சார் அணுத்திணிவும் மோல் கருத்தும் — குறு குறிப்பு | O/L அறிவியல் தரம் 10 — Relative Atomic Mass and the Mole Concept Short Notes

⚗️

சார் அணுத்திணிவும் மோல் கருத்தும்

Relative Atomic Mass and the Mole Concept · Grade 10, Unit 7

இப்பக்கம் மனப்படத்தின் அதே உள்ளடக்கத்தை, தொடர் வாக்கியங்களாக விளக்கமாக எழுதப்பட்ட ஒரு revision sheet ஆகும் — முதலிலிருந்து இறுதிவரை வாசித்துப் படிக்க.

1 சார் அணுத்திணிவு (Relative Atomic Mass)

ஒரு தனி அணுவின் திணிவு மிக மிகச் சிறியது — உதாரணமாக ஒரு சோடியம் அணுவின் திணிவு 3.819 × 10⁻²³ g மட்டுமே. இவ்வளவு சிறிய எண்ணிக்கையை கிராமில் எழுதுவதும் ஒப்பிடுவதும் மிகவும் கடினம். எனவே நேரடி திணிவுக்குப் பதிலாக ஒரு ஒப்பீட்டு திணிவு முறையைப் பயன்படுத்துகின்றோம்.

உலகளவில் விஞ்ஞானிகள் ஒப்புக்கொண்ட அளவுகோல் — கார்பன்-12 (¹²C) அணு. ¹²C அணுவின் திணிவு 1.7 × 10⁻²³ g; இதன் 1/12 பங்கை "1 அணுத்திணிவு அலகு (amu / u)" என அழைக்கின்றோம். ஒரு மூலகத்தின் அணுவின் சராசரி திணிவை, ¹²C அணுவின் திணிவின் 1/12 பங்குடன் ஒப்பிட்டுக் காணப்படும் விகிதமே சார் அணுத்திணிவு (Ar) ஆகும். இது யூனிட் இல்லாத, வெறும் எண்தான்.

Ar = (மூலகத்தின் அணுவின் சராசரி திணிவு) ÷ (¹²C திணிவின் 1/12 பங்கு)

உதாரணமாக, சோடியம் அணுவின் திணிவை (3.819 × 10⁻²³ g) இச்சூத்திரப்படி கணக்கிட்டால் Ar(Na) = 23 எனக் கிடைக்கின்றது; பொட்டாசியம் அணுவின் திணிவை (6.144 × 10⁻²³ g) கணக்கிட்டால் Ar(K) = 39 எனக் கிடைக்கின்றது.

மூலகம்	Ar	மூலகம்	Ar
ஐதரசன் (H)	1	சோடியம் (Na)	23
கார்பன் (C)	12	மக்னீசியம் (Mg)	24
நைதரசன் (N)	14	அலுமினியம் (Al)	27
ஒட்சிசன் (O)	16	பொசுபரஸ் (P)	31
புளோரீன் (F)	19	கந்தகம் (S)	32
நியோன் (Ne)	20	குளோரீன் (Cl)	35.5
கால்சியம் (Ca)	40	பொட்டாசியம் (K)	39

2 சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு (Relative Molecular Mass)

ஒரு மூலக்கூற்றில் உள்ள அனைத்து அணுக்களின் சார் அணுத்திணிவுகளின் கூட்டுத்தொகையே சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு (Mr) ஆகும். கணக்கிட, மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டில் ஒவ்வொரு மூலகத்தின் Ar-ஐ அதன் அணு எண்ணிக்கையால் பெருக்கி, எல்லாவற்றையும் கூட்ட வேண்டும்.

மூலக்கூறு	கணக்கீடு	Mr
H₂O (நீர்)	(2×1) + (1×16)	18
CO₂ (கார்பன் டை ஒட்சைட்)	(1×12) + (2×16)	44
NH₃ (அம்மோனியா)	(1×14) + (3×1)	17
H₂SO₄ (கந்தக அமிலம்)	(2×1) + 32 + (4×16)	98
NaCl (சோடியம் குளோரைடு)	23 + 35.5	58.5
C₆H₁₂O₆ (குளுக்கோஸ்)	(6×12) + (12×1) + (6×16)	180

NaCl போன்ற அயனி சேர்வைகளுக்கு உண்மையில் "வாய்ப்பாட்டுத் திணிவு" (formula mass) என்ற சொல்லே சரியானது — ஆனால் O/L பரீட்சையில் "சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு" என்ற சொல்லே பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

3 அவகாதரோ மாறிலி (Avogadro Constant)

கார்பன்-12-இன் சரியாக 12 g இல் அடங்கியுள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கையே அவகாதரோ மாறிலி எனப்படும்.

Nₐ = 6.022 × 10²³ mol⁻¹

இது எவ்வளவு பெரிய எண் என்றால் — 602,200,000,000,000,000,000,000 (602 செக்ஸ்டிலியன்). ஒரு கோடி என்பதே 10⁷; அவகாதரோ மாறிலி அதைவிட 10¹⁶ மடங்கு பெரியது.

ஒரு பொருளில் எத்தனை துகள்கள் உள்ளன என்பதை அவகாதரோ மாறிலி காட்டுகின்றது: 12 g கார்பன் (C) → 6.022 × 10²³ அணுக்கள்; 24 g மக்னீசியம் (Mg) → 6.022 × 10²³ அணுக்கள்; 44 g CO₂ → 6.022 × 10²³ மூலக்கூறுகள்; 98 g H₂SO₄ → 6.022 × 10²³ மூலக்கூறுகள். ஒவ்வொரு பொருளிலும் திணிவு வேறுபட்டாலும், 6.022 × 10²³ என்ற துகள் எண்ணிக்கை மாறுவதில்லை — இதுவே "மோல்" என்ற அலகின் சக்தி.

4 மோல் (Mole) மற்றும் மோலர்த்திணிவு

ஒரு பொருளின் 6.022 × 10²³ அலகுகளை (அணுக்கள், மூலக்கூறுகள் அல்லது வேறு துகள்கள்) கொண்ட அளவு ஒரு மோல் எனப்படும்; குறியீடு mol. "ஒரு டஜன் = 12 பொருட்கள்" என்பது போலவே "ஒரு மோல் = 6.022 × 10²³ துகள்கள்" — ஆனால் டஜனைவிட மோல் மிகவும் பெரிய எண்ணிக்கை.

ஒரு பொருளின் ஒரு மோலின் திணிவே மோலர்த்திணிவு எனப்படும்; அலகு g mol⁻¹. எளிய விதி: ஒரு மூலகத்தின் மோலர்த்திணிவு (g mol⁻¹ இல்) அதன் சார் அணுத்திணிவுக்கு எண் மதிப்பில் சமமாகும்.

மூலகம் / சேர்வை	Ar அல்லது Mr	மோலர்த்திணிவு
Na	23	23 g mol⁻¹
Ca	40	40 g mol⁻¹
H₂O	18	18 g mol⁻¹
CO₂	44	44 g mol⁻¹
H₂SO₄	98	98 g mol⁻¹

5 மோல் கணக்கீட்டு சூத்திரம் — n = m / M

n = m ÷ M

n = மோல் எண்ணிக்கை (mol) · m = பொருளின் திணிவு (கிராம்) · M = மோலர்த்திணிவு (g mol⁻¹).

5.1 கணக்கு எடுத்துக்காட்டுகள்

கேள்வி 122 g CO₂ இல் எத்தனை மோல் உள்ளது? M(CO₂) = 44 g mol⁻¹; n = 22 ÷ 44 = 0.5 mol.

கேள்வி 224 g கார்பன் (C) இல் எத்தனை மோல்? M(C) = 12 g mol⁻¹; n = 24 ÷ 12 = 2 mol.

கேள்வி 35 mol CO₂ இல் எத்தனை மூலக்கூறுகள்? 5 × 6.022 × 10²³ = 3.011 × 10²⁴ மூலக்கூறுகள்.

கேள்வி 412 g Mg இல் எத்தனை மோல்? M(Mg) = 24 g mol⁻¹; n = 12 ÷ 24 = 0.5 mol.

கேள்வி 52 mol யூரியா CO(NH₂)₂ இன் திணிவு எவ்வளவு? M(யூரியா) = 12 + 16 + 2(14+2) = 60 g mol⁻¹; m = n × M = 2 × 60 = 120 g.

6 தேர்வுக் குறிப்புகள் — பொதுவான தவறுகள்

⚠ தவறு 1n = m/M-ல் m எப்போதும் கிராமிலும், M எப்போதும் g mol⁻¹-லும் இருக்க வேண்டும் — அலகுகளைக் கவனமாகச் சரிபார்க்கவும்.

⚠ தவறு 21 mol ≠ 1 g. ஒவ்வொரு மூலகத்திற்கும் / சேர்வைக்கும் வேறுபட்ட மோலர்த்திணிவு (M) உண்டு.

✔ நினைவில் கொள்ளுங்கள்Nₐ = 6.022 × 10²³ mol⁻¹ — அவகாதரோ மாறிலி; H₂O-க்கு M = 18, CO₂-க்கு M = 44 — இவை பரீட்சையில் அடிக்கடி வரும்.

சுருக்கமான சொற்கள் · Key Terms

Relative atomic mass = சார் அணுத்திணிவு (Ar)

Relative molecular mass = சார் மூலக்கூற்றுத் திணிவு (Mr)

Avogadro constant = அவகாதரோ மாறிலி (6.022×10²³)

Mole = மோல் (mol)

Molar mass = மோலர்த்திணிவு (g mol⁻¹)

n = m/M = மோல் கணக்கீடு

Carbon-12 = கார்பன்-12 (¹²C) அளவுகோல்

amu / u = அணுத்திணிவு அலகு

Formula mass = வாய்ப்பாட்டுத் திணிவு

Molecular formula = மூலக்கூற்று சூத்திரம்

learn.gtdigital.tech/ol/science/ Goperamanan Thirusenthivel, MSc · GT Digital