அலகு 2 — விரைவு திரும்பப் பார்வை

நேரத்திற்கு ஏற்ப ஒரு முறையைத் தெரிவு செய்க. தேர்வுக்கு முந்தைய இரவு முறையில் அதிக மதிப்பெண் தரும் புள்ளிகள் மட்டுமே உள்ளன.

1 நிமிடம்

அலகு 2 முழுவதிலும் அத்தியாவசியமானவை மட்டும் இங்கே தரப்பட்டுள்ளன.

• பிணைப்பு வகைகள்: அயன் பிணைப்பு (இலத்திரன் இடமாற்றம்) · பங்கீட்டுப் பிணைப்பு (இலத்திரன் பகிர்தல்) · உலோகப் பிணைப்பு (கற்றயன் + இடப்பெயர்வுற்ற இலத்திரன்கள்) · ஈதற் பங்கீட்டுவலுப் பிணைப்பு (இரு இலத்திரன்களையும் ஒரே அணு வழங்கல்).
• சாலகச் சக்தி ஏற்றப் பெருக்கத்துடன் ↑, அயன் தூரத்துடன் ↓. எ-கா: MgO ≫ NaCl.
• அட்டமம்: மைய அணுவைச் சூழ 8 இலத்திரன்கள். விதிவிலக்குகள்: BF₃ (குறை அட்டமம்), SF₆ மற்றும் PCl₅ (விரிந்த அட்டமம்).
• VSEPR தள்ளுகை அலகுகள் → வடிவம்: 2 → நேர்கோட்டு · 3 → தள முக்கோணம் · 4 → நானமுகி · 5 → முக்கோண இருபக்க கூம்பகம் · 6 → எண்முகி.
• தனிச்சோடி இலத்திரன்கள் பிணைப்புச் சோடிகளைவிட அதிகமாகத் தள்ளுகின்றன → பிணைப்புக் கோணம் ↓ (CH₄ 109.5° > NH₃ 107° > H₂O 104.5°).
• கலப்பாக்கம்: sp → நேர்கோட்டு (180°) · sp² → தள முக்கோணம் (120°) · sp³ → நானமுகி (109.5°).
• σ பிணைப்பு = நேர்கோட்டு மேற்பொருந்துகை · π பிணைப்பு = பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துகை. இரட்டை = 1σ+1π; மும்மை = 1σ+2π.
• பிணைப்பு வரிசை = ½(பிணைப்பு ஓபிற்றல் e⁻ − எதிர்ப்பிணைப்பு ஓபிற்றல் e⁻). N₂ = 3, O₂ = 2.
• O₂ பராகாந்த இயல்பு: π* இல் இரு தனித்த இலத்திரன்கள் உள்ளன; இதை மூலக்கூறு ஓபிற்றல் கொள்கை மட்டுமே விளக்குகின்றது.
• முனைவற்ற மூலக்கூறு: சமச்சீர் வடிவத்தில் பிணைப்பு இருமுனைவுகள் ஈடுசெய்யும் → CO₂, BF₃, CCl₄. இருமுனைவுத் திருப்புத்திறன் = 0.
• துணை இடைத்தாக்கங்கள் வலிமை: ஐதரசன் பிணைப்பு > இருமுனைவு–இருமுனைவு > லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள்.
• ஐதரசன் பிணைப்பு F, O அல்லது N உடன் பிணைந்த H இல் மட்டுமே ஏற்படும். I₂ போன்ற திண்மங்களில் மூலக்கூற்றுச் சாலகம் லண்டன் இடைத்தாக்கங்களால் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது.

5 நிமிடம்

1. அயன் பிணைப்பும் சாலகச் சக்தியும்

• அயன் பிணைப்பில் உலோகத்திலிருந்து அலோகத்திற்கு இலத்திரன் இடமாற்றம் நிகழ்ந்து கற்றயனும் அனயனும் உருவாகின்றன; அவை படிகச் சாலகமாக ஒழுங்கமைகின்றன.
• சாலகச் சக்தி = வாயு நிலை அயன்களிலிருந்து ஒரு மோல் படிகச் சாலகம் உருவாகும்போது வெளியேறும் சக்தி.
• ஏற்றம் ↑ அல்லது அயன் ஆரை ↓ → சாலகச் சக்தி ↑ → உருகுநிலை ↑.
• கற்றயன் ஏற்றம் கூடும்போதோ ஆரை குறையும்போதோ முனைவாக்கும் வலு அதிகரிக்கும் (பஜானின் நியதிகள்); அனயன் பெரிதாகும்போது முனைவாகும் திறன் அதிகரிக்கும். இவ்வாறு பங்கீட்டுத் தன்மை கூடுகின்றது.

2. பங்கீட்டுப் பிணைப்பும் லூயி கட்டமைப்பும்

• மொத்த வலுவளவு இலத்திரன்களைக் கணித்து, மைய அணுவை வைத்து, பிணைப்புகளையும் தனிச்சோடி இலத்திரன்களையும் இட்டு அட்டமத்தைப் பூர்த்திசெய்க.
• ஈதற் பங்கீட்டுவலுப் பிணைப்பில் இரு பகிரப்படும் இலத்திரன்களையும் ஒரே அணு வழங்குகின்றது (NH₄⁺, H₃O⁺, சிக்கல் அயன்கள்). உருவான பின் எல்லாப் பிணைப்புகளும் சமம்.
• பரிவுக் கட்டமைப்புகள்: ஒரே மூலக்கூறுக்கு ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட லூயி கட்டமைப்புகள் வரையப்படலாம்; வன்கூடு மாறாமல் π இலத்திரன் முகில் மட்டுமே இடம்பெயர்கின்றது (O₃, CO₃²⁻, NO₃⁻).

3. VSEPR — மூலக்கூறு வடிவம்

• மைய அணுவைச் சூழ உள்ள தள்ளுகை அலகுகள் (பிணைப்புச் சோடி + தனிச்சோடி) ஒன்றிலிருந்து ஒன்று அதிகூடிய தூரத்தில் ஒழுங்காகின்றன.
• பன்மைப் பிணைப்பு (இரட்டைப் பிணைப்பு அல்லது மும்மைப் பிணைப்பு) ஒரே தள்ளுகை அலகாகக் கருதப்படும்.
• தனிச்சோடி இலத்திரன்கள் ஒரே கருவின் செல்வாக்கில் இருப்பதால் பெரிய இடத்தை அடைக்கின்றன; எனவே பிணைப்புச் சோடிகளைவிட வலிமையாகத் தள்ளுகின்றன.
• தள்ளுகை வரிசை: தனிச்சோடி–தனிச்சோடி > தனிச்சோடி–பிணைப்புச்சோடி > பிணைப்புச்சோடி–பிணைப்புச்சோடி.

4. கலப்பாக்கமும் σ, π பிணைப்புகளும்

• கலப்பாக்கம் ஒரு கற்பனை எண்ணக்கருவாகும்; சம சக்தியுடைய கலப்பு ஓபிற்றல்களை விளக்க இது உதவுகின்றது, ஆனால் உண்மையில் நிகழும் பௌதிக நிகழ்வு அன்று.
• sp³ (s இயல்பு 25%), sp² (33.3%), sp (50%). s இயல்பு ↑ → பிணைப்பு குறுகி வலிமை ↑.
• σ பிணைப்பு அச்சில் நேர்கோட்டு மேற்பொருந்துகையாலும், π பிணைப்பு p ஓபிற்றல்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துகையாலும் உருவாகின்றன.
• ஒற்றை = 1σ; இரட்டை = 1σ + 1π; மும்மை = 1σ + 2π.

5. மூலக்கூறு ஓபிற்றல் கொள்கை

• அணு ஓபிற்றல்கள் இணைந்து பிணைப்பு ஓபிற்றலையும் (குறை சக்தி) எதிர்ப்பிணைப்பு ஓபிற்றலையும் (உயர் சக்தி, * குறி) உருவாக்குகின்றன.
• பிணைப்பு வரிசை = ½(பிணைப்பு e⁻ − எதிர்ப்பிணைப்பு e⁻); பிணைப்பு வரிசை ↑ → பிணைப்பு வலிமை ↑, நீளம் ↓.
• O₂ இல் π* இல் இரு தனித்த இலத்திரன்கள் → பராகாந்த இயல்பு. தனித்த இலத்திரன் இல்லையேல் தயாகாந்த இயல்பு.
• லூயி கட்டமைப்பால் விளக்க முடியாத O₂ இன் பராகாந்தத் தன்மையை மூலக்கூறு ஓபிற்றல் கொள்கை விளக்குகின்றது.

6. முனைவுத் தன்மையும் துணை இடைத்தாக்கங்களும்

• பிணைப்பு முனைவு அணுக்களின் மின்னெதிர்த் தன்மை வேறுபாட்டால் ஏற்படுகின்றது. மூலக்கூறின் முனைவுத் தன்மை பிணைப்பு முனைவு, வடிவம் ஆகிய இரண்டையும் பொறுத்தது.
• சமச்சீர் வடிவம் → இருமுனைவுகள் ஈடுசெய்கின்றன → முனைவற்றது (CO₂, CCl₄, BF₃).
• ஐதரசன் பிணைப்பு (4–40 kJ/mol) > இருமுனைவு–இருமுனைவு > லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள்.
• லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள் எல்லா மூலக்கூறுகளிலும் உள்ளன; மூலக்கூற்றுத் திணிவு ↑ மற்றும் நீளமான வடிவம் → லண்டன் இடைத்தாக்கம் ↑.
• திண்மங்கள் அயன், உலோக, மூலக்கூற்று, மாபெரும் பங்கீட்டுச் சாலகங்கள் என வகைப்படுத்தப்படுகின்றன; வைரம், SiO₂ ஆகியன மாபெரும் பங்கீட்டுச் சாலகத்துக்கு எடுத்துக்காட்டுகள்.

15 நிமிடம்

பயிற்சி 1: லூயி கட்டமைப்பும் வடிவமும் (5 நி)

மூலக்கூறு	தள்ளுகை அலகுகள்	தனிச்சோடி	வடிவம்	கலப்பாக்கம்
BeCl2	2	0	நேர்கோட்டு	sp
BF3	3	0	தள முக்கோணம்	sp2
CH4	4	0	நானமுகி	sp3
NH3	4	1	முக்கோணப் பிரமிட்டு	sp3
H2O	4	2	கோண வடிவம்	sp3
SO2	3	1	கோண வடிவம்	sp2
CO2	2	0	நேர்கோட்டு	sp
PCl5	5	0	முக்கோண இருபக்க கூம்பகம்	sp3d
SF6	6	0	எண்முகி	sp3d2

வழிமுறை: முதலில் மொத்த வலுவளவு இலத்திரன்களைக் கணிக்க. பின்னர் மைய அணுவை அமைத்துப் பிணைப்புகளை வரைந்து, மிகுதி இலத்திரன்களைத் தனிச்சோடிகளாக இடுக. இறுதியாகத் தள்ளுகை அலகுகளை எண்ணி வடிவத்தை உய்த்தறிக.

பயிற்சி 2: VSEPR வடிவம் உய்த்தறிதல் (3 நி)

• SO₃: S இல் 6 இலத்திரன்கள் உள்ளன; 3 O அணுக்களிடமிருந்து பிணைப்புக்கு இலத்திரன்கள் கிடைப்பதில்லை (0). எனவே 3 தள்ளுகை அலகுகள் உள்ளன, தனிச்சோடி இல்லை; வடிவம் தள முக்கோணம்.
• NH₃: 3 பிணைப்புச் சோடிகளும் 1 தனிச்சோடியும் இருப்பதால் இலத்திரன் சோடிக் கேத்திர கணித ஒழுங்கு நானமுகி; வடிவம் முக்கோணப் பிரமிட்டு, கோணம் 107°.
• XeF₄: 4 பிணைப்புச் சோடிகளும் 2 தனிச்சோடிகளும் இருப்பதால் இலத்திரன் சோடிக் கேத்திர கணித ஒழுங்கு எண்முகி; வடிவம் சதுரத்தளம்.
• SF₄: 4 பிணைப்புச் சோடிகளும் 1 தனிச்சோடியும் இருப்பதால் ஒழுங்கு முக்கோண இருபக்க கூம்பகம்; வடிவம் ஊசலாட்டம்.

பயிற்சி 3: பிணைப்பு வரிசை கணித்தல் (4 நி)

இனம்	பிணைப்பு e−	எதிர்ப்பிணைப்பு e−	பிணைப்பு வரிசை	காந்த இயல்பு
N2	10	4	3	தயாகாந்த இயல்பு
O2	8	4	2	பராகாந்த இயல்பு
O2+	8	3	2.5	பராகாந்த இயல்பு
O2−	8	5	1.5	பராகாந்த இயல்பு
F2	8	6	1	தயாகாந்த இயல்பு

நிலைத்தன்மை வரிசை: O₂⁺ > O₂ > O₂⁻ > O₂²⁻ (பிணைப்பு வரிசை குறைய பிணைப்பு வலிமை குறைகின்றது).

பயிற்சி 4: துணை இடைத்தாக்கத்தை இனங்காணல் (3 நி)

மூலக்கூறு	முனைவு?	முதன்மைத் துணை இடைத்தாக்கம்
O2, N2, Cl2, I2	முனைவற்றது	லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள்
HCl, HBr	முனைவுள்ளது	இருமுனைவு–இருமுனைவு
HF, H2O, NH3	முனைவுள்ளது	ஐதரசன் பிணைப்பு
CO2, CCl4	முனைவற்றது	லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள்

வழிமுறை: முதலில் மூலக்கூறு முனைவுள்ளதா எனப் பார்க்க. முனைவுள்ள மூலக்கூறில் H ஆனது F, O அல்லது N உடன் பிணைந்திருப்பின் ஐதரசன் பிணைப்பு; அவ்வாறு இல்லாவிடில் இருமுனைவு–இருமுனைவு விசை. முனைவற்ற மூலக்கூறுகளில் லண்டன் இடைத்தாக்கங்களே காணப்படும்.

முக்கிய ஒப்பீடு — பிணைப்பு வகைகள்

பண்பு	அயன் பிணைப்பு	பங்கீட்டுப் பிணைப்பு	உலோகப் பிணைப்பு
உருவாக்கம்	இலத்திரன் இடமாற்றம்	இலத்திரன் பகிர்தல்	இடப்பெயர்வுற்ற இலத்திரன்கள்
உருகுநிலை	உயர்வு	தாழ்வு (எளிய மூலக்கூறு)	உயர்வு
மின்கடத்தல்	உருகிய அல்லது கரைசல் நிலையில்	கடத்தாது	திண்ம நிலையிலும் கடத்தும்
எடுத்துக்காட்டு	NaCl, MgO	H2O, CO2	Na, Mg, Cu

தேர்வுக்கு முந்தைய இரவு

அலகு 2 இல் அதிக மதிப்பெண் தரும் புள்ளிகள் பின்வருமாறு.

1. VSEPR அட்டவணை மனனம்: 2→நேர்கோட்டு · 3→தள முக்கோணம் · 4→நானமுகி · 5→முக்கோண இருபக்க கூம்பகம் · 6→எண்முகி.
2. தனிச்சோடி வடிவத்தை மாற்றுகின்றது: CH₄ நானமுகி → NH₃ முக்கோணப் பிரமிட்டு → H₂O கோண வடிவம். கோணம் 109.5° → 107° → 104.5°.
3. கலப்பாக்கம் → வடிவம்: sp நேர்கோட்டு, sp² தள முக்கோணம், sp³ நானமுகி. σ பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கையை எண்ணிக் கலப்பாக்கத்தைக் கண்டறி.
4. σ, π பிணைப்புகள்: ஒற்றை 1σ · இரட்டை 1σ+1π · மும்மை 1σ+2π. π = பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துகை.
5. பிணைப்பு வரிசை = ½(பிணைப்பு e⁻ − எதிர்ப்பிணைப்பு e⁻). N₂=3, O₂=2, F₂=1.
6. O₂ பராகாந்த இயல்பு: π* இல் இரு தனித்த இலத்திரன்கள் உள்ளன; இதை மூலக்கூறு ஓபிற்றல் கொள்கை மட்டுமே விளக்குகின்றது, லூயி கட்டமைப்பு அல்ல.
7. முனைவற்ற மூலக்கூறு: முனைவுப் பிணைப்பு இருந்தாலும் சமச்சீர் வடிவத்தில் இருமுனைவுகள் ஈடுசெய்யப்படுவதால் மூலக்கூறு முனைவற்றது (CO₂, BF₃, CCl₄); இருமுனைவுத் திருப்புத்திறன் = 0.
8. துணை இடைத்தாக்கங்கள் வலிமை: ஐதரசன் பிணைப்பு > இருமுனைவு–இருமுனைவு > லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள்.
9. ஐதரசன் பிணைப்பு F, O, N உடன் பிணைந்த H இல் மட்டுமே (4–40 kJ/mol). HF, H₂O, NH₃ இன் எதிர்பாரா உயர் கொதிநிலைக்கும், பனிக்கட்டியின் குறைந்த அடர்த்திக்கும் இதுவே காரணம்.
10. லண்டன் இடைத்தாக்கங்கள் மூலக்கூற்றுத் திணிவுடன் ↑; நீளமான தட்டையான மூலக்கூறு > அடர்வான சமச்சீர் மூலக்கூறு (நேர்ச்சங்கிலிப் பென்டேன் > நியோபென்டேன்).
11. சாலகச் சக்தி ஏற்றம் கூடும்போதும் அயன் ஆரை குறையும்போதும் அதிகரிக்கும். MgO ≫ NaCl.
12. திண்மங்களின் வகைகள்: அயன் (NaCl) · உலோக (Cu) · மூலக்கூற்று (I₂, பனிக்கட்டி) · மாபெரும் பங்கீட்டுச் சாலகம் (வைரம், SiO₂).
13. பரிவுக் கட்டமைப்பு: O₃, CO₃²⁻, NO₃⁻ இல் பிணைப்பு நீளங்கள் சமம்; π இலத்திரன் முகில் இடப்பெயர்வுறுகின்றது.

🌐 விளக்க படம் / Explanatory Diagram