வேதிவினைகளின் வகைகள் - பத்தாம் வகுப்பு அறிவியல்

வேதிவினைகளின் வகைகள் பற்றி

நடுத்தரம் ~90 நிமிடப் படிப்பு

நம்மைச் சுற்றியுள்ள பருப்பொருட்களில் தொடர்ச்சியாகப் பல்வேறு இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் மாற்றங்கள் நிகழ்ந்து கொண்டே இருக்கின்றன. வேதி மாற்றங்கள் மூலம் புதிய வேதிப் பொருட்கள் உருவாகும் வினைகளை முறைப்படுத்திப் புரிந்துகொள்வது அறிவியல் கற்றலின் மிக முக்கியமான அடிப்படைக் கொள்கையாகும். இப்பாடம் பல்வேறு வேதிவினைகள் எவ்வாறெல்லாம் நிகழ்கின்றன என்பதையும், அவற்றில் பங்குபெறும் வினைபடு பொருட்கள் மற்றும் உருவாகும் வினைவிளை பொருட்களின் மறுசீரமைப்புத் தன்மையின் அடிப்படையில் அவற்றை எவ்வாறு வகைப்படுத்துவது என்பதையும் மாணவர்களுக்கு மிகத் தெளிவாக அறிமுகப்படுத்துகிறது.

வேதிவினைகளின் போது அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள பிணைப்புகள் உடைவது மற்றும் புதிய பிணைப்புகள் உருவாவதன் அடிப்படையில் சேர்க்கை, சிதைவு, ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி மற்றும் இரட்டை இடப்பெயர்ச்சி வினைகள் எனப் பல பிரிவுகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இதனுடன் அமிலங்களுக்கும் காரங்களுக்கும் இடையே நிகழும் நடுநிலையாக்கல் வினைகள், ஆற்றலை வெளிப்படுத்தும் எாிதல் வினைகள், மற்றும் வினைகளின் திசையைத் தீர்மானிக்கும் மீள் மற்றும் மீளா வினைகள் ஆகியவை ஒன்றோடொன்று எவ்வாறு அறிவியல் ரீதியாகத் தொடர்பு கொண்டுள்ளன என்பதை இப்பாடம் விரிவாக விளக்குகிறது. மேலும், கரைசல்களின் அமில-காரத் தன்மையைக் துல்லியமாகக் கண்டறிய உதவும் pH அளவீட்டுத் தத்துவமும் இதில் ஆழமாக விவாதிக்கப்படுகிறது.

அரசுப் பொதுத்தேர்வுப் பார்வையில் இப்பாடம் மிக அதிக மதிப்பெண்களைப் பெற்றுத்தரக்கூடிய முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பகுதியாகும். வேதிச் சமன்பாடுகளைச் சரியாகச் சமன் செய்தல், கொடுக்கப்பட்டுள்ள வினைகளின் வகைகளைக் துல்லியமாகக் கண்டறிந்து எழுதுதல், கரைசல்களின் pH மதிப்புகளைக் கணக்கிடும் கணக்கீடுகள் மற்றும் அன்றாட மனித வாழ்வில் pH இன் பயன்பாடுகள் தொடர்பான வினாக்கள் தேர்வுகளில் தொடர்ச்சியாகக் கேட்கப்படுகின்றன. இப்பாடத்தின் அடிப்படைக் கருத்துக்களைப் படிநிலைகளாகப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம் மாணவர்கள் கொள்குறி வினாக்கள், சிறு வினாக்கள் மற்றும் விரிவான வினாக்களுக்குச் சுலபமாக முழுமையான விடைகளை எழுதி அதிக மதிப்பெண்களைப் பெற முடியும்.

நீங்கள் கற்பவை

• பல்வேறு வகையான வேதிவினைகளின் இயல்புகளையும் அவற்றின் சமன்பாடுகளையும் அறிதல்.
• சேர்க்கை, சிதைவு மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி வினைகளை அவற்றின் பண்புகளின் அடிப்படையில் வகைப்படுத்துதல்.
• மீள் வினைகளுக்கும் மீளா வினைகளுக்கும் இடையேயான வேறுபாடுகளைக் கண்டறிந்து விளக்குதல்.
• வேதிச் சமநிலை அமைப்பில் முன்னோக்கு மற்றும் பின்னோக்கு வினைகளின் வேகத்தைப் புரிந்துகொள்ளுதல்.
• pH அளவீட்டின் தத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி கரைசல்களின் அமில-காரத் தன்மையைக் கணக்கிடுதல்.
• அன்றாட மனித வாழ்வியல் நிகழ்வுகளில் pH அளவீட்டின் முக்கியத்துவத்தையும் பயன்பாடுகளையும் விவரித்தல்.

தொடங்குவதற்கு முன்

• பருப்பொருட்களின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் மாற்றங்கள் பற்றிய அடிப்படைக் அறிவு.
• வேதிச் குறியீடுகள், மூலக்கூறு வாய்பாடுகள் மற்றும் எளிய வேதிச் சமன்பாடுகள்.
• அமிலங்கள், காரங்களின் பண்புகள் மற்றும் அயனிகள் உருவாக்கம் பற்றிய புரிதல்.

வேதிவினைகளின் வகைகள் — விரிவான விளக்கம்

வேதிவினைகளின் வகைகள் பற்றிய முழுமையான பாட மேலோட்டம்

சேர்க்கை வினைகள் (Combination Reactions)

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தனிமங்கள் அல்லது சேர்மங்கள் ஒன்றாக இணைந்து ஒரே ஒரு புதிய சேர்மத்தை உருவாக்கும் வேதிவினை சேர்க்கை வினை எனப்படுகிறது. வினைபடு பொருட்களின் தன்மையைப் பொறுத்து இவை தனிமம் மற்றும் தனிமம் சேர்தல், சேர்மம் மற்றும் தனிமம் சேர்தல், மற்றும் சேர்மம் மற்றும் சேர்மம் சேர்தல் என மூன்று முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. இத்தகைய வினைகள் பெரும்பாலும் பிணைப்புகள் உருவாகும் போது ஆற்றலை வெளியேற்றுவதால் வெப்ப உமிழ் வினைகளாகவே அமைகின்றன.

சிதைவு வினைகள் (Decomposition Reactions)

ஒரு கூட்டுச் சேர்மம் உடைந்து இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட எளிய தனிமங்களாகவோ அல்லது சேர்மங்களாகவோ பிரியும் வினை சிதைவு வினை எனப்படும். சிதைவை ஏற்படுத்தும் ஆற்றலின் மூலத்தைப் பொறுத்து இவை மூன்று வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. வெப்ப ஆற்றலால் நிகழும் சிதைவு வெப்பச் சிதைவு என்றும், சூரிய ஒளியின் முன்னிலையில் நிகழும் சிதைவு ஒளிச் சிதைவு என்றும், மின்சாரத்தைச் செலுத்துவதன் மூலம் நிகழும் சிதைவு மின்னாற்பகுப்புச் சிதைவு என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

ஒற்றை மற்றும் இரட்டை இடப்பெயர்ச்சி வினைகள்

அதிக வேதி வினைதிறன் கொண்ட ஒரு தனிமம், குறைந்த வினைதிறன் கொண்ட மற்றொரு தனிமத்தை அதன் உப்புக்கரைசலில் இருந்து இடப்பெயர்ச்சி செய்யும் வினை ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி வினை எனப்படும். உலோகம் மற்றும் அமிலங்களுக்கு இடையேயான வினைகள் இதற்கு சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும். இரண்டு சேர்மங்கள் வினைபுரியும் போது, அவற்றின் நேர் மற்றும் எதிர் அயனிகள் தங்களுக்குள் பரிமாறிக்கொள்ளப்பட்டு இரண்டு புதிய சேர்மங்களை உருவாக்கும் வினை இரட்டை இடப்பெயர்ச்சி வினை எனப்படுகிறது. இவை வீழ்படிவாக்கல் வினைகள் மற்றும் நடுநிலையாக்கல் வினைகளாக நிகழ்கின்றன.

நடுநிலையாக்கல் மற்றும் எரிதல் வினைகள்

ஒரு அமிலமும் காரமும் ஒன்றுடன் ஒன்று வினைபுரிந்து உப்பையும் நீரையும் உருவாக்கும் வேதிவினை நடுநிலையாக்கல் வினை எனப்படும். இவ்வினையில் அமிலத்திலுள்ள ஹைட்ரஜன் அயனியும் காரத்திலுள்ள ஹைட்ராக்சைடு அயனியும் இணைந்து நடுநிலைத் தன்மையுடைய நீரைத் தருகின்றன. ஒரு கரிமப் பொருள் அல்லது எரிபொருள் ஆக்சிஜனுடன் மிக வேகமாக வினைபுரிந்து அதிக அளவிலான வெப்பம் மற்றும் ஒளியை வெளிப்படுத்தும் வினை எரிதல் வினை எனப்படுகிறது. இவை அனைத்தும் வெப்ப உமிழ் வினைகளாகச் செயல்படுகின்றன.

மீள் மற்றும் மீளா வினைகள்

முன்னோக்கு மற்றும் பின்னோக்கு ஆகிய இரு திசைகளிலும் ஒரே நேரத்தில் நிகழக்கூடிய வினைகள் மீள் வினைகள் எனப்படும். இவை மூடிய அமைப்பில் நிகழும் போது ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டத்தில் முன்னோக்கு வினையின் வேகமும் பின்னோக்கு வினையின் வேகமும் சமமாகி இயங்குச் சமநிலையை அடைகின்றன. மாறாக, ஒரே திசையில் மட்டுமே நிகழ்ந்து வினைபடு பொருட்கள் முழுமையாக வினைவிளை பொருட்களாக மாறக்கூடிய வினைகள் மீளா வினைகள் எனப்படுகின்றன. இவை திறந்த அமைப்பில் நிகழக்கூடியவை.

pH அளவீடு மற்றும் அதன் முக்கியத்துவம்

ஒரு கரைசலில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவின் எதிர்மறை மடக்கை மதிப்பு pH அளவீடு என வரையறுக்கப்படுகிறது. pH மதிப்பு 0 முதல் 14 வரை இருக்கும். pH மதிப்பு 7 ஆக இருந்தால் நடுநிலைக் கரைசல் என்றும், 7 ஐ விடக் குறைவாக இருந்தால் அமிலக் கரைசல் என்றும், 7 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் காரக் கரைசல் என்றும் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது கரைசலின் அயனிப் பெருக்கம் மாறுபட்டு pH மதிப்பில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

அன்றாட வாழ்வில் pH இன் பங்கு

மனித உடலில் நிகழும் அனைத்து உயிர்வேதி வினைகளும் 7.0 முதல் 7.8 வரையிலான pH எல்லையில் மட்டுமே சிறப்பாக நடைபெறுகின்றன. மனித இரத்தத்தின் pH மதிப்பு 7.35 முதல் 7.45 வரை பராமரிக்கப்படுகிறது. விவசாயத்தில் பயிர்களின் வளர்ச்சிக்கு மண்ணின் pH மிக முக்கியமாகும். மேலும், மனித செரிமான மண்டலத்தில் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தின் சுரப்பு, பற்சிதைவைத் தடுத்தல் மற்றும் மழைநீரின் அமிலத் தன்மையைக் கணித்தல் ஆகியவற்றில் pH பயன்பாடு அளப்பரியது.

தவிர்க்க வேண்டிய பொதுவான தவறுகள்

• ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி வினையில் அனைத்து உலோகங்களும் பிற உலோகங்களை இடப்பெயர்ச்சி செய்யும் எனக் கருதுவது தவறு; அதிக வினைதிறன் கொண்ட உலோகம் மட்டுமே குறைந்த வினைதிறன் கொண்ட உலோகத்தை இடப்பெயர்ச்சி செய்யும்.
• மீள் வினைகள் சமநிலையை அடையும் போது வினை நின்றுவிட்டது என நினைப்பது தவறு; முன்னோக்கு மற்றும் பின்னோக்கு வினைகள் ஒரே வேகத்தில் தொடர்ந்து நிகழும் இயங்குச் சமநிலையே அதுவாகும்.
• pH மதிப்பு அதிகரிக்கும் போது அமிலத் தன்மை పెరుగుவதாக எண்ணுவது தவறு; pH மதிப்பு குறையும் போது மட்டுமே ஹைட்ரஜன் அயனிச் செறிவு વધી அமிலத் தன்மை அதிகரிக்கும்.
• நடுநிலையாக்கல் வினையில் உப்பு மட்டுமே உருவாகிறது எனக் கருதுவது தவறு; உப்போடு சேர்ந்து நீரும் கட்டாயமாக உருவாகும்.
• சேர்க்கை வினையையும் சிதைவு வினையையும் ஒன்றெனக் குழப்பிக் கொள்வது தவறு; சேர்க்கை வினையில் பொருட்கள் ஒன்றிணைகின்றன, சிதைவு வினையில் சேர்மம் உடைகிறது.

இவற்றை பயிற்சித் தேர்வு மூலம் சோதித்துப் பாருங்கள்; பிறகு விடையுடன் கூடிய வினாக்கள் பகுதியில் விரிவான விளக்கத்தைப் படியுங்கள்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

வேதிவினைகளின் முக்கிய வகைகள் யாவை?

வேதிவினைகள் அணுக்களின் மறுசீரமைப்பின் அடிப்படையில் சேர்க்கை வினைகள், சிதைவு வினைகள், ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி வினைகள் மற்றும் இரட்டை இடப்பெயர்ச்சி வினைகள் என முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. மேலும் வினையின் திசையின் அடிப்படையில் மீள் மற்றும் மீளா வினைகள் என்றும், வெப்ப மாற்றத்தின் அடிப்படையில் வெப்ப உமிழ் மற்றும் வெப்பக் கொள் வினைகள் என்றும், அமில-காரத் தன்மையின் அடிப்படையில் நடுநிலையாக்கல் வினைகள் என்றும் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

சேர்க்கை வினைக்கும் சிதைவு வினைக்கும் உள்ள வேறுபாடு என்ன?

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தனிமங்கள் அல்லது சேர்மங்கள் ஒன்றாக இணைந்து ஒரே ஒரு புதிய சேர்மத்தை உருவாக்கும் வினை சேர்க்கை வினை எனப்படும். மாறாக, ஒரு கூட்டுச் சேர்மமானது வெப்பம், ஒளி அல்லது மின்சாரத்தால் பிரிக்கப்பட்டு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட எளிய பொருட்களாக மாறுவது சிதைவு வினை எனப்படும். சேர்க்கை வினை பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது, சிதைவு வினை பிணைப்புகளை உடைக்கிறது.

மீள் வினை என்றால் என்ன?

முன்னோக்கு வினை மற்றும் பின்னோக்கு வினை ஆகிய இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் நிகழக்கூடிய வேதிவினை மீள் வினை என அழைக்கப்படுகிறது. இதில் வினைபடு பொருட்கள் வினைபுரிந்து வினைவிளை பொருட்களை உருவாக்குவது போல, வினைவிளை பொருட்களும் மீண்டும் வினைபுரிந்து வினைபடு பொருட்களைத் தருகின்றன. இத்தகைய வினைகள் ஒருபோதும் முழுமையடைவதில்லை மற்றும் மூடிய அமைப்பில் குறிப்பிட்ட நேரத்தில் இயங்குச் சமநிலையை அடைகின்றன.

pH அளவீடு என்றால் என்ன?

ஒரு கரைசலில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் செறிவை அளவிட்டு அக்கரைசலின் அமில அல்லது காரத் தன்மையைத் தீர்மானிக்கும் அளவுகோல் pH அளவீடு எனப்படும். இதன் மதிப்பு 0 முதல் 14 வரை இருக்கும். pH மதிப்பு 7 ஆக இருந்தால் நடுநிலைக் கரைசல் என்றும், 7 ஐ விடக் குறைவாக இருந்தால் அமிலக் கரைசல் என்றும், 7 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால் காரக் கரைசல் என்றும் கணக்கிடப்படுகிறது.

அன்றாட வாழ்வில் pH இன் முக்கியத்துவம் யாது?

நமது உடலில் நிகழும் அனைத்து உயிர்வேதி வினைகளும் 7.0 முதல் 7.8 வரையிலான pH எல்லையில் மட்டுமே நடைபெறுகின்றன. மனித வயிற்றிலுள்ள ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் உணவைச் செமிக்க உதவுகிறது. வாயில் pH மதிப்பு 5.5 ஐ விடக் குறையும் போது பற்சிதைவு ஏற்படுகிறது. மேலும் விவசாயத்தில் பயிர்களின் சீரான வளர்ச்சிக்கு மண்ணின் pH மதிப்பு நடுநிலையாக இருப்பது மிகவும் அவசியமாகும்.

நடுநிலையாக்கல் வினை என்றால் என்ன?

ஒரு அமிலமும் காரமும் ஒன்றுடன் ஒன்று வினைபுரிந்து உப்பையும் நீரையும் உருவாக்கும் வேதிவினை நடுநிலையாக்கல் வினை எனப்படுகிறது. இவ்வினையில் அமிலத்திலுள்ள ஹைட்ரஜன் அயனியும் காரத்திலுள்ள ஹைட்ராக்சைடு அயனியும் இணைந்து நடுநிலைத் தன்மையுடைய நீரைத் தருகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, மனித வயிற்றிலுள்ள அதிகப்படியான அமிலத் தன்மையைப் போக்க காரத் தன்மையுடைய அமிலநீக்கிகள் பயன்படுத்தப்படுவது நடுநிலையாக்கல் வினையாகும்.

ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி வினை எவ்வாறு நிகழ்கிறது?

வேதி வினைதிறன் வரிசையில் உயரத்தில் உள்ள அதிக வினைதிறன் கொண்ட ஒரு உலோகம், குறைந்த வினைதிறன் கொண்ட மற்றொரு உலோகத்தை அதன் உப்புக்கரைசலில் இருந்து இடப்பெயர்ச்சி செய்து புதிய சேர்மத்தை உருவாக்கும் போது ஒற்றை இடப்பெயர்ச்சி வினை நிகழ்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, தாமிர சல்பேட் கரைசலில் இரும்பு ஆணியை வைக்கும் போது இரும்பானது தாமிரத்தை இடப்பெயர்ச்சி செய்து ஃபெரஸ் சல்பேட்டை உருவாக்குகிறது.