பாடங்கள் · அலகு 14 · வினாத்தொகுப்பு

அலகு 14 — வினாத்தொகுப்பு

கைத்தொழில் இரசாயனவியலும் சுற்றாடல் மாசடைதலும் (Industrial Chemistry and Environmental Pollution) எனும் அலகின் எல்லா உட்தலைப்புகளையும் — தொழிற்சாலை அமைவிட காரணிகள், ஒன்பது கைத்தொழில் முறைகள், பல்பகுதியங்கள், உயிர் அடிப்படையிலான இரசாயனப் பொருள்கள், வளிமண்டல மாசடைதல், நீர் மாசடைதல் — உள்ளடக்கிய வினாத்தொகுப்பு இது. முதல் பகுதியில் வினாத்தாள் I வகையான பல்தேர்வு வினாக்களும், இரண்டாவது பகுதியில் வினாத்தாள் II வகையான கட்டமைப்பு வினாக்களும் தரப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு வினாவையும் முழுமையாகச் சிந்தித்த பின்னரே விடையைப் பார்க்க வேண்டும்.

அலகு 14 வினாக்களின் மைய வழிமுறை

கைத்தொழில் முறை பற்றிய வினாவை ஒரே வழியில் அணுகலாம் — முதலில் மூலப்பொருளையும் (raw material) தயாரிக்கப்படும் பொருளையும் இனங்கண்டு, அடுத்து முக்கிய இரசாயனத் தாக்கத்தையும் (key reaction) அதன் வினையூக்கியையும் (catalyst), நிபந்தனைகளையும் (conditions) நினைவுகூர்தல்; தாக்கம் மீளும் தாக்கமாக (reversible reaction) இருந்தால் — ஹேபர் முறை, தொடுகை முறை போன்றவை — லீ சற்றலியர் கொள்கையின்படி (Le Chatelier's principle) விளைவு அதிகரிக்கும் நிபந்தனைகளுக்கும் தாக்க வேகம் அதிகரிக்கும் நிபந்தனைகளுக்கும் இடையே ஏற்படும் சமரசத்தை (compromise) நினைவில் கொள்ளுதல்; இறுதியில் தயாரிப்பின் சுற்றாடல் தாக்கத்தை மதிப்பிடுதல்.

பகுதி I — பல்தேர்வு வினாக்கள்

ஒவ்வொரு வினாவுக்கும் (1)–(5) என்னும் ஐந்து விடைகளில் சரியான ஒன்றைத் தெரிவு செய்க.

1. சல்பூரிக் அமிலம் போன்ற கைத்தொழில் இரசாயனப் பொருள்களை உற்பத்தி செய்யும் ஒரு தொழிற்சாலையை அமைக்க இடம் தெரிவு செய்யும்போது கீழ்வருவனவற்றுள் எது அடிப்படைக் காரணியாக அமையாது?

(1) தொழிற்சாலை உரிமையாளரின் பிறந்த ஊர் (2) மூலப்பொருள் கிடைக்கும் தன்மை (3) போக்குவரத்து வசதி (4) நீர் மற்றும் சக்தி வழங்கல் (5) தொழிலாளர் கிடைக்கும் தன்மை

விடை: (1). தொழிற்சாலை அமைவிடத்தை (plant siting) தீர்மானிக்கும் காரணிகள் பொருளாதார ரீதியிலும் தொழில்நுட்ப ரீதியிலும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை — மூலப்பொருள் கிடைக்கும் தன்மை, போக்குவரத்து வசதி, நீர் மற்றும் சக்தி வழங்கல், திறமையான தொழிலாளர், சந்தை அண்மை, கழிவு அகற்றும் வசதி ஆகியன அவற்றுள் அடங்கும். உரிமையாளரின் பிறந்த ஊர் அறிவியல் ரீதியான அமைவிடத் தெரிவுக்கு ஒரு காரணியல்ல.

2. கடல் நீரிலிருந்து மக்னீசியம் உலோகத்தைப் பிரித்தெடுக்கும் டோ முறையில் (Dow process) உருகிய MgCl₂ எத்தாக்கத்தினூடாக மக்னீசியமாக மாற்றப்படுகின்றது?

(1) கார்பனால் ஒட்சிஇறக்கம் (2) உருகுநிலை மின்னாற்பகுப்பு (3) ஐதரசனால் ஒட்சிஇறக்கம் (4) வெப்பப் பிரிகை (5) கரைசல் மின்னாற்பகுப்பு

விடை: (2). மக்னீசியம் மிகத் தாக்கத்திறன் கூடிய உலோகமாதலால் கார்பன் அல்லது ஐதரசன் போன்ற சாதாரண ஒட்சிஇறக்கிகளால் அதன் கனிமத்திலிருந்து பிரிக்க முடியாது. டோ முறையில் கடல் நீரிலிருந்து பெறப்பட்ட Mg(OH)₂ ஐ HCl உடன் வினைப்படுத்தி MgCl₂ ஆக்கி, அதை உருக்கி உருகுநிலையில் மின்னாற்பகுப்புக்கு (molten-state electrolysis) உட்படுத்துகின்றனர். கதோட்டில் Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg, அனோட்டில் 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ நிகழும்.

3. குளோர்-அல்கலி முறையில் (chlor-alkali process) நாதியம் குளோரைட்டுக் கரைசலை மின்னாற்பகுப்பு செய்யும்போது கிடைக்கும் மூன்று தயாரிப்புகள் யாவை?

(1) Na₂CO₃, Cl₂, H₂ (2) Na, Cl₂, H₂ (3) NaOH, Cl₂, H₂ (4) NaOH, O₂, H₂ (5) NaCl, Cl₂, O₂

விடை: (3). செறிந்த NaCl கரைசலை (brine) மின்னாற்பகுப்பு செய்யும்போது அனோட்டில் குளோரைடு அயன்கள் ஒட்சியேற்றமடைந்து குளோரின் வாயுவைத் (2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻) தருகின்றன; கதோட்டில் நீர் ஒட்சிஇறக்கமடைந்து ஐதரசன் வாயுவையும் (2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻) ஐதரொட்சைட்டு அயன்களையும் தருகின்றது. கதோட்டுப் பகுதியில் Na⁺ உடன் OH⁻ சேர்ந்து சோடியம் ஐதரொட்சைட்டு (NaOH) கரைசலாகக் கிடைக்கின்றது. எனவே மூன்று தயாரிப்புகளும் NaOH, Cl₂, H₂ ஆகும்.

4. சவர்க்காரத் தயாரிப்பின் (saponification) அடிப்படையான இரசாயனத் தாக்கம் எது?

(1) எண்ணெயை ஐதரசனேற்றுதல் (2) எண்ணெயைப் பல்பகுதியமாக்குதல் (3) எண்ணெயை அமிலத்துடன் நீர்ப்பகுப்பு செய்தல் (4) கொழுப்பு/எண்ணெயைக் காரத்துடன் (NaOH) நீர்ப்பகுப்பு செய்தல் (5) எண்ணெயை ஒட்சியேற்றுதல்

விடை: (4). சவர்க்காரம் என்பது நீண்ட சங்கிலி கொழுப்பமிலங்களின் சோடியம் உப்பாகும். தாவர எண்ணெய் அல்லது விலங்குக் கொழுப்பு (கொழுப்பமிலங்களின் கிளிசரைல் எஸ்தர்) NaOH உடன் வெப்பப்படுத்தப்படும்போது காரத்தாலான நீர்ப்பகுப்பு (alkaline hydrolysis) நிகழ்ந்து கொழுப்பமிலத்தின் சோடியம் உப்பும் (சவர்க்காரம்) கிளிசரோலும் கிடைக்கின்றன. இம்மீளாத் தாக்கமே சவர்க்காரமாக்கல் எனப்படுகின்றது.

5. சோல்வே முறையில் (Solvay process) சோடியம் காபனேற்றுத் தயாரிப்பின்போது சேமிக்கப்பட்டு மீண்டும் சுழற்சிக்கு உட்படுத்தப்படும் வாயு எது?

(1) ஒட்சிசன் (2) சல்பர் டையொட்சைட்டு (3) குளோரின் (4) ஐதரசன் (5) காபனீரொட்சைட்டு

விடை: (5). சோல்வே முறையில் சுண்ணாம்புக் கல்லை (CaCO₃) வெப்பப் பிரிகைக்கு உட்படுத்தி காபனீரொட்சைட்டையும் சுண்ணாம்பையும் (CaO) பெறுகின்றனர். அந்த CO₂ உப்புக் கரைசல்-அம்மோனியா கலவையினூடாகச் செலுத்தப்பட்டு NaHCO₃ ஐ வீழ்படிவாக்குகின்றது. பின்னர் NaHCO₃ வெப்பப் பிரிகையடைந்து Na₂CO₃ ஆகும்போது மீண்டும் CO₂ வெளியேறுகின்றது; இவ்வாறு வெளியேறும் காபனீரொட்சைட்டு சேமிக்கப்பட்டு முறையில் மீண்டும் சுழற்சிக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றது.

6. ஹேபர் முறையில் (Haber process) அம்மோனியா தயாரிக்கப்படும் மீளும் தாக்கம் N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g); ΔH = −92 kJ mol⁻¹. இத்தாக்கத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படும் வினையூக்கி எது?

(1) நுண்பகுக்கப்பட்ட இரும்பு (2) மக்னீசியம் ஒட்சைட்டு (3) நிக்கல் (4) பிளாற்றினம் (5) வனேடியம்(V) ஒட்சைட்டு

விடை: (1). ஹேபர் முறையில் N₂ உம் H₂ உம் 1:3 கனவளவு விகிதத்தில் கலக்கப்பட்டு, சுமார் 200 atm அமுக்கத்திலும் 450–500 °C வெப்பநிலையிலும், சிறிதளவு K₂O மற்றும் Al₂O₃ ஐ ஊக்குவிப்பானாகக் கொண்ட நுண்பகுக்கப்பட்ட இரும்பு (finely divided iron) வினையூக்கியின் முன்னிலையில் வினைப்படுத்தப்படுகின்றன. நுண்பகுக்கப்பட்ட இரும்பு தாக்க வேகத்தை அதிகரிக்கின்றது; வனேடியம்(V) ஒட்சைட்டு தொடுகை முறைக்கும், நிக்கல் ஐதரசனேற்றத்துக்கும் உரியன.

7. ஹேபர் முறையில் அம்மோனியாவின் விளைச்சல் (yield) தொடர்பாகக் கீழ்வரும் கூற்றுகளுள் தவறானது எது?

(1) மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை தாக்க வேகத்தைப் பெரிதும் குறைக்கின்றது (2) வினையூக்கி சமநிலை விளைச்சலை அதிகரிக்கின்றது (3) 450 °C ஒரு சமரச (compromise) வெப்பநிலையாகத் தெரிவு செய்யப்படுகின்றது (4) அதிக அமுக்கம் அம்மோனியாவின் விளைச்சலை அதிகரிக்கின்றது (5) குறைந்த வெப்பநிலை சமநிலை விளைச்சலை அதிகரிக்கின்றது

விடை: (2). முற்போக்குத் தாக்கம் வெப்ப உமிழ் தாக்கமாதலால் (ΔH எதிர்க்குறி) குறைந்த வெப்பநிலையும், மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை 4 இலிருந்து 2 ஆகக் குறைவதால் அதிக அமுக்கமும் சமநிலையை அம்மோனியாப் பக்கம் நகர்த்தும். ஆனால் மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் தாக்க வேகம் மிகவும் மெதுவாகி விடும்; எனவே 450 °C எனும் சமரச வெப்பநிலை தெரிவு செய்யப்படுகின்றது. வினையூக்கி தாக்க வேகத்தை மட்டுமே அதிகரிக்கின்றது; அது சமநிலை விளைச்சலை மாற்றுவதில்லை — எனவே (4) தவறானது.

8. ஓஸ்வால்ட் முறையில் (Ostwald process) நைத்திரிக் அமிலம் தயாரிக்கப்படும் முதற்படியில் அம்மோனியா எதனுடன் வினைபடுகின்றது?

(1) நீராவியுடன் (2) குளோரினுடன் (3) ஒட்சிசனுடன் (பிளாற்றினம் வினையூக்கி) (4) காபனீரொட்சைட்டுடன் (5) ஐதரசனுடன்

விடை: (3). ஓஸ்வால்ட் முறையின் முதற்படியில் அம்மோனியா வளியுடன் (ஒட்சிசனுடன்) கலக்கப்பட்டு, சுமார் 850 °C இல் பிளாற்றினம்–ரோடியம் கம்பிவலை வினையூக்கியின் (Pt–Rh catalyst) மேலாகச் செலுத்தப்படுகின்றது: 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O. பின்னர் NO மேலும் ஒட்சியேற்றமடைந்து NO₂ ஆகி (2NO + O₂ → 2NO₂), அது நீருடன் வினைபட்டு நைத்திரிக் அமிலத்தைத் (3NO₂ + H₂O → 2HNO₃ + NO) தருகின்றது.

9. தொடுகை முறையில் (Contact process) சல்பூரிக் அமிலம் தயாரிப்பின் மைய மீளும் தாக்கம் 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g); ΔH = −197 kJ mol⁻¹. இத்தாக்கத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படும் வினையூக்கி எது?

(1) நிக்கல் (2) மாங்கனீசு(IV) ஒட்சைட்டு (3) நுண்பகுக்கப்பட்ட இரும்பு (4) வனேடியம்(V) ஒட்சைட்டு (V₂O₅) (5) பிளாற்றினம்

விடை: (4). தொடுகை முறையின் முக்கியப் படியான SO₂ வை SO₃ ஆக ஒட்சியேற்றுவது வனேடியம்(V) ஒட்சைட்டு (V₂O₅) வினையூக்கியின் முன்னிலையில் சுமார் 450 °C இலும் 1–2 atm அமுக்கத்திலும் நிகழ்கின்றது. இத்தாக்கமும் வெப்ப உமிழ் தாக்கம், மூலக்கூறு எண்ணிக்கை குறைவது; எனவே குறைந்த வெப்பநிலையும் அதிக அமுக்கமும் SO₃ ஐச் சாதகமாக்கும் என்றாலும், வேகத்தைக் கருதி 450 °C எனும் சமரச வெப்பநிலை தெரிவு செய்யப்படுகின்றது.

10. தொடுகை முறையில் SO₃ ஐ நேரடியாக நீருடன் சேர்க்காமல், முதலில் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலத்தில் கரைத்து ஓலியம் (oleum, H₂S₂O₇) ஆக்குவதற்குக் காரணம் என்ன?

(1) ஓலியம் மலிவானது (2) நீர் வினையூக்கியைக் கெடுக்கும் (3) SO₃ நீரில் கரையாது (4) நீர் கிடைப்பது குறைவு (5) SO₃ ஐ நேரடியாக நீருடன் சேர்த்தால் அது மிகுந்த வெப்பத்துடன் அடர்த்தியான அமில மூடுபனியை (mist) உருவாக்கும்

விடை: (5). SO₃ ஐ நேரடியாக நீருடன் சேர்த்தால் தாக்கம் மிகுந்த வெப்பத்துடன் வேகமாக நிகழ்ந்து, மீண்டுவராத அடர்த்தியான சல்பூரிக் அமில மூடுபனி (acid mist) உருவாகும்; இதைச் சேகரிப்பது கடினம், ஆபத்தானதும் கூட. எனவே SO₃ முதலில் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலத்தில் கரைக்கப்பட்டு ஓலியம் (H₂S₂O₇) ஆக்கப்படுகின்றது; பின்னர் ஓலியம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் நீருடன் நீர்க்கப்பட்டுச் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலம் பெறப்படுகின்றது.

11. ரூட்டைல் கனிமத்திலிருந்து (rutile, TiO₂) தூய டைட்டேனியம்(IV) ஒட்சைட்டு உற்பத்தியில் குளோரைடு முறையில் (chloride route) முதலில் உருவாக்கப்படும் இடைநிலைச் சேர்வை எது?

(1) TiCl₄ (2) TiO (3) Ti₂O₃ (4) TiH₄ (5) TiS₂

விடை: (1). இயற்கையான ரூட்டைலில் இரும்பு போன்ற மாசுக்கள் கலந்திருப்பதால் அதை நேரடியாக நிறமியாகப் பயன்படுத்த முடியாது. குளோரைடு முறையில் ரூட்டைல் கார்பனின் முன்னிலையில் குளோரினுடன் வெப்பப்படுத்தப்பட்டு ஆவியாகும் TiCl₄ ஆக்கப்படுகின்றது (TiO₂ + 2Cl₂ + 2C → TiCl₄ + 2CO). TiCl₄ காய்ச்சி வடித்தலால் சுத்திகரிக்கப்பட்டு, பின்னர் ஒட்சிசனுடன் வினைபட்டுத் தூய TiO₂ ஆகத் திரும்ப ஒட்சியேற்றமடைகின்றது (TiCl₄ + O₂ → TiO₂ + 2Cl₂); குளோரின் மீண்டும் சுழற்சிக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றது.

12. வெடிப்புலையில் (blast furnace) இரும்புத் தாதுவிலிருந்து இரும்பைப் பிரித்தெடுக்கும்போது, இரும்பு(III) ஒட்சைட்டை ஒட்சிஇறக்கம் செய்யும் முதன்மையான ஒட்சிஇறக்கி எது?

(1) கார்பன் (கோக்) (2) காபன் மொனொட்சைட்டு (CO) (3) காபனீரொட்சைட்டு (CO₂) (4) ஐதரசன் (5) சுண்ணாம்புக் கல் (CaCO₃)

விடை: (2). வெடிப்புலையில் கோக் வளியுடன் எரிந்து CO₂ ஐத் தருகின்றது; CO₂ மேலதிக கோக்குடன் வினைபட்டு காபன் மொனொட்சைட்டாக (C + CO₂ → 2CO) மாறுகின்றது. இந்தக் காபன் மொனொட்சைட்டே இரும்பு(III) ஒட்சைட்டை இரும்பாக ஒட்சிஇறக்கம் செய்யும் முதன்மை ஒட்சிஇறக்கியாகச் செயற்படுகின்றது: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂. சுண்ணாம்புக் கல் கசடாக்கி (flux) ஆகச் சேர்க்கப்படுகின்றது; அது சிலிக்கா மாசை CaSiO₃ கசடாக நீக்குகின்றது.

13. இயற்கை இறப்பரை வல்கனைசேற்றம் (vulcanisation) செய்யும்போது அதனுடன் சேர்க்கப்படும் பொருள் யாது, அதன் விளைவு என்ன?

(1) ஒட்சிசன்; இறப்பரை ஒட்சியேற்றுகின்றது (2) கார்பன்; இறப்பரை மென்மையாக்குகின்றது (3) சல்பர்; சங்கிலிகளுக்கிடையே குறுக்குப் பிணைப்புகளை (cross-links) உருவாக்கி வலிமையாக்குகின்றது (4) நீர்; மீளியல்பை அதிகரிக்கின்றது (5) NaOH; இறப்பரைக் கரைக்கின்றது

விடை: (3). சுத்தமான இயற்கை இறப்பர் (சிஸ்-பொலிஐசொபிறீன்) வெப்பத்தில் ஒட்டுந்தன்மை கொண்டது, குளிரில் உடையக்கூடியது. வல்கனைசேற்றத்தில் இறப்பருடன் சல்பர் சேர்த்து வெப்பப்படுத்தப்படும்போது, சல்பர் அணுக்கள் அடுத்தடுத்த பல்பகுதியச் சங்கிலிகளுக்கிடையே குறுக்குப் பிணைப்புகளை (sulfur cross-links) உருவாக்குகின்றன. இதனால் இறப்பர் கூடிய வலிமை, தேய்மான எதிர்ப்பு, வெப்ப நிலைத்தன்மை பெறுகின்றது.

14. கூட்டற் பல்பகுதியவாக்கத்துக்கும் (addition polymerisation) ஒடுக்கப் பல்பகுதியவாக்கத்துக்கும் (condensation polymerisation) இடையேயான முதன்மை வேறுபாடு யாது?

(1) கூட்டல் மீளும் தாக்கம்; ஒடுக்கல் மீளாதது (2) எந்த வேறுபாடும் இல்லை (3) கூட்டலில் வெப்பம் தேவை; ஒடுக்கலில் தேவையில்லை (4) கூட்டலில் சிறிய மூலக்கூறு (நீர் போன்றது) வெளியேறுவதில்லை; ஒடுக்கலில் வெளியேறுகின்றது (5) கூட்டலில் வினையூக்கி இல்லை; ஒடுக்கலில் உண்டு

விடை: (4). கூட்டற் பல்பகுதியவாக்கத்தில் இரட்டைப் பிணைப்புள்ள ஒருபகுதியங்கள் (எ.கா. எத்தீன்) எந்தச் சிறு மூலக்கூறும் வெளியேறாமல் ஒன்றுடனொன்று கூடிப் பல்பகுதியத்தை உருவாக்குகின்றன; எனவே பல்பகுதியத்தின் வாய்ப்பாட்டு அலகின் திணிவு ஒருபகுதியத்தின் திணிவுக்குச் சமம். ஒடுக்கப் பல்பகுதியவாக்கத்தில் ஒவ்வொரு பிணைப்பு உருவாகும்போதும் நீர் அல்லது HCl போன்ற ஒரு சிறிய மூலக்கூறு வெளியேறுகின்றது (எ.கா. நைலோன், பொலியெஸ்தர்).

15. பின்வரும் பல்பகுதியங்களுள் எது ஒடுக்கப் பல்பகுதியம் ஆகும்?

(1) பொலிபுரொப்பீன் (2) பொலியெத்தீன் (3) பொலிவினைல் குளோரைட்டு (PVC) (4) பொலிஸ்ரீன் (5) நைலோன்-6,6

விடை: (5). பொலியெத்தீன், PVC, பொலிஸ்ரீன், பொலிபுரொப்பீன் ஆகியன அனைத்தும் இரட்டைப் பிணைப்புள்ள ஒருபகுதியங்களின் (எத்தீன், குளோரோஎத்தீன், ஃபீனைல்எத்தீன், புரொப்பீன்) கூட்டற் பல்பகுதியங்கள். நைலோன்-6,6 ஒரு டையமீனும் ஒரு டைகாபொக்சிலிக் அமிலமும் வினைபட்டு உருவாகின்றது; ஒவ்வொரு அமைடுப் பிணைப்பு உருவாகும்போதும் ஒரு நீர் மூலக்கூறு வெளியேறுவதால் அது ஒடுக்கப் பல்பகுதியமாகும்.

16. குளுக்கோசிலிருந்து (C₆H₁₂O₆) நொதியத்தினூடாக (yeast) எத்தனால் தயாரிக்கப்படும் நொதித்தல் (fermentation) தாக்கத்தின் சரியான விளைபொருள்கள் யாவை?

(1) 2C₂H₅OH + 2CO₂ (2) C₂H₅OH + 2O₂ (3) 2CH₃COOH + 2H₂O (4) 2C₂H₅OH + 2H₂ (5) 2CH₄ + 2CO₂

விடை: (1). நொதியத்தில் (yeast) காணப்படும் சைமேஸ் (zymase) நொதியத்தின் (enzyme) செயற்பாட்டால் குளுக்கோஸ் காற்றற்ற நிபந்தனைகளில் எத்தனாலாகவும் காபனீரொட்சைட்டாகவும் மாற்றமடைகின்றது: C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂. இது சுமார் 35 °C வெப்பநிலையில் சிறந்த வேகத்தில் நிகழும். எத்தனாலின் செறிவு சுமார் 14% ஐத் தாண்டினால் நொதியம் செயலிழக்கின்றது.

17. எத்தனால் கொண்ட நீர்மம் காற்றுடன் திறந்துவைக்கப்படும்போது அசிட்டோபக்டர் பற்றீரியாவின் செயற்பாட்டால் அது வினிகராக (vinegar) மாறுகின்றது. இவ்வினியில் நிகழும் இரசாயன மாற்றம் எது?

(1) எத்தனால் நீரிழப்படைதல் (2) எத்தனால் எத்தனாயிக் அமிலமாக ஒட்சியேற்றமடைதல் (3) எத்தனால் மீத்தேனாக ஒட்சிஇறக்கமடைதல் (4) எத்தனால் பல்பகுதியமாதல் (5) எத்தனால் எஸ்தராதல்

விடை: (2). வினிகர் என்பது நீர்த்த எத்தனாயிக் அமிலக் கரைசலாகும். அசிட்டோபக்டர் (Acetobacter) போன்ற பற்றீரியாக்கள் வளியிலுள்ள ஒட்சிசனைப் பயன்படுத்தி எத்தனாலை எத்தனாயிக் அமிலமாக ஒட்சியேற்றுகின்றன: C₂H₅OH + O₂ → CH₃COOH + H₂O. இது ஓர் உயிரியல் ஒட்சியேற்றமாகும்; எனவே வினிகர் தயாரிப்புக்குக் காற்று (ஒட்சிசன்) இன்றியமையாதது.

18. தாவர எண்ணெயிலிருந்து உயிரியக்கி (biodiesel) தயாரிக்கப்படும் டிரான்ஸ்எஸ்தராக்கத் (transesterification) தாக்கத்தில் எண்ணெயுடன் வினைபடும் பொருளும் கிடைக்கும் இணைத் தயாரிப்பும் முறையே யாவை?

(1) ஒட்சிசன்; காபனீரொட்சைட்டு (2) நீர்; கிளிசரோல் (3) மெத்தனால் (காரம் வினையூக்கி); கிளிசரோல் (4) NaOH; சவர்க்காரம் (5) ஐதரசன்; நீர்

விடை: (3). உயிரியக்கி என்பது நீண்ட சங்கிலி கொழுப்பமிலங்களின் மெத்தில் எஸ்தர்களின் கலவையாகும். தாவர எண்ணெய் (கொழுப்பமிலங்களின் கிளிசரைல் டிரையெஸ்தர்) மெத்தனாலுடன் ஒரு கார வினையூக்கியின் (எ.கா. KOH) முன்னிலையில் வினைப்படுத்தப்படும்போது டிரான்ஸ்எஸ்தராக்கம் நிகழ்ந்து கொழுப்பமில மெத்தில் எஸ்தர்களும் (உயிரியக்கி) இணைத் தயாரிப்பாகக் கிளிசரோலும் கிடைக்கின்றன.

19. பின்வரும் வளிமண்டல மாசுக்களுள் எது மனிதனின் இரத்தத்திலுள்ள ஹீமோகுளோபினுடன் இறுகப் பிணைந்து ஒட்சிசன் கடத்தலைத் தடைசெய்கின்றது?

(1) ஓசோன் (O₃) (2) சல்பர் டையொட்சைட்டு (SO₂) (3) நைதரசன் டையொட்சைட்டு (NO₂) (4) காபன் மொனொட்சைட்டு (CO) (5) காபனீரொட்சைட்டு (CO₂)

விடை: (4). காபன் மொனொட்சைட்டு (CO) எரிபொருளின் முழுமையற்ற எரிதலால் உருவாகின்றது. அது ஹீமோகுளோபினுடன் ஒட்சிசனைவிட சுமார் 200 மடங்கு வலிமையாகப் பிணைந்து கார்போக்சிஹீமோகுளோபினை உருவாக்குகின்றது; இதனால் இரத்தம் திசுக்களுக்கு ஒட்சிசனைக் கொண்டு செல்லும் ஆற்றலை இழக்கின்றது. இதுவே CO ஐ ஒரு கொடிய நச்சு வாயுவாக்குகின்றது.

20. கீழ்வரும் வாயுக்களுள் எது ஒரு பசுமை இல்ல வாயு (greenhouse gas) அல்ல?

(1) குளோரோஃவுளோரோ காபன்கள் (CFCs) (2) காபனீரொட்சைட்டு (CO₂) (3) மீத்தேன் (CH₄) (4) நீராவி (H₂O) (5) நைதரசன் (N₂)

விடை: (5). பசுமை இல்ல வாயுக்கள் புவியால் வெளியேற்றப்படும் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சி மீளவும் வெளியேற்றுவதன் மூலம் வளிமண்டலத்தில் வெப்பத்தைத் தக்கவைத்துப் புவி வெப்பமடைதலுக்குக் காரணமாகின்றன — CO₂, CH₄, H₂O நீராவி, N₂O, CFCs ஆகியன இவ்வகையைச் சேர்ந்தவை. நைதரசன் (N₂) இரு அணுக்களைக் கொண்ட சமச்சீர் மூலக்கூறாதலால் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சாது; எனவே அது பசுமை இல்ல வாயு அல்ல.

21. மேற் படை மண்டலத்தில் (stratosphere) ஓசோன் படை தேய்வடைதலுக்குக் (ozone-layer depletion) குளோரோஃவுளோரோ காபன்கள் (CFCs) காரணமாகும் வழிமுறை பற்றிய சரியான கூற்று எது?

(1) புறவூதாக் கதிர்வீச்சு CFC களைப் பிரித்து குளோரின் தனியணுக்களை விடுவிக்கின்றது; அவை ஓசோனைச் சங்கிலித் தாக்கத்தில் அழிக்கின்றன (2) CFCs ஓசோனை உறிஞ்சிச் சேமிக்கின்றன (3) CFCs ஓசோனை ஒட்சிசனாக்க உதவுகின்றன (4) CFCs ஓசோனை நீராக மாற்றுகின்றன (5) CFCs நேரடியாக ஓசோனுடன் வினைபடுகின்றன

விடை: (1). CFCs நிலையான வாயுக்கள்; அவை மேற் படை மண்டலத்தை அடையும்வரை மாறாது நிலைத்திருக்கின்றன. அங்கு புறவூதாக் கதிர்வீச்சு (UV) CFC மூலக்கூறிலிருந்து குளோரின் தனியணுவை (Cl•) விடுவிக்கின்றது. அந்தத் தனியணு ஓசோனுடன் வினைபட்டு (Cl• + O₃ → ClO• + O₂), பின்னர் ClO• ஒட்சிசன் தனியணுவுடன் வினைபட்டு (ClO• + O• → Cl• + O₂) குளோரின் தனியணுவை மீண்டும் விடுவிக்கின்றது. இவ்வாறு ஒரே குளோரின் தனியணு பல ஆயிரம் ஓசோன் மூலக்கூறுகளைச் சங்கிலித் தாக்கத்தில் அழிக்கின்றது.

22. ஒரு நீர் மாதிரியின் BOD (உயிரியல் ஒட்சிசன் கேள்வி) உம் COD (இரசாயன ஒட்சிசன் கேள்வி) உம் தொடர்பாகக் கீழ்வரும் கூற்றுகளுள் சரியானது எது?

(1) ஒரு மாதிரியின் BOD எப்போதும் COD ஐ விட அதிகம் (2) BOD நுண்ணங்கிகள் கரிமப் பொருளைப் பகுக்க உபயோகிக்கும் கரைந்த ஒட்சிசனை அளக்கின்றது; COD இரசாயன ஒட்சியேற்றியால் ஒட்சியேற்றப்படும் முழுப் பொருளையும் அளக்கின்றது (3) BOD உம் COD உம் எப்போதும் சமம் (4) COD ஐ அளக்க 5 நாட்கள் தேவை (5) குறைந்த BOD உள்ள நீர் அதிக மாசடைந்தது

விடை: (2). BOD என்பது ஒரு நீர் மாதிரியில் உள்ள உயிரியல் ரீதியில் பகுக்கக்கூடிய கரிமப் பொருளை நுண்ணங்கிகள் பகுக்கும்போது உபயோகிக்கும் கரைந்த ஒட்சிசனின் அளவு (வழக்கமாக 20 °C இல் 5 நாட்களில் அளக்கப்படுகின்றது). COD என்பது K₂Cr₂O₇ போன்ற வலிமையான இரசாயன ஒட்சியேற்றியால் ஒட்சியேற்றக்கூடிய பொருள் முழுவதையும் (உயிரியல் ரீதியில் பகுக்க முடியாதவை உட்பட) ஒட்சியேற்ற வேண்டிய ஒட்சிசனின் அளவாகும். எனவே ஒரே மாதிரிக்கு COD எப்போதும் BOD ஐ விடப் பெரிது அல்லது அதற்குச் சமம்; அதிக BOD அதிக மாசடைதலைக் குறிக்கின்றது.

23. 🟢 1981/Aug/60 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (விடை பரிசீலனையில்)
பரந்தனில் சோடியம் ஐதரொட்சைட்டு தயாரிப்பில் உபயோகிக்கப்படும் மின்வாய்களாவன:

(1) பென்சிற் கரி அனோட்டு / உருக்கு கதோட்டு (2) உருக்கு அனோட்டு / பென்சிற்கரி கதோட்டு (3) பென்சிற் கரி அனோட்டு / மேக்கியுரி (இரசம்) கதோட்டு (4) பென்சிற் கரி அனோட்டு / பென்சிற்கரி கதோட்டு (5) மேக்கியுரி (இரசம்) அனோட்டு / பென்சிற் கரி கதோட்டு

விடை: (3) — உயர் நம்பிக்கை, ஆனால் இறுதி உறுதிப்பாடு பாக்கி. இதே PDF-இன் அதே பக்கத்தில் உள்ள பல கூற்று-காரண வினாக்கள் (Q3, Q6, Q8, Q9) அனைத்தும் மேக்கியுரி (mercury) கதோட்டைக் குறிப்பிடுவதால், பரந்தனில் பயன்படுத்தப்பட்ட முறை மேக்கியுரி-கல முறை (mercury-cell chlor-alkali process) என உய்த்தறியப்படுகிறது — பென்சிற் கரி (graphite) அனோட்டு, மேக்கியுரி கதோட்டு. இவ்வுய்த்தறிதலின் அடிப்படையில் (3) எனத் தரப்பட்டுள்ளது; உத்தியோகபூர்வ விடைத்திறவுகோலுடன் உறுதிப்படுத்தப்படவில்லை.

24. 🟢 2019/P1/Q29 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பல்பகுதியங்கள் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளில் சரியானது யாது?

(1) டெர்பிலீன் ஓர் ஓடுங்கற் பல்பகுதியமாகும் (2) பேக்கலைற்று ஒரு நேர்கோட்டுப் பல்பகுதியமாகும் (3) இயற்கை இறப்பரின் மீள்வரும் அலகில் (மறிதரும் அலகு) 4 காபன் அணுக்கள் உள்ளன (4) ஒருபகுதியங்கள் சேர்ந்து ஓடுங்கற் பல்பகுதியங்களை உண்டாக்கும்போது சிறிய பங்கீட்டுவலு மூலக்கூறுகள் நீக்கப்படுகின்றன (5) நைலோன் ஒரு கூட்டற் பல்பகுதியமாகும்

விடை: (4). (1) தவறு — நைலோன் ஓர் ஓடுங்கற் பல்பகுதியம் (ஈரமீன் + ஈரஅமிலம் நீரை வெளியிட்டு ஒடுங்குதல்), கூட்டல் அல்ல. (2) தவறு — டெர்பிலீன் (PET) இரு வேறுபட்ட மோனோமர்களால் (எத்திலீன் கிளைக்கோல் + தெரேப்தாலிக் அமிலம்) ஆனது — இது ஓர் இணைப்பல்பகுதியம் (copolymer), ஒருபகுதியம் அல்ல. (3) தவறு — பேக்கலைற்று ஒரு அதிகமாகக் குறுக்குப் பிணைக்கப்பட்ட வலைப்பின்னல் (cross-linked network) பல்பகுதியம், நேர்கோட்டுப் பல்பகுதியம் அல்ல. (4) தவறு — இயற்கை இறப்பர் பாலிஐசோபிறீன்; ஐசோபிறீன் (2-மெதில்-1,3-பியூட்டாடையீன்) இன் மீள்வரும் அலகில் 5 காபன் அணுக்கள் உள்ளன, 4 அல்ல. (5) சரி — கூட்டற் பல்பகுதியாக்கத்தின் வரையறுக்கும் பண்பே இதுவாகும்: மோனோமர்கள் எந்தவொரு சிறிய மூலக்கூறையும் இழக்காமல் நேரடியாக இணைந்து பல்பகுதியத்தை உருவாக்குகின்றன (ஓடுங்கற் பல்பகுதியாக்கத்தில் மட்டுமே H₂O, HCl போன்ற சிறிய மூலக்கூறுகள் வெளியிடப்படும்).

25. 🟢 2019/P1/Q36 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
வளிமண்டலத்தில் காபனீரொட்சைட்டு மட்டம் உயர்தல் தொடர்பாகப் பின்வரும் எக்கூற்று/எக்கூற்றுகள் சரியானது/சரியானவை?

(a) அது கடல் நீரின் அமிலத்தன்மை அதிகரிப்பதில் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(b) அது நீர்நிலைகளின் வன்மையைக் குறைக்கின்றது.
(c) அது சூரியனிலிருந்து வரும் UV கதிர்ப்பை வலிமையாக உறிஞ்சுகின்றது.
(d) அது அமில மழைக்குப் பங்களிப்புச் செய்வதில்லை.

(1) (a),(b) மாத்திரம் திருத்தமானவை (2) (b),(c) மாத்திரம் திருத்தமானவை (3) (c),(d) மாத்திரம் திருத்தமானவை (4) (d),(a) மாத்திரம் திருத்தமானவை (5) வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவை

விடை: (4). (a) சரி — வளிமண்டல CO₂ கடல் நீரில் கரைந்து கார்பானிக் அமிலமாக மாறி, கடல் நீரின் pH ஐக் குறைக்கின்றது (கடல் அமிலமாதல், ocean acidification — நன்கு ஆவணப்படுத்தப்பட்ட உண்மை). (b) தவறு — CO₂ அதிகரிப்புக்கும் நீர்நிலைகளின் வன்மை (hardness) குறைதலுக்கும் இடையே நிலைநிறுத்தப்பட்ட நேரடித் தொடர்பு இல்லை; இது ஒரு பொருத்தமற்ற தூண்டல். (c) தவறு — CO₂ ஒரு அகச்சிவப்பு (IR) கதிர்ப்பை உறிஞ்சும் பசுமை இல்ல வாயு — UV கதிர்ப்பை வலிமையாக உறிஞ்சுவது ஓசோன் (O₃) ஆகும், CO₂ அல்ல. (d) சரி — அமில மழைக்கு முதன்மையாகப் பொறுப்பானவை SO₂, NOₓ ஆகியனவே (கந்தக/நைதரசன் அமிலங்களை உருவாக்குபவை); CO₂ மழைநீரை மிதமாக மாத்திரம் அமிலமாக்கும் (pH≈5.6), ஆனால் "அமில மழை" எனக் குறிப்பிடப்படும் அசாதாரண அமிலத்தன்மைக்குப் பங்களிப்புச் செய்வதில்லை. இதன்படி (d),(a) மாத்திரம் சரி = (4).

26. 🟢 2019/P1/Q47 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: பல கைத்தொழிற் செயன்முறைகளில் கற்கரி (coke) பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
கூற்று 2: கைத்தொழில்ரீதியாகக் கற்கரி ஓர் எரிபொருளாக மாத்திரம் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

(1) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (2) இரண்டும் பொய் (3) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது (4) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது (5) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய்

விடை: (5). கூற்று 1 உண்மை — கற்கரி பல கைத்தொழிற் செயன்முறைகளில் (இரும்புத் தொழிற்சாலைகள், கல்சியம் கார்பைட் தயாரிப்பு, மின்வாய் உற்பத்தி, வார்ப்படைத் தொழில் என்பன) பயன்படுத்தப்படுகின்றது. கூற்று 2 பொய் — "மாத்திரம்" எனும் சொல் இங்கும் பொறியாகும்: கற்கரி வெறும் எரிபொருளாக மட்டுமன்றி, இரும்புத் தொழிற்சாலைகளில் (blast furnace) Fe₂O₃ ஐ Fe ஆகக் குறைக்கும் ஓர் ஒட்சிஇறக்கும் காரணியாகவும் (reducing agent), மற்றும் மின்வாய்கள்/கல்சியம் கார்பைட் தயாரிப்பிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றது — இவை எரிபொருள் பயன்பாட்டிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்ட பயன்பாடுகள்.

27. 🟢 2019/P1/Q50 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சர்ச்சைக்குரியது — "அனைத்தும் ஏற்கத்தக்கது")
கூற்று 1: CFC ஆனது ஓசோன் படை நிலவடைதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றபோதிலும் HFC இன் பங்களிப்பு புறக்கணிக்கத்தக்கதாகும்.
கூற்று 2: மேல் வளிமண்டலத்தை அடைவதற்கு முன்னர் HFC முற்றாகப் பிரிகைக்கு உட்படுகின்றது.

(1) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது (2) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது (3) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் (4) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (5) இரண்டும் பொய்

விடை: அதிகாரபூர்வ திட்டம் "அனைத்தும் ஏற்கத்தக்கது" (All) எனக் குறிப்பிட்டுள்ளது — வினா சர்ச்சைக்குரியதாகக் கருதப்பட்டு செல்லுபடியற்றதாக்கப்பட்டது; தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட எந்த விடைக்கும் முழுப் புள்ளிகள் வழங்கப்பட்டன. சுயேச்சையான இரசாயன பகுப்பாய்வு: கூற்று 1 பொதுவாக உண்மை — CFC களின் C–Cl பிணைப்புகள் மேல் வளிமண்டலத்தில் UV ஒளியால் பிரிகையடைந்து Cl• தன்னிச்சை மூலக்கூறுகளை வெளியிட்டு ஓசோனை ஊக்கமூட்டியாக அழிக்கின்றன; HFC களில் Cl அல்லது Br இல்லாததால் அவற்றின் ஓசோன்-அழிவுத் திறன் (ODP) கிட்டத்தட்ட பூச்சியம் — இதுவே Montreal Protocol இன்படி CFC களுக்குப் பதிலாக HFC பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணம். கூற்று 2 சர்ச்சைக்குரியது/பொதுவாகத் தவறு — HFC களின் வளிமண்டல ஆயுட்காலம் சேர்வைக்குச் சேர்வை பெரிதும் வேறுபடும் (எ.கா. HFC-23 இன் ஆயுட்காலம் ≈228 வருடங்கள்); எல்லா HFC களும் மேல் வளிமண்டலத்தை அடையும் முன் "முற்றாகப்" பிரிகையடைவதில்லை — சில நீண்ட ஆயுட்கால HFC கள் மேல் வளிமண்டலத்தை எட்டக்கூடும். இந்த முழுமையான/முழுக்க-முழுக்க கூற்றின் நம்பகத்தன்மையின்மையே இவ்வினா சர்ச்சைக்குரியதாக்கப்பட்டதற்குக் காரணமாக இருக்கலாம்.

28. 🟢 2023(2024)/P1/Q47 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: ஒஸ்வால்ட் முறையைப் பயன்படுத்தி நைத்திரிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்கையில் NH₃(g) ஆனது O₂(g) உடன் தாக்கம் புரியச் செய்யப்படும் வெப்பநிலையிலும் கூடுதலான ஒரு வெப்பநிலையில் NO(g) ஆனது O₂(g) உடன் தாக்கம் புரியச் செய்யப்படுகின்றது.
கூற்று 2: மறை (எதிர்) எந்திரப்பி மாற்றங்கள் உள்ள தாக்கங்களுக்கு உயர் வெப்பநிலைகள் சாதகமானவையல்ல.

விடை: (1). கூற்று 1 பொய் — ஒஸ்வால்ட் முறையின் உண்மையான படிநிலைகள்: (i) 4NH₃(g)+5O₂(g)→4NO(g)+6H₂O(g), Pt/Rh வினையூக்கியுடன், உயர் வெப்பநிலையில் (≈800-950°C) நடைபெறும். (ii) 2NO(g)+O₂(g)→2NO₂(g), வெப்பமிகும் தாக்கம், 3 மோல் வாயு→2 மோல் வாயு (ΔS<0) என்பதால் இது உண்மையில் தாழ் வெப்பநிலையில் (குளிர்ச்சியூட்டல் மூலம்) மேற்கொள்ளப்படுகின்றது — கூற்று 1 கூறுவதற்கு நேர் மாறாக, NO+O₂ தாக்கம் NH₃+O₂ தாக்கத்தை விட குறைந்த வெப்பநிலையிலேயே நடத்தப்படுகின்றது. கூற்று 2 உண்மை — கிப்ஸ் சமன்பாடு ΔG=ΔH−TΔS இன்படி, ΔS எதிர்மறையாக இருக்கும்போது, −TΔS உறுப்பு வெப்பநிலை அதிகரிக்க அதிகரிக்க மேலும் நேர்மறையாகி, தாக்கத்தை குறைவாகச் சாதகமாக்குகின்றது — இது ஒரு நிலைநிறுத்தப்பட்ட வெப்ப-இயக்கவியல் உண்மை (இதுவே NO+O₂ தாக்கத்தை (ΔS<0) தாழ் வெப்பநிலையில் மேற்கொள்வதற்கான உண்மையான காரணமாகும், கூற்று 1 இல் கூறப்பட்டதற்கு நேர் மாறாக). எனவே கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை = (4).

29. 🟡 2023(2024)/P1/Q49 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்; இரு விடைகளும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டன — உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டம் (2) மற்றும் (3) இரண்டையும் ஏற்கின்றது)
கூற்று 1: சல்பூரிக் அமில உற்பத்தியில் SO₂(g) ஆனது பல படிமுறைகளில் SO₃(g) ஆக மாற்றப்படுகின்றது.
கூற்று 2: சல்பூரிக் அமில உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு தனிப் படிமுறையில் SO₂(g) ஐ SO₃(g) ஆக முற்றாக மாற்றல் சாத்தியமன்று.

⚠ உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டம் இரு விடைகளையும் ((2) உம் (3) உம்) ஏற்றுக்கொள்கின்றது — இக்கூற்று 2 இன் "முற்றாக" (complete) என்பதன் விளக்கத்தில் உள்ள தெளிவின்மையே இதற்குக் காரணமாக இருக்கலாம். சுயேச்சையான பகுப்பாய்வு: கூற்று 1 உண்மை — தொடர்பு முறையில் (Contact Process), SO₂+O₂⇌SO₃ சமநிலைத் தாக்கம் பல வினையூக்கிப் படைகள் ஊடாக (இடையிடையே SO₃ ஐ உட்கிரகித்து சமநிலையை முன்னோக்கி நகர்த்தி) நடத்தப்படுகின்றது — நிலைநிறுத்தப்பட்ட, தொழிற்துறை உண்மை. கூற்று 2: கண்டிப்பான பொருளில் (சரியாக 100.000% மாற்றம்) இது உண்மை — சமநிலைத் தாக்கங்கள் கோட்பாட்டளவில் ஒருபோதும் முற்றுமுழுதாக முடிவடையாது, எனவே ஒரு தனிப் படிமுறையில் "முற்றான" மாற்றம் சாத்தியமில்லை (இது (2) இற்கு இட்டுச்செல்கிறது — கூற்று 2 உண்மை, ஆனால் கூற்று 1 இற்கான காரணம் SO₃ ஐ இடையிடையே உட்கிரகிப்பதே (சமநிலையை மேலும் முன்னோக்கி நகர்த்த) — வெறும் "முற்றாக மாறாமை" மாத்திரமல்ல). ஆனால் நடைமுறைப் பொருளில் (தொடர்பு முறையில் தனிப் படையில் ≈98-99.5% வரை மாற்றம் அடையக்கூடும், இது "கிட்டத்தட்ட முற்றானது" எனக் கருதத்தக்கது), கூற்று 2 பொய் எனவும் வாதிடலாம் (இது (3) இற்கு இட்டுச்செல்கிறது). இவ்விரு வாசிப்புகளுமே செல்லுபடியாகும் என்பதால், திணைக்களம் (2) உம் (3) உம் இரண்டையும் ஏற்றுக்கொண்டிருக்கலாம்.

30. 🟢 2023(2024)/P1/Q50 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: HFC (hydrofluorocarbon) வாயு மேல் வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் படை வறிதாக்கத்திற்குப் பங்களிப்புச் செய்வதில்லை.
கூற்று 2: C-F பிணைப்பை உடைப்பதன் மூலம் மேல் வளிமண்டலத்தில் HFC விரைவாக அழிக்கப்படுகின்றது.

(1) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது (2) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் (3) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (4) இரண்டும் பொய் (5) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது

விடை: (2). கூற்று 1 உண்மை — HFC களில் குளோரீன் அல்லது புரோமின் இல்லை, எனவே அவை CFC/ஹலோன்களைப் போன்ற ஊக்கத் தொடர்வினை மூலம் ஓசோனை அழிக்கும் Cl•/Br• ரதிக்கல் சுழற்சியில் பங்கேற்பதில்லை — அவற்றின் ஓசோன்-அழிவுத் திறன் (ODP) கிட்டத்தட்ட பூச்சியம் — இதுவே Montreal Protocol இன்படி CFC களுக்குப் பதிலாக HFC பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணம். கூற்று 2 பொய் — C-F பிணைப்பு சேதன இரசாயனவியலின் மிக வலிமையான ஒற்றைப் பிணைப்புகளில் ஒன்று (≈485 kJ/mol, C-Cl பிணைப்பின் ≈330 kJ/mol உடன் ஒப்பிடும்போது) — இதுவே CFC களின் C-Cl பிணைப்பு UV ஒளியால் எளிதில் பிரிகையடைவதற்கும் (Cl• ரதிக்கல்களை வெளியிட்டு), HFC களின் வலிமையான C-F பிணைப்பு மேல் வளிமண்டலத்தில் விரைவாக உடையாமைக்கும் ஆன காரணமாகும். HFC கள் உண்மையில் கீழ் வளிமண்டலத்தில் OH ரதிக்கல்களுடன் தாக்கி (C-H பிணைப்புகளிலிருந்து H நீக்கம் மூலம்) மெதுவாகவே பிரிகையடைகின்றன — சில HFC கள் (எ.கா. HFC-23, ஆயுட்காலம் ≈228 வருடங்கள்) மிக நீண்ட ஆயுட்காலம் கொண்டவை. எனவே கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் = (3).

31. 🟢 2024/P1/Q36 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை உண்மையானது/உண்மையானவை?
(a) கழிவுகளை அகற்றுவதற்காக ஓர் ஒழுங்கான முறையைப் பின்பற்றுதல் பூகோள வெப்பமாதலை இழிவளவாக்குவதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(b) காடழிப்பை இழிவளவாக்கல் பூகோள வெப்பமாதலை அதிகரிக்கச் செய்வதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(c) போக்குவரத்தின்போது காலப்படும் NO வாயு பூகோள வெப்பமாதலை அதிகரிக்கச் செய்வதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
(d) குளிரேற்றிகளிலும் வளிச்சீராக்கிகளிலும் பயன்படுத்தப்படும் குளிர்ச்சியாக்கும் வாயுக்கள் பூகோள வெப்பமாதலை அதிகரிக்கச் செய்வதற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றன.

விடை: (4) — (d),(a) சரி.
(a) சரி — ஒழுங்கான கழிவு முகாமைத்துவம் (எ.கா. நிலநிரப்புக் கழிவுகளிலிருந்து வெளியேறும் மீத்தேன் வாயுவைச் சேகரித்தல்/எரித்தல்) பூகோள வெப்பஏற்பு வாயு உமிழ்வைக் குறைத்து, பூகோள வெப்பமாதலை இழிவளவாக்குகின்றது.
(b) தவறு — கூற்று தலைகீழாக்கப்பட்டுள்ளது: காடழிப்பை இழிவளவாக்கல் (அதாவது குறைத்தல், மரங்களை மேலும் அழியாது பாதுகாத்தல்) பூகோள வெப்பமாதலை குறைக்கவே பங்களிக்கும் (மரங்கள் CO₂ ஐ உறிஞ்சுவதால்), அதிகரிக்கவல்ல.
(c) தவறு — NO/NOx வாயுக்கள் முதன்மையாக அமில மழைக்கும் ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கும் தொடர்புடையவை; CO₂, CH₄, N₂O, CFCs, நீராவி போன்ற தரப்படுத்தப்பட்ட பூகோள வெப்பஏற்பு வாயுக்களின் பட்டியலில் NO நேரடியாக அடங்குவதில்லை.
(d) சரி — குளிரேற்றி/வளிச்சீராக்கிகளில் பயன்படுத்தப்படும் குளிர்ச்சியாக்கும் வாயுக்கள் (CFCs/HFCs) வலிமையான பூகோள வெப்பஏற்பு ஆற்றல் கொண்டவை, பூகோள வெப்பமாதலுக்குக் கணிசமாகப் பங்களிக்கின்றன.
சரியானவை (a),(d) — இது அட்டவணையில் (4) உடன் பொருந்துகின்றது.

32. 🟡 2024/P1/Q37 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (⚠ சுயேச்சையான பகுப்பாய்வு (c),(d) ஐத் தருகின்றது; உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தில் "5" எனப் படிக்கப்பட்டுள்ளது — இம்முரண்பாடு தீர்க்கப்படவில்லை)
படைமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோன் படையின் தொழில் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை உண்மையானது/உண்மையானவை?
(a) ஓசோன் உண்டாவதற்கு NO₂ தேவை.
(b) மாறன்மண்டலத்தில் உண்டாகும் அணு ஒட்சிசன் படைமண்டலத்தை அடைந்த பின்னர் ஓசோனை உண்டாக்குகின்றது.
(c) படைமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோன் மட்டம் ஆண்டு முழுவதும் ஏறி இறங்குகின்றது.
(d) ஓசோன் உண்டாவதற்குச் செங்கீழ்க் கதிர்ப்பு (கதிர்வீசல்) அத்தியாவசியமாகின்றது.

சுயேச்சையான விடை: (3) — (c),(d) சரி என தெரிகின்றது.
(a) தவறு — சாப்மன் பொறிமுறையின்படி (O₂+UV→2O; O+O₂→O₃) ஓசோன் உருவாக்கத்திற்கு NO₂ தேவையில்லை; மாறாக NO/NO₂ ஓசோனை அழிக்கும் ஊக்கத் தொடர்வினையில் ஈடுபடுகின்றன (இவ்வலகின் ஏற்கனவே உள்ள ஓசோன் படை வினாவும் இதே கருத்தை உறுதிசெய்கின்றது).
(b) தவறு — அணு ஒட்சிசன் (O) மிக எதிர்வினைத்திறன் கொண்ட, குறுகிய ஆயுட்காலமுள்ள ஓர் இனம் — அது மாறன்மண்டலத்திலிருந்து படைமண்டலத்திற்குக் கடத்தப்பட முடியாது; UV ஒளிப்பிரிகையால் படைமண்டலத்திலேயே நேரடியாக உற்பத்தியாகின்றது (இவ்வலகின் ஏற்கனவே உள்ள ஓசோன் படை வினாவும் இதே உண்மையை உறுதிசெய்கின்றது).
(c) சரி — ஓசோன் மட்டம் பருவகால மாறுபாட்டைக் காட்டுகின்றது (எ.கா. அண்டார்டிக்கா "ஓசோன் ஓட்டை"யின் பருவகாலச் சுழற்சி).
(d) சரி — சாப்மன் பொறிமுறையின் முதற்படியே (O₂ இன் UV ஒளிப்பிரிகை) ஓசோன் உருவாக்கத்திற்கு அடிப்படையானது.
⚠ குறிப்பு: சுயேச்சையான இரசாயனப் பகுப்பாய்வு (c),(d) சரி என்பதைத் தெளிவாகத் தருகின்றது (விருப்பம் 3) — இது இவ்வலகின் ஏற்கனவே சரிபார்க்கப்பட்ட பிற உள்ளடக்கத்துடனும் (அணு ஒட்சிசன் உற்பத்தி, NO/NO₂ இன் பங்கு) பொருந்துகின்றது. எனினும் மூலப் புள்ளியிடும் திட்டத்தின் மீள்-வழங்கல் "5" எனக் காட்டுகின்றது. இம்முரண்பாட்டைத் தெளிவாகத் தீர்க்க முடியாததால், இரு சாத்தியக்கூறுகளும் இங்கு நேர்மையாகக் குறிப்பிடப்படுகின்றன.

33. 🟢 2024/P1/Q40 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
சில கைத்தொழிற் செயன்முறைகள் பற்றிய பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை உண்மையானது/உண்மையானவை?
(a) ஏபர்-பொஷ் செயன்முறையில் N₂(g) உடன் H₂(g) ஐத் தாக்கம் புரியச் செய்து NH₃(g) ஐ உண்டாக்கும் தாக்கத்திற்கான எந்திரப்பி மாற்றம் நேரானது (ΔS > 0).
(b) ஏபர்-பொஷ் செயன்முறையில் N₂(g) உடன் H₂(g) ஐத் தாக்கம் புரியச் செய்து NH₃(g) ஐ உண்டாக்கும் தாக்கம் ஒரு புறவெப்பத் தாக்கமாகும்.
(c) குளோரினேற்றத்திற்குப் பின்னர், ஒட்சியேற்றத்தின் மூலம் உருத்தையிலிருந்து உயர் தூய்மை உள்ள TiO₂ உற்பத்தி செய்வதற்கான கைத்தொழிற் செயன்முறை சுற்றாடலிற்குக் கார்பன் வாயுக்கள் விடுவிக்கப்படுவதற்கு வழிவகுக்கும்.
(d) சல்பூரிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான தொடர்பு செயன்முறையில் SO₃(g) ஐத் தருவதற்கு O₂(g) உடனான SO₂(g) இன் தாக்கம் ஓர் அவெப்பத் தாக்கமாகும்.

விடை: (2) — (b),(c) சரி.
(a) தவறு — N₂(g)+3H₂(g)→2NH₃(g) இல் வாயு மோல்களின் எண்ணிக்கை 4 (1+3) இலிருந்து 2 ஆகக் குறைகின்றது — வாயு மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை குறைவது ஒழுங்கின்மையைக் குறைக்கும், எனவே ΔS எதிர்மறையானது (<0), நேர்மறையானது அல்ல.
(b) சரி — N₂+3H₂⇌2NH₃, ΔH≈−92 kJ/mol — ஒரு நன்கறியப்பட்ட புறவெப்பத் தாக்கம்.
(c) சரி — குளோரைடு முறையில் (இவ்வலகின் ஏற்கனவே உள்ள TiO₂ வினாவில் விளக்கப்பட்டது), TiO₂ + 2Cl₂ + 2C → TiCl₄ + 2CO (அல்லது தொகைச்சமன்படி TiO₂+2Cl₂+C→TiCl₄+CO₂) — கார்பன் ஒரு தாழ்த்தும் காரணியாகப் பயன்படுத்தப்படுவதால் கார்பன் வாயுக்கள் (CO/CO₂) சுற்றாடலிற்கு விடுவிக்கப்படுகின்றன.
(d) தவறு — 2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g), ΔH≈−197 kJ/mol — இதுவும் ஒரு புறவெப்பத் தாக்கம், அவெப்பத் தாக்கமல்ல.
சரியானவை (b),(c) — இது அட்டவணையில் (2) உடன் பொருந்துகின்றது.

34. 🟢 2024/P1/Q49 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: ஓர் ஊதுலையில் கரியுடன் (கரி) O₂(g) இற்குமிடையே உள்ள தாக்கத்தினால் உண்டாக்கப்படும் CO(g) இன் அளவானது வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது அதிகரிக்கின்றது.
கூற்று 2: கரியுடன் O₂(g) இன் தாக்கத்தினால் CO(g) ஐ உற்பத்தி செய்யும் செயன்முறைக்கு ஒரு நேர் எந்திரப்பி மாற்றம் உண்டு.

விடை: (3). ஊதுலையில் இரு போட்டித் தாக்கங்கள் நிகழலாம்: C(s) + O₂(g) → CO₂(g) (வாயு மோல் எண்ணிக்கை மாறாதது, ΔS ≈ 0) மற்றும் 2C(s) + O₂(g) → 2CO(g) (1 மோல் வாயுவிலிருந்து 2 மோல் வாயு உருவாகின்றது, ΔS > 0). கூற்று 1 உண்மை — Gibbs ஆற்றல் சமன்பாடு ΔG = ΔH − TΔS படி, வெப்பநிலை T அதிகரிக்கும்போது, அதிக நேர்மறை ΔS கொண்ட தாக்கமே (2C+O₂→2CO) வெப்ப-அபகரிப்பில் (−TΔS உறுப்பின் வழியாக) மேலோங்குகின்றது — எனவே அதிக வெப்பநிலையில் CO உற்பத்தி அதிகரிக்கின்றது (Boudouard சமநிலையும் இதே திசையில் நகரும்). கூற்று 2 உண்மை — 2C(s)+O₂(g)→2CO(g) இல் வாயு மோல் எண்ணிக்கை 1 (O₂) இலிருந்து 2 (CO) ஆக அதிகரிப்பதால், ஒழுங்கின்மை அதிகரிக்கின்றது — ΔS நேர்மறையானது. கூற்று 2 ஆனது கூற்று 1 ஐ நேரடியாக விளக்குகின்றது — இந்த நேர்மறை ΔS ஏ, அதிக வெப்பநிலையில் CO உற்பத்தித் தாக்கம் தாங்கப்படுவதற்குக் காரணமாகும். எனவே இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது = (1).

35. 🟢 2024/P1/Q50 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (கூற்று-காரண வடிவம்)
கூற்று 1: வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியங்களை வெப்பமாக்குவதன் மூலம் மென்மையாக்க முடியாது.
கூற்று 2: வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியங்களில் ஒரு முப்பரிமாண வலையமைப்பாக ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட மூலக்கூற்றுக் கட்டமைப்பு உள்ளது.

(1) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் (2) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (3) இரண்டும் பொய் (4) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது (5) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 இற்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது

விடை: (4). கூற்று 1 உண்மை — வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியங்கள் (thermosetting polymers) குணமாக்கப்படும் (curing) போது நிரந்தரமான, மீளமுடியாத குறுக்கு-இணைப்புகளை (cross-links) உருவாக்குகின்றன; வெப்பமூட்டல் இக்கூர்மையான சகப்பிணைப்புக் குறுக்கு-இணைப்புகளை உடைக்க முடியாததால் (வெப்பநெகிழிகள் போலன்றி), இவை மீண்டும் உருகி வடிவமைக்கப்பட முடியாது. கூற்று 2 உண்மை — வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியங்களின் மூலக்கூற்றுக் கட்டமைப்பு உண்மையிலும் ஒரு தொடர்ச்சியான முப்பரிமாண வலையமைப்பு ஆகும் (நேரியல் சங்கிலிகள் அல்ல). கூற்று 2 ஆனது கூற்று 1 ஐ நேரடியாக விளக்குகின்றது — இக்கடினமான, குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட முப்பரிமாண வலையமைப்பே வெப்பமூட்டலின்போது மென்மையாகா நிலைத்தன்மைக்குக் காரணமாகும். எனவே இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது = (1).

36. 🟢 2025/P1/Q33 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் கூற்றுகள் கைத்தொழில் செயன்முறைகள் பற்றியனவாகும். அவற்றில் எது/எவை சரியானது/சரியானவை?
(a) ஹேபர்-பொஷ் செயன்முறையின் மூலம் NH₃ ஐ உற்பத்தி செய்கையில் ஓர் ஊக்கி அவசியமன்று.
(b) சவர்க்காரத்தைத் தூய்தாக்கலில் சித்திரிக அமிலம் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
(c) டவ் (Dow) செயன்முறையின் மூலம் Mg ஐப் பிரித்தெடுக்கையில் சுண்ணாம்புக்கல் அல்லது டொலமைற் வெப்பப் பிரிகையினால் மாத்திரம் வளிமண்டலத்துடன் CO₂ சேர்க்கப்படுகின்றது.
(d) மென்சவ்வுக் கல முறையின் மூலம் NaOH ஐ உற்பத்தி செய்கையில் பிரதான பக்க விளைபொருள் HCl ஆகும்.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1); (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2); (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3); (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4); வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5).

விடை: (5) — (c) மாத்திரமே சரி (பட்டியலிடப்பட்ட ஜோடிகளில் ஒன்றுமே பொருந்தாத ஒரு தனிக் கூட்டமைவு).
(a) தவறு — ஹேபர்-பொஷ் செயன்முறைக்கு ஓர் ஊக்கி (இரும்பு அடிப்படையிலான) அவசியமானது — ஊக்கியின்றி தாக்க வீதம் தொழிற்சாலை நோக்கிற்குப் பயன்படாத அளவு மெதுவாகும்.
(b) தவறு — சவர்க்காரத் தூய்தாக்கலில் (saponification இற்குப் பின்) பயன்படுத்தப்படுவது பொதுவான உப்பு (NaCl) மூலம் "உப்பிடல்" (salting out) — கிளிசரோலிலிருந்து சவர்க்காரத்தைப் பிரிக்கும் நியம முறை — சித்திரிக அமிலம் அல்ல.
(c) சரி — டவ் செயன்முறையில், கடல்நீரிலிருந்து Mg(OH)₂ வீழ்படிவாக்குவதற்குத் தேவையான Ca(OH)₂ ஆனது சுண்ணாம்புக்கல்/டொலமைற் வெப்பப் பிரிகையால் (CaCO₃→CaO+CO₂) பெறப்படும் CaO விலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றது — இச்செயன்முறையின் தொடர்ச்சியான பிற்படிகளில் (வீழ்படிவாக்கல், HCl உடன் தாக்கம், மின்னாற்பகுப்பு) CO₂ வெளியேறாது — எனவே CO₂ வளிமண்டலத்துடன் சேர்க்கப்படுவது இந்தச் சுண்ணாம்புக்கல்/டொலமைற் வெப்பப் பிரிகைப் படியில் மாத்திரமே.
(d) தவறு — மென்சவ்வுக் கல முறையில் (membrane cell) NaCl கரைசலின் மின்னாற்பகுப்பினால் H₂ உம் Cl₂ உமே பிரதான பக்க விளைபொருட்கள் — HCl அல்ல.
(c) மாத்திரமே சரி; இது பட்டியலிடப்பட்ட நான்கு ஜோடிகளில் (a,b/b,c/c,d/d,a) எதனுடனும் பொருந்தாத ஒரு தனித் தேர்வாகும் — எனவே (5).

37. 🟢 2025/P1/Q37 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
வளிமண்டல ஓசோன் பற்றிப் பின்வரும் எந்தக் கூற்று/கூற்றுகள் உண்மையானது/உண்மையானவை?
(a) தரை மட்டத்திலேயே ஓசோன் செறிவு மிகவும் அதிகமாகவுள்ளது.
(b) படைமண்டல ஓசோன் மனித வாழ்வைப் பாதுகாக்கின்றது.
(c) தரை மட்டத்தில் ஓசோன் உண்டாவதற்கு மோட்டர் வாகனக் காலல்கள் பங்களிப்புச் செய்கின்றன.
(d) ஓசோன் படையில் ஓசோன் உண்டாதலும் அழிதலும் UV கதிர்களின் முன்னிலையில் நடைபெறுகின்றன.

விடை: (5) — (b),(c),(d) மூன்றுமே சரி (பட்டியலிடப்பட்ட எந்த ஜோடியிலும் பொருந்தாத ஒரு கூட்டமைவு).
(a) தவறு — ஓசோன் செறிவு மிகவும் அதிகமாக இருப்பது படைமண்டலத்திலேயே (stratosphere, ~20-30km உயரம், "ஓசோன் படை") — தரை மட்ட (troposphere) ஓசோன் ஒரு மாசுப்பொருள், மிகக் குறைவான அளவிலேயே காணப்படும்.
(b) சரி — படைமண்டல ஓசோன் தீங்கு விளைவிக்கும் UV கதிர்வீச்சை உறிஞ்சி மனித/உயிரின வாழ்வைப் பாதுகாக்கின்றது.
(c) சரி — மோட்டர் வாகனக் காலல்களிலிருந்து வெளியேறும் NOₓ, VOC போன்றவை சூரிய ஒளியுடன் தாக்கம் புரிந்து புகைப்படிம மூடுபனி (photochemical smog) மூலம் தரை மட்ட ஓசோனை உண்டாக்குகின்றன — நன்கு நிலைநிறுத்தப்பட்ட உண்மை.
(d) சரி — ஓசோன்-ஒட்சிசன் சுழற்சி: O₂+UV→2O• (ஒட்சிசன் அணுக்கள் உண்டாதல்); O•+O₂→O₃ (ஓசோன் உண்டாதல்); O₃+UV→O₂+O• (ஓசோன் அழிதல்) — உண்டாதலும் அழிதலும் இரண்டுமே UV கதிர்களால் இயக்கப்படுகின்றன.
எனவே மூன்று கூற்றுகள் (b,c,d) சரி — இது பட்டியலிடப்பட்ட நான்கு ஜோடிகளில் எதனுடனும் பொருந்தாத தனிக் கூட்டமைவு — எனவே (5).

38. 🟢 2025/P1/Q45 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: வளிமண்டல நீராவி பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது.
இரண்டாம் கூற்று: நீராவி ஒரு பச்சைவீட்டு வாயுவாகும்.

(1) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது (2) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது (3) முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய் (4) முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை (5) இரண்டும் பொய்

விடை: (4) — முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை. இரண்டாம் கூற்று உண்மை — நீராவி உட்செவ்வூதாக் கதிர்வீச்சை (infrared) உறிஞ்சி மீள்வெளியிடும் ஒரு பச்சைவீட்டு வாயுவே (உண்மையில், வளிமண்டலத்தில் அளவால் மிக அதிகமான இயற்கைப் பச்சைவீட்டு வாயு).
முதலாம் கூற்று பொய் — காலநிலை விஞ்ஞானத்தில் நுட்பமான வேறுபாடு: நீராவி ஒரு உண்மையான பச்சைவீட்டு வாயு எனினும், பூகோள வெப்பமாதலின் தற்போதைய போக்கிற்கு (உந்துதல் காரணியாக, forcing) நேரடியாக "பங்களிக்கவில்லை" — ஏனெனில் அதன் வளிமண்டலச் செறிவு மனிதனால் நேரடியாக உமிழப்படுவதன்றி, வெப்பநிலையாலேயே தீர்மானிக்கப்படுகின்றது (Clausius-Clapeyron தொடர்பு மூலம்). நீராவி CO₂ போன்ற முதன்மை உந்துதல் வாயுக்களால் ஏற்படும் வெப்பமாதலை பெருக்கும் ஒரு பின்னூட்ட (feedback) காரணியாகவே செயற்படுகின்றது, நேரடி பங்களிப்புச் செய்யும் காரணியாக அல்ல. எனவே "பங்களிக்கின்றது" எனும் எளிய கூற்று தவறானது.
எனவே முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை = (4).

39. 🟢 2025/P1/Q49 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: Na₂CO₃ ஐக் கைத்தொழில்ரீதியில் உற்பத்தி செய்கையில் அமோனியாவைப் பெருக்குதல் காபனேற்றலுக்கு முன்பாக நடைபெறுகின்றது.
இரண்டாம் கூற்று: CO₂ ஆனது ஓர் அமோனியாவாக்கிய (அமோனியாவைப் பெருக்கிய) பிறைன் கரைசலுக்கு அனுப்பப்படும்போது (NH₄)₂CO₃ உயர் செறிவில் உண்டாகின்றது.

விடை: (3) — முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய். முதலாம் கூற்று உண்மை — Solvay செயன்முறையின் நியம வரிசை: முதலில் பிறைன் (NaCl கரைசல்) NH₃ ஆல் அமோனியாவாக்கப்படும் (ஆமோனியாவால் நிறைவூட்டப்படும்), அதன் பின்னரே CO₂ கடத்தப்பட்டு காபனேற்றம் நிகழ்த்தப்படும் — எனவே அமோனியா நிறைவூட்டல் காபனேற்றலுக்கு முன்பே நடைபெறுகின்றது.
இரண்டாம் கூற்று பொய் — CO₂ அமோனியாவாக்கிய பிறைனுக்குள் அனுப்பப்படும்போது, முதன்மைத் தாக்கம் NH₃+CO₂+H₂O→NH₄HCO₃ (அமோனியம் ஐதரசன் காபனேற்று) உருவாதலாகும், இது NaCl உடன் தாக்கம் புரிந்து குறைந்த கரைதிறனுள்ள NaHCO₃ ஐ வீழ்படிவாக்குகின்றது (NaHCO₃+NH₄Cl). இப்படிமுறையின் முதன்மை/விரும்பப்படும் விளைபொருள் NaHCO₃ வீழ்படிவே தவிர, உயர் செறிவிலான (NH₄)₂CO₃ அல்ல.
எனவே முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய் = (3).

40. 🟢 2020/P1/Q36 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
CFC, HCFC, HFC ஆகியன பற்றிப் பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை சரியானது/சரியானவை?
(a) CFC, HCFC ஆகிய சேர்வைக் கூட்டங்கள் இரண்டும் மேல் வளிமண்டலத்தில் (படைமண்டலம்) குளோரீன் மூலிகங்களை உண்டாக்குவதற்கான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன.
(b) HFC, HCFC ஆகிய சேர்வைக் கூட்டங்கள் இரண்டும் மேல் வளிமண்டலத்தில் (படை மண்டலம்) குளோரீன் மூலிகங்களை உண்டாக்குவதற்கான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன.
(c) CFC, HCFC, HFC ஆகிய மூன்று சேர்வைக் கூட்டங்களும் வலிமையான பசுமைவீட்டு வாயுக்களாகும்.
(d) CFC, HCFC, HFC ஆகிய மூன்று சேர்வை வகுப்புகளும் ஓசோன் படை வறிதாக்கத்திற்குக் (depletion) கணிசமான அளவில் பங்களிப்புச் செய்கின்றன.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் — வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (5) — (a),(c) ஆகியன சரி, ஆனால் இது நான்கு-தெரிவு அணுக்கச் சோடி அமைப்பில் பொருந்தாது.
(a) சரி — CFC உம் HCFC உம் இரண்டும் C-Cl பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இவை மேல் வளிமண்டலத்தில் புற ஊதாக் கதிர்வீச்சால் ஒளிச்சிதைவடைந்து குளோரீன் தனி இலத்திரனிகளை (Cl•) வெளியிடுகின்றன.
(b) தவறு — HFC இல் குளோரீன் இல்லவே இல்லை (H,F,C மாத்திரம்) — எனவே HFC குளோரீன் மூலிகங்களை உண்டாக்க முடியாது; HCFC மாத்திரமே (இப்பட்டியலில்) அவ்வாறு செய்யக்கூடியது.
(c) சரி — CFC, HCFC, HFC மூன்றுமே அவற்றின் ஓசோன்-குறைப்புத் திறனுடன் தொடர்பின்றி, வலிமையான பசுமைவீட்டு வாயுக்களாகும் (உயர் புவி வெப்பமாக்கும் ஆற்றல்).
(d) தவறு — HFC இல் குளோரீனோ புரோமினோ இல்லாததால் அதன் ஓசோன்-குறைப்புத் திறன் கிட்டத்தட்ட பூச்சியம் — HFC குறிப்பாக CFC/HCFC களுக்கு ஓசோன்-பாதுகாப்பான மாற்றீடாக உருவாக்கப்பட்டது; எனவே "மூன்றுமே கணிசமாகப் பங்களிக்கின்றன" எனும் கூற்று தவறு.
சரியான கூற்றுகள் (a),(c) — இவை அடுத்தடுத்த ஜோடியாக இல்லாததால் (1)-(4) இல் எதுவும் பொருந்தாது — எனவே (5).

41. 🟢 2020/P1/Q40 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
சில கைத்தொழிற் செயன்முறைகள் தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளில் எது/எவை சரியானது/சரியானவை?
(a) சோல்வே முறையின் மூலம் நடைபெறும் Na₂CO₃ உற்பத்தியுடன் தொடர்புபட்ட முதலிரு படிகளும் அகவெப்பப் படிகளாகும்.
(b) பிறைனில் Mg²⁺, Ca²⁺, SO₄²⁻ அயன்கள் இருத்தலானது மென்சவ்வுக் கல முறையைப் பயன்படுத்தி நடைபெறும் NaOH உற்பத்திக்குத் தடையாக இருக்கின்றது.
(c) ஓஸ்வால்ட் முறையின் மூலம் நடைபெறும் நைத்திரிக் அமில உற்பத்தியில் இடம்பெறும் முதலாம் படியானது ஓர் ஊக்கியின் முன்னிலையில் வளியில் உள்ள O₂ ஐப் பயன்படுத்தி NH₃ வாயுவை ஒட்சியேற்றி NO₂ வாயுவைத் தருதலாகும்.
(d) ஹேபர்-பொஷ் செயன்முறையைப் பயன்படுத்தி நடைபெறும் NH₃ வாயு உற்பத்தியில் உயர் வெப்பநிலை, தாழ் அமுக்கம் ஆகிய நிபந்தனைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

விடை: (5) — (b) மாத்திரமே சரி, இது நான்கு-தெரிவு அணுக்கச் சோடி அமைப்பில் பொருந்தாது.
(a) தவறு — சோல்வே செயன்முறையின் ஆரம்ப படிகள் (NH₃, CO₂ பிறைனுக்குள் கரைத்தல்/தாக்கல் — NH₄HCO₃ உருவாதல்) பொதுவாக வெப்பவெளியேற்றமானவை (வெப்பம் வெளிவரும்), அகவெப்பமானவை அல்ல.
(b) சரி — Mg²⁺, Ca²⁺ போன்ற மாசுக்கள் மென்சவ்வுக் கல முறையின் சவ்வைச் சேதப்படுத்தலாம்/அடைக்கலாம் — பிறைன் தூய்மைப்படுத்தல் இம்முறைக்குப் பயன்படுத்தும் முன் அவசியம்.
(c) தவறு — ஓஸ்வால்ட் முறையின் உண்மையான முதலாம் படி: 4NH₃+5O₂ →(Pt ஊக்கி)→ 4NO+6H₂O (NO உருவாகும், NO₂ அல்ல) — NO₂ ஒரு பிந்திய படியில் (2NO+O₂→2NO₂) உருவாகின்றது.
(d) தவறு — ஹேபர்-பொஷ் முறை உயர் அமுக்கத்தை (≈150-300 atm) பயன்படுத்துகின்றது, தாழ் அமுக்கத்தை அல்ல (முன்னோக்குத் தாக்கம் வாயு மோல்களைக் குறைப்பதால், Le Chatelier படி உயர் அமுக்கம் NH₃ ஐ ஆதரிக்கும்).
சரியான கூற்று (b) மாத்திரமே — இது எந்த அடுத்தடுத்த ஜோடியிலும் பொருந்தாது — எனவே (5).

42. 🟢 2020/P1/Q47 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: சல்பூரிக் அமில உற்பத்தியில் SO₃ வாயுவுக்கும் நீருக்குமிடையே நடைபெறும் தாக்கம் அகவெப்பத் தாக்கமாகும்.
இரண்டாம் கூற்று: SO₃ வாயு செறிந்த H₂SO₄ உடன் தாக்கம் புரிந்து ஓலியத்தைத் தருகின்றது.

(1) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம் (2) இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு (4) முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி (5) இரண்டும் தவறு

விடை: (4) — முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி.
முதலாம் கூற்று தவறு — SO₃ + H₂O → H₂SO₄ தாக்கம் மிகவும் வெப்பவெளியேற்றமானது (exothermic), அகவெப்பமானது அல்ல — இதுவே SO₃ ஐ நேரடியாக நீருடன் தாக்கச் செய்யாமல் (ஆபத்தான அமிலப் புகார்/மூடுபனி உண்டாகும்), செறிந்த H₂SO₄ உடன் தாக்கச் செய்யும் தொழிற்துறை நடைமுறைக்குக் காரணம்.
இரண்டாம் கூற்று சரி — SO₃ செறிந்த H₂SO₄ உடன் தாக்கம் புரிந்து ஓலியத்தை (oleum, H₂S₂O₇) தருதலே தொழிற்சாலை நடைமுறை.
எனவே (4).

43. 🟢 2020/P1/Q50 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: அதிக வாகன நெரிசல் உள்ள நகரத்தில் நல்ல சூரியவெளி இருக்கும் ஒரு நாளில் வலிமையான ஒளியிரசாயனப் புகாரைக் காண முடியும்.
இரண்டாம் கூற்று: வாகனங்களின் வெளிப்படுத்தல் தொகுதிகளினால் காலப்படும் சிறிய துணிக்கைகளினாலும் நீர்த் சிறுதுளிகளினாலும் சூரிய கதிர்ப்பு சிதறப்படுவதனாலேயே ஒளியிரசாயனப் புகார் உண்டாக்கப்படுகின்றது.

விடை: (3) — முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு.
முதலாம் கூற்று சரி — வாகன உமிழ்வுகள் (NOx, VOC) + வலிமையான சூரிய ஒளி (UV) இணைந்தே ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கான நியமமான நிலைமைகள் — வாகன நெரிசலும் நல்ல சூரியவெளியும் கொண்ட நகரங்களில் (எ.கா. லொஸ் ஏஞ்செலஸ் போன்றவை) இது பொதுவானது.
இரண்டாம் கூற்று தவறு — ஒளியிரசாயனப் புகார் ஏற்படுவது ஒளியின் இயற்பியல் சிதறல் (physical scattering) மூலமல்ல — மாறாக, NOx உம் VOC களும் UV ஒளியுடன் இணைந்து ஓசோன், PAN போன்ற இரண்டாம்-நிலை மாசுக்களை உண்டாக்கும் ஒளியிரசாயனத் தாக்கங்களின் தொடர் மூலமே உண்டாகின்றது — இது வழக்கமான மூடுபனி/கார்முகிலுக்கான விளக்கத்தை ஒத்திருக்கின்றது, ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கானதல்ல.
எனவே (3).

44. 🟢 2018/P1/Q29 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பல்பகுதியங்கள் தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளில் தவறானது எது?

(1) 1,6-டையமைனோஹெக்ஸேன் இற்கும் ஹெக்சேன்டையொயிக் அமிலம் இற்குமிடையிலான கூட்டல் பல்பகுதியமாக்கல் மூலம் நைலோன் 6,6 உருவாகிறது.
   (2) எதிலீன் கிளைகோல் இற்கும் தெரிதெலிக் அமிலம் இற்குமிடையிலான ஒடுக்கல் பல்பகுதியமாக்கல் மூலம் தெரிலீன் உருவாகிறது.
   (3) இயற்கை இறப்பரானது cis-பொலிஐசோபிரீன் சங்கிலிகளைக் கொண்டிருக்கும்.    (4) பேக்லைற்று ஒரு வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியமாகும்.
   (5) ரெயோன் ஒரு வெப்பம் இளக்கும் பல்பகுதியமாகும்.

விடை: (5) -- தவறானது.
(1) சரி -- பேக்லைற்று ஒரு நன்கறியப்பட்ட வெப்பமிறுக்கும் (thermosetting) பல்பகுதியம்.
(2) தவறு -- ரெயோன் (மீளுருவாக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் நார்) ஒரு எளிய தொகுப்புச்/ஒடுக்கல் பல்பகுதியம் அல்ல -- அது ஓர் இயற்கை பொருளிலிருந்து (செல்லுலோஸ்) மீளுருவாக்கப்பட்டது, வெப்பமூட்டப்படும்போது எளிதாக உருகி மீளுருவாகும் வெப்பமிளக்கும் பல்பகுதியமாக நடத்தையளிக்காது -- மாறாக, கரிமப்படுதல்/சிதைவடைதல் நடைபெறும்.
(3) சரி -- நைலோன் 6,6 இன் நியம ஒடுக்கல்-பல்பகுதியமாக்கல் தொகுப்பு.
(4) சரி -- PET/தெரிலீனின் நியம ஒடுக்கல்-பல்பகுதியமாக்கல் தொகுப்பு.
(5) சரி -- இயற்கை இறப்பர் = cis-1,4-பொலிஐசோபிரீன் (நன்கறியப்பட்ட உண்மை; கட்டா பேர்ச்சா trans- வடிவமாகும்).
எனவே (2).

45. 🟢 2018/P1/Q33 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
Na₂CO₃ இன் உற்பத்தி சம்பந்தமாகப் பின்வருவனவற்றுள் உண்மையான கூற்று/கூற்றுகள் எது/எவை?
(a) CO₂ வானது மூலப்பொருள்களில் ஒன்றாக மாத்திரம் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
(b) NH₃ இனால் நிரம்பலாக்கப்பட்ட நீர் NaCl இற்கும் CO₂ இற்கும் இடையிலான தாக்கம் அகவெப்பத்திற்குரியது.
(c) உற்பத்திச் செயன்முறை ஐந்து படிமுறைகளைக் கொண்டது.
(d) இச்செயன்முறையில் பயன்படுத்திய NH₃ இல் பெருமளவை மீளப் பெறமுடியும்.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் -- வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (5) -- (a),(c),(d) மூன்றும் சரி, (b) தவறு -- நான்கு-தெரிவு அணுக்கச் சோடி அமைப்பில் பொருந்தாது.
(a) சரி -- CO₂, NaCl, NH₃, CaCO₃ ஆகியவற்றுள் CO₂ (சுண்ணக்கல் சூளையிலிருந்து) மூலப்பொருள்களில் ஒன்றே.
(b) தவறு -- NH₃-நிரம்பலாக்கப்பட்ட உவர்நீருக்கு CO₂ சேர்க்கும் கார்பனேற்றல் படி வெப்பவெளியேற்றமானது (exothermic), அகவெப்பமானது அல்ல.
(c) சரி -- நியமமாகக் கற்பிக்கப்படும் ஐந்து படிமுறைகள்: உவர்நீர் தூய்மைப்படுத்தல், NH₃ நிரம்பலாக்கல், கார்பனேற்றல் (NaHCO₃ வீழ்படிவு), வடிகட்டல்+வெப்பமூட்டல் (Na₂CO₃), NH₃ மீளப்பெறல்.
(d) சரி -- Solvay செயன்முறையின் ஒரு சிறப்பியல்பு: NH₄Cl ஐ Ca(OH)₂ உடன் தாக்கச் செய்வதன் மூலம் NH₃ மீளப் பெறப்பட்டு மீள் சுழற்சிக்குப் பயன்படுத்தப்படும்.
சரியான கூற்றுகள் (a),(c),(d) -- மூன்று, நான்கு-தெரிவு ஜோடி வடிவமைப்பில் பொருந்தாது -- எனவே (5).

46. 🟢 2018/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
நைதரசன் வட்டம் சம்பந்தமாகப் பின்வருவனவற்றுள் சரியான கூற்று/கூற்றுகள் எது/எவை?
(a) வளிமண்டலத்தில் உள்ள N₂ ஆனது வளிமண்டல மற்றும் கைத்தொழில் பதிக்கப்படல் மூலம் மாத்திரம் பதிக்கப்படுகிறது.
(b) வளிமண்டல பதிக்கப்படுதலின்போது N₂ ஆனது தாழ்த்தப்படுகிறது.
(c) கைத்தொழில் பதிக்கப்படுதலின்போது N₂ ஆனது ஒட்சியேற்றப்படுகிறது.
(d) வளிமண்டல பதிக்கப்படுதலின்போது உருவாக்கப்படும் நைத்திரேற்றுக்களும் நைத்திரைட்டுக்களும் மழை பெய்யும்போது நிலத்தில் படிவிக்கப்பட்டு அவை தாவரங்களினால் புரதங்களை உருவாக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

(a),(b) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (1) இன் மீதும்; (b),(c) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (2) இன் மீதும்; (c),(d) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (3) இன் மீதும்; (d),(a) ஆகியன மாத்திரம் திருத்தமானவையெனில் (4) இன் மீதும் -- வேறு தெரிவுகளின் எண்ணோ சேர்மானங்களோ திருத்தமானவையெனில் (5) இன் மீதும் குறிக்குக.

விடை: (5) -- (d) மாத்திரமே சரி, இது நான்கு-தெரிவு அணுக்கச் சோடி அமைப்பில் பொருந்தாது.
(a) தவறு -- இக்கூற்று உயிரியல் பதிக்கப்படலை (Rhizobium போன்ற நைதரசன்-பதிக்கும் பக்டீரியாக்கள் மூலம், N₂ இயற்கை பதிக்கப்படலின் மிக முக்கிய பாதை) புறக்கணிக்கின்றது.
(b) தவறு -- வளிமண்டல பதிக்கப்படுதல் (மின்னல்) N₂+O₂→2NO எனும் தாக்கமாகும் -- N இன் ஒட்சியேற்ற நிலை 0→+2 ஆக அதிகரிக்கின்றது -- இது ஒட்சியேற்றமே, தாழ்த்தல் அல்ல.
(c) தவறு -- கைத்தொழில் பதிக்கப்படுதல் (Haber செயன்முறை) N₂+3H₂→2NH₃ எனும் தாக்கமாகும் -- N இன் ஒட்சியேற்ற நிலை 0→−3 ஆகக் குறைகின்றது -- இது தாழ்த்தலே, ஒட்சியேற்றம் அல்ல.
(d) சரி -- இதுவே நைதரசன் வட்டத்தின் நியமமான வளிமண்டல-பதிக்கப்படல் பாதை (மின்னல்→NO→NO₂→HNO₃→மழையில் நைத்திரேற்றுக்கள்→மண்→தாவர உட்கிரகிப்பு→புரத உற்பத்தி).
(d) மாத்திரமே சரி -- ஒரு தெரிவு, அடுத்தடுத்த ஜோடிக்குப் பொருந்தாது -- எனவே (5).

47. 🟢 2018/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: சூரிய ஒளியின் முன்னிலையில் CO₂ வாயு பச்சைத் தாவரங்களினால் பதிக்கப்படுகிறது.
இரண்டாம் கூற்று: வளிமண்டலத்தில் CO₂ மட்டத்தின் அதிகரிப்பை பச்சைத் தாவரங்களினால் கட்டுப்படுத்த முடியாது.

விடை: (2) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கமன்று.
முதலாம் கூற்று சரி -- இதுவே ஒளிச்சேர்க்கையின் நியம வரையறை: 6CO₂+6H₂O →சூரிய ஒளி, பச்சையம்→ C₆H₁₂O₆+6O₂.
இரண்டாம் கூற்று சரி -- மனிதச் செயற்பாடுகளால் (எரிபொருள் தகனம், தொழிற்சாலைகள்) வெளியேற்றப்படும் CO₂ இன் அளவு, தற்போதைய தாவர உயிரணுத்திணிவின் ஒளிச்சேர்க்கைத் திறனை மிகைத்துவிடுவதால், வளிமண்டல CO₂ மட்டம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கின்றது (காடழிப்பு இத்திறனை மேலும் குறைக்கின்றது).
ஆனால் இது சரியான விளக்கமன்று -- முதலாம் கூற்று CO₂ பதிக்கப்படும் பொறிமுறையை விவரிக்கிறது; இரண்டாம் கூற்று அப்பொறிமுறையின் அளவு-ரீதியான போதாமையை விவரிக்கிறது -- இவை இரு வேறுபட்ட, தொடர்பான ஆனால் நேரடியாக ஒன்று மற்றொன்றை விளக்காத உண்மைகள்.
எனவே (2).

48. 🟢 2021(2022)/P1/Q36 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
உலகளாவிய சூழல் பிரச்சினைகளுக்கும் ஆவியாகும் ஆலசனேற்ற ஐதரோகார்பன்களுக்குமிடையே உள்ள தொடர்பு பற்றி பின்வருவனவற்றுள் சரியான கூற்று/கூற்றுகள் எவை/எது?
(a) CFC, HCFC, HFC மூன்றுமே புவி வெப்பமயமாதலுக்குப் பங்களிக்கின்றன.
(b) CFC ஆனது ஒப்பியோஸ்பியரில் (troposphere) குளோரின் தனிமூலக்கூறுகளை உற்பத்தி செய்வதன் மூலம் ஓசோன் படை தேய்வுக்குப் பங்களிக்கின்றது.
(c) HFC ஆனது ஸ்ரற்றோஸ்பியரில் (stratosphere) குளோரின் தனிமூலக்கூறுகளை உற்பத்தி செய்வதன் மூலம் ஓசோன் படை தேய்வுக்குப் பங்களிக்கின்றது.
(d) CFC, HCFC இரண்டுமே ஸ்ரற்றோஸ்பியரில் குளோரின் தனிமூலக்கூறுகளை உற்பத்தி செய்வதன் மூலம் ஓசோன் படை தேய்வுக்குப் பங்களிக்கின்றன.

(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி (5) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி

விடை: (4). (a) சரி -- CFC, HCFC, HFC மூன்றுமே வலிமையான பசுமையக வாயுக்கள் (greenhouse gases), புவி வெப்பமயமாதலுக்குப் பங்களிக்கின்றன. (b) தவறு -- CFC ஒப்பியோஸ்பியரில் நிலைப்பானது (வினைபுரியாது); UV ஒளியால் Cl தனிமூலக்கூறுகளாக உடைவது ஸ்ரற்றோஸ்பியரில் மாத்திரமே நிகழும். (c) தவறு -- HFC (ஐதரோபுளூரோகார்பன்) இல் குளோரின் இல்லவே இல்லை -- இதுவே CFC க்கு பதிலாக HFC உருவாக்கப்பட்டதற்கான காரணம் (ஓசோனுக்குப் பாதுகாப்பானது, ஆயினும் பசுமையக விளைவு உள்ளது). (d) சரி -- CFC, HCFC இரண்டிலும் Cl உள்ளது, UV ஒளியால் ஸ்ரற்றோஸ்பியரில் Cl தனிமூலக்கூறுகளாக உடைந்து ஓசோனைத் தேய்க்கின்றன (HCFC ஒப்பியோஸ்பியரில் ஓரளவு சிதைவடைந்தாலும், மீதம் ஸ்ரற்றோஸ்பியரை எட்டி பங்களிக்கின்றது). எனவே (a),(d) சரி = (4).

49. 🟢 2021(2022)/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
தரப்பட்ட கைத்தொழில் செயன்முறைகள் பற்றி பின்வருவனவற்றுள் சரியான கூற்று/கூற்றுகள் எவை/எது?
(a) Dow செயன்முறையில் Mg பிரித்தெடுப்பதற்கு கடல்நீரை நேரடியாக மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தலாம்.
(b) NaOH உற்பத்தியில், பாதரச கலங்களைப் பயன்படுத்துவதை விட சவ்வுக் கலங்களைப் (membrane cells) பயன்படுத்துதல் சூழலியல் ரீதியில் மேலானது.
(c) Na₂CO₃ உற்பத்திக்குப் பயன்படும் Solvay செயன்முறையின் திறன், அமோனியாக்கல் கோபுரத்தைக் (ammonification tower) குளிர்வித்தல் மூலம் அதிகரிக்கப்படலாம்.
(d) தொடுகை முறையில் (contact process) H₂SO₄ உற்பத்தியில் Rh உலோகம் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

(1) (c),(d) மாத்திரம் சரி (2) (d),(a) மாத்திரம் சரி (3) வேறு எண்/சேர்மானம் சரி (4) (a),(b) மாத்திரம் சரி (5) (b),(c) மாத்திரம் சரி

விடை: (5). (a) தவறு -- கடல்நீர் இறுதி மூலமாக இருந்தாலும், "நேரடியாக" பயன்படுத்த முடியாது -- முதலில் சுண்ணாம்பு (Ca(OH)₂) சேர்த்து Mg(OH)₂ ஆக வீழ்படியச் செய்து, பின்னர் MgCl₂ ஆக மாற்றி, உருகிய நிலையில் மின்பகுத்தல் வேண்டும். (b) சரி -- பாதரச கலங்கள் நச்சு பாதரசத்தை வெளியேற்றும் அபாயம் கொண்டவை; சவ்வுக் கலங்கள் இப்பிரச்சினை இல்லாதவை, சூழலியல் ரீதியில் மேலானவை (நன்கு ஆவணப்படுத்தப்பட்ட உண்மை). (c) சரி -- அமோனியாக்கல் படி வெப்பமெறியும் (exothermic) தன்மையது; குளிர்வித்தல் Le Chatelier தத்துவப்படி NH₃ உறிஞ்சலை முன்னோக்கி நகர்த்தி, செயன்முறையின் திறனை அதிகரிக்கும். (d) தவறு -- தொடுகை முறையின் உண்மையான வினையூக்கி V₂O₅ (வனேடியம் பென்ரொட்சைட்டு) ஆகும், Rh அல்ல (Rh வாகன ஊக்கமாற்றிகளில் பயன்படுகிறது, H₂SO₄ உற்பத்தியில் அல்ல). எனவே (b),(c) சரி = (2).

50. 🟢 2021(2022)/P1/Q25 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
புவி வெப்பமயமாதல், அமிலமழை, ஒளிவேதி மூடுபனி (photochemical smog) ஆகிய மூன்று சூழல் பிரச்சினைகளுக்குமே பங்களிக்கும் ஒரு வாயு வெளியேற்றம்/உற்பத்தி எது?

(1) படிம எரிபொருள் எரிக்கும் வாகனங்களிலிருந்து வெளியேறும் புகைவாயு (2) நிலக்கரி மின்நிலையங்களிலிருந்து வெளியேறும் புகைவாயு (3) குளிர்சாதனப் பெட்டி/ஏர்கண்டிஷனர் திருத்தும்போது வெளியேறும் வாயுக்கள் (4) நகராட்சி திண்மக் கழிவுகளின் முறையற்ற அகற்றலிலிருந்து உற்பத்தியாகும் வாயுக்கள் (5) உயிரி எரிபொருள் எரிக்கும் வாகனங்களிலிருந்து வெளியேறும் புகைவாயு

விடை: (1).
படிம எரிபொருள் எரிக்கும் வாகனங்களின் புகைவாயு CO₂ (புவி வெப்பமயமாதல்), NOx (அமிலமழை -- HNO₃ ஆக மாறி, மேலும் NOx+ஐதரோகார்பன்+சூரிய ஒளி வழியாக ஒளிவேதி மூடுபனியையும் உருவாக்கும்) என மூன்று பிரச்சினைகளுக்கும் ஒரே சமயம் பங்களிக்கின்றது.
(2) நிலக்கரி மின்நிலையங்கள் முதன்மையாக SO₂ (அமிலமழை), CO₂ (வெப்பமயமாதல்) தரினும், நகர்ப்புற ஒளிவேதி மூடுபனியுடன் நேரடித் தொடர்பு குறைவு.
(3) குளிர்சாதன திருத்தும்போது வெளியேறும் CFC வெப்பமயமாதலுக்கும் ஓசோன் தேய்வுக்கும் பங்களிக்கும், அமிலமழை/மூடுபனிக்கு அல்ல.
(4) நகராட்சி கழிவு மீத்தேனை (வெப்பமயமாதல்) உற்பத்தி செய்யும், மற்ற இரண்டிற்கும் நேரடித் தொடர்பு குறைவு.
(5) உயிரி எரிபொருள் வாகனங்களும் NOx தரலாம், ஆனால் அவற்றின் CO₂ "காபன்-நடுநிலை" எனக் கருதப்படுவதால் புவி வெப்பமயமாதலுக்கான நிகர பங்களிப்பு படிம எரிபொருளை விடக் குறைவு.
எனவே (1).

51. 🟢 2021(2022)/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் உருவாகுவதற்கு அணு ஒட்சிசன் ஓர் அத்தியாவசியக் காரணியாகும்.
இரண்டாம் கூற்று: வளிமண்டலத்தில் அணு ஒட்சிசன் மூலக்கூறு ஒட்சிசனின் சிதைவினால் மாத்திரமே உற்பத்தியாகின்றது.

விடை: (3) முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு.
முதலாம் கூற்று சரி -- ஓசோன் O₂+O(அணு ஒட்சிசன்)→O₃ வழியாக உருவாகின்றது, அணு ஒட்சிசன் இன்றி இது நிகழாது.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- "மாத்திரமே" எனும் முழுமுற்றான கூற்று தவறானது. ஸ்ரற்றோஸ்பியரில் O₂ இன் UV ஒளிச்சிதைவு (O₂+hv→2O) ஒரு முதன்மை மூலமாயினும், ஒப்பியோஸ்பியரில் NO₂ இன் ஒளிச்சிதைவு (NO₂+hv→NO+O) அணு ஒட்சிசனின் இன்னொரு முக்கிய மூலமாகும் -- இதுவே தரைமட்ட ஒளிவேதி மூடுபனியில் ஓசோன் உருவாகும் பொறிமுறை (இதே அலகில் Q25 இல் காணப்பட்டதைப் போலவே). எனவே "மாத்திரமே மூலக்கூறு ஒட்சிசன் சிதைவு" எனல் தவறு.
எனவே (3).

52. 🟢 2025/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
தொடுகை முறையால் (contact process) H₂SO₄ உற்பத்தி தொடர்பாக பின்வருவனவற்றுள் சரியானது/சரியானவை எவை/எது?
(a) 2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g) எனும் தாக்கம் அகவெப்பத்தன்மையுடையது.
(b) இச்செயன்முறைக்குப் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஊக்கி Fe ஆகும்.
(c) SO₂ ஆனது நான்கு ஊக்க அறைகளில் SO₃ ஆக மாற்றப்படுகின்றது.
(d) இச்செயன்முறையில் 1 atm இலும் கூடிய அமுக்கங்கள் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை.

விடை: (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி.
(a) தவறு -- 2SO₂+O₂⇌2SO₃ உண்மையில் புறவெப்பத்தன்மையுடையது (ΔH≈-197 kJ/mol), அகவெப்பமன்று.
(b) தவறு -- தொடுகை முறையின் உண்மையான ஊக்கி V₂O₅ (வனேடியம் பென்ரொட்சைட்டு), Fe அல்ல.
(c) சரி -- தொழிற்துறை தொடுகை முறை பொதுவாக நான்கு-படி/நான்கு-அறை ஊக்கக் கருவியைப் (four-bed/four-pass converter) பயன்படுத்தி மாற்று விகிதத்தை அதிகரிக்கின்றது.
(d) சரி -- தொடுகை முறை தோராயமாக வளிமண்டல அமுக்கத்தில் (≈1 atm) இயங்குகின்றது -- இந்நிலைமைகளிலேயே அதிக மாற்று விகிதம் ஏற்கனவே பொருளாதார ரீதியில் அடையப்படுவதால் அதிக அமுக்கம் தேவைப்படுவதில்லை.
எனவே (c),(d) சரி → (3).

53. 🟢 2017/P1/Q26 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
ஓசோன் படை குறுகுதல் (ozone layer depletion) தொடர்பாக பின்வருவனவற்றுள் சரியான கூற்று எது?

(1) ஐதரோஃப்ளுரோகார்பன்கள் (HFCs) ஓசோன் படை குறுகுதலுக்குப் பங்களிக்கின்றன.
   (2) ஓசோன் படையிலுள்ள ஓசோன் புற ஊதாக் கதிர்வீச்சின் முன்னிலையில் இயற்கையான சிதைவுக்கு உட்படுகின்றது.
   (3) ஓசோன் படை குறுகுதல் ClO• தனித்த ரடிக்கல்களால் மாத்திரமே நிகழ்கின்றது.    (4) குளோரோஃப்ளுரோகார்பன்கள் (CFCs) ஓசோனுடன் நேரடியாக வினைபுரிந்து படையைக் குறுக்குகின்றன.
   (5) ஓசோன் படை குறுகுதல் பூமியின் மேற்பரப்பில் IR கதிர்வீச்சு விழுவதை ஊக்குவிக்கின்றது.

விடை: (2).
(1) தவறு -- CFCs நேரடியாக ஓசோனுடன் வினைபுரிவதில்லை; முதலில் UV ஆல் ஒளிச்சிதைவுக்குள்ளாகி Cl அணுக்கள்/ClO ரடிக்கல்களை வெளியிடுகின்றன, அவையே ஓசோனை மறைமுகமாகச் சிதைக்கின்றன.
(2) தவறு -- ஓசோன் படை முதன்மையாக UV கதிர்வீச்சை உறிஞ்சுகின்றது, IR அல்ல.
(3) தவறு -- HFCs இல் குளோரின்/புரோமின் இல்லை -- ஓசோன்-பாதுகாப்பான CFC மாற்றீடுகளாகவே வடிவமைக்கப்பட்டவை (ஆயினும் பேரிதழ் வாயுக்களாக காலநிலை வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கின்றன).
(4) சரி -- இயற்கையான ஓசோன்-ஓட்சிசன் சுழற்சி: O₃ + UV → O₂ + O, பின் O + O₂ → O₃ -- இச்சுழற்சி இயற்கையாகவே, CFCs இன்றியும் நிகழும்.
(5) தவறு -- Br• (ஹலோன்களிலிருந்து), NOx ரடிக்கல்களும் பங்களிக்கின்றன -- "மாத்திரம்" எனல் தவறு.
எனவே (4).

54. 🟢 2017/P1/Q29 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
இயற்கை இறப்பரின் (natural rubber) மீள்படும் அலகு (repeating unit) எது?

5 கட்டமைப்புகள் -- CH₃,H உடன் C=C பிணைப்பு (cis அல்லது trans வடிவம்), CH,CH அல்லது CH₂,CH₂ முடிவுகளுடன் கூடிய பல்வேறு மாறுபாடுகள்.

விடை: (3).
இயற்கை இறப்பர் cis-1,4-பொலிஐசோபிறீன் (cis-1,4-polyisoprene) -- ஐசோபிறீன் (2-மெதில்-1,3-பியூட்டாடையீன்) இன் 1,4-சேர்க்கைப் பொலிமராக்கம், ஒரு ஒற்றை C=C இரட்டைப் பிணைப்பை ஒவ்வொரு மீள்படும் அலகிலும் கொண்டு, cis (Z) அமைப்பில்.
சரியான மீள்படும் அலகு: -CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂- (ஒரே ஒரு C=C, CH₂ குழுக்கள் ஒற்றைப் பிணைப்புகளுடன்) -- தெரிவு (3) இந்த அமைப்பைச் சரியாகக் காட்டுகின்றது (CH₃,H மேலே ஒரே C=C உடன்; CH₂,CH₂ கீழே ஒற்றைப் பிணைப்புகளுடன்).
மற்ற தெரிவுகள் தவறான எண்ணிக்கையிலான இரட்டைப் பிணைப்புகள் அல்லது தவறான cis/trans/இணைப்பு வடிவங்களைக் காட்டுகின்றன.
எனவே (3).

55. 🟢 2017/P1/Q33 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
சில தொழிற்சாலை செயன்முறைகள் தொடர்பாக பின்வரும் கூற்றுகள் தரப்பட்டுள்ளன. பின்வருவனவற்றுள் சரியானது/சரியானவை எவை/எது?
(a) குழந்தை சவர்க்காரம் (baby soap) KOH பயன்படுத்தித் தயாரிக்கப்படுகின்றது.
(b) தொடர்பு செயன்முறையில் (contact process) SO₂ உடன் O₂ வினைபுரிந்து SO₃ தருவது குறைந்த அமுக்கங்களில் ஆதரிக்கப்படுகின்றது.
(c) K₂CO₃ ஐ Solvay செயன்முறை பயன்படுத்தித் தொகுப்பாக்கம் செய்யலாம்.
(d) Down's கலத்தில் Na தயாரிப்பில் Na உம் குளோரின் வாயுவும் வினைபுரிவதைத் தடுக்க கற்றோட்டு (cathode), எதிர்மின்முனை (anode) பிரிவுகள் ஒரு உட்படலத்தால் (diaphragm) பிரிக்கப்பட்டுள்ளன.

விடை: (4) -- (d),(a) மாத்திரம் சரி.
(a) சரி -- குழந்தை சவர்க்காரம் போன்ற மென்மையான சவர்க்காரங்கள் KOH அடிப்படையிலான (பொட்டாசியம்) மென் சவர்க்காரமாகத் தயாரிக்கப்படுகின்றன (NaOH வழக்கமான கடின பட்டைச் சவர்க்காரத்திற்கு).
(b) தவறு -- 2SO₂+O₂⇌2SO₃ இல் விளைபொருள் பக்கத்தில் குறைவான மூல்கள் (3→2) -- Le Chatelier படி அதிக அமுக்கமே SO₃ உருவாக்கத்தை ஆதரிக்கும், குறைந்த அமுக்கமல்ல.
(c) தவறு -- Solvay செயன்முறை K₂CO₃ க்குப் பொருந்தாது -- KHCO₃ இன் அதிக கரைதிறன் காரணமாக அது வீழ்படிவாகாது (NaHCO₃ போலன்றி), எனவே இச்செயன்முறை Na க்கு மாத்திரமே பயன்படும்.
(d) சரி -- Down's கலத்தில், உருகிய NaCl மின்பகுப்பில் உருவாகும் அதி-வினைத்திறனுடைய Na உலோகம் Cl₂ வாயுவுடன் உடனடியாக மீள்வினைபுரியாமல் தடுக்க உட்படலம் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
(a),(d) சரி = (4).

56. 🟢 2017/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
காற்று மாசுபாடு தொடர்பாக பின்வருவனவற்றுள் சரியானது/சரியானவை எவை/எது?
(a) நீர்நிலைகளிலுள்ள சல்பேட்டுகள் வளிமண்டல H₂S இற்கு ஒரு மூலம்.
(b) SO₂(g) இன் SO₃(g) ஆக மாற்றம் NO(g) ஆல் துரிதப்படுத்தப்படுகின்றது.
(c) படிம எரிபொருள் எரிப்பின்போது வெளியேறும் NO(g) ஒரு காற்று மாசுப்பொருளாகக் கருதப்படுவதில்லை.
(d) வளிமண்டலத்திலுள்ள SO₂(g) மின்னலால் நீக்கப்படுகின்றது.

விடை: (1) -- (a),(b) மாத்திரம் சரி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தில் (5) உம் ஏற்கப்பட்டது).
(a) சரி -- தேங்கிய/மாசுபட்ட நீர்நிலைகளில் காற்றில்லா நிலையில் சல்பேட்டு-ஒடுக்கும் பக்டீரியாக்கள் SO₄²⁻ ஐ H₂S ஆக மாற்றி வளிமண்டலத்திற்கு வெளியேற்றுகின்றன.
(b) சரி -- வளிமண்டல வேதியியலில் NO, SO₂ இன் SO₃ ஆக்கலை (அமில மழை உருவாக்கப் பாதையின் ஒரு பகுதி) துரிதப்படுத்துவதாக ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
(c) தவறு -- NO நிச்சயமாக ஒரு காற்று மாசுப்பொருளாகவே கருதப்படுகின்றது (புகைமூட்டம், அமில மழைக்கு முன்னோடி).
(d) தவறு -- மின்னல் முதன்மையாக NOx உருவாக்கத்துடன் தொடர்புடையது, SO₂ நீக்கத்துடன் அல்ல; SO₂ முதன்மையாக ஒட்சியேற்றம்+மழை வீழ்படிவு மூலமே நீக்கப்படுகின்றது.
(a),(b) சரி = (1).

57. 🟢 2017/P1/Q47 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: NaOH தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படும் உட்படலக் கலத்தின் (membrane cell) கற்றோட்டு, எதிர்மின்முனைப் பிரிவுகள் ஓர் அயன்-தெரிவு உட்படலத்தால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன.
இரண்டாம் கூற்று: உட்படலக் கலத்தில் பயன்படுத்தப்படும் அயன்-தெரிவு உட்படலம் கற்றயன்களின் இடமாற்றத்தை அனுமதிக்காது.

விடை: (3) -- முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு.
முதலாம் கூற்று சரி -- குளோர்-கார உட்படலக் கலம் ஓர் கற்றயன்-பரிமாற்ற உட்படலத்தால் கற்றோட்டு/எதிர்மின்முனைப் பிரிவுகளைப் பிரிக்கின்றது.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- இவ்உட்படலம் Na⁺ கற்றயன்களை தெரிவாக அனுமதிக்கவே வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது (எதிரயன்களை, Cl⁻/OH⁻ போன்றவற்றைத் தடுக்கும்போது) -- "கற்றயன் இடமாற்றத்தை அனுமதிக்காது" எனல் அதன் நோக்கத்திற்கே நேர்மாறானது.
எனவே (3).

பகுதி II — கட்டமைப்பு வினாக்கள்

ஒவ்வொரு வினாவையும் முழுமையாக முயன்ற பின்னரே மாதிரி விடையைப் பார்க்கவும்.

1. (அ) ஒரு கைத்தொழில் தொழிற்சாலையை அமைக்கும்போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய நான்கு அடிப்படைக் காரணிகளைக் குறிப்பிடுக. (ஆ) ஒரு சல்பூரிக் அமிலத் தொழிற்சாலைக்கு நீர் வழங்கல் ஏன் முக்கியமானது? (இ) தொழிற்சாலை ஒன்றை ஓர் ஆற்றுக்கு அருகில் அமைப்பதன் ஒரு சாதகத்தையும் ஒரு பாதகத்தையும் கூறுக.

மாதிரி விடை: (அ) மூலப்பொருள் கிடைக்கும் தன்மை, போக்குவரத்து வசதி, நீர் மற்றும் சக்தி வழங்கல், திறமையான தொழிலாளர் கிடைக்கும் தன்மை (சந்தை அண்மை, கழிவு அகற்றல் வசதியும் ஏற்கத்தக்கன). (ஆ) நீர் தாக்கங்களுக்கு ஒரு மூலப்பொருளாகவும், குளிரூட்டியாகவும், கரைப்பானாகவும், நீராவியை உருவாக்கச் சக்தி மூலமாகவும் பயன்படுகின்றது; எனவே தொடர்ச்சியான ஏராளமான நீர் வழங்கல் இன்றியமையாதது. (இ) சாதகம் — போக்குவரத்துக்கும் குளிரூட்டலுக்கும் தேவையான நீர் எளிதில் கிடைக்கின்றது; பாதகம் — சரியாகச் சுத்திகரிக்கப்படாத கழிவுகள் ஆற்றில் கலந்து நீர் மாசடைதலையும் சூழல் சேதத்தையும் ஏற்படுத்தலாம்.

2. ஹேபர் முறையில் அம்மோனியா தயாரிக்கப்படுகின்றது: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g); ΔH = −92 kJ mol⁻¹. (அ) இம்முறையின் இரு மூலப்பொருள்களையும் அவை பெறப்படும் முறையையும் கூறுக. (ஆ) குறைந்த வெப்பநிலை சமநிலை விளைச்சலுக்குச் சாதகமாக இருந்தும், ஏன் சுமார் 450 °C எனும் வெப்பநிலை தெரிவு செய்யப்படுகின்றது? (இ) அதிக அமுக்கம் ஏன் விளைச்சலை அதிகரிக்கின்றது?

மாதிரி விடை: (அ) நைதரசன் (N₂) — வளியைத் திரவமாக்கிப் பகுதிபடக் காய்ச்சி வடித்தலால் (fractional distillation of liquefied air) பெறப்படுகின்றது; ஐதரசன் (H₂) — இயற்கை வாயுவிலுள்ள மீத்தேனை நீராவியுடன் சீர்திருத்தலால் (steam reforming) பெறப்படுகின்றது. (ஆ) முற்போக்குத் தாக்கம் வெப்ப உமிழ் தாக்கமாதலால் குறைந்த வெப்பநிலை சமநிலையை அம்மோனியாப் பக்கம் நகர்த்தும்; ஆனால் குறைந்த வெப்பநிலையில் தாக்க வேகம் மிகவும் மெதுவாகும். எனவே ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய விளைச்சலையும் போதிய வேகத்தையும் ஒருங்கே தரும் சமரச (compromise) வெப்பநிலையாக 450 °C தெரிவு செய்யப்படுகின்றது. (இ) தாக்கத்தில் வாயு மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை 4 இலிருந்து 2 ஆகக் குறைகின்றது; லீ சற்றலியர் கொள்கையின்படி அதிக அமுக்கம் சமநிலையை மூலக்கூறு எண்ணிக்கை குறைவான பக்கம் — அம்மோனியாப் பக்கம் — நகர்த்துகின்றது.

3. தொடுகை முறையில் சல்பூரிக் அமிலம் தயாரிக்கப்படுகின்றது. (அ) SO₂ வை SO₃ ஆக மாற்றும் சமநிலைத் தாக்கத்தையும் அதன் வினையூக்கி, வெப்பநிலை, அமுக்க நிபந்தனைகளையும் தருக. (ஆ) இத்தாக்கத்திற்கு மிக அதிக அமுக்கம் வழக்கமாகப் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை — ஏன்? (இ) SO₃ நேரடியாக நீருடன் சேர்க்கப்படுவதில்லை; அதற்குப் பதிலாக மேற்கொள்ளப்படும் படிநிலையைக் கூறுக.

மாதிரி விடை: (அ) 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g); ΔH = −197 kJ mol⁻¹. வினையூக்கி வனேடியம்(V) ஒட்சைட்டு (V₂O₅); வெப்பநிலை சுமார் 450 °C; அமுக்கம் சுமார் 1–2 atm. (ஆ) வழமையான நிபந்தனைகளிலேயே SO₂ வின் மாற்றம் சுமார் 96–98% ஆக மிக உயர்வாக இருப்பதால், மிக அதிக அமுக்கத்தைப் பயன்படுத்தும் கூடுதல் செலவும் கருவித் தேய்வும் நியாயப்படுத்தப்படாது. (இ) SO₃ முதலில் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலத்தில் கரைக்கப்பட்டு ஓலியம் (H₂S₂O₇) ஆக்கப்படுகின்றது; பின்னர் ஓலியம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் நீருடன் நீர்க்கப்பட்டுச் செறிந்த சல்பூரிக் அமிலம் பெறப்படுகின்றது. இது அடர்த்தியான அமில மூடுபனி உருவாகுவதைத் தவிர்க்கின்றது.

4. பல்பகுதியங்கள் தொடர்பாக: (அ) கூட்டற் பல்பகுதியவாக்கத்துக்கும் ஒடுக்கப் பல்பகுதியவாக்கத்துக்கும் இடையேயான முதன்மை வேறுபாட்டை ஒவ்வொன்றுக்கும் ஓர் உதாரணத்துடன் கூறுக. (ஆ) இயற்கை இறப்பரின் ஒருபகுதியத்தைக் (monomer) குறிப்பிடுக. (இ) வல்கனைசேற்றம் என்றால் என்ன, அது இறப்பரின் இயல்புகளை எவ்வாறு மேம்படுத்துகின்றது?

மாதிரி விடை: (அ) கூட்டற் பல்பகுதியவாக்கத்தில் இரட்டைப் பிணைப்புள்ள ஒருபகுதியங்கள் எந்தச் சிறு மூலக்கூறும் வெளியேறாமல் கூடிப் பல்பகுதியத்தைத் தருகின்றன — உதாரணம் பொலியெத்தீன் (எத்தீனிலிருந்து). ஒடுக்கப் பல்பகுதியவாக்கத்தில் ஒவ்வொரு பிணைப்பு உருவாகும்போதும் நீர் போன்ற ஒரு சிறிய மூலக்கூறு வெளியேறுகின்றது — உதாரணம் நைலோன்-6,6. (ஆ) இயற்கை இறப்பரின் ஒருபகுதியம் 2-மெத்தில்புட்டா-1,3-டையீன் (ஐசொபிறீன், isoprene). (இ) வல்கனைசேற்றம் என்பது இறப்பருடன் சல்பர் சேர்த்து வெப்பப்படுத்தும் முறையாகும்; சல்பர் அணுக்கள் பல்பகுதியச் சங்கிலிகளுக்கிடையே குறுக்குப் பிணைப்புகளை உருவாக்கி இறப்பரின் வலிமை, கடினத்தன்மை, தேய்மான எதிர்ப்பு, வெப்ப நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றை மேம்படுத்துகின்றன.

5. உயிர் அடிப்படையிலான இரசாயனப் பொருள்கள் தொடர்பாக: (அ) குளுக்கோசிலிருந்து எத்தனால் தயாரிக்கப்படும் நொதித்தல் தாக்கத்தைச் சமன்செய்த சமன்பாட்டுடன் தருக; அதற்கு உகந்த வெப்பநிலையையும் கூறுக. (ஆ) எத்தனாலிலிருந்து வினிகர் எவ்வாறு உருவாகின்றது? (இ) நொதித்தலால் கிடைக்கும் எத்தனாலின் செறிவை சுமார் 14% க்கு மேல் அதிகரிக்க முடியாதது ஏன்?

மாதிரி விடை: (அ) C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂; நொதியத்திலுள்ள (yeast) சைமேஸ் நொதியம் (zymase enzyme) வினையூக்கியாகச் செயற்படுகின்றது; உகந்த வெப்பநிலை சுமார் 35 °C. (ஆ) எத்தனால் கொண்ட நீர்மம் காற்றுடன் (ஒட்சிசனுடன்) அசிட்டோபக்டர் பற்றீரியாவின் முன்னிலையில் ஒட்சியேற்றமடைந்து எத்தனாயிக் அமிலமாக மாறுகின்றது: C₂H₅OH + O₂ → CH₃COOH + H₂O; நீர்த்த எத்தனாயிக் அமிலக் கரைசலே வினிகர். (இ) எத்தனாலின் செறிவு சுமார் 14% ஐத் தாண்டும்போது அந்த எத்தனால் நொதியத்துக்கு நச்சாகி அதன் செயற்பாட்டைத் தடைசெய்கின்றது (நொதியம் செயலிழக்கின்றது); எனவே நொதித்தல் அந்தச் செறிவில் நின்றுவிடுகின்றது.

6. சுற்றாடல் மாசடைதல் தொடர்பாக: (அ) புகைப்படிம மூடுபனி (photochemical smog) எவ்வாறு உருவாகின்றது, அதன் இரு தீய விளைவுகளைக் கூறுக. (ஆ) BOD உம் COD உம் என்றால் என்ன என்பதை வரைவிலக்கணப்படுத்துக. (இ) ஒரு நீர் மாதிரியின் கரைந்த ஒட்சிசன் மட்டம் மிகவும் குறைவாக இருந்தால் அது எதைக் குறிக்கின்றது?

மாதிரி விடை: (அ) வாகனப் புகையிலிருந்து வெளியேறும் நைதரசன் ஒட்சைட்டுகளும் (NOₓ) எரியாத ஐதரோகாபன்களும் சூரிய ஒளியின் (புறவூதாக் கதிர்வீச்சு) முன்னிலையில் இரசாயனத் தாக்கங்களுக்கு உட்பட்டு ஓசோன், பெராக்சிஅசிட்டைல் நைத்திரேற்று (PAN) போன்ற ஒட்சியேற்றும் மாசுக்களை உருவாக்குகின்றன; இவை சேர்ந்து புகைப்படிம மூடுபனியாகின்றது. தீய விளைவுகள் — கண் எரிச்சல், சுவாசக் கோளாறுகள்; தாவரச் சேதம், பார்வைத் தெளிவு குறைதல். (ஆ) BOD (உயிரியல் ஒட்சிசன் கேள்வி) — ஒரு நீர் மாதிரியிலுள்ள கரிமப் பொருளை நுண்ணங்கிகள் உயிரியல் ரீதியில் பகுக்கப் பயன்படுத்தும் கரைந்த ஒட்சிசனின் அளவு (20 °C இல் 5 நாட்கள்). COD (இரசாயன ஒட்சிசன் கேள்வி) — மாதிரியிலுள்ள ஒட்சியேற்றக்கூடிய பொருள் முழுவதையும் வலிமையான இரசாயன ஒட்சியேற்றியால் ஒட்சியேற்ற வேண்டிய ஒட்சிசனின் அளவு. (இ) குறைந்த கரைந்த ஒட்சிசன் மட்டம் நீரில் அதிக கரிம மாசு உள்ளதையும், நுண்ணங்கிகள் அதைப் பகுக்க ஒட்சிசனை அதிகம் உபயோகித்திருப்பதையும், எனவே நீர் அதிக மாசடைந்து நீர்வாழ் உயிரினங்களுக்கு உகந்ததல்ல என்பதையும் குறிக்கின்றது.

7. 🟢 2012/New/9(b)(iv) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வரும் சேர்வைகளைக் கருதுக: CH₃(CH₂)₄CH₃ (ஹெக்சேன்), CFCl₃, CF₂Cl₂, N₂, NO. இவற்றுள் (I) பூகோள வெப்பமாதலுக்கும் (II) ஓசோன் படைத்தேய்வுக்கும் பங்களிப்புச் செய்யும் சேர்வைகளை இனங்கண்டு காரணம் தருக.

மாதிரி விடை: (I) பூகோள வெப்பமாதல்: CFCl₃ உம் CF₂Cl₂ உம் — இவை இரண்டும் குளோரோஃவுளோரோ காபன்கள் (CFCs); வலுவான அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் தன்மையினால் மிக அதிக பூகோள வெப்பமாக்கும் ஆற்றல் (global warming potential) கொண்டவை. ஹெக்சேன், N₂ — இவை பொதுவாக மேற்படைவளி வெப்பஏற்பு வாயுக்களாகக் (greenhouse gases) கருதப்படுவதில்லை.

(II) ஓசோன் படைத்தேய்வு: CFCl₃ உம் CF₂Cl₂ உம் — சூரிய UV கதிர்வீச்சின்போது Cl• தனியணுக்களை விடுவித்து, ஓசோனை சங்கிலித் தாக்கத்தில் அழிக்கின்றன (Cl•+O₃→ClO•+O₂; ClO•+O•→Cl•+O₂). NO — இதுவும் ஓசோனை அழிக்கும் ஒரு வாயு-கட்ட ஊக்கியாக (catalyst) செயற்படுகிறது: NO+O₃→NO₂+O₂; NO₂+O•→NO+O₂ — இதே சங்கிலித் தாக்க முறையில், NO மீண்டும் மீண்டும் மறுசுழற்சியாகி பல ஓசோன் மூலக்கூறுகளை அழிக்கிறது. ஹெக்சேன், N₂ — ஓசோன் படைத்தேய்வுக்குப் பங்களிப்பதில்லை (N₂ வேதியியல் ரீதியாக மிகவும் மாறாத்தன்மையுடையது).

8. 🟢 2024/P2/Q10(a) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 50 புள்ளிகள்)
பின்வரும் வினாக்கள் சோல்வே செயன்முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. (i) சோல்வே செயன்முறையின் பிரதான விளைபொருள் யாது? (ii) சோல்வே செயன்முறையின் பிரதான பக்க விளைபொருள் யாது? (iii) சோல்வே செயன்முறையிற் பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள்கள் (தொடக்கும் பொருள்கள்) யாவை? (iv) மேலே (iii) இற் குறிப்பிட்ட இம்மூலப்பொருள்களில் எது இச்செயன்முறையிற் செலவிடப்படாமல் திரும்பத் திரும்ப மீள்சுழற்சி செய்யப்படுகின்றது? (v) சோல்வே செயன்முறையில் மூலப்பொருள்கள் துளைகளுள்ள களிமண் தட்டங்கள் இருக்கும் ஒரு கோபுரத்தினுள்ளே கலக்கப்படும் முதற் படிமுறையை இனங்காண்க. இது ஒரு தாழ் வெப்பநிலையில் ஏன் நிறைவேற்றப்படுகின்றதென விளக்குக. (vi) சோல்வே செயன்முறையின் பிரதான விளைபொருளின் மூன்று பயன்களை எழுதுக. (vii) சோல்வே செயன்முறையின் பொருளாதாரரீதியில் அனுகூலமான நிலைமைக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் மூன்று காரணங்களை எழுதுக.

மாதிரி விடை:
(i) Na₂CO₃ (சோடியம் காபனேற்று).
(ii) CaCl₂ (கல்சியம் குளோரைட்டு).
(iii) NH₃ வாயு, CO₂ வாயு, பிறைன் (Ca²⁺, Mg²⁺ மற்றும் SO₄²⁻ இல்லாத சுத்திகரிக்கப்பட்ட செறிந்த NaCl கரைசல், கடல்நீரிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றது).
(iv) NH₃ வாயு — மீளுருவாக்கப்பட்டு (regenerated) தொடர்ச்சியாக மீள்பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
(v) அமோனியாவாக்கம் (NH₃ வாயுவையும் பிறைனையும் முரணோட்டக் கொள்கையைப் பயன்படுத்தி கலத்தல்). அமோனியாவாக்கம் ஒரு புறவெப்ப செயன்முறையாகும் — வெப்பநிலை அதிகரித்தால், NH₃ வாயு பிறைன் கரைசலில் கரையும் வினைத்திறன் குறைவடையும் (வாயுவின் கரைதிறன் பொதுவாக வெப்பநிலையுடன் குறையும்); எனவே தாழ் வெப்பநிலை பேணப்படுகின்றது, NH₃ இன் உட்கவர்வை அதிகரிக்க. (மாற்று விளக்கம்: ΔH<0, ΔS<0 என்பதால் ΔG=ΔH−TΔS இல் −TΔS நேராகும்; வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது ΔG குறைந்த மறையாகும் — கரைதிறன் வினைத்திறன் குறையும்.)
(vi) நீரின் வன்மையை நீக்குதல்; கண்ணாடிக் கைத்தொழிலில் பயன்படுதல்; காகிதக் கைத்தொழிலில் பயன்படுதல்; சவர்க்காரம்/துப்பரவாக்கிகள் உற்பத்தியில் (ஏதேனும் மூன்று).
(vii) NaCl, CaCO₃ ஆகியன குறைந்த செலவில் இலகுவாகப் பெறத்தக்கவை; NH₃ விரயமாவதில்லை, சுழற்சிப்படுத்தி மீள் பயன்படுத்தப்படுகின்றது; CO₂ இன் ஒரு பகுதியையும் மீள பயன்படுத்தலாம்.

9. 🟢 2024/P2/Q10(b) — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 50 புள்ளிகள்)
பின்வரும் கூற்றுகள் ஒவ்வொன்றையும் சுருக்கமாக விளக்குக: (i) விவசாயம் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது. (ii) இரும்பைப் பிரித்தெடுத்தல் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது. (iii) போக்குவரத்து ஒளியிரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றது. மேற்குறித்த கூற்றுகள் ஒவ்வொன்றிலும் தரப்பட்டுள்ள சுற்றாடல் விளைவுகளுக்குப் பொறுப்பான இரசாயன இனம்/இனங்கள் எங்ஙனம் உண்டாகின்றது/உண்டாகின்றன என உங்கள் விடையிற் காட்டுக.

மாதிரி விடை:
(i) விவசாயம் (20 புள்ளிகள்): N₂O உம் CH₄ உம் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் பச்சைவீட்டு வாயுக்கள் — இவற்றின் செறிவு அதிகரிப்பு பூகோள வெப்பமாதலுக்குக் காரணமாகும். N₂O உருவாக்கம்: நைதரசன் கொண்ட உரங்களிலிருந்து; நைதரசன் இறக்கும் பக்டீரியாக்களின் (denitrifying bacteria) தொழிற்பாட்டின் மூலம். CH₄ உருவாக்கம்: சதுப்பு நிலம்/நீர் தேங்கிய பகுதியில் நெற் செய்கையின்போது சேதனப்பொருட்கள் காற்றின்றிய நிலையில் பிரிகை அடையும்போது; ஒழுங்கின்றி அகற்றப்படும் சேதனப்பொருட்களின் காற்றின்றிய பிரிந்தழிகையின்போது; இரைமீட்கும் விலங்குகளின் (ஆடு, மாடு, செம்மறி ஆடு) குடலிலுள்ள சேதன/செலுலோசுப் பதார்த்தங்களின் சமிபாட்டின்போது காற்றின்றிய நிலையில் பக்டீரியா தொழிற்பாட்டின் மூலம்.

(ii) இரும்பைப் பிரித்தெடுத்தல் (10 புள்ளிகள்): CO₂ ஓர் பச்சைவீட்டு வாயு — இதன் செறிவு அதிகரிப்பு பூகோள வெப்பமாதலுக்குக் காரணமாகும். CO₂ உருவாக்கம்: இரும்பு பிரித்தெடுப்பில் பயன்படுத்தப்படும் உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருட்களும் கற்கரி (கோக்) எனப்படுவனவும் தகனத்தின்போது CO₂ ஆக மாற்றப்படுகின்றன.

(iii) போக்குவரத்து (20 புள்ளிகள்): ஒளியிரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் இனங்கள்: எரியாத ஐதரோகாபன்கள் (CH₃(CH₂)ₙCH₃, n=1-4) மற்றும் NO, எளிதில் ஆவியாகும் ஐதரோகாபன்கள். NO உம் எளிதில் ஆவியாகும் ஐதரோகாபன்களும் சூரிய ஒளியின் முன்னிலையில் தாக்கங்களுக்கு உட்பட்டு பெராக்சிஅசிற்றைல் நைத்திரேற்று (PAN), பெராக்சிபென்சோயில் நைத்திரேற்று (PBN) போன்ற நச்சு இரசாயனங்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. ஆல்டிஐட்டுகள் மேலும் பல்பகுதியமாக்கப்பட்டு வளிமண்டலத்தில் திரள்நிலைச் சிறுதுணிக்கைகளை உருவாக்குகின்றன; இவை தூசி, நீராவி போன்றவற்றின் படிவின் மூலம் பெரிய துணிக்கைகளாகின்றன; இப்பெரிய துணிக்கைகள் சூரிய ஒளியைச் சிதறடிப்பதன் மூலமாக வளிமண்டலத்தின் தெளிவுத் தன்மையைக் குறைத்து கீழ் வளிமண்டலத்தில் மூடுபனி போன்ற தோற்றத்தை உண்டாக்குகின்றன.

11. 🟢 2025/P2(C)/Q10 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 150 புள்ளிகள்)
(அ) TiO₂ இன் கைத்தொழில் உற்பத்தியைக் கருதுக். (i) உருத்தையிலிருந்து (rutile) TiO₂ உற்பத்தி செய்யப்படும் செயன்முறையைப் பெயரிடுக. (ii) இச்செயன்முறைக்குத் தேவைப்படும் (உருத்தை தவிர்ந்த) மூலப் பொருள்களைப் பெயரிடுக. (iii) இச்செயன்முறையுடன் தொடர்புபட்ட இரு பிரதான படிமுறைகளைப் பெயரிடுக. (iv) மேற்குறித்த படிமுறைகள் ஒவ்வொன்றிலும் நடைபெறும் தாக்கங்களுக்குச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக. (v) மேற்படி செயன்முறை பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தை விளக்குக. (50 புள்ளிகள்)
(ஆ) பல்வேறு சுற்றாடற் பிரச்சினைகளுடன் தொடர்புபட்ட மாசாக்கிகளிடையே NO, NO₂, SO₂, CH₄, CF₂Cl₂, CF₂HCl ஆகியனவும் உள்ளன. (i) சுற்றாடலுக்கு NO ஐ விடுவிக்கும் இரு இயற்கைச் செயன்முறைகளையும் இரு மனிதச் செயற்பாடுகளையும் குறிப்பிடுக. (ii) அமில மழை, பூகோள வெப்பமாதல், ஓசோன் படை வறிதாக்கம், ஒளியிரசாயனப் புகார் ஆகிய நான்கு பிரதான வளிமண்டலப் பிரச்சினைகளையும் சுருக்கமாக விவரித்து, ஒவ்வொன்றுக்கும் குறிப்பிடத்தக்க அளவிற் பங்களிப்புச் செய்யும் இரு வாயுக்கள் வீதம் மேற்குறித்த பட்டியலிலிருந்து இனங்காண்க. (iii) ஓசோன் படையைப் பாதுகாக்கும் முயற்சியில் CF₂Cl₂ இற்கு ஒரு மாற்றீடாக ஏன் CF₂HCl அறிமுகஞ் செய்யப்பட்டதென விளக்குக. (iv) கந்தகம் உள்ள நிலக்கரியை ஓர் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு கைத்தொழில் வலயத்தின் அண்மையில் உள்ள ஏரிகளில் இருக்கும் மீன்கள் இறப்பதாக அறிவிக்கப்பட்டுள்ளது; இச்சுற்றாடற் பிரச்சினையைக் கட்டுப்படுத்துவதற்குரிய ஒரு தகுந்த தீர்வைக் காரணங்கள் தந்து முன்வைக்க. (50 புள்ளிகள்)
(இ) (i) பல்பகுதியமாக்கற் செயன்முறையின்போது நடைபெறும் தாக்கத்தின் வகைக்கேற்பப் பல்பகுதியங்களின் வகைப்படுத்தலைத் தருக; ஒவ்வொரு வகுப்பிற்கும் இரு கட்டமைப்புகளை வரைக. (ii) இயற்கை இறப்பரியின் மீள்வரும் அலகின் கட்டமைப்பை வரைந்து, இதன் மீள்தன்மை இயல்பை மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் செயன்முறையின் பெயரையும் இச்செயன்முறையிற் பயன்படுத்தப்படும் பதார்த்தத்தின் பெயரையும் எழுதுக. (iii) ஒரு முக்கிளிசரைட்டையும் மெதனோலையும் பயன்படுத்தி உயிர்த்தீசல் தொகுக்கப்படும் விதத்தை எடுத்துக்காட்டுவதற்கு ஒரு சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாட்டைத் தருக; இத்தாக்க வகைக்கு வழங்கும் பெயரை எழுதுக; CH₃(CH₂)₁₂COOH இன் முக்கிளிசரைட்டின் 7.22 g இலிருந்து உற்பத்தி செய்யப்படும் உயிர்த்தீசலின் திணிவைக் கணிக்க. (H=1, C=12, O=16) (50 புள்ளிகள்)

மாதிரி விடை:
(அ)(i) குளோரைட்டுச் செயன்முறை (chloride process).
(ii) கற்கரி (coke, C); Cl₂ வாயு; O₂ (வளி).
(iii) படிமுறை 1 — குளோரினேற்றம் (chlorination); படிமுறை 2 — ஒட்சியேற்றம் (oxidation).
(iv) குளோரினேற்றம்: TiO₂(s) + C(s) + 2Cl₂(g) → TiCl₄(g) + CO₂(g).
ஒட்சியேற்றம்: TiCl₄(g) + O₂(g) → TiO₂(s) + 2Cl₂(g) (Cl₂ மீளுருவாக்கப்பட்டு குளோரினேற்றப் படிக்குத் திருப்பியனுப்பப்படுகின்றது).
(v) குளோரினேற்றப் படிமுறையில் கற்கரி/எரிபொருள் தகனத்தினால் CO₂ ஒரு பச்சைவீட்டு வாயுவாக உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றது — இதன் வளிமண்டலச் செறிவு அதிகரிப்பு பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கின்றது.
(10(அ) = 50 புள்ளிகள்.)

(ஆ)(i) இயற்கைச் செயன்முறைகள் (ஏதாவது இரண்டு): இடியும் மின்னலும்; நைதரசன் நிலைப்படுத்தும் பக்டீரியா; எரிமலை வெடிப்பு.
மனிதச் செயற்பாடுகள் (ஏதாவது இரண்டு): மோட்டார் வாகன உமிழ்வுகள்; கைத்தொழில் உமிழ்வுகள்; 900°C இற்கு மேல் வளியில் ஏதாவது தகனமடைதல்.

(ii)
அமில மழை: வளிமண்டலத்திலிருந்து அமிலச் சேர்வைகள் வீழ்படிவாதல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (ஏதாவது இரண்டு): NO, NO₂, SO₂.
பூகோள வெப்பமாதல்: பச்சைவீட்டு வாயுக்களின் அளவுகள் அதிகரிப்பதனால் வளிமண்டல வெப்பநிலை அதிகரித்தல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (ஏதாவது இரண்டு): CH₄, CF₂Cl₂, CF₂HCl.
ஓசோன் படை வறிதாக்கம்: மூலிகங்கள் ஓசோன் பிரிந்தழிவை ஊக்குவிப்பதன் காரணமாகப் படை மண்டல ஓசோன் மட்டத்தில் ஏற்படும் குறைவு. பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (ஏதாவது இரண்டு): NO, NO₂, CF₂Cl₂, CF₂HCl.
ஒளியிரசாயனப் புகார்: கீழ்வளிமண்டலத்தில் சூரிய ஒளியின் முன்னிலையில் தொடர்ச்சியான இரசாயனத் தாக்கங்களின் மூலம் உருவாக்கப்படும் புகையும் மூடுபனியும். பங்களிக்கும் வாயுக்கள்: NO, NO₂.

(iii) CF₂Cl₂ மாறன்மண்டலத்தில் (stratosphere) அதிக தாக்குதிறன் உடையது — படை மண்டலத்தை அடையும் தகவு அதிகம், Cl மூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோனை அழிக்கும் திறன் அதிகம். CF₂HCl இல் ஒரு H அணு காணப்படுவதால், அது கீழ்வளிமண்டலத்திலேயே கூடிய தாக்குதிறனுடையதாகி (OH மூலிகங்களால் தாக்கப்பட்டு) விரைவாகச் சிதைவடைகின்றது — ஆகவே CF₂HCl படைமண்டலத்தை அடையும் தகவு CF₂Cl₂ இலும் குறைவாகும். எனவே Cl மூலிகங்களை உருவாக்குவதில் CF₂HCl, CF₂Cl₂ ஐ விடக் குறைவாகப் பங்களிக்கும்.

(iv) S உள்ள நிலக்கரியை எரிப்பதன் மூலம் வளிமண்டலத்திற்கு SO₂ விடுவிக்கப்படுகின்றது; வளிமண்டலத்தில் SO₂ ஒட்சியேற்றப்பட்டு H₂O இல் கரைந்து H₂SO₄ அமிலத்தை உருவாக்குவது, அமில மழை வீழ்படிவாக்கத்திற்குப் பங்களிப்புச் செய்வதுடன் மீன்களைக் கொல்லும். தீர்வு: SO₂ வானது வளிமண்டலத்திற்கு விடுவிக்கப்படுவதற்கு முன் அகற்றப்பட வேண்டும் (புகைத்தூண் கந்தக நீக்கம் / flue-gas desulfurisation) — CaCO₃ அல்லது தொலமைட் போன்ற மூலங்களைப் (அல்லது வேறு பொருத்தமான உதாரணம்) பயன்படுத்தி SO₂ ஐ நடுநிலைப்படுத்துவதன் மூலம் பிரச்சினையைக் குறைக்கலாம்.
(10(ஆ) = 50 புள்ளிகள்.)

(இ)(i) வகைப்படுத்தல்: கூட்டல் பல்பகுதியங்கள் (addition polymers) மற்றும் ஒடுங்கல் பல்பகுதியங்கள் (condensation polymers).
கூட்டல் பல்பகுதிய உதாரணங்கள் (ஏதாவது இரண்டு): பொலிஎதிலீன் −(CH₂CH₂)ₙ−; PVC −(CH₂CHCl)ₙ−; PTFE −(CF₂CF₂)ₙ−; பொலிஸ்ரைறீன் −(CH₂CH(C₆H₅))ₙ−.
ஒடுங்கல் பல்பகுதிய உதாரணங்கள் (ஏதாவது இரண்டு): PET (பொலிஎதிலீன் தெரப்தலேற்று) −(CO-C₆H₄-CO-O-CH₂CH₂-O)ₙ−; நைலோன்-6,6 −(HN(CH₂)₆NH-CO(CH₂)₄CO)ₙ−.

(ii) இயற்கை இறப்பரியின் மீள்வரும் அலகு: சிசு-1,4-பொலிஐசோபிறீன் −[CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂]−.
செயன்முறையின் பெயர்: வல்கனைசுப்படுத்தல் (vulcanisation). பயன்படுத்தப்படும் பதார்த்தம்: கந்தகம் (S).

(iii) முக்கிளிசரைட் (R-CO-O-CH₂-CH(O-CO-R)-CH₂-O-CO-R) + 3CH₃OH →NaOH (வினையூக்கி)→ 3 R-CO-OCH₃ (மெதைல் எசுத்தர், உயிர்த்தீசல்) + கிளிசரோல் (CH₂OH-CHOH-CH₂OH).
தாக்க வகை: திரான்சு எசுத்தராக்கம் (transesterification).
கணிப்பு: முக்கிளிசரைட் (ரிமிரிசுற்றின்) மூலர்த் திணிவு = 722 g mol⁻¹; மெதைல் மிரிசுற்றேற்று (உயிர்த்தீசல்) மூலர்த் திணிவு = 242 g mol⁻¹.
722 g முக்கிளிசரைட் → 3×242=726 g உயிர்த்தீசல் (மூல விகிதம் 1:3 என்பதால்).
7.22 g முக்கிளிசரைட் → (7.22/722)×726 = 7.26 g உயிர்த்தீசல்.
(10(இ) = 50 புள்ளிகள். 10 மொத்தம் = 150 புள்ளிகள்.)

12. 🟢 2019/P2/Q10 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது)
(அ) டோ செயன்முறையைப் (Dow process) பயன்படுத்தி மகனீசியம் (Mg) உலோகத்தை உற்பத்தி செய்தலை மேற்குறித்த பாய்ச்சற் கோட்டுப்படம் காட்டுகின்றது: A →(B/CaO)→ C →(P(s))→ D →(R(aq))→ E →(R(l))→ F → Mg(s); F ஆனது T(g) ஐயும் தருகின்றது; T(g)+H₂O(g) →(G)→ Q + O₂(g); Q ஆனது D இற்கு மீள்சுழற்சி செய்யப்படுகின்றது. பாய்ச்சற் கோட்டுப்படத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு: (i) ஆரம்பிக்கும் பொருள் A ஐ இனங்காண்க. (ii) B,C,D,E,F,G ஆகியவற்றிற் பயன்படுத்தப்படும் செயன்முறைகளை (ஆவியாதல், கரைதல், வெப்பப் பிரிகை, மின்பகுப்பு, ஒரு சோதனைப் பொருளின் மீள்சுழற்சி, வீழ்படிவாக்கம் — பட்டியலிலிருந்து) இனங்காண்க. (iii) B இற் பயன்படுத்தப்படும் இரசாயனச் சேர்வையை இனங்காண்க. (iv) P,Q,R,T ஆகிய இரசாயன இனங்களை இனங்காண்க. (v) B,C,D,F ஆகியவற்றில் நடைபெறும் செயன்முறைகளுக்குச் சம்பந்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளை/அரைத் தாக்கங்களைத் தருக. (vi) G இல் நடைபெறும் தாக்கத்தின் முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிடுக். (50 புள்ளிகள்)
(ஆ)(i) கீழே தரப்பட்டுள்ள ஐந்து கைத்தொழில்களையும் (நிலக்கரி வலு நிலையங்கள், குளிர்சாதனமும் வளிச்சீராக்கமும், போக்குவரத்து, விவசாயம், விலங்கு வேளாண்மை) கருதுக். I. இவை ஒவ்வொன்றும் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் வளிமண்டல வாயு இனத்தை இனங்காண்க. II. பூகோள வெப்பமாதலினால் ஏற்படத்தக்க மூன்று பாதகமான காலநிலை மாற்றங்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) மேற்குறித்த கைத்தொழில்களுள் I. ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கும் II. அமில மழைக்கும் பங்களிப்புச் செய்யும் கைத்தொழில்/கைத்தொழில்களை இனங்காண்க; III. நற்போசணையாக்கத்திற்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் முக்கிய கைத்தொழில்/கைத்தொழில்களை இனங்காண்க. (100 புள்ளிகள்)

மாதிரி விடை:
(அ)(i) A = கடல் நீர்/பிற்றேன் கரைசல் (brine solution).
(ii) B: வெப்பப் பிரிகை (CaCO₃ → CaO+CO₂). C: வீழ்படிவாக்கம் (Mg(OH)₂ வீழ்படிதல்). D: கரைதல் (Mg(OH)₂, HCl இற் கரைதல்). E: ஆவியாதல் (MgCl₂(aq) → MgCl₂(l)). F: மின்பகுப்பு (உருகிய MgCl₂ இன் மின்பகுப்பு). G: ஒரு சோதனைப் பொருளின் (Cl₂) மீள்சுழற்சி/மீள்உற்பத்தி.
(iii) B = CaCO₃ (சுண்ணாம்புக்கல்).
(iv) P = Mg(OH)₂; Q = HCl; R = MgCl₂; T = Cl₂.
(v) B: CaCO₃ →Δ→ CaO + CO₂.
C: CaO + H₂O → Ca(OH)₂; Ca(OH)₂ → Ca²⁺ + 2OH⁻; Mg²⁺(aq) + 2OH⁻ → Mg(OH)₂↓ (அல்லது நேரடியாக: CaO+H₂O+Mg²⁺→Mg(OH)₂+Ca²⁺).
D: Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O.
F (மின்பகுப்பு, உருகிய MgCl₂): அனோட்டு (C, காரீயம்): 2Cl⁻(l) → Cl₂(g) + 2e⁻. கதோட்டு (Fe): Mg²⁺(l) + 2e⁻ → Mg(l).
(vi) G இல் நடைபெறும் தாக்கம் (2Cl₂(g)+2H₂O(g)→4HCl(g)+O₂(g)) F படிமுறையில் உருவாகும் Cl₂(T) ஐ மீண்டும் HCl(Q) ஆக மாற்றி, D படிமுறைக்கு மீள்சுழற்சி செய்கின்றது — இது ஒரு சோதனைப் பொருளின் மீள் உற்பத்திக்கு உட்படுத்துவதால், மூலப்பொருள் விரயத்தைத் தவிர்த்து, செயன்முறையின் உற்பத்திச் செலவைக் குறைத்து வினைத்திறனை அதிகரிக்கின்றது.
(10(அ) = 50 புள்ளிகள்.)

(ஆ)(i) I. நிலக்கரி வலு நிலையங்கள் — CO₂. குளிர்சாதனமும் வளிச்சீராக்கமும் — CFC/HFC/HCFC. போக்குவரத்து — CO₂. விவசாயம் — N₂O. விலங்கு வேளாண்மை — CH₄.
II. (ஏதேனும் மூன்று): கடல் மட்டம் உயர்தல்; புயல்/சூறாவளி ஏற்படல்; குறித்த பிரதேசத்தில் வெள்ளம் ஏற்படல்; குறித்த பிரதேசத்தில் மழைவீழ்ச்சி குறைவடைதல்/வறட்சி; கடல்நீர் ஆற்றுநீருடன் கலத்தல் (உவர்நீர் ஊடுருவல்); குறித்த பிரதேசத்தில் கடும் மழை ஏற்படல்.

(ii) I. ஒளியிரசாயனப் புகார்: போக்குவரத்து.
II. அமில மழை: நிலக்கரி வலு நிலையங்களும் போக்குவரத்தும்.
III. நற்போசணையாக்கத்திற்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் கைத்தொழில்கள்: விவசாயமும் விலங்கு வேளாண்மையும் (N,P சேதனச் சத்துக்கள் நீர்நிலைகளுக்குக் கசிதல் மூலம் ஊட்டச்சத்து மிகைப்படுத்தலை ஏற்படுத்துகின்றன).
(10(ஆ) = 100 புள்ளிகள். 10 மொத்தம் = 150 புள்ளிகள்.)

13. 🟢 2022(2023)/P2/Q10 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
(அ) பின்வரும் வினாக்கள் [(i)–(v)] தொடுகை முறையின் (Contact Process) மூலம் சல்பூரிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்தலை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. (i) பயன்படுத்தப்படும் மூன்று மூலப்பொருள்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) நடைபெறும் தாக்கங்களுக்குச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக; தேவையான இடங்களில் தகுந்த நிபந்தனைகளைக் குறிப்பிடுக. (iii) தொடுகை முறையின் வினைத்திறனைக் கூட்டுவதற்கு மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ள இரு உத்திகளைக் குறிப்பிடுக. (iv) தொடுகை முறைக்கான உத்தம நிலைகளைத் துணியும்போது பயன்படுத்தப்படும் இரு கோட்பாடுகளைக் குறிப்பிட்டு, அக்கோட்பாடுகள் ஒவ்வொன்றையும் (ii) இற் தரப்பட்ட ஒரு தாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி சுருக்கமாக விளக்குக. (v) சல்பூரிக் அமிலத்தை ஒரு மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தும் இரு கைத்தொழில்களைக் குறிப்பிடுக. (50 புள்ளிகள்)
(ஆ) காபன், நைதரசன், கந்தகம் ஆகியவற்றின் பல்வேறு ஒட்சியேற்ற எண்களில் உள்ள வாயுநிலைச் சேர்வைகள் பூகோளச் சுற்றாடற் பிரச்சினைகளுக்கு நேரடியாகப் பங்களிப்புச் செய்கின்றன. (i) பூகோள வெப்பம் அதிகரிப்பதற்கு நேரடியாகப் பங்களிப்புச் செய்யும் அலசன் அடங்காத இரு காபன் சேர்வைகளையும் ஒரு நைதரசன் சேர்வையையும், அவற்றில் காணப்படும் C, N ஆகியவற்றின் ஒட்சியேற்ற எண்களுடன் குறிப்பிடுக. (ii) மேலே (i) இல் குறிப்பிட்ட மூன்று சேர்வைகளும் மனிதச் செயற்பாடுகள் காரணமாக வளிமண்டலத்திற்கு விடுவிக்கப்படும் விதத்தைக் குறிப்பிடுக. (iii) மேலே (i) இல் குறிப்பிட்ட சேர்வைகள் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தை விளக்குக. (iv) ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கு நேரடியாகப் பொறுப்பான இரு நைதரசன் சேர்வைகளை, அவற்றில் உள்ள N இன் ஒட்சியேற்ற எண்களுடன் பெயரிடுக. (v) மேலே (iv) இற் குறிப்பிட்ட ஒரு நைதரசன் சேர்வை மாறன்மண்டலத்தில் (troposphere) ஓசோனை உண்டாக்கும் விதத்தைச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் மூலம் காட்டுக. (vi) மாறன்மண்டலத்தில் ஓசோன் மட்டம் பிற்பகலில் அதன் உயர்ந்தபட்சத்தை ஏன் அடைகின்றதென விளக்குக. (vii) நைதரசன், கந்தகம் ஆகியவற்றின் ஒட்சைட்டுகள் நீர்நிலைகளில் கரைவதன் விளைவாகப் பாதிக்கப்படும் மூன்று நீர்த் தரச் சாராம்சங்களைக் குறிப்பிடுக. (50 புள்ளிகள்)
(இ) பின்வரும் வினாக்கள் தாவர மூலங்களுடன் தொடர்புபட்ட இரசாயன விளைபொருள்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. (i) தென்னங் கள்ளில் காணப்படும் எதனோலானது இனிப்புக் கருப்பணையை நொதிக்கச் செய்வதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றது. இதன்போது நடைபெறும் இரசாயன மாற்றங்களைக் காட்டுவதற்குரிய பொருத்தமான சமன்படுத்திய சமன்பாடுகளைத் தருக. (ii) உயிர்த்தீசல் உற்பத்தியில் மூலப்பொருள்களாக எடுக்கப்படும் தாவர எண்ணெய்களிலிருந்து சுயாதீனக் கொழுப்பமிலங்களை அகற்றுதல் ஏன் அவசியம் என்பதை விளக்குக. (iii) கொதிநீராவிமுறைக் காய்ச்சி வடித்தலின் மூலம் தாவரப் பொருள்களிலிருந்து சாற்று எண்ணெய்களைப் பிரித்தெடுத்தலைத் தூய நீரினதும் சாற்று எண்ணெயினதும் கொதிநிலைகளுக்குக் கீழே உள்ள ஒரு வெப்பநிலையில் ஏன் செய்யலாம் என்பதைச் சுருக்கமாக விளக்குக. (50 புள்ளிகள்)

மாதிரி விடை:
(அ)(i) மூன்று மூலப்பொருள்கள்: கந்தகம் (S) அல்லது கந்தகம் நிறைந்த தாது (எ.கா. பைரைட்டு, FeS₂); காற்று (O₂ மூலமாக); நீர் (H₂O).
(ii) சமன்பாடுகள் (நிபந்தனைகளுடன்):
S(s) + O₂(g) → SO₂(g) [கந்தகம் காற்றில் எரிதல்]
2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) [V₂O₅ வினையூக்கி, ≈450°C, ≈1–2 atm அமுக்கம் — மீளும் தாக்கம்]
SO₃(g) + H₂SO₄(l) → H₂S₂O₇(l) [SO₃ ஆனது நேரடியாக நீரில் அல்ல, அடர் H₂SO₄ இல் உட்கவரப்பட்டு ஒலியம் (oleum) உருவாகின்றது — அமிலப் புகார் தவிர்க்க]
H₂S₂O₇(l) + H₂O(l) → 2H₂SO₄(l) [ஒலியம் நீருடன் நீர்த்தாக்கப்பட்டு அடர் சல்பூரிக் அமிலம் பெறப்படுகின்றது]
(iii) இரு உத்திகள்: (1) மிகையான காற்று/O₂ பயன்படுத்துதல் — சமநிலையை SO₃ பக்கமாக நகர்த்துகின்றது (லீ ஷத்தேலியர் தத்துவம்). (2) உருவாகும் SO₃ ஐத் தொடர்ந்து அகற்றுதல் (H₂SO₄ இல் உட்கவர்தல்) — உற்பத்திப் பக்கம் தாக்கத்தை மேலும் முன்னகர்த்துகின்றது.
(iv) இரு கோட்பாடுகள்: லீ ஷத்தேலியர் தத்துவம் (சமநிலை நிலை பற்றியது) மற்றும் வீத கொள்கைகள் (rate considerations — வீதத்திற்கும் சமநிலை மகசூலுக்குமிடையிலான சமரசம்). விளக்கம் (2SO₂+O₂⇌2SO₃ மூலம்): முன்னோக்குத் தாக்கம் வெப்பவெளியேற்றமானது என்பதால், லீ ஷத்தேலியரின்படி குறைந்த வெப்பநிலை அதிக SO₃ மகசூலைத் தரும் — ஆனால் குறைந்த வெப்பநிலையில் வீதம் மிக மெதுவாகும்; எனவே வீதத்திற்கும் மகசூலுக்குமிடையிலான சமரசமாக ≈450°C தெரிவு செய்யப்படுகின்றது. அமுக்கம்: முன்னோக்குத் தாக்கத்தில் வாயு மோல்கள் குறைகின்றன (3→2) என்பதால் அதிக அமுக்கம் லீ ஷத்தேலியரின்படி SO₃ ஐ ஆதரிக்கும் — ஆனால் வினையூக்கியுடன் மிதமான அமுக்கத்திலேயே (≈1–2 atm) ஏற்கனவே ≈99.5% மாற்றம் கிடைப்பதால், அதிக அமுக்கத்தின் கூடுதல் செலவு நியாயப்படுத்தப்படுவதில்லை.
(v) இரு கைத்தொழில்கள்: உரக் கைத்தொழில் (எ.கா. அம்மோனியம் சல்பேட்டு/சூப்பர்பொஸ்பேட்டு உரங்கள் தயாரித்தல்); ஈய-அமில மின்கலன் (lead-acid battery) உற்பத்தி.
(10(அ) = 50 புள்ளிகள்.)

(ஆ)(i) CO₂ (காபன் ஒட்சியேற்ற எண் = +4); CH₄ (காபன் ஒட்சியேற்ற எண் = −4); N₂O (நைதரசன் ஒட்சியேற்ற எண் = +1).
(ii) CO₂ — படிம எரிபொருள்கள் (நிலக்கரி, பெற்றோலியம், இயற்கை எரிவாயு) எரித்தல் மற்றும் காடழிப்பு. CH₄ — விவசாயம் (நெல் வயல்கள், கால்நடைகளின் ஏப்பம்/இரைமீட்டல்), குப்பைத் தொட்டிகள் (அமிலகற்றா சிதைவு), இயற்கை எரிவாயு கசிவு. N₂O — நைதரசன் உரங்களின் பயன்பாடு (மண்ணில் நைத்தரிசனேற்றம்/நைத்தரிசனகற்றம் மூலம்).
(iii) இவை "பசுமைவீட்டு வாயுக்கள்" — புவி மேற்பரப்பிலிருந்து வெளியேறும் அகச்சிவப்பு (நீள் அலைநீள) கதிர்வீச்சை உட்கவர்ந்து, அதன் ஒரு பகுதியை மீண்டும் மேற்பரப்பை நோக்கி உமிழ்கின்றன — இதனால் வெப்பம் வளிமண்டல-புவி அமைப்பினுள் தேங்கி சராசரி புவி வெப்பநிலை உயர்கின்றது ("பசுமைவீட்டு விளைவு").
(iv) NO (நைதரசன் ஒட்சியேற்ற எண் = +2); NO₂ (நைதரசன் ஒட்சியேற்ற எண் = +4) — இணைந்து NOₓ எனப்படும், முதன்மையாக வாகன எரிபொருள் எரிப்பிலிருந்து உண்டாகின்றன.
(v) NO₂(g) + hν (சூரிய ஒளி) → NO(g) + O(g) [NO₂ இன் ஒளிச்சிதைவு]
O(g) + O₂(g) → O₃(g) [ஆக்சிசன் அணு O₂ உடன் இணைந்து ஓசோன் உருவாதல்]
(vi) ஓசோன் உருவாக்கத்திற்குச் சூரிய ஒளி தேவை — காலையில் வாகன நெரிசலால் NOₓ குவிகின்றது, சூரிய ஒளியின் தீவிரம் நண்பகல்/பிற்பகல் நோக்கி அதிகரிக்கின்றது; NO₂ ஒளிச்சிதைவடைந்து O உருவாகி O₂ உடன் இணைந்து O₃ ஆகும் தாக்கத் தொடர் நிகழ காலதாமதம் ஏற்படுவதால், காலைக் குவிந்த NOₓ உம் உச்சத்தை நெருங்கும் சூரிய ஒளியும் ஒன்றிணையும் பிற்பகலிலேயே ஓசோன் மட்டம் அதன் உச்சத்தை அடைகின்றது.
(vii) pH (குறைதல், அமிலத்தன்மை அதிகரித்தல்); கரைந்த உலோக அயன் செறிவு (எ.கா. Al³⁺ — அமில மழையால் மண்ணிலிருந்து கசிதல்); நீர்வாழ் உயிரினங்களின் பல்லுயிர்மை/கரைந்த ஆக்சிசன் மட்டம் (உயிரினங்கள் இறத்தலால் பாதிக்கப்படுதல்).
(10(ஆ) = 50 புள்ளிகள்.)

(இ)(i) சுக்குரோஸ் (இனிப்புக் கருப்பணை) முதலில் இன்வேர்ட்டேஸ் நொதியத்தால் நீராற்பகுப்படைந்து குளுக்கோஸ் மற்றும் புருக்டோஸ் ஆகின்றது; பின்னர் குளுக்கோஸ் ஸைமேஸ் நொதியத்தால் நொதிக்கப்பட்டு எதனோலும் காபன்டையொட்சைட்டும் தருகின்றது:
C₁₂H₂₂O₁₁(aq) + H₂O(l) --இன்வேர்ட்டேஸ்--> C₆H₁₂O₆(aq) + C₆H₁₂O₆(aq) [சுக்குரோஸ் → குளுக்கோஸ் + புருக்டோஸ்]
C₆H₁₂O₆(aq) --ஸைமேஸ்--> 2C₂H₅OH(aq) + 2CO₂(g) [குளுக்கோஸ் → எதனோல் + CO₂]
(ii) உயிர்த்தீசல் தயாரிப்பு ட்ரை-கிளிசரைட்டுகளை மெதனோலுடன் காரத் தூண்டுவினையூக்கியுடன் (NaOH/KOH) இடமாற்றெஸ்டரேற்றம் (transesterification) செய்து பயோடீசல் + கிளிசரால் தருகின்றது. தாவர எண்ணெயில் இருக்கும் சுயாதீனக் கொழுப்பமிலங்கள் இக்காரத் தூண்டுவினையூக்கியுடன் நேரடியாகத் தாக்கமடைந்து (சவர்க்காரமாக்கல் — saponification) சவர்க்காரத்தை உருவாக்கி வினையூக்கியை வீணடிக்கும்/நடுநிலையாக்கும், மேலும் உருவாகும் சவர்க்காரம் நீர்-எண்ணெய் குழம்பாக்கலை (emulsification) ஏற்படுத்தி பயோடீசலைக் கிளிசரால் விளைபொருளிலிருந்து பிரித்தெடுப்பதைச் சிரமமாக்கும் — எனவே சுயாதீனக் கொழுப்பமிலங்களை முன்கூட்டியே அகற்றுதல்/எஸ்டரேற்றுதல் அவசியம்.
(iii) கொதிநீராவி முறையில், நீரும் (கரையாத) சாற்று எண்ணெயும் ஒவ்வொன்றும் தத்தமது சொந்த ஆவி அமுக்கத்தை (partial vapour pressure) சுயேச்சையாகச் செலுத்துகின்றன (டால்ட்டனின் பகுதி அமுக்க விதி) — கலவையின் மொத்த ஆவி அமுக்கம் = நீரின் ஆவி அமுக்கம் + எண்ணெயின் ஆவி அமுக்கம். இது தனித்தனியான ஒவ்வொரு பொருளினதும் ஆவி அமுக்கத்தை விடக் கூடுதலாக இருப்பதால், மொத்த ஆவி அமுக்கம் வளிமண்டல அமுக்கத்தை (கொதித்தல் நிபந்தனை) அடையும் வெப்பநிலை, தூய நீர் அல்லது தூய எண்ணெயின் தனிக் கொதிநிலையை விடக் குறைவாக இருக்கும். இதனால் வெப்பத்தால் எளிதில் சிதையக்கூடிய, நறுமணமுள்ள சாற்று எண்ணெய் கூட்டுப்பொருள்கள் அவற்றின் சொந்தக் (உயர்ந்த) கொதிநிலைக்கு வெப்பப்படுத்தப்படாமலேயே பாதுகாப்பாகப் பிரித்தெடுக்கப்படுகின்றன.
(10(இ) = 50 புள்ளிகள். 10 மொத்தம் = 150 புள்ளிகள்.)

14. 🟢 2023(2024)/P2/Q10 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
(அ) பின்வரும் வினாக்கள் டவ் (Dow) செயன்முறையினால் மகனீசியத்தைப் பிரித்தெடுத்தலை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. (i) பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை/அரைத்தாக்கங்களை, அவை டவ் செயன்முறையில் நடைபெறும் ஒழுங்குமுறைக்கேற்பத் தருக. உரிய நிலைமைகளைத் தேவைக்கேற்பக் குறிப்பிடுதல் வேண்டும். (iii) மகனீசியத்தின் இரு கைத்தொழிற் பயன்பாடுகளைத் தருக. (iv) டவ் செயன்முறை சூழலின் மீது பாதகமான விளைவைக் கொண்டிருக்கும் இரு விதங்களைத் தருக. (50 புள்ளிகள்)
(ஆ) வளிமண்டலத்தில் உள்ள சில மாசாக்கிகள் கீழே தரப்பட்டுள்ளன.
மாசாக்கிப் பட்டியல்: CH₄, CO₂, NO, NO₂, N₂O, SO₂, SO₃, CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃ (பென்டேன்), CCl₂F₂ (CFC-12), CHF₂-CHF₂ (HFC), CF₃-CHCl₂ (HCFC).
பின்வரும் வினாக்கள் மேலே தரப்பட்ட மாசாக்கிப் பட்டியலை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. (i) வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோனின் மட்டம் அதிகரிப்பதில் நேரடியாகப் பங்களிப்புச் செய்யும் மாசாக்கியை இனங்காண்க. (ii) மேலே (i)இல் இனங்கண்ட மாசாக்கி வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோனின் மட்டத்தை அதிகரிக்கச் செய்யும் விதத்தைச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி விளக்குக. (iii) மேல் வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோனின் மட்டம் குறைவதற்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் இரு மாசாக்கிகளை இனங்காண்க. (iv) மேலே (iii)இல் இனங்கண்ட ஒரு மாசாக்கி மேல் வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஓசோனின் மட்டத்தைக் குறைப்பதற்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தைச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் துணையுடன் சுருக்கமாக விளக்குக. (v) ஒளியிரசாயனப் புகாரை உண்டாக்கும் இரு மாசாக்கிகளை இனங்காண்க. (vi) வளிமண்டலத்தில் செங்கீழ்க் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சத்தக்க, வளிமண்டலத்தில் நெடுங்காலத்திற்கு உறுதியாக இருக்கும் நான்கு மாசாக்கிகளை இனங்காண்க. (vii) மேலே (vi)இல் இனங்கண்ட மாசாக்கிகளின் நடத்தையை விவரிப்பதற்குப் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பெயர் யாது? (viii) நீரில் கரையும்போது சில நீர்த் தரப் பரமாணங்களில் கணிசமான மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் இரு மாசாக்கிகளை இனங்காண்க; எந்நீர்த் தரப் பரமாணத்தில்/பரமாணங்களில் மாற்றம் ஏற்படுமெனக் குறிப்பிடுக. (50 புள்ளிகள்)
(இ) கூட்டம் A இன் ஓர் ஒருபகுதியம் கூட்டம் B இன் ஓர் ஒருபகுதியத்துடன் தாக்கம் புரியும்போது நடைபெறும் பல்பகுதியமாக்கல் தாக்கங்களைக் கருதுக். கூட்டம் A ஒருபகுதியங்கள்: Cl−CO−(CH₂)ₙ−CO−Cl (ஈரமிலக் காபனைல் குளோரைட்டு), HO−CO−(CH₂)ₙ−CO−OH (ஈரமிலம்). கூட்டம் B ஒருபகுதியங்கள்: HO−(CH₂)ₙ−OH (ஈராலகால்), H₂N−(CH₂)ₙ−NH₂ (ஈரமீன்). இங்கு n ஒரு நிறையெண்ணாகும். (i) பல்பகுதியமாக்கல் தாக்கத்தின்போது ஓர் அமில மூலக்கூறை விடுவிக்கும் ஒருபகுதியச் சோடி(கள்)யை எழுதுக. (ii) பல்பகுதியமாக்கல் தாக்கத்தின்போது ஒரு நடுநிலை மூலக்கூறை விடுவிக்கும் ஒருபகுதியச் சோடி(கள்)யை எழுதுக. (iii) பின்வரும் அலகு −[CO−(CH₂)ₙ−CO−NH−(CH₂)ₙ−NH]− இன் மூலர்த் திணிவு 226 g mol⁻¹ ஆகும். ஒரு மீள்வரும் அலகில் உள்ள −CH₂− அலகுகளின் எண்ணிக்கையைக் கணிக்க. (50 புள்ளிகள்)

மாதிரி விடை:
(அ)(i) மூலப்பொருள்கள்: கடல் நீர் (Mg²⁺ மூலம்); சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃ — CaO ஆகச் சுட்டு, பின் Ca(OH)₂ ஆக்கி Mg(OH)₂ ஐ வீழ்படிவாக்க மலிவான காரமாகப் பயன்படுத்தப்படும்); ஐதரோகுளோரிக் அமிலம் (HCl — Mg(OH)₂ ஐ MgCl₂ ஆகக் கரைக்க).
(ii) செயன்முறை வரிசை:
CaCO₃(s) →Δ→ CaO(s) + CO₂(g) [சுண்ணாம்புக்கல் சுடுதல்]
CaO(s) + H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq) [தணித்தல்]
Mg²⁺(aq) + Ca(OH)₂(aq) → Mg(OH)₂(s)↓ + Ca²⁺(aq) [கடல்நீரிலிருந்து Mg(OH)₂ வீழ்படிவாதல்]
Mg(OH)₂(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + 2H₂O(l) [HCl இற் கரைத்தல்]
MgCl₂(l) →உருகிய நிலை மின்பகுப்பு→ Mg(l) + Cl₂(g) [கதோட்டு: Mg²⁺+2e⁻→Mg; அனோட்டு: 2Cl⁻→Cl₂+2e⁻]
(iii) இரு பயன்பாடுகள்: இலகுரக Mg-Al உலோகக் கலவைகள் (விமானம்/வாகனப் பாகங்களுக்கு); இழப்புறு அனோட்டுகள் (எஃகுக் கட்டமைப்புகளின் அரிப்பினைத் தடுக்க).
(iv) இரு பாதக விளைவுகள்: Cl₂ வாயு நச்சுத்தன்மையுடையது — கசிவு ஏற்பட்டால் சுற்றாடலுக்கும் ஆரோக்கியத்திற்கும் பாதகம்; சுண்ணாம்புக்கல் சுடும்போது வெளியேறும் CO₂ பசுமைவீட்டு விளைவுக்குப் பங்களிக்கின்றது.
(10(அ) = 50 புள்ளிகள்.)

(ஆ)(i) NO₂. (ii) NO₂(g) + hν (சூரிய ஒளி) → NO(g) + O(g); O(g) + O₂(g) → O₃(g).
(iii) CCl₂F₂ (CFC-12) மற்றும் N₂O — இரண்டுமே மேல் வளிமண்டலத்தில் ஓசோனைக் குறைக்கும் வினைத்தொடர்களுக்குப் பங்களிக்கின்றன.
(iv) CCl₂F₂ →புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு→ Cl• + •CClF₂ (ஒளிச்சிதைவு, குளோரின் தனி இலத்திரனி வெளியீடு); Cl• + O₃ → ClO• + O₂ (குளோரின் தனி இலத்திரனி ஓசோனை அழிக்கின்றது); ClO• + O → Cl• + O₂ (குளோரின் தனி இலத்திரனி மீளுருவாக்கம் — வினையூக்கச் சுழற்சி, ஒரு Cl அணு ஆயிரக்கணக்கான O₃ மூலக்கூறுகளை அழிக்க வல்லது).
(v) NO₂ மற்றும் CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃ (பென்டேன்) — NOₓ + VOC (பறவும் கரிமச் சேர்வை) + சூரிய ஒளி இணைந்து ஒளியிரசாயனப் புகாரை உண்டாக்குகின்றன.
(vi) CO₂, CH₄, N₂O, CCl₂F₂ — நான்கும் நீண்ட வளிமண்டல ஆயுட்காலமும் வலிமையான அகச்சிவப்பு உறிஞ்சலும் கொண்ட "பசுமைவீட்டு வாயுக்கள்" (SO₂,SO₃,NO,NO₂ போலல்லாமல் இவை மழையில் விரைவாக அகற்றப்படுவதில்லை).
(vii) பசுமைவீட்டு வாயுக்கள் (Greenhouse gases).
(viii) SO₂, SO₃ (அல்லது NO₂) — நீரில் கரையும்போது H₂SO₃/H₂SO₄ (அல்லது HNO₃) உண்டாக்கி, நீரின் pH ஐக் குறைக்கின்றன (அமிலத்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன — அமில மழை).
(10(ஆ) = 50 புள்ளிகள்.)

(இ)(i) அமில மூலக்கூறை (HCl) விடுவிக்கும் சோடி(கள்): ஈரமிலக் காபனைல் குளோரைட்டு (Cl−CO−(CH₂)ₙ−CO−Cl) + ஈராலகால் அல்லது ஈரமீன் — இரண்டுமே HCl ஐ விடுவிக்கும்:
Cl-CO-(CH₂)ₙ-CO-Cl + HO-(CH₂)ₙ-OH → பலபடி + HCl
Cl-CO-(CH₂)ₙ-CO-Cl + H₂N-(CH₂)ₙ-NH₂ → பலபடி + HCl
(ii) நடுநிலை மூலக்கூறை (H₂O) விடுவிக்கும் சோடி(கள்): ஈரமிலம் (HO-CO-(CH₂)ₙ-CO-OH) + ஈராலகால் அல்லது ஈரமீன் — இரண்டுமே H₂O ஐ விடுவிக்கும்:
HOOC-(CH₂)ₙ-COOH + HO-(CH₂)ₙ-OH → பலபடி (பாலிஎஸ்தர்) + H₂O
HOOC-(CH₂)ₙ-COOH + H₂N-(CH₂)ₙ-NH₂ → பலபடி (பாலிஅமைட்டு) + H₂O
(iii) கணக்கீடு: மீள்வரும் அலகு −[CO−(CH₂)ₙ−CO−NH−(CH₂)ₙ−NH]− இல்: 2×(CO)=2×28=56; 2×(NH)=2×15=30; 2×n×(CH₂)=2×14×n=28n.
மொத்த மூலர்த் திணிவு = 56+30+28n = 86+28n = 226 → 28n=140 → n=5.
ஒரு மீள்வரும் அலகில் உள்ள மொத்த −CH₂− அலகுகளின் எண்ணிக்கை = 2×n = 2×5 = 10.
(10(இ) = 50 புள்ளிகள். 10 மொத்தம் = 150 புள்ளிகள்.)

10. 🟢 2025/P2(A)/Q2 — உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 100 புள்ளிகள்)
(a)(i) A ஆனது நீரிற் கரையத்தக்க வெண்ணிறமுள்ள ஒரு சேர்வையாகும். அது விகிதம் 4:2:3 இல் உள்ள மூன்று மூலகங்களைக் (அணுத் திணிவுகள் அதிகரிக்கும் வரிசையில்) கொண்டுள்ளது. ஒவ்வொரு மூலகத்தினதும் அணுவெண் 20 இலும் குறைந்தது. இவற்றில் இரு மூலகங்கள் ஆவர்த்தன அட்டவணையின் p-தொகுப்புக்கு உரியவை. A ஐ வெப்பமாக்கும்போது ஒரு விளைபொருளாக நிறமற்ற, நச்சியல்பற்ற, நடுநிலையான, ஒரு நேர்கோட்டுக் கட்டமைப்பு உள்ள ஒரு மூவணு வாயு வெளிவரும். A ஒரு வளமாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. A ஐ இனங்காண்க.
(ii) B உம் நீரிற் கரையத்தக்க வெண்ணிறமுள்ள ஒரு சேர்வையாகும். இது A இன் மூன்று மூலகங்களையும் கொண்டுள்ளது. இம்மூலகங்கள் விகிதம் 4:2:2 இல் (அணுத் திணிவு அதிகரிக்கும் வரிசையில்) உள்ளன. B ஐ வெப்பமாக்கும்போது நிறமற்ற, மணமற்ற, உயர் பிணைப்புக் கூட்டப்பிரிகைச் சக்தி உள்ள ஓர் ஈரணு வாயு வெளிவரும். இவ்வாயு திரவமாக்கிய வளியைப் பகுதிபடக் காய்ச்சி வடித்தல் மூலம் கைத்தொழில்ரீதியில் பெறப்படுகின்றது. B ஐ இனங்காண்க.
(iii) C ஆனது வெண்ணிறமுள்ள ஓர் அயன் சேர்வையாகும். அது விகிதம் 8:2:4:1 இல் உள்ள நான்கு மூலகங்களைக் (அணுத் திணிவு அதிகரிக்கும் வரிசையில்) கொண்டுள்ளது. ஒவ்வொரு மூலகத்தினதும் அணுவெண் 20 இலும் குறைந்தது. இவற்றில் மூன்று மூலகங்கள் A, B ஆகிய இரண்டிலும் உள்ளன. C ஐ வெப்பமாக்கும்போது, வலிமையான மணம் உள்ள ஒரு நிறமற்ற மூல வாயு X உம் ஒரு வன்னமிலமும் உண்டாகின்றன. C இன் ஒரு நீர்க் கரைசலுடன் BaCl₂(aq) ஐச் சேர்க்கும்போது, ஐதான HCl இற் கரையாத ஒரு வெண்ணிற வீழ்படிவு கிடைக்கின்றது. C ஐ இனங்காண்க.
(iv) D ஆனது வெண்ணிறமுள்ள ஓர் அயன் சேர்வையாகும். அது விகிதம் 8:1:2:3 இல் உள்ள நான்கு மூலகங்களைக் (அணுத் திணிவு அதிகரிக்கும் வரிசையில்) கொண்டுள்ளது. இவற்றில் மூன்று மூலகங்கள் A, B, C ஆகிய மூன்று சேர்வைகளிலும் உள்ளன. D ஐ வெப்பமாக்கும்போது கிடைக்கும் விளைபொருள்களில் இரு விளைபொருள்களாக வாயு X உம் சுண்ணாம்பு நீரைப் பால்நிறமாக மாற்றும் ஒரு வாயுவும் கிடைக்கின்றன. D ஐ இனங்காண்க.
(v) E ஒரு வன்னமிலமாகும். அது A, B ஆகியவற்றின் அதே மூலகங்களைக் கொண்டுள்ளது. அவை விகிதம் 3:1:1 இல் (அணுத் திணிவு அதிகரிக்கும் வரிசையில் அன்றி) உள்ளன. E ஒரு வன் ஒட்சியேற்றுங் கருவியாகும். X ஐப் பயன்படுத்தி E உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றது. E ஐ இனங்காண்க. (40 புள்ளிகள்)
(b) மேலே பகுதி (a) இல் இனங்கண்ட A, B, C, D ஆகியவற்றை வெப்பமாக்கும்போது நடைபெறும் தாக்கங்களுக்கான சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக. (32 புள்ளிகள்)
(c)(i) மேலே பகுதி (a) இல் தரப்பட்ட தகவல்களின் அடிப்படையில் X ஐ இனங்காண்க.
(ii) X ஐப் பயன்படுத்தி மேலே பகுதி (a)(v) இல் இனங்கண்ட E உற்பத்தி செய்யப்படும் செயன்முறையைப் பெயரிடுக.
(iii) மேற்குறித்த செயன்முறைக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஏனைய மூலப்பொருள்/மூலப் பொருள்களைக் குறிப்பிடுக.
(iv) I. மிகையான Cl₂(g) உடன் X ஐத் தாக்கம் புரியச் செய்யும்போது ஒரு விளைபொருளாகச் சேர்வை Y உண்டாகின்றது. இத்தாக்கத்திற்குரிய சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாட்டை எழுதுக.
II. Y ஐ நீருடன் தாக்கம் புரியச் செய்யும்போது நீரைத் தொற்றுநீக்குவதற்குப் (disinfect) பயன்படுத்தத்தக்க ஒரு சேர்வை உண்டாகின்றது. நீருடன் Y இன் தாக்கத்திற்குரிய சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாட்டை எழுதுக.
(v) X ஐ இனங்காண்பதற்குரிய ஓர் இரசாயனச் சோதனையை அதன் அவதானிப்புடன் தருக. (28 புள்ளிகள்)

மாதிரி விடை (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது) — 100 புள்ளிகள்:
(a)(i) A = NH₄NO₃ (அமோனியம் நைத்திரேற்று). H:N:O = 4:2:3 (H இல் 4 அணுக்கள், N இல் 2, O இல் 3) — அணுத் திணிவு அதிகரிக்கும் வரிசையில் (H<N<O) 4:2:3 உடன் பொருந்துகின்றது. N, O ஆகியன p-தொகுப்பு மூலகங்கள். வெப்பமாக்கும்போது: NH₄NO₃(s)→N₂O(g)+2H₂O(g) — N₂O (நைத்திரசு ஒட்சைட்டு) நிறமற்றது, நடுநிலையானது, நேர்கோட்டு (N≡N-O ↔ N=N=O) மூவணு மூலக்கூறு. NH₄NO₃ ஒரு பொதுவான நைத்திரசன் வளமாக்கி.
(a)(ii) B = NH₄NO₂ (அமோனியம் நைத்திரைட்டு). H:N:O = 4:2:2 — பொருந்துகின்றது. வெப்பமாக்கும்போது: NH₄NO₂(s)→N₂(g)+2H₂O(g) — N₂ நிறமற்றது, மணமற்றது, மும்மைப் பிணைப்பு காரணமாக மிக உயர்ந்த பிணைப்புக் கூட்டப்பிரிகைச் சக்தி (≈945 kJ/mol) கொண்டது. N₂ கைத்தொழில்ரீதியில் திரவமாக்கிய வளியைப் பகுதிபடக் காய்ச்சி வடித்தல் மூலம் பெறப்படுகின்றது (O₂ இலும் தாழ்ந்த கொதிநிலை காரணமாக முதலில் ஆவியாகிறது).
(a)(iii) C = (NH₄)₂SO₄ (அமோனியம் சல்பேற்று). H:N:O:S = 8:2:4:1 — பொருந்துகின்றது; N,H,O ஆகியன A,B இரண்டிலும் பொதுவானவை. வெப்பமாக்கும்போது: (NH₄)₂SO₄(s)→2NH₃(g)+H₂SO₄(g/l) — NH₃ (X) வலிமையான மணமுள்ள வாயு, H₂SO₄ ஓர் வன்னமிலம். BaCl₂ சோதனை: SO₄²⁻+Ba²⁺→BaSO₄(s) (வெண்ணிற வீழ்படிவு, ஐதான HCl இற் கரையாது) — சல்பேற்றுக்கான செந்தர உறுதிச் சோதனை.
(a)(iv) D = (NH₄)₂CO₃ (அமோனியம் காபனேற்று). H:C:N:O = 8:1:2:3 — பொருந்துகின்றது (N,H,O ஆனது A,B,C மூன்றிலும் பொதுவானவை). வெப்பமாக்கும்போது: (NH₄)₂CO₃(s)→2NH₃(g)+CO₂(g)+H₂O(g) — NH₃ (X) மற்றும் CO₂ (சுண்ணாம்பு நீரைப் பால்நிறமாக மாற்றும்) இரண்டு விளைபொருட்கள் கேட்கப்பட்டவை.
(a)(v) E = HNO₃ (நைத்திரிக் அமிலம்). H:N:O விகிதம் 1:1:3, ஆனால் தரப்பட்ட "3:1:1" வரிசை அணுத் திணிவு வரிசையில் அன்று (O முதலில், 3 அணுக்களுடன்) — இது HNO₃ உடன் பொருந்துகின்றது. HNO₃ ஒரு வலிமையான, பொதுவான வன் ஒட்சியேற்றுங் கருவி. ஓஸ்வால்ட் முறையில் X (=NH₃) ஐப் பயன்படுத்தியே E தொழிற்சாலைரீதியாகத் தயாரிக்கப்படுகின்றது (NH₃→NO→NO₂→HNO₃).

(b) தாக்க சமன்பாடுகள் (08 புள்ளிகள் × 4 = 32 புள்ளிகள்):
A: NH₄NO₃(s) →Δ→ N₂O(g) + 2H₂O(g)
B: NH₄NO₂(s) →Δ→ N₂(g) + 2H₂O(g)
C: (NH₄)₂SO₄(s) →Δ→ 2NH₃(g) + H₂SO₄(g)
D: (NH₄)₂CO₃(s) →Δ→ 2NH₃(g) + CO₂(g) + H₂O(g)
(⚠ உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தின் குறிப்பு: பௌதிக நிலைக் குறியீடுகளும் Δ குறியீடும் புள்ளியிடலுக்கு அவசியமில்லை.)

(c)(i) X = NH₃. (04 புள்ளிகள்)
(ii) ஓஸ்வால்ட் முறை (Ostwald process). (04 புள்ளிகள்)
(iii) O₂ (வளியிலிருந்து) + H₂O. (04 புள்ளிகள்)
(iv) I. 3Cl₂(g) + NH₃(g) → 3HCl(g) + NCl₃(l). (Y = NCl₃, நைத்திரசன் திரைகுளோரைட்டு) (04 புள்ளிகள்)
II. NCl₃(l) + 3H₂O → NH₃(g) + 3HOCl(aq). (HOCl — ஐப்போகுளோரசு அமிலம் — நீர் தொற்றுநீக்கத்திற்குப் பயன்படும் சேர்வை) (04 புள்ளிகள்)
(v) சோதனை: செறிந்த HCl உடன் X ஐத் தாக்கம் புரியச் செய்தல். அவதானிப்பு: வெண்தூமம் (NH₄Cl) உருவாகும். (04+04=08 புள்ளிகள்)
(மாற்றுச் சரியான விடை: நெஸ்லரின் சோதனைப் பொருளினூடு X ஐக் குமிழ்த்தல் — கபில வீழ்படிவு/கபில நிறமாதல் அவதானிக்கப்படும்.)

S15. 🟢 2020/P2/Q10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 50 புள்ளிகள்)
டைத்தேனியம் ஈரொட்சைட்டு (TiO₂) இயல்புகளையும் அதன் உற்பத்தி "குளோரைட்டுச் செயன்முறை" மூலம் நடைபெறுதலையும் அடிப்படையாய்க் கொண்டவை:
(i) இச்செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) தேவையான சந்தர்ப்பங்களில் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தந்து TiO₂ இன் உற்பத்திச் செயன்முறையைச் சுருக்கமாக விவரிக்க. (iii) TiO₂ இன் மூன்று இயல்புகளைக் குறிப்பிட்டு, அவ்வியல்புகள் ஒவ்வொன்றுக்கும் ஒரு பயன்பாடு வீதம் தருக. (iv) இலங்கையில் ஒரு TiO₂ உற்பத்தித் தொழிற்சாலையை நீர் தாபிப்பதற்கு எதிர்பார்த்தால், பூர்த்தி செய்யப்பட வேண்டிய மூன்று தேவைகளைக் குறிப்பிடுக. (v) மேலே (ii) இல் விவரித்த உற்பத்திச் செயன்முறை பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யுமா? உமது விடையை நியாயப்படுத்துக.

மாதிரி விடை:
(i) மூலப்பொருட்கள்: உருத்தைல் (Rutile, TiO₂ கனிமம்), கற்கரி (Coke), Cl₂, O₂.

(ii) 200-300°C இல் நீரை அகற்றுதல்; 900-950°C இல் உருத்தைல்+ கற்கரிக் கலவையை வெப்பமேற்றி, அதன் மேலால் Cl₂ வாயுத் தாரையை அனுப்பி: TiO₂(s)+C(s)+2Cl₂(g)→TiCl₄(g)+CO₂(g) (கார்பன் ஒட்சிசனை நீக்கி CO₂ ஆக்கி, Cl₂ Ti ஐக் குளோரினேற்றி ஆவியாகும் TiCl₄ ஐத் தருகின்றது). தூசுத் துணிக்கைகள் அகற்றப்பட்ட பின், TiCl₄ வாயுக் கலவை குளிர்விக்கப்பட்டு திரவ TiCl₄ ஆக வேறாக்கப்படும். பின்னர் TiCl₄ ஒட்சிசனுடன் தாக்கமடைந்து TiO₂ மீள்பிறப்பிக்கப்படும்: TiCl₄(g)+O₂(g)→TiO₂(s)+2Cl₂(g) -- வெளிப்படும் Cl₂ மீண்டும் குளோரினேற்றத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படும் (சுழற்சி).

(iii) (ஏதேனும் மூன்று): வெள்ளைநிறம் → பூச்சுக்கள்/ பிளாஸ்ரிக் பாவனைப் பொருட்கள்/காகிதத்தில் நிறமூட்டியாக. உயர் முறிவுக்குணகம் → ஒரு நிறமூட்டியாக (உயர் ஒளிச்சிதறல்/மறைப்புத் திறன்). இரசாயனரீதியில் சடத்துவத்தன்மை → மருந்துகள்/ பற்பசைபோன்றவற்றில் நிறமூட்டியாக. UV கதிர்கள் தோலினைவந்தடைதலைத் தடுத்தல் → சூரியக் கதிர்களால் ஏற்படும் எரிவைத் தடுக்கும் பதார்த்தங்களின் (சன்ஸ்கிறீன்) உற்பத்தி.

(iv) (ஏதேனும் மூன்று): மூலப்பொருட்கள் கிடைக்கும் தகவு, மூலதனம், ஊழியர்படை, தொழிநுட்பம், களஞ்சியவசதி, சூழல் மாசடைதலை இழிவாக்கல், போக்குவரத்துவசதி, கழிவுப்பொருட்களின் முகாமைத்துவம்.

(v) ஆம், பங்களிக்கும் -- கற்கரியின் ஒட்சியேற்றத்தின்போது CO₂ உருவாக்கப்பட்டு சூழலுக்கு விடுவிக்கப்படுகின்றது.

S16. 🟢 2020/P2/Q10(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 50 புள்ளிகள்)
பச்சை வீட்டு விளைவின் மாற்றம் காரணமாகத் தற்போது பூகோள வெப்பமாதல் கைத்தொழிற் புரட்சிக்கு முன்னர் இருந்த நிலைமையிலும் பார்க்கக் கணிசமான அளவில் அதிகரித்துள்ளது.
(i) பச்சை வீட்டு விளைவு என்பதனால் கருதப்படுவதைச் சுருக்கமாக விளக்குக. (ii) பூகோள வெப்பமாதல் காரணமாக ஏற்படும் பிரதான சுற்றாடற் பிரச்சினையை இனங்காண்க. (iii) பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் இரு பிரதான இயற்கை வாயுக்களைக் குறிப்பிடுக. (iv) மேலே (iii) இல் நீர் குறிப்பிட்ட வாயுக்கள் சுற்றாடலுக்கு விடுவிக்கப்படுவதற்கு நுண்ணங்கிகள் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தைச் சுருக்கமாக விளக்குக். (v) மேலே (iii) இல் நீர் குறிப்பிட்ட வாயுக்களுக்கு மேலதிகமாகப் பூகோள வெப்பமாதலிற்கு நேரடியாகப் பங்களிப்புச் செய்யும் இரு தொகுப்பு ஆவிப்பறப்புள்ள சேர்வைகளின் இரு கூட்டங்களைக் குறிப்பிட்டு, ஒவ்வொரு கூட்டத்திலிருந்தும் ஒரு சேர்வை வீதம் தெரிந்தெடுத்து அவற்றின் கட்டமைப்புகளை வரைக. (vi) மேலே (v) இல் நீர் குறிப்பிட்ட இரு சேர்வைக் கூட்டங்களிலிருந்தும் மேல் வளிமண்டலத்தில் ஓசோனின் ஊக்கல் தரங்குறைதலுக்குப் (catalytic degradation) பங்களிப்புச் செய்யும் ஒரு சேர்வைக் கூட்டத்தைத் தெரிந்தெடுக்க. (vii) கோவிட்-19 காரணமாகக் கைத்தொழில் செயற்பாடுகள் மிக மெதுவாக நடைபெறுவதனால் பூகோளச் சுற்றாடற் பிரச்சினைகள் தற்காலிகமாகப் பெரும்பாலான நாடுகளில் குறைந்துள்ளன. நீர் கற்ற இரு பிரதான பூகோளச் சுற்றாடற் பிரச்சினைகளைப் பயன்படுத்தி இக்கூற்றை நியாயப்படுத்துக.

மாதிரி விடை:
(i) வளிமண்டலத்தில் காணப்படும் செங்கீழ்க் கதிர்களை உறிஞ்சும் வாயுக்கள், புவிமேற்பரப்பால் மீளக் கதிர்க்கப்படும் கதிர்ப்புச் சக்தியை (IR கதிர்ப்பு) உறிஞ்சி, அதன் மூலம் புவிமேற்பரப்பு வெப்பமடைவதே பச்சை வீட்டு விளைவு.

(ii) காலநிலைமாற்றமடைதல்.

(iii) (ஏதேனும் இரண்டு): CO₂, CH₄, N₂O.

(iv) CO₂ -- வளியுடன் (ஏரோபிக்) தாவரப்/விலங்குப் பொருட்கள் போன்ற சேதனப் பதார்த்தங்களை நுண்ணங்கிகள் சிதைத்தல். CH₄ -- வளியின்றி (அனேரோபிக்) சேதனப் பதார்த்தங்களை நுண்ணங்கிகள் சிதைத்தல். N₂O -- அமோனியா/நைதரசன் உரங்கள் (யூரியா)/நைதரசன் கொண்ட சேர்வைகளை நுண்ணங்கிகள் நைதரசனேற்றல் (nitrification) செய்தல்.

(v) CFC, HFC, HCFC ஆகிய மூன்று தொகுப்புகளில் ஏதேனும் இரண்டு: CFC (1 அல்லது 2 காபன் அணுக்களுடன் Cl,F மாத்திரம், H இல்லை -- எ.கா. CCl₂F₂), HCFC (குறைந்தது 1 H உடன் Cl,F -- எ.கா. CHClF₂), HFC (குறைந்தது 1 H உடன் F மாத்திரம், Cl இல்லை -- எ.கா. CH₂FCF₃).

(vi) CFC அல்லது HCFC (Cl கொண்டவை -- 2020/P1/Q36 இல் இதே தொடர்பான ஒரு வினாவில் விரிவாக விளக்கப்பட்டது: HFC இல் Cl இல்லாததால் அது ஓசோன் குறைப்புக்குப் பங்களிக்காது).

(vii) (ஏதேனும் இரண்டு): பூகோள வெப்பமடைதல் குறைத்தல் -- கைத்தொழில் நடவடிக்கைகள்+போக்குவரத்தும் மட்டுப்படுத்தப்பட்டதன் காரணமாக உயிர்ச் சுவட்டு எரிபொருள் தகனம் குறைவடைதலால் CO₂ வெளியேற்றப்படல் குறைவடைதல். அமிலமழையைக் குறைத்தல் -- மின் உற்பத்தி/போக்குவரத்திற்கு நிலக்கரி/டீசல் தகனம் குறைந்ததால் SO₂/NO₂ வெளியீடு குறைதல். ஒளி இரசாயன மூடுபனி குறைத்தல் -- வாகனங்களில் அகத்தகனத்தில் இருந்து NO மற்றும் ஆவிப்பறப்புடைய ஐதரோகாபன்கள் குறைதல்.

S17. 🟢 2020/P2/Q10(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 50 புள்ளிகள்)
பின்வரும் வினாக்கள் பல்பகுதியங்களைப் பற்றியவை: பல்வைனில் குளோரைட்டு (PVC), பொலியெதிலீன் (PE), பொலிஸ்ரைரீன் (PS), பேக்லைற்று, நைலோன் 6,6, பொலியெதிலீன் தெரெப்தலேற்று (PET), கட்டா பேர்ச்சா (Gutta percha).
(i) ஏதேனும் நான்கின் மீள்வரும் அலகுகளை (repeating units) வரைக. (ii) இயற்கை/தொகுப்பு மற்றும் கூட்டல்/ஒடுங்கல் பல்பகுதியங்களாக வகைப்படுத்துக. (iii) பேக்லைற்றை ஆக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் இரு ஒருபகுதியங்களைக் குறிப்பிடுக. (iv) வெப்ப இயல்புகளுக்கேற்பப் PVC, பேக்லைற்று ஆகியவை எவ்வகைகளுக்குரியனவெனத் தருக. (v) ஏதேனும் மூன்றிற்கு ஒவ்வொரு பயன்பாடு வீதம் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
(i) PVC: −(CH₂−CHCl)ₙ−. PE: −(CH₂−CH₂)ₙ−. PS: −(CH₂−CH(C₆H₅))ₙ−. நைலோன் 6,6: −[NH−(CH₂)₆−NH−CO−(CH₂)₄−CO]ₙ−. PET: −[CO−C₆H₄−CO−O−CH₂−CH₂−O]ₙ−. கட்டா பேர்ச்சா: −[CH₂−C(CH₃)=CH−CH₂]ₙ− (trans-1,4-ஐசோப்ரீன் அலகு).

(ii) PVC: தொகுப்பு, கூட்டல். PE: தொகுப்பு, கூட்டல். PS: தொகுப்பு, கூட்டல். பேக்லைற்று: தொகுப்பு, ஒடுங்கல். நைலோன்6,6: தொகுப்பு, ஒடுங்கல். PET: தொகுப்பு, ஒடுங்கல். கட்டா பேர்ச்சா: இயற்கை, கூட்டல்.

(iii) பீனோலும் (C₆H₅OH) பார்மால்டிஹைட்டும் (HCHO).

(iv) பேக்லைற்று = வெப்பமிறுக்கும் பல்பகுதியம் (thermosetting); PVC = வெப்பமிளக்கும் பல்பகுதியம் (thermoplastic).

(v) (ஏதேனும் மூன்று): PVC -- நீர்வழங்கும் குழாய்கள், இருக்கை உறை, மின்கம்பி உறை. PE -- உணவுப் பொதியிடல், குப்பைப்பைகள். PS -- ஸ்ரைரோபோம் கோப்பைகள், பொதியிடல் பொருட்கள். பேக்லைற்று -- மின்பாவனைப் பொருட்களின் வெப்பத்தடைப் பாகங்கள். நைலோன் 6,6 -- ஆடைகள், மீன்பிடி வலை, டயர் நூல்கள். PET -- போத்தல்கள். கட்டா பேர்ச்சா -- பல் நிரப்பிகள், கொல்ப் பந்து.

7. 🟢 2011/Aug/09(a,b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(அ) நைதரசன் வாயுவின் ஒட்சியேற்றப்பட்ட மற்றும் தாழ்த்தப்பட்ட வடிவங்கள் சுற்றாடல் மாசடைதலுடன் சம்பந்தப்பட்ட முக்கிய இரசாயன இனங்களாகும். (i) வளிமண்டல மாசடைதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் நேர் ஒட்சியேற்ற நிலைகள் உள்ள மூன்று நைதரசன் இனங்களின் இரசாயனச் சூத்திரங்களைத் தருக. (ii) தரை நீர் மாசடைதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் மூன்று நைதரசன் இனங்களின் இரசாயனச் சூத்திரங்களைத் தருக. (iii) நைதரசன் வாயுவை மேலே (i),(ii) இல் தரப்பட்டுள்ள மேலும் இரசாயன ரீதியில் உயிர்ப்பான வடிவங்களுக்கு மாற்றப்படைச் செயன்முறைகளைக் காட்டுக. (iv) ஹேபர் செயன்முறை சுற்றாடல் மாசடைதலுக்கு மறைமுகமாகப் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தைச் சுருக்கமாக விளக்குக.
(ஆ) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி கைத்தொழிலாக்கத்துடனும் போக்குவரத்துடனும் இணைந்த குறிப்பிட்ட காலநிலை நிலைமைகளுடானான பிரதான வளிமண்டல மாசடைதல் பிரச்சினையாகும். (i) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி எங்ஙனம் உண்டாகின்றது என்பதை விளக்குக. (ii) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி இருக்கின்றது என்பதை நீர் எங்ஙனம் அறிந்து கொள்வீரெனக் காட்டுக. (iii) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனியில் உள்ள நான்கு பெரிய நச்சு விளைபொருள்களைப் பட்டியலிடுக; காபனைக் கொண்டிராத ஒரு நச்சு விளைபொருள் உண்டாவதைக் காட்டுவதற்கு இரசாயனத் தாக்கங்களைத் தருக. (iv) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனியின் விளைவாக உண்டாகும் மூன்று பாதகமான விளைவுகளைத் தருக. (v) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி உண்டாவதைக் குறைக்கத்தக்க ஒரு முறையைத் தெரிவிக்க.

மாதிரி விடை:
(அ)(i) நேர் ஒட்சியேற்ற நிலையுள்ள நைதரசன் இனங்கள் (வளிமண்டலம்): NO (+2), NO₂ (+4), N₂O (+1).
(ii) நீர் மாசடைதலுக்குப் பங்களிக்கும் நைதரசன் இனங்கள்: NO₃⁻ (நைத்திரேட்), NO₂⁻ (நைத்திரைட்), NH₄⁺ (அம்மோனியம்).
(iii) இயற்கை நைதரசனச் சுழற்சியில்: N₂+O₂ --(மின்னல்)--> 2NO; 2NO+O₂→2NO₂; 3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO (அல்லது 4NO₂+O₂+2H₂O→4HNO₃) -- HNO₃ மண்ணில் NO₃⁻ ஆக மாறி தாவரங்களால் நேரடியாக உறிஞ்சப்படக்கூடிய வடிவமாகின்றது. NH₄⁺/NH₃ ம் நேரடியாக உயிரினங்களால் பயன்படுத்தப்படக்கூடியவை.
(iv) ஹேபர் செயன்முறை (N₂+3H₂→2NH₃): உரங்களுக்கான அம்மோனியா உற்பத்தி — (1) H₂ தயாரிப்பிற்குத் தேவையான புதைபடிவ எரிபொருள் எரித்தல் CO₂ ஐ வெளியிடுகின்றது; (2) மண்ணில் தேவைக்கதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படும் நைதரசன் உரங்கள் நைத்திரிசனேற்றம்/தேநைத்திரிசனேற்றம் மூலம் N₂O (ஒரு வலுவான பசுமைக்குடில் வாயு) மற்றும் NOx ஐ வளிமண்டலத்திற்கு வெளியிடுவதுடன், நீர்நிலைகளில் நைத்திரேட் வடிதல் மூலம் ஊட்டமிகைப்படுதலை (eutrophication) ஏற்படுத்துகின்றது.

(ஆ)(i) வாகனங்கள்/தொழிற்சாலைகளிலிருந்து வெளியேறும் NOx உம் ஆவியாகும் சேதனச் சேர்வைகளும் (VOCs) வலுவான சூரிய ஒளி (UV) முன்னிலையில் தாக்கம் புரிந்து தரை மட்ட ஓசோனையும் (O₃) பிற இரண்டாம் நிலை மாசுகளையும் உருவாக்குகின்றன -- வெப்பநிலைத் தலைகீழாதல் (temperature inversion), குறைந்த காற்றோட்டம், வலுவான சூரிய ஒளி ஆகிய நிலைமைகளின் கீழ் இது தீவிரமடையும்.
(ii) புகைமூடுபனி இருப்பதை: காற்றில் காணப்படும் மங்கலான பழுப்பு/மஞ்சள் நிறமாற்றம் (NO₂ இன் பழுப்பு நிறம் காரணமாக), கண்/தொண்டை எரிச்சல், விரிதிறன் குறைவு (reduced visibility), வளிமண்டல் தர மானிக்களில் அதிக ஓசோன் அளவீடுகள் மூலம் அறியலாம்.
(iii) நான்கு பெரிய நச்சு விளைபொருள்கள்: O₃ (ஓசோன்), NO₂, PAN (பெராக்சி அசற்றைல் நைத்திரேட்), ஆல்டிஹைட்கள் (எ.கா. அக்ரோலீன்). இவற்றுள் காபனைக் கொண்டிராதது O₃ -- சோதனை: ஈரமான KI-ஸ்ரார்ச் தாள் O₃ முன்னிலையில் நீலமாக மாறும் (O₃+2KI+H₂O→I₂+2KOH+O₂, விடுவிக்கப்படும் I₂ ஸ்ரார்சுடன் நீலநிறக் கூட்டு உருவாக்குகிறது).
(iv) பாதகமான விளைவுகள்: சுவாசத் தொல்லைகள் (ஆஸ்துமா தீவிரமடைதல்), கண்/தோல் எரிச்சல், தாவரப் பயிர்களுக்குச் சேதம் (இலைச் சேதம்/மகசூல் குறைவு).
(v) குறைப்பு முறை: வாகனங்களில் வினையூக்கி மாற்றிகளைக் (catalytic converters) கட்டாயமாக்குதல் -- இவை NOx ஐ N₂ ஆகவும் புகைமூட்டப்படும் ஐதரோகாபன்களை CO₂/H₂O ஆகவும் மாற்றி, புகைமூடுபனிக்கான மூலப்பொருள்களைக் குறைக்கின்றன.

8. 🟢 2011/Old/10(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
சுற்றாடல் ரீதியில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பின்வரும் இரசாயன இனங்களைக் கருதுக: CO₂, N₂, NO, NO₂, NO₂⁻, NO₃⁻, O₂, O₃, SO₂, CCl₃F, CH₂FCF₃, CH₃-C(=O)-O-O-NO₂ (PAN), CH₃CH₂CH₂CH₃ (பியூட்டேன்).
(i) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி (smog) உண்டாவதற்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் இரு இரசாயன இனங்களை இனங்காண்க.
(ii) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனியினால் உண்டாக்கப்படும் இரு இரசாயன இனங்களை இனங்காண்க. இவ்வினங்களின் விளைவாக ஏற்படும் இரு பாதக விளைவுகளைத் தருக.
(iii) ஓசோன் படை அரிதாக்கத்திற்குப் (depletion) பொறுப்பான இரு இரசாயன இனங்களை இனங்காண்க.
(iv) ஒரு மாற்றுக் குளிர்ச்சியாக்கி வாயுவாகப் பயன்படுத்தத்தக்க ஓர் ஓசோன் நேய இரசாயன இனத்தை இனங்காண்க. அது ஓசோன் நேயமாக இருப்பதற்கான ஒரு காரணத்தைத் தருக.
(v) பச்சைவீட்டு விளைவுக்குப் பொறுப்பான, ஆனால் அமில மழையுடன் அல்லது ஓசோன்படை அரிதாக்கத்துடன் தொடர்புபடாத இரு வாயு இனங்களை இனங்காண்க.

மாதிரி விடை:
(i) NO₂, CH₃CH₂CH₂CH₃ (பியூட்டேன்) -- NOx உம் ஆவியாகும் ஐதரோகாபன்களும் (VOCs) சூரிய ஒளியின் முன்னிலையில் தாக்கம் புரிந்தே ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி உருவாகின்றது; இவை இரண்டும் அதற்கான மூலப்பொருள்கள்.
(ii) O₃, PAN -- இவை இரண்டும் ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனியில் உருவாகும் இரண்டாம் நிலை உற்பத்திப் பொருள்கள். பாதக விளைவுகள்: சுவாசக் கோளாறுகள் (ஆஸ்துமா தீவிரமடைதல்)/கண் எரிச்சல், மற்றும் பயிர்களுக்குச் சேதம் (இலைச் சேதம்/மகசூல் குறைவு).
(iii) CCl₃F, NO -- CCl₃F (ஒரு CFC) புறஊதா ஒளியில் பிரிந்து Cl• தனிமூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோனை ஊக்கியியல் ரீதியில் அழிக்கின்றது; NO ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியரில் ஒத்த NOx ஊக்கியியல் சுழற்சி மூலம் ஓசோனை அழிக்கின்றது (NO+O₃→NO₂+O₂; NO₂+O→NO+O₂).
(iv) CH₂FCF₃ (HFC-134a) -- இது ஓசோன் நேயமானது, ஏனெனில் இதில் குளோரின் அணுக்கள் இல்லை (F, H, C மாத்திரம்) -- எனவே ஓசோனை அழிக்கக்கூடிய Cl• தனிமூலிகங்களை உருவாக்க முடியாது (CFC களுக்கு மாறாக).
(v) CO₂, CH₂FCF₃ -- இரண்டும் அறியப்பட்ட பச்சைவீட்டு வாயுக்கள் (IR கதிர்வீச்சை உள்வாங்குபவை). CO₂ அமிலமழைக்கோ ஓசோன் அரிதாக்கத்திற்கோ காரணமல்ல (Cl/S இல்லை). CH₂FCF₃ ஓசோன் நேயமாக இருந்தாலும் (Cl இல்லாததால்) இன்னமும் வலுவான பச்சைவீட்டு வாயுவாகவே உள்ளது.

9. 🟢 2012/New/9(b)(i) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
கீழே I தொடக்கம் V வரையுள்ள கூற்றுகள் ஒவ்வொன்றுக்கும், பின்வரும் பட்டியலிலிருந்து (A-N) மூன்று மிகப் பொருத்தமான தெரிவுகளைத் தெரிவு செய்க (ஒரு தெரிவை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தடவைகளில் பயன்படுத்தலாம்):
I. புவி மீது உயிரினங்களுக்கு உதவும் இயற்கைச் செயன்முறைகள்.
II. வளிமண்டல வாயுக்களுடன் சூரியக் கதிர்ப்பின் இடைத்தாக்கத்தின் விளைவாக நடைபெறும் விரும்பத்தகாத செயற்பாடுகள்.
III. சுற்றாடல் பிரச்சினைகளுக்கு இட்டுச் செல்கின்ற தீங்குபயக்கும் வாயுக்களைத் தரத்தக்க செயற்பாடுகள்.
IV. சில விவசாயச் செயற்பாடுகள் காரணமாக ஏற்படும் சுற்றாடற் பாதிப்பு.
V. அமில மழை காரணமாக ஏற்படும் சுற்றாடற் பாதிப்பு.
பட்டியல்: A-ஒளித்தொகுப்பு, B-உலோக/சுண்ணாம்புக்கல் கட்டமைப்புகள் அரிக்கப்படுதல், C-பூகோள வெப்பமாதல், D-ஓசோன் படையினால் UV கதிர்ப்பு உறிஞ்சப்படுதல், E-எரிமலை வெடிப்புகள், F-அடையல்களில் பாரஉலோக உப்புகள் கரைதல், G-பச்சைவீட்டு விளைவு, H-ஓசோன் படைத் தேய்வு, I-முரகைக்கற்பாறைச் சிதைவு, J-உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் தகனமடைதல், K-ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி, L-நிலத்தடி நீர் மாசடைதல், M-உலோகத்தைத் தூய்மைப்படுத்தல், N-நீர்த்தேக்கங்களில் அல்க்காகளின் துரித வளர்ச்சி (நற்போசணையாக்கம்).

I → A, D, G -- ஒளித்தொகுப்பு (O₂/உணவு தருகிறது), ஓசோன் படையின் UV உறிஞ்சல் (உயிரினங்களைத் தீங்கு கதிர்வீச்சிலிருந்து பாதுகாக்கிறது), இயற்கையான (மிகைப்படாத) பச்சைவீட்டு விளைவு (புவியை வாழத்தக்க வெப்பநிலையில் வைத்திருக்கிறது) -- மூன்றுமே இயற்கையான, பயனுள்ள செயன்முறைகள்.

II → C, H, K -- பூகோள வெப்பமாதல் (மிகைப்படுத்தப்பட்ட பச்சைவீட்டு விளைவு), ஓசோன் படைத் தேய்வு (UV-ஊக்கப்பட்ட புகைமூடுபனிச் சுழற்சிகள்), ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி (NOx/VOC+UV) -- மூன்றுமே சூரியக் கதிர்ப்பு வளிமண்டல வாயுக்களுடன் இடைத்தாக்கம் புரிவதால் நேரடியாக நடைபெறும் விரும்பத்தகாத செயற்பாடுகள்.

III → E, J, K -- எரிமலை வெடிப்புகள் (SO₂ உள்ளிட்ட தீங்குவாயுக்களை இயற்கையாக வெளியிடும்), உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் தகனம் (CO₂/துகள்களை வெளியிடும்), ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி (O₃/PAN போன்ற தீங்கு வாயுக்களை உருவாக்கும் செயற்பாடு) -- மூன்றுமே தீங்குவாயுக்களை உருவாக்கும் செயற்பாடுகள்.

IV → J, L, N -- உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் தகனம் (பயிர்க் கழிவு எரித்தல் ஒரு பொதுவான விவசாய நடைமுறை), நிலத்தடி நீர் மாசடைதல் (உரம்/பூச்சிக்கொல்லி வடிதல்), நீர்த்தேக்கங்களில் அல்க்கா துரித வளர்ச்சி (உர வடிதலால் நற்போசணையாக்கம்) -- மூன்றுமே விவசாய நடவடிக்கைகளுடன் நேரடியாகத் தொடர்புடையவை.

V → B, F, I -- உலோக/சுண்ணாம்புக்கல் கட்டமைப்புகள் அரிக்கப்படுதல் (அமிலமழையின் மிகச் செந்தர விளைவு), அடையல்களில் பாரஉலோக உப்புகள் கரைதல் (குறைந்த pH மண்/பாறையிலிருந்து பாரஉலோகங்களை வெளியேற்றுகிறது), முரகைக்கற்பாறைச் சிதைவு (அமிலத்தன்மையாதலின் ஒரு விளைவு) -- மூன்றுமே சுற்றாடலின் அமிலத்தன்மையாதலுடன் தொடர்புடையவை.

குறிப்பு: K உம் J உம் மேலே இரு வெவ்வேறு கூற்றுகளுக்கு (II/III, III/IV) மீள்பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன -- வினாவின் "ஒரு தெரிவை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தடவைகளில் பயன்படுத்தலாம்" எனும் அறிவுறுத்தலுக்கு இணங்க.

10. 🟢 2011/Old/10 (தொடர்ச்சி) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(i) நிலக்கரி வலுப் பொறியத்திலிருந்து அமில வாயுக்களின் காலல்களைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் அமில மழைக்கான பங்களிப்பைக் குறைக்கலாம். உள்நாட்டில் கிடைக்கத்தக்க மூலப்பொருள்களைப் பயன்படுத்தி அமிலக் காலல்களைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு உகந்த ஒரு முறையைத் தெரிவிக்க. உமது விடைக்கு ஆதரவாகச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக.
(ii) CH₃(CH₂)₄CH₃ (ஹெக்சேன்), CFCl₃, CF₂Cl₂, N₂, NO ஆகிய சேர்வைகளைக் கருதுக. இவற்றுள் I. பூகோள வெப்பமாதலுக்கும் II. ஓசோன் படைத் தேய்வுக்கும் பங்களிப்புச் செய்யும் சேர்வைகளை இனங்காண்க.
(iii) ஓசோன் படையில் ஓசோன் உண்டாவதும் அழிவதும் இயற்கையாக நடைபெறுகின்றன. ஓசோன் படையில் நடைபெறும் பின்வரும் செயன்முறைகளுக்கான சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக: I. இயற்கையாக ஓசோன் உண்டாதலும் அழிதலும். II. (ஒட்சிசன்) மூலகங்கள் உண்டாதல் (O₂ ஒளிப்பிளவு). III. ஓசோன் ஊக்கியியல் முறையாக அழிதல் (CFC மூலம்).

(i) சுண்ணாம்புக்கல் ஈரமான வாயு தூய்மைப்படுத்தல் (limestone wet scrubbing, flue-gas desulfurisation) -- இலங்கையில் இயற்கையாகக் கிடைக்கும் சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃, எ.கா. புத்தளம்/யாழ்ப்பாணப் படிவுகள்) பயன்படுத்தி புகைவாயுவிலிருந்து SO₂ ஐ வெளியேற்றுவதற்கு முன்னரே அகற்றலாம்:
CaCO₃(s) + SO₂(g) → CaSO₃(s) + CO₂(g)
2CaSO₃(s) + O₂(g) → 2CaSO₄(s) (ஜிப்சம் போன்ற பயனுள்ள துணைப்பொருளாக ஒட்சியேற்றப்படும்)
இம்முறை SO₂ ஐ வளிமண்டலத்தை அடையாமலேயே தடுத்து, H₂SO₄ (அமிலமழை) உருவாகும் வாய்ப்பைக் குறைக்கின்றது.

(ii) I. பூகோள வெப்பமாதல்: CFCl₃, CF₂Cl₂ (இரண்டுமே வலிமையான பச்சைவீட்டு வாயுக்கள்). N₂ சுயாதீனமானது (பச்சைவீட்டு வாயுவல்ல); NO/ஹெக்சேன் பொதுவாக முதன்மைப் பச்சைவீட்டு வாயுக்களாகக் கருதப்படுவதில்லை.
II. ஓசோன் படைத் தேய்வு: CFCl₃, CF₂Cl₂ (இரண்டுமே CFC கள், UV இல் பிரிந்து Cl• தனிமூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோனை ஊக்கியியல் ரீதியில் அழிக்கின்றன).

(iii) I. உண்டாதல்: O₂+hv(UV)→2O; O+O₂→O₃. அழிதல்: O₃+hv(UV)→O₂+O (அல்லது O₃+O→2O₂).
II. ஒட்சிசன் மூலகங்கள் உண்டாதல் (O₂ ஒளிப்பிளவு): O₂ + hv (λ<242nm) → 2O.
III. CFC ஊக்கியியல் அழிவு: CFCl₃ --hv--> CFCl₂• + Cl•; Cl• + O₃ → ClO• + O₂; ClO• + O → Cl• + O₂ (நிகர: O₃+O→2O₂ -- Cl• ஊக்கியாக மீளுருவாகி மீண்டும் மீண்டும் தாக்கத்தில் பங்குபற்றும், எனவே ஒரு Cl அணு ஆயிரக்கணக்கான O₃ மூலக்கூறுகளை அழிக்கக்கூடியது).

11. 🟢 2011/Old/10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
தரப்பட்டுள்ள பாய்ச்சற் கோட்டுப்படம் Cl₂, வெளிற்றுந் தூள் (Z), C₂H₂, Na₂CO₃ ஆகியவற்றையும் வேறு சில முக்கிய இரசாயனப் பொருள்களையும் உற்பத்தி செய்யும் விதத்தைக் காட்டுகின்றது. பாய்ச்சற் கோட்டுப்படத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு A,B,C,D,E,F,G,H,J,K,L,M ஆகிய பெட்டிகளிலுள்ள சேர்வைகளை இனங்கண்டு, N,O,P,Q,R ஆகிய வட்டங்களிலுள்ள சோதனைப் பொருட்களை இனங்காண்க.

இது சோல்வே செயன்முறை (Na₂CO₃ உற்பத்தி), உவர்நீர் மின்னாற்பகுப்பு (chlor-alkali, H₂/Cl₂/NaOH), வெளிற்றுந் தூள் தொகுப்பு, அம்மோனியா மீள்சுழற்சி, மற்றும் கல்சியம் காபைட்/அசற்றிலீன் உற்பத்தி ஆகிய ஐந்து தொழிற்சாலைச் செயன்முறைகளையும் ஒரே பொதுவான மூலப்பொருட்களிலிருந்து (உவர்நீர் + சுண்ணாம்புக்கல்) இணைத்துக் காட்டும் படம்:

A = NaCl படிவுகள் (பாறை உப்பு, சுரங்கம்) → C = உவர்நீர் (செறிந்த NaCl கரைசல்).
B = சுண்ணாம்புக்கல் படிவுகள் (CaCO₃, குவாரி) → D = நொருக்கப்பட்ட சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃).

சோல்வே கோபுரம்: C (உவர்நீர்) + NH₃ + K(CO₂, D இலிருந்து சூளையேற்றத்தால்) →
NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O → NaHCO₃(s)(=L) + NH₄Cl
L (NaHCO₃ படிகங்கள், வடிகட்டப்பட்டவை) --வெப்பமூட்டல் (F)--> 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂ (மீளப்பயன்படும்).

K = CO₂: D --சூளையேற்றம்--> CaO + CO₂ (CaCO₃ → CaO + CO₂).
G = CaO (சுண்ணாம்பு) -- சூளையின் மறு விளைபொருள்.

E = உவர்நீர் (C இலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு மின்னாற்பகுப்பிற்கு அனுப்பப்படுவது):
2NaCl + 2H₂O --மின்னாற்பகுப்பு--> 2NaOH(=M) + H₂ + Cl₂.

N = H₂O: G(CaO) + H₂O → H = Ca(OH)₂ (சுண்ணாம்பு நீர்/தணிந்த சுண்ணாம்பு).
O = Cl₂: H(Ca(OH)₂) + Cl₂ → Z = CaOCl₂ (வெளிற்றுந் தூள்) + H₂O.
R = NH₄Cl (சோல்வே செயன்முறையின் துணைவிளைபொருள், மீளப்பயன்படுத்தப்படுகிறது): H(Ca(OH)₂) + 2NH₄Cl → CaCl₂ + 2NH₃ (மீட்டெடுக்கப்பட்டு கோபுரத்திற்குத் திரும்பவும் அனுப்பப்படும்) + 2H₂O.

P = C (கரி/கோக்): G(CaO) + 3C --அதிவெப்பம்--> J = CaC₂ (கல்சியம் காபைட்) + CO.
Q = H₂O: J(CaC₂) + 2H₂O → C₂H₂ (அசற்றிலீன்) + Ca(OH)₂.

சுருக்கம் (பெட்டி/வட்டப் பட்டியல்): A=NaCl படிவு, B=CaCO₃ படிவு, C=உவர்நீர், D=நொருக்கிய CaCO₃, E=உவர்நீர்(மின்னாற்பகுப்பிற்கு), F=வெப்பமூட்டல்/கல்சினேற்றம், G=CaO, H=Ca(OH)₂, J=CaC₂, K=CO₂, L=NaHCO₃(s), M=NaOH; N=H₂O, O=Cl₂, P=C(கோக்), Q=H₂O, R=NH₄Cl.

12. 🟢 2014/9(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(i) பின்வரும் ஒவ்வொன்றிலும் அடங்கும் பிரதான காபன் இனங்கள் இரண்டைக் குறிப்பிடுக: I. வளிமண்டலம். II. பாறை மண்டலம் (lithosphere, புவியோடு). III. நீர்மண்டலம் (hydrosphere).
(ii) வளிமண்டலத்திற்குக் காபன் இனங்களை வழங்குவனவும் வளிமண்டலத்திலிருந்து அவற்றை அகற்றுவனவுமான இயற்கைச் செயன்முறைகள் ஐந்தைக் குறிப்பிடுக.
(iii) மனிதச் செயற்பாடுகள் வளிமண்டலத்தில் காணப்படும் காபன் அளவை எவ்வாறு அதிகரிக்கச் செய்கின்றன என்பதை விளக்குக.
(iv) வளிமண்டலத்தில் காபனின் அளவு உயர்வதன் காரணமாக உருவாகும் பூகோளச் சுற்றாடல் பிரச்சினைகள் இரண்டைக் குறிப்பிடுக.
(v) மேலே பகுதி (iv) இல் நீங்கள் குறிப்பிட்ட சுற்றாடல் பிரச்சினைகளுக்குக் காரணமான இரசாயன இனங்களின் வகுப்பைப் பெயரிடுக.
(vi) மேலே (iv) இல் குறிப்பிட்ட ஒவ்வொரு சுற்றாடல் பிரச்சினை காரணமாக பூகோள காலநிலையில்/மனித உடலத்தில் ஏற்படும் பாதக விளைவுகள் இரண்டு வீதம் எழுதுக.

மாதிரி விடை:
(i) I. வளிமண்டலம்: CO₂, CH₄ (அல்லது CO).
II. பாறை மண்டலம்: CaCO₃ (சுண்ணாம்புக்கல்/கார்பனேற்று படிவுகள்), நிலக்கரி/புதைபடிவ எரிபொருள்கள்.
III. நீர்மண்டலம்: கரைந்த CO₂, HCO₃⁻ (பைகார்பனேட் அயன்).

(ii) வழங்கும் செயன்முறைகள்: சுவாசித்தல் (உயிரினங்கள்), எரிமலை வெடிப்புகள், சேதன மட்குதல் (decomposition), எரிதல் (இயற்கை காட்டுத்தீ). அகற்றும் செயன்முறை: ஒளித்தொகுப்பு (தாவரங்கள் CO₂ ஐ உறிஞ்சுதல்). (ஐந்தும் சேர்த்து: சுவாசித்தல், எரிமலை வெடிப்பு, சேதன மட்குதல், எரிதல், ஒளித்தொகுப்பு.)

(iii) புதைபடிவ எரிபொருள் (நிலக்கரி/எண்ணெய்/எரிவாயு) எரித்தல் நீண்ட புவியியல் காலப்பகுதியில் சேமிக்கப்பட்ட காபனை வேகமாக CO₂ ஆக வெளியிடுகிறது; காடழிப்பு ஒளித்தொகுப்பு மூலம் CO₂ ஐ உறிஞ்சும் தாவரங்களைக் குறைத்து, வெட்டப்பட்ட தாவரங்களை எரிப்பதன் மூலமும் நேரடியாக CO₂ ஐ வெளியிடுகிறது; சிமெந்து உற்பத்தி (CaCO₃ கல்சினேற்றம்: CaCO₃→CaO+CO₂) மேலும் CO₂ ஐச் சேர்க்கின்றது.

(iv) பூகோள வெப்பமாதல் (global warming) மற்றும் கடல் அமிலத்தன்மையாதல் (ocean acidification).

(v) பச்சைவீட்டு வாயுக்கள் (greenhouse gases) -- CO₂ இந்த வகுப்பில் அடங்கும்.

(vi) பூகோள வெப்பமாதல்: கடல் மட்டம் உயர்தல் (பனிக்கட்டிகள் உருகுதல்), தீவிரமான காலநிலை நிகழ்வுகள் (புயல்கள்/வெப்ப அலைகள்) அதிகரித்தல்.
கடல் அமிலத்தன்மையாதல்: முரகைப்பாறைகளுக்கும் கிளிஞ்சல் உயிரினங்களுக்கும் சேதம் (கால்சியம் கார்பனேற்று ஓடுகளை உருவாக்குதல் தடைப்படுதல்), கடல்வாழ் சூழல் அமைப்பு/உணவுச் சங்கிலி சீர்குலைவு.

13. 🟢 2014 (unit-14 compilation, page 6) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(i) ஒரு தனி C அணுவுடன் கூடிய எல்லா CFC களினதும் HCFC களினதும் இரசாயனக் கட்டமைப்புகளை வரைக. அவை ஒவ்வொன்றையும் ஒரு CFC அல்லது HCFC ஆகப் பெயரிடுக.
(ii) "பொது வளிமண்டல நிலைமைகளில் HCFC கள் CFC களிலும் பார்க்கத் தாக்குதிறன் குறைந்தவை" எனும் கூற்றுப் பற்றி விமர்சிக்க.
(iii) CFC கள், HCFC கள் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புபட்ட வேறொரு சுற்றாடல் பிரச்சினையைக் குறிப்பிடுக. இச்சுற்றாடல் பிரச்சினைக்கு அவற்றின் சார் பங்களிப்புப் பற்றி விமர்சிக்க.
(iv) குளிராக்கிகளாகப் பயன்படுத்துவதற்கு உகந்ததாகும் CFC களின் மூன்று இயல்புகளை இனங்காண்க.
(v) ஓசோன் படை சிதைவடைதலுக்கு CFC கள் எங்ஙனம் பங்களிப்புச் செய்கின்றனவென விளக்குக.
(vi) ஓசோன் படை சிதைவடைதலின் பின்விளைவைச் சுருக்கமாக விவரித்து அதனுடன் தொடர்புபட்ட மூன்று பிரச்சினைகளை இனங்காண்க.

மாதிரி விடை:
(i) ஒரு காபன் அணுவுடன் நான்கு பதிலீட்டு இடங்களில் H,Cl,F ஆகியவற்றின் சேர்க்கைகள்:
CFC கள் (H இல்லாதவை, Cl உம் F உம் மாத்திரம்): CCl₃F (CFC-11), CCl₂F₂ (CFC-12), CClF₃ (CFC-13).
HCFC கள் (H உடையவை, Cl உம் F உம் இணைந்தவை): CHCl₂F, CHClF₂ (HCFC-22, பொதுவான குளிராக்கி), CH₂ClF.

(ii) HCFC களில் C-H பிணைப்புகள் உள்ளன -- இவை அடிவளிமண்டலத்தில் (troposphere) OH• தனிமூலிகங்களுடன் தாக்கமுற்று விரைவாக சிதைவடைகின்றன, ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியரை அடைவதற்கு முன்னரே. CFC களில் C-H பிணைப்பு இல்லாததால் அவை அடிவளிமண்டலத்தில் மிகவும் நிலைப்புத்தன்மையுடையவை -- மாறாமல் ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியரை அடைந்து அங்கு UV இனால் பிரிந்து Cl• ஐ வெளியிடுகின்றன. இதனாலேயே HCFC களின் "ஓசோன் அரிதாக்க ஆற்றல்" (ODP) CFC களை விடக் கணிசமாகக் குறைவு.

(iii) பூகோள வெப்பமாதல் (global warming) -- CFC களும் HCFC களும் வலிமையான பச்சைவீட்டு வாயுக்கள்; C-F/C-Cl பிணைப்புகள் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை மிகவும் திறம்படை உறிஞ்சுகின்றன (வளிமண்டல "சாளர" அலைநீளங்களில்), எனவே அவற்றின் பச்சைவீட்டு உளுத்தல் ஆற்றல் (GWP) CO₂ ஐ விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகமாகும்.

(iv) எரியாமை (non-flammable), இரசாயன ரீதியில் நிலைப்புத்தன்மை/நச்சற்றவை (உபகரணங்களைக் கரிமமாக்காதவை, பயன்பாட்டில் பாதுகாப்பானவை), பொருத்தமான கொதிநிலை/ஆவியாதல் மறை வெப்பம் (குளிராக்கச் சுழற்சிக்கு உகந்த வெப்ப இயக்கவியல் பண்புகள்).

(v) CFC கள் அடிவளிமண்டலத்தில் இரசாயன ரீதியில் நிலைப்புத்தன்மையானவை (C-H இல்லாததால் OH• ஆல் தாக்கப்படா) -- மெதுவாக ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியரை அடைகின்றன. அங்கு உயர் ஆற்றல் UV கதிர்வீச்சு பலவீனமான C-Cl பிணைப்பைப் பிளந்து Cl• தனிமூலிகங்களை வெளியிடுகின்றது. Cl•+O₃→ClO•+O₂; ClO•+O→Cl•+O₂ (நிகர: O₃+O→2O₂) -- Cl• ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் மீளுருவாகி, ஒரே Cl அணு ஆயிரக்கணக்கான O₃ மூலக்கூறுகளை அழிக்கக்கூடியது.

(vi) ஓசோன் படை மெலிதாகும்போது கூடிய அளவு தீங்கு UV-B கதிர்வீச்சு புவி மேற்பரப்பை அடைகின்றது. தொடர்புடைய மூன்று பிரச்சினைகள்: தோல் புற்றுநோய் அபாயம் அதிகரித்தல், கண் புரையிறக்கம் (cataracts) அபாயம் அதிகரித்தல், கடல்வாழ் பிளாங்க்டன்/உணவுச் சங்கிலிக்குச் சேதம் (அல்லது பயிர் மகசூல் குறைவு).

14. 🟢 2014/9(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
இரும்பு பிரித்தெடுப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டன. (i) இரும்புத் தாதினதும் ஏனைய மூலப்பொருள்களினதும் பொதுப் பெயர்களையும் அவற்றுக்குரிய இரசாயனச் சூத்திரங்களையும் தருக. (ii) இரும்புத் தாதைத் தவிர ஏனைய ஒவ்வொரு மூலப்பொருளினதும் தொழிற்பாட்டைச் (function) சுருக்கமாக ஆராய்க. (iii) ஊதுலையினுள் இரும்புத் தாது படிமுறையில் இரும்பாக மாற்றமடைவதைக் காட்டும் இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக. (iv) ஊதுலையின் அடியில் உருவாகும் உருகிய இரும்பின் பெயரை எழுதி, அதன் அண்ணளவான அமைப்பை (composition) தருக. (v) ஊதுலையில் பெற்றுக்கொள்ளப்படும் இரும்பைக் கறையில்-உருக்காக (stainless steel) மாற்றுவதற்கு அதன் அமைப்பில் நிகழ வேண்டிய மாற்றங்களைச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக. (vi) 2000 kg இரும்பை உற்பத்தி செய்வதற்கு (iii) இல் காட்டிய படிமுறை மாற்றத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட வாயுவின் திணிவை kg இல் கணிக்க. (vii) ஊதுலையில் மேல்நோக்கிச் சென்று அங்கிருந்து வெளியேறும் கழிவு வாயுக் கலவையில் (ஊதுலை வாயு/போக்குக்குழாய் வாயு) காணப்படும் பிரதான வாயுக்களைக் குறிப்பிட்டு, அதிகமாகக் காணப்படும் வாயுவை இனங்காண்க. (சார் அணுத்திணிவு: Fe=56, O=16, C=12)

மாதிரி விடை:
(i) இரும்புத் தாது: ஹேமட்டைட் (Fe₂O₃). ஏனைய மூலப்பொருள்கள்: கோக் (C), சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃), வெப்பமான காற்று (O₂/N₂).

(ii) கோக் (C): எரிந்து CO₂ ஐத் தந்து, மேலும் கோக்குடன் தாக்கி CO ஐத் தரும் (உண்மையான தாழ்த்தும் காரணி); அத்துடன் தாக்கத்திற்குத் தேவையான வெப்பத்தையும் வழங்குகின்றது.
சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃): CaCO₃→CaO+CO₂ ஆகச் சிதைந்து, CaO ஆனது தாதிலுள்ள சிலிக்கா (SiO₂) அசுத்தத்துடன் தாக்கி எக்குத் (slag, CaSiO₃) தருகின்றது: CaO+SiO₂→CaSiO₃ -- இது அசுத்தங்களை உருகிய நிலையில் தனியாக அகற்ற உதவுகின்றது.
வெப்பமான காற்று: கோக் எரிவதற்குத் தேவையான O₂ ஐ வழங்குகின்றது.

(iii) படிமுறை தாழ்த்தல்: 3Fe₂O₃ + CO → 2Fe₃O₄ + CO₂ (மேல்பகுதி, குளிர்ந்த மண்டலம்); Fe₃O₄ + CO → 3FeO + CO₂ (நடுப்பகுதி); FeO + CO → Fe + CO₂ (அடிப்பகுதி, வெப்பமான மண்டலம்).

(iv) பன்றி இரும்பு (pig iron / hot metal). அமைப்பு: அண்ணளவாக 92-94% Fe, 3-4% C (கரைந்திருக்கும் காபன்), மற்றும் சிறு அளவு Si, Mn, P, S அசுத்தங்கள்.

(v) காபன் அளவை (~4% இலிருந்து) கணிசமாகக் குறைக்க வேண்டும் (~0.1-1.5% வரை) -- ஒட்சிசன் ஊதுதல் (basic oxygen process) மூலம் மிகை C, Si, Mn, P ஆகியவற்றை ஒட்சியேற்றி எக்காக அகற்றுவதன் மூலம் செய்யப்படுகின்றது. பின்னர் குரோமியம் (Cr, ≥10.5%) உம் பெரும்பாலும் நிக்கல் (Ni) உம் சேர்க்கப்படுகின்றன (Cr உலோகப்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பான Cr₂O₃ படலத்தை உருவாக்கி துருப்பிடிப்பைத் தடுக்கின்றது).

(vi) ஒட்டுமொத்த தாழ்த்தல்: Fe₂O₃+3CO→2Fe+3CO₂ (CO:Fe = 3:2).
Fe மூல்கள் = 2000/56 = 35.714 kmol. CO மூல்கள் = 35.714×(3/2) = 53.571 kmol.
CO திணிவு = 53.571×28(=12+16) = 1500 kg.

(vii) போக்குக்குழாய் வாயுவில் பிரதான வாயுக்கள்: N₂, CO₂, CO (சிறிதளவு நீராவியும் இருக்கலாம்). அதிகமாகக் காணப்படுவது N₂ -- காற்றின் பெரும்பகுதியாக (~79%) இருந்து தாக்கத்தில் பங்கேற்காமல் அப்படியே கடந்து செல்கின்றது.

15. 🟢 2015/9/a -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(அ) நைத்திரிக் அமிலத்தின் இயல்புகளையும் அதன் உற்பத்திக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஒஸ்வால்டு செயன்முறையையும் அடிப்படையாகக் கொண்டன: (i) மூலப்பொருள்கள். (ii) நிலைமைகளுடன் இரசாயனச் சமன்பாடுகள். (iii) 1000 மூல் அம்மோனியாவிலிருந்து அதியுயர் நைத்திரிக் அமில அளவு. (iv) மூன்று பயன்பாடுகள். (v) செறிந்த நைத்திரிக்கமிலம் ஒளிக்குத் திறந்திருக்கும்போது மஞ்சளாவது ஏன். (vi) I.S+செ.HNO₃ II.Cu+செ.HNO₃ III.Cu+ந.HNO₃ சமன்பாடுகள்.
(ஆ) N₂ உம் நைதரசன் சேர்வைகளும் பற்றிய பல்வேறு வினாக்கள்.

மாதிரி விடை:
(அ)(i) மூலப்பொருள்கள்: NH₃, O₂ (காற்று), H₂O.
(ii) படி 1: 4NH₃+5O₂ --Pt/Rh வினையூக்கி, ~900°C--> 4NO+6H₂O. படி 2: 2NO+O₂→2NO₂. படி 3: 3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO (NO மீளப்பயன்படுத்தப்படும்).
(iii) ஒட்டுமொத்த சமன்பாடு (முழு NO மீள்சுழற்சியுடன்): NH₃+2O₂→HNO₃+H₂O -- 1:1 விகிதம். எனவே 1000 mol NH₃ இலிருந்து அதியுயர் 1000 mol HNO₃.
(iv) உரங்கள் (NH₄NO₃) உற்பத்தி; வெடிபொருட்கள் (TNT, நைத்திரோகிளிசரின்) உற்பத்தி; சாயங்கள்/மருந்துகள் தொகுப்பில் நைத்திரேற்றம்.
(v) ஒளியில்/வெப்பத்தில் HNO₃ மெதுவாகச் சிதைவடைகிறது: 4HNO₃→4NO₂+O₂+2H₂O. உருவாகும் NO₂ (பழுப்பு/மஞ்சள் வாயு) மீதி அமிலத்தில் கரைந்து மஞ்சள் நிறத்தைத் தருகின்றது.
(vi) I. S+6HNO₃(செ)→H₂SO₄+6NO₂+2H₂O. II. Cu+4HNO₃(செ)→Cu(NO₃)₂+2NO₂+2H₂O. III. 3Cu+8HNO₃(ந)→3Cu(NO₃)₂+2NO+4H₂O.

(ஆ)(i) N≡N மும்மைப் பிணைப்பு மிக வலிமையானது (~945 kJ mol⁻¹, அறியப்பட்ட வலிமையான பிணைப்புகளுள் ஒன்று) -- உடைப்பதற்கு மிக அதிக ஏவல் சக்தி தேவைப்படுவதால் N₂ இயக்கவியல் ரீதியில் மிகவும் சடத்துவமானது.
(ii) மின்னல் (N₂+O₂→2NO), உயிரியல் நைதரசன் பதித்தல் (Rhizobium போன்ற பக்டீரியாக்கள், நைத்திரோஜினேஸ் நொதி மூலம் N₂→NH₃).
(iii) ஹேபர் செயன்முறை (N₂+3H₂⇌2NH₃).
(iv) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனிக்குப் பங்களிக்கும் நைதரசன் சேர்வைகள்: NO, NO₂.
(v) NO₂ சூரிய ஒளியை உறிஞ்சி ஒளிப்பிளவடைந்து NO+O ஆகின்றது; O அணு O₂ உடன் தாக்கி O₃ ஐ உருவாக்குகின்றது -- இதுவே ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனியைத் தொடங்கிவைக்கும் முதன்மைச் செயற்பாடு.
(vi) PAN (பெராக்சி அசற்றைல் நைத்திரேட்) மற்றும் பிற சேதன நைத்திரேட்கள்/நைத்திரோ சேர்வைகள்.
(vii) சுவாசக் கோளாறுகள்/கண் எரிச்சல், பயிர்களுக்குச் சேதம்.
(viii) N₂O (நைத்திரசு ஒட்சைட்) -- ஒரு வலிமையான பச்சைவீட்டு வாயு.
(ix) NO, NO₂ -- இரண்டுமே வளிமண்டலத்தில் HNO₃ ஆக மாறி அமிலமழைக்குப் பங்களிக்கின்றன.
(x) ஆய்வுகூடத்தில் N₂ தயாரிப்பு: NH₄NO₂(s) --வெப்பம்--> N₂+2H₂O; (NH₄)₂Cr₂O₇(s) --வெப்பம்--> N₂+Cr₂O₃+4H₂O (எரிமலைச் செய்முறை வெளிப்பாடு).

16. 🟢 2016/9(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
கீழே தரப்பட்டுள்ள பட்டியலைப் பயன்படுத்தி இவ்வினாக்களுக்கு விடை எழுதுக: CO₂, CH₄, ஆவிப்பறப்புள்ள ஐதரோகார்பன்கள், NO, NO₂, N₂O, NO₃⁻, SO₂, H₂S, CFC, CaCO₃, திரவப் பெற்றோலியம், நிலக்கரி.
(i) அமில மழைக்குக் காரணமான வாயுநிலையிலுள்ள இரு இனங்களை இனங்கண்டு, இவ்வினங்கள் மூலம் அமிலமழை எவ்வாறு ஏற்படுத்துகின்றது என்பதைச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் உதவியுடன் சுருக்கமாக விளக்குக.
(ii) அமில மழை சூழலில் பாதகமான தாக்கங்களை ஏற்படுத்துகின்றது. இக்கூற்றைச் சுருக்கமாக ஆராய்க.
(iii) உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள்களின் தகனம் காரணமாகச் சூழலுக்குக் காலப்படும் மூன்று இனங்களை அவை ஒவ்வொன்றின் மூலமும் ஏற்படுத்தப்படும் ஒரு பாதகமான சூழல் பிரச்சினையுடன் இனங்காண்க.

மாதிரி விடை:
(i) NO₂, SO₂ -- இரண்டும் அமிலமழைக்கான முதன்மைக் காரணிகள்.
NO₂ பாதை: 3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO (அல்லது 4NO₂+O₂+2H₂O→4HNO₃).
SO₂ பாதை: 2SO₂+O₂→2SO₃ (வளிமண்டலத் துகள்களால் ஊக்கப்படும்); SO₃+H₂O→H₂SO₄.
இவ்வாறு உருவாகும் HNO₃/H₂SO₄ மழையுடன் கலந்து அமிலமழையாகக் கீழிறங்குகின்றன.

(ii) அமில மழை: சுண்ணாம்புக்கல்/பளிங்குக் கட்டமைப்புகளை அரிக்கின்றது (CaCO₃+2H⁺→Ca²⁺+H₂O+CO₂); மண்ணையும் நீர்நிலைகளையும் அமிலமாக்கி நீர்வாழ் உயிரினங்களைப் பாதிக்கின்றது (நச்சு Al³⁺ ஐ மண்ணிலிருந்து வெளியேற்றுவதன் மூலமும்); காடுகளுக்குச் சேதம் விளைவிக்கின்றது (மண்ணிலிருந்து Mg²⁺/Ca²⁺ போன்ற இன்றியமையாத ஊட்டச்சத்துக்களை வடித்து மரங்களை பலவீனப்படுத்துதல்); உலோகக் கட்டமைப்புகளையும் உள்கட்டமைப்பையும் அரிக்கின்றது.

(iii) CO₂ → பூகோள வெப்பமாதல் (பச்சைவீட்டு விளைவு). SO₂ (நிலக்கரியில் உள்ள கந்தக அசுத்தத்திலிருந்து) → அமிலமழை. NO/NO₂ (உயர் தகன வெப்பநிலையில் N₂ நிலைப்படுத்தப்படுவதால்) → அமிலமழை/ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி.

17. 🟢 2017/9(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
கீழே தரப்பட்டுள்ள கைத்தொழிற் செயன்முறைகளைக் கருதுக: I. வெளிற்றுந் தூள் உற்பத்தி. II. கல்சியம் காபைட்டு உற்பத்தி. III. யூரியா உற்பத்தி. IV. சல்பூரிக்கமில உற்பத்தி (தொடுகை முறை). (i) ஒவ்வொரு செயன்முறையிலும் பயன்படுத்தப்படும் தொடங்கு பொருள்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) ஒவ்வொரு செயன்முறையிலும் நடைபெறும் தாக்கங்களுக்கான சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை நிபந்தனைகளுடன் எழுதுக. (iii) ஒவ்வொன்றினதும் பயன்கள் இரண்டு வீதம் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
I. வெளிற்றுந் தூள்: தொடங்கு பொருள்கள்: Ca(OH)₂, Cl₂. சமன்பாடு: Ca(OH)₂+Cl₂ → CaOCl₂+H₂O (அறை வெப்பநிலை, Cl₂ வாயு உலர் Ca(OH)₂ மேல் செலுத்தப்படும்). பயன்கள்: துணி/காகிதம் வெளுத்தல்; நீர் தூய்மைப்படுத்தல்/கிருமி நீக்கல்.

II. கல்சியம் காபைட்டு: தொடங்கு பொருள்கள்: CaO, C (கோக்). சமன்பாடு: CaO+3C --மின் உலை, ~2000°C--> CaC₂+CO. பயன்கள்: அசற்றிலீன் வாயு உற்பத்தி (வெல்டிங்); கல்சியம் சயனமைட் உரம் உற்பத்தி.

III. யூரியா: தொடங்கு பொருள்கள்: NH₃, CO₂. சமன்பாடு: 2NH₃+CO₂ --~180°C, ~200 atm--> NH₂COONH₄ (அம்மோனியம் கார்பமேட்) → NH₂CONH₂ (யூரியா) + H₂O (அதிக வெப்பநிலையில் நீரிழத்தல்). பயன்கள்: நைதரசன் உரம்; யூரியா-ஃபோர்மால்டிஹைட் பிளாஸ்ரிக் பிசின் உற்பத்தி.

IV. சல்பூரிக்கமிலம் (தொடுகை முறை): தொடங்கு பொருள்கள்: S (அல்லது தாதிலிருந்த SO₂), O₂, H₂O. சமன்பாடுகள்: S+O₂→SO₂; 2SO₂+O₂ --V₂O₅ வினையூக்கி, ~450°C, ~2atm--> 2SO₃; SO₃+H₂SO₄→H₂S₂O₇ (ஓலியம்); H₂S₂O₇+H₂O→2H₂SO₄. பயன்கள்: உரம் (சூப்பர்பொஸ்பேட்) உற்பத்தி; ஈய-அமில மின்கலன் மின்பகுளி; உலோகங்கள் சுத்தம் செய்தல் (pickling).

18. 🟢 2017/9(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
ஓசோன் படை நலிவடைதல் (OLD), பூகோள வெப்பமாதல் (GW), அமிலமழை (AR) ஆகியவையே தற்காலத்தில் நாம் எதிர்கொள்ளும் பிரதான சூழற் பிரச்சினைகளாகும்.
(i) காபன், நைதரசன் வட்டங்கள் சூழலின் செயற்பாட்டில் முக்கியமான இரு இரசாயன வட்டங்கள். I. காபன் வட்டம் சம்பந்தமாக வளிமண்டலம், தாவரங்கள், நீர், புவியோடு ஒவ்வொன்றிலும் காபன் பிரதானமாகக் காணப்படும் விதம் ஒன்று வீதம் குறிப்பிடுக. II. நைதரசன் வட்டத்தில் வளிமண்டலத்திலுள்ள N₂ வாயுவை அகற்றுதல் மற்றும் மீள நிரப்புதல் எவ்வாறு நடைபெறுகின்றன என்பதைச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக. III. காபன் வட்டத்தில் நுண்ணிகள் பங்குபற்றும் இரு வழிகளைக் குறிப்பிடுக.
(ii) அமில மழை உருவாவதில் பங்களிப்புச் செய்யும் வளிமண்டலத்திலிருக்கும் நைதரசன் அடங்கும் பிரதான சேர்வைகள் இரண்டையும் இனங்காண்க. சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் துணையுடன் பிரதான சேர்வைகள் மழைநீரை எவ்வாறு அமிலமாக்குகின்றன எனக் காட்டுக.
(iii) மேற்படி ஒவ்வொரு சூழற் பிரச்சினை (OLD, GW, AR) இற்கும் பங்களிப்புச் செய்யும் கைத்தொழிற் செயன்முறைகள் இரண்டு வீதம் இனங்காண்க. இவ் ஒவ்வொரு கைத்தொழிற் செயன்முறை மூலமும் வளிமண்டலத்திற்கு விடுவிக்கப்படும் ஓர் இரசாயனச் சேர்வை வீதம் இனங்காண்க.
(iv) நீருக்கும் மண்ணுக்கும் நைதரசன் சேர்வைகள் சேர்வதில் கருதத்தக்க வகையில் பங்களிப்புச் செய்யும் பிரதான கைத்தொழிற் செயன்முறையை இனங்காண்க. இச்சேர்வைகள் நீரையும் மண்ணையும் அடையும் வழிகள் தெளிவாகக் கருத்துரைக்க.
(v) மீத்தொடமுல்ல நிகழ்வு போன்ற பொருத்தமற்ற நகரத் திண்மக் கழிவகற்றல் முறை மேலே குறிப்பிடப்பட்ட மூன்று சூழற்பிரச்சினைகளில் ஒன்றுக்குக் கணிசமானவளவு பங்களிப்புச் செய்கின்றது. அச்சூழற் பிரச்சினையை இனங்கண்டு பொருத்தமற்ற நகரத் திண்மக் கழிவகற்றலானது குறித்த சூழற் பிரச்சினைக்கு எவ்வாறு பங்களிப்புச் செய்கின்றது எனச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
(i) I. வளிமண்டலம்: CO₂. தாவரங்கள்: சேதன காபன் சேர்வைகள் (கார்போவைதரேற்று/செல்லுலோஸ், ஒளித்தொகுப்பினால் நிலைப்படுத்தப்பட்டவை). நீர்: கரைந்த CO₂/HCO₃⁻. புவியோடு: CaCO₃/நிலக்கரி.
II. அகற்றுதல்: நைதரசன் பதித்தல் (மின்னல்: N₂+O₂→2NO, நுண்ணுயிரி பதித்தல்: N₂→NH₃) மூலம் N₂ மண்/தாவரங்களை அடையக்கூடிய வடிவங்களாக மாறுகின்றது. மீள நிரப்புதல்: தேநைத்திரிசனேற்றும் பக்டீரியாக்கள் NO₃⁻ ஐ மீண்டும் N₂ ஆகத் தாழ்த்தி வளிமண்டலத்திற்குத் திருப்பியனுப்புகின்றன.
III. சேதன மட்குதல் (decomposition, CO₂ ஐ மீண்டும் வெளியிடல்); மெதேனோஜெனீசிஸ் (சதுப்புநிலம்/நெல்வயல் போன்ற வளியிலா சூழல்களில் நுண்ணுயிரிகள் CH₄ ஐ உற்பத்தி செய்தல்).

(ii) NO, NO₂: 2NO+O₂→2NO₂; 3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO (அல்லது 4NO₂+O₂+2H₂O→4HNO₃).

(iii) OLD: குளிராக்கல்/ஏர்கண்டிஷனிங் கைத்தொழில் (CFC), நுரைவீக்கல்/ஏரோசோல் கைத்தொழில் (CFC/ஆலோன்).
GW: புதைபடிவ எரிபொருள் மின் உற்பத்தி (CO₂), சிமெந்து உற்பத்தி (CO₂).
AR: நிலக்கரி மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் (SO₂), வாகனப் போக்குவரத்து (NO/NO₂).

(iv) ஹேபர் செயன்முறை (NH₃ தொகுப்பு, உரம் உற்பத்திக்கு). வழிகள்: மழை/பாசன நீரினால் மிகை உரம் நிலப்பரப்பு வழிந்தோட்டமாக ஆறுகள்/ஏரிகளை அடைதல் (நற்போசணையாக்கத்திற்கு வழிவகுத்தல்), மற்றும் மண் ஊடாக வடிந்து நிலத்தடி நீரை அடைதல்.

(v) பூகோள வெப்பமாதல் (GW) -- நிலப்பரப்புக் கழிவுத் தொட்டிகளில் (landfills) சேதன கழிவுகள் வளியிலா நிலையில் மட்கும்போது CH₄ (மெதேன், ஒரு வலிமையான பச்சைவீட்டு வாயு) உற்பத்தியாகி வெளியேறுகின்றது.

19. 🟢 2018/9(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(i) பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் மூன்று பச்சைவீட்டு வாயுக்களை இனங்காண்க. பூகோள வெப்பமாதலின் விளைவுகள் இரண்டைக் குறிப்பிடுக.
(ii) நிலக்கரி மின் உற்பத்தி நிலையங்களினால் உலகளாவிய ரீதியில் ஏற்படும் சூழற் பிரச்சினைகள் நான்கு அறியப்பட்டவை. ஆறுகளிலும் ஏரிகளிலும் நீரின் குறித்த சில தர பரமாணங்களின் மாற்றத்திற்குக் கணிசமானவளவு பங்களிப்புச் செய்யும் அத்தகைய ஒரு பிரச்சினையை இனங்காண்க.
(iii) மேலே (ii) இல் இனங்கண்ட சூழற் பிரச்சினைக்குக் காரணமான இரசாயன இனங்களைப் பெயரிட்டு, இப்பிரச்சினையால் பாதிக்கப்படக்கூடிய நீரின் மூன்று தர பரமாணங்களைக் குறிப்பிடுக.
(iv) வளிமண்டலத்தில் ஓசோனின் மட்டத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் (அதிகரிக்கச் செய்யும் அல்லது குறையும்) இரண்டு சூழற் பிரச்சினைகளை இனங்கண்டு சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் உதவியுடன் இம்மாற்றங்கள் நடைபெறும் விதத்தைச் சுருக்கமாக விளக்குக.
(v) I. வாகனங்களில் வெளியிடப்படும் தீங்கு பயக்கும் வாயுக்களில் பெரும்பாலானவை ஊக்கி மாற்றிகளினால் (catalytic converters) சார்பளவில் தீங்கற்ற வாயுக்களாக மாற்றப்படுகின்றன. இக்கூற்றைச் சுருக்கமாக விளக்குக. II. ஊக்கி மாற்றியால் குறைந்தளவில் தீங்கு பயக்கும் வாயுவாக மாற்றப்பட முடியாத தீங்கு பயக்கும் வாயுவை (CO₂ தவிர்ந்து) பெயரிடுக. இத்தீங்கு பயக்கும் வாயு எவ்வாறு வாகனத்தின் எஞ்சினில் உண்டாகின்றது என்பதைச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
(i) CO₂, CH₄, N₂O. விளைவுகள்: கடல் மட்டம் உயர்தல் (பனிக்கட்டி உருகுதல்), தீவிரமான காலநிலை நிகழ்வுகள் (புயல்/வெப்ப அலைகள்) அதிகரித்தல்.

(ii) அமில மழை (AR) -- நீரின் pH ஐக் குறைத்தும் பிற தரப் பரமாணங்களை மாற்றியும் பங்களிக்கின்றது.

(iii) காரணமான இனங்கள்: SO₂, NOx (NO/NO₂). பாதிக்கப்படும் நீர்த் தரப் பரமாணங்கள்: pH (குறைதல்/அமிலமாதல்), கரைந்த ஒட்சிசன் (குறைதல், நீர்வாழ் உயிரினங்களைப் பாதித்தல்), பாரஉலோகச் செறிவு (அதிகரித்தல், அமிலம் படிவுகளிலிருந்து உலோகங்களை வெளியேற்றுவதால்).

(iv) குறைதல் (ஓசோன் படைத் தேய்வு): CFC ஊக்கியியல் அழிவு: Cl•+O₃→ClO•+O₂; ClO•+O→Cl•+O₂ (நிகர O₃+O→2O₂).
அதிகரித்தல் (தரை மட்ட ஓசோன், ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி): NO₂+hv→NO+O; O+O₂→O₃ (இது "கெட்ட ஓசோன்", ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியர் ஓசோன் படையிலிருந்து வேறுபட்டது).

(v) I. ஊக்கி மாற்றிகளில் விலையுயர்ந்த உலோக ஊக்கிகள் (Pt, Pd, Rh) பயன்படுத்தப்படுகின்றன: 2CO+O₂→2CO₂ (CO ஒட்சியேற்றம்); 2NO+2CO→N₂+2CO₂ (NOx தாழ்த்தல்); எரியாத ஐதரோகாபன்கள்+O₂→CO₂+H₂O (முழுமையான தகனம்).
II. SO₂ -- ஊக்கி மாற்றிகள் SO₂ ஐக் குறிக்கோளாகக் கொள்ளவில்லை (CO, NOx, எரியாத ஐதரோகாபன்களை மாத்திரமே இலக்காகக் கொண்டுள்ளன). SO₂ எரிபொருளில் உள்ள கந்தக அசுத்தங்கள் எரிவதால் உண்டாகின்றது: S+O₂→SO₂.

20. 🟢 unit-14 compilation, page 11 flowchart (S,PC1,PC2,R1,R2,X1,X2,M1,P1,M2,P2,P3 boxes only) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை; M3,R3,P4,P5,X3 பெட்டிகள் இன்னும் முழுமையாகத் தீர்க்கப்படவில்லை)
தரப்பட்ட பாய்ச்சற் கோட்டுப்படத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு S,PC1,PC2,R1,R2,X1,X2,M1,P1,M2,P2,P3 ஆகிய பெட்டிகளிலுள்ள சேர்வைகளை/செயன்முறைகளை இனங்காண்க.

பொருந்தும் மையக் கட்டமைப்பு சல்பூரிக்கமில தொடுகை முறை (contact process) ஆகும்:

S = இரும்புப் பைரைட் தாது (FeS₂). PC1 = வறுத்தல் (roasting) காற்றில்: 4FeS₂+11O₂→2Fe₂O₃+8SO₂. R1 = SO₂. X1 = Fe₂O₃ (இரும்பு ஒட்சைட்டு எக்கு/எஞ்சு).

PC2 = திரவமாக்கப்பட்ட காற்றின் பகுதிசார் காய்ச்சி வடித்தல் (fractional distillation of liquefied air). R2 = O₂. X2 = N₂ (பயன்படுத்தப்படாமல் மீதமாகும்/வளிமண்டலத்திற்குத் திருப்பப்படும்).

M1 = ஊக்கியியல் ஒட்சியேற்றம்: 2SO₂+O₂ --V₂O₅ வினையூக்கி, ~450°C--> 2SO₃. P1 = SO₃.

M2 = SO₃ இன் நீரகத்தல் (absorption): நேரடியாக SO₃+H₂O→H₂SO₄ செய்யாமல் (இது மிக வெப்பமூட்டும் தாக்கம், மூடுபனி உருவாக்கும்), SO₃ ஆனது முதலில் ஏற்கனவே உள்ள செறிந்த H₂SO₄ உடன் கலந்து ஓலியத்தை (P2 = H₂S₂O₇) உருவாக்குகின்றது: SO₃+H₂SO₄→H₂S₂O₇. பின்னர் ஓலியம் நீருடன் நீர்த்தாக்கப்பட்டு P3 = H₂SO₄ ஐத் தருகின்றது: H₂S₂O₇+H₂O→2H₂SO₄.

குறிப்பு: M3, R3, P4, P5, X3 பெட்டிகள் (படத்தில் காணப்படும் ஒரு பக்கக் கிளை, சாத்தியமாக சூப்பர்பொஸ்பேட் உரம் போன்ற H₂SO₄ இன் இறங்குநிலைப் பயன்பாட்டைக் காட்டுவதாக இருக்கலாம்) இன்னும் முழுமையான உறுதியுடன் தீர்க்கப்படவில்லை -- இது ஒரு எதிர்கால பகுதிக்கு விடப்பட்டுள்ளது.

21. 🟢 2019(New)/10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
டெளச் செயன்முறையைப் (Dow process) பயன்படுத்தி மகனீசியம் (Mg) உலோகத்தை உற்பத்தி செய்தலை மேற்குறித்த பாய்ச்சற் கோட்டுப்படம் காட்டுகின்றது. (i) ஆரம்பிக்கும் பொருள் A ஐ இனங்காண்க. (ii) B,C,D,E,F,G செயன்முறைகளை (ஆவியாகல், கரைதல், வெப்பப்பிரிகை, மின்பகுப்பு, ஒரு சோதனைப் பொருளின் மீள்சுழற்சி, வீழ்படிவாக்கம் பட்டியலிலிருந்து) இனங்காண்க. (iii) B இற் பயன்படுத்தப்படும் இரசாயனச் சேர்வையை இனங்காண்க. (iv) P,Q,R,T ஆகிய இரசாயன இனங்களை இனங்காண்க. (v) B,C,D,F ஆகியவற்றில் நடைபெறும் செயன்முறைகளுக்குச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக. (vi) G இல் நடைபெறும் தாக்கத்தின் முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிடுக.

(i) A = கடல்நீர் (MgCl₂ கரைந்திருக்கும் மூலப்பொருள் தோற்றுவாய்).

(ii) B→C (CaO உடன்): வீழ்படிவாக்கம் (precipitation) -- Mg(OH)₂ வீழ்படிவாகின்றது. C→D (P(s) உடன்): கரைதல் (dissolving) -- Mg(OH)₂ HCl இல் கரைக்கப்படுகின்றது. D→E (R(aq)): ஆவியாகல் (evaporation) -- MgCl₂ கரைசல் அடர்த்தியாக்கப்படுகின்றது. E→F (R(l)): வெப்பப்பிரிகை/உலர்த்தல் (thermal dehydration) -- நீரகற்றி அன்ஹைதரசு MgCl₂ ஆக்கப்படுகின்றது. F→Mg(s): மின்பகுப்பு (electrolysis) -- உருகிய MgCl₂ மின்பகுக்கப்பட்டு Mg உலோகம் பெறப்படுகின்றது.

(iii) B = சுண்ணாம்புக்கல்/சிப்பிக்கூடு (CaCO₃, வெப்பமேற்றி CaO தரப்படும்).

(iv) R = HCl (Mg(OH)₂ ஐக் கரைக்கவும், பின்னர் உலர்த்தலின்போது நீரகத்தலைத் தடுக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றது). T = MgCl₂ (உலர்த்தும்போது நீராவியுடன் தாக்கி நீரகக்கூடியது). Q = HCl (T இன் நீரகத்தலிலிருந்து உருவாகி, D இற்குத் திருப்பி அனுப்பப்பட்டு உலர்வான HCl வளிமண்டலத்தை உருவாக்கி மேலதிக நீரகத்தலைத் தடுக்கின்றது).

(v) B: CaCO₃ --வெப்பம்--> CaO+CO₂.
C: CaO+H₂O→Ca(OH)₂; Ca(OH)₂+MgCl₂(கடல்நீர்)→Mg(OH)₂(s)+CaCl₂(aq).
D: Mg(OH)₂+2HCl→MgCl₂+2H₂O.
F: MgCl₂(உருகிய, அன்ஹைதரசு) --மின்பகுப்பு--> Mg(s)+Cl₂(g) (எதிர்மின் வாயிலில் Mg²⁺+2e⁻→Mg; நேர்மின் வாயிலில் 2Cl⁻→Cl₂+2e⁻).

(vi) G இல் நடைபெறும் தாக்கம் (MgCl₂+H₂O --Δ--> MgO+2HCl) ஒரு தவிர்க்கப்பட வேண்டிய பக்கவிளைவு -- உலர்த்தலின்போது சிறிதளவு நீர் இருந்தாலும் MgCl₂ நீரகத்து MgO ஆக மாறிவிடும் (இது மின்பகுப்பிற்குப் பொருத்தமற்றது, உலோக விளைச்சலைக் குறைத்து, மின்பகுப்புக் கலனையும் மாசாக்கும்). இதைத் தடுக்கவே உலர் HCl வளிமண்டலம் (மீளச்சுழலும் Q) வேண்டுமென வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

22. 🟢 2019(New)/10(b,c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
(ஆ) நிலக்கரி வலு நிலையங்கள், குளிரேற்றல்/வளிச்சீராக்கம், போக்குவரத்து, விவசாயம், விலங்கு வேளாண்மை ஆகிய ஐந்து கைத்தொழில்களைக் கருதுக. I. இவை ஒவ்வொன்றும் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கும் வாயு இனங்களை இனங்காண்க. II. பூகோள வெப்பமாதலால் ஏற்படத்தக்க மூன்று காலநிலை மாற்றங்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) மேற்படி கைத்தொழில்களில் எவை ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி, அமில மழை, நற்போசணையாக்கம் ஆகியவற்றுக்குப் பங்களிக்கின்றன? (iii) ஸரங்காட்டும் (hygroscopic) உப்புகளால் (NaCl, CaCl₂, NaBr) செயற்கை மழையை உண்டாக்கும்போது, அணுமையிலுள்ள நீர்த்தேக்கங்களின் pH, கலங்கறின்மை, கரைந்த ஒட்சிசன் ஆகியவை பாதிக்கப்படுமா என்பதைக் காரணத்துடன் விளக்குக.
(இ) உயிர் டீசல் உற்பத்தி பற்றிய வினாக்கள்: (i) மூலப்பொருள்கள். (ii) ஒவ்வொன்றிலும் உள்ள முக்கிய இரசாயனச் சேர்வை. (iii) வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் சேர்வை. (iv) உயிர்டீசல் தொகுக்கப்படுவதைக் காட்டும் சமன்படுத்திய சமன்பாடு. (v) ஊக்கி மிகையாகப் பயன்படுத்தப்பட்டால் நிகழக்கூடிய ஒரு பக்கத் தாக்கத்தை அதன் விளைபொருள்களுடன் இனங்காண்க.

மாதிரி விடை:
(ஆ)(i) I. நிலக்கரி வலு நிலையம்: CO₂. குளிரேற்றல்/AC: CFC/HFC. போக்குவரத்து: CO₂. விவசாயம்: N₂O (உரம்) & CH₄ (நெல் வயல்). விலங்கு வேளாண்மை: CH₄ (கால்நடைகளின் செரிமானம்/எரு).
II. பூகோளக் காலநிலை உயர்தல், கடல்மட்டம் உயர்தல் (பனிக்கட்டி உருகுதல்), தீவிரமான காலநிலை நிகழ்வுகள் (புயல்/வறட்சி/வெள்ளம்) அதிகரித்தல்.

(ii) ஒளியிரசாயனப் புகைமூடுபனி: போக்குவரத்து, நிலக்கரி வலு நிலையம் (NOx). அமில மழை: நிலக்கரி வலு நிலையம், போக்குவரத்து (SO₂/NOx). நற்போசணையாக்கம்: விவசாயம், விலங்கு வேளாண்மை (உர/எரு வழிந்தோட்டம்).

(iii) NaCl, CaCl₂, NaBr ஆகியவை நடுநிலை உப்புகள் (வலிமையான அமிலம்+வலிமையான/பலவீன காரம் இணைவுகள்) -- pH கணிசமாகப் பாதிக்கப்படாது. இவை முழுமையாகக் கரையக்கூடிய அயனிச் சேர்வைகள் -- எஞ்சிய திண்மத் துகள்கள் விடப்படாததால் கலங்கறின்மை பாதிக்கப்படாது. ஆனால் அதிகரித்த அயனிச் செறிவு/உவர்ப்புத்தன்மை நீரில் O₂ இன் கரைதிறனைச் சிறிதளவு குறைக்கும் ("உப்பேற்று விளைவு", salting-out) -- எனவே கரைந்த ஒட்சிசன் லேசாகப் பாதிக்கப்படலாம் (குறையலாம்).

(இ)(i) மூலப்பொருள்கள்: தாவர எண்ணெய்/விலங்குக் கொழுப்பு (ட்ரைகிளிசரைட்), மெதனால் (CH₃OH).
(ii) எண்ணெய்: ட்ரைகிளிசரைடு (கிளிசரோலும் நீள்-சங்கிலி கொழுப்பு அமிலங்களும் இணைந்த எஸ்தர்). மெதனால்: CH₃OH.
(iii) வினையூக்கி: NaOH (சோடியம் ஐதரொட்சைட்).
(iv) ட்ரான்ஸ்எஸ்தரேற்றம்: (RCOO)₃C₃H₅ + 3CH₃OH --NaOH--> 3RCOOCH₃ (உயிர்டீசல்) + C₃H₅(OH)₃ (கிளிசரோல்).
(v) ஊக்கி (NaOH) மிகையாக இருப்பின், சோப்பாக்கல் தாக்கம் (saponification) பக்கத் தாக்கமாக நிகழும்: ட்ரைகிளிசரைடு + NaOH → கிளிசரோல் + சோப்பு (RCOONa, கொழுப்பு அமிலத்தின் சோடியம் உப்பு) -- இது எண்ணெயை உற்பத்தி ரீதியில் வீணடித்து, பிரிப்பைச் சிக்கலாக்கி உயிர்டீசல் விளைச்சலைக் குறைக்கும்.

23. 🟢 2019/Old/09(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
சோடியங் காபனேற்றின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் சோல்வே முறையை (Solvay process) அடிப்படையாகக் கொண்டன: (i) மூலப்பொருள்கள். (ii) உரிய நிபந்தனைகளுடன் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் துணையுடன் உற்பத்திச் செயன்முறையைச் சுருக்கமாக விளக்குக. (iii) மூன்று பயன்கள். (iv) மேலே (i) இல் இனங்கண்ட மூலப்பொருள்களில் ஒன்று இரண்டு முக்கிய இரசாயனப் பதார்த்தங்களை உற்பத்தி செய்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது, ஒன்றுக்குத் தொற்றுநீக்கல் இயல்புகள் இருக்கும் அதே வேளை மற்றையது உருகிணைத்தற் கைத்தொழிலில் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. இந்த இரண்டு இரசாயனப் பதார்த்தங்களையும் இனங்கண்டு, அவை உண்டாகும் விதத்தைக் காட்டுவதற்குச் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக.

மாதிரி விடை:
(i) NaCl (உவர்நீர்), CaCO₃ (சுண்ணாம்புக்கல்), NH₃.

(ii) கோபுரத் தாக்கம் (ஏறத்தாழ அறை வெப்பநிலை): NaCl+NH₃+CO₂+H₂O→NaHCO₃(s)+NH₄Cl. NaHCO₃ வடிகட்டப்பட்டு வெப்பமூட்டப்படும் (கல்சினேற்றம், ~200°C): 2NaHCO₃ --வெப்பம்--> Na₂CO₃+H₂O+CO₂ (CO₂ மீளப்பயன்படும்). தேவையான CO₂ சுண்ணாம்புக்கல் சூளையிலிருந்து: CaCO₃ --வெப்பம்--> CaO+CO₂. NH₃ மீட்பு: CaO+H₂O→Ca(OH)₂; Ca(OH)₂+2NH₄Cl→CaCl₂+2NH₃+2H₂O (NH₃ கோபுரத்திற்குத் திருப்பியனுப்பப்படும்).

(iii) கண்ணாடி உற்பத்தி; நீர் மென்மையாக்கல் (water softening); சோப்பு/சவர்க்காரம் உற்பத்தி.

(iv) மூலப்பொருள் CaCO₃ (சுண்ணாம்புக்கல்) இரண்டு பயன்பாட்டுப் பதார்த்தங்களைத் தருகின்றது:
தொற்றுநீக்கல்: CaCO₃--வெப்பம்-->CaO; CaO+H₂O→Ca(OH)₂ (சுண்ணாம்பு நீர்/தணிந்த சுண்ணாம்பு -- நீர்/கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பில் pH சரிசெய்யவும் தொற்றுநீக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றது).
உருகிணைத்தல் (welding): CaO+3C --மின் உலை--> CaC₂+CO; CaC₂+2H₂O→C₂H₂ (அசற்றிலீன்)+Ca(OH)₂ (ஆக்சி-அசற்றிலீன் உருகிணைத்தலில் பயன்படும் எரிவாயு).

24. 🟢 2020/New/10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
தைத்தேனியம் ஈராக்சைட்டின் (TiO₂) இயல்புகளையும் "குளோரைட்டுச் செயன்முறை" மூலம் அதன் உற்பத்தியையும் அடிப்படையாகக் கொண்டன: (i) மூலப்பொருள்கள். (ii) நிபந்தனைகளுடன் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகள். (iii) மூன்று இயல்புகள், ஒவ்வொன்றுக்கும் ஒரு பயன்பாடு வீதம். (iv) நீர் தாபிப்பதற்கு அண்மையில் அமையவிருக்கும் TiO₂ தொழிற்சாலைக்கு நிறைவேற்றப்பட வேண்டிய மூன்று தேவைகள். (v) இச்செயன்முறை பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்குமா? நியாயப்படுத்துக.

மாதிரி விடை:
(i) அசுத்த TiO₂ தாது (ரூட்டைல்/இல்மனைட்), Cl₂, C (கோக்).

(ii) கார்போகுளோரினேற்றம்: TiO₂+2Cl₂+3C --~900°C--> TiCl₄+3CO (TiCl₄ ஒரு ஆவியாகும் திரவம், காய்ச்சி வடித்துச் சுத்திகரிக்கப்படுகின்றது). ஒட்சியேற்றம்: TiCl₄+O₂ --~1200°C--> TiO₂(தூய)+2Cl₂ (Cl₂ மீளப்பயன்படும்).

(iii) உயர் ஒளிவிலகல் சுட்டெண் (ஒளி ஊடுருவாத்தன்மை) -- வெண்மையான நிறமியாகப் பயன்படுத்தல் (சாயம்/பெயின்ட்). இரசாயன ரீதியில் நிலைப்புத்தன்மை/நச்சற்றது -- அழகுசாதனப் பொருட்களில் (சன்ஸ்கிறீன்) பயன்பாடு. வலிமையான UV உறிஞ்சல் -- சூரிய ஒளியிலிருந்து பாதுகாக்கும் பூச்சுகளில் பயன்பாடு.

(iv) போதுமான நீர் வழங்கல் அணுகல் (குளிரூட்டல்/செயன்முறை நீருக்கு); வெளியேற்றப்படும் கழிவுநீரை (Cl₂/உலோக அசுத்தங்கள் அடங்கலாக) முறையாகச் சுத்திகரித்த பின்னரே வெளியேற்றுதல்; சுற்றாடல் தாக்க மதிப்பீடு (EIA) செய்து ஒழுங்குமுறை அங்கீகாரம் பெறுதல்.

(v) ஆம் -- நேரடியாக: கார்போகுளோரினேற்றப் படி CO ஐ வெளியிடுகின்றது, இது காலப்போக்கில் CO₂ ஆக ஒட்சியேற்றப்படலாம். மறைமுகமாக: ~900-1200°C போன்ற உயர் வெப்பநிலைகளை அடையத் தேவைப்படும் ஆற்றல் பெரும்பாலும் புதைபடிவ எரிபொருள் தகனத்திலிருந்தே பெறப்படுகின்றது, இது CO₂ ஐ வெளியிடுகின்றது.

25. 🟢 2020/old/9(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (சுயமாகத் தீர்க்கப்பட்டது, உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
மென்சவ்வுக் கல முறையைப் (membrane cell process) பயன்படுத்தி நடைபெறும் NaOH உற்பத்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டன: (i) பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருள்கள். (ii) மென்சவ்வுக் கலத்தின் வரிப்படத்தை விளக்குக. (iii) சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளுடன் உற்பத்திச் செயன்முறையைச் சுருக்கமாக விளக்குக. (iv) NaOH இன் மூன்று பயன்பாடுகள். (v) இச்செயன்முறையில் உண்டாகும் ஒவ்வொரு பக்க விளைபொருளுக்கும் இரு பயன்பாடுகள் வீதம் தருக.

மாதிரி விடை:
(i) NaCl (செறிந்த உவர்நீர்), H₂O.

(ii) மென்சவ்வுக் கலத்தில் நேர்மின்வாயில் அறை (செறிந்த உவர்நீர், டைத்தேனியம் நேர்மின்வாயுடன்) மற்றும் எதிர்மின்வாயில் அறை (நீர்த்த NaOH/நீர், எஃகு எதிர்மின்வாயுடன்) ஆகிய இரண்டு அறைகளும் ஒரு கற்றயன்-பரிமாற்று மென்சவ்வால் (cation-exchange membrane) பிரிக்கப்பட்டுள்ளன -- இச்சவ்வு Na⁺ அயன்களை மாத்திரமே நேர்மின்வாயில் அறையிலிருந்து எதிர்மின்வாயில் அறைக்குக் கடக்க அனுமதிக்கின்றது, Cl₂ உம் H₂/NaOH உம் கலப்பதைத் தடுக்கின்றது.

(iii) நேர்மின்வாயில்: 2Cl⁻ → Cl₂(g)+2e⁻. எதிர்மின்வாயில்: 2H₂O+2e⁻ → H₂(g)+2OH⁻. Na⁺ அயன்கள் சவ்வு ஊடாக இடம்பெயர்ந்து OH⁻ உடன் இணைந்து NaOH கரைசலைத் தருகின்றன.
ஒட்டுமொத்தம்: 2NaCl+2H₂O --மின்பகுப்பு--> 2NaOH+H₂+Cl₂.

(iv) சோப்பு/சவர்க்காரம் உற்பத்தி; காகிதக் கூழ் உற்பத்தி (Kraft செயன்முறை); பருத்தி துணி மேலோங்குதல் (mercerization).

(v) Cl₂: நீர் தொற்றுநீக்கல்/சுத்திகரிப்பு; PVC/பிளாஸ்ரிக் உற்பத்தி (வினைல் குளோரைட்டு வழி).
H₂: அம்மோனியா தொகுப்பு (ஹேபர் செயன்முறை); எண்ணெய் ஐதரசனேற்றம் (மார்கரின் உற்பத்தி).

26. 🟢 2021(2022)/P2/Q10 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 150 புள்ளிகள்)
(a) ஒரு பாய்ச்சற்கோட்டு வரிப்படம் P₁,P₂,P₃ எனும் மூன்று முக்கிய மூலகங்கள்/சேர்வைகள் கைத்தொழில் ரீதியாகப் பிரித்தெடுக்கப்படுவதை/உற்பத்திசெய்யப்படுவதைக் காட்டுகின்றது. ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் எமது மூதாதையர்கள் P₁ ஐ உற்பத்தி செய்துள்ளமைக்கான சான்று உள்ளது. M₂ இல் ஊக்கியாக P₁ பயன்படுத்தப்படும். P₃ ஆனது வெடிப்பொருள் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும். (R₁,R₂,R₃→M₁→P₁+கழிவு வாயு; காற்று→(1)திரவமாக்கல்(2)பகுதியிடக் காய்ச்சி வடித்தல்→R₄→M₂; ஐதரோக்காபன் உடைத்தல்→R₅→M₂→P₂; P₁+P₂+நீர்→M₃→P₃.) (i) M₂,M₃ செயன்முறைகளைப் பெயரிடுக. (ii) M₁ ஐ இனங்கண்டு அதன் கழிவு வாயுவின் பிரதான கூறினைப் பெயரிடுக. (iii) M₁ இல் பயன்படுத்தப்படும் R₁,R₂,R₃ இன் பொதுவான பெயர்களைத் தருக. (iv) M₁ இல் தாழ்த்தும் கருவியாக R₁ இன் தொழிற்பாட்டைக் காட்டும் ஒரு சமன்படுத்திய சமன்பாடு. (v) R₄,R₅ ஆகியவற்றை இனங்காண்க. (vi) M₁,M₂,M₃ இற்கான சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகள் (பொருத்தமான நிலைமைகளுடன்). (vii) P₁,P₂,P₃ ஒவ்வொன்றுக்கும் இரு பயன்கள் வீதம் (வரிப்படத்தில் காட்டப்பட்டவை/வினாவில் தரப்பட்டவை தவிர). (viii) M₂ செயன்முறைக்கு மிக உயர் வெப்பநிலைகள் சாதகமாக அமையுமா எனக் குறிப்பிட்டு, ΔH,ΔS,ΔG பயன்படுத்தி விளக்குக.
(b) ஒளியிரசாயனப் புகார், நீர் மாசடைதல் அடிப்படையில்: (i) ஒளியிரசாயனப் புகார் உருவாவதற்குத் தேவையான பிரதான வாயு நிலை மாசுக்கி வகைகளையும் நிலைமைகளையும். (ii) காலை/மாலை வேளைகளில் புகாரின் வலிமை குறைவதற்கான காரணம். (iii) கீழ் வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் உருவாகும் விதத்தை சமன்பாடுகளுடன் விளக்குதல். (iv) ஓசோன் தவிர்ந்த 4 பிரதான விளைபொருட்கள். (v) 3 கயாதீன மூலிகங்கள். (vi) மின் வாகனங்களின் பயன்பாடு புகார் உருவாக்கத்தில் ஏற்படுத்தும் பாதிப்பு. (vii) மின் வாகனங்களால் குறையக்கூடிய வேறோர் சூழல் பிரச்சினை. (viii) Na₂HPO₄, HNO₃, Pb(CH₃COO)₂ கொண்ட ஒரு கப்பல் கடலில் மூழ்கியது -- ஒவ்வொரு பொருளினதும் நீர்த் தரப்பரமானங்கள் மீதான ஒரு தாக்கத்தைக் குறிப்பிடுக.
(c) இயற்கை இறப்பரும் பலபகுதியங்களுக்கான சேர்க்கைப்பொருட்களும் அடிப்படையாக: (i) இயற்கை இறப்பரின் மீண்டுவரும் அலகை வரைக. (ii) இயற்கை இறப்பர் பால் திரளுவதைத் தடுக்கப் பயன்படும் ஒரு சேர்வை. (iii) இறப்பர் பாலைத் திரளச்செய்யும் ஒரு சேர்வையும் அதன் தொழிற்பாட்டு விளக்கமும். (iv) 'வல்கனைசுப்படுத்தலின்' சுருக்கமான விளக்கம். (v) வல்கனைசுப்படுத்தலின் வினைத்திறனை மேம்படுத்தும் 2 வகை பதார்த்தங்கள். (vi) சேர்க்கைப்பொருட்களால் மேம்படுத்தத்தக்க 3 இயல்புகள்.

மாதிரி விடை:
(a)(i) M₂ = ஏபர் முறை (NH₃ உற்பத்தி). M₃ = ஒஸ்வால்ட் முறை (HNO₃ உற்பத்தி).
(ii) M₁ = Fe பிரித்தெடுப்பு (உலைக்களம்); கழிவு வாயுவின் பிரதான கூறு = N₂ வாயு.
(iii) R₁=கற்கரி (coke). R₂=இரும்புத்தாது/ஹெமரைற்று (Fe₂O₃). R₃=சுண்ணாக்கல் (CaCO₃).
(iv) FeO(s)+C(s)→Fe(l)+CO(g) (அல்லது CO₂(g)+C(s)→2CO(g) அல்லது 2FeO(s)+C(s)→2Fe(l)+CO₂(g)).
(v) R₄=N₂(g). R₅=H₂(g).
(vi) M₁: 3Fe₂O₃(s)+CO(g)→2Fe₃O₄(s)+CO₂(g); Fe₃O₄(s)+CO(g)→3FeO(s)+CO₂(g); FeO(s)+CO(g)→Fe(l)+CO₂(g).
M₂: N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) (200-300atm, 400-500°C, Fe ஊக்கி, K₂O/Al₂O₃ தூண்டி).
M₃: 4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g) (800-900°C, Pt/Pt-Rh ஊக்கி); 2NO(g)+O₂→2NO₂; 4NO₂(g)+2H₂O(l)+O₂(g)→4HNO₃(aq).
(vii) P₁(Fe): உருக்கு கலப்புலோக உற்பத்தி; கட்டுமானத் துறையில் கட்டமைப்புகளுக்கு வலிமையை வழங்குதல்/இயந்திரங்கள் மற்றும் கருவிகளின் உற்பத்தி.
P₂(NH₃): உரங்களின் உற்பத்தி; நைலோன் உற்பத்தி/எண்ணெயின் அமிலத்தன்மையை நடுநிலைப்படுத்துதல்/நீர்-கழிவுநீர் பரிகரிப்பில்.
P₃(HNO₃): உரங்கள் உற்பத்தி; வெடிபொருள்/AgNO₃ உற்பத்தி/உலோகங்களின் மேற்பரப்பைத் துப்பரவாக்குதல்.
(viii) M₂ (ஏபர் முறை) புறவெப்பத் தாக்கம் (ΔH -ve); வாயு மூல் எண்ணிக்கை குறைவடைகிறது (ΔS -ve). ΔG=ΔH-TΔS இல், ΔS -ve ஆகையால் -TΔS உறுப்பு +ve; வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது +ve பதம் -ve பதத்தை விஞ்சி ΔG +ve ஆக அமையும் -- ஆகவே மிக உயர் வெப்பநிலை M₂ இற்குச் சாதகமானதல்ல.

(b)(i) NOx (NO அல்லது NO₂), எளிதில் ஆவியாகும் ஐதரோகாபன்கள் (VOC), சூரிய ஒளி/கதிர்ப்பு, 15°C இலும் கூடிய வெப்பநிலை.
(ii) காலை/மாலை வேளைகளில் சூரியக் கதிர்ப்பின் செறிவு குறைவு -- ஆகவே புகாரின் வலிமையும் குறைவு.
(iii) 2NO(g)+O₂(g)→2NO₂(g); NO₂(g)→NO(g)+O(g); O(g)+O₂(g)→O₃(g).
(iv) PAN (பெரொக்சி அசற்றைல் நைத்திரேற்று); PBN (பெரொக்சி பென்சொயில் நைத்திரேற்று); குறுகிய சங்கிலி ஆல்டிஐட்டுகள் (ஆவியாகக்கூடிய); துணிக்கைகள் (பார்ட்டிக்குலேட்).
(v) OH•, ROO•, R•, RO•, O•, NO (ஏதேனும் மூன்று).
(vi) மின் வாகனங்கள் ஒளியிரசாயனப் புகாரிற்குரிய முதல்களை (NOx/VOC) வெளியிடுவதில்லை -- ஆகவே புகாரைக் குறைப்பதில் பங்களிக்கும்.
(vii) பூகோள வெப்பமாதல் அல்லது அமில மழை.
(viii) Na₂HPO₄ (PO₄³⁻): கரைந்துள்ள O₂ இன் அளவைக் குறைத்தல் (euthrophication). HNO₃: அமிலத்தன்மை அதிகரித்தல்/pH குறைதல். Pb(CH₃COO)₂ (Pb²⁺): கடல்நீரில் பாரஉலோக மட்டம் அதிகரித்தல் (நச்சுத்தன்மை).

(c)(i) மீண்டுவரும் அலகு: -CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂- (cis-1,4-பாலிஐசோபிறீன்).
(ii) NH₃ கரைசல் (திரளுவதைத் தடுக்க).
(iii) அசற்றிக்/போமிக் அமிலம் போன்ற பலவீன அமிலங்கள் -- H⁺ ஆனது COO⁻ கூட்டங்களை நடுநிலையாக்கக் கூடியதால், இறப்பர் துணிக்கைகளின் மேற்பரப்பு நடுநிலையை அடையும்; பின்னர் இத்துணிக்கைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணையக் கூடியதாக இருப்பதுடன் திணிவாக மாறும்.
(iv) இறப்பரானது 1-3% கந்தகத்துடன் வெப்பப்படுத்தப்படும் (140-160°C).
(v) சேதன ஊக்கிகள்; ஊக்கி தூண்டி பதார்த்தங்கள் (அல்லது ZnO).
(vi) வளையும்/நெகிழ் தன்மையை அதிகரித்தல்; தீப்பற்றும் தன்மை குறைவடைதல்; UV கதிர்களால் ஏற்படும் பாதிப்பைத் தடுத்தல்; பொறிமுறை வலிமை/பௌதிக வலிமையை அதிகரித்தல் (ஏதேனும் மூன்று).

27. 🟢 2018/P2/Q9 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 150 புள்ளிகள்)
(a)(i) பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கும் மூன்று பச்சை வீட்டு வாயுக்களை இனங்காண்க; பூகோள வெப்பமாதலின் விளைவுகள் இரண்டைக் குறிப்பிடுக. (ii) நிலக்கரி மின் உற்பத்தி நிலையங்களினால் உலகளாவிய ரீதியில் ஏற்படும் ஒரு சூழற் பிரச்சினையை (நான்கு அறியப்பட்டவற்றுள்) இனங்காண்க. (iii) மேலே (ii) இல் இனங்கண்ட பிரச்சினைக்குக் காரணமான இரசாயன இனங்களைப் பெயரிட்டு, இப்பிரச்சினையால் பாதிக்கப்படக்கூடிய நீரின் மூன்று தரப் பரமானங்களைக் குறிப்பிடுக. (iv) வளிமண்டலத்தில் ஓசோனின் மட்டத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் (அதிகரிக்கச் செய்யும் அல்லது குறைக்கும்) இரண்டு கூற்றுப் பிரச்சினைகளை இனங்கண்டு, சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளின் உதவியுடன் இம்மாற்றங்கள் நடைபெறும் விதத்தைச் சுருக்கமாக விளக்குக. (v) I. வாகனங்களில் வெளிவிடப்படும் தீங்கு பயக்கும் வாயுக்களில் பெரும்பாலானவை ஊக்கி மாற்றிகளினால் (catalytic converters) சார்பளவில் தீங்கற்ற வாயுக்களாக மாற்றப்படுகின்றன" எனும் கூற்றைச் சுருக்கமாக விளக்குக. II. ஊக்கி மாற்றியால் குறைந்தளவில் தீங்கு பயக்கும் வாயுவாக மாற்றப்பட முடியாத தீங்கு பயக்கும் வாயுவைப் பெயரிட்டு, இவ்வாயு எவ்வாறு வாகனத்தின் எஞ்சினில் உண்டாகின்றது எனச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக.

(b) கீழே தரப்பட்டுள்ள பாய்ச்சற் கோட்டுப்படமானது P₁,P₂ எனும் இரு முக்கிய சேர்வைகளும் அவற்றிலிருந்து பெறுவிக்கப்பட்ட P₃,P₄,P₅ எனும் வேறு மூன்று முக்கிய சேர்வைகளும் உற்பத்தி செய்யப்படும் விதத்தைக் காட்டுகிறது. Na₂CO₃ இன் தயாரிப்பில் P₁ மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. P₁,P₂ ஆகியவற்றுக்கிடையிலான தாக்கத்தின் மூலம் P₃ உற்பத்திசெய்யப்படுகிறது. P₃ ஆனது பசளையாகவும் வெடிபொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படும். பரந்தளவில் பசளையாகப் பயன்படுத்தப்படும் P₄ இன் உற்பத்தியிலும் P₁ பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு முக்கியமான வெப்பமிகுக்கும் பல்பகுதியம் P₅ இன் தொகுப்பில் P₄ பயன்படுத்தப்படுகிறது. (S=மூலப்பொருளின் தோற்றுவாய்; PC₁,PC₂=மூலப்பொருளைப் பெறுவதற்கான பௌதிக/இரசாயனச் செயன்முறைகள்; R=மூலப்பொருள்; M=உற்பத்திச் செயன்முறை; X=தாக்கமடையாத மூலப்பொருள்/பொளிதிக அல்லது இரசாயனச் செயன்முறையின்போது வளிமண்டலத்திற்கு விடுவிக்கப்படும் பதார்த்தம்.)
(i) P₁,P₂,P₃,P₄,P₅ ஆகியவற்றை இனங்காண்க. (ii) R₁,R₂,R₃ ஆகியவற்றை இனங்காண்க. (iii) X₁,X₂,X₃ ஆகியவற்றை இனங்காண்க. (iv) S ஐ இனங்காண்க. (v) உரிய இடங்களில் சம்பந்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருவதன் மூலம் PC₁,PC₂ ஆகியவற்றில் நடைபெறும் செயன்முறைகளைச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுக. (vi) M₁,M₂,M₃ ஆகிய உற்பத்திச் செயன்முறைகளை இனங்காண்க (உதாரணம்: தொடுகை முறை அல்லது H₂SO₄ இன் தயாரிப்பு). (vii) M₁,M₂,M₃ ஆகியவற்றில் நடைபெறும் தாக்கங்களுக்குப் பொருத்தமான நிலைமைகளுடன் சம்பந்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக. (viii) I. P₁,P₂ ஆகிய சேர்வைகள் ஒவ்வொன்றினதும் மேலே குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகள் தவிர்ந்த ஒரு பயன்பாட்டைத் தருக. II. P₁ இன் உற்பத்திச் செயன்முறையில், மூலப்பொருளாகப் பயன்படுதல் தவிர்ந்த, R₁ இன் பயன்பாடு ஒன்று தருக.

மாதிரி விடை:
(a)(i) பச்சை வீட்டு வாயுக்கள் (ஏதேனும் மூன்று): CO₂, NOx, N₂O, O₃ (இயற்கை) அல்லது CFC, மெதேன், ஏனைய தொழிற்துறை வாயுக்கள். விளைவுகள் (ஏதேனும் இரண்டு): முனைவுப் பகுதியில் பனிப்பாறைகள் உருகுதல்; வானிலைக் கோலத்தில் மாற்றம்; நன்னீர் நிலைகள் உலர்ந்துபோதல்; கடல் மட்டம் உயர்தல்/தாழ் படுக்கைகள் மூழ்குதல்; பாலைவனமாதல்; மண்ணின் ஈரப்பதன் இழப்பு; உயிர்ப் பல்வகைமையில் மாற்றம்; கரைந்த O₂ அளவு குறைவடைதல்; தீங்கு பயக்கும் பூச்சிகளின் தொகை கூடுதல் (ஏதேனும் இரண்டு).
(ii) அமில மழை.
(iii) SO₂/SO₃/H₂SO₃/H₂SO₄. பாதிக்கப்படும் நீரின் குணங்கள் (ஏதேனும் மூன்று): pH குறைவடைதல்/அமிலத்தன்மை அதிகரித்தல்; உவர்ப்புத்தன்மை அதிகரித்தல்; பார உலோகங்களின் செறிவு அதிகரித்தல்; நச்சுத்தன்மை அதிகரித்தல்; கடத்துதிறன் அதிகரித்தல் (ஏதேனும் மூன்று).
(iv) ஒளி இரசாயன புகார் மூடுபனி (காரணமாக ஓசோன் அதிகரித்தல்): வாகனங்களின் புகை NOx கொண்டுள்ளது: NO₂(g)→(hv)NO(g)+O(g); M+O(g)+O₂(g)→O₃(g)+M* (M=மூன்றாம் உடல்). ஓசோன் படை தேய்வடைதல் (ஓசோன் குறைதல்): ஓசோன் சுயாதீன மூலிகங்களினால் (X, எ.கா. H,NO,OH,Cl) சிதைக்கப்படல் -- இவை ஊக்கிகளாக செயற்படுகின்றன: O₃(g)+X(g)→OX(g)+O₂(g); O₂(g)→2O(g); XO(g)+O(g)→X(g)+O₂(g) -- (1)x2+(2)+(3)x2 இலிருந்து O₃(g)→3O₂(g) ஒட்டுமொத்த சமன்பாடு.
(v) I. ஊக்கி மாற்றியினால்: NO(g) ஆனது N₂(g) ஆக; CO(g) ஆனது CO₂(g) ஆக; எரியாத/பகுதியாக எரிந்த ஐதரோகாபன்கள் CO₂(g)+H₂O(g) ஆக மாற்றப்படுகின்றன. II. ஊக்கி மாற்றியால் குறைந்தளவில் தீங்கற்ற வாயுவாக மாற்றப்பட முடியாதது: SO₂ -- குறிப்பிட்ட உயிர்ச்சுவெட்டு எரி பொருட்கள் கந்தகத்தைக் கொண்டுள்ளன, ஆக்சிசனில் கந்தகம் எரியும்போது SO₂ ஐ உருவாக்கும்.

(b)(i) P₁=NH₃. P₂=HNO₃. P₃=NH₄NO₃. P₄=யூரியா/CO(NH₂)₂. P₅=யூரியா-பார்மால்டிஐட்டு.
(ii) R₁=H₂. R₂=N₂. R₃=CO₂.
(iii) X₁=CO/CO₂. X₂=O₂. X₃=N₂+H₂ (இரண்டும் தேவை).
(iv) S= இயற்கை வாயு/CH₄ அல்லது நப்தா (C₆H₁₄) அல்லது கல்கரி/காபன்.
(v) PC₁ (நீராவி மறுசீரமைப்பு): C₆H₁₄(s)+6H₂O(g)→6CO(g)+13H₂(g) அல்லது CH₄(g)+H₂O(g)→CO(g)+3H₂(g). PC₂: திரவ வளியை பகுதிபடக் காய்ச்சி வடித்தல்.
(vi) M₁=ஏபர் செயன்முறை/NH₃ உற்பத்தி. M₂=ஒஸ்வால்ட் செயன்முறை/HNO₃ உற்பத்தி. M₃=யூரியா உற்பத்தி.
(vii) M₁: N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) (200-250atm, 400-450°C, Fe ஊக்கி, K₂O/Al₂O₃ தூண்டி).
M₂: 4NH₃(g)+5O₂(g)⇌4NO(g)+6H₂O(g) (800-900°C, Pt அல்லது Pt-Rh ஊக்கி); 2NO(g)+O₂(g)→(150°C)2NO₂; 4NO₂(g)+2H₂O(l)+O₂(g)→4HNO₃(aq).
M₃: 2NH₃(l)+CO₂(l)⇌NH₂COONH₄(s) (30-150atm, 180-210°C); NH₂COONH₄(s)→(NH₂)₂CO(aq)+H₂O(l); ஆவியாக்கல் மூலம் செறிவாக்கி (NH₂)₂CO(s) தரப்படும்.

(viii) I. P₁(NH₃): தொழிற்சாலை/புகைக் கழிவு/திரவக் கழிவு/நீர்ப் பரிகரிப்புத் தாங்கிகளில் அமிலப் பதார்த்தங்களை நடுநிலை ஆக்குதல்; கந்தகத்தைக் கொண்ட எரிபொருள்கள் எரியும்போது உருவாகும் கந்தகத்தின் ஒட்சைட்டுகளைப் புகை வெளியேற்றும் தொகுதியில் நடுநிலையாக்குதல்; குளிரூட்டும் பதார்த்தமாக; இறப்பர் தொழில் முறையில்/இயற்கையான மற்றும் தொகுக்கப்பட்ட இறப்பர் (latex) இன் உறுதியாக்கலுக்கு இறப்பர்பால் உறைவதைத் தடுப்பதற்கு; Paint தொழில் முறை (ஏதேனும் ஒன்று).
P₂(HNO₃): நைத்திரேற்று உற்பத்திக்கு அல்லது NaNO₃-இறைச்சி பதனிடுவதற்கு; AgNO₃ -- கடதாசி மற்றும் புகைப்படப்பரி தயாரிப்பதற்கு; அரசநீர் தயாரிப்பதற்கு; பற்றாசு மேற்பரப்புகளைச் (Soldering Surfaces) சுத்தப்படுத்துவதற்கு (ஏதேனும் ஒன்று).
II. R₁ (H₂) இன் மூலப்பொருள் அல்லாத பயன்பாடு: எரிபொருளாக அல்லது தொகுதியைச் சூடாக்க (450°C க்கு).

28. 🟢 2017/P2/Q9(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 75 புள்ளிகள்)
கீழே தரப்பட்டுள்ள நான்கு கைத்தொழிற் செயன்முறைகளைக் கருதுக: I. வெளிற்றும் தூள் உற்பத்தி, II. கல்சியம் காபைட்டு உற்பத்தி, III. யூரியா உற்பத்தி, IV. சல்பூரிக் அமில உற்பத்தி (தொடுகை முறை). (i) ஒவ்வொரு செயன்முறையிலும் பயன்படுத்தப்படும் தொடங்கு பொருட்களைக் குறிப்பிடுக. (ii) ஒவ்வொரு செயன்முறையிலும் நடைபெறும் தாக்கங்களுக்கான சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை (தேவையான நிபந்தனைகளுடன்) எழுதுக. (iii) ஒவ்வொரு விளைபொருளினதும் (வெளிற்றும் தூள், கல்சியம் காபைட்டு, யூரியா, சல்பூரிக் அமிலம்) இரு பயன்களை வீதம் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
(i) தொடங்கு பொருட்கள்: I. வெளிற்றும் தூள் -- CaCO₃ (சுண்ணாம்புக்கல்), CaO (நீராதகண்ணாம்பு), Ca(OH)₂ (நிரியகண்ணாம்பு) மற்றும் Cl₂ வாயு. II. கல்சியம் காபைட்டு -- CaO மற்றும் கற்கரி(C). III. யூரியா -- NH₃ மற்றும் CO₂. IV. H₂SO₄ -- கந்தகம், FeS₂ (அயன் பைரைட்டு), காற்று மற்றும் H₂O.

(ii) சமன்பாடுகள்:
I. வெளிற்றும் தூள்: CaCO₃(s) --Δ--> CaO(s)+CO₂(g); CaO(s)+H₂O(l)→Ca(OH)₂(s); 3Ca(OH)₂(s)+2Cl₂(g) --அறை வெப்பநிலை, 12-15 மணி நேரம்--> Ca(OCl)₂·Ca(OH)₂·CaCl₂·2H₂O (வெளிற்றும் தூள்).
II. கல்சியம் காபைட்டு: CaO(s)+3C --~2000±100°C--> CaC₂(s)+CO(g) (அல்லது 2CaO(s)+5C→2CaC₂(s)+CO₂(g)).
III. யூரியா: 2NH₃(l)+CO₂(l) --180-200°C, 150 atm--> NH₂COONH₄(s) (அம்மோனியம் கார்பமேட்டு) --தூய முகத்தில் பிரிகை--> CO(NH₂)₂(கரைசல்)+H₂O --ஆவியாக்கிச் செறிவூட்டல்--> CO(NH₂)₂(s).
IV. H₂SO₄ (தொடுகை முறை): S(s)+O₂(g)→SO₂(g) (அல்லது 2FeS₂+11O₂→8SO₂+2Fe₂O₃); 2SO₂(g)+O₂(g) --V₂O₅ வினையூக்கி, 450°C, 1 atm--> 2SO₃(g); SO₃(g)+H₂SO₄→H₂S₂O₇ (ஓலியம்); H₂S₂O₇+H₂O→2H₂SO₄.

(iii) பயன்கள் (ஏதேனும் இரண்டு வீதம்): வெளிற்றும் தூள் -- துணி/காகித வெளிறச்செய்தல், நீரைக் கிருமியற்றுதல். கல்சியம் காபைட்டு -- பழங்களைப் பழுக்கச் செய்தல் (எத்தேன் ஊடாக), ஒட்சிஅசற்றிலீன் சுவாலை உற்பத்தி (வெல்டிங்), அசற்றிலீன் தயாரிப்பு. யூரியா -- நைதரசன் செறிந்த பசளை தயாரிப்பு, யூரியா-போமல்டிஐட்டு பிசின்/பிளாஸ்டிக் தயாரிப்பு. H₂SO₄ -- பொசுபேற்று பசளை தயாரிப்பு, (NH₄)₂SO₄ பசளை தயாரிப்பு, ரேயோன்/பிளாஸ்டிக் தயாரிப்பு, சாயம் தயாரிப்பு, வெடிபொருள் தயாரிப்பு, மருந்து தயாரிப்பு, பற்றி அமிலம் (உலோகம் சுத்தம் செய்தல்), வாயுக்களை உலர்த்துதல் (எ.கா. Cl₂ வாயு) -- ஏதேனும் இரண்டு.

29. 🟢 2017/P2/Q9(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 75 புள்ளிகள்)
ஓசோன் படை நலிவடைதல் (OLD), பூகோள வெப்பமாதல் (GW), அமில மழை (AR) ஆகியவை தற்காலத்தில் நாம் எதிர்கொள்ளும் பிரதான சூழற் பிரச்சினைகள். (i) காபன், நைதரசன் வட்டங்கள் தொடர்பான வினாக்கள். (ii) அமில மழை உருவாவதில் பங்களிக்கும் வளிமண்டல நைதரசன் சேர்வைகள் இரண்டையும், சம்பந்தப்பட்ட சமன்பாடுகளையும் தருக. (iii) OLD, GW, AR ஒவ்வொன்றிற்கும் பங்களிக்கும் இரு கைத்தொழிற் செயன்முறைகள் வீதமும் ஓர் இரசாயன இனமும் தருக. (iv) நிருக்கும் மண்ணுக்கும் நைதரசன் சேர்வைகள் சேர்வதற்குப் பங்களிக்கும் பிரதான கைத்தொழிற் செயன்முறையை இனங்காண்க. (v) மீத்தொடமுல்ல நிகழ்வு போன்ற பொருத்தமற்ற நகர திண்மக் கழிவு அகற்றல் முறையால் ஏற்படும் ஒரு சூழற் பிரச்சினையைக் குறிப்பிடுக.

மாதிரி விடை:
(i) I. காபன் வட்டம்: வளிமண்டலம்-CO₂; தாவரங்கள்-குளுக்கோஸ்/மாப்பொருள்/செல்லுலோஸ்/இலிக்னின்; நீர்-HCO₃⁻/CO₃²⁻(CO₂(aq)); புவி ஓடு-CaCO₃/CaCO₃·MgCO₃/உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள்(கற்கரி,பெற்றோலியம்)/வெண்கிறகி.
II. நைதரசன் வட்டம் (N₂ அகற்றல்+மீள்நிரப்புதல்): அகற்றல் -- கைத்தொழில் மூலம் பதித்தல் (Haber முறை), உயிரியல் ரீதியாக (நைதரசன் பதிக்கும் பக்டீரியா), மின்னலால் வளியில் பதித்தல். மீள்நிரப்புதல் -- நைதரசன் இறக்கும் பக்டீரியாக்கள் மூலம் NO₃⁻ N₂ வாயுவாக (denitrification).
III. காபன் வட்டத்தில் நுண்ணங்கிகள்: வளித்தொடர்புடைய நிபந்தனைகளின்கீழ் மண்ணிலுள்ள காபன் சேர்வைகள் CO₂ ஆக மாற்றப்படும்; காற்றின்றிய நிபந்தனைகளில் CH₄, CO ஆக மாற்றப்படல்.

(ii) NO, NO₂. 2NO(g)+O₂(g)→2NO₂(g); 4NO₂(g)+2H₂O(l)+O₂(g)→4HNO₃(aq) (அல்லது 2NO₂(g)+H₂O(l)→HNO₂(aq)+HNO₃(aq)); HNO₃ ஒரு வன்னமிலம், முழுமையாகக் கொடுக்கும் H⁺+NO₃⁻.

(iii) OLD (ஏதேனும் இரண்டு): குளிர்சாதனப்பெட்டி/வளி-சீராக்கி கைத்தொழில் (CFC/HCFC), விமான கைத்தொழில் (NO₂), விவசாய இரசாயன கைத்தொழில் (CH₃Br புகையூட்டி). GW (ஏதேனும் இரண்டு): விவசாயம் (CH₄,N₂O), குளிர்சாதனப்பெட்டி கைத்தொழில் (CFC/HCFC), நிலக்கரி மின் நிலையங்கள் (CO₂). AR: போக்குவரத்தில் உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் எரித்தல் (NO,NO₂); நிலக்கரி மின் நிலையங்களில் உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் எரித்தல் (SO₂).

(iv) HNO₃ ஆனது KNO₃, NH₄NO₃, யூரியா போன்ற மண்ணுக்குச் சேர்க்கப்படும் பசளைகள் தயாரிப்பில் பயன்படுகின்றது; அல்லது திரவ NH₃ நேரடியாகவே பசளையாகப் பயன்படும்; இது நைதரசன் பதிக்கும் பக்டீரியா மூலம் NH₄⁺→NO₂⁻→NO₃⁻ (நைதரசன் பதிக்கும் பக்டீரியாக்கள் மூலம் நைத்திரிஃபிக்கேஷன்) ஆகிறது.

(v) கட்டுப்பாடற்ற நிலைமைகளின்கீழ் (திண்மக் கழிவு அகற்றுதற் தளங்களில்) காற்றின்றி நுண்ணங்கிச் செயற்பாடு காரணமாக மெதேன் வாயு உருவாகின்றது (குப்பைக் கழிவுத் தளங்களிலேயே உருவாக்கப்படும் இம்மெதேன் ஒரு பச்சை வீட்டு வாயு) -- இது பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கின்றது.

58. 🟢 2016/P1/Q33 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
Solvay செயன்முறையுடன் தொடர்புடைய தாக்கங்களில் சில:
(a) CaCO₃ →(Δ)→ CaO + CO₂ (b) NaCl+NH₃+H₂O+CO₂ → NaHCO₃+NH₄Cl (c) Na₂CO₃+CO₂+H₂O → 2NaHCO₃ (d) Ca(OH)₂+2NH₄Cl → CaCl₂+2NH₄OH

விடை: (1) அல்லது (5) -- உத்தியோகபூர்வ திட்டத்தில் இரண்டும் ஏற்கப்பட்டன.
(a) சரி -- சுண்ணாம்புச் சூளை படி (CO₂, CaO உற்பத்திக்கு).
(b) சரி -- Solvay செயன்முறையின் முதன்மை கார்பனேற்றப் படி.
(c) தவறு/தொடர்பற்றது -- இது நிலையான Solvay சமன்பாடு அல்ல; உண்மையான படி (calcination) இதற்கு நேர்மாறு திசையில் நிகழும்: 2NaHCO₃ → Na₂CO₃+H₂O+CO₂ (வெப்பமாக்கல்).
(d) சரி -- அம்மோனியா மீட்பு படி (NH₃ மீள் பயன்பாட்டிற்கு).
(a),(b),(d) மூன்றும் சரி எனக் கருதினால் இது எந்தத் தெரிவு ஜோடியிலும் அடங்காது (5); ஆனால் (c) இன் "தொடர்பு" குறித்த விளக்கவுரை மாறுபடலாம் என்பதால் (a),(b) மாத்திரம் = (1) உம் உத்தியோகபூர்வமாக ஏற்கப்பட்டது.
எனவே (1) அல்லது (5).

59. 🟢 2016/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கீழே தரப்பட்டுள்ள சேர்வைகளைக் கருதுக: (A) HCHO, (B) NH₂CONH₂, (C) C₆H₅OH, (D) HO₂C(CH₂)₄CO₂H, (E) H₂N(CH₂)₆NH₂. பொருத்தமான நிலைமைகளின்கீழ் வினைபுரியும்போது வெப்பஉறுதிப் பொலிமர்களை (thermosetting polymers) தரும் ஜோடிகள் யாவை?

(a) A மற்றும் B (b) A மற்றும் C (c) C மற்றும் D (d) D மற்றும் E

விடை: (1).
(a) சரி -- HCHO+யூரியா → யூரியா-பார்மால்டிஐட் பிசின், ஒரு பிரபல வெப்பஉறுதிப் பொலிமர்.
(b) சரி -- HCHO+பீனோல் → பீனோல்-பார்மால்டிஐட் (பேக்கலைட்), மற்றுமொரு பிரபல வெப்பஉறுதிப் பொலிமர்.
(c) தவறு -- பீனோலும் ஒரு டைகார்பொக்சிலிக் அமிலமும் (D) இணைந்து பொலிமராகும் நிலையான வினை இல்லை.
(d) தவறு -- D+E → நைலான்-6,6, ஒரு வெப்பஎழுவிசைப் பொலிமர் (thermoplastic), வெப்பஉறுதிப் பொலிமர் அல்ல.
எனவே (a),(b) சரி = (1).

60. 🟢 2016/P2/Q9 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 150 புள்ளிகள்)
(a) தரப்பட்டுள்ள படம் ஓர் இரசாயனக் கைத்தொழிலை இலங்கையில் எதிர்காலத்தில் அமைப்பதற்கான ஒரு மாணவனால் வரையப்பட்ட ஒரு பாய்ச்சல் கோட்டுப்படம் ஆகும் (R=இயற்கை மூலப்பொருள், M=உற்பத்திச் செயன்முறை, P=விளைபொருள்). R1--M1-->P1+P2; P1+நீர்--M2-->P3,P4,P5; P1+P2(P1 இன் உருகுநிலையைக் குறைக்கும் ஓர் உப்பு)--M3-->P6,P4; R2--M4-->P9,P8,P7(P3+P4 கலப்பதிலிருந்து). P2 அறை வெப்பநிலையில் திரவமாக உள்ள ஒரு ஏலோஜனை உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது; P7 ஒரு வெளிறச்செய்யும் காரணி/வலிமையான ஒட்சியேற்றியாகப் பயன்படுகிறது; P8 தினமும் நல்ல சுகாதாரத்தைப் பேண பயன்படுகிறது.
(i) R1, R2 ஆகிய இயற்கை மூலப்பொருட்களை இனங்காண்க.
(ii) M1,M2,M3,M4 ஆகிய நான்கு உற்பத்திச் செயன்முறைகளையும் இனங்காண்க.
(iii) P1 முதல் P9 வரையிலான விளைபொருட்களை இனங்காண்க.
(iv) M1, M3 செயன்முறைகளில் உள்ளடங்கும் படிமுறைகளை சுருக்கமாக விவரிக்க (உபகரணப் படங்கள் தேவையில்லை).
(v) M2 செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் உபகரணத்தினை வரைந்து பெயரிடுக.
(vi) M3 செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் உப்பினை இனங்காணுக.
(vii) P5, P6, P9 ஆகிய ஒவ்வொன்றுக்கும் ஒவ்வொரு பயன்பாட்டைத் தருக.
(b) பட்டியலைப் பயன்படுத்தி (CO₂, CH₄, ஆவியாகும் ஐதரோகார்பன்கள், NO, NO₂, N₂O, NO₃⁻, SO₂, H₂S, CFC, CaCO₃, திரவ பெற்றோலியம், நிலக்கரி) பின்வரும் வினாக்களுக்கு விடையளிக்க:
(i) அமில மழைக்குக் காரணமான வாயுநிலையிலுள்ள இரு இனங்களை இனங்கண்டு, இவை மூலம் அமில மழை எவ்வாறு ஏற்படுகின்றது என்பதைச் சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளுடன் சுருக்கமாக விளக்குக.
(ii) அமில மழை சூழலில் பாதகமான தாக்கங்களை ஏற்படுத்துகின்றது. இக்கூற்றைச் சுருக்கமாக ஆராய்க.
(iii) உயிர்எரிபொருட்களின் தகனம் காரணமாகச் சூழலுக்கு வெளிப்படும் மூன்று இனங்களை, அவை ஒவ்வொன்றின் மூலமும் ஏற்படும் ஒரு பாதகமான சூழல் பிரச்சினையுடன் இனங்காண்க.
(iv) "வளிமண்டலத்தில் மிகக் குறைந்த அளவில் காணப்படும் கைத்தொழில் இணைச் சேர்வைகள் பாதகமான சூழல் பிரச்சினைகளை ஏற்படுத்தும்" எனும் கூற்றை CFC ஐ ஓர் உதாரணமாகக் கொண்டு விளக்குக.
(v) ஐந்து பசைவீட்டு வாயுக்களை இனங்கண்டு, ஒவ்வொன்றும் வளிமண்டலத்தை அடைவதற்குக் காரணமான ஒரு மனிதச் செயற்பாட்டைக் குறிப்பிடுக.
(vi) உயிர்எரிபொருட்களின் தகனத்தின்போது வெளிப்படும் அமில வாயுக்களை அகற்றுவதற்கு ஓர் இயற்கைப் பொருளை (பட்டியலிலிருந்து தெரிவுசெய்து) எவ்வாறு பயன்படுத்தலாம் என்பதைச் சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகள் மூலம் சுருக்கமாக விளக்குக.

மாதிரி விடை:
(a)(i) R1 = கடல் நீர். R2 = எண்ணெய்கள்/கொழுப்புகள் (தேங்காய்/நேங்காய் எண்ணெய் அல்லது மரக்கறி எண்ணெய்).
(ii) M1 = உப்பு உற்பத்தி (கடல்நீரின் சூரிய ஆவியாக்கம்). M2 = NaOH உற்பத்தி (குளோர்-அல்கலி செயன்முறை, மென்படலம்/diaphragm மின்பகுப்பு). M3 = Na உற்பத்தி (Downs செல் மின்பகுப்பு, உருகிய NaCl இன்). M4 = சவர்க்கார உற்பத்தி (சப்போனிபிகேற்றம்).
(iii) P1=NaCl. P2=பிற்றேன் கரைசல்/தாய்த் திரவம் (Br₂ உற்பத்திக்குப் பயன்படும் MgBr₂ அடங்கியது). P3=NaOH. P4=Cl₂. P5=H₂. P6=Na. P7=NaOCl (வெளிறச்செய்யும் திரவம்/மில்டன் கரைசல்). P8=சவர்க்காரம். P9=கிளிசரோல்/கிளிசரின்.
(iv) M1: கடல்நீர் மூன்று படிநிலைத் தாங்கிகளில் சூரிய ஆவியாக்கத்திற்கு உட்படுத்தப்படுகிறது -- 1வது தாங்கியில் CaCO₃ வீழ்படிகிறது; மீதிக் கரைசல் 2வது தாங்கிக்கு மாற்றப்பட்டு CaSO₄ வீழ்படிகிறது; மீதிக் கரைசல் 3வது தாங்கிக்கு மாற்றப்பட்டு NaCl வீழ்படிகிறது; மீதமுள்ள செறிந்த கரைசல் (பிற்றேன்/P2) அகற்றப்படுகிறது.
M3: உருகிய NaCl (உருகுநிலையைக் குறைக்க CaCl₂ உடன் கலந்தது) மின்பகுக்கப்படுகிறது (Downs செல்) -- கதோட்டு: Na⁺(l)+e→Na(l); அனோட்டு: 2Cl⁻(l)→Cl₂(g)+2e. Na, Cl₂ வாயு மீண்டும் தாக்கமுறாதிருக்க கதோட்டும் அனோட்டும் ஒரு உருக்கு நுண்துளை மென்தகட்டால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
(v) M2 (குளோர்-அல்கலி) உபகரணம்: NaCl கரைசல் (பிறைன்) உள்செலுத்தப்படுகிறது; Ti அனோட்டில் Cl₂ உருவாகிறது; Ni கதோட்டில் H₂ உருவாகி NaOH கரைசலைத் தருகிறது; ஒரு மென்படலம் அனோட்டு/கதோட்டு அறைகளைப் பிரிக்கிறது; பயன்படுத்தப்பட்ட NaCl கரைசல் வெளியேறுகிறது; NaOH கரைசல் வெளியேறுகிறது (மாற்று வடிவம்: கார்பன் அனோட்டு, துளையிடப்பட்ட எஃகு கதோட்டு, நுண்துளையுள்ள எஸ்பெஸ்டோஸ் திரையால் பிரிக்கப்பட்ட diaphragm செல் -- இதுவும் ஏற்கப்படும்).
(vi) M3 இல் பயன்படுத்தப்படும் உப்பு: CaCl₂ (NaCl இன் உருகுநிலையைக் குறைக்க).
(vii) P5(H₂) பயன்: எரிபொருள்/HCl உற்பத்தி/மார்ஜரின் உற்பத்தி/குளிர்சாதனப் பொருள். P6(Na) பயன்: சோடியம் ஆவி விளக்குகள்/NaNH₂ தொகுப்பு/கரிமச் சேர்வைகளை உலர்த்த. P9(கிளிசரோல்) பயன்: அழகு சாதனப் பொருட்கள்/TNG(வெடிபொருட்கள்) தயாரிப்பு.

(b)(i) NO₂, SO₂, NO (எவையேனும் இரண்டு). NO மூலம்: 2NO+O₂→2NO₂; 4NO₂+O₂+H₂O→4HNO₃; HNO₃→H⁺+NO₃⁻. SO₂ மூலம்: 2SO₂+O₂+2H₂O→2H₂SO₄ (அல்லது 2SO₂+O₂→2SO₃, SO₃+H₂O→H₂SO₄); H₂SO₄→2H⁺+SO₄²⁻.
(ii) அமில மழையின் பாதக விளைவுகள் (எவையேனும் ஐந்து): HNO₃/H₂SO₄ மண்ணிலுள்ள அலுமினோசிலிக்கேற்றுகளைக் கரைத்து சயாதீன Al³⁺ ஐத் தருகிறது, இது நீரினுள் ஊடுருவி மீன்களின் மூக்குப் பூக்களின் தொழிற்பாட்டிற்கு இடையூறு விளைவிக்கும் (ஏரிகளில் மீன் இறப்பு); போசனைப் பொருட்கள் கழுவிச் செல்லப்படல்; உலோகக் கட்டமைப்புகளைப் பாதித்தல் (வாகனங்கள்/கப்பல்கள்/பாலங்கள்/கட்டடங்கள்/சிலைகள்); நீரின் வன்மை அதிகரித்தல்; நீரிலுள்ள பார உலோகங்களின் செறிவு அதிகரித்தல்; புவிமேற்பரப்பின் அமைப்பு மாறுதல் (தொலைமையற்று, சுண்ணாம்புக்கல்/சலவைக்கல்/மண்/பாறையின் கரையக்கூடிய கனியுப்புகளின் ஒட்சியேற்றம்).
(iii) SO₂,NO,NO₂,CO₂,எளிதில் ஆவியாகும் ஐதரோகார்பன்கள் (எவையேனும் மூன்று): உலக வெப்பமாதல் -- CO₂,எளிதில் ஆவியாகும் ஐதரோகார்பன்கள்; அமில மழை -- SO₂,NO,NO₂; ஒளி இரசாயனப் புகை -- NO,ஐதரோகார்பன்கள்.
(iv) CFC விளக்கம் (இரு பாதைகளில் ஏதேனும் ஒன்று ஏற்கப்படும்): பாதை 1 (ஓசோன் அழிவு): CFCக்கள் குளிருட்டிகள்/வளி பதனாக்கிகள்/தெளி கருவிகளில் பயன்படுத்தப்படும் கைத்தொழில் வாயுக்கள்; இவ்உபகரணங்களின் பயன்பாடு/திருத்த வேலைகளின்போது வெளிவிடப்படுகின்றன; வளிமண்டலத்தில் மிகவும் நிலையான அணுவாயுக்கள் -- எனவே குவிகின்றன; உயர் வளிமண்டலத்தில் (மாறன்மண்டலம்) உயர்சக்தி UV முன்னிலையில் Cl அணுக்களை வெளியிடுகின்றன; Cl ஒரு தூண்டியாகச் செயற்பட்டு ஓசோன் அழிவு வீதத்தைக் கூட்டுகின்றது; ஓசோனில் ஏற்படும் குறைவு தீங்கு விளைவிக்கும் UV புவிமேற்பரப்பை அடைவதற்கு வழிவகுக்கின்றது; தோல் புற்றுநோய், மரபணுக் குறைபாடுகள், கண்புரை ஏற்படுகிறது. பாதை 2 (அல்லது): CFC ஒரு வலிமையான பசைவீட்டு வாயு; உலக வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கிறது -- புவி மேற்பரப்பிலிருந்து வெளிப்படும் IR கதிர்வீச்சை அகத்துறிஞ்சி, காலநிலை மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.
(v) CO₂-உயிர்ச்சவட்டு எரிபொருள் எரிப்பு; CH₄-விவசாய நிலங்கள்/விலங்குப் பண்ணைகள்/முறையற்ற கழிவகற்று; NO₂-உயர் வெப்பத் தகனம்; CFCs-குளிர்பதனாக்கிகள்/குளிருட்டிகள்/தெளி கருவிகள்; N₂O-விவசாயம் (நைதரசன் பசளைகள்); H₂S-தேங்காய்ச் மட்டை போன்ற சல்பரைக் கொண்ட பொருட்களின் காற்றின்றிவாழ் பிரிந்தழிகையின்போது; SO₂-உயிர்ச்சவட்டு எரிபொருள் எரிப்பு (எவையேனும் ஐந்து ஏற்கப்படும்).
(vi) சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃) SO₂ ஐ அகற்றப் பயன்படுத்தப்படலாம். CaCO₃ →(Δ)→ CaO+CO₂; CaO+SO₂ →(Δ)→ CaSO₃ (அல்லது நேரடியாக: CaCO₃+SO₂ →(Δ)→ CaSO₃+CO₂).

61. 🟢 2015/P1/Q33 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
NaOH ஐ மென்படலம் (membrane) செல் மூலம் உற்பத்தி செய்தல் தொடர்பாகப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது உண்மையானது?
(a) மின்பகுப்பின்போது Na⁺(aq) அயன்கள் மென்படலம் ஊடாகக் கதோட்டு அறையிலிருந்து அனோட்டு அறைக்கு இடம்பெயர்கின்றன.
(b) பயன்படுத்தப்படும் அனோட்டும் கதோட்டும் முறையே ரைற்றேனியமும் நிக்கலுமாகும்.
(c) இம்முறையால் அதிக தூய்மையான NaOH தயாரிக்கப்படலாம்.
(d) H₂(g), Cl₂(g) ஆகியன முறையே அனோட்டிலும் கதோட்டிலும் இணைவிளைபொருட்களாக உருவாகின்றன.
(1) (a),(b) மாத்திரம் சரி (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி (3) (c),(d) மாத்திரம் சரி (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி (5) வேறு எண்/சேர்மானம்

விடை: (2).
(a) பொய் -- Na⁺(aq) உண்மையில் அனோட்டு அறையிலிருந்து கதோட்டு அறைக்கு மென்படலம் ஊடாக இடம்பெயர்கிறது, கேள்வியில் கூறப்பட்டதற்கு நேர்மாறாக.
(b) சரி -- நிலையான குளோர்-அல்கலி மென்படலம் செல்லில் Ti அனோட்டும் Ni கதோட்டும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
(c) சரி -- மென்படலம் செல் மிக அதிக தூய்மையான NaOH ஐத் தருகிறது -- இதுவே diaphragm செல்லை விட அதன் முதன்மையான நன்மை.
(d) பொய் -- உண்மையில் Cl₂ அனோட்டிலும், H₂ கதோட்டிலும் உருவாகின்றன (கேள்வியில் கூறப்பட்ட வரிசைக்கு நேர்மாறு).
உண்மையானவை (b),(c) = (2).

62. 🟢 2015/P1/Q47 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கீழேயுள்ள அட்டவணையிலிருந்து, முதற் கூற்றுக்கும் இரண்டாம் கூற்றுக்கும் மிகவும் பொருந்தும் விடையைத் தெரிவுசெய்க:
முதற் கூற்று: சோல்வே செயன்முறையில் NaCl க்குப் பதிலாக KCl பயன்படுத்தப்படலாம்.
இரண்டாம் கூற்று: KHCO₃ உம் NaHCO₃ உம் நீரில் மிகவும் ஒத்த கரைதிறன்களைக் கொண்டவை.

(1) முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய். (2) முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை.
(3) இரண்டும் பொய். (4) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்குகிறது. (5) இரண்டும் உண்மை, ஆனால் இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்கவில்லை.

விடை: (3).
முதற் கூற்று பொய் -- சோல்வே செயன்முறை KCl உடன் செயற்படாது, ஏனெனில் KHCO₃ மிக அதிக கரைதிறனுடையது என்பதால் NaHCO₃ போல வீழ்படியாது -- இச்செயன்முறையின் முக்கிய படியான தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வீழ்படிதலே இல்லாமல் போகும்.
இரண்டாம் கூற்று பொய் -- KHCO₃, NaHCO₃ ஒத்த கரைதிறன்களைக் கொண்டவை அல்ல -- KHCO₃ கணிசமாக அதிக கரைதிறனுடையது, இதுவே சோல்வே செயன்முறை Na உடன் மாத்திரம் செயற்படுவதற்கான காரணம்.
இரண்டும் பொய் = (5).

63. 🟢 2015/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கீழேயுள்ள அட்டவணையிலிருந்து, முதற் கூற்றுக்கும் இரண்டாம் கூற்றுக்கும் மிகவும் பொருந்தும் விடையைத் தெரிவுசெய்க:
முதற் கூற்று: பசைவீட்டு வாயுக்கள் சூரியனிலிருந்து வெளிப்படும் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சு புவிமேற்பரப்பை அடைவதைத் தடுக்கின்றன.
இரண்டாம் கூற்று: அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை உட்கவரும் திறன் ஒரு பசைவீட்டு வாயுவின் முக்கிய இயல்பாகும்.

(1) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்குகிறது. (2) இரண்டும் உண்மை, ஆனால் இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றை சரியாக விளக்கவில்லை.
(3) முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய். (4) முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை.
(5) இரண்டும் பொய்.

விடை: (4).
முதற் கூற்று பொய் -- பசைவீட்டு வாயுக்கள் சூரியனிலிருந்து வரும் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சைத் தடுப்பதில்லை; மாறாக, அவை புவிமேற்பரப்பிலிருந்து வெளிப்படும் அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை உட்கவர்ந்து, அதை மீண்டும் புவிமேற்பரப்பை நோக்கி வெளியிடுகின்றன -- இதுவே பசைவீட்டு விளைவு.
இரண்டாம் கூற்று உண்மை -- அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சை உட்கவரும் திறனே ஒரு பசைவீட்டு வாயுவை வரைவிலக்கணப்படுத்தும் அடிப்படை இயல்பு.
முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை = (4).

64. 🟢 2015/P2/Q9 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 150 புள்ளிகள்)
(a) நைத்திரிக் அமிலத்தின் இயல்புகளையும் அதன் உற்பத்திக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஒஸ்வால்டு செயன்முறையையும் அடிப்படையாகக் கொண்டவை பின்வரும் வினாக்கள்.
(i) இச்செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருட்களைக் குறிப்பிடுக.
(ii) இச்செயன்முறையில் நடைபெறும் தாக்கங்களுக்குப் பொருத்தமான நிலைமைகளுடன் சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக.
(iii) மூலப்பொருட்களுள் ஒன்றான ஈரணுக்க வாயுவின் 1000 மூல்களிலிருந்து உற்பத்திசெய்யக்கூடிய நைத்திரிக் அமிலத்தின் அதியுயர் அளவைக் கணிக்க.
(iv) நைத்திரிக் அமிலத்தின் மூன்று பயன்பாடுகளைத் தருக.
(v) தூய செறிந்த நைத்திரிக் அமிலம் நிறமற்ற திரவமாகும். ஒளிக்குத் திறந்திருக்கும்போது மஞ்சள் நிறமாக மாறுகிறது. இவ்வதானிப்பைச் சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாட்டின் உதவியுடன் விளக்குக.
(vi) பின்வரும் தாக்கங்களுக்கான சமன்படுத்தப்பட்ட இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக: I. S(s)+செறிந்த HNO₃(Δ) II. Cu(s)+செறிந்த HNO₃(Δ) III. Cu(s)+நீர்த்த HNO₃(Δ)

(b) N₂ (புவியின் வளிமண்டலத்தின் பிரதான கூறு) ஐயும் பல்வேறு சூழல் பிரச்சினைகளில் தாக்கம்செலுத்தும் நைதரசன் அடங்கும் சேர்வைகளையும் அடிப்படையாகக் கொண்டவை பின்வரும் வினாக்கள்.
(i) N₂ இன் சாதுத்துவ நன்மைக்குக் காரணமாக N₂ ஐப் பதிப்பதற்கு விசேட நிலைமைகள் தேவைப்படுகின்றன. ஏன் N₂ சாதுத்துவமானது என விளக்குக.
(ii) N₂ ஐப் பதிக்கும் இயற்கைச் செயன்முறைகள் இரண்டையும் குறிப்பிடுக.
(iii) N₂ ஐப் பதித்தலுக்குப் பயன்படுத்தும் பிரதான கைத்தொழில் செயன்முறையின் பெயரைக் குறிப்பிடுக.
(iv) ஒளி இரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் நைதரசன் சேர்வைகள் இரண்டையும் இனங்காண்க.
(v) மேலே (iv) இல் நீங்கள் குறிப்பிட்ட சேர்வைகள் ஒளி இரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் விதத்தை விளக்குக.
(vi) ஒளி இரசாயனப் புகாருக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் நைதரசன் அடங்கும் சேதனச் சேர்வைகள் இரண்டையும் இனங்காண்க.
(vii) ஒளி இரசாயனப் புகார் சுற்றாடலின் மீது ஏற்படுத்தும் பாதகமான விளைவுகள் இரண்டைப் பெயரிடுக.
(viii) பசைவீட்டு விளைவுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் பிரதான நைதரசன் சேர்வையை இனங்காண்க.
(ix) அமில மழைக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும் வாயுநிலையிலுள்ள நைதரசன் சேர்வைகள் இரண்டை இனங்காண்க.
(x) சேர்வைகளின் வெப்பப் பிரிகை மூலம் ஆய்வுகூடத்தில் N₂ வாயு தயாரிக்கப்படலாம். இவ்வாறான தாக்கங்கள் இரண்டுக்குச் சமன்செய்த இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக.

மாதிரி விடை:
(a)(i) மூலப்பொருட்கள்: NH₃, காற்று, நீர்.
(ii) 4NH₃(g)+5O₂(g,மிகை) --1-9atm, Pt/10%Rh வினையூக்கி, 850-1250°C--> 4NO(g)+6H₂O(g) ...(1)
கலவை <150°C இற்குக் குளிர்விக்கப்பட்டு: 2NO(g)+O₂(g) --குளிர்--> 2NO₂(g) ...(2)
4NO₂(g)+2H₂O(l)+O₂(g) --வாயு விரிவாக்கல்/குளிர்ச்சி--> 4HNO₃(l) ...(3)
(iii) (1)+(2)×2+(3) ஐக் கூட்டி எளிமைப்படுத்த: 4NH₃(g)+8O₂(g)→4HNO₃(l)+4H₂O(l) (அல்லது NH₃+2O₂→HNO₃+H₂O). எனவே 2mol O₂(ஈரணுக்க மூலப்பொருள்)→1mol HNO₃. 1000mol O₂ க்கு: 500 mol HNO₃.
(iv) பசளைத் தயாரிப்பு (NH₄NO₃, KNO₃); வெடிபொருட்கள் தயாரிப்பு (TNT, TNG, NH₄NO₃); உணவு நற்காப்பு (NaNO₂, NaNO₃) (ஏதேனும் மூன்று ஏற்கப்படும்: அரச நீர் ஆக்கல், AgNO₃/ஒளிப்படப் படலம், பிளாஸ்டிக், மருந்துவகை, லக்கர்கள், உலோக மேற்பரப்புத் தூய்தாக்கல், KNO₃ வெடிமருந்து).
(v) HNO₃ ஒளிக்குப் பிரிகையுறுவதால் (ஒளிச்சிதைவு) மஞ்சள் நிற NO₂ உருவாகிறது: 4HNO₃(l) → 4NO₂(g) + O₂(g) + 2H₂O(l).
(vi) I. S(s)+6HNO₃(செறிந்த,Δ)→H₂SO₄+6NO₂+2H₂O. II. Cu(s)+4HNO₃(செறிந்த,Δ)→Cu(NO₃)₂+2NO₂+2H₂O. III. 3Cu(s)+8HNO₃(நீர்த்த,Δ)→3Cu(NO₃)₂+2NO+4H₂O.

(b)(i) N₂ ஒரு மும்மைப் பிணைப்பைக் கொண்டுள்ளது (N≡N), இது மிக அதிக பிணைப்புப் பிரிகைச் சக்தியைத் தருகிறது -- எனவே சாதுத்துவமானது.
(ii) 1. மின்னல் (வளியிலிருந்து பதித்தல்). 2. பக்டீரியாக்களால் தாவரங்களில் நைதரசன் ஏற்றம் (உயிரியல் பதித்தல்).
(iii) ஏபர் செயன்முறை.
(iv) NO, NO₂.
(v) NO₂ --hv--> NO+O; O+O₂+M→O₃+M (M=மேலதிக சக்தியை உறிஞ்சும் வெளியுடல், எ.கா. வாயு/airborne particles); O+H₂O→2•OH. O₃, O, •OH ஆகியன வளியிலுள்ள மற்ற துணிக்கைகளை/சேர்வைகளை வேறு சேதனச் சேர்வைகளாக மாற்றி புகாரை உருவாக்குகின்றன.
(vi) PAN (peroxyacetyl nitrate), PBN (peroxybenzoyl nitrate), CH₃ONO₂ (methyl nitrate) (ஏதேனும் இரண்டு).
(vii) பார்வையைக் குறைக்கும்; தாவரங்கட்கு நஞ்சாகும்; இறப்பர்/துணிகளைப் பாதிக்கும் (ஏதேனும் இரண்டு).
(viii) N₂O.
(ix) NO, NO₂.
(x) NH₄NO₂(s) → N₂(g) + 2H₂O. (NH₄)₂Cr₂O₇(s) → N₂(g) + Cr₂O₃(s) + 4H₂O.

65. 🟡 2014/P1/Q33 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
N₂, H₂ பயன்படுத்தி NH₃ தயாரிப்பு தொடர்பாக மூலப்பொருட்கள் குறித்துப் பின்வரும் கூற்றுகளுள் எவை/எது தவறானவை?
(a) திரவ காற்றின் பின்னக் காய்ச்சி வடித்தலால் N₂ பெறப்படுகிறது.
(b) உருவாகும் NH₃ தொடர்ச்சியாக திரவமாக்கப்பட்டு அகற்றப்படுகிறது.
(c) N₂ க்கும் H₂ க்கும் இடையிலான தாக்கம் வெப்பஉட்கொள்ளும் (endothermic) தன்மையுடையது.
(d) பயன்படுத்தப்படும் அழுத்தமும் வெப்பநிலையும் முறையே 250 atm, 850°C ஆகும்.

விடை: (3) -- (c),(d) மாத்திரம் தவறு.
(a) சரி -- N₂ திரவ காற்றின் பின்னக் காய்ச்சி வடித்தலால் பெறப்படும் செந்தர தொழிற்சாலை மூலப்பொருள். (b) சரி -- ஹேபர் செயல்முறையின் நிலையான நடைமுறை (NH₃ ஐ திரவமாக்கி தொடர்ச்சியாக அகற்றுவது).
(c) தவறு -- ஹேபர் செயல்முறை (N₂+3H₂⇌2NH₃) வெப்பவெளியேற்றமானது (ΔH≈-92kJ/mol), வெப்பஉட்கொள்வதல்ல.
(d) தவறு -- தொழிற்சாலை நிலைமைகள் தோராயமாக 200-250 atm ஆனால் வெப்பநிலை ~400-450°C ஆகும் (850°C அல்ல -- இது ஹேபர் செயல்முறைக்கு மிக அதிகமான வெப்பநிலை).
எனவே தவறான கூற்றுகள் (c),(d) = (3).

66. 🟡 2014/P1/Q47 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
முதலாம் கூற்று: அம்மோனியாவிலிருந்து நைத்திரிக் அமிலம் தயாரிப்பதில் H₂O₂ பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இரண்டாம் கூற்று: H₂O₂ எப்போதும் ஓர் ஒட்சியேற்றும் காரணியாகவே செயல்படுகிறது.

விடை: (5).
முதலாம் கூற்று பொய் -- அம்மோனியாவிலிருந்து நைத்திரிக் அமிலம் தயாரிக்கும் தொழிற்சாலை முறை ஆஸ்ட்வால்ட் செயல்முறை (Ostwald process), இது O₂/Pt வினையூக்கியைப் பயன்படுத்துகிறது, H₂O₂ அல்ல.
இரண்டாம் கூற்று பொய் -- H₂O₂ ஓட்சியேற்ற-ஒடுக்க இருதன்மையுடையது (redox-amphoteric) -- இது ஒரு ஒடுக்கும் காரணியாகவும் செயல்படக்கூடும் (எ.கா. KMnO₄ அல்லது Cl₂ உடன்), எப்போதும் ஒட்சியேற்றியாக மாத்திரமல்ல.
எனவே (5).

67. 🟡 2014/P1/Q50 -- தனித்து தீர்க்கப்பட்ட கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டம் கிடைக்கவில்லை)
முதலாம் கூற்று: வளிமண்டலத்தின் கீழ்நிலையில் ஓசோன் உருவாக்கத்திற்கு ஐதரோகார்பன்களின் இருப்பு தேவைப்படுகிறது.
இரண்டாம் கூற்று: ஐதரோகார்பன்கள் ஒளியின் முன்னிலையில் ஒட்சிசனுடன் தாக்கி ஓசோனை உற்பத்தி செய்கின்றன.

(1) முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய் (2) முதலாம் கூற்று பொய், இரண்டாம் கூற்று உண்மை (3) இரண்டும் பொய் (4) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தருகிறது (5) இரண்டும் உண்மை, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குத் திருத்தமான விளக்கத்தைத் தராது

விடை: (1).
முதலாம் கூற்று உண்மை -- தரைமட்ட/சூழமண்டல ஓசோன் (ஒளிவேதியியல் புகைமூட்டத்தின் ஒரு பகுதி) உருவாக்கத்திற்கு ஐதரோகார்பன்கள் (VOCs), NOx, சூரிய ஒளி ஆகியன தேவை.
இரண்டாம் கூற்று பொய் -- இது ஒரு அளவுக்கு மீறிய எளிமையாக்கப்பட்ட/தவறான வழிமுறை விளக்கம். உண்மையான தரைமட்ட ஓசோன் உருவாக்கம் NO₂ ஒளிப்பகுப்பு (NO₂+ஒளி→NO+O, பின் O+O₂→O₃) மூலமே நிகழ்கிறது; ஐதரோகார்பன்கள் NO ஐ NO₂ ஆக மீளுருவாக்குவதன் மூலம் (பெராக்சி தீவிரி இடைநிலைகள் வழியாக) பங்களிக்கின்றனவே தவிர, நேரடியாக O₂ உடன் தாக்கி ஓசோனைத் தருவதில்லை.
எனவே முதலாம் கூற்று உண்மை, இரண்டாம் கூற்று பொய் = (3).

68. 🟢 2014/P2/Q9 (Part C, தெரிவு) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ புள்ளியிடும் திட்டத்துடன் உறுதிசெய்யப்பட்டது, 15 புள்ளிகள்)
(a) கீழ்வரும் வினாக்கள் புகைக்குழாய் உலை (Blast Furnace) மூலம் இரும்பு பிரித்தெடுத்தலை அடிப்படையாகக் கொண்டவை.
(i) இரும்பு பிரித்தெடுத்தலில் பயன்படுத்தப்படும் இரும்புத் தாதுவினதும் மற்றைய மூலப்பொருட்களினதும் பொதுப் பெயர்களையும் இரசாயனச் சூத்திரங்களையும் தருக.
(ii) இரும்புத் தாதுவைத் தவிர்ந்த ஒவ்வொரு மூலப்பொருளினதும் தொழிற்பாட்டைச் சுருக்கமாக விவரிக்க. பொருத்தமான இடங்களில் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்துக.
(iii) புகைக்குழாய் உலையில் இரும்புத் தாது இரும்பாக மாற்றமடையும் படிமுறை மாற்றத்தைக் காட்டும் சமன்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக.
(iv) புகைக்குழாய் உலையின் அடிப்பகுதியில் உருவாகும் உருக்கிய இரும்புக்கு வழங்கப்படும் பெயரையும் அதன் தோராயமான கூட்டமைப்பையும் தருக.
(v) புகைக்குழாய் உலையிலிருந்து பெறப்படும் இரும்பை அரிக்காத் தன்மையுள்ள எஃகாக (stainless steel) மாற்றுவதற்குத் தேவைப்படும் கூட்டமைப்பு மாற்றங்களைக் குறிப்பிட்டு, இது எவ்வாறு செய்யப்படுகிறது எனச் சுருக்கமாகக் கூறுக.
(vi) 2000 kg இரும்பை உற்பத்தி செய்வதற்கு இரும்புத் தாதுவைப் படிமுறையாக மாற்றுவதில் பயன்படுத்தப்படும் வாயுவின் (பகுதி (iii) இல் இனங்காணப்பட்டது) திணிவை kg இல் கணிக்க.
(vii) புகைக்குழாய் உலையிலிருந்து மேலெழுந்து வெளியேறும் கழிவு வாயுக் கலவை "புகைக்குழாய் உலை வாயு" அல்லது "ஃப்ளூ வாயு" எனப்படும். இக்கலவையிலுள்ள முதன்மை வாயுக்களைக் குறிப்பிட்டு, அதிகளவில் காணப்படும் வாயுவை இனங்காண்க. (சார அணுத்திணிவு: Fe=56, O=16, C=12)

(b) (i) பின்வரும் ஒவ்வொன்றிலும் காணப்படும் இரு முதன்மை கார்பன் இனங்களைத் தருக: I. வளிமண்டலம் II. கற்குழாம்பு (earth's crust) III. நீர்க்கோளம்.
(ii) வளிமண்டலத்திற்குக் கார்பன் இனங்களை வழங்கும் மற்றும் அகற்றும் ஐந்து இயற்கை முறைமைகளைக் குறிப்பிடுக.
(iii) மனித நடவடிக்கைகள் வளிமண்டலத்தில் கார்பன் உள்ளடக்கத்தை எவ்வாறு அதிகரிக்கின்றன எனத் தெளிவுபடுத்துக.
(iv) வளிமண்டலத்தில் கார்பன் உள்ளடக்க அதிகரிப்பினால் ஏற்படும் இரு உலகளாவிய சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளைக் குறிப்பிடுக.
(v) பகுதி (iv) இல் குறிப்பிட்ட சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளுக்குப் பொறுப்பான இரசாயன இனம்/இன வகுப்பைப் பெயரிடுக.
(vi) பகுதி (iv) இல் குறிப்பிடப்பட்ட ஒவ்வொரு சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினையினாலும் உலகளாவிய காலநிலை/மனித சுகாதாரத்தின் மீது ஏற்படும் இரு தீங்கு விளைவிக்கும் பாதிப்புகளை எழுதுக.

(a)(i) இரும்புத் தாது = ஹீமட்டைட்டு (Fe₂O₃). மற்றைய மூலப்பொருட்கள்: சுண்ணாம்புக்கல் (CaCO₃), கோக் (C), வெப்பமான காற்றுப் புகையூட்டம் (O₂ கொண்ட வெந்தமான காற்று).
(ii) கோக் (C): எரிந்து வெப்பத்தையும் (C+O₂→CO₂), ஒடுக்கும் காரணியான CO ஐயும் தருகிறது (C+CO₂→2CO). சுண்ணாம்புக்கல்: CaCO₃→CaO+CO₂ என சிதைந்து, CaO ஆனது அமிலத்தன்மையுள்ள சிலிக்கா அசுத்தத்துடன் தாக்கி களிம்பை (slag) நீக்குகிறது: CaO+SiO₂→CaSiO₃. வெப்பமான காற்று: கோக்கின் தகனத்திற்குத் தேவையான O₂ ஐ வழங்குகிறது.
(iii) C+O₂→CO₂; CO₂+C→2CO; 3Fe₂O₃+CO→2Fe₃O₄+CO₂; Fe₃O₄+CO→3FeO+CO₂; FeO+CO→Fe+CO₂; CaCO₃→CaO+CO₂; CaO+SiO₂→CaSiO₃.
(iv) பன்றி இரும்பு (Pig iron) -- தோராயக் கூட்டமைப்பு: ~92-94% Fe, ~3-4% C, சிறிதளவு Si,Mn,P,S அசுத்தங்கள்.
(v) கார்பன் உள்ளடக்கத்தை கணிசமாகக் குறைத்தல் (~4% லிருந்து <1-2% ஆக, பேசெமர்/அடிப்படை ஒட்சிசன் செயன்முறை மூலம் O₂ ஊடுசெலுத்தி மிகை C,Si,Mn,P ஐ ஒட்சியேற்றி அகற்றல்), பின்னர் குரோமியம் (≥10.5% Cr, ஒரு பாதுகாப்பு Cr₂O₃ படலத்தை உருவாக்குவதற்கு) மற்றும் நிக்கல் ஆகியவற்றைச் சேர்த்தல் (ஃபெரோகுரோமியம்/ஃபெரோநிக்கல் உலோகக்கலவைகளாக).
(vi) மொத்தத் தாக்கம்: Fe₂O₃+3CO→2Fe+3CO₂ (3mol CO/2mol Fe). mol Fe (2000kg) = 2000000/56 = 35714.3 mol. mol CO = 1.5×35714.3 = 53571.4 mol. திணிவு CO = 53571.4×28/1000 = 1500 kg.
(vii) முதன்மை வாயுக்கள்: N₂, CO₂, CO (எஞ்சிய தாக்கமுறாதது), சிறிதளவு நீராவி. அதிகளவில் காணப்படும் வாயு = N₂ (காற்றின் ~79% N₂ ஆக இருப்பதால், பெரும்பகுதி தாக்கமுறாமல் வெளியேறுகிறது).

(b)(i) I. வளிமண்டலம்: CO₂, CH₄ (அல்லது CO). II. கற்குழாம்பு: கார்பனேற்றுகள் (CaCO₃ போன்றவை, சுண்ணாம்புக்கல்), படிம எரிபொருட்கள் (நிலக்கரி/பெற்றோலியம்). III. நீர்க்கோளம்: கரைந்த CO₂, ஐதரசன் கார்பனேற்று/கார்பனேற்று அயன்கள் (HCO₃⁻/CO₃²⁻).
(ii) சுவாசித்தல் (CO₂ வெளியிடல்), ஒளிச்சேர்க்கை (CO₂ அகற்றல்), எரிமலை வெடிப்புகள் (CO₂ வெளியிடல்), சேதனப் பொருட்களின் சிதைவு/அழுகல் (CO₂ வெளியிடல்), கடல்களில் CO₂ கரைதல் (வளிமண்டலத்திலிருந்து அகற்றல்).
(iii) படிம எரிபொருள் எரித்தல் (மின்சக்தி/போக்குவரத்து), காடழிப்பு (CO₂ உட்கொள்ளும் தாவரங்கள் குறைதல் + எரிக்கும்போது சேமிக்கப்பட்ட கார்பன் வெளியேறல்), சிமெந்து உற்பத்தி (சுண்ணாம்புக்கல் கால்சினேற்றம் CO₂ வெளியிடும்), தொழிற்சாலை நடவடிக்கைகள்.
(iv) உலகளாவிய வெப்பமயமாதல் (Global warming) மற்றும் ஓசோன் படை நலிதல் (Ozone layer depletion) (உத்தியோகபூர்வத் திட்டம் ஒளிஇரசாயனப் புகார் (photochemical smog) ஐயும் ஏற்றுக்கொள்கிறது -- ஏதேனும் இரண்டு).
(v) வெப்பமயமாதலுக்கு: CO₂, CH₄, ஆவிப்பறப்புள்ள ஐதரோகார்பன்கள் (CH₄ தவிர்ந்த), N₂O (NOx), அலசனேற்றப்பட்ட ஐதரோகார்பன்கள் (ஏதேனும் இரண்டு). ஓசோன் படை நலிதலுக்கு: அலசனேற்றப்பட்ட ஐதரோகார்பன்கள் அல்லது CFC, HCFC, HFC (ஏதேனும் இரண்டு).
(vi) வெப்பமயமாதல்: மழைவீழ்ச்சி முறைமைகளில் மாற்றங்கள், சராசரி கடல்மட்ட உயர்வு (துருவப் பனிக்கட்டி/பனிப்பாறை உருகல் காரணமாக) -- (ஏதேனும் இரண்டு, வேளாண்மை/உணவுப் பாதுகாப்புப் பாதிப்பு, உக்கிர வானிலை நிகழ்வுகள் அதிகரித்தல் போன்றவையும் ஏற்கப்படும்). ஓசோன் படை நலிதல்: மேற்பரப்பை அடையும் புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு அதிகரிப்பு காரணமாக தோல் புற்றுநோய்/கண் புரை நோய் (cataracts) அதிகரிப்பு, பயிர்களுக்கும் கடல்வாழ் பிளாங்க்டனுக்கும் சேதம் (ஏதேனும் இரண்டு).

69. 🟢 2013/P1/Q48 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கூற்று 1: இரும்பு பிரித்தெடுத்தலில், ஹீமட்டைட்டு CO ஆல் ஒடுக்கப்படுதல் மூன்று படிநிலைகளில் இடம்பெறுகிறது.
கூற்று 2: இரும்பு பிரித்தெடுத்தலில் பயன்படுத்தப்படும் குண்டு உலையின் (blast furnace) வெப்பநிலை மேலிருந்து கீழாகக் குறைகிறது.

(1) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 ஐச் சரியாக விளக்குகிறது (2) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 ஐச் சரியாக விளக்கவில்லை (3) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் (4) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (5) இரண்டும் பொய்

உத்தியோகபூர்வ விடை: அனைத்து 5 பதில்களும் ஏற்கப்பட்டன (All).
குறிப்பு: இக்கேள்வி பரீட்சைத் திணைக்களத்தால் திருத்தமற்றது/தெளிவற்றது எனக் கண்டறியப்பட்டு, அனைத்து மாணவர்களுக்கும் மதிப்பெண் வழங்கப்பட்டது.
வகுப்பறை நிலையில் நேரடியாக அணுகினால்: CO ஆல் ஹீமட்டைட்டு ஒடுக்கப்படுதல் பொதுவாக மூன்று படிகளில் கற்பிக்கப்படுகிறது (3Fe₂O₃+CO→2Fe₃O₄+CO₂; Fe₃O₄+CO→3FeO+CO₂; FeO+CO→Fe+CO₂) -- கூற்று 1 உண்மை எனத் தோன்றும். ஆனால் குண்டு உலையின் உண்மையான வெப்பநிலைப் பரம்பல் இதற்கு நேர்மாறானது: சூடான காற்று அடிப்பகுதியில் (tuyeres) செலுத்தப்பட்டு அங்கு எரிதல் மூலம் ~1900°C அடையப்படுகிறது, வாயுக்கள் மேலெழும்போது குளிர்ந்து மேற்பகுதியில் ~200°C ஆகக் குறைகிறது -- அதாவது வெப்பநிலை மேலிருந்து கீழாக அதிகரிக்கிறது, குறையவில்லை; எனவே கூற்று 2 பொய் எனத் தோன்றும் (இது (3) ஐக் குறிக்கும்). ஆயினும், "மூன்று படிநிலைகள்" எனும் எண்ணிக்கை குண்டு உலையில் நிகழும் நேரடி கார்பன் ஒடுக்கத்தை (FeO+C→Fe+CO, அதிக வெப்பநிலை மண்டலத்தில்) உள்ளடக்குமா என்பதில் பாடநூல்களுக்கிடையே கருத்து வேறுபாடு இருப்பதால், பரீட்சைத் திணைக்களம் கூற்று 1 இன் உண்மைத்தன்மை குறித்த தெளிவின்மையை ஏற்று, இக்கேள்விக்கு அனைத்து பதில்களையும் ஏற்றுக்கொண்டது.

70. 🟢 2013/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
கூற்று 1: யூரியா தயாரிப்பில் அம்மோனியாவும் கார்பன் மோனொக்சைட்டும் மூலப்பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
கூற்று 2: அம்மோனியாவும் கார்பன் மோனொக்சைட்டும் தாக்கமடைந்து உருவாகும் அம்மோனியம் கார்பனேட்டு, சிதைவடைந்து யூரியாவைத் தருகிறது.

(1) கூற்று 1 உண்மை, கூற்று 2 பொய் (2) கூற்று 1 பொய், கூற்று 2 உண்மை (3) இரண்டும் பொய் (4) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 ஐச் சரியாக விளக்குகிறது (5) இரண்டும் உண்மை, கூற்று 2 கூற்று 1 ஐச் சரியாக விளக்கவில்லை

விடை: (3) இரண்டும் பொய்.
கூற்று 1 பொய் -- யூரியா தொழிற்சாலை உற்பத்தியில் (Bosch-Meiser முறை) பயன்படும் மூலப்பொருள் கார்பன் டையொக்சைட்டு (CO₂), கார்பன் மோனொக்சைட்டு (CO) அல்ல.
கூற்று 2 பொய் -- NH₃ உம் CO₂ உம் தாக்கமடைந்து முதலில் உருவாவது அம்மோனியம் கார்பமேட்டு (NH₂COONH₄) ஆகும், அம்மோனியம் கார்பனேட்டு அல்ல; இந்த கார்பமேட்டு நீரிழந்து (dehydration) யூரியாவைத் தருகிறது: NH₂COONH₄ → NH₂CONH₂ + H₂O. இரு கூற்றுகளும் தவறான மூலப்பொருள்/சேர்மத்தைக் குறிப்பிடுவதால் இரண்டும் பொய், விடை (5).

வினா -- Contact process H₂SO₄ உற்பத்தி, சுண்ணாம்புக்கல்→C₂H₂/N₂→NaNO₂ கைத்தொழில் மாற்றங்கள், Solvay முறை Na₂CO₃ உற்பத்தி முழு வரிசை 🟢 2013new/ess/09(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2013new/ess/09(a)(i) I. சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளுடன், தாக்க நிலைமைகளையும் தந்து, Contact முறை மூலம் H₂SO₄ உற்பத்தியில் உள்ளடங்கிய படிகளைப் பட்டியலிடுக. II. இச்செயன்முறை தொடர்பான பௌதிக-இரசாயனக் கோட்பாடுகளைச் சுருக்கமாக விவரிக்குக. III. H₂SO₄ இன் இரு பயன்பாடுகளைத் தருக.
(ii) சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி, பின்வரும் மாற்றங்கள் கைத்தொழில் ரீதியில் எவ்வாறு மேற்கொள்ளப்படுகின்றன எனக் காட்டுக: I. சுண்ணாம்புக்கல் → C₂H₂. II. N₂ → NaNO₂. (பொருந்துமிடத்து தாக்க நிலைமைகளையும், வினைபடு பொருட்கள் கைத்தொழில் ரீதியில் எவ்வாறு பெறப்படுகின்றன என்பதையும் குறிப்பிடவும்.)
(iii) Solvay முறை மூலம் Na₂CO₃ உற்பத்தி பற்றிய பின்வரும் வினாக்கள்: I. இச்செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் தொடக்கப் பொருட்களைத் தருக. II. I இல் தரப்பட்ட பொருட்கள் எவ்வாறு பெறப்படுகின்றன எனக் குறிப்பிடுக. III. இச்செயன்முறையின் இறுதி துணைவிளைபொருளைத் தருக. IV. இச்செயன்முறையில் குறைந்த வெப்பநிலைகள் பயன்படுத்தப்படுவதற்கான இரு காரணங்களைத் தருக. V. Na₂CO₃ இன் இரு பயன்பாடுகளைத் தருக. VI. கடல்நீரை ஓர் இயற்கை வளமாகப் பயன்படுத்தி, III இல் தரப்பட்ட இறுதி துணைவிளைபொருளை ஜிப்சமாக மாற்றுவதற்கான ஒரு முறையை முன்மொழிக.

(i).I Contact முறை படிகள்:
1. S(s)+O₂(g) --Δ--> SO₂(g) (அல்லது: 2PbS+3O₂--Δ-->2PbO+2SO₂; 2ZnS+3O₂--Δ-->2ZnO+2SO₂; 2H₂S+3O₂--Δ-->2H₂O+2SO₂; 2CuFeS₂+4O₂--Δ-->Cu₂S+2FeO+3SO₂; 4FeS₂+11O₂--Δ-->2Fe₂O₃+8SO₂ -- இவற்றுள் எதுவும் ஏற்றுக்கொள்ளப்படும்).
2. 2SO₂(g)+O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) [நிலைமைகள்: 450°C, 1-2 atm, V₂O₅ வினையூக்கி].
3. SO₃(g)+H₂SO₄(l) → H₂S₂O₄₁(l) (ஓலியம்/பைரோசல்பியூரிக் அமிலம்).
4. H₂S₂O₄₁(l)+H₂O(l) → 2H₂SO₄(aq).

(i).II பௌதிக-இரசாயனக் கோட்பாடுகள்: SO₂+O₂ தாக்கம் மீள்தகு (reversible) மற்றும் வெப்பம் வெளியிடும் (exothermic), முன்னோக்குத் தாக்கத்தில் மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை குறைகிறது (3→2). லீ சாத்திலியேயின் விதிப்படி, குறைந்த வெப்பநிலையும் அதிக அழுத்தமும் முன்னோக்குத் தாக்கத்திற்குச் சாதகமாக இருக்கும். ஆனால் அதிக அழுத்தத்தால் இத்தாக்கத்தில் கிடைக்கும் சிறிய கூடுதல் நன்மை, தேவைப்படும் உபகரணங்களின் அதிக செலவை விடக் குறைவு -- எனவே 1-2 atm மாத்திரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குறைந்த வெப்பநிலைகளில் தாக்க வீதம் மிகக் குறைவு -- எனவே ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க வீதத்தைப் பெற 450°C பயன்படுத்தப்படுகிறது. V₂O₅ வினையூக்கி தாக்க வீதத்தை அதிகரித்து சமநிலையை வேகமாக அடையச் செய்கிறது (சமநிலைப் பெயர்ச்சியை மாற்றாமல்).

(i).III H₂SO₄ பயன்பாடுகள் (ஏதேனும் இரண்டு): உரங்கள் உற்பத்தி; இரசாயனங்கள் உற்பத்தி; சாயங்கள் உற்பத்தி; மருந்துகள் உற்பத்தி; வெடிபொருட்கள் உற்பத்தி; வாகன மின்கலன்களில் (பற்றரி அமிலம்); சவர்க்காரங்கள் உற்பத்தி; உலோகத் தாதுக்களிலிருந்து உலோகம் பிரித்தெடுத்தல்; ஒட்சியேற்றும் காரணி; நீரகற்றும் காரணி; செயற்கை நார்கள் உற்பத்தி; பிளாஸ்திக் உற்பத்தி; வர்ணங்கள்/நிறமிகள் உற்பத்தி; பெற்றோலிய சுத்திகரிப்பில்; வாயுக்களை உலரவைக்கும் காரணி.

(ii).I சுண்ணாம்புக்கல் → C₂H₂:
CaCO₃(s) --Δ--> CaO(s)+CO₂(g).
CaO(s)+3C(s) --Δ--> CaC₂(s)+CO(g) (அல்லது 2CaO+5C--Δ-->2CaC₂+CO₂).
CaC₂(s)+2H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq)+C₂H₂(g).

(ii).II N₂ → NaNO₂ (Haber+Ostwald செயன்முறைகள் இணைந்து):
N₂(g) -- திரவமாக்கப்பட்ட காற்றின் பின்னக்காய்ச்சி வடிநீக்கம் (fractional distillation of liquefied air) மூலம் பெறப்படும்; H₂(g) -- இயற்கை வாயு அல்லது நாப்தா விலிருந்து பெறப்படும்.
N₂(g)+3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) [நிலைமைகள்: 450°C, 200-250 atm, Fe/K₂O/Al₂O₃ வினையூக்கி -- Haber செயன்முறை].
4NH₃(g)+5O₂(g) → 4NO(g)+6H₂O(g) [நிலைமைகள்: 850-1000°C, 1-10 atm, Pt/Rh வினையூக்கி -- O₂ காற்றிலிருந்து பெறப்படும்].
2NO(g)+O₂(g) → 2NO₂(g) (O₂ குளிர்ந்த காற்றிலிருந்து).
3NO₂(g)+H₂O(l) → 2HNO₃(aq)+NO(g) (அல்லது 4NO₂+2H₂O+O₂→4HNO₃).
HNO₃(aq)+NaOH(aq) → NaNO₃(aq)+H₂O(aq) (NaOH NaCl இன் மின்பகுப்பிலிருந்து பெறப்படும்).
2NaNO₃(s) --Δ--> 2NaNO₂(s)+O₂(g).

(iii) Solvay முறை மூலம் Na₂CO₃ உற்பத்தி:
I. தொடக்கப் பொருட்கள்: உவர்நீர் (brine, செறிந்த NaCl கரைசல்), NH₃, CO₂.
II. மூலப்பொருள் பெறுமிடம்: உவர்நீர் -- கடல்நீரிலிருந்து; NH₃ -- Haber செயன்முறையிலிருந்து; CO₂ -- சுண்ணாம்புக்கல்லிலிருந்து (CaCO₃--Δ-->CaO+CO₂).
III. இறுதி துணைவிளைபொருள்: CaCl₂.
IV. குறைந்த வெப்பநிலைகள் பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணங்கள்: NaHCO₃ ஐ வீழ்படியச் செய்வதற்கு (NaHCO₃ இன் கரைதிறன் குறைவாக இருக்க வேண்டும்); வாயுக்கள் (NH₃, CO₂) உவர்நீரில் கரைவதற்கு (வாயுக்களின் கரைதிறன் வெப்பநிலை அதிகரிக்க அதிகரிக்கக் குறையும்).
V. Na₂CO₃ பயன்பாடுகள் (ஏதேனும் இரண்டு): கண்ணாடி உற்பத்தி; சவர்க்காரங்கள் உற்பத்தி; சோப்பு உற்பத்தி; சோடியம் சிலிக்கேற்று உற்பத்தி; காகிதம் உற்பத்தி; கடினநீரை மென்மையாக்குதல்; சவர்க்காரங்களில் சலவைச் சோடாவாக; தீ அணைத்தல்.
VI. கடல்நீரிலிருந்து NaCl வீழ்படிவாக்கப்பட்ட பின் மீதமுள்ள தாய்த்திரவத்தில் (mother liquor) இறுதி துணைவிளைபொருள் CaCl₂ சேர்க்கப்படுகிறது -- இது கடல்நீரில் நல்லதொரு SO₄²⁻ மூலமாக இருப்பதோடு தாக்கமடைந்து: CaCl₂(s)+SO₄²⁻(aq) → CaSO₄.2H₂O(s)↓ (ஜிப்சம்) ஐத் தருகிறது.

வினா -- ஒரு-கார்பன் CFC/HCFC கட்டமைப்புகள், HCFC வினைத்திறன், புவி வெப்பமாதல், ஓசோன் விலகல் ரேடிக்கல் வழிமுறை, ஓசோன் விலகல் விளைவுகள் 🟢 2013new/ess/09(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2013new/ess/09(b) குளோரோஃப்ளுரோகார்பன்களுக்கு (CFCs) மாற்றாக, ஓசோன் படை விலகலைக் குறைக்க ஐதரோகுளோரோஃப்ளுரோகார்பன்கள் (HCFCs) அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன. எனினும், இவ்விரு தொகுதிச் சேர்வைகளும் ஓசோன் படையை விலகச் செய்வதோடு, பிற சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளுக்கும் பங்களிக்கின்றன.
(i) ஒரு C அணுவைக் கொண்ட அனைத்து CFC, HCFC களினதும் இரசாயனக் கட்டமைப்புகளை வரைந்து, ஒவ்வொன்றையும் CFC அல்லது HCFC என அடையாளப்படுத்துக. (ii) "இயல்பான வளிமண்டல நிலைமைகளின் கீழ், HCFCs ஆனது CFCs ஐ விட அதிக வினைத்திறன் உடையவை." இக்கூற்றின் மீது கருத்துரைக்குக. (iii) CFCs, HCFCs உடன் தொடர்புடைய மற்றொரு சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினையைப் பெயரிடுக. இப்பிரச்சினைக்கு அவற்றின் தொடர்புடைய பங்களிப்பின் மீது கருத்துரைக்குக. (iv) CFCs ஐக் குளிரூட்டிகளாகப் பயன்படுத்த ஏற்றதாக்கும் மூன்று பண்புகளை இனங்காணுக. (v) CFCs ஓசோன் படையின் விலகலுக்கு எவ்வாறு பங்களிக்கின்றன எனக் காட்டுக. (vi) ஓசோன் படையின் விலகலின் விளைவை சுருக்கமாக விவரித்து, அதனுடன் தொடர்புடைய மூன்று பிரச்சினைகளை இனங்காணுக.

(i) ஒரு-கார்பன் CFC/HCFC கட்டமைப்புகள்:
CFC கள் (H இல்லாதவை, C இணைந்துள்ள 4 தொகுதிகளும் F/Cl மாத்திரம்): CCl₃F (ட்ரைகுளோரோஃப்ளுரோமெத்தேன்), CCl₂F₂ (டைகுளோரோடைஃப்ளுரோமெத்தேன்), CClF₃ (குளோரோட்ரைஃப்ளுரோமெத்தேன்).
HCFC கள் (ஒரு H உடனும், மீதி F/Cl உடனும்): CHCl₂F (டைகுளோரோஃப்ளுரோமெத்தேன்), CHClF₂ (குளோரோடைஃப்ளுரோமெத்தேன்), CH₂ClF (குளோரோஃப்ளுரோமெத்தேன்).
(ஒவ்வொரு கட்டமைப்பிலும் மைய C அணு நான்கு தொகுதிகளுடன் இணைந்துள்ளது; CFC=Cl+F மாத்திரம், HCFC=H+Cl+F கலவை.)

(ii) கூற்று சரி. C-F, C-Cl பிணைப்புகளுடன் ஒப்பிடுகையில், C-H பிணைப்புகள் பலவீனமானவை, மேலும் வளிமண்டலத்திலுள்ள இரசாயனங்களுடன் (எ.கா. OH ரேடிக்கல்கள்) எளிதாகத் தாக்கமடையக்கூடியவை -- இதனால் HCFCs அதிக வினைத்திறன் உடையவை.

(iii) புவி வெப்பமாதல் (Global warming). CFCs, HCFCs இரண்டுமே பசுமை இல்ல வாயுக்கள், வளிமண்டல வெப்பநிலையை உயர்த்த பங்களிக்கின்றன. HCFCs அதிக வினைத்திறன் உடையவை என்பதால் அவற்றின் வளிமண்டல ஆயுள் காலம் குறைவு -- எனவே அவை புவி வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிக்கும் அளவு CFCs ஐ விடக் குறைவு.

(iv) குளிரூட்டிகளுக்குப் பொருத்தமான CFC பண்புகள் (ஏதேனும் மூன்று): இரசாயன ரீதியில் மந்தமானவை (உணவிற்கு சேதம் இல்லை); உடலியல் ரீதியில் மந்தமானவை (உட்கொண்டாலும் உடல்நல பாதிப்பு இல்லை); எரியாதவை (பாதுகாப்பு); எளிதாக அமுக்கக்கூடியவை/விரிவடையக்கூடியவை (திறமையான குளிரூட்டி); குறைந்த பிசுக்குத்தன்மை (எளிதாக நகரக்கூடியவை); குறைந்த கொதிநிலை (அறை வெப்பநிலையில் வாயு நிலையில்); அதிக விடுநிலை வெப்பம்.

(v) ஓசோன் விலகலுக்கு CFCs பங்களிப்பு (ரேடிக்கல் சங்கிலித் தாக்க வழிமுறை):
உயர் வளிமண்டல மட்டங்களில், CFCs UV கதிர்வீச்சுக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன. UV, C-Cl (அல்லது C-F) பிணைப்புகளைப் பிளந்து குளோரின் (அல்லது ஃப்ளுரின்) தனிமூலக் கற்றயன்களை (free radicals) உருவாக்குகிறது. இவை ஓசோன் மூலக்கூறுகளின் அழிவை வினையூக்குகின்றன, மேலிடு வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் அளவைக் குறைக்கின்றன:
CFCl₃ --UV/hν--> •CFCl₂+•Cl (எந்தவொரு CFC ஐயும் பயன்படுத்தலாம்).
•Cl+O₃ → •OCl+O₂.
O₂ --hν--> 2O.
•OCl+O → •Cl+O₂ (Cl ரேடிக்கல் மீளுருவாகி, சங்கிலித் தாக்கமாகத் தொடர்கிறது -- ஒரேயொரு Cl ரேடிக்கல் ஆயிரக்கணக்கான O₃ மூலக்கூறுகளை அழிக்க முடியும்).

(vi) ஓசோன் விலகலின் விளைவும் தொடர்புடைய பிரச்சினைகளும்: ஓசோன் படையின் விலகல், அதிக ஆற்றல் கொண்ட UV கதிர்வீச்சு தரையை அடைவதற்கு அனுமதிக்கிறது. இது பின்வரும் பிரச்சினைகளை ஏற்படுத்தலாம் (ஏதேனும் மூன்று): வளிமண்டல வெப்பநிலையை உயர்த்துதல்; தரை மட்டத்தில் ஓசோன் உருவாக்கம்; கண்களில் கண்புரை (cataract); தோல் புற்றுநோய் (skin carcinoma); தாவரங்களை மோசமாகப் பாதித்தல்.

71. 🟢 2012/P1/Q46 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: வாகனங்களின் வெளியேற்றுக் குழாய்களில் வினையூக்க மாற்றிகளை (catalytic converters) பொருத்துவதன் மூலம் ஒளி-இரசாயனப் புகைமூட்டத்திற்கான (photochemical smog) பங்களிப்பைக் குறைக்க முடியாது. இரண்டாம் கூற்று: ஒரு வினையூக்க மாற்றியில், கார்பன் மோனொக்சைட்டும் பகுதியளவு எரிந்த ஐதரோகார்பன்களும் CO₂ ஆக ஒட்சியேற்றப்படுகின்றன, நைத்திரசன் ஒட்சைட்டுகள் N₂ ஆக ஒடுக்கப்படுகின்றன.

(1) இரண்டும் உண்மை, திருத்தமான விளக்கம் (2) இரண்டும் உண்மை, திருத்தமான விளக்கமன்று (3) முதலாம் உண்மை, இரண்டாம் பொய் (4) முதலாம் பொய், இரண்டாம் உண்மை (5) இரண்டும் பொய்

விடை: (4) முதலாம் பொய், இரண்டாம் உண்மை.
இரண்டாம் கூற்று உண்மை -- இதுவே ஓர் மும்முனை வினையூக்க மாற்றியின் (three-way catalytic converter) உண்மையான, நன்கறியப்பட்ட செயற்பாடு.
முதலாம் கூற்று பொய் -- NOx உம் எரியாத ஐதரோகார்பன்களும் ஒளி-இரசாயனப் புகைமூட்டத்தை உருவாக்கும் முதன்மைக் காரணிகள் (NOx+VOC+சூரிய ஒளி). வினையூக்க மாற்றி இரண்டையும் நீக்குவதால், அது உண்மையிலேயே ஒளி-இரசாயனப் புகைமூட்டத்திற்கான பங்களிப்பைக் குறைக்கிறது -- "குறைக்க முடியாது" எனல் தவறு.

72. 🟡 2012/P1/Q48 -- திருத்தமற்ற கேள்வி, அனைத்து பதில்களும் ஏற்கப்பட்டன
முதலாம் கூற்று: பெற்றோலிய படிவுகளில் காணப்படும் H₂S, பெருமளவு கந்தக உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரண்டாம் கூற்று: பெரிய நிலத்தடிப் படிவுகளே தனிமக் கந்தகத்தின் முதன்மை மூலங்கள்.

உத்தியோகபூர்வ விடை: அனைத்து 5 பதில்களும் ஏற்கப்பட்டன (All).
குறிப்பு: இக்கேள்வி பரீட்சைத் திணைக்களத்தால் திருத்தமற்றது/தெளிவற்றது எனக் கண்டறியப்பட்டு, அனைத்து மாணவர்களுக்கும் மதிப்பெண் வழங்கப்பட்டது.
வகுப்பறை நிலையில் நேரடியாக அணுகினால்: முதலாம் கூற்று உண்மை -- பெற்றோலியம்/இயற்கை வாயு சுத்திகரிப்பிலிருந்து மீட்கப்படும் H₂S, Claus செயன்முறை மூலம் தனிமக் கந்தக உற்பத்தியின் ஒரு பிரதான, உண்மையான தொழில்துறை மூலமாகும். இரண்டாம் கூற்று வரலாற்று ரீதியாக உண்மையாக இருந்தது (Frasch செயன்முறை மூலம் நிலத்தடி இயற்கை கந்தகச் சுரங்கம்), ஆனால் நவீன காலத்தில் (2012 வாக்கில்) பெரும்பாலான தனிமக் கந்தக உற்பத்தி உண்மையில் பெற்றோலியம்/இயற்கை வாயு சுத்திகரிப்பிலிருந்து மீட்கப்படும் கந்தகத்திலிருந்தே வருகிறது (முதலாம் கூற்றில் விவரிக்கப்பட்டதைப் போலவே), நிலத்தடிச் சுரங்கத்திலிருந்து அல்ல -- எனவே இரண்டாம் கூற்று நவீன சூழலில் தெளிவற்றது/சர்ச்சைக்குரியது. இரு கூற்றுகளும் ஒன்றையொன்று மறைமுகமாக முரண்படுவது போல் தோன்றுவதே, பரீட்சைத் திணைக்களம் இக்கேள்வியை வெற்றிடமாக்கியிருக்கக்கூடிய சாத்தியமான காரணம்.

73. 🟢 2012/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: ஓசோன் படையைப் பாதுகாக்க குளோரோஃப்ளுரோகார்பன்களுக்கு (CFCs) மாற்றாக ஐதரோகுளோரோஃப்ளுரோகார்பன்கள் (HCFCs) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இரண்டாம் கூற்று: ஐதரோகுளோரோஃப்ளுரோகார்பன்கள் ஓசோன் படைக்குத் தீங்கு விளைவிப்பதில்லை.

விடை: (3) முதலாம் உண்மை, இரண்டாம் பொய்.
முதலாம் கூற்று உண்மை -- HCFCs உண்மையிலேயே CFCs க்கு மாற்றாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன, ஏனெனில் அவற்றின் C-H பிணைப்பு காரணமாக அவை கீழ் வளிமண்டலத்தில் வேகமாகச் சிதைவடைந்து, மேலிடு வளிமண்டலத்தை அடையும் அளவு குறைவாக இருக்கிறது.
இரண்டாம் கூற்று பொய் -- HCFCs இன்னும் குளோரின் அணுக்களைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அவை இன்னும் ஓசோன் படையைச் சிறிதளவு பாதிக்கின்றன (CFCs ஐ விடக் குறைவாக, ஆனால் பூச்சியமல்ல) -- "தீங்கு விளைவிப்பதில்லை" எனல் தவறு.

வினா -- Down's கலம் மூலம் சோடியம் உற்பத்தி (முழுமையான 10-பகுதி வினா) + சோப்பு உற்பத்தியின் 4 படிகள் 🟢 2012/str/09(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2012/str/09(a)(i) Down's கலம் மூலம் சோடியம் உற்பத்தியை அடிப்படையாகக் கொண்ட பின்வரும் வினாக்களுக்கு விடையளிக்குக.
I. சோடியம் உற்பத்தியில் பயன்படும் தொடக்கப் பொருளின் பெயரைத் தருக. II. மின்பகுப்புக்கு முன் தொடக்கப் பொருளின் உருகுநிலையைக் குறைக்க ஒரு பொருள் சேர்க்கப்படுகிறது. இப்பொருளை இனங்காணுக. III. மின்பகுப்புக் கலம் இயங்கும் தோராயமான வெப்பநிலையைக் குறிப்பிடுக. IV. Down's கலத்தில் பயன்படுத்தப்படும் ஆனோட், காதோடு ஆகியவற்றை இனங்காணுக. V. ஆனோட், காதோடுகளில் இடம்பெறும் அரைக்கல தாக்கங்களுக்கான சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக. VI. ஆனோட்டையும் காதோட்டையும் ஓர் எஃகுச் சல்லடையால் பிரிப்பது ஏன் அவசியம்? VII. ஆனோட்டையும் காதோட்டையும் பிரிப்பது தவிர, உற்பத்திச் செயன்முறையின்போது எடுக்கப்பட வேண்டிய ஒரு முக்கியமான முன்னெச்சரிக்கையைக் குறிப்பிடுக. VIII. பின்வரும் கூற்று உண்மையா பொய்யா எனக் குறிப்பிடுக: "சோடியம் உற்பத்தியில் ஒரு சிறிய மின்னோட்டமும் ஒரு பெரிய மின்னழுத்தமும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன." IX. இம்முறையால் சோடியம் பெறப்படும் பௌதிக நிலையைத் தருக. X. சோடியத்தின் இரு பயன்பாடுகளையும், ஆனோட்டில் கிடைக்கும் விளைபொருளின் ஒரு பயன்பாட்டையும் தருக.

(ii) சோப்பு உற்பத்தியில் உள்ளடங்கிய நான்கு படிகளை சுருக்கமாக விவரிக்குக.

I. தொடக்கப் பொருள்: NaCl. II. உருகுநிலையைக் குறைக்கும் பொருள்: CaCl₂. III. வெப்பநிலை: ~600°C. IV. ஆனோட்: கிராஃபைட்டு; காதோடு: எஃகு.
V. ஆனோட்: 2Cl⁻(l) → Cl₂(g)+2e; காதோடு: Na⁺(l)+e → Na(s) அல்லது Na(l) (பௌதிக நிலைகளும் மீளமுடியாத அம்புகளும் அவசியம்).
VI. Na, Cl₂ உடன் தாக்கமடைவதைத் தடுக்க.
VII. Na, O₂ உடனும் ஈரப்பதத்துடனும் தாக்கமடைவதைத் தடுக்க.
VIII. தவறு (உண்மையில் ஒரு பெரிய மின்னோட்டமும் ஒரு சிறிய மின்னழுத்தமும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன).
IX. திரவம் (உருகிய நிலையில்).
X. Na பயன்பாடுகள் (ஏதேனும் இரண்டு): சோடியம் ஆவி விளக்குகளில்; ஈதர்/பென்சீன் போன்ற கரைப்பான்களை உலரவைக்க; சேதன தொகுப்பாக்கத்தில்; NaNH₂ தயாரிப்பில்; அணுஉலைகளில் குளிரூட்டியாக. Cl₂ பயன்பாடு (ஏதேனும் ஒன்று): HCl தயாரிப்பில்; வெளுப்பான் தயாரிப்பில்; PVC தயாரிப்பில்; கிருமிநாசினியாக; பூச்சிக்கொல்லிகள்/மருந்துகள்/சாயங்கள் உற்பத்தியில்.

(ii) சோப்பு உற்பத்தியின் 4 படிகள்:
1. சப்போனிஃபிகேசன் -- விலங்கு கொழுப்பு அல்லது தாவர எண்ணெயை NaOH உடன் கொதிக்கவைத்தல், கிளிசரோலையும் சோப்பையும் தருகிறது: (ஒரு ட்ரைகிளிசரைட்) + 3NaOH → 3(R-COO⁻Na⁺) [சோப்பு] + கிளிசரோல் (R=நீண்ட ஆல்கைல் சங்கிலி).
2. கிளிசரோலை அகற்றுதல்.
3. தூய்மைப்படுத்தல் -- மீதமுள்ள NaOH ஒரு பலவீன அமிலத்தால் நடுநிலையாக்கப்பட்டு, நீரின் 2/3 பங்கு அகற்றப்பட்டு சோப்பு பெறப்படுகிறது.
4. இறுதி வேலைப்பாடு -- சேர்க்கைப் பொருட்களைக் கலந்து பட்டைகளாக வடிவமைத்தல்.

வினா -- சுற்றுச்சூழல் செயன்முறைகள் பொருத்தம் + அமில மழை ஸ்க்ரப்பிங் + NO/SO₂ வளிமண்டல அமில உருவாக்கம் + ஓசோன் இயற்கை/வினையூக்க அழிவு முழுமையான வழிமுறை 🟢 2012/str/09(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (உத்தியோகபூர்வ திட்டத்துடன் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது)

2012/str/09(b)(i) கீழே தரப்பட்ட I-V கூற்றுகளைக் கருதுக: I. பூமியில் உயிரைத் தாங்கும் இயற்கை செயன்முறைகள். II. சூரிய கதிர்வீச்சு வளிமண்டல வாயுக்களுடன் தொடர்பு கொள்வதால் ஏற்படும் சாதகமற்ற செயன்முறைகள். III. சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளுக்கு வழிவகுக்கும் தீங்கு விளைவிக்கும் வாயுக்களை அறிமுகப்படுத்தக்கூடிய செயன்முறைகள். IV. சில விவசாய நடைமுறைகளால் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் சேதம். V. அமில மழையால் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் சேதம். கீழே தரப்பட்ட பட்டியலிலிருந்து I-V ஒவ்வொன்றுக்கும் மிகப் பொருத்தமான மூன்று தெரிவுகளை எழுதுக (ஒரு தெரிவை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட முறை பயன்படுத்தலாம்): A-ஒளிச்சேர்க்கை, B-உலோகம்/சுண்ணாம்புக்கல் கட்டமைப்புகளின் அரிப்பு, C-புவி வெப்பமாதல், D-ஓசோன் படையால் UV உட்கிரகிப்பு, E-எரிமலை வெடிப்புகள், F-படிவுகளில் கனஉலோக உப்புகள் கரைதல், G-பசுமை இல்ல விளைவு, H-ஓசோன் படை விலகல், I-பவளப்பாறை சிதைவு, J-புதைபடிவ எரிபொருள் எரிதல், K-ஒளி-இரசாயனப் புகைமூட்டம், L-நிலத்தடி நீர் மாசுபாடு, M-உலோகச் சுத்திகரிப்பு, N-நீர்த்தேக்கங்களில் பாசி வேகமாக வளர்தல் (Eutrophication).

(ii) நிலக்கரி மின் உற்பத்தி நிலையம் ஒன்றிலிருந்து அமில மழைக்கான பங்களிப்பை, அமிலத்தன்மையுடைய வாயுக்களின் வெளியேற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் குறைக்கலாம். உள்ளூரில் கிடைக்கும் மூலப்பொருட்களைப் பயன்படுத்தி அமிலத்தன்மையுடைய வெளியேற்றங்களைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு பொருத்தமான முறையை முன்மொழிக. உங்கள் விடையை ஆதரிக்க சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக.

(iii) வளிமண்டலத்தில் வெளியேற்றப்படும் அமிலத்தன்மையுடைய வாயுக்களான NO உம் SO₂ உம், பல செயன்முறைகள் வழியாக, முறையே HNO₃, H₂SO₄ அமிலங்களை வளிமண்டலத்தில் உருவாக்குகின்றன. இவ்வமிலங்கள் உருவாக்கத்திற்கான சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக.

(iv) பின்வரும் சேர்வைகளைக் கருதுக: CH₃(CH₂)₄CH₃, CFCl₃, CF₂Cl₂, N₂, NO. இவற்றுள், பின்வருவனவற்றிற்குப் பங்களிக்கும் சேர்வைகளை இனங்காணுக: I. புவி வெப்பமாதல் II. ஓசோன் படை விலகல்.

(v) ஓசோன் படையில், ஓசோன் இயற்கையாக உருவாகிறது, அழிக்கப்படுகிறது. ரேடிக்கல் உருவாக்கும் சேர்வைகள் ஓசோன் படைப் பகுதிக்குள் சேர்க்கப்படும்போது ஓசோன் வினையூக்க ரீதியாகவும் இழக்கப்படுகிறது. ஓசோன் படையிலுள்ள பின்வரும் செயன்முறைகளுக்கான சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளை எழுதுக: I. ஓசோனின் இயற்கை உருவாக்கமும் அழிவும் II. ரேடிக்கல்கள் உருவாதல் III. ஓசோனின் வினையூக்க அழிவு.

(i) I. A,D,G (ஒளிச்சேர்க்கை, ஓசோன் படையால் UV உட்கிரகிப்பு, பசுமை இல்ல விளைவு -- வாழ்வைத் தாங்கும் இயற்கை செயன்முறைகள்). II. C,H,K (புவி வெப்பமாதல், ஓசோன் விலகல், ஒளி-இரசாயனப் புகைமூட்டம்). III. E,J,M (எரிமலை வெடிப்பு, புதைபடிவ எரிபொருள் எரிதல், உலோகச் சுத்திகரிப்பு). IV. C,L,N (புவி வெப்பமாதல், நிலத்தடி நீர் மாசுபாடு, Eutrophication). V. B,F,I (அரிப்பு, கனஉலோக உப்பு கரைதல், பவளப்பாறை சிதைவு).

(ii) Ca, Mg இன் ஒட்சைட்டு/கார்பனேற்று/ஐதரொட்சைட்டு (அல்லது டொலமைட்டு) எனும் காரப் பொருள்களைப் பயன்படுத்தி அமிலத்தன்மையுடைய வாயுக்களை ஸ்க்ரப் செய்தல்: SO₂(g)+CaO(s) → CaSO₃(s) (அல்லது SO₂+Ca(OH)₂(aq)→CaSO₃(s)+H₂O; அல்லது SO₂+CaCO₃(aq)→CaSO₃(s)+CO₂(g)).

(iii) 2NO(g)+O₂(g) → 2NO₂(g); 2NO₂(g)+H₂O(l) → HNO₂(aq)+HNO₃(aq) (அல்லது 4NO+3O₂+2H₂O→4HNO₃). 2SO₂(g)+O₂(g) → 2SO₃(g); SO₃(g)+H₂O(l) → H₂SO₄(aq) (அல்லது 2SO₂+O₂+2H₂O→2H₂SO₄).

(iv) I. புவி வெப்பமாதல்: CH₃(CH₂)₄CH₃, CFCl₃, CF₂Cl₂, NO (அனைத்தும் பசுமை இல்ல வாயுக்கள்). II. ஓசோன் படை விலகல்: CFCl₃, CF₂Cl₂, NO (N₂ ஓசோன் படைக்கு தீங்கு விளைவிக்காது, ஆனால் NO ஓசோன் அழிவை வினையூக்கும்).

(v).I இயற்கை உருவாக்கம்: O₂(g) --hν--> 2O(g); O(g)+O₂(g)+M → O₃(g)+M (M=உபரி ஆற்றலை உறிஞ்சும் மூன்றாம் பொருள்) (அல்லது +ஆற்றல்). இயற்கை அழிவு: O₃(g)--hν-->O(g)+O₂(g); O(g)+O₃(g)→2O₂(g).
II. ரேடிக்கல் உருவாதல்: CCl₃F --hν--> •Cl+•CCl₂F (இரு ரேடிக்கல்களும் குறிக்கப்பட வேண்டும்).
III. வினையூக்க அழிவு: •Cl+O₃→•OCl+O₂; O₂→2O; •OCl+O→•Cl+O₂. நிகர: 2O₃ → 3O₂ (Cl ரேடிக்கல் ஒரு வினையூக்கியாகச் செயற்படுகிறது).

74. 🟢 2021/P1/Q25 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பூகோள வெப்பமாதல், அமில மழை, ஒளியிரசாயனப் புகார் ஆகிய மூன்று சூழல் பிரச்சினைகளிலும் பங்களிப்புச் செய்யும் ஒரு வாயு இறக்கம்/உற்பத்தி ஆவது,

(1) வளிச்சீராக்கிகள், குளிரூற்றிகள் ஆகியவற்றைப் பழுதுபார்க்கும்போது விடுவிக்கப்படும் வாயுக்கள்.
   (2) மாநகர திண்மக் கழிவுப்பொருள்களை முறையற்ற விதத்தில் அகற்றுவதால் உற்பத்தியாகும் வாயுக்கள்.
   (3) உயிரளிபொருள் (biomass) தகனமடையும் வாகனங்களிலிருந்து விடுவிக்கப்படும் வெளியேற்றல் வாயு.    (4) உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் (fossil fuel) தகனமடையும் வாகனங்களிலிருந்து விடுவிக்கப்படும் வெளியேற்றல் வாயு.
   (5) நிலக்கரி வலு நிலையங்களிலிருந்து விடுவிக்கப்படும் வெளியேற்றல் வாயு.

விடை: (4).
உயிர்ச்சுவட்டு எரிபொருள் (பெற்றோல்/டீசல்) எரியும் வாகன வெளியேற்றலில் CO₂ (பூகோள வெப்பமாதல்) உம், NOx (உயர் தகன வெப்பநிலையில் உருவாகும், நேரடியாக அமில மழைக்கும் பங்களிக்கும், மேலும் VOC+சூரிய ஒளியுடன் தாக்கி ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கும் ஒரு முதன்மைக் காரணியாக செயற்படும்) உம் அடங்கியுள்ளன -- இது மூன்று பிரச்சினைகளுக்கும் ஒரே நேரத்தில் பங்களிக்கும் தெளிவான எடுத்துக்காட்டு.
(2) நிலக்கரி வலு நிலையங்கள் முதன்மையாக SO₂+CO₂ (அமில மழை+வெப்பமாதல்) தருகின்றன, ஆனால் ஒளியிரசாயனப் புகாருக்கு நேரடி வாகன-வகை NOx பங்களிப்பு குறைவு. (3) CFC வெளியேற்றம் ஓசோன் படை தேய்வு+வெப்பமாதலுடன் தொடர்புடையது, அமில மழை/புகார் அல்ல. (4) மாநகரக் கழிவு நிலக்கிடங்கு வாயு முதன்மையாக மெதேன் (வெப்பமாதல் மாத்திரம்). (5) உயிரளிபொருள் தகனம் ஒப்பீட்டளவில் "கார்பன்-நடுநிலையானது" எனக் கருதப்படுவதுடன், பொதுவாகக் குறைவான NOx/SOx மாசுகளையே தருகிறது.

75. 🟢 2021/P1/Q36 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
பின்வருவனவற்றுள் ஆவிப்பறப்புள்ள அலசன்சேர் ஐதரோகார்பன்களுக்கும் பூகோள சூழல் பிரச்சினைகளுக்குமிடையிலான தொடர்பு பற்றிய சரியான கூற்று/கூற்றுகள் எது/எவை?
a. CFC, HCFC, HFC ஆகிய மூன்றும் பூகோள வெப்பமாதலுக்குப் பங்களிப்புச் செய்யும்.
b. CFC ஆனது மாறன் மண்டலத்தில் (troposphere) குளோரின் மூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோன் படை தேய்வடைவதில் பங்களிப்புச் செய்யும்.
c. HFC ஆனது படை மண்டலத்தில் (stratosphere) குளோரின் மூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோன் படை தேய்வடைவதில் பங்களிப்புச் செய்யும்.
d. CFC, HCFC ஆகிய இரண்டும் படை மண்டலத்தில் குளோரின் மூலிகங்களை உருவாக்கி ஓசோன் படை தேய்வடைவதில் பங்களிப்புச் செய்யும்.

விடை: (4) (d),(a) மாத்திரம் சரி.
a சரி: CFC, HCFC, HFC மூன்றுமே வலிமையான பசுமைக்குடில் வாயுக்கள்.
d சரி: CFC, HCFC இரண்டும் C-Cl பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன -- படை மண்டலத்தில் UV ஒளி இப்பிணைப்புகளை உடைத்து Cl மூலிகங்களை வெளியிட்டு ஓசோனை அழிக்கும்.
b தவறு: CFC மாறன் மண்டலத்தில் (troposphere) நிலைப்புடையது (அதனாலேயே அது படை மண்டலத்தை (stratosphere) அடையும் வரை நீடிக்கிறது) -- அங்கு Cl மூலிகங்கள் உருவாவதில்லை.
c தவறு: HFC இல் குளோரின் அணுவே இல்லை (F மாத்திரம்) -- ஓசோனை அழிக்கும் Cl மூலிகங்களை உருவாக்க முடியாது; இதனாலேயே HFC ஓசோனுக்குப் பாதுகாப்பான CFC மாற்றாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.
a,d மாத்திரம் சரி என்பதால் (4).

76. 🟢 2021/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
தரப்பட்டுள்ள கைத்தொழில் செயன்முறைகள் தொடர்பான பின்வரும் கூற்றுகளில் சரியானது/சரியானவை எது/எவை?
a. டவ் (Dow) முறை மூலம் Mg ஐப் பிரித்தெடுக்கும்போது மூலப்பொருளாகக் கடல் நீரை நேரடியாகப் பயன்படுத்த முடியும்.
b. NaOH உற்பத்தியின்போது இரசக் கலங்களுக்குப் பதிலாக மென்சவ்வுக் கலங்களைப் பயன்படுத்துவது சூழல் நேயமானதாக அமையும்.
c. Na₂CO₃ உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் சோல்வே செயன்முறையின் வினைத்திறனை அமோனியாவாக்கல் கோபுரத்தைக் குளிர்ந்துவைப்பதால் அதிகரிக்கச் செய்யலாம்.
d. தொடுகை முறையில் H₂SO₄ ஐ உற்பத்திச் செய்யும்போது ஊக்கியாக உலோகம் Rh பயன்படுத்தப்படும்.

விடை: (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி.
b சரி: NaOH/Cl₂ உற்பத்தியில் மென்சவ்வுக் கல தொழில்நுட்பம், பாரா ரசக்கல முறையை விட, சூழலுக்கு அச்சுறுத்தலான பாரா (mercury) கழிவை நீக்குவதால் மிகவும் சூழல்நேயமானது.
c சரி: அமோனியாவாக்கல் படி வெப்பமுமிழும் (exothermic) தாக்கம் -- கோபுரத்தைக் குளிர்வித்தல் NH₃ உட்கிரகிப்பையும் கரைதிறனையும் அதிகரித்து, தொடர்ச்சியான கார்பனேற்றல் படியின் NaHCO₃ விளைச்சலை மேம்படுத்தும்.
a தவறு: கடல் நீரில் Mg²⁺ செறிவு நேரடியான பொருளாதார பிரித்தெடுப்புக்குப் போதுமானதாக இல்லை -- முதலில் சுண்ணாம்பு (Ca(OH)₂) மூலம் Mg(OH)₂ ஆக வீழ்படியச்செய்து செறிவூட்டப்பட வேண்டும்.
d தவறு: தொடுகை முறையில் பயன்படுத்தப்படும் ஊக்கி வனேடியம்(V) பென்ரொக்சைட்டு (V₂O₅), Rh அல்ல.
b,c மாத்திரம் சரி என்பதால் (2).

77. 🟢 2021/P1/Q47 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: சோல்வே செயன்முறையில் Na₂CO₃ உற்பத்தியின்போது பிரதான பக்க விளைபொருள் CaCl₂ ஆகும்.
இரண்டாம் கூற்று: சோல்வே செயன்முறையில் NH₃ ஐ மீள்பிறப்பிப்பதற்கு CaO பயன்படுத்தப்படும்.

விடை: (1) -- இரண்டும் சரி, இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்றுக்குச் சரியான விளக்கம்.
முதலாம் கூற்று சரி -- ஒட்டுமொத்த தாக்கம் 2NaCl+CaCO₃→Na₂CO₃+CaCl₂ -- CaCl₂ ஆனது சோல்வே செயன்முறையின் பிரதான பக்க விளைபொருளே.
இரண்டாம் கூற்று சரி, மற்றும் சரியான விளக்கம் -- CaO+H₂O→Ca(OH)₂, பின்னர் Ca(OH)₂+2NH₄Cl→CaCl₂+2NH₃+2H₂O (NH₃ மீள்பிறப்பு) -- இதே படியே CaCl₂ பக்க விளைபொருளை உருவாக்குகிறது, எனவே இரண்டாம் கூற்று முதலாம் கூற்று ஏன் உண்மை என்பதற்கான உண்மையான காரணமாகும்.
எனவே (1).

78. 🟢 2021/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் உண்டாக்கப்படுவதில் அணுவுக்குரிய ஒட்சிசன் ஓர் அத்தியாவசியக் காரணியாகும்.
இரண்டாம் கூற்று: மூலக்கூற்று ஒட்சிசனைப் பிரிகையடையச் செய்வதன் மூலம் மாத்திரம் வளிமண்டலத்தில் அணுவுக்குரிய ஒட்சிசன் உண்டாக்கப்படும்.

விடை: (3) -- முதலாம் கூற்று சரி, இரண்டாம் கூற்று தவறு.
முதலாம் கூற்று சரி -- O₂+UV→2O•, பின்னர் O•+O₂→O₃ -- அணுவுக்குரிய ஒட்சிசன் (O•) ஓசோன் உருவாவதற்கு அத்தியாவசியம்.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- "மாத்திரம்" எனும் வரம்பு தவறானது: அணுவுக்குரிய ஒட்சிசன் ஓசோனின் ஒளிச்சிதைவு மூலமும் (O₃+UV→O₂+O•) உருவாகலாம், மேலும் NO₂ இன் ஒளிச்சிதைவு (NO₂+hv→NO+O•) போன்ற ஏனைய வளிமண்டல வழிமுறைகள் மூலமும் உருவாகலாம் -- மூலக்கூற்று O₂ பிரிகை மாத்திரமே மூலமன்று.
எனவே (3).

வினா -- P₁(Fe)/P₂(NH₃)/P₃(HNO₃) தொழிற்துறை உற்பத்திப் பாய்வுப்படம் -- வெடிக்குலைவு உலை+Haber+Ostwald செயன்முறைகள் 🟢 2021/P2/Q10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள், தேர்ந்தெடுக்கும் Part C)

2021/P2/Q10(a) கீழுள்ள பாய்வுப்படம் மூன்று முக்கிய மூலகங்கள்/சேர்வைகள் P₁,P₂,P₃ இன் தொழிற்துறை பிரித்தெடுப்பு/உற்பத்தியைக் காட்டுகிறது. நமது முன்னோர்கள் ஆயிரக்கணக்கான வருடங்களுக்கு முன்பே P₁ ஐ உற்பத்திச் செய்ததற்கான சான்றுகள் உள்ளன. P₁ ஆனது M₂ இல் ஓர் ஊக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. P₃ வெடிபொருள் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. (R₁,R₂,R₃→M₁→கழிவு வாயு+P₁; சூடான அமுக்கப்பட்ட காற்று M₁ இற்குள் செல்கிறது; தனி காற்று (1)திரவமாக்கல் (2)பின்னியக்க வடித்தல் வழி R₄ தருகிறது; R₄+M₂(P₁ ஊக்கியுடன்)→P₂; ஐதரோகார்பன் விரிசல்→R₅→M₂ இற்குள்; P₂+M₃(நீருடன்)→P₃.)
(i) M₂, M₃ உற்பத்திச் செயன்முறைகளின் பெயர்கள். (ii) M₁ செயன்முறையை இனங்காணுக; அதன் கழிவு வாயுவின் முதன்மைக் கூறு. (iii) M₁ இல் பயன்படுத்தப்படும் R₁,R₂,R₃ இன் பொதுப் பெயர்கள் (குறிப்பு: R₁ M₁ இல் ஒடுக்கும் காரணியாகவும் சக்தி மூலமாகவும் செயற்படுகிறது; R₂ P₁ ஐப் பெறக்கூடிய இயற்கை மூலம்). (iv) M₁ இல் R₁ ஒடுக்கும் காரணியாகச் செயற்படும் சமப்படுத்திய சமன்பாடு. (v) R₄, R₅ இனங்காணல். (vi) M₁,M₂,M₃ இல் நிகழும் தாக்கங்களுக்கான சமப்படுத்திய சமன்பாடுகள் (பொருத்தமான நிலைமைகளுடன்; M₁ இற்கு R₂→P₁ மாற்றத்தைக் காட்டும் தாக்கங்கள் மாத்திரம்). (vii) P₁,P₂,P₃ ஒவ்வொன்றினதும் இரு பயன்கள் (பாய்வுப்படத்தில் குறிப்பிடப்பட்டவை தவிர). (viii) M₂ செயன்முறை மிக உயர் வெப்பநிலைகளில் சாதகமாக அமையுமா? ΔH,ΔS,ΔG பயன்படுத்தி விளக்குக.

(i) M₂=Haber செயன்முறை மூலம் NH₃ உற்பத்தி. M₃=Ostwald செயன்முறை மூலம் HNO₃ உற்பத்தி.
(ii) M₁=Fe பிரித்தெடுப்பு (வெடிக்குலைவு உலை). கழிவு வாயுவின் முதன்மைக் கூறு=N₂ (மிகையான காற்று ஊதப்படுவதால்).
(iii) R₁=கோக் (coke). R₂=இரும்புத் தாது/ஹீமடைட் (iron ore/hematite). R₃=சுண்ணாம்புக்கல் (limestone).
(iv) FeO(s)+C(s)→Fe(l)+CO(g) (அல்லது CO₂+C→2CO, அல்லது 2FeO+C→2Fe+CO₂).
(v) R₄=N₂(g). R₅=H₂(g).
(vi) M₁: 3Fe₂O₃(s)+CO(g)→2Fe₃O₄(s)+CO₂(g); Fe₃O₄(s)+CO(g)→3FeO(s)+CO₂(g); FeO(s)+CO(g)→Fe(l)+CO₂(g).
M₂: N₂(g)+3H₂(g)⇆2NH₃(g) [200-300 atm, 400-500°C, Fe ஊக்கி, K₂O/Al₂O₃ ஊக்கிமேம்படுத்திகள்].
M₃: 4NH₃(g)+5O₂⇆4NO+6H₂O(g) [800-900°C, Pt/Pt-Rh ஊக்கி]; 2NO(g)+O₂→2NO₂; 4NO₂(g)+2H₂O(l)+O₂(g)→4HNO₃.
(vii) P₁(Fe) -- உலோகக் கலவை எஃகு தயாரிப்பு; கட்டமைப்பு/இயந்திரங்கள் தயாரிப்பு. P₂(NH₃) -- உரங்கள் உற்பத்தி; நைலோன் உற்பத்தி (அல்லது எரிபொருள் சுத்திகரிப்பில் அமிலநடுநிலையாக்கல்/குளிரூட்டி/இரப்பர் உறைதல் தடுப்பு). P₃(HNO₃) -- உரம் உற்பத்தி; KNO₃/AgNO₃ போன்ற நைத்ரேட்டு தேவைப்படும் தொழில்கள் (வெடிபொருள்/புகைப்படவியல்) அல்லது aqua regia.
(viii) இல்லை, சாதகமாக அமையாது. தாக்கம் வெப்பமுமிழும் (ΔH<0); வாயு மோல்கள் குறைவதால் ΔS<0. ΔG=ΔH-TΔS -- ΔS எதிர்மறை என்பதால் -TΔS உறுப்பு நேர்மறை; வெப்பநிலை அதிகரிக்க இந்நேர்மறை உறுப்பு மேலோங்கி ΔG ஐ நேர்மறையாக்கும் -- எனவே உயர் வெப்பநிலையில் சாதகமற்றது.

வினா -- ஒளியிரசாயனப் புகார் உருவாதல்/விளைபொருட்கள்/தீவிரங்கள் + கப்பல் மூழ்கல் நீர்மாசு விளைவுகள் 🟢 2021/P2/Q10(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள்)

2021/P2/Q10(b) ஒளியிரசாயனப் புகார் + நீர் மாசுபாடு பற்றி: (i) ஒளியிரசாயனப் புகார் உருவாக முதன்மை வாயு மாசுகளும் நிலைமைகளும். (ii) காலையிலும் மாலையிலும் புகார் தீவிரம் குறைவாக இருப்பதற்கான காரணம். (iii) கீழ் வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் உருவாதலை சமப்படுத்திய சமன்பாடுகள் மூலம் விளக்குக. (iv) ஓசோனைத் தவிர்த்து புகாரின் நான்கு முதன்மை விளைபொருட்கள். (v) புகார் உருவாதலின்போது உற்பத்தியாகும் மூன்று கட்டற்ற தீவிரங்கள். (vi) மின்சார வாகனங்கள் பயன்பாடு புகார் உருவாதலை எவ்வாறு பாதிக்கும். (vii) மின்சார வாகனங்கள் காரணமாகக் குறையக்கூடிய, புகார் அல்லாத ஒரு சூழல் பிரச்சினை. (viii) Na₂HPO₄, HNO₃, Pb(CH₃COO)₂ ஆகியவற்றைச் சுமந்த கப்பல் ஒன்று கடலில் மூழ்கியது -- ஒவ்வொரு இரசாயனமும் நீரின் தர அளவீடுகளில் ஏற்படுத்தும் ஒரு விளைவைத் தருக.

(i) NOx (NO/NO₂), ஆவிப்பறக்கும் ஐதரோகார்பன்கள் (VOC), சூரிய ஒளி, 15°C ஐ விட உயர் வெப்பநிலை.
(ii) காலை/மாலைப் பொழுதுகளில் சூரிய ஒளியின் தீவிரம் குறைவு -- எனவே ஒளியிரசாயனத் தாக்கங்கள் பலவீனமாகவே நிகழும்.
(iii) 2NO(g)+O₂(g)→2NO₂(g); NO₂(g)→NO(g)+O(g) (ஒளிச்சிதைவு); O(g)+O₂(g)→O₃(g).
(iv) PAN (பெராக்ஸிஅசற்றைல் நைத்ரேட்டு), PBN (பெராக்ஸிபென்சொயில் நைத்ரேட்டு), குறுகிய-சங்கிலி (ஆவிப்பறக்கும்) அல்டிஹைட்டுகள், துணிக்கைப் பொருள் (particulate matter).
(v) OH• (ஐதராக்சில்), ROO• (பெராக்ஸி), R• (அல்கைல்) (அல்லது RO•/அல்காக்சி, O•/ஒட்சிசன், NO).
(vi) மின்சார வாகனங்கள் புகாருக்கான மூலப் பொருட்களை வெளியிடுவதில்லை -- எனவே அவை ஒளியிரசாயனப் புகார் குறைவதற்குப் பங்களிக்கும் (பங்களிப்பு இல்லை).
(vii) பூகோள வெப்பமாதல்/அமில மழை.
(viii) Na₂HPO₄ (PO₄³⁻): ஊட்டமிகுதியாதல் (eutrophication) அபாயம். HNO₃ (NO₃⁻): நீரின் அமிலத்தன்மையை அதிகரிக்கும்/pH ஐக் குறைக்கும் (மேலும் ஊட்டமிகுதியாதலுக்கும் பங்களிக்கும்). Pb(CH₃COO)₂ (Pb²⁺): கடல்நீரின் கன உலோகச் செறிவை/ஈய அளவை அதிகரிக்கும் (நச்சுத்தன்மை).

வினா -- இயற்கை இரப்பரின் மீள்நிகழ் அலகு, latex உறைதல்/உறைதல்-தடுப்பு, vulcanization, பொலிமர் சேர்க்கைப்பொருட்கள் 🟢 2021/P2/Q10(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள்)

2021/P2/Q10(c) இயற்கை இரப்பர்+பொலிமர் சேர்க்கைப்பொருட்கள் பற்றி: (i) இயற்கை இரப்பரின் மீள்நிகழ் அலகைச் சித்தரிக்குக. (ii) இயற்கை இரப்பர் latex இன் உறைதலைத் தடுக்கப் பயன்படும் ஒரு சேர்வை. (iii) latex ஐ உறையச் செய்யப் பயன்படும் ஒரு சேர்வையும் அது செயற்படும் விதமும். (iv) இயற்கை இரப்பரின் 'vulcanization' எவ்வாறு மேற்கொள்ளப்படுகிறது எனச் சுருக்கமாகக் கூறுக. (v) vulcanization இன் திறனை அதிகரிக்கப் பயன்படும் இரு வகைச் சேர்வைகள். (vi) பொலிமர் விளைபொருட்களில் சேர்க்கைப்பொருட்கள் சேர்ப்பதன் மூலம் மேம்படுத்தக்கூடிய மூன்று பண்புகள்.

(i) இயற்கை இரப்பர் (polyisoprene) இன் மீள்நிகழ் அலகு: -[CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂-]- (cis கட்டமைப்பு, C=C இரு பக்கமும் H₂C-/-CH₂ குழுக்கள் ஒரே பக்கம்).
(ii) NH₃ கரைசல் (அம்மோனியா).
(iii) பலவீன அமிலங்கள் (எ.கா. அசெட்டிக்/ஃபோர்மிக் அமிலம்) -- H⁺ அயன்கள் இரப்பர் துகள்களின் மேற்பரப்பிலுள்ள -COO⁻ குழுக்களை நடுநிலையாக்கி, துகள்கள் ஒன்றுசேர்ந்து ஒரு திணிவாக ஒன்றிணைய அனுமதிக்கின்றன.
(iv) இரப்பர் வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது (140-160°C) 1-3% கந்தகத்துடன்.
(v) கரிம ஊக்கிகள் (organic catalysts), ஊக்கி-மேம்படுத்திகள் (catalyst promoters)/ZnO.
(vi) (ஏதேனும் மூன்று): நெகிழ்வுத்தன்மை அதிகரிப்பு, தீப்பற்றும் தன்மை குறைப்பு, UV கதிர்வீச்சு சேதத்திலிருந்து பாதுகாத்தல், இயந்திர/இயற்பியல் வலிமை அதிகரிப்பு.

வினா -- X(NH₃) இனங்காணல், Ostwald செயன்முறை, NH₃+Cl₂→NCl₃, NCl₃ நீராற்பகுப்பு, NH₃ சோதனை 🟢 2025/P2/Q2(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (28 புள்ளிகள்)

2025/P2/Q2(c)(i) மேலுள்ள (a) இல் தரப்பட்ட தகவல்களைப் பயன்படுத்தி X ஐ இனங்காணுக.
(ii) (a)(v) இல் இனங்காணப்பட்ட E, X ஐப் பயன்படுத்தி உற்பத்திச் செய்யப்படும் செயன்முறையின் பெயரைத் தருக.
(iii) மேலுள்ள செயன்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் ஏனைய மூலப்பொருள்/பொருட்களைத் தருக.
(iv).I X ஐ மிகையான Cl₂(g) உடன் தாக்கச் செய்யும்போது சேர்வை Y ஒரு விளைபொருளாகக் கிடைக்கிறது. இத்தாக்கத்திற்கான சமப்படுத்திய சமன்பாட்டை எழுதுக.
II. Y நீருடன் தாக்கும்போது நீரைத் தூய்மைப்படுத்தப் பயன்படக்கூடிய ஒரு சேர்வை உருவாகிறது. இத்தாக்கத்திற்கான சமப்படுத்திய சமன்பாட்டை எழுதுக.
(v) X ஐ இனங்காண ஓர் இரசாயனச் சோதனையையும் அதன் அவதானிப்பையும் தருக.

(i) X = NH₃.
(ii) Ostwald செயன்முறை (Ostwald Process).
(iii) O₂(காற்று) + H₂O.
(iv).I 3Cl₂(g)+NH₃(g)→3HCl(g)+NCl₃(l) (Y=NCl₃).
II. NCl₃(l)+3H₂O→NH₃(g)+3HOCl(aq) (HOCl நீர்த் தூய்மைப்படுத்தும் கிருமிநாசினி).
(v) சோதனை: X ஐச் செறிந்த HCl உடன் தாக்கச் செய்தல் -- வெண் புகைகள் உருவாகும் (NH₄Cl திண்மம்). அல்லது: X ஐ Nessler காரகத்தினூடாகச் செலுத்துதல் -- கபில வீழ்படிவு/நிறமாற்றம் ஏற்படும்.

வினா -- ரூட்டைலிலிருந்து TiO₂ தொழிற்துறை உற்பத்தி -- Chloride process -- chlorination+oxidation படிகள், சமன்பாடுகள், உலக வெப்பமயமாதலுடன் தொடர்பு 🟢 2025/P2/Q10(a) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள், தேர்ந்தெடுக்கும் Part C)

2025/P2/Q10(a) TiO₂ இன் தொழிற்துறை உற்பத்தியைக் கருதுக. (i) ரூட்டைலிலிருந்து TiO₂ உற்பத்தி செய்யப்படும் முறையின் பெயரைத் தருக. (ii) மேற்குறித்த முறைக்குத் தேவையான மூலப்பொருட்களை (ரூட்டைல் தவிர) தருக. (iii) மேற்குறித்த முறையுடன் தொடர்புடைய இரு பிரதான படிகளின் பெயர்களைத் தருக. (iv) மேலே குறிப்பிடப்பட்ட ஒவ்வொரு படியிலும் நிகழும் தாக்கங்களுக்கான சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாடுகளைத் தருக. (v) மேற்குறித்த முறை உலக வெப்பமயமாதலுக்கு எவ்வாறு பங்களிக்கிறது என விளக்குக.

(i) Chloride process (குளோரைட் முறை).
(ii) மூலப்பொருட்கள்: coke (C), Cl₂, O₂(air).
(iii) இரு பிரதான படிகள்: Chlorination (குளோரினேற்றம்) உம் Oxidation (ஒட்சியேற்றம்) உம்.
(iv) Chlorination: ரூட்டைல்+கோக் கலவையின் மேலாக குளோரின் நீரோட்டம் செலுத்தப்படுகிறது:
TiO₂(s) + C(s) + 2Cl₂(g) → TiCl₄(g) + CO₂(g).
Oxidation: TiCl₄ ஒட்சிசனுடன் தாக்கி TiO₂ உருவாகிறது:
TiCl₄(g) + O₂(g) → TiO₂(s) + 2Cl₂(g) (உருவாகும் Cl₂ chlorination படிக்கு மீள்சுழற்சி செய்யப்படுகிறது).
(v) எரிபொருள்/கோக் எரிக்கப்படுதல் (combustion) மற்றும் தாக்க முறைமையின்போது CO₂ உருவாதல் -- இது ஒரு பசுமை இல்ல வாயு (greenhouse gas) என்பதால் உலக வெப்பமயமாதலுக்குப் பங்களிக்கிறது.

வினா -- NO/NO₂/SO₂/CH₄/CF₂Cl₂/CF₂HCl மாசுபடுத்திகள் -- NO மூலங்கள், அமில மழை/உலக வெப்பமயமாதல்/ஓசோன் படலச் சிதைவு/ஒளிவேதியியல் புகைமூட்டம், CFC-vs-HCFC, S-நிலக்கரி மீன்-அழிவு தீர்வு 🟢 2025/P2/Q10(b) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள், தேர்ந்தெடுக்கும் Part C)

2025/P2/Q10(b) NO, NO₂, SO₂, CH₄, CF₂Cl₂ உம் CF₂HCl உம் பல்வேறு சுற்றாடல் பிரச்சினைகளுக்குப் பங்களிக்கும் மாசுபடுத்திகளில் அடங்கும். இரு ஹலோஜனேற்றப்பட்ட சேர்வைகள் தவிர்ந்த ஏனையவை இயற்கை முறைமைகள் மற்றும் மனித செயற்பாடுகள் இரண்டின் மூலமும் சுற்றாடலுக்கு வெளியிடப்படுகின்றன.
(i) NO ஐ சுற்றாடலுக்கு வெளியிடும் இரு இயற்கை முறைமைகளையும் இரு மனித செயற்பாடுகளையும் தருக. (ii) அமில மழை, உலக வெப்பமயமாதல், ஓசோன் படலச் சிதைவு, ஒளிவேதியியல் புகைமூட்டம் ஆகியன நான்கு பிரதான வளிமண்டலப் பிரச்சினைகள். இவற்றை சுருக்கமாக விளக்கி, மேலுள்ள பட்டியலிலிருந்து ஒவ்வொரு நிகழ்வுக்கும் குறிப்பிடத்தக்க பங்களிப்பு செய்யும் இரு வாயுக்களை அடையாளங் காணுக. (iii) ஓசோன் படலத்தைப் பாதுகாக்கும் முயற்சியில் CF₂Cl₂ க்குப் பதிலாக CF₂HCl அறிமுகப்படுத்தப்பட்டதற்கான காரணத்தை விளக்குக. (iv) கந்தகம்-கொண்ட நிலக்கரி எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு தொழிற்துறை மண்டலத்தில், அருகிலுள்ள ஏரிகளில் மீன்கள் இறப்பதாக அறிக்கை செய்யப்பட்டுள்ளது. காரணங்களைத் தந்து, இப்பிரச்சினையைக் கட்டுப்படுத்த ஏற்ற ஒரு முறையைப் பரிந்துரைக்குக.

(i) இயற்கை முறைமைகள் (இரண்டு): மின்னல் (lightning), நைத்திரசனேற்றும் பக்டீரியா (nitrifying bacteria)/ எரிமலை வெடிப்புகள். மனித செயற்பாடுகள் (இரண்டு): வாகன உமிழ்வுகள், தொழிற்துறை உமிழ்வுகள் (எ.கா. எஃகு/சிமெந்து/கண்ணாடி உற்பத்தி) அல்லது 900°C க்கு மேல் நடக்கும் எந்த எரிதலும்.
(ii) அமில மழை: வளிமண்டலத்திலிருந்து அமிலத்தன்மையுள்ள சேர்வைகள் மழையாகப் பொழிதல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (இரண்டு): NO, NO₂, SO₂.
உலக வெப்பமயமாதல்: பசுமை இல்ல வாயுக்களின் அளவு அதிகரிப்பதால் வளிமண்டல வெப்பநிலை உயர்தல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (இரண்டு): CH₄, CF₂Cl₂/CF₂HCl.
ஓசோன் படலச் சிதைவு: ஓசோனைச் சிதைக்கும் தூண்டல்களால் (radicals) மட்டப்பரப்பு ஓசோன் அளவு குறைதல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (இரண்டு): NO, CF₂Cl₂/CF₂HCl.
ஒளிவேதியியல் புகைமூட்டம்: சூரிய ஒளியின் செல்வாக்கின் கீழ் கீழ் வளிமண்டலத்தில் நிகழும் இரசாயனத் தாக்கங்கள் தொடராலான புகை+பனிமூட்டம் உருவாதல். பங்களிக்கும் வாயுக்கள் (இரண்டு): NO, NO₂.
(iii) CF₂Cl₂ ட்ரோபோஸ்பியரில் தாக்கமற்றது (nonreactive); CF₂HCl இல் உள்ள H அணு அதனை அதிக தாக்கமுள்ளதாக ஆக்குகிறது (OH• தூண்டல்களால் ட்ரோபோஸ்பியரிலேயே சிதைவடைகிறது). எனவே CF₂HCl ஸ்ட்ராடோஸ்பியரை அடையும் வாய்ப்பு CF₂Cl₂ ஐ விடக் குறைவு; இதனால் Cl• தூண்டல்கள் உருவாதலுக்கான பங்களிப்பும் குறைவு -- ஓசோன் படலச் சிதைவைக் குறைக்கிறது.
(iv) கந்தகம்-கொண்ட நிலக்கரி எரிக்கப்படும்போது SO₂ வளிமண்டலத்திற்கு வெளியிடப்படுகிறது; இது ஒட்சியேற்றப்பட்டு H₂O இல் கரைந்து H₂SO₄ அமிலம் உருவாகி, அமில மழையாகப் பொழிந்து மீன்களைக் கொல்கிறது. பரிந்துரை: SO₂ வளிமண்டலத்திற்கு வெளியிடப்படுவதற்கு முன்னரே அகற்றப்பட வேண்டும் -- CaCO₃/டோலமைட் போன்ற காரங்களைப் பயன்படுத்தி (flue-gas desulfurization) SO₂ ஐ நடுநிலைப்படுத்துவதன் மூலம் இப்பிரச்சினையைக் குறைக்கலாம்.

வினா -- பொலிமர் வகைப்பாடு+கட்டமைப்புகள், இயற்கை றப்பர் மீள்திரும்பும் அலகு+வல்கனேற்றம், பயோடீசல் transesterification சமன்பாடு+நிறைக் கணக்கீடு 🟢 2025/P2/Q10(c) -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி (50 புள்ளிகள், தேர்ந்தெடுக்கும் Part C)

2025/P2/Q10(c) (i) I. பொலிமரேற்ற முறைமையில் நிகழும் தாக்க வகையின்படி பொலிமர்களின் வகைப்பாட்டைத் தருக. II. மேலே கூறிய ஒவ்வொரு பொலிமர் வகுப்புக்கும் இரண்டு கட்டமைப்புகள் தருக. (ii) I. இயற்கை றப்பரின் மீள்திரும்பும் அலகின் கட்டமைப்பை வரைக. II. இயற்கை றப்பரின் மீள்தன்மைப் பண்பை மாற்ற பயன்படுத்தப்படும் முறையின் பெயரையும் அம்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் பொருளின் பெயரையும் தருக. (iii) I. ஒரு டிரைகிளிசரைட்டும் மெதனாலும் பயன்படுத்தி பயோடீசல் தொகுக்கப்படுவதைக் காட்டும் சமப்படுத்திய இரசாயனச் சமன்பாட்டைத் தருக. II. பயோடீசல் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் தாக்க வகைக்கு அளிக்கப்பட்ட பெயரைத் தருக. III. CH₃(CH₂)₁₂COOH இன் டிரைகிளிசரைட் 7.22g இலிருந்து உற்பத்தியாகும் பயோடீசலின் நிறையைக் கணக்கிடுக. (H=1,C=12,O=16)

(i) I. சேர்க்கைப் பொலிமர்கள் (Addition polymers) உம் தொகுக்கல் பொலிமர்கள் (Condensation polymers) உம்.
II. சேர்க்கை: பொலியீத்தீன் −(CH₂CH₂)ₙ−, PVC −(CH₂CHCl)ₙ&minus். தொகுக்கல்: PET (polyester, திரும்பும் அலகில் ஈஸ்டர் தொடர்பு) மற்றும் nylon-6,6 (polyamide, திரும்பும் அலகில் அமைட் தொடர்பு).
(ii) I. மீள்திரும்பும் அலகு (பாலிஐசோப்ரின்): −CH₂−C(CH₃)=CH−CH₂− (cis கட்டமைப்பு).
II. முறை: வல்கனேற்றம் (Vulcanization). பயன்படுத்தப்படும் பொருள்: கந்தகம் (Sulphur).
(iii) I. டிரைகிளிசரைட் + 3CH₃OH →^NaOH/KOH 3 RCOOCH₃ (பயோடீசல்) + குளிசரோல் [CH₂(OH)CH(OH)CH₂OH].
II. தாக்க வகை: Transesterification (இடம்பெயர் எஸ்டரேற்றம்).
III. CH₃(CH₂)₁₂COOH (மிரிஸ்டிக் அமிலம்) மூலக்கூற்று நிறை=228. டிரைகிளிசரைட் ஒப்பு மூலக்கூற்று நிறை=722 (=92+3×228−3×18). மெதைல் எஸ்டரின் ஒப்பு மூலக்கூற்று நிறை=242.
722g டிரைகிளிசரைட் ⇒ 3×242=726g பயோடீசல். 7.22g ⇒ 726×(7.22/722) = 7.26 g பயோடீசல்.

79. 🟢 2022(2023)/P1/Q37 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
ஓசோன் படை தொடர்பாகப் பின்வரும் எது/எவை சரியானது/சரியானவை?
a. அது மேல் வளிமண்டலத்தில் (படைமண்டலம்) ஓசோன் மாத்திரம் இருக்கும் பிரதேசமாகும்.
b. அது வளிமண்டலத்தில் அணு ஒட்சிசன் அதிக அளவில் இருக்கும் பிரதேசமாகும்.
c. அது சூரியனிலிருந்து காலாவதுபடு கழியூடாக் கதிர்ப்பு புவிமேற்பரப்பை அடைவதைத் தடுக்கும் பிரதேசமாகும்.
d. இப்பிரதேசத்தில் ஓசோன் உடைவு குளோரினற்ற மூலிகப் பொறிமுறையினூடாக மாத்திரம் நடைபெறும்.

விடை: (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி.
a தவறு: "மாத்திரம்" எனும் வரம்பு தவறானது -- ஓசோன் படை என்பது ஓசோன் மாத்திரம் இருக்கும் பிரதேசமன்று; அது ஏனைய வளிமண்டல வாயுக்களுடன் (பிரதானமாக N₂, O₂) கலந்த பிரதேசமே, அதில் ஓசோன் செறிவு உள்ளூர் ரீதியாக உயர்வாக இருக்கும்.
b சரி: ஓசோன் படையின் Chapman சுழற்சி (O₂+UV→2O•, O•+O₂→O₃, O₃+UV→O₂+O•) காரணமாக, ஏனைய வளிமண்டலப் பிரதேசங்களை விட இப்பிரதேசத்தில் அணுவுக்குரிய ஒட்சிசனின் இருப்பு அதிகமாக இருக்கும்.
c சரி: ஓசோன் படையின் பிரதான பாதுகாப்புப் பணியே சூரியனிலிருந்து வரும் காலாவதுபடு கழியூடாக் கதிர்ப்பை உட்கிரகித்து புவிமேற்பரப்பை அடையாமல் தடுப்பதாகும்.
d தவறு: "மாத்திரம்" எனும் வரம்பு மீண்டும் தவறானது -- ஓசோன் உடைவு பிரதானமாக CFC போன்ற சேர்வைகளிலிருந்து வெளியேறும் குளோரின் தீவிரமூலிகைச் சுழற்சி மூலமே நடைபெறுகின்றது, அதுவே உண்மையான உலகில் மிக முக்கிய ஓசோன் உடைவு வழிமுறை; எனவே "குளோரினற்ற மூலிகப் பொறிமுறையினூடாக மாத்திரம்" எனல் நிறுவப்பட்ட வளிமண்டல வேதியியலுக்கு நேர் முரணானது.
b,c மாத்திரம் சரி என்பதால் (2).

80. 🟢 2022(2023)/P1/Q39 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
நீர்நிலைகளின் நீரில் உள்ள கரைந்த ஒட்சிசனின் மட்டம் தொடர்பாகப் பின்வரும் எக்கூற்று/கூற்றுகள் சரியானது/சரியானவை?
a. நீரில் கரைந்த ஒட்சிசனின் அமைப்பு வளிமண்டல ஒட்சிசனின் அமைப்பை ஒத்தது.
b. நற்போசணையாக்கல் காரணமாக நீரில் கரைந்த ஒட்சிசனின் மட்டம் குறைகின்றது.
c. நீரில் கரைந்த ஒட்சிசனின் மட்டம் அதிகமாக உள்ளபோது நீரில் H₂S உருவாக்கப்படலாம்.
d. ஒளித்தொகுப்பினூடாக நீர்வாழ் தாவரங்கள் நீரில் கரைந்த ஒட்சிசனின் மட்டத்திற்குப் பங்களிப்புச் செய்கின்றன.

விடை: (5) -- வேறு சேர்மானம் (b),(d) சரி.
a தவறு: நீரில் கரைந்த ஒட்சிசனின் விகிதம் வளிமண்டல ஒட்சிசனின் விகிதத்திலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்டது -- வளிமண்டல O₂ காற்றின் கிட்டத்தட்ட 21% (கனஅளவு) ஆக இருக்க, நீரில் கரைந்த ஒட்சிசன் mg/L (ppm) அளவிலான மிகக் குறைந்த சுவடு அளவிலேயே காணப்படும்.
b சரி: நற்போசணையாக்கல் (eutrophication) பாசி பெருக்கத்தையும் அதன் பின்னர் ஏரோபிக் பக்டீரியாக்களினால் நிகழும் கரிமப்பொருள் சிதைவையும் ஏற்படுத்தி, இச்சிதைவுச் செயன்முறை கரைந்த ஒட்சிசனை நுகர்வதால் அதன் மட்டத்தைக் குறைக்கின்றது.
c தவறு: நிபந்தனை தலைகீழாக்கப்பட்டுள்ளது -- H₂S உருவாக்கம் (சல்பேற்றுத் தாழ்த்தும் பக்டீரியாக்கள் மூலம்) கரைந்த ஒட்சிசன் குறைவாக இருக்கும் நிலைமையிலேயே (வளியிலா நிலைமை) நிகழும், அதிகமாக இருக்கும்போதன்று -- ஒட்சிசனின் இருப்பே H₂S உருவாக்கும் பக்டீரியாக்களைத் தடுக்கின்றது.
d சரி: நீர்வாழ் தாவரங்களும் பாசிகளும் ஒளித்தொகுப்பின் விளைபொருளாக O₂ வெளியிட்டு, நீரில் கரைந்த ஒட்சிசன் மட்டத்திற்கு நேரடியாகப் பங்களிக்கின்றன.
உண்மையான சரியான சோடி b,d ஆக இருப்பதால், தரப்பட்ட நான்கு சோடிகளுள் (a,b/b,c/c,d/d,a) எதுவும் பொருந்தாது -- எனவே (5).

81. 🟢 2022(2023)/P1/Q40 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
தரப்பட்ட கைத்தொழிற் செயன்முறைகள் தொடர்பாகப் பின்வரும் எக்கூற்று/கூற்றுகள் சரியானது/சரியானவை?
a. ஊதுலையினால் இரும்பைப் பிரித்தெடுப்பதில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மூலப்பொருளாகிய கற்கரி ஒரு தாழ்த்தும் கருவியாக மாத்திரம் தொழிற்படுகின்றது.
b. மகனீசியத்தைப் பிரித்தெடுப்பதில் (Dow செயன்முறை) பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மூலப்பொருள் மின்பகுப்புப் படிமுறையின்போது உண்டாகும் ஒரு பக்க விளைபொருளைப் பயன்படுத்தி மீள்பிரிப்பிக்கப்படலாம்.
c. உருத்தலைப் பயன்படுத்தி உயர் தூய்மையுள்ள TiO₂ ஐ உற்பத்தி செய்கையில் குளோரினேற்றப் படிமுறையில் அசேதன மாசுகள் அகற்றப்படுகின்றன.
d. ஒஸ்வால் முறையைப் பயன்படுத்தி நைத்திரிக் அமிலத்தை உற்பத்தி செய்கையில் Fe ஊக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

விடை: (2) (b),(c) மாத்திரம் சரி.
a தவறு: "மாத்திரம்" எனும் வரம்பு தவறானது -- கற்கரி ஊதுலையில் இரட்டைப் பணி ஆற்றுகின்றது: அது ஒரு தாழ்த்தும் கருவி (இரும்பு ஒட்சைட்டுகளைத் தாழ்த்துவதற்கும், தாழ்த்தலுக்குப் பெரும்பங்களிக்கும் CO உருவாக்குவதற்கும்) மட்டுமன்றி, ஊதப்படும் காற்றுடன் எரிந்து செயன்முறைக்குத் தேவையான வெப்பத்தையும் தரும் எரிபொருளாகவும் செயற்படுகின்றது.
b சரி: Dow செயன்முறையில் உருகிய MgCl₂ மின்பகுக்கப்பட்டு கதோட்டில் Mg உலோகமும் அனோட்டில் பக்க விளைபொருளான Cl₂ வாயுவும் கிடைக்கின்றன; இந்த Cl₂ பக்க விளைபொருளைத் திரும்பப் பிடித்து மூலப்பொருள் MgCl₂ ஐ மீள்பிறப்பிக்கப் பயன்படுத்தலாம் -- இது செயன்முறையின் அறியப்பட்ட ஒரு வினைத்திறன் அம்சம்.
c சரி: Chloride process இல் ரூட்டைல் தாது முதலில் TiCl₄ ஆக குளோரினேற்றப்படுகின்றது; TiCl₄ இன் ஒப்பீட்டளவில் தாழ்வான கொதிநிலை அதனை வடிகுடீரல் மூலம் தூய்மைப்படுத்த அனுமதிக்கின்றது -- இதனால் பல அசேதன மாசுகள் இக்குளோரினேற்றப் படிமுறையிலேயே அகற்றப்பட்டு, பின்னரே ஒட்சியேற்றப்படி மூலம் தூய TiO₂ ஆக மாற்றப்படுகின்றது.
d தவறு: மாணவர்களிடையே அடிக்கடி குழம்பும் ஒரு அடிப்படை -- ஒஸ்வால் செயன்முறை (NH₃ ஐ NO ஆக ஒட்சியேற்றி நைத்திரிக் அமிலம் தயாரித்தல்) Pt/Rh (பிளாற்றினம்-றோடியம்) வலைத்தூள் ஊக்கியைப் பயன்படுத்துகின்றது, Fe அன்று; Fe ஆனது Haber செயன்முறையின் (N₂+H₂→NH₃) ஊக்கி.
b,c மாத்திரம் சரி என்பதால் (2).

82. 🟢 2022(2023)/P1/Q47 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: மழைநீரில் pH இன் பெறுமானம் 6.5 என அறிவிக்கப்பட்டால் அம்மழை அமில மழையாகக் கருதப்படும்.
இரண்டாம் கூற்று: மழைநீரில் pH இன் பெறுமானம் 7 இலும் குறைதல் SO₃ மற்றும் NO₂ ஆகிய அமில வாயுக்கள் கரைதலால் மாத்திரம் உண்டாகின்றது.

விடை: (5) -- இரண்டும் தவறு.
முதலாம் கூற்று தவறு -- "அமில மழை" என்பது இயற்கையான, மாசற்ற மழைநீரின் அடிப்படை pH (சுமார் 5.6, வளிமண்டல CO₂ கரைந்து உருவாகும் பலவீன கார்பானிக் அமிலத்தால், இது முற்றிலும் இயற்கையானது, மாசுபடுத்தலன்று) உடன் ஒப்பிட்டே வரையறுக்கப்படுகின்றது, வெறுமனே "7 இலும் குறைந்த எந்தப் pH ஐயுமன்று". pH 6.5 உண்மையில் இயற்கை மழையின் வழமையான அடிப்படை மட்டமான ~5.6 ஐ விடவும் குறைந்த அமிலத்தன்மையுடையது -- எனவே pH 6.5 மழை அமில மழையாகக் கருதப்படாது.
இரண்டாம் கூற்று தவறு -- "மாத்திரம்" எனும் வரம்பு தவறானது -- முற்றிலும் மாசுபடாத இயற்கை மழைநீர்கூட வளிமண்டல CO₂ கரைவதால் உருவாகும் கார்பானிக் அமிலத்தால், SO₃ அல்லது NO₂ எதுவுமின்றியே, சுமார் pH 5.6 எனும் 7 இலும் குறைந்த pH கொண்டதாகவே இருக்கும் -- எனவே 7 இலும் குறைந்த pH "மாத்திரம்" SO₃/NO₂ மாசுபாட்டால் உண்டாகின்றது எனல், அனைத்து மழைநீரிலும் இருக்கும் இந்த இயற்கையான CO₂-அடிப்படையிலான pH ஐ புறக்கணிக்கின்றது.

83. 🟢 2022(2023)/P1/Q50 -- உண்மையான தேர்வுக் கேள்வி
முதலாம் கூற்று: பேக்கலைற்று ஒரு கூட்டல் பல்பகுதியமாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றது.
இரண்டாம் கூற்று: பேக்கலைற்றில் ஒரு முப்பரிமாண வலையமைப்புக் கட்டமைப்பு உள்ளது.

விடை: (4) -- முதலாம் கூற்று தவறு, இரண்டாம் கூற்று சரி.
முதலாம் கூற்று தவறு -- பேக்கலைற்று (பீனோல்-ஃபோர்மால்டிஹைட் resin) உண்மையில் ஒரு தொகுப்பு (condensation) பல்பகுதியம் என வகைப்படுத்தப்படுகின்றது, கூட்டல் பல்பகுதியமன்று -- ஒவ்வொரு இணைப்புப் படியிலும் சிறு மூலக்கூறு (நீர்) வெளியேறும் தொகுப்புத் தாக்கங்கள் மூலமே இது உருவாகின்றது, இதுவே தொகுப்பு பல்பகுதியத்தின் அடையாள இயல்பு; கூட்டல் பல்பகுதியங்களோ, சிறு மூலக்கூறு எதுவும் வெளியேறாமல் இரட்டைப் பிணைப்பு திறத்தல் மூலம் மோனோமர்கள் வளரும் சங்கிலியுடன் நேரடியாகச் சேர்வதன் மூலம் உருவாகின்றன.
இரண்டாம் கூற்று சரி -- பேக்கலைற்றின் தொகுப்பில் பீனோல்-ஃபோர்மால்டிஹைட் சங்கிலிகளுக்கிடையே பல திசைகளில் விரிவான குறுக்குப் பிணைப்பு (cross-linking) நிகழ்வதால், அது உண்மையான ஒரு முப்பரிமாண வலையமைப்புக் கட்டமைப்பைப் பெறுகின்றது -- இதனாலேயே பேக்கலைற்று ஒரு உறுதியான, வெப்ப-எதிர்ப்புத்தன்மையுள்ள வெப்ப-அமைவுறு (thermosetting) பல்பகுதியமாகும் (மீண்டும் உருக்கி வடிவமைக்கக்கூடிய நேர்-சங்கிலி வெப்ப-நெகிழி (thermoplastic) மறுத்தாக), ஒருமுறை குணப்படுத்தப்பட்டபின் அதன் 3D குறுக்குப் பிணைப்பு வலையமைப்பு சிதையாமல் உருக்கி மறுவடிவமைக்க முடியாது.

← அலகு 14