p-தொகுதி தனிமங்கள்-I - பாடக் குறிப்புகள்

பாடச் சுருக்கம்

தனிம வரிசை அட்டவணையில் 13 முதல் 18 வரை உள்ள தொகுதிகள் p-தொகுதி தனிமங்கள் எனப்படும். இப்பாடம் போரான், கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் தொகுதிகளின் பொதுவான பண்புகள், அவற்றின் முக்கிய சேர்மங்கள் மற்றும் பயன்களை விளக்குகிறது. மேலும் தனிமங்களின் புறவேற்றுமை வடிவங்கள் மற்றும் சங்கிலித்தொடராக்கல் பண்பு குறித்தும் விவரிக்கிறது.

கற்றல் நோக்கங்கள்

• p-தொகுதி தனிமங்களின் பொதுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகளை அறிதல்.
• முதல் தனிமங்களின் முரண்பட்ட பண்புகளுக்கான காரணங்களை புரிந்துகொள்ளுதல்.
• போரான் மற்றும் கார்பன் தொகுதிகளின் சேர்மங்களின் தயாரிப்பு மற்றும் வேதிப் பண்புகளைக் கற்றல்.
• புறவேற்றுமை வடிவங்கள் மற்றும் அவற்றின் அமைப்புகளை விளக்குதல்.

முக்கியக் கருத்துக்கள் மற்றும் வரையறைகள்

பொதுவான எலக்ட்ரான் அமைப்பு

p-தொகுதி தனிமங்களின் பொதுவான இணைதிறன் கூட்டு எலக்ட்ரான் அமைப்பு \(ns^2 np^{1-6}\) ஆகும். தொகுதியில் மேலிருந்து கீழாகச் செல்லும்போது அணு ஆரம் அதிகரித்து அயனியாக்கும் ஆற்றல் குறைகிறது.

சங்கிலித்தொடராக்கல் (Catenation)

ஒரு தனிமம் அதே தனிமத்தின் பிற அணுக்களுடன் நீண்ட சங்கிலியாகத் தொடர்ந்து பிணைப்புகளை உருவாக்கும் பண்பு சங்கிலித்தொடராக்கல் எனப்படும். கார்பன் இப்பண்பினை மிக அதிக அளவில் கொண்டுள்ளது.

புறவேற்றுமை வடிவத்துவம் (Allotropy)

ஒரு தனிமம் ஒரே இயற்பியல் நிலையில் ஒன்றுக்கும் மேற்பட்ட படிக அல்லது மூலக்கூறு வடிவங்களில் காணப்படும் நிகழ்வு புறவேற்றுமை வடிவத்துவம் ஆகும். கார்பன் வைரம் மற்றும் கிராஃபைட் போன்ற வடிவங்களில் காணப்படுகிறது.

செயல்முறை முறைகள்

போரானின் தயாரிப்பு

போரான் ட்ரை ஆக்ஸைடை மெக்னீசியம் அல்லது சோடியம் கொண்டு ஒடுக்குவதன் மூலம் போரான் தயாரிக்கப்படுகிறது. படிக வடிவமற்ற போரான் இம்முறையில் பெறப்படுகிறது.

சிலிகோன்களின் பயன்கள்

சிலிகோன்கள் அவற்றின் நீர் வெறுக்கும் பண்பினால் நீர் புகா ஆடைகள் மற்றும் உயவுப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவை உயர் வெப்பநிலையிலும் நிலைப்புத் தன்மை கொண்டவை.

தேர்வுப் பொறிகள்

• மந்த இணை விளைவினால் கீழ்ப்பகுதியில் உள்ள தனிமங்கள் குறைந்த ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலையில் நிலைப்புத் தன்மை பெறுவதைக் கவனத்தில் கொள்க.
• டைபோரேனின் அமைப்பை விவரிக்கும்போது 'வாழைப்பழப் பிணைப்பு' எனப்படும் மூன்று மைய இரு எலக்ட்ரான் பிணைப்பைக் குறிப்பிட மறக்காதீர்கள்.

தேர்வுக்கான குறிப்புகள்

• கார்பனின் பல்வேறு புறவேற்றுமை வடிவங்களின் இனக்கலப்பு (\(sp^2\) மற்றும் \(sp^3\)) மற்றும் அவற்றின் கடத்தும் பண்புகளை ஒப்பிட்டுப் படியுங்கள்.
• போராக்ஸின் தயாரிப்பு முறைகள் மற்றும் அதன் பயன்களைப் பட்டியலிட்டு நினைவில் கொள்ளுங்கள்.
• அயனியாக்கும் ஆற்றல் மற்றும் எலக்ட்ரான் கவர் தன்மை தொகுதிகளில் எவ்வாறு மாறுகிறது என்ற வரிசையை மனப்பாடம் செய்யுங்கள்.