூத்திரன்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Thomson e/m + Millikan e → m_e கணிக்கப்பட்டது. இதுவே e⁻-ஐ "துணிக்கை" என்று கருதுவதற்கான ஆதாரம் (proof).
Q9 / 10 ★★★☆☆
மிக சிறிய e/m விகிதம் (smallest e/m) கொண்ட நேர்க் கதிர் (positive ray) எந்த வாயுவில் இருந்து வரும்?
(1) He
He-இல் e/m H₂-இல் இருந்து குறைவு.
(2) H₂
சரி. H₂ → H⁺ = புரோத்தன் (proton), மிக குறைந்த திணிவு (lowest mass) → அதிக e/m.
(3) N₂
அதிக திணிவு.
(4) O₂
அதிக திணிவு.
(5) Ne
அதிக திணிவு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): e/m மிக அதிகம் = m மிக குறைவு. H₂ → H⁺ → புரோத்தன் (proton) — மிக குறைந்த நேர் ஏற்றம் கொண்ட துணிக்கை.
Q10 / 10 ★★★☆☆
e⁻ மற்றும் p ஆகியவற்றின் ஏற்றம்-திணிவு (charge-to-mass) பற்றிய சரியான கூற்று எது?
(1) e⁻-இல் ஏற்றம் அதிகம், p-இல் ஏற்றம் குறைவு
ஏற்றம் சம மதிப்பு (equal magnitude).
(2) e⁻-இன் ஏற்றம் & p-இன் ஏற்றம் சம மதிப்பு, எதிர் குறி (equal magnitude, opposite sign)
சரி. |q(e⁻)| = |q(p)| = e (1.602 × 10⁻¹⁹ C). எதிர் குறி (opposite sign).
(3) p-இன் திணிவு குறைவு
p-இன் திணிவு அதிகம், குறைவு அல்ல.
(4) e⁻ p-ஐ விட 1836 மடங்கு அதிக திணிவு
தலைகீழ் — p e⁻-ஐ விட 1836× அதிக திணிவு.
(5) அனைத்தும் சமம்
அப்படியல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஏற்றம்: சமம் (equal). திணிவு: p ≫ e⁻ (1836×).

🎯 இரதபோர்ட் சோதனை — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★★
இரதபோர்ட்டின் (Rutherford) பொற்தகட்டுச் சோதனையில் (gold foil experiment) பெரும்பான்மை (most) α-துணிக்கைகள்:
(1) 90° கோணத்தில் திருப்பப்பட்டன
மிக சில துணிக்கைகள் மட்டுமே திருப்பப்பட்டன.
(2) நேராக கடந்து சென்றன (passed straight through)
சரி. அதிகமான α-துணிக்கைகள் கிட்டத்தட்ட திசை மாற்றமின்றி கடந்து சென்றன → அணு பெரும்பாலும் வெற்றிடம் (mostly empty space).
(3) உள்ளார்த்த ஆனது (absorbed by atoms)
உள்ளார்த்த இல்லை.
(4) நேர்க் கதிர்களாக மாற்றப்பட்டன
α துணிக்கைகள் தலைகீழ் மாற்றப்படவில்லை.
(5) கதோட்டுக் கதிர்களாக மாற்றப்பட்டன
அப்படியல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Rutherford முடிவுகள் (conclusions): (1) அணு பெரும்பான்மை வெற்றிடம், (2) நேர் ஏற்றம் அனைத்தும் சிறிய, அடர்த்தியான கருவில் (small dense nucleus) குவிந்துள்ளது, (3) e⁻ வெளியே சுற்றுகின்றன.
Q2 / 10 ★★★★★
Rutherford சோதனையில் ஒரு சில α-துணிக்கைகள் நேராக (back) திருப்பப்பட்டன. இது எதைக் காட்டுகிறது?
(1) அணு வெற்றிடம் என்பதை
நேராக கடப்பவை அதைக் காட்டும்.
(2) நேர் ஏற்றம் ஒரு சிறிய, அடர்த்தியான பகுதியில் குவிந்துள்ளது (positive charge concentrated in a tiny dense region)
சரி. பின்னோக்கிய திருப்பல் (backward deflection) → α-துணிக்கை (நேர் ஏற்றம்) ஓர் அடர்த்தியான, நேர் ஏற்றம் கொண்ட பகுதியில் (dense positive region) மோதி திரும்புகிறது = கரு (nucleus).
(3) e⁻ கருவில் உள்ளது
e⁻ கருவில் இல்லை.
(4) நியூத்திரன் உள்ளது
அப்போது நியூத்திரன் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை.
(5) γ-கதிர்கள் வெளியேறுகின்றன
γ-கதிர்கள் வேறு வினை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): "வெள்ளை எடுத்து சுவரில் வீசினால் திரும்பி வரும்" — Rutherford's analogy: 20,000-இல் 1 (1 in 20,000) நேராக திருப்பப்பட்டது → கருவின் (nucleus) அளவு அணுவை விட ~10⁵ மடங்கு சிறிய (smaller).
Q3 / 10 ★★★★☆
Rutherford ஏன் பொற்தகட்டு (gold foil) பயன்படுத்தினார்?
(1) தங்கம் கதிரியக்கம் (gold is radioactive)
தங்கம் கதிரியக்கம் அல்ல.
(2) தங்கம் மிக மெல்லியதாக (very thin) அடிக்கப்பட முடியும் — மெத்தனமான தகடு (foil)
சரி. தங்கம் மிக மென்மையானது (malleable), சில அணு அடுக்குகள் (a few atomic layers) தடிமன் தகடாக அடிக்கப்படலாம் → α-துணிக்கைகள் கடக்க எளிது.
(3) தங்கம் சோதனைக்காக இலவசம்
விலை அதிகம்.
(4) தங்கம் α-துணிக்கைகளை உள்ளார்த்தம் செய்யும்
α-துணிக்கைகள் உள்ளார்த்தம் ஆகாது.
(5) தங்கம் γ-கதிர்களை வெளியேற்றும்
γ-கதிர் வெளியீடு இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தங்கம் ~ 0.0001 mm தடிமன், அதிக Z (high Z = strong nucleus). சில அணு அடுக்குகள் மட்டுமே → α-துணிக்கைகள் கடக்கும்.
Q4 / 10 ★★★★☆
Rutherford-இன் α-துணிக்கைகளின் (alpha particles) ஆதாரம் (source) எது?
(1) மின்னிறக்கக் குழாய் (discharge tube)
அது e⁻ ஆதாரம்.
(2) ரேடியம் / பொலோனியம் (radium / polonium) — கதிரியக்க (radioactive) தனிமம்
சரி. கதிரியக்க தனிமங்கள் (Ra, Po) இயற்கையாக α-துணிக்கைகளை (α-particles) வெளியேற்றும். (α = ⁴He²⁺ கரு.)
(3) நியூக்ளியர் உலை (nuclear reactor)
அதிக சக்தி உள்ள சாதனம்.
(4) X-கதிர் குழாய்
X-கதிர் வேறு.
(5) கதோடு (cathode)
அது e⁻.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): α-துணிக்கை = ⁴He²⁺ கரு (2 p + 2 n, +2 ஏற்றம்). கதிரியக்க சிதைவில் (radioactive decay) வெளியேற்றப்படுகிறது.
Q5 / 10 ★★★★☆
Rutherford-இன் கருவணு (nuclear) மாதிரி எந்த அம்சத்தில் தவறு (wrong)?
(1) கரு உள்ளது என்று கூறியது
சரியான கருத்து.
(2) e⁻ வெளியே சுற்றுகின்றன என்று கூறியது
சரியான கருத்து.
(3) e⁻ எந்த சக்தியிலும் இருக்கலாம் என்று கூறியது (e⁻ can be at any energy) — ஆனால் உண்மையில் குவாண்டமாக்கப்பட்டுள்ளது
சரி. Rutherford-இல் e⁻ எந்த சக்தியிலும் சுற்றலாம் — ஆனால் இது நிலையற்றது (unstable, would spiral into nucleus). Bohr-இன் (Bohr) குவாண்டம் கருத்து இதை தீர்த்தது.
(4) நேர் ஏற்றம் கருவில் என்றது
சரி.
(5) கரு சிறியது என்றது
சரி.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Rutherford-இன் குறை: (1) e⁻ ஏன் கருவில் விழவில்லை? (2) தனிப்பட்ட நிறமாலை கோடுகளை விளக்க முடியாது (discrete spectral lines). Bohr (1913) இவற்றை தீர்த்தார்.
Q6 / 10 ★★★☆☆
Rutherford சோதனை யார் முதலில் (originally) செய்தது?
(1) Rutherford தனியாக
சோதனை அவரது மாணவர்களால் செய்யப்பட்டது.
(2) Marsden & Geiger (Rutherford-இன் மாணவர்கள் / students)
சரி. Hans Geiger & Ernest Marsden (Rutherford's students), Manchester, 1909–11.
(3) Thomson
அது e⁻.
(4) Bohr
Bohr — quantum.
(5) Chadwick
Chadwick — n.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Rutherford சோதனையை வடிவமைத்து விளக்கினார். Geiger & Marsden அதை நிகழ்த்தினர் (carried it out).
Q7 / 10 ★★★☆☆
பொற்தகட்டில் (gold foil) α-துணிக்கை சிதறலின் (scattering) ZnS திரை (screen) பயன்பாடு என்ன?
(1) α-துணிக்கைகளை நிறுத்த
நிறுத்துவதற்காக அல்ல; கண்டறிய (detect).
(2) α-துணிக்கைகள் மோதும் போது ஒளி (light) வெளியேற்ற — flashes தெரிய
சரி. ZnS கூம்பு (fluorescence) — α-துணிக்கை மோதினால் ஒளி எழும், Geiger எண்ணினார். அதனால் சிதறல் கோணங்களை (scattering angles) கண்டறிய முடிந்தது.
(3) γ-கதிர் கண்டறிய
γ அல்ல, α.
(4) மின்புலம் (electric field) உருவாக்க
மின் புலம் இல்லை.
(5) கருவை காட்ட
நேரடியாக கருவை காட்ட முடியாது.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ZnS = scintillator (கூம்பு பொருள் / fluorescent material). α-துணிக்கை மோதினால் கண்ணுக்கு தெரியும் (visible) ஒளி flash. கைமுறையில் (manually) எண்ணப்பட்டது.
Q8 / 10 ★★★★☆
கருவின் (nucleus) தோராய (approximate) அளவு என்ன, அணுவின் அளவை ஒப்பிட்டு?
(1) 10× சிறிய
மிகவும் சிறிய.
(2) 100× சிறிய
மிகவும் சிறிய.
(3) 1000× சிறிய
மிகவும் சிறிய.
(4) 10,000× சிறிய
கிட்டத்தட்ட.
(5) 10⁵× சிறிய (smaller)
சரி. அணு ~ 10⁻¹⁰ m (Å). கரு ~ 10⁻¹⁵ m (fm). விகிதம் ~ 10⁻⁵ = 100,000 மடங்கு சிறிய.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஒப்பீடு (analogy): அணு = ஒரு உருவகமான கால்பந்து விளையாட்டு மைதானம் (football stadium). கரு = மைய புள்ளியில் ஒரு குருதிக்கொஞ்சம் (a pea at the centre).
Q9 / 10 ★★★☆☆
Rutherford-இன் சோதனை எந்த கருத்தை முதலில் (first) நிரூபித்தது?
(1) அணு பிளக்கக்கூடியது
Thomson அதை முதலில் காட்டினார்.
(2) கருவின் இருப்பு (existence of nucleus)
சரி. Rutherford (1911) கருவைக் கண்டுபிடித்தார்.
(3) நியூத்திரன் இருப்பு
Chadwick (1932).
(4) e⁻ அலை (electron wave)
de Broglie (1924).
(5) குவாண்டமாக்கப்பட்ட சக்தி நிலைகள் (quantised energy levels)
Bohr (1913).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Rutherford-இன் பங்களிப்பு (contribution): "கரு" என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்தினார். இதுவே நவீன அணுக் கொள்கையின் (modern atomic theory) அடிப்படை.
Q10 / 10 ★★★☆☆
Rutherford-இன் α-துணிக்கை சிதறல் (scattering) சோதனையில் பெரும்பான்மை α-துணிக்கைகள் நேராக கடப்பதன் (passing straight through) காரணம் என்ன?
(1) α-துணிக்கைகள் e⁻-உடன் வினைபுரியா
e⁻-உடன் சக்தி வேறுபாடு பெரியது (huge mass difference), அதனால் e⁻ α-ஐ வழிநடத்தாது — ஆனால் அது நேரடிக் காரணம் அல்ல.
(2) அணுவின் பெரும்பான்மை வெற்றிடம் (mostly empty space)
சரி. பெரும்பான்மை (most) α-துணிக்கைகள் கருக்களை சந்திக்காமல் (don't hit any nucleus) கடக்கின்றன.
(3) γ-கதிர்கள் அவற்றை வழிநடத்துகின்றன
γ-கதிர்கள் தொடர்பில்லை.
(4) தங்கம் α-துணிக்கைகளை விரும்புகிறது
தங்கத்துக்கு "விருப்பம்" இல்லை.
(5) α-துணிக்கைகள் மிக சக்தி கொண்டவை
சக்தி உயர் இருந்தாலும் கருவை மோதினால் திரும்பும்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): எண்ணியல் (statistics): சுமார் 99.99% α-துணிக்கைகள் கருவைச் சந்திக்காமல் கடக்கின்றன. அதனால் அணு பெரும்பான்மை வெற்றிடம்.

🎯 சமதானிகள் — 10 MCQ-கள்

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.

🎯 ஐதரசன் நிறமாலை — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★★
ஐதரசன் நிறமாலையின் பால்மர் தொடரை (Balmer series) உருவாக்கும் தாவல்கள் எங்கே முடிகின்றன (end)?
(1) n=1
Lyman (UV).
(2) n=2
சரி. Balmer = n=2-இல் முடியும். கண்ணுக்குத் தெரியும் (visible).
(3) n=3
Paschen (IR).
(4) n=4
Brackett (far IR).
(5) n=∞
அயனாக்கம் (ionisation) — தொடரல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நினைவாற்றல்: Ly-Bal-Pa-Bra = 1, 2, 3, 4.
Q2 / 10 ★★★★★
ஐதரசனின் Lyman தொடர் (Lyman series) எந்த நிறமாலை வரம்பில் (spectral region) தோன்றுகிறது?
(1) கண்ணுக்குத் தெரியும் (visible)
அது Balmer.
(2) புற-ஊதா (ultraviolet)
சரி. Lyman = n→1, அதிக சக்தி, UV.
(3) அகச்சிவப்பு (infrared)
Paschen+.
(4) மைக்ரோவேவ்
மிக குறைந்த சக்தி.
(5) X-கதிர் (X-ray)
அதிக சக்தி, ஆனால் atomic transitions அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Lyman → UV. Balmer → Visible. Paschen, Brackett → IR.
Q3 / 10 ★★★★☆
H அணுவில் n = 3 → n = 2 தாவலின் (transition) ஆற்றல் சமன்பாடு (Rydberg formula) கொண்டு கணக்கிடப்படும். இது எந்த நிறமாலைக் கோட்டை (spectral line) உருவாக்கும்?
(1) Lyman-α
Lyman = n→1 அல்ல n→2.
(2) Lyman-β
Lyman அல்ல.
(3) Balmer-α (Hα, சிவப்பு / red)
சரி. Balmer (n→2) தொடரில் முதல் கோடு (first line) = Hα = 656 nm = சிவப்பு (red).
(4) Balmer-β (Hβ)
Balmer-β = n=4→2.
(5) Paschen-α
Paschen = n→3 அல்ல n→2.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Hα = சிவப்பு (red, 656 nm) — பால்மரின் (Balmer) மிக பிரபல கோடு.
Q4 / 10 ★★★★☆
நிறமாலையில் கோடுகள் (spectral lines) தொடர்ச்சியாக (continuous) இல்லாமல் தனிப்பட்டவையாக (discrete) தோன்றுவது எதைக் காட்டுகிறது?
(1) e⁻ எந்த சக்தியையும் கொள்ளும்
தவறு — அப்படியெனில் தொடர்ச்சி வரும்.
(2) e⁻ குறிப்பிட்ட (specific) சக்தி நிலைகளில் மட்டுமே இருக்கும்
சரி. குவாண்டம் (quantum) எண்ணம் — e⁻ சக்தி குவாண்டமாக்கப்பட்டுள்ளது (quantised).
(3) அணு வெற்றிடம் (atom is empty)
Rutherford-ஐ பற்றியது, நிறமாலையை பற்றியதல்ல.
(4) புரோத்தன்கள் சக்தியில் மாற்றம்
புரோத்தன் பற்றியதல்ல.
(5) நியூத்திரன்கள் அலையாக நடக்கும்
நியூத்திரன் தொடர்பில்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): போரின் முக்கிய கருத்து (Bohr's key idea): e⁻ குறிப்பிட்ட சக்தி மட்டங்களில் (specific energy levels) மட்டுமே இருக்க முடியும். தாவல் (transition) குவாண்டமாக நடக்கும்.
Q5 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் எது Balmer தொடரின் முதல் கோட்டை (first line) தருகிறது?
(1) n=2 → n=1
Lyman-α.
(2) n=3 → n=2
சரி. Balmer-α (Hα).
(3) n=4 → n=2
Balmer-β.
(4) n=3 → n=1
Lyman-β.
(5) n=4 → n=3
Paschen-α.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): முதல் கோடு (first line): அடுத்த மட்டத்தில் இருந்து (next level up). Balmer-α = n=3→2. Lyman-α = n=2→1.
Q6 / 10 ★★★★☆
H அணுவின் (H atom) அயனாக்கற் சக்தியை (ionisation energy) பெறும் நிறமாலைத் தாவல் என்ன?
(1) n=1 → n=2
உள்ளார்த்த தாவல் (absorption to excited).
(2) n=∞ → n=1
அயனாக்கம் அல்ல; emission from infinity.
(3) n=1 → n=∞
சரி. தரை நிலையில் (ground state) இருந்து e⁻-ஐ அணுவிலிருந்து வெளியேற்றுதல் (n=1 → n=∞).
(4) n=1 → n=3
அயனாக்கம் அல்ல.
(5) n=3 → n=∞
அயனாக்கம், ஆனால் தரை நிலையில் இருந்து அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): IE(H) = 1312 kJ/mol. Lyman தொடரின் (Lyman series) எல்லை (limit). λ = 91.2 nm.
Q7 / 10 ★★★☆☆
Rydberg சூத்திரம் (formula): 1/λ = R_H (1/n₁² − 1/n₂²). Lyman தொடருக்கு (Lyman series) n₁ மதிப்பு என்ன?
(1) 1
சரி. Lyman = n→1, அதனால் n₁=1.
(2) 2
Balmer.
(3) 3
Paschen.
(4) 4
Brackett.
(5)
அயனாக்கம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): n₁ = கீழ் நிலை (lower level / where transition ends). n₂ = மேல் நிலை (upper).
Q8 / 10 ★★★☆☆
பின்வரும் தாவல்களில் (transitions) அதிக ஆற்றல் கோடு (highest energy line) எது?
(1) n=2 → n=1
Lyman-α, அதிகம்தான், ஆனால் ∞→1 இன்னும் அதிகம்.
(2) n=3 → n=2
Balmer-α.
(3) n=4 → n=3
Paschen-α.
(4) n=∞ → n=1
சரி. Lyman தொடரின் எல்லை (Lyman limit), மிக அதிக ஆற்றல்.
(5) n=∞ → n=2
Balmer limit; ∞→1-ஐ விட குறைவு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): அதிக ΔE = அதிக நிறப் (highest ν, shortest λ). ∞→1 = அயனாக்கற் ஆற்றல் (ionisation energy).
Q9 / 10 ★★★☆☆
அதிக சக்தி நிலையில் இருந்து (from higher energy level) e⁻ குறைந்த சக்தி நிலைக்கு (lower level) தாவும் போது (transition):
(1) ஆற்றலை உறிஞ்சும் (absorbs energy)
உள்ளார்த்த (absorption) = கீழிருந்து மேல்.
(2) ஆற்றலை வெளியேற்றும் — ஒளி (emits energy as light)
சரி. வெளியீடு (emission) — ஒளி அல்லது EM கதிர். ΔE = hν.
(3) நியூத்திரன் உருவாக்கும்
தவறு — atomic transitions e⁻-ஐ பற்றியது.
(4) புரோத்தன் ஆகும்
தவறு.
(5) அணு பிளக்கும் (atom splits)
தவறு (கதிரியக்கம் வேறு).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ΔE = E_high − E_low = hν = hc/λ. இதிலிருந்துதான் ஒவ்வொரு கோடும் (each spectral line) வருகிறது.
Q10 / 10 ★★★★☆
H நிறமாலையில் (H spectrum) தனிப்பட்ட கோடுகள் (discrete lines) இருப்பது மறுக்கும் கொள்கை எது?
(1) Bohr-இன் கோட்பாடு (Bohr's model)
Bohr-தான் இதை விளக்கினார்.
(2) Rutherford-இன் கோட்பாடு (Rutherford's model, அலையற்ற e⁻)
சரி. Rutherford-இல் e⁻ எந்த சக்தியையும் கொண்டிருக்கலாம் (any energy) → தொடர்ச்சி (continuous) நிறமாலை எதிர்பார்ப்பு. ஆனால் discrete lines → quantised.
(3) Dalton-இன் கொள்கை (Dalton's theory)
Dalton அணுவை மட்டும், e⁻ அல்ல.
(4) Aufbau
Aufbau filling-ஐ பற்றியது.
(5) Heisenberg uncertainty
Uncertainty தொடர்பில்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நிறமாலை தனிப்பட்டது (discrete) = e⁻ சக்தி குவாண்டமாக்கப்பட்டது (quantised). இது Bohr-இன் தொடக்க புள்ளி.

🎯 சக்திச் சொட்டெண் — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★★
n = 4 சக்தி மட்டத்தில் (level) மொத்தம் எத்தனை ஓபிற்றல் (orbitals) உள்ளன?
(1) 4
n மதிப்பு.
(2) 8
கணக்கு தவறு.
(3) 9
அது n=3-க்கு.
(4) 16
சரி. n² = 4² = 16 orbitals (4s + 4p×3 + 4d×5 + 4f×7 = 1+3+5+7 = 16).
(5) 32
2n² = 32 — அது e⁻ எண்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): சூத்திரம் (formulas): orbitals at n = . Max e⁻ at n = 2n².
Q2 / 10 ★★★★★
ℓ = 2 கொண்ட ஓபிற்றலுக்கு (orbital) m_ℓ எத்தனை மதிப்புகள் கொள்ள முடியும்?
(1) 1
s-க்கு (ℓ=0).
(2) 2
p-க்கு (ℓ=1)... ஐயோ! p-க்கு 3 மதிப்புகள், 2 அல்ல.
(3) 3
p-க்கு (ℓ=1).
(4) 5
சரி. ℓ=2 → m_ℓ ∈ {−2, −1, 0, +1, +2} = 5 மதிப்புகள் (values).
(5) 7
f-க்கு (ℓ=3).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): m_ℓ எண்ணிக்கை = 2ℓ + 1. இதுவே ஓபிற்றல்களின் (orbitals) எண்ணிக்கையும்.
Q3 / 10 ★★★★☆
4d ஓபிற்றலின் n + ℓ மதிப்பு என்ன?
(1) 4
n மட்டும்.
(2) 5
d (ℓ=2)-ஐ சேர்க்கவில்லை.
(3) 6
சரி. n=4, ℓ=2 (d) → 4 + 2 = 6.
(4) 7
f-க்கு (ℓ=3) → 4+3 = 7.
(5) 9
கணக்கு தவறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): n+ℓ விதி: நிரப்பு வரிசை (filling order) குறைந்த n+ℓ முதலில். 4s (n+ℓ=4) → 3d (5) → 4p (5) → 5s (5) → 4d (6).
Q4 / 10 ★★★★☆
n = 3 சக்தி மட்டத்தின் அதிகபட்ச e⁻ எண் (max e⁻) என்ன?
(1) 6
3p-இல் மட்டும்.
(2) 9
3s + 3p (= 8) அல்ல 9.
(3) 12
கணக்கு தவறு.
(4) 18
சரி. 2n² = 2 × 9 = 18 (3s² 3p⁶ 3d¹⁰).
(5) 32
n=4-க்கு 32.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Max e⁻ = 2n²: n=1 → 2, n=2 → 8, n=3 → 18, n=4 → 32.
Q5 / 10 ★★★★☆
5p_z ஓபிற்றலின் (orbital) m_ℓ மதிப்பு (one possible value)?
(1) −1
p_x அல்லது p_y-க்கு.
(2) 0
சரி. p_z-ஐ வழமையாக m_ℓ = 0 உடன் பொருத்துகிறோம்.
(3) +1
p_x அல்லது p_y-க்கு.
(4) ±½
அது m_s, m_ℓ அல்ல.
(5) ±2
ℓ=1 → max |m_ℓ| = 1.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): வழமை (convention): p_z → m_ℓ=0, p_x and p_y → m_ℓ=±1.
Q6 / 10 ★★★★★
பின்வரும் தொகுப்புகளில் (sets) எத்தனை செல்லத்தக்கன (how many are valid)?
(3,2,−1,+½), (4,3,+4,+½), (1,0,0,+½), (2,1,−1,−½), (3,1,−2,−½)
(1) 1
அதிக கடுமை.
(2) 2
மீளப் பார்க்கவும்.
(3) 3
சரி (Correct): (3,2,−1,+½) ✓, (4,3,+4,+½) ✗ (m_ℓ max +3), (1,0,0,+½) ✓, (2,1,−1,−½) ✓, (3,1,−2,−½) ✗ (m_ℓ for ℓ=1 max ±1). 3 செல்லத்தக்கன (3 valid).
(4) 4
மீள்படிக்கவும்.
(5) 5
எல்லாமே செல்லத்தக்கன அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஒவ்வொன்றையும் 4 விதிகளுக்கு எதிராக சோதிக்கவும்: n ≥ 1, ℓ ∈ [0,n−1], m_ℓ ∈ [−ℓ,+ℓ], m_s = ±½.
Q7 / 10 ★★★☆☆
பௌலி தவிர்க்கைக் கோட்பாட்டின் (Pauli exclusion) படி, அதே அணுவில் இரு e⁻-க்கு பொதுவாக இருக்கக் கூடாதது (cannot share):
(1) அதே n
சாத்தியம் (உதா. 2s² 2p² ஒரே n).
(2) அதே ℓ
சாத்தியம்.
(3) அதே m_ℓ
சாத்தியம் (உதா. 2 e⁻ ஒரே orbital-இல்).
(4) நான்கு சொட்டெண்களும் அதே (all four QN)
சரி. நான்கும் அதே (all four same) என்றால் அதே நிலை — பௌலி தவிர்த்துவிடுகிறது.
(5) அதே m_s
சாத்தியம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): பௌலி: எந்த இரு e⁻-க்கும் நான்கு QN-களும் ஒரே மாதிரியாக இருக்க முடியாது (no two e⁻ can have all four QN identical).
Q8 / 10 ★★★★☆
பின்வருவனவற்றில் எது சக்தி (energy) வழமையாக சமம் (degenerate)?
(1) 1s மற்றும் 2s
n வேறுபடும் — வேறு சக்தி.
(2) 2s மற்றும் 2p
ℓ வேறுபடும் — 2p > 2s.
(3) 3s, 3p, 3d
ℓ வேறுபடும்.
(4) 2p_x, 2p_y, 2p_z
சரி. அதே n, அதே ℓ → degenerate.
(5) 3p மற்றும் 4s
வேறு n, வேறு ℓ.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Degenerate orbitals: அதே n, ℓ. உதா. (e.g.) p_x, p_y, p_z. ஹுண்டின் விதி (Hund) இவற்றுக்கே பொருந்தும்.
Q9 / 10 ★★★☆☆
4f ஓபிற்றலின் m_ℓ-இன் சாத்தியமான மதிப்புகள் (possible values) எத்தனை?
(1) 1
s.
(2) 3
p.
(3) 5
d.
(4) 7
சரி. f (ℓ=3) → m_ℓ ∈ {−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3} = 7.
(5) 9
அதிகம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): m_ℓ எண் = 2ℓ + 1 = 2(3) + 1 = 7. அதனால் f-இல் 7 ஓபிற்றல்கள் (orbitals).
Q10 / 10 ★★★☆☆
பின்வரும் 4 சக்தி வரிசை (energy order) எது சரி (correct)?
(1) 3d < 4s
அபாவு (Aufbau) மீறப்பட்டுள்ளது.
(2) 4s < 3d
சரி. நிரப்பும் போது (when filling) 4s சக்தி 3d-ஐ விட குறைவு. அதனால் 4s முதலில்.
(3) 4s = 3d
சமம் அல்ல — 4s சற்று குறைவு.
(4) 3p > 3d
3p < 3d (3p குறைவு).
(5) 4s > 4p
4p > 4s (4p அதிக சக்தி).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நிரப்பு (filling) வேறு, அயன் உருவாக்கம் (cation formation) வேறு: நிரப்பும் போது 4s < 3d. நிரம்பிய பின் 4s > 3d. அதனால் e⁻ அகற்றும் போது (when removing) 4s முதலில்.

🎯 ஓபிற்றல் வடிவங்கள் — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★☆
3d உப-சக்தி மட்டத்தில் (sublevel) அதிகபட்சம் எத்தனை இலத்திரன்கள் கொள்ள முடியும்?
(1) 2
s-இல் 2 — d அல்ல.
(2) 6
p-இல் 6 — d அல்ல.
(3) 8
8 எந்த உப-சக்தியிலும் வராது.
(4) 10
சரி. d-இல் 5 orbitals × 2 e⁻ = 10.
(5) 14
f-இல் 14 — d அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): 2, 6, 10, 14 = s, p, d, f-இன் அதிகபட்ச e⁻ (max e⁻).
Q2 / 10 ★★★★★
பின்வருவனவற்றில் எது n, ℓ, m_ℓ, m_s சொட்டெண்களின் செல்லத்தக்க (valid) தொகுப்பு?
(1) (2, 2, 0, +½)
ℓ ≤ n−1. n=2 → ℓ ≤ 1. ℓ=2 சாத்தியமில்லை.
(2) (3, 1, −2, +½)
m_ℓ ∈ [−ℓ, +ℓ]. ℓ=1 → m_ℓ ∈ {−1,0,+1}. −2 சாத்தியமில்லை.
(3) (3, 2, +2, −½)
சரி. n=3 → ℓ ≤ 2 ✓. ℓ=2 → m_ℓ ∈ [−2,+2] ✓. m_s = ±½ ✓.
(4) (0, 0, 0, +½)
n ≥ 1. n=0 இல்லை.
(5) (2, 1, 0, +1)
m_s = ±½ மட்டுமே. +1 இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): 4 விதிகள் (4 rules): n ≥ 1 integer · ℓ ∈ [0, n−1] · m_ℓ ∈ [−ℓ, +ℓ] · m_s = ±½. ஒவ்வொன்றையும் சோதிக்கவும்.
Q3 / 10 ★★★★☆
4p உப-சக்தி மட்டத்தில் எத்தனை ஓபிற்றல்கள் (orbitals) உள்ளன?
(1) 1
s-இல் 1.
(2) 3
சரி. p (ℓ=1) → m_ℓ = −1, 0, +1 → 3 orbitals.
(3) 5
d (ℓ=2) → 5.
(4) 7
f (ℓ=3) → 7.
(5) 9
g (ℓ=4) → 9 (AL-இல் இல்லை).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): ஓபிற்றல் எண்ணிக்கை = 2ℓ + 1. s=1, p=3, d=5, f=7.
Q4 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் இல்லாத ஓபிற்றல் (does not exist) எது?
(1) 1s
1s — உள்ளது.
(2) 2p
2p — உள்ளது.
(3) 3d
3d — உள்ளது.
(4) 2d
சரி. 2d இல்லை. d என்பது n ≥ 3 முதலே.
(5) 4f
4f — உள்ளது (n=4-இல் முதலே f தோன்றும்).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தொடக்கம் (start): s @ n=1, p @ n=2, d @ n=3, f @ n=4. n ≥ ℓ+1 அவசியம் (required).
Q5 / 10 ★★★★☆
2p_z ஓபிற்றலின் கணு (node) பின்வருவனவற்றில் எங்கே உள்ளது?
(1) z-அச்சில் (z-axis)
p_z-இன் மடல்கள் (lobes) z-அச்சில் — அங்கு கணு இல்லை.
(2) xy-தளத்தில் (xy-plane)
சரி. p_z-இன் இரண்டு மடல்கள் xy-தளத்திற்கு (xy-plane) இரு பக்கம், அதுவே node.
(3) xz-தளத்தில்
p_z xz-தளத்துடன் சம்பந்தம் இல்லை.
(4) yz-தளத்தில்
p_z yz-தளத்துடன் சம்பந்தம் இல்லை.
(5) கருவில் (at nucleus) மட்டுமே
கருவில் கணு + xy-தளத்திலும்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): p ஓபிற்றலில் 1 nodal plane: அதன் அச்சுக்கு (axis) செங்கோணமாக (perpendicular).
Q6 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் எது 5f உப-சக்தியின் சரியான விளக்கம் (correct description)?
(1) 1 orbital, 2 e⁻ max
s.
(2) 3 orbitals, 6 e⁻ max
p.
(3) 5 orbitals, 10 e⁻ max
d.
(4) 7 orbitals, 14 e⁻ max
சரி. f → 7 orbitals × 2 = 14 e⁻.
(5) 9 orbitals, 18 e⁻ max
g (AL-இல் இல்லை).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): 5f என்றால் n=5, ℓ=3 (f). 2ℓ+1 = 7 orbitals.
Q7 / 10 ★★★☆☆
ஒரு s-orbital-இன் வடிவம் (shape) என்ன?
(1) டம்பெல் (dumbbell)
p-வடிவம்.
(2) கோளம் (spherical)
சரி. கருவை மையமாகக் கொண்ட கோளம் (sphere centred on nucleus).
(3) நான்கு மடல் (four-lobed)
d-வடிவம் (பெரும்பான்மை).
(4) டோனட் (toroidal)
d_z² இன் வளையம் (toroidal ring) பகுதி.
(5) நீள்வட்டம் (ellipsoidal)
எந்த ஓபிற்றலும் இவ்வாறு இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): s = கோளம் (sphere). n அதிகரிக்க கோளம் பெரியதாகும், ஆனால் வடிவம் கோளமாகவே இருக்கும்.
Q8 / 10 ★★★☆☆
n = 3 சக்தி மட்டத்தில் (energy level) மொத்தம் எத்தனை ஓபிற்றல்கள் (total orbitals) உள்ளன?
(1) 3
s + p (without d) — 3d-ஐ இழந்தது.
(2) 6
d-ஐ கணக்கில் கொள்ளவில்லை.
(3) 9
சரி. 3s (1) + 3p (3) + 3d (5) = 9 orbitals.
(4) 13
9 e⁻ அல்ல; orbital எண்ணிக்கை 9.
(5) 18
n²-இன் 2 மடங்கு — e⁻ எண்ணிக்கைதான்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): சூத்திரம் (formula): n சக்தி மட்டத்தில் orbitals = n². அதிகபட்ச e⁻ = 2n².
Q9 / 10 ★★★★☆
P அணுவின் (Z=15) 3p உப-சக்தியில் எத்தனை தனித்த e⁻ (unpaired) உள்ளன?
(1) 0
சாத்தியமற்றது — 3p³ அமைப்பு unpaired e⁻ கொண்டது.
(2) 1
S-இன் (Z=16) நிலை — P அல்ல.
(3) 2
Si-இன் (Z=14) நிலை — P அல்ல.
(4) 3
சரி. P = [Ne] 3s² 3p³. ஹுண்டின் விதிப்படி (by Hund) 3 unpaired e⁻ (அரை-நிரம்பு / half-filled).
(5) 5
5 மொத்த valence e⁻ — unpaired அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): P 3p³ → 3 unpaired, கூடுதல் நிலைத்தன்மை (extra stability — half-filled).
Q10 / 10 ★★★☆☆
பின்வருவனவற்றில் எது ஓபிற்றலின் சக்தி (orbital energy) சரியான வரிசை?
(1) 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 3d < 4s
3d 4s-க்கு முன் — தவறு.
(2) 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d
சரி. நிரப்பு வரிசை (filling order) — Madelung விதி.
(3) 1s < 2s < 2p < 3s < 4s < 3p < 3d
3p 4s-க்கு பின் — தவறு.
(4) 1s < 2p < 2s < 3p < 3s < 4s < 3d
2p 2s-க்கு முன் — தவறு (2s சக்தி குறைவு).
(5) 3d < 4s < 3p < 3s < 2p < 2s < 1s
தலைகீழ் வரிசை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): n+ℓ விதி (Madelung rule): குறைந்த n+ℓ முதலில். சம n+ℓ-இல் சிறிய n.

🎯 இலத்திரன் அமைப்பு — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★★
Cr (Z=24) அணுவின் சரியான இலத்திரன் அமைப்பு எது?
(1) [Ar] 4s² 3d⁴
அபாவு வழியில் (by Aufbau) எழுதியது — ஆனால் Cr விதிவிலக்கு.
(2) [Ar] 4s¹ 3d⁵
சரி. 4s¹ 3d⁵ = அரை-நிரம்பல் (half-filled) நிலைத்தன்மை.
(3) [Ar] 4s² 3d⁵
மொத்தம் 7 e⁻ — Cr-இல் 6 e⁻ மட்டுமே 4s+3d-இல்.
(4) [Ar] 3d⁶
4s வெறுமை — Cr⁺ அமைப்பு, Cr⁰ அல்ல.
(5) [Ar] 4s² 4p⁴
4p Cr-இல் நிரப்பப்படவே இல்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): 3d⁵ அமைப்பு (configuration) பரிமாற்றச் சக்தியை (exchange energy) அதிகரிக்கிறது + கோளச் சமச்சீர் (spherical symmetry). [Ar] 4s¹ 3d⁵ உண்மையில் [Ar] 4s² 3d⁴-ஐ விட குறைந்த சக்தி கொண்டது.
Q2 / 10 ★★★★★
Fe²⁺ அயனில் எத்தனை தனித்த இலத்திரன்கள் (unpaired electrons) உள்ளன?
(1) 2
Fe⁴⁺-இல் 4. Fe²⁺ அல்ல.
(2) 3
Mn²⁺ (3d⁵) எண்ணிக்கையின் dropped (decreased) — பொருந்தாது.
(3) 4
சரி. Fe(Z=26): [Ar]4s²3d⁶ → Fe²⁺: [Ar]3d⁶ → 5 ஓபிற்றலில் 5 e⁻ singly + 1 இரண்டாம் e⁻ paired ⇒ 4 unpaired.
(4) 5
Fe³⁺-இல் 5 (3d⁵).
(5) 6
Fe⁰-இல் 4 unpaired, 4s²-ஐ சேர்க்காமல்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): கவனம்: 4s² முதலில் அகற்றப்படும், 3d-இல் இருந்து அல்ல (4s leaves first, NOT 3d). பெட்டி வரைபடம் (box diagram) வரைந்து சோதிக்கவும்.
Q3 / 10 ★★★★☆
பின்வருவனவற்றில் எது தரை நிலையில் (ground state) சரியான இலத்திரன் அமைப்பல்ல?
(1) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
Ar (Z=18) — சரி.
(2) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
Na (Z=11) — சரி.
(3) 1s² 2s² 2p⁵ 3s¹
தவறு. 10 e⁻ — Ne-இன் தரை நிலை 1s²2s²2p⁶. இது தூண்டப்பட்ட (excited) நிலை.
(4) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶
Kr (Z=36) — சரி.
(5) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵
Cr (Z=24) — விதிவிலக்கு, ஆனால் சரியான தரை நிலை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தரை நிலை (ground state) = குறைந்த மொத்த சக்தி. ஒரு e⁻ காரணமின்றி உயர் சக்தி ஓபிற்றலில் இருந்தால் — தூண்டப்பட்ட நிலை.
Q4 / 10 ★★★★★
Cu⁺ அயனின் காந்த இயல்பு (magnetic property) என்ன?
(1) Paramagnetic, 1 unpaired e⁻
Cu²⁺ (3d⁹, 1 unpaired). Cu⁺ அல்ல.
(2) Paramagnetic, 2 unpaired e⁻
Cu எந்த அயனிலும் 2 unpaired இல்லை.
(3) Diamagnetic
சரி. Cu (Z=29): [Ar]4s¹3d¹⁰ (விதிவிலக்கு). Cu⁺: [Ar]3d¹⁰. அனைத்தும் சோடி → diamagnetic.
(4) Paramagnetic, 4 unpaired e⁻
Cu-இல் இவ்வளவு unpaired இல்லை.
(5) Ferromagnetic
Ferromagnetism திட நிலையில் மட்டும், அயனுக்கு அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நினைவில் வையுங்கள்: Cu⁺ = diamagnetic, Cu²⁺ = paramagnetic. இரண்டும் தேர்வில் கேட்கப்படும்.
Q5 / 10 ★★★★☆
தனித்த இலத்திரன்களின் (unpaired e⁻) எண்ணிக்கை அதிகம் எந்த species-இல்?
(1) V³⁺
V³⁺: [Ar]3d² → 2 unpaired.
(2) Fe³⁺
சரி. Fe³⁺: [Ar]3d⁵ → 5 unpaired (அரை-நிரம்பல் / half-filled).
(3) Cr³⁺
Cr³⁺: [Ar]3d³ → 3 unpaired.
(4) Ni²⁺
Ni²⁺: [Ar]3d⁸ → 2 unpaired.
(5) Zn²⁺
Zn²⁺: [Ar]3d¹⁰ → 0 unpaired.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): d⁵ அமைப்பு (Mn²⁺, Fe³⁺) → அதிகபட்ச 5 unpaired. d¹⁰ (Cu⁺, Zn²⁺) → 0.
Q6 / 10 ★★★★☆
O²⁻, F⁻, Na⁺, Mg²⁺, Al³⁺ — இவையனைத்தும் isoelectronic (சம இலத்திரன் கொண்ட). எது மிக சிறிய பருமன் (smallest) கொண்டது?
(1) O²⁻
O²⁻ (Z=8) — அதிக e⁻ விரட்டல், பெரிய பருமன்.
(2) F⁻
F⁻ (Z=9) — பெரியது.
(3) Na⁺
Na⁺ (Z=11).
(4) Mg²⁺
Mg²⁺ (Z=12).
(5) Al³⁺
சரி. Al³⁺ (Z=13) — அதிக நியூக்ளியஸ் கட்டுப்பாடு (highest nuclear charge), அதே 10 e⁻-க்கு → சிறிய பருமன்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Isoelectronic series: Z அதிகரிக்கும் போது பருமன் குறையும் (size decreases as Z increases). N³⁻ > O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺ > Al³⁺.
Q7 / 10 ★★★★☆
Cr²⁺ அயனின் (Z of Cr = 24) சரியான இலத்திரன் அமைப்பு எது?
(1) [Ar] 4s² 3d²
Cr⁰-இன் தரை நிலையே [Ar] 4s¹ 3d⁵, [Ar] 4s² 3d⁴ அல்ல. தவறான தொடக்க புள்ளி.
(2) [Ar] 4s¹ 3d³
3+1=4 e⁻ மட்டுமே 3d-இல் என்பது சரி அல்ல. Cr²⁺-இல் 4s வெறுமை + 3d⁴ வேண்டும்.
(3) [Ar] 3d⁴
சரி. Cr⁰ = [Ar] 4s¹ 3d⁵ (22 e⁻). Cr²⁺ = 20 e⁻ → முதலில் 4s¹ அகற்றப்படும், பின் 3d⁵-இல் இருந்து 1 e⁻. மொத்தம் = [Ar] 3d⁴.
(4) [Ar] 3d⁵
d⁵ அப்படியே நிற்கும் என்றால் Cr⁺ ஆகும், Cr²⁺ அல்ல.
(5) [Ar] 4s⁰ 3d⁵
d⁵ அப்படியே நிற்கும் என்றால் Cr⁺ ([Ar] 3d⁵) ஆகும். Cr²⁺-க்கு ஒரு கூடுதல் e⁻ அகற்ற வேண்டும்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): படிகள் (steps): 1) Cr⁰ = [Ar] 4s¹ 3d⁵ எழுதவும். 2) 4s² muthal akarrappadum, ஆனால் இங்கு 4s-இல் 1 e⁻ மட்டுமே → அதை அகற்று. 3) மீதி 1 e⁻ 3d⁵-இல் இருந்து அகற்று → 3d⁴.
Q8 / 10 ★★★☆☆
பின்வரும் 4 அமைப்புகளில் (configurations) எது நைதரசன் அணுவின் (N, Z=7) தரை நிலை?
(1) 1s² 2s² 2p_x² 2p_y¹
2p_x² 2p_y¹ — ஹுண்ட் (Hund) மீறப்பட்டுள்ளது (violated): 2p_x² ஆவதற்கு முன் 2p_z நிரப்பப்பட வேண்டும்.
(2) 1s² 2s² 2p_x¹ 2p_y¹ 2p_z¹
சரி. மூன்று 2p ஓபிற்றலிலும் ஒவ்வொரு e⁻ — ஹுண்டுக்கு சரி.
(3) 1s² 2s¹ 2p⁴
9 e⁻ — N (7 e⁻) அல்ல.
(4) 1s² 2s² 2p² 2p²
2p² 2p² எழுதுவது தவறான குறியீடு (notation).
(5) 1s² 2s² 2p_x² 2p_y² 2p_z¹
2p_z¹ + 2p_x² 2p_y² = ஹுண்ட் மீறல், 9 e⁻ எண்ணிக்கை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): N-இல் 3 unpaired e⁻ (ஹுண்டின் விதி / Hund's rule). N = paramagnetic.
Q9 / 10 ★★★★☆
பின்வருவனவற்றில் எது பௌலி தவிர்க்கைக் கோட்பாட்டை (Pauli exclusion principle) மீறுகிறது?
(1) 1s² 2s¹
Li — சரி.
(2) 1s² 2s² 2p⁶
Ne — சரி.
(3) 1s³ 2s¹
மீறல். 1s ஓபிற்றலில் அதிகபட்சம் 2 e⁻ (max 2). 1s³ சாத்தியமில்லை.
(4) 1s² 2s² 2p_x¹ 2p_y¹
C-இன் தரை நிலை — சரி.
(5) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
Na — சரி.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): பௌலி: ஓர் ஓபிற்றலில் அதிகபட்சம் 2 e⁻ (max 2), எதிர் spin. 1s³, 2s³ போன்றவை சாத்தியமில்லை.
Q10 / 10 ★★★★☆
Mn²⁺ (Mn, Z=25), Fe²⁺, Cu²⁺ — இவற்றில் பெரிய பருமன் (largest radius) எது?
(1) Mn²⁺
சரி. Period 4 d-block-இல் Z அதிகரிக்க பருமன் சிறிது குறையும். Mn²⁺ (Z=25) < Fe²⁺ (Z=26) < Cu²⁺ (Z=29) ⇒ Mn²⁺ மிகப் பெரியது.
(2) Fe²⁺
Z=26 → Mn²⁺ விட சிறியது.
(3) Cu²⁺
Z=29 → மிக சிறியது.
(4) அனைத்தும் சமம் (all equal)
d-block-இல் சிறிய மாற்றம் இருந்தாலும், சமம் அல்ல.
(5) தீர்மானிக்க முடியாது (cannot decide)
கொடுக்கப்பட்ட தரவு போதுமானது.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): d-block contraction: d-தொகுப்பில் (d-block) நேர-அயன் பருமன் நெடுக சிறிது குறையும் (d-block cation radius decreases slowly across the period).

🎯 Cr, Cu விதிவிலக்குகள் — 10 MCQ-கள்

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

Q1 / 10 ★★★★★
Cu (Z=29) நடுநிலை அணுவின் (neutral atom) சரியான தரை நிலை (ground-state) இலத்திரன் அமைப்பு?
(1) [Ar] 4s² 3d⁹
அபாவு வழியில் (by Aufbau) — ஆனால் Cu விதிவிலக்கு.
(2) [Ar] 4s¹ 3d¹⁰
சரி. Cu = [Ar] 4s¹ 3d¹⁰. முழு-நிரம்பல் (fully-filled) 3d¹⁰ நிலைத்தன்மை.
(3) [Ar] 4s² 4p⁷
அர்த்தமற்றது.
(4) [Ar] 3d¹⁰
Cu⁺-இன் அமைப்பு, Cu⁰ அல்ல.
(5) [Ar] 4s² 3d¹⁰
மொத்தம் 31 e⁻ — அதிகம்.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): நிலைத்தன்மை (stability): 3d¹⁰ முழு-நிரம்பல் + கோளச் சமச்சீர் (spherical symmetry). 4s-இலிருந்து ஒரு e⁻ 3d-க்கு "தாவியது" (one electron jumps from 4s to 3d).
Q2 / 10 ★★★★★
Cr (Z=24) அணுவில் தனித்த இலத்திரன்கள் (unpaired electrons) எத்தனை?
(1) 2
மிக குறைவு.
(2) 3
மிக குறைவு.
(3) 4
அபாவு வழியில் 4 வரும், ஆனால் Cr விதிவிலக்கு.
(4) 5
3d⁵-இல் 5, ஆனால் 4s¹-இலும் 1 உள்ளது!
(5) 6
சரி. Cr = [Ar] 4s¹ 3d⁵ → 5 (in 3d) + 1 (in 4s) = 6 unpaired.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தனித்த e⁻ எண்ணுவது (counting unpaired): பெட்டி வரைபடம் (box diagram) வரையுங்கள் — Cr-இல் 4s [↑] + 3d [↑][↑][↑][↑][↑] = 6 unpaired e⁻ → அதிக paramagnetic தனிமம் (most paramagnetic atom).
Q3 / 10 ★★★★★
Cr/Cu விதிவிலக்குக்கு (anomaly) முக்கிய காரணம் (main reason) என்ன?
(1) அபாவு விதி தவறு
அபாவு தவறு அல்ல — Cr, Cu விதிவிலக்குகள் மட்டுமே.
(2) d-உப-சக்தியின் (d sublevel) அரை-நிரம்பல் / முழு-நிரம்பல் நிலைத்தன்மை
சரி. d⁵ (Cr) அரை-நிரம்பல் + d¹⁰ (Cu) முழு-நிரம்பல் கூடுதல் நிலைத்தன்மை தருகிறது.
(3) d-block மாற்று உலோகங்கள் ஆகையால்
d-block-இல் உள்ள மற்ற தனிமங்கள் (other d-block) அபாவை பின்பற்றும்.
(4) 4s எப்போதும் காலியாக
4s வெறுமை அல்ல, 4s¹.
(5) 3d-இல் அதிக ஓபிற்றல்கள் உள்ளன
அதனால் அல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): இரு காரணிகள் (two factors): (1) பரிமாற்றச் சக்தி (exchange energy) — அதிக தனித்த e⁻ → அதிக exchange → குறைந்த சக்தி. (2) சமச்சீர் (symmetry) — d⁵, d¹⁰ கோளச் சமச்சீர்.
Q4 / 10 ★★★★★
Cu⁺ vs Cu²⁺ — எது paramagnetic (காந்தத்தால் இழுக்கப்படும்)?
(1) Cu⁺
Cu⁺ = [Ar] 3d¹⁰ → 0 unpaired → diamagnetic.
(2) Cu²⁺
சரி. Cu²⁺ = [Ar] 3d⁹ → 1 unpaired → paramagnetic.
(3) இரண்டும் (both)
Cu⁺ diamagnetic.
(4) எதுவும் இல்லை (neither)
Cu²⁺ paramagnetic.
(5) Cu⁰ மட்டும்
Cu⁰-உம் paramagnetic (1 unpaired in 4s¹).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): இது தேர்வில் அடிக்கடி வரும் (frequent exam Q): Cu⁺ → 3d¹⁰ → diamagnetic (வழக்கத்துக்கு மாறான / unusual for a transition ion). Cu²⁺ → 3d⁹ → paramagnetic.
Q5 / 10 ★★★★☆
Mo (Z=42) அணு Cr போன்ற விதிவிலக்கு (anomaly) காட்டுகிறது. அதன் சரியான தரை நிலை (ground state) எது?
(1) [Kr] 5s² 4d⁴
அபாவு வழி, விதிவிலக்கு கணக்கில் கொள்ளப்படவில்லை.
(2) [Kr] 5s¹ 4d⁵
சரி. Mo Cr-ஐ ஒத்தது: [Kr] 5s¹ 4d⁵ (அரை-நிரம்பல் 4d⁵).
(3) [Kr] 4d⁶
5s வெறுமை அல்ல.
(4) [Kr] 5s² 4d³ 5p¹
5p Mo-இல் நிரப்பப்படவில்லை.
(5) [Kr] 5s⁰ 4d⁶
Mo²⁺ அல்லது வேறு.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): தொடரும் anomalies: Mo (Cr-ஐ ஒத்தது), Ag (Cu-ஐ ஒத்தது), Au (Cu-ஐ ஒத்தது). AL-இல் Cr & Cu மட்டுமே கேட்கப்படும்.
Q6 / 10 ★★★★☆
Cr²⁺ அயனின் (ion) தனித்த e⁻ எண்ணிக்கை (unpaired e⁻)?
(1) 2
மிக குறைவு.
(2) 3
மிக குறைவு.
(3) 4
சரி. Cr⁰ = [Ar] 4s¹ 3d⁵. Cr²⁺ = [Ar] 3d⁴ (4s¹ + 3d¹ அகற்றப்பட்டது). d⁴ → ஹுண்ட்: 4 unpaired.
(4) 5
d⁵ → Cr⁺ அல்ல.
(5) 6
Cr⁰-இல் 6 unpaired (3d⁵ + 4s¹).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): படிகள் (steps): Cr⁰ → Cr²⁺: 4s¹ முதலில் அகற்றப்படும் (1 e⁻), பிறகு 3d⁵-இல் இருந்து 1 e⁻ → [Ar] 3d⁴. ஹுண்டின் விதிப்படி 4 unpaired.
Q7 / 10 ★★★★☆
பின்வரும் தனிமங்களில் (atoms) எது 4s¹ 3d⁵ அமைப்பு கொண்டது?
(1) V (Z=23)
V = [Ar] 4s² 3d³.
(2) Cr (Z=24)
சரி. Cr-இன் விதிவிலக்கான அமைப்பு (anomalous config).
(3) Mn (Z=25)
Mn = [Ar] 4s² 3d⁵.
(4) Fe (Z=26)
Fe = [Ar] 4s² 3d⁶.
(5) Cu (Z=29)
Cu = [Ar] 4s¹ 3d¹⁰ (வேறு விதிவிலக்கு / different anomaly).
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Period 4 d-block: Sc 4s²3d¹, Ti 4s²3d², V 4s²3d³, Cr 4s¹3d⁵, Mn 4s²3d⁵, Fe 4s²3d⁶, Co 4s²3d⁷, Ni 4s²3d⁸, Cu 4s¹3d¹⁰, Zn 4s²3d¹⁰.
Q8 / 10 ★★★★☆
பின்வரும் சேர்வைகளில் (compounds) Cu-இன் ஆக்ஸி நிலை (oxidation state) +1 எதில்?
(1) CuSO₄
Cu²⁺.
(2) Cu(NO₃)₂
Cu²⁺.
(3) Cu₂O
சரி. Cu₂O = 2 Cu⁺ + O²⁻ → Cu = +1.
(4) CuO
Cu²⁺.
(5) CuCl₂
Cu²⁺.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Cu சேர்வை வண்ணம் (Cu compound colours): Cu⁺ சேர்வை (compounds) வண்ணமற்றவை (colourless, d¹⁰). Cu²⁺ நீலம் / பச்சை (blue / green, d⁹).
Q9 / 10 ★★★★☆
Cr³⁺ அயனின் தனித்த e⁻ எண்?
(1) 2
மிக குறைவு.
(2) 3
சரி. Cr⁰ = [Ar] 4s¹ 3d⁵ → Cr³⁺: 4s¹ + 3d² அகற்றப்படும் → [Ar] 3d³. ஹுண்ட்: 3 unpaired.
(3) 4
d⁴ → Cr²⁺ அல்ல.
(4) 5
d⁵ → Cr⁰/Cr⁺.
(5) 0
அப்படியில்லை.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Cr ஆக்ஸி நிலைகள் (oxidation states): Cr⁰ (4s¹3d⁵, 6 unpaired), Cr²⁺ (3d⁴, 4), Cr³⁺ (3d³, 3), Cr⁶⁺ (d⁰, 0). Cr³⁺ பச்சை (green) நிறம்.
Q10 / 10 ★★★☆☆
பரிமாற்றச் சக்தி (exchange energy) எப்போது அதிகம்?
(1) எல்லா e⁻-களும் சோடி (all paired)
எதிர் சுழற்சி → இடம் மாற்றம் (swap) இல்லை → exchange இல்லை.
(2) அதிக தனித்த e⁻ ஒரே சுழற்சியில் (max unpaired with parallel spin)
சரி. ஒரே சுழற்சியில் (same spin) உள்ள e⁻-கள் தான் இடம் மாற்றிக்கொள்ள முடியும் (can swap). அதிக unpaired = அதிக exchange.
(3) கருவுக்கு அருகில் e⁻ அதிகம்
கோர் e⁻ பற்றியதல்ல.
(4) கோர் ஓபிற்றல்கள் (core orbitals) நிரப்பப்படும் போது
கோர் நிரப்புவது வேறு கருத்து.
(5) noble gas configuration அடையும் போது
noble gas பற்றியதல்ல.
ஆழமான விளக்கம் (Deep): Exchange: ஒரே சக்தி, ஒரே சுழற்சி கொண்ட e⁻-கள் இடம் மாற்றிக்கொள்ளும் போது மொத்த சக்தி (total energy) குறையும். அதனால் d⁵, d¹⁰ அதிக நிலைத்தன்மை.
🌐 விளக்க படம் / Explanatory Diagram
Atomic structure MCQ
அணு அமைப்பு MCQ
Atomic structure MCQ
Credit: Wikimedia Commons  · CC BY-SA 4.0
📖 மேலதிக தகவல் / More on Wikipedia →