திட நிலைமை (12ஆம் வகுப்பு வேதியியல், சமச்சீர் கல்வி) அத்தியாயத்தின் ஒவ்வொரு புத்தகப் பயிற்சி வினாவும் இங்கே — சரியான விடை தனித்துக் காட்டப்பட்டு, தெளிவான படிப்படியான விளக்கத்துடன். தமிழிலும் ஆங்கிலத்திலும் இலவசமாகப் படிக்கலாம்.
Q1
கிராஃபைட் மற்றும் வைரம் ஆகியவன முறையே
- A. சகப்பிணைப்பு மற்றும் மூலக்கூறு படிகங்கள்
- B. அயனி மற்றும் சகப்பிணைப்பு படிகங்கள்
- C. இரண்டும் சகப்பிணைப்பு படிகங்கள்சரி
- D. இரண்டும் மூலக்கூறு படிகங்கள்
விளக்கம். கிராஃபைட் மற்றும் வைரம் ஆகிய இரண்டுமே கார்பன் அணுக்கள் ஒரு வலுவான சகப்பிணைப்பு வலைப்பின்னலால் பிணைக்கப்பட்ட சகப்பிணைப்புப் படிகங்களுக்குச் சிறந்த உதாரணங்களாகும்.
Q2
AxBy அயனிப்படிகம் fcc அமைப்பில் படிகமாகிறது. B அயனிகள் ஒவ்வொரு முகப்பின் மையத்திலும் Aஅயனியானது கனச்சதுரத்தின் மூலையிலும் அமைந்துள்ளது எனில், AxBy ன் சரியான வாய்ப்பாடு
- A. AB
- B. AB3சரி
- C. A3B
- D. A8B6
விளக்கம். கனச்சதுரத்தின் 8 மூலைகளில் உள்ள A அயனிகள் சேர்ந்து ஒரு அலகுக் கூட்டிற்கு ஒரு அணுவையும், 6 முகப்பு மையங்களில் உள்ள B அயனிகள் சேர்ந்து மூன்று அணுக்களையும் வழங்குகின்றன. எனவே வாய்ப்பாடு AB3 ஆகும்.
Q3
கனச்சதுர நெருங்கிப் பொதிந்த அமைப்பில், நெருங்கிப் பொதிந்த அணுக்களுக்கும், நான்முகி துளைகளுக்கும் இடையிலான விகிதம்
- A. 1:1
- B. 1:2சரி
- C. 2:1
- D. 1:4
விளக்கம். நெருங்கிப் பொதிந்த கோளங்களின் எண்ணிக்கை N எனில், அதில் உருவாகும் நான்முகி துளைகளின் எண்ணிக்கை 2N ஆகும். எனவே இவற்றுக்கிடையேயான விகிதம் 1:2 ஆகும்.
Q4
திண்ம CO2 பின்வருவனவற்றுள் எதற்கான ஒரு எடுத்துக்காட்டு
- A. சகப்பிணைப்பு திண்மம்
- B. உலோகத திண்மம்
- C. மூலக்கூறு திண்மம்சரி
- D. அயனி திண்மம்
விளக்கம். திண்ம கார்பன் டை ஆக்சைடில் உள்ள CO2 மூலக்கூறுகள் ஒன்றோடொன்று வலிமை குறைந்த வாண்டர் வால்ஸ் விசைகளால் பிணைக்கப்பட்டுள்ளதால், இது ஒரு முனைவற்ற மூலக்கூறு திண்மமாகும்.
Q5
கூற்று: மோனோ கிளினிக் கந்தகம் என்பது மோனோ கிளினிக் படிக வகைக்கு ஒரு உதாரணம்.
காரணம் : மோனோ கிளினிக் படிக அமைப்பிற்கு, a ≠ b ≠ c மேலும் α = γ = 90°, β ≠ 90°
- A. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் சரி, மேலும் காரணமானது கூற்றிற்கு சரியான விளக்கமாகும்.சரி
- B. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் சரி, ஆனால் காரணமானது கூற்றிற்கு சரியான விளக்கமல்ல
- C. கூற்று சரி ஆனால் காரணம் தவறு
- D. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் தவறு.
விளக்கம். ஒற்றைச்சரிவு (monoclinic) படிக அமைப்பில் அச்சு நீளங்கள் சமமற்றவை மற்றும் கோணங்களில் பீட்டா மட்டும் 90 டிகிரிக்கு சமமல்ல. மோனோ கிளினிக் கந்தகம் இதற்குச் சரியான உதாரணமாகும்.
Q6
ஃபுளுரைட் கட்டமைப்பைப் பெற்றுள்ள கால்சியம் ஃபுளுரைடில் காணப்படும் Ca2+ மற்றும் F- அயனிகளின் அணைவு எண்கள் முறையே
- A. 4 மற்றும் 2
- B. 6 மற்றும் 6
- C. 8 மற்றும் 4சரி
- D. 4 மற்றும் 8
விளக்கம். கால்சியம் ஃபுளுரைடு (CaF2) படிகத்தில், ஒவ்வொரு கால்சியம் அயனியும் 8 ஃபுளோரின் அயனிகளாலும், ஒவ்வொரு ஃபுளோரின் அயனியும் 4 கால்சியம் அயனிகளாலும் சூழப்பட்டுள்ளன.
Q7
பொருள் மைய கனச்சதுர அலகுக் கூட்டில் (bcc) உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கை
விளக்கம். bcc அலகுக் கூட்டில் 8 மூலைகளில் உள்ள அணுக்கள் சேர்ந்து ஒரு அணுவையும் (8 × 1/8), மையத்தில் உள்ள ஒரு முழு அணுவையும் சேர்த்து மொத்தம் 2 அணுக்கள் உள்ளன.
Q8
முகப்பு மைய கனச்சதுர அலகுக் கூட்டில் (fcc) உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கை
விளக்கம். fcc அலகுக் கூட்டில் மூலைகளில் உள்ள அணுக்களின் பங்களிப்பு 1 மற்றும் 6 முகப்பு மையங்களில் உள்ள அணுக்களின் பங்களிப்பு 3 (6 × 1/2). எனவே மொத்தம் 4 அணுக்கள் உள்ளன.
Q9
எளிய கனச்சதுர அமைப்பில் ஓர் அணுவின் அணைவு எண்
விளக்கம். எளிய கனச்சதுர அமைப்பில், ஒரு குறிப்பிட்ட அணுவைச் சுற்றி மிக அருகாமையில் அதே தொலைவில் 6 அணுக்கள் அமைந்துள்ளதால் அதன் அணைவு எண் 6 ஆகும்.
Q10
CsCl ஆனது bcc வடிவயமைப்பினை உடையது. அதன் அலகு கூட்டின் விளிம்பு நீளம் 400pm எனில், இரு எதிர் மின்சுமையுடைய அயனிகளுக்கு இடையிலான தொலைவு
- A. 400 pm
- B. 800 pm
- C. \(\sqrt{3} \times 100\) pm
- D. \(\frac{\sqrt{3}}{2} \times 400\) pmசரி
விளக்கம். CsCl போன்ற bcc அமைப்பில், எதிர் மின்சுமையுடைய அயனிகள் உடல் மூலைவிட்டத்தின் வழியாக ஒன்றையொன்று தொடுகின்றன. எனவே அவற்றுக்கிடையேயான தொலைவு உடல் மூலைவிட்டத்தின் பாதியாகும்.
Q11
XY என்ற திண்மம் NaCl வடிவயமைப்பினை உடையது. நேர் அயனியின் ஆர மதிப்பு 100pm எனில், எதிர் அயனியின் ஆர மதிப்பு
- A. \(\frac{100}{0.414}\)சரி
- B. \(\frac{0.732}{100}\)
- C. \(100 \times 0.414\)
- D. \(0.414 \times 100\)
விளக்கம். In an NaCl structure, ions occupy octahedral voids where the radius ratio is 0.414. To find the anion radius, the cation radius (100pm) is divided by this limiting ratio.
Q12
bcc அலகு கூட்டில் காணப்படும் வெற்றிடத்தின் சதவீதம்
- A. 48%
- B. 23%
- C. 32%சரி
- D. 26%
விளக்கம். The packing efficiency of a body-centered cubic unit cell is 68%. This means 68% of the space is filled by atoms, and the remaining 32% is empty space or void.
Q13
ஒரு அணுவின் ஆர மதிப்பு 300pm அது முகப்புமைய கனச்சதுர அமைப்பில் படிகமானால், அலகு கூட்டின் விளிம்பு நீளம்
- A. 488.5pm
- B. 848.5pmசரி
- C. 884.5pm
- D. 484.5pm
விளக்கம். For a face-centered cubic lattice, the edge length 'a' relates to atomic radius 'r' by the formula a = 2√2r. Substituting 300pm for r gives approximately 848.5pm.
Q14
எளிய கனச்சதுர அமைப்பில் மொத்த கனஅளவில் அணுக்களால் அடைத்துக் கொள்ளப்படும் கனஅளவின் விகிதம்
- A. \(\frac{\pi}{4\sqrt{2}}\)
- B. \(\frac{\pi}{6}\)சரி
- C. \(\frac{\pi}{4}\)
- D. \(\frac{\pi}{3\sqrt{2}}\)
விளக்கம். In a simple cubic lattice, the volume of the single atom per unit cell is divided by the total volume of the cube (a³). Since a=2r, the resulting ratio simplifies to π/6.
Q15
NaCl படிகத்தின் மஞ்சள் நிறத்திற்கு காரணம்
- A. F மையத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் கிளர்வுறுதல்சரி
- B. பரப்புப் பகுதியில் உள்ள Cl- அயனிகளால் ஒளி எதிரொளிக்கப்படுதல்.
- C. Na+ அயனிகளால் ஒளி விலகலடைதல்.
- D. மேற்கண்டுள்ள அனைத்தும்.
விளக்கம். The yellow color is caused by the presence of F-centers in the crystal. These are anionic vacancies occupied by unpaired electrons that absorb light energy and undergo excitation.
Q16
Sc, bcc மற்றும் fcc ஆகிய கனச்சதுர அமைப்புகளின் விளிம்பு நீளத்தினை ‘a’ எனக் குறிப்பிட்டால், அவ்வமைப்புகளில் காணப்படும் கோளங்களின் ஆரங்களின் விகிதங்கள் முறையே
- A. \(\frac{1}{2}a : \frac{\sqrt{3}}{2}a : \frac{\sqrt{2}}{2}a\)
- B. \(\frac{1}{2}a : \sqrt{3}a : \sqrt{2}a\)
- C. \(\frac{1}{2}a : \frac{\sqrt{3}}{4}a : \frac{1}{2\sqrt{2}}a\)சரி
- D. \(\frac{1}{2}a : \frac{\sqrt{3}}{2}a : \frac{1}{2\sqrt{2}}a\)
விளக்கம். Atomic radii formulas for the three cubic systems are: r = a/2 for simple cubic, r = (√3/4)a for body-centered cubic, and r = a/(2√2) for face-centered cubic.
Q17
ஒரு கனச்சதுரத்தின் விளிம்பு நீளம் ‘a’ எனில் பொருள் மைய கனச்சதுர அமைப்பின் மையத்தில் உள்ளணுவிற்கும், கனச்சதுரத்தின் ஏந்தனும் ஒரு மூலையில் உள்ள ஒருணுவிற்கும் இடைப்பட்டத் தொலைவு.
- A. \(\frac{2}{3}a\)
- B. \(\frac{4}{3}a\)
- C. \(\frac{3}{4}a\)
- D. \(\frac{\sqrt{3}}{2}a\)சரி
விளக்கம். In a BCC lattice, the corner atoms and the body-center atom touch along the body diagonal of length √3a. The distance between the center atom and a corner atom is half that diagonal.
Q18
பொட்டாசியம் (அணு எடை 39 g mol–1) bcc வடிவயமைப்பைப் பெற்றுள்ளது. இதில் நெருங்கி அமைந்துள்ள இரு அடுத்தடுத்த அணுக்களுக்கிடையேயானத் தொலைவு \(4.52\text{\text{\AA}}\) ஆக உள்ளது. அதன் அடர்த்தி
- A. 915 kg m-3சரி
- B. 458 kg m-3
- C. 1830 kg m-3
- D. 2745 kg m-3
விளக்கம். Using the density formula for BCC where Z=2, and converting the distance between nearest neighbors to edge length 'a', the density is calculated to be 915 kg per cubic meter.
Q19
நேர் மற்றும் எதிர் அயனிகள் சமமான எண்ணிக்கையில் அணிக்கோவை புள்ளியிலிருந்து விடுபடுவதால் ஏற்படும் குறைபாடு.
- A. பிராங்கல் குறைபாடு
- B. ஷாட்கி குறைபாடுசரி
- C. உலோக அதிகமுள்ள குறைபாடு
- D. உலோக குறைவுபடும் குறைபாடு
விளக்கம். Schottky defect is characterized by the missing of an equal number of cations and anions from their normal lattice sites, maintaining electrical neutrality while decreasing the overall density of the crystal.
Q20
நேர் அயனி ஒன்று அதன் வழக்கமான அணிக்கோவை புள்ளியிலிருந்து விடுபட்டு, அணிக்கோவை இடைவெளியில் இடம் பெற்றிருப்பின், படிக குறைபாடு இவ்வாறு அழைக்கப்படுகிறது.
- A. ஷாட்கி குறைபாடு
- B. F-மையம்
- C. பிராங்கல் குறைபாடுசரி
- D. வேதி வினைக்கூறு விகிதமற்ற குறைபாடு
விளக்கம். This is the definition of a Frenkel defect, which occurs when an ion moves from its lattice site to an empty interstitial position, leaving a vacancy behind.
Q21
கூற்று: பிராங்கல் குறைபாட்டின் காரணமாக, படிக திண்மத்தின் அடர்த்தி குறைகிறது.
காரணம் : பிராங்கல் குறைபாட்டில் நேர் மற்றும் எதிர் அயனிகள் படிகத்தை விட்டு வெளியேறுகின்றன.
- A. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் சரி, மேலும் காரணமானது கூற்றிற்கு சரியான விளக்கமாகும்.
- B. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் சரி, ஆனால் காரணமானது கூற்றிற்கு சரியான விளக்கமல்ல.
- C. கூற்று சரி ஆனால் காரணம் தவறு.
- D. கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் தவறு.சரி
விளக்கம். In a Frenkel defect, ions shift to interstitial positions within the crystal but do not leave it. Thus, the mass and density of the crystal remain unchanged. Both statements are incorrect.
Q22
பின்வருவனவற்றுள் எது உலோகக் குறைவுபடும் குறைபாட்டினைப் பெற்றுள்ளது?
- A. NaCl
- B. FeOசரி
- C. ZnO
- D. KCl
விளக்கம். Metal deficiency defects occur in non-stoichiometric crystals like FeO, where some metal ion sites are vacant and compensated for by ions of the same metal in a higher oxidation state.
