10. மேற்பரப்பு வேதியியல்

ஏர்விங் லாங்முயர்

ஏர்விங் லாங்முயர் ஒரு அமெரிக்க வேதியியலாளர் மற்றும் இயற்பியலாளர் ஆவார். மேற்பரப்பு வேதியியலில் அவர் செய்த பணிகளுக்காக 1932 ஆம் ஆண்டில் வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு அவருக்கு வழங்கப்பட்டது. அணு அமைப்பின் ஒருமையக் கோட்பாட்டை அவர் கோடிட்டுக் காட்டினார். வாயு நிரப்பப்பட்ட ஒளிரும் விளக்கு மற்றும் ஹைட்ரஜன் பற்றவைப்பு நுட்பத்தை அவர் கண்டுபிடித்தார். சோகோரோ, நியூ மெக்சிகோ அருகே உள்ள வளிமண்டல ஆராய்ச்சிக்கான லாங்முயர் ஆய்வகம் அவரது நினைவாக பெயரிடப்பட்டது. லாங்முயர் மற்றும் டாங்க்ஸ் ஆகியோர் பிளாஸ்மாக்களில் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி அலைகளைக் கண்டுபிடித்தனர், அவை இப்போது லாங்முயர் அலைகள் என அழைக்கப்படுகின்றன.

கற்றல் நோக்கங்கள்

இந்த அலகைப் படித்த பிறகு மாணவர் முடியும்

உறிஞ்சுதலை வகைப்படுத்துதல்.
உட்கவர்வு மற்றும் உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றுக்கு இடையே வேறுபடுத்துதல்
ஃப்ராயுண்ட்லிச் உறிஞ்சுதல் சமவெப்பத்தை விளக்குதல்
வினையூக்கம் மற்றும் வினையூக்கிகளின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல்.
வினையூக்கம் மற்றும் நொதி வினையூக்கத்தின் கோட்பாடுகளை விளக்குதல்.
கூழ்மங்களை வகைப்படுத்துதல்.
கூழ்மங்களைத் தயாரித்தல் மற்றும் தூய்மைப்படுத்தும் முறைகளை விளக்குதல்.
கூழ்மக் கரைசலின் பண்புகளை விவாதித்தல்.
அன்றாட வாழ்வில் கூழ்மங்கள் மற்றும் பால்மங்களின் பங்கை விளக்குதல்.

அறிமுகம்

மேற்பரப்பு வேதியியல் என்பது, எடுத்துக்காட்டாக, திண்மம் மற்றும் திரவம், திண்மம் மற்றும் வாயு, மற்றும் திரவம் மற்றும் திரவம் ஆகிய கட்டங்களுக்கு இடையிலான இடைமுகங்களில் நிகழும் செயல்முறைகளைக் கையாளும் வேதியியலின் கிளை ஆகும். இந்தத் தலைப்பு நமது அன்றாட வாழ்க்கைக்கும், பொருட்கள் மற்றும் வண்ணப்பூச்சுகள் முதல் மருத்துவம் மற்றும் உயிரித் தொழில்நுட்பம் வரையிலான ஏராளமான தொழில்களுக்கும் மிகுந்த முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. பன்முக வினையூக்கம், கூழ்மங்களின் உருவாக்கம் மற்றும் நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் மின்முனை வினைகளில் மேற்பரப்புகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. திண்மங்களின் மேற்பரப்புகள் அவற்றின் மொத்தப் பகுதியிலிருந்து இயல்பாகவே வேறுபட்டவை. மேற்பரப்பில் உள்ள அணுக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பு மொத்தப் பகுதியில் உள்ளதிலிருந்து வேறுபட்டது. விண்மீன்களுக்கு இடையிலான வெளியில் இருக்கும் ஹைட்ரஜன், துகள்கள் மற்றும் தூசித் துகள்களின் மேற்பரப்பில் உருவாகிறது. கொசுக்கள் மற்றும் பிற சிறிய பூச்சிகள் தண்ணீரின் மேற்பரப்பில் நடக்க முடியும், ஆனால் அப்பகுதியில் சவர்க்காரங்கள் சேர்க்கப்படும்போது அவை தண்ணீரில் மூழ்கிவிடும். நீர்த்துளிகள் மற்றும் பாதரசத் துளிகளின் கோள வடிவத்தால் நாம் ஈர்க்கப்படுகிறோம். பட்டாம்பூச்சியின் ஒட்டாத இறக்கைகள் மற்றும் தாவரங்களின் இலைகளாலும் நாம் ஈர்க்கப்படுகிறோம். வானத்தின் நீல நிறம் மற்றும் சூரிய அஸ்தமனத்தின் சிவப்பு நிறம் நம்மை வலுவாக ஈர்க்கின்றன. மேலே உள்ள அனைத்திலும் பொருளின் மேற்பரப்பு மட்டுமே முக்கியமானது. பல கிரீம்கள், லோஷன்கள் மற்றும் பிற தனிப்பட்ட பராமரிப்பு பொருட்கள் சிக்கலான பால்மங்களாகும். உணவு நிறுவனங்கள் ஆரோக்கியமான, சுவையான மற்றும் நீண்டகாலம் நீடிக்கும் உணவுப் பொருட்களை உருவாக்குவதில் ஆர்வம் கொண்டுள்ளன. இவை அனைத்தும் கூழ்மங்கள் மற்றும் மேற்பரப்பு வேதியியலின் கொள்கைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. எனவே, மேற்பரப்பு வேதியியல் கற்க ஒரு உற்சாகமான தலைப்பாகும்.

10.1 உறிஞ்சுதல் மற்றும் உட்கவர்வு

திண்ம மேற்பரப்புகள், அவற்றின் மீதான கட்டற்ற இணைதிறன் அல்லது எச்ச விசையின் காரணமாக, தொடர்பு கொள்ளும் இனங்களை ஈர்க்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன.

எடுத்துக்காட்டாக: கரி அம்மோனியாவை உறிஞ்சுகிறது, சிலிக்கா ஜெல் தண்ணீரை உறிஞ்சுகிறது, கரி சர்க்கரையிலிருந்து நிறமூட்டிகளை உறிஞ்சுகிறது.

இந்த எடுத்துக்காட்டுகள் உறிஞ்சுதல் ஒரு மேற்பரப்பு நிகழ்வு என்பதை நிரூபிக்கின்றன. உறிஞ்சுதலுக்கு மாறாக, உட்கவர்வு ஒரு மொத்த நிகழ்வாகும், அதாவது உறிஞ்சப்படும் மூலக்கூறுகள் உறிஞ்சியின் முழுவதும் பரவியிருக்கும்.

உறிஞ்சி என்பது உறிஞ்சுதல் நடைபெறும் பொருளாகும்.
உறிஞ்சப்படும் பொருள் உறிஞ்சப்படும் பொருள் என அழைக்கப்படுகிறது.
உறிஞ்சப்பட்ட மூலக்கூறின் செறிவு அதிகமாக இருக்கும் இரண்டு கட்டங்களின் பிரிப்பு மேற்பரப்பு இடைமுகம் என அழைக்கப்படுகிறது.
உறிஞ்சுதலில், ஒரு இடைமுகத்தில் ஒரு பொருளின் செறிவு அதிகமாக இருந்தால், அது நேர்மறை உறிஞ்சுதல் என அழைக்கப்படுகிறது. அது குறைவாக இருந்தால், அது எதிர்மறை உறிஞ்சுதல் என அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு மேற்பரப்பிலிருந்து உறிஞ்சப்பட்ட பொருளை அகற்றும் செயல்முறை உறிஞ்சு நீக்கம் என அழைக்கப்படுகிறது.
$He, Ne, O_2, N_2, SO_2$ மற்றும் $NH_3$ போன்ற வாயு மூலக்கூறுகள் மற்றும் $NaCl$ அல்லது $KCl$ கரைசல்கள் பொருத்தமான உறிஞ்சிகளால் உறிஞ்சப்படலாம். இவை உறிஞ்சப்படும் பொருள்கள் என குறிப்பிடப்படுகின்றன.
சிலிக்கா ஜெல் மற்றும் $Ni, Cu, Pt, Ag$ மற்றும் $Pd$ போன்ற உலோகங்கள் மற்றும் சில கூழ்மங்கள் உறிஞ்சிகளாக செயல்பட முடியும்.

உறிஞ்சுதல் அனைத்து இடைமுக மேற்பரப்புகளிலும் நிகழலாம், அதாவது உறிஞ்சுதல் வாயு-திண்மம், திரவ-திண்மம், திரவ-திரவம், திண்மம்-திண்மம் மற்றும் வாயு-திரவம் ஆகியவற்றுக்கு இடையில் நிகழலாம்.
உறிஞ்சுதல் ஒரு தன்னிச்சையான செயல்முறையாகும், மேலும் இது எப்போதும் கட்டற்ற ஆற்றல் குறைவுடன் சேர்ந்துள்ளது. $\Delta G$ பூஜ்ஜியத்தை அடையும் போது, சமநிலை அடையப்படுகிறது. நமக்குத் தெரியும், $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ இங்கு $\Delta G$ என்பது கட்டற்ற ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம். $\Delta H$ என்பது என்தால்பியில் ஏற்படும் மாற்றம் மற்றும் $\Delta S =$ என்ட்ரோபியில் ஏற்படும் மாற்றம்.
மூலக்கூறுகள் உறிஞ்சப்படும் போது, மூலக்கூறுகளின் சீரற்ற தன்மையில் எப்போதும் குறைவு ஏற்படுகிறது. அதாவது, $\Delta S < 0$, மற்றும் $T\Delta S$ எதிர்மறையானது. எனவே, உறிஞ்சுதல் வெப்ப உமிழ்வு ஆகும். உறிஞ்சுதல் ஒரு விரைவான செயல்முறையாகும், அதே நேரத்தில் உட்கவர்வு ஒரு மெதுவான செயல்முறையாகும். எம்.சி. பெயின் ஒரே நேரத்தில் உறிஞ்சுதல் மற்றும் உட்கவர்வைக் குறிக்க ‘சோர்ப்ஷன்’ என்ற சொல்லை அறிமுகப்படுத்தினார். உலோக மேற்பரப்புகளில் வாயுக்களை உறிஞ்சுவதற்கு டி. கிரஹாம் ‘ஒக்ளூஷன்’ என்ற சொல்லைப் பயன்படுத்தினார்.

10.1.1 உறிஞ்சுதலின் வகைகள்

உறிஞ்சிக்கும் உறிஞ்சப்படும் பொருளுக்கும் இடையில் செயல்படும் விசைகளின் தன்மையைப் பொறுத்து உறிஞ்சுதல் இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் மற்றும் வேதி உறிஞ்சுதல் என வகைப்படுத்தப்படுகிறது. வேதி உறிஞ்சுதலில், வாயு மூலக்கூறுகள் வேதிப் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதன் மூலம் மேற்பரப்பில் பிடிக்கப்படுகின்றன. வலுவான பிணைப்பு உருவாக்கப்படுவதால், கிட்டத்தட்ட 400 KJ / மோல் உறிஞ்சுதல் வெப்பமாக வெளியிடப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டுகள்

டங்ஸ்டனில் $O_2$ உறிஞ்சுதல், நிக்கலில் $H_2$ உறிஞ்சுதல், நிக்கலில் எத்தில் ஆல்கஹால் ஆவி உறிஞ்சுதல்.

இயற்பியல் உறிஞ்சுதலில், வான் டெர் வால்ஸ் கவர்ச்சி விசை, இருமுனை - இருமுனை இடைவினை, பரவல் விசைகள் போன்ற இயற்பியல் விசைகள் உறிஞ்சிக்கும் உறிஞ்சப்படும் பொருளுக்கும் இடையில் உள்ளன. இந்த விசைகள் பலவீனமானவை என்பதால், உறிஞ்சுதல் வெப்பம் குறைவாக உள்ளது, எனவே இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் குறைந்த வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது.

எடுத்துக்காட்டுகள்

(a) மைக்காவில் $N_2$ உறிஞ்சுதல். (b) கரியில் வாயுக்களை உறிஞ்சுதல்.

பின்வரும் அட்டவணை 10.1 வேதி மற்றும் இயற்பியல் உறிஞ்சுதலுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை விளக்குகிறது.

அட்டவணை 10.1 வேதி மற்றும் இயற்பியல் உறிஞ்சுதலுக்கு இடையிலான வேறுபாடு

வேதி உறிஞ்சுதல் அல்லது வேதிஉறிஞ்சுதல் அல்லது தூண்டப்பட்ட உறிஞ்சுதல்	இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் அல்லது வான் டெர் வால்ஸ் உறிஞ்சுதல் அல்லது இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதல்
1. இது மிகவும் மெதுவானது	1. இது உடனடியானது
2. இது மிகவும் குறிப்பிட்டதாகும், இது உறிஞ்சி மற்றும் உறிஞ்சப்படும் பொருளின் தன்மையைப் பொறுத்தது.	2. இது குறிப்பிட்டதல்ல
3. அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது வேதி உறிஞ்சுதல் விரைவானது, இது அளவை மாற்ற முடியாது.	3. இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதலில், அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது உறிஞ்சுதலின் அளவு அதிகரிக்கிறது.
4. வெப்பநிலை உயர்த்தப்படும்போது வேதிஉறிஞ்சுதல் முதலில் அதிகரித்து பின்னர் குறைகிறது.	4. இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதல் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் குறைகிறது.
5. வேதிஉறிஞ்சுதல் என்பது உறிஞ்சிக்கும் உறிஞ்சப்படும் பொருளுக்கும் இடையில் எலக்ட்ரான்களை மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது.	5. எலக்ட்ரான்களை மாற்றுவது இல்லை
6. உறிஞ்சுதல் வெப்பம் அதிகமாகும், அதாவது 40-400 kJ/மோல்.	6. உறிஞ்சுதல் வெப்பம் 40 kJ/மோல் வரிசையில் குறைவாகும்.
7. உறிஞ்சப்படும் பொருளின் ஒற்றை அடுக்கு உருவாகிறது.	7. உறிஞ்சியின் மீது உறிஞ்சப்படும் பொருளின் பல அடுக்குகள் உருவாகின்றன.
8. உறிஞ்சுதல் செயல்மைய மையங்கள் எனப்படும் நிலையான இடங்களில் நிகழ்கிறது.	8. இது எல்லா பக்கங்களிலும் நிகழ்கிறது. இது பரப்பளவைப் பொறுத்தது
9. வேதிஉறிஞ்சுதல் என்பது குறிப்பிடத்தக்க செயல்படுத்தும் ஆற்றலுடன் கூடிய செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவு உருவாவதை உள்ளடக்கியது.	9. செயல்படுத்தும் ஆற்றல் மிகக் குறைவு.

10.1.2 உறிஞ்சுதலைப் பாதிக்கும் காரணிகள்

உறிஞ்சுதல் அதைப் பாதிக்கும் பல்வேறு காரணிகளைக் கருத்தில் கொண்டு நன்கு புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது. தரமான முறையில், மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதலின் அளவு பின்வரும் காரணிகளைப் பொறுத்தது

(i) உறிஞ்சியின் தன்மை (ii) உறிஞ்சப்படும் பொருளின் தன்மை (iii) அழுத்தம் (iv) கொடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலையில் செறிவு.

1. உறிஞ்சியின் பரப்பளவு:

உறிஞ்சுதல் ஒரு மேற்பரப்பு நிகழ்வு என்பதால், இது உறிஞ்சியின் பரப்பளவைப் பொறுத்தது. அதாவது, அதிக பரப்பளவு, அதிக அளவு உறிஞ்சப்படுகிறது.

2. உறிஞ்சப்படும் பொருளின் தன்மை

உறிஞ்சப்படும் பொருளின் தன்மை உறிஞ்சுதலை பாதிக்கலாம். $SO_2, NH_3, HCl$ மற்றும் $CO_2$ போன்ற வாயுக்கள் எளிதில் திரவமாக்கக்கூடியவை, ஏனெனில் அவை அதிக வான் டெர் வால்ஸ் கவர்ச்சி விசையைக் கொண்டுள்ளன. மறுபுறம், $H_2, N_2$ மற்றும் $O_2$ போன்ற நிரந்தர வாயுக்களை எளிதில் திரவமாக்க முடியாது. இந்த நிரந்தர வாயுக்கள் குறைந்த மாறுநிலை வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் மெதுவாக உறிஞ்சப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் அதிக மாறுநிலை வெப்பநிலை கொண்ட வாயுக்கள் எளிதில் உறிஞ்சப்படுகின்றன.

3. வெப்பநிலையின் விளைவு

வெப்பநிலை உயர்த்தப்படும்போது வேதிஉறிஞ்சுதல் முதலில் அதிகரித்து பின்னர் குறைகிறது. அதே நேரத்தில் இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதல் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் குறைகிறது.

4. அழுத்தத்தின் விளைவு:

அழுத்தம் அதிகரிப்புடன் வேதி உறிஞ்சுதல் விரைவானது, இது உறிஞ்சுதலின் அளவை மாற்ற முடியாது. இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதலில், அழுத்தம் அதிகரிப்புடன் உறிஞ்சுதலின் அளவு அதிகரிக்கிறது.

10.1.3 உறிஞ்சுதல் சமவெப்பங்கள் மற்றும் சமஅழுத்த வளைவுகள்.

உறிஞ்சுதல் சமவெப்பங்கள் நிலையான வெப்பநிலையில் உறிஞ்சுதலின் மாறுபாட்டைக் குறிக்கின்றன.

நிலையான அழுத்தத்தில் உறிஞ்சுதலின் அளவு வெப்பநிலைக்கு எதிராக வரைபடமாக்கப்படும் போது அது உறிஞ்சுதல் சமஅழுத்த வளைவு என அழைக்கப்படுகிறது.

இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதல் மற்றும் வேதிஉறிஞ்சுதலின் உறிஞ்சுதல் சமஅழுத்த வளைவுகள் வரைபடங்களில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளபடி வேறுபட்டவை.

படம் 10.1 (a) இயற்பியல் உறிஞ்சுதல்

படம் 10.1 (b) வேதி உறிஞ்சுதல்

$x$ என்பது $m$ கிராம் உறிஞ்சியில் உறிஞ்சப்பட்ட உறிஞ்சப்படும் பொருளின் அளவாகும்.

இயற்பியல் உறிஞ்சுதலில், $\frac{x}{m}$ வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் குறைகிறது, ஆனால் வேதி உறிஞ்சுதலில், $\frac{x}{m}$ வெப்பநிலை உயர்வுடன் அதிகரித்து பின்னர் குறைகிறது. அதிகரிப்பு உறிஞ்சுதலுக்கான மேற்பரப்பின் செயல்படுத்தல் தேவையை விளக்குகிறது, ஏனெனில் செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவு உருவாக்கத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது.

அதிக வெப்பநிலையில் குறைவு என்பது உறிஞ்சப்படும் பொருளின் இயக்க ஆற்றல் அதிகரிப்பதால், உறிஞ்சு நீக்கம் ஏற்படுகிறது.

10.1.3.1 உறிஞ்சுதல் சமவெப்பங்கள்

உறிஞ்சுதல் சமவெப்பத்தை அளவுகோலாக ஆய்வு செய்யலாம். நிலையான வெப்பநிலையில் உறிஞ்சப்பட்ட உறிஞ்சப்படும் பொருளின் அளவிற்கும் அழுத்தத்திற்கும் (அல்லது உறிஞ்சப்படும் பொருளின் செறிவு) இடையிலான வரைபடம் உறிஞ்சுதல் சமவெப்பங்கள் என அழைக்கப்படுகிறது.

இந்த சமவெப்பங்களை விளக்குவதற்கு பல்வேறு சமன்பாடுகள் பின்வருமாறு பரிந்துரைக்கப்பட்டன:

1) ஃப்ராயுண்ட்லிச் உறிஞ்சுதல் சமவெப்பம். ஃப்ராயுண்ட்லிச்சின் கூற்றுப்படி,

$$ \frac{x}{m} = kp^{\frac{1}{n}} $$

இங்கு $x$ என்பது $m$ கிராம் உறிஞ்சியில் p அழுத்தத்தில் உறிஞ்சப்பட்ட உறிஞ்சப்படும் பொருளின் அளவாகும். K மற்றும் n ஆகியவை ஃப்ராயுண்ட்லிச்சால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட மாறிலிகள்.

n இன் மதிப்பு எப்போதும் ஒன்றுக்கும் குறைவானது.

இந்த சமன்பாடு திட மேற்பரப்புகளில் வாயுக்களை உறிஞ்சுவதற்குப் பொருந்தும். அதே சமன்பாடு $\frac{x}{m} = Kc^{\frac{1}{n}}$ ஆக மாறும், c செறிவாக இருக்கும் கரைசல்களில் உறிஞ்சுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் போது.

இந்த சமன்பாடு நிலையான வெப்பநிலையில் வாயுக்களை (அல்லது உறிஞ்சப்படும் பொருள்களை) உறிஞ்சுவதில் அழுத்தத்தின் (அல்லது செறிவு) விளைவை அளவுகோலாகக் கணிக்கிறது.

சமன்பாட்டின் இருபுறமும் மடக்கை எடுத்துக்கொள்க $\frac{x}{m} = Kp^{\frac{1}{n}}$

$$ \log \frac{x}{m} = \log K + \frac{1}{n} \log p $$

படம் 10.2 $\log \frac{x}{m}$ vs $\log p$ வரைபடம்

எனவே இடைமறிப்பு $\log k$ இன் மதிப்பையும், சாய்வு $\frac{1}{n}$ ஐயும் குறிக்கிறது.

இந்த சமன்பாடு அழுத்தம் அதிகரிப்புடன் $\frac{x}{m}$ இன் அதிகரிப்பை விளக்குகிறது. ஆனால் சோதனை மதிப்புகள் குறைந்த அழுத்தத்தில் விலகலைக் காட்டுகின்றன.

வரம்புகள்

இந்த சமன்பாடு முற்றிலும் அனுபவப்பூர்வமானது மற்றும் குறிப்பிட்ட அழுத்த வரம்பில் மட்டுமே செல்லுபடியாகும்.

k மற்றும் n மாறிலிகளின் மதிப்புகள் வெப்பநிலையுடன் மாறுபடுவதும் காணப்படுகிறது. எந்த கோட்பாட்டு விளக்கங்களும் கொடுக்கப்படவில்லை.

10.1.4 உறிஞ்சுதலின் பயன்பாடுகள்

உறிஞ்சுதலுக்கு எண்ணற்ற பயன்பாடுகள் இருந்தாலும், அவற்றில் சிலவற்றைக் கருதுகிறோம்

வாயு முகமூடிகள்: முதல் உலகப் போரின் போது கரி வாயு முகமூடி பிரிட்டிஷ் மற்றும் அமெரிக்க இருவராலும் பயன்படுத்தப்பட்டது. செயல்படுத்தப்பட்ட கரி சிறந்த உறிஞ்சிகளில் ஒன்றாகக் காணப்பட்டது.
பாத்திரங்களில் உயர் வெற்றிடத்தை உருவாக்க, டெயில் மற்றும் டூவர் செயல்படுத்தப்பட்ட கரியைப் பயன்படுத்தினர். $CO_2, N_2, Cl_2, O_2$ மற்றும் He போன்ற வாயுக்களை நீர்நீக்கம் செய்வதற்கும் தூய்மைப்படுத்துவதற்கும், அலுமினா மற்றும் சிலிக்கா பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஊதுலையில் காற்றை உலர்த்துவதற்கும் சிலிக்கா ஜெல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
உறிஞ்சுதலின் மிக முக்கியமான பயன்பாடுகளில் ஒன்று கடின நீரை மென்மையாக்குவதாகும். பெர்முடிட் இந்த செயல்முறைக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அதன் மேற்பரப்பில் $Ca^{2+}$ மற்றும் $Mg^{2+}$ அயனிகளை உறிஞ்சுகிறது, கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு அயனி பரிமாற்றம் மேற்பரப்பில் நிகழ்கிறது.

$$ Na_2Al_2Si_4O_{12} + CaCl_2 \rightarrow CaAl_2Si_4O_{12} + 2NaCl $$

சோர்வடைந்த பெர்முடிட் பொதுவான உப்பின் கரைசலைச் சேர்ப்பதன் மூலம் மீளாக்கம் செய்யப்படுகிறது.

$$ CaAl_2Si_4O_{12} + 2NaCl \rightarrow Na_2Al_2Si_4O_{12} + CaCl_2 $$

அயனி பரிமாற்ற பிசின்கள்

அயனி பரிமாற்ற பிசின்கள் உறிஞ்சுதல் செயல்முறையின் அடிப்படையில் மட்டுமே வேலை செய்கின்றன. நீரை கனிமநீக்கம் செய்ய அயனி பரிமாற்ற பிசின்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த செயல்முறை நீரை நேர்மின் அயனி மற்றும் எதிர்மின் அயனி பரிமாற்ற பிசின்களின் இரண்டு நெடுவரிசைகள் வழியாக அனுப்புவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

$$ 2RSO_3H + Ca^{2+} (Mg^{2+}) \rightarrow (RSO_3)_2Ca(Mg) + 2H^+ $$

பெட்ரோலியம் சுத்திகரிப்பு மற்றும் தாவர எண்ணெய் சுத்திகரிப்பு

சுத்திகரிப்பு செயல்முறைக்கு ஃபுலர்ஸ் எர்த் மற்றும் சிலிக்கா ஜெல் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

சர்க்கரையின் நிறநீக்கம்:

வெல்லத்திலிருந்து தயாரிக்கப்படும் சர்க்கரை, விலங்கு கரியைச் சேர்ப்பதன் மூலம் வண்ண அசுத்தங்களை அகற்ற நிறநீக்கம் செய்யப்படுகிறது, இது நிறநீக்கும் பொருளாக செயல்படுகிறது.

குரோமடோகிராபி

ஒரு கலவையில் உள்ள கூறுகளைப் பிரிப்பதற்காக குரோமடோகிராபி நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது முக்கியமாக உறிஞ்சிகளின் மேற்பரப்பில் கூறுகளை உறிஞ்சுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இந்த முறை மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது, மேலும் பல பொருட்களை அடையாளம் காணுதல், கண்டறிதல் மற்றும் மதிப்பிடுதல் ஆகியவற்றிற்குப் பயன்படுகிறது, அவை நுண்ணிய அளவுகளில் இருந்தாலும் கூட.

வினையூக்கப்பட்ட வினை

வினையூக்கம் என்பது மேற்பரப்பு வேதியியலின் ஒரு முக்கியமான கிளை ஆகும், இது வினையூக்கி மேற்பரப்பில் பொருட்களை உறிஞ்சும் நிகழ்வின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது.

எடுத்துக்காட்டுகள்:

ஹேபர் செயல்முறையில், அம்மோனியா பின்வரும் வினைகளால் காட்டப்பட்டுள்ளபடி $N_2$ மற்றும் $H_2$ இலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது.

$$ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 $$

இந்த செயல்முறையில், Fe வினையூக்கி மற்றும் Mo ஒரு ஊக்குவிப்பான் ஆகும். Fe இன் மேற்பரப்பு வினையை வினையூக்குகிறது.

வனஸ்பதியைப் பெறுவதற்கான எண்ணெய்களின் ஹைட்ரஜனேற்றத்தில், நிக்கல் ஒரு வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நிக்கல் மேற்பரப்பு வினையை வினையூக்குகிறது.

$$ \text{தாவர எண்ணெய்} + H_2 \xrightarrow{Ni \text{ வினையூக்கி}} \text{வனஸ்பதி} $$

தரப் பகுப்பாய்வு

$Al^{3+}$ அயனிக்கு நீல லிட்மஸ் கரைசல் சேர்க்கப்படும்போது, கரைசலின் அமிலத் தன்மை காரணமாக ஒரு சிவப்பு நிறம் காணப்படுகிறது. அதற்கு அம்மோனியம் ஹைட்ராக்சைடு சேர்ப்பது ஒரு நீல ஏரியைக் கொடுக்கிறது. இது $NH_4OH$ சேர்க்கையின் போது உருவாகும் $Al(OH)_3$ இன் மேற்பரப்பில் நீல நிற லிட்மஸ் சேர்மத்தை உறிஞ்சுவதால் ஏற்படுகிறது.

மருந்து:

உடல் திசுக்களில் உறிஞ்சுவதன் மூலம் மருந்துகள் நோய்களைக் குணப்படுத்துகின்றன.

உலோகத் தாதுக்களின் செறிவூட்டல்

சல்பைடு தாதுக்கள் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் செறிவூட்டப்படுகின்றன, இதில் இலேசான தாதுத் துகள்கள் பைன் எண்ணெயால் ஈரப்படுத்தப்படுகின்றன.

மார்டன்ட்ஸ் மற்றும் சாயங்கள்

பெரும்பாலான சாயங்கள் துணிகளின் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படுகின்றன. சாயங்களைத் துணியில் சரிசெய்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் மார்டன்ட்ஸ் ஆகும்.

உறிஞ்சுதல் காட்டிகள்

வீழ்படிவு அளவீடுகளில், வீழ்படிவில் உறிஞ்சப்பட்ட பிறகு அதன் நிறத்தை மாற்றும் ஒரு வெளிப்புற காட்டி மூலம் இறுதிப் புள்ளி குறிக்கப்படுகிறது. இது அளவீட்டின் இறுதிப் புள்ளியைக் குறிக்கப் பயன்படுகிறது.

10.2 வினையூக்கம்

1836 ஆம் ஆண்டில் பெர்சீலியஸ் சில பொருட்கள் வினைபுரியும் மூலக்கூறுகளில் உள்ள பிணைப்பை தளர்த்தி, வினையின் வீதத்தை அதிகரிப்பதாக அடையாளம் கண்டார். ஆனால் இந்த பொருட்கள் எந்த வேதி மாற்றத்திற்கும் உட்படவில்லை என்பதையும் அவர் கண்டறிந்தார். இந்தப் பண்பைக் குறிக்க, அவர்களுக்கு வினையூக்கி என்று பெயரிட்டார். (கிரேக்கத்தில், கட்டா- முழுமையாக, லீன்- தளர்த்த).

பின்னர் ஒரு வினையின் வேகத்தைக் குறைக்கும் பல பொருட்கள் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது.

எனவே ஒரு வினையூக்கி என்பது ஒரு வேதி வினையின் வீதத்தை மாற்றியமைக்கும் ஒரு பொருளாக வரையறுக்கப்படுகிறது, அதுவே வேதி மாற்றத்திற்கு உட்படாமல். ஒரு வினையூக்கியின் செயலை உள்ளடக்கிய நிகழ்வு வினையூக்கம் என அழைக்கப்படுகிறது.

நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை வினையூக்கம்:

நேர்மறை வினையூக்கத்தில், ஒரு வினையின் வீதம் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் அதிகரிக்கப்படுகிறது, ஆனால் எதிர்மறை வினையூக்கத்தில், வினையின் வீதம் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் குறைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு முக்கிய வகையான வினையூக்கம் (i) ஒருபடித்தான வினையூக்கம் மற்றும் (ii) பன்முக வினையூக்கம்

ஒருபடித்தான வினையூக்கம்

ஒரு ஒருபடித்தான வினையூக்க வினையில், வினைபடு பொருட்கள், விளைபொருட்கள் மற்றும் வினையூக்கி ஒரே கட்டத்தில் உள்ளன.

விளக்கம் (1):

$$ 2SO_{2(g)} + O_{2(g)} + [NO]_{(g)} \rightarrow 2SO_{3(g)} + [NO]_{(g)} $$

இந்த வினையில், வினையூக்கி NO, வினைபடு பொருட்களான $SO_2$ மற்றும் $O_2$, மற்றும் விளைபொருளான $SO_3$ ஆகியவை வாயு வடிவத்தில் உள்ளன.

விளக்கம் (2):

$I_2$ வினையூக்கியால் அசிடால்டிஹைடு சிதைவதில், வினைபடு பொருட்கள் மற்றும் விளைபொருட்கள் அனைத்தும் ஆவி கட்டத்தில் உள்ளன.

$$ CH_3CHO_{(g)} + [I_2]_{(g)} \rightarrow CH_{4(g)} + CO_{(g)} + [I_2]_{(g)} $$

வினைபடு பொருட்கள், விளைபொருட்கள் மற்றும் வினையூக்கி நீர்க்கரைசலில் உள்ள சில எடுத்துக்காட்டுகளைக் கருதுவோம்.

(1) ஒரு கனிம அமிலத்தை வினையூக்கியாகக் கொண்டு கரும்புச் சர்க்கரையின் நீராற்பகுப்பு

$$ C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4} C_6H_{12}O_6 + C_6H_{12}O_6 $$

(2) அமிலம் அல்லது காரத்தை வினையூக்கியாகக் கொண்டு எஸ்டர் நீராற்பகுப்பு

$$ CH_3COOC_2H_5 \xrightarrow{H_2SO_4} H_2O \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3COOH + C_2H_5OH $$

பன்முக வினையூக்கம்

ஒரு வினையில், வினையூக்கி ஒரு வெவ்வேறு கட்டத்தில் உள்ளது, அதாவது அது வினைபடு பொருட்கள் அல்லது விளைபொருட்களைப் போல அதே கட்டத்தில் இல்லை. இது பொதுவாக தொடு வினையூக்கம் என குறிப்பிடப்படுகிறது, மேலும் வினையூக்கி நுண்ணிய பிளவுபட்ட உலோகமாக அல்லது கம்பி வலையாக உள்ளது.

விளக்கம்

(i) தொடு செயல்முறை மூலம் சல்பூரிக் அமிலம் தயாரிப்பில் $Pt$ அல்லது $V_2O_5$ ஐ வினையூக்கியாகக் கொண்டு $SO_2$ மற்றும் $O_2$ செயல்பாட்டால் $SO_3$ தயாரிக்கப்படுகிறது.

$$ 2SO_{2(g)} + O_{2(g)} \xrightarrow{Pt_{(s)} \text{ or } V_2O_{5(s)}} 2SO_{3(g)} $$

(ii) அம்மோனியா தயாரிப்பதற்கான ஹேபர் செயல்முறையில், ஹைட்ரஜனுக்கும் நைட்ரஜனுக்கும் இடையிலான வினைக்கு இரும்பு வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

$$ N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \xrightarrow{Fe_{(s)}} 2NH_{3(g)} $$

(iii) அம்மோனியாவின் ஆக்சிஜனேற்றம் பிளாட்டினம் கம்பி வலையின் முன்னிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது

$$ 4NH_{3(g)} + 5O_{2(g)} \xrightarrow{Pt_{(s)}} 4NO_{(g)} + 6H_2O_{(g)} $$

(iv) நிறைவுறாக் கரிமச் சேர்மங்களின் ஹைட்ரஜனேற்றம் நுண்ணிய பிளவுபட்ட நிக்கலை வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

$$ CH_2 = CH_{2(g)} + H_{2(g)} \xrightarrow{Ni_{(s)}} CH_3 \cdot CH_{3(g)} $$

(v) $H_2O_2$ இன் சிதைவு Pt வினையூக்கியின் முன்னிலையில் நிகழ்கிறது

$$ 2H_2O_{2(l)} \xrightarrow{Pt_{(s)}} 2H_2O_{(l)} + O_{2(g)} $$

(vi) நீரற்ற $AlCl_3$ முன்னிலையில், பென்சீன் எத்தனால் குளோரைடுடன் வினைபுரிந்து அசிடோஃபீனோனை உருவாக்குகிறது.

10.2.1 வினையூக்கிகளின் பண்புகள்

ஒரு வேதி வினைக்கு, வினையூக்கி மிகச் சிறிய அளவில் தேவைப்படுகிறது. பொதுவாக, ஒரு சிட்டிகை வினையூக்கி மொத்தமாக ஒரு வினைக்கு போதுமானது.
சில இயற்பியல் மாற்றங்கள் இருக்கலாம், ஆனால் வினையூக்கி ஒரு வேதி வினையில் நிறை மற்றும் வேதி கலவையில் மாறாமல் உள்ளது.
ஒரு வினையூக்கி தானாக ஒரு வினையைத் தொடங்க முடியாது. அதாவது, நடைபெறாத ஒரு வினையை அது தொடங்க முடியாது. ஆனால், வினை மெதுவான வீதத்தில் நடைபெற்றுக் கொண்டிருந்தால் அது அதன் வீதத்தை அதிகரிக்க முடியும்.
ஒரு திட வினையூக்கி நுண்ணிய பிளவுபட்ட வடிவத்தில் எடுக்கப்பட்டால் அது மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
ஒரு வினையூக்கி ஒரு குறிப்பிட்ட வகை வினையை மட்டுமே வினையூக்க முடியும், எனவே அவை இயற்கையில் குறிப்பிட்டவை என்று கூறப்படுகின்றன.
ஒரு சமநிலை வினையில், வினையூக்கியின் முன்னிலையில் சமநிலையை அடையும் நேரத்தைக் குறைக்கிறது, எனவே இது சமநிலையின் நிலை மற்றும் சமநிலை மாறிலியின் மதிப்பைப் பாதிப்பதில்லை.
ஒரு வினையூக்கி ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும், இது உகந்த வெப்பநிலை என அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில் பொதுவாக விளைபொருட்களின் தன்மையை மாற்றுவதில்லை.

எடுத்துக்காட்டாக. $2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$

இந்த வினை வினையூக்கி இல்லாத நிலையில் மெதுவாக நிகழ்கிறது, ஆனால் Pt வினையூக்கியின் முன்னிலையில் விரைவாக நிகழ்கிறது.

ஊக்குவிப்பான்கள் மற்றும் வினையூக்கி நஞ்சுகள்

ஒரு வினையூக்க வினையில் ஒரு குறிப்பிட்ட பொருளின் முன்னிலையில் ஒரு வினையூக்கியின் செயல்பாடு அதிகரிக்கிறது. அத்தகைய பொருள் ஒரு ஊக்குவிப்பான் என அழைக்கப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக, அம்மோனியா தயாரிப்பதற்கான ஹேபர் செயல்முறையில், மாலிப்டினத்தின் முன்னிலையில் இரும்பு வினையூக்கியின் செயல்பாடு அதிகரிக்கிறது. எனவே மாலிப்டினம் ஒரு ஊக்குவிப்பான் என அழைக்கப்படுகிறது. அதே வழியில் $Al_2O_3$ ஐ இரும்பு வினையூக்கியின் செயல்பாட்டை அதிகரிக்க ஒரு ஊக்குவிப்பாளராகவும் பயன்படுத்தலாம்.

மறுபுறம், சில பொருட்கள் ஒரு வினையூக்க வினையில் சேர்க்கப்படும்போது வினையூக்கியின் செயல்பாட்டைக் குறைக்கின்றன அல்லது முழுமையாக அழிக்கின்றன, மேலும் அவை பெரும்பாலும் வினையூக்கி நஞ்சுகள் என அழைக்கப்படுகின்றன.

சில எடுத்துக்காட்டுகள்,

Pt வினையூக்கியுடன் கூடிய $2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$ வினையில், நஞ்சு $As_2O_3$ ஆகும்.

அதாவது, $As_2O_3$ Pt இன் செயல்பாட்டை அழிக்கிறது. $As_2O_3$ வினையூக்கியின் செயல்பாட்டைத் தடுக்கிறது. எனவே, செயல்பாடு இழக்கப்படுகிறது.

அம்மோனியா தயாரிப்பதற்கான ஹேபர் செயல்முறையில், $H_2S$ இன் முன்னிலையில் Fe வினையூக்கி நஞ்சாக்கப்படுகிறது.

$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$ வினையில்,

CO Pt-வினையூக்கிக்கு ஒரு வினையூக்கி நஞ்சாக செயல்படுகிறது.

தன்னியக்க வினையூக்கம்

சில வினைகளில், உருவாகும் விளைபொருட்களில் ஒன்று வினைக்கு ஒரு வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது. ஆரம்பத்தில் வினையின் வீதம் மிகவும் மெதுவாக இருக்கும், ஆனால் நேரம் அதிகரிக்கும் போது வினையின் வீதம் அதிகரிக்கிறது.

பின்வரும் வினைகளில் தன்னியக்க வினையூக்கம் காணப்படுகிறது.

$$ CH_3COOC_2H_5 + H_2O \rightarrow CH_3COOH + C_2H_5OH $$

அசிட்டிக் அமிலம் தன்னியக்க வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது

$$ 2AsH_3 \rightarrow 2As + 3H_2 $$

ஆர்சனிக் ஒரு தன்னியக்க வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது

எதிர்மறை வினையூக்கம்

சில வினைகளில், சில பொருட்களின் முன்னிலையில், வினையின் வீதத்தைக் குறைக்கிறது. எத்தனால் பின்வரும் வினைக்கு ஒரு எதிர்மறை வினையூக்கியாகும்.

(i) $4CHCl_3 + 3O_2 \rightarrow 4COCl_2 + 2H_2O + 2Cl_2$

எத்தனால் வினையின் வீதத்தைக் குறைக்கிறது

(ii) $2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$

ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு சிதைவில், நீர்த்த அமிலம் அல்லது கிளிசரால் ஒரு எதிர்மறை வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது.

10.2.2 வினையூக்கத்தின் கோட்பாடுகள்

ஒரு வேதி வினை நிகழ, வினைபடு பொருட்கள் செயல்படுத்தப்பட்டு செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவை உருவாக்க வேண்டும். வினைபடு பொருட்கள் செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவை அடைய தேவையான ஆற்றல் செயல்படுத்தும் ஆற்றல் என அழைக்கப்படுகிறது. வினை வெப்பநிலையை அதிகரிப்பதன் மூலம் செயல்படுத்தும் ஆற்றலைக் குறைக்கலாம். ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில், வினைபடு பொருட்கள் குறைக்கப்பட்ட வெப்பநிலையில் செயல்படுத்தப்படுகின்றன, வேறுவார்த்தைகளில் கூறுவதானால், செயல்படுத்தும் ஆற்றல் குறைக்கப்படுகிறது. வினையூக்கி வினைபடு பொருட்களை உறிஞ்சி, பிணைப்புகளை பலவீனப்படுத்துவதன் மூலம் அவற்றை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் அவை வினைபுரிந்து விளைபொருட்களை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது.

ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில் செயல்படுத்தும் ஆற்றல் குறைக்கப்படுவதால், அதிக மூலக்கூறுகள் வினையில் பங்கேற்கின்றன, எனவே வினையின் வீதம் அதிகரிக்கிறது.

வேதி வினைகளில் வினையூக்கத்தின் செயல் முக்கியமாக இரண்டு முக்கிய கோட்பாடுகளால் விளக்கப்படுகிறது. அவை

(i) இடைநிலை சேர்மம் உருவாக்கும் கோட்பாடு (ii) உறிஞ்சுதல் கோட்பாடு.

இடைநிலை சேர்மம் உருவாக்கும் கோட்பாடு

ஒரு வினையூக்கி குறைந்த செயல்படுத்தும் ஆற்றலுடன் ஒரு புதிய பாதையை வழங்குவதன் மூலம் செயல்படுகிறது. ஒருபடித்தான வினையூக்க வினைகளில் ஒரு வினையூக்கி ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வினைபடு பொருட்களுடன் சேர்ந்து ஒரு இடைநிலையை உருவாக்கலாம், இது மற்ற வினைபடு பொருளுடன் வினைபுரிகிறது அல்லது விளைபொருட்களைக் கொடுக்க சிதைகிறது, மேலும் வினையூக்கி மீளுருவாக்கம் செய்யப்படுகிறது.

வினைகளைக் கவனியுங்கள்:

$$ \begin{array}{rl} & A + B \rightarrow AB \\ & A + C \rightarrow AC \quad (\text{இடைநிலை}) \quad (\text{C என்பது வினையூக்கி}) \\ & AC + B \rightarrow AB + C \end{array} $$

வினைகள் (2) மற்றும் (3) க்கான செயல்படுத்தும் ஆற்றல்கள் (1) உடன் ஒப்பிடும்போது குறைவாக உள்ளன. எனவே இடைநிலை உருவாக்கம் மற்றும் சிதைவு வினையின் வீதத்தை அதிகரிக்கிறது.

எடுத்துக்காட்டு 1

ஃப்ரீடெல் கிராஃப்ட்ஸ் வினையின் வழிமுறை கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது

$$ C_6H_6 + CH_3Cl \xrightarrow{\text{நீரற்ற } AlCl_3} C_6H_5CH_3 + HCl $$

வினையூக்கியின் செயல் பின்வருமாறு விளக்கப்படுகிறது

$$ CH_3Cl + AlCl_3 \rightarrow [CH_3]^+[AlCl_4]^- \quad (\text{இடைநிலை}) $$$$ C_6H_6 + [CH_3^+][AlCl_4]^- \rightarrow C_6H_5CH_3 + AlCl_3 + HCl $$

எடுத்துக்காட்டு 2

$MnO_2$ முன்னிலையில் $KClO_3$ இன் வெப்பச் சிதைவு பின்வருமாறு நிகழ்கிறது.

$2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2$ வினையில் உள்ள படிகள் பின்வருமாறு கொடுக்கப்படலாம்

$$ 2KClO_3 + 6MnO_2 \rightarrow 6MnO_3 + 2KCl \quad (\text{இடைநிலை}) $$$$ 6MnO_3 \rightarrow 6MnO_2 + 3O_2 $$

எடுத்துக்காட்டு 3:

Cu முன்னிலையில் $H_2$ மற்றும் $O_2$ வினையால் நீர் உருவாக்கம் பின்வருமாறு நிகழ்கிறது. $H_2 + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow H_2O$ வினையில் உள்ள படிகள் பின்வருமாறு கொடுக்கப்படலாம்

$$ 2Cu + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow Cu_2O \quad (\text{இடைநிலை}) $$$$ Cu_2O + H_2 \rightarrow H_2O + 2Cu $$

எடுத்துக்காட்டு 4:

$CuCl_2$ முன்னிலையில் காற்றினால் HCl ஆக்சிஜனேற்றம் பின்வருமாறு நிகழ்கிறது. $4HCl + O_2 \rightarrow 2H_2O + 2Cl_2$ வினையில் உள்ள படிகள் பின்வருமாறு கொடுக்கப்படலாம்

$$ 2CuCl_2 \rightarrow Cl_2 + Cu_2Cl_2 $$$$ 2Cu_2Cl_2 + O_2 \rightarrow 2Cu_2OCl_2 \quad (\text{இடைநிலை}) $$$$ 2Cu_2OCl_2 + 4HCl \rightarrow 2H_2O + 4CuCl_2 $$

இந்த கோட்பாடு விவரிக்கிறது

(i) ஒரு வினையூக்கியின் குறிப்புத்தன்மை மற்றும் (ii) ஒரு வினையூக்கியின் செறிவு அதிகரிப்புடன் வினையின் வீதத்தின் அதிகரிப்பு.

வரம்புகள்

(i) இடைநிலை சேர்மக் கோட்பாடு வினையூக்கி நஞ்சு மற்றும் செயல்படுத்திகளின் (ஊக்குவிப்பான்கள்) செயலை விளக்கத் தவறுகிறது. (ii) இந்த கோட்பாடு பன்முக வினையூக்க வினைகளின் வழிமுறையை விளக்க முடியவில்லை.

2. உறிஞ்சுதல் கோட்பாடு

பன்முக வினையூக்க வினைகளில் வினையூக்கியின் செயலை உறிஞ்சுதலின் அடிப்படையில் லாங்முயர் விளக்கினார். வினைபடு மூலக்கூறுகள் வினையூக்கி மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படுகின்றன, எனவே இது தொடு வினையூக்கம் என்றும் அழைக்கப்படலாம்.

இந்த கோட்பாட்டின் படி, வினைபடு பொருட்கள் வினையூக்கி மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்டு ஒரு செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவை உருவாக்குகின்றன, இது பின்னர் சிதைந்து விளைபொருளைக் கொடுக்கிறது.

பன்முக வினையூக்க வினையில் உள்ள பல்வேறு படிகள் பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

வினைபடு மூலக்கூறுகள் மொத்தத்திலிருந்து வினையூக்கி மேற்பரப்புக்கு விரவுகின்றன.
வினைபடு மூலக்கூறுகள் வினையூக்கியின் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படுகின்றன.
உறிஞ்சப்பட்ட வினைபடு மூலக்கூறுகள் செயல்படுத்தப்பட்டு, செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவை உருவாக்குகின்றன, இது விளைபொருட்களை உருவாக்க சிதைகிறது.
விளைபொருள் மூலக்கூறுகள் உறிஞ்சு நீக்கம் செய்யப்படுகின்றன.
விளைபொருள் வினையூக்கியின் மேற்பரப்பிலிருந்து விரவிச் செல்கிறது.

படம் 10.3 ஒரு நிக்கல் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் எத்திலீனின் ஹைட்ரஜனேற்றம்.

செயல்மைய மையங்கள்

ஒரு வினையூக்கியின் மேற்பரப்பு மென்மையாக இல்லை. இது படிகள், விரிசல்கள் மற்றும் மூலைகளைக் கொண்டுள்ளது. எனவே மேற்பரப்பின் அத்தகைய இடங்களில் உள்ள அணுக்கள் ஒருங்கிணைப்பு ரீதியாக நிறைவுறாதவை. எனவே, அவை அதிக எச்ச கவர்ச்சி விசையைக் கொண்டுள்ளன. அத்தகைய தளங்கள் செயல்மைய மையங்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. எனவே, மேற்பரப்பு அதிக மேற்பரப்பு கட்டற்ற ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.

இத்தகைய செயல்மைய மையங்களின் இருப்பு வினைபடு பொருட்களை உறிஞ்சி செயல்படுத்துவதன் மூலம் வினையின் வீதத்தை அதிகரிக்கிறது.

உறிஞ்சுதல் கோட்பாடு பின்வருவனவற்றை விளக்குகிறது

i. துகள் அளவைக் குறைப்பதன் மூலம் உலோகங்கள் மற்றும் உலோக ஆக்சைடுகளின் பரப்பளவை அதிகரிப்பது வினையூக்கியின் செயல்பாட்டையும், அதன் விளைவாக வினையின் வீதத்தையும் அதிகரிக்கிறது.

படம் 10.4 நுண்ணிய பிளவுபட்ட வினையூக்கி செயல்மைய மையங்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிப்பதால் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

ii. நஞ்சு வினையூக்கியின் செயல்மைய மையங்களைத் தடுக்கும்போது வினையூக்கி நஞ்சின் செயல் ஏற்படுகிறது.

iii. ஒரு ஊக்குவிப்பான் அல்லது செயல்படுத்தி மேற்பரப்பில் செயல்மைய மையங்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்கிறது.

10.3 நொதி வினையூக்கம்

நொதிகள் முப்பரிமாண கட்டமைப்புகளைக் கொண்ட சிக்கலான புரத மூலக்கூறுகளாகும். அவை உயிரினங்களில் வேதி வினையை வினையூக்குகின்றன. அவை பெரும்பாலும் கூழ்ம நிலையில் உள்ளன மற்றும் வினையூக்க செயலில் மிகவும் குறிப்பிட்டவை. ஒரு குறிப்பிட்ட உயிரணுவில் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒவ்வொரு நொதியும் செல்லில் ஒரு குறிப்பிட்ட வினையை வினையூக்க முடியும்.

நொதி வினையூக்கத்திற்கான சில பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள்

கிளைசில் எல்-குளுடாமைல் எல்-டைரோசின் என்ற பெப்டைடு பெப்சின் என்ற நொதியால் நீராற்பகுக்கப்படுகிறது.
டையஸ்டேஸ் என்ற நொதி ஸ்டார்ச்சை மால்டோஸாக நீராற்பகுக்கிறது

$$ 2(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \rightarrow nC_{12}H_{22}O_{11} $$

ஈஸ்டில் ஜைமேஸ் என்ற நொதி உள்ளது, இது குளுக்கோஸை எத்தனாலாக மாற்றுகிறது.

$$ C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2 $$

மைகோடெர்மா அசிட்டி என்ற நொதி ஆல்கஹாலை அசிட்டிக் அமிலமாக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்கிறது.

$$ C_2H_5OH + O_2 \rightarrow CH_3COOH + H_2O $$

சோயா பீன்ஸில் உள்ள யூரேஸ் என்ற நொதி யூரியாவை நீராற்பகுக்கிறது.

$$ NH_2 - CO - NH_2 + H_2O \rightarrow 2NH_3 + CO_2 $$

10.3.1 நொதி வினையூக்க வினையின் வழிமுறை

நொதி வினையூக்கத்திற்கு பின்வரும் வழிமுறை முன்மொழியப்பட்டுள்ளது

$$ E + S \rightleftharpoons ES \rightarrow P + E $$

இங்கு E என்பது நொதி, S என்பது அடி மூலக்கூறு (வினைபடு பொருள்), ES செயல்படுத்தப்பட்ட அணைவையும், P விளைபொருட்களையும் குறிக்கிறது.

படம் 10.5 நொதி வினையூக்கத்தின் வழிமுறை

நொதி வினையூக்க வினைகள் சில பொதுவான சிறப்பியல்புகளைக் காட்டுகின்றன.

(i) பயனுள்ள மற்றும் திறமையான மாற்றம் என்பது நொதி வினையூக்க வினைகளின் சிறப்பியல்பு ஆகும். ஒரு நொதி ஒரு நிமிடத்தில் ஒரு மில்லியன் வினைபடு மூலக்கூறுகளை விளைபொருளாக மாற்றலாம். எ.கா. $2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$

இந்த வினைக்கு, வினையூக்கி இல்லாமல் செயல்படுத்தும் ஆற்றல் 18k cal/மோல் ஆகும்.

கூழ்ம பிளாட்டினத்தை வினையூக்கியாகக் கொண்டு செயல்படுத்தும் ஆற்றல் 11.7 kcal/மோல் ஆகும்.

ஆனால் நொதி வினையூக்கியுடன் இந்த வினையின் செயல்படுத்தும் ஆற்றல் 2 kcal/மோலுக்கும் குறைவாகும்.

(ii) நொதி வினையூக்கம் இயற்கையில் மிகவும் குறிப்பிட்டதாகும்.

$$ H_2N - CO - NH_2 + H_2O \rightarrow 2NH_3 + CO_2 $$

யூரியாவின் வினையை வினையூக்கும் யூரேஸ் என்ற நொதி, மெத்தில் யூரியாவின் பின்வரும் வினையை வினையூக்குவதில்லை

$$ H_2N - CO - NH - CH_3 + H_2O \rightarrow \text{வினை இல்லை} $$

(3) நொதி வினையூக்க வினை உகந்த வெப்பநிலையில் அதிகபட்ச வீதத்தைக் கொண்டுள்ளது. முதலில் வினையின் வீதம் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு மேல் நொதியின் செயல்பாடு அழிக்கப்படுகிறது. வீதம் பூஜ்ஜியத்திற்குக் கூட குறையலாம். நொதிச் செயல்பாடு அதிகமாகவோ அல்லது அதிகபட்சமாகவோ இருக்கும் வெப்பநிலை உகந்த வெப்பநிலை என அழைக்கப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக:

மனித உடலில் ஈடுபடும் நொதிகள் உகந்த வெப்பநிலை $37^{\circ}C / 98^{\circ}F$ ஆகும். அதிக காய்ச்சலின் போது, உடல் வெப்பநிலை உயரும் போது நொதிச் செயல்பாடு சரிந்து ஆபத்திற்கு வழிவகுக்கும்.

நொதி வினையூக்க வினைகளின் வீதம் அமைப்பின் pH உடன் மாறுபடுகிறது. உகந்த pH எனப்படும் pH இல் வீதம் அதிகபட்சமாக இருக்கும்.
நொதிகளைத் தடுக்கலாம், அதாவது நஞ்சாக்கலாம்.

ஒரு நொதியின் செயல்பாடு ஒரு நஞ்சால் குறைக்கப்பட்டு அழிக்கப்படுகிறது.

மருந்துகளின் உடலியல் செயல் அவற்றின் தடுக்கும் செயலுடன் தொடர்புடையது.

படம் 10.6 வீதம் vs வெப்பநிலை

படம் 10.7 வீதம் vs pH

எடுத்துக்காட்டு: சல்பா மருந்துகள். பென்சிலின் பாக்டீரியாக்களின் செயலைத் தடுக்கிறது மற்றும் நிமோனியா, வயிற்றுப்போக்கு, காலரா மற்றும் பிற தொற்று நோய்கள் போன்ற நோய்களைக் குணப்படுத்தப் பயன்படுகிறது.

நொதிகளின் வினையூக்க செயல்பாடு இணைநொதிகள் அல்லது செயல்படுத்திகளால் அதிகரிக்கப்படுகிறது.

இணைநொதி எனப்படும் ஒரு சிறிய புரதமற்ற (வைட்டமின்) நொதியின் வினையூக்க செயல்பாட்டை ஊக்குவிக்கிறது.

10.4 சீலைட் வினையூக்கம்:

சீலைட்டுகள் பற்றி விவாதிக்கப்படாவிட்டால், பன்முக வினையூக்கத்தின் விவரங்கள் முழுமையடையாது. சீலைட்டுகள் நுண்துளை, படிக, நீரேறிய, அலுமினோ சிலிகேட்டுகள் ஆகும், அவை சிலிக்கான் மற்றும் அலுமினிய நான்முகியால் ஆனவை. சுமார் 50 இயற்கை சீலைட்டுகள் மற்றும் 150 செயற்கை சீலைட்டுகள் உள்ளன. சிலிக்கான் நான்கு இணைதிறன் கொண்டது மற்றும் அலுமினியம் மூன்று இணைதிறன் கொண்டது என்பதால், சீலைட் அணிக்கூடு கூடுதல் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது. எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைச் சமப்படுத்த, $H^+$ அல்லது $Na^+$ அயனிகள் போன்ற கூடுதல் அணிக்கூடு நேர்மின் அயனிகள் உள்ளன. புரோட்டான்களைக் கொண்ட சீலைட்டுகள் திட அமில வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை கனரக ஹைட்ரோகார்பன் பின்னங்களை பெட்ரோல், டீசல் போன்றவற்றாக வெடிப்பதற்காக பெட்ரோ வேதித் தொழிலில் விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. $Na^+$ அயனிகளைக் கொண்ட சீலைட்டுகள் கார வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

சீலைட்டுகளின் மிக முக்கியமான பயன்பாடுகளில் ஒன்று அவற்றின் வடிவத் தேர்வுத்திறன் ஆகும். சீலைட்டுகளில், புரோட்டான்கள் என்ற செயல்மைய தளங்கள் அவற்றின் துளைகளுக்குள் உள்ளன. எனவே, வினைகள் சீலைட்டுகளின் துளைகளுக்குள் மட்டுமே நிகழ்கின்றன.

வினைபடு பொருள் தேர்வுத்திறன்:

ஒரு வினைபடு கலவையில் உள்ள பெரிய மூலக்கூறுகள் சீலைட் படிகத்திற்குள் உள்ள செயல்மைய தளங்களை அடைவதைத் தடுக்கும்போது, இந்தத் தேர்வுத்திறன் வினைபடு பொருள் வடிவத் தேர்வுத்திறன் என அழைக்கப்படுகிறது.

மாறுநிலை நிலைத் தேர்வுத்திறன்:

ஒரு வினையின் மாறுநிலை நிலை சீலைட்டின் துளை அளவோடு ஒப்பிடும்போது பெரியதாக இருந்தால், எந்த விளைபொருளும் உருவாகாது.

விளைபொருள் தேர்வுத்திறன்:

சில விளைபொருள் மூலக்கூறுகள் சீலைட் துளைகளிலிருந்து வெளியே விரவுவதற்கு மிகப் பெரியதாக இருக்கும்போது இது எதிர்கொள்ளப்படுகிறது.

கட்டப் பரிமாற்ற வினையூக்கம்:

ஒரு வினையின் வினைபடு பொருள் ஒரு கரைப்பானிலும், மற்ற வினைபடு பொருள் மற்றொரு கரைப்பானிலும் இருப்பதாக வைத்துக்கொள்வோம். கரைப்பான்கள் கலக்காதவையாக இருந்தால், அவற்றுக்கிடையேயான வினை மிகவும் மெதுவாக இருக்கும். கரைப்பான்கள் தனித்தனி கட்டங்களை உருவாக்குவதால், வினைபடு பொருட்கள் வினைபுரிய எல்லையைக் கடந்து செல்ல வேண்டும். ஆனால் வினைபடு பொருட்கள் எல்லையைக் கடந்து செல்வது எளிதானதல்ல. இத்தகைய சூழ்நிலைகளுக்கு இரண்டிலும் கலக்கக்கூடிய ஒரு மூன்றாவது கரைப்பான் சேர்க்கப்படுகிறது. எனவே, கட்ட எல்லை நீக்கப்படுகிறது, வினைபடு பொருட்கள் சுதந்திரமாகக் கலந்து விரைவாக வினைபுரிகின்றன. ஆனால் எந்தவொரு பொருளின் பெருமளவு உற்பத்திக்கும், மூன்றாவது கரைப்பானைப் பயன்படுத்துவது வசதியானதல்ல, ஏனெனில் அது விலை உயர்ந்ததாக இருக்கலாம். இத்தகைய சிக்கல்களுக்கு கட்டப் பரிமாற்ற வினையூக்கம் ஒரு எளிய தீர்வை வழங்குகிறது, இது கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்துவதைத் தவிர்க்கிறது. இது ஒரு கரைப்பானில் உள்ள வினைபடு பொருளை, இரண்டாவது வினைபடு பொருள் இருக்கும் மற்ற கரைப்பானுக்கு எடுத்துச் செல்ல உதவுவதற்காக ஒரு கட்டப் பரிமாற்ற வினையூக்கியை (ஒரு கட்டப் பரிமாற்ற மறுப்பொருள்) பயன்படுத்துவதை இயக்குகிறது. வினைபடு பொருட்கள் இப்போது ஒன்றாகக் கொண்டுவரப்படுவதால், அவை விரைவாக வினைபுரிந்து விளைபொருளை உருவாக்குகின்றன.

எடுத்துக்காட்டு:

பின்வரும் வினையில் $Cl^-$ மற்றும் $CN^-$ இன் பதிலீடு.

$$ R-Cl + NaCN \rightarrow R-CN + NaCl $$

கரிம கட்டம் : நீர்க்கட்டம் : கரிம கட்டம் : நீர்க்கட்டம்

$R-Cl = 1$-குளோரோ ஆக்டேன் $R-CN = 1$-சயனோ ஆக்டேன்

கரிம 1-குளோரோ ஆக்டேனின் இரு கட்டக் கலவையை நீர்க்கரைசல் சோடியம் சயனைடுடன் பல நாட்கள் நேரடியாகச் சூடாக்குவதன் மூலம், 1-சயனோ ஆக்டேன் பெறப்படவில்லை. இருப்பினும், டெட்ராஆல்கைலம்மோனியம் குளோரைடு போன்ற ஒரு சிறிய அளவு நாற்கர அம்மோனியம் உப்பு சேர்க்கப்பட்டால், 1 அல்லது 2 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு சுமார் $100\%$ விளைச்சலில் விரைவான மாற்றம் 1-சயனோ ஆக்டேன் ஏற்படுகிறது. இந்த வினையில், ஹைட்ரோஃபோபிக் மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் முனைகளைக் கொண்ட டெட்ராஆல்கைலம்மோனியம் நேர்மின் அயனி, அதன் ஹைட்ரோஃபிலிக் முனையைப் பயன்படுத்தி நீர்க்கட்டத்திலிருந்து CN ஐ கரிம கட்டத்திற்கு எடுத்துச் செல்கிறது, மேலும் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி 1-குளோரோ ஆக்டேனுடன் வினையை எளிதாக்குகிறது:

$$ \text{NaCN} + R_4N^+Cl^- \rightarrow R_4N^+CN^- + NaCl \quad \text{(நீர்க்கட்டம்)} $$$$ R_4N^+CN^- + R-Cl \rightarrow R-CN \quad \text{(கரிம கட்டம்)} $$

எனவே கட்டப் பரிமாற்ற வினையூக்கி, ஒரு வினைபடு பொருளை ஒரு கட்டத்திலிருந்து மற்றொரு கட்டத்திற்கு எடுத்துச் செல்வதன் மூலம் வினையை விரைவுபடுத்துகிறது.

நானோ வினையூக்கம்:

உலோக நானோ துகள்கள், உலோக ஆக்சைடுகள் போன்ற நானோ பொருட்கள் பல வேதி மாற்றங்களில் வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நானோவினையூக்கிகள் ஒருபடித்தான மற்றும் பன்முக வினையூக்கிகள் இரண்டின் நன்மைகளையும் கொண்டுள்ளன. ஒருபடித்தான வினையூக்கிகளைப் போலவே, நானோவினையூக்கிகள் $100\%$ தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மாற்றங்களையும் சிறந்த விளைச்சலையும் கொடுக்கின்றன, மேலும் மிக அதிக செயல்பாட்டைக் காட்டுகின்றன. பன்முக வினையூக்கிகளைப் போலவே, நானோவினையூக்கிகளை மீட்டெடுத்து மறுசுழற்சி செய்யலாம். நானோவினையூக்கிகள் உண்மையில் கரையக்கூடிய பன்முக வினையூக்கிகளாகும். நானோ துகள்கள் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் வினைக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

10.5 கூழ்மம், பரவல் கட்டம் மற்றும் பரவல் ஊடகம்

கூழ்மம் பற்றிய ஆய்வின் தோற்றம் தாமஸ் கிரஹாமுடன் தொடங்குகிறது, அவர் ஒரு சவ்வு வழியாக சர்க்கரை, யூரியா அல்லது சோடியம் குளோரைடு கரைசல் விரவுவதைக் கவனித்தார், ஆனால் பசை, ஜெலட்டின் அல்லது பசை அல்ல. அவர் முந்தைய பொருட்களை படிகவுருக்கள் என்றும், பிந்தையவற்றை கூழ்மங்கள் என்றும் அழைத்தார் (கிரேக்கத்தில், கோலா என்பது பசை, ஐடோஸ்- போன்ற).

பின்னர் எந்தவொரு பொருளையும் அதன் துகள் அளவை 1-200 nm ஆகக் குறைப்பதன் மூலம் ஒரு கூழ்மமாக மாற்ற முடியும் என்பது உணரப்பட்டது.

எனவே, கூழ்மம் என்பது இரண்டு பொருட்களின் ஒருபடித்தான கலவையாகும், இதில் ஒரு பொருள் (சிறிய விகிதம்) மற்றொரு பொருளில் (பெரிய விகிதம்) பரவியிருக்கும்.

ஒரு கூழ்மத்தில், அதிக அளவில் உள்ள பொருள் பரவல் ஊடகம் என்றும், குறைந்த அளவில் உள்ள பொருள் பரவல் கட்டம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

10.5.1 கூழ்மக் கரைசலின் வகைப்பாடுகள்

பரவல் கட்டமாக திண்மமும், பரவல் ஊடகமாக திரவமும் கொண்ட கூழ்ம அமைப்புகள் மிக முக்கியமானவை.

பரவல் ஊடகம் நீராகக் கருதப்பட்டால், கூழ்மங்கள் ஹைட்ரோசால்கள் அல்லது அக்வாசால்கள் என குறிப்பிடப்படுகின்றன.

பரவல் ஊடகம் ஒரு ஆல்கஹாலாக இருந்தால், கூழ்மம் அல்கோசால் என்றும், பென்சீன் பரவல் ஊடகமாக இருந்தால், அது பென்சோசால் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

மற்றொரு வகை வகைப்பாடு பரவல் கட்டத்திற்கும் பரவல் ஊடகத்திற்கும் இடையில் செயல்படும் விசைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

நீர்ப்பற்று கூழ்மங்களில் பரவல் ஊடகத்திற்கும் பரவல் கட்டத்திற்கும் இடையில் திட்டவட்டமான கவர்ச்சி விசை அல்லது தொடர்பு உள்ளது. எடுத்துக்காட்டுகள்: புரதம் மற்றும் ஸ்டார்ச் சால்கள். அவை மிகவும் நிலையானவை மற்றும் எளிதில் வீழ்படியாது. வீழ்படிவிற்குப் பிறகும் பரவல் ஊடகத்தைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அவை மீண்டும் கூழ்மக் கரைசலுக்குக் கொண்டுவரப்படலாம்.

நீர்ப்பற்றுக்கொள்ளாக் கூழ்மங்களில், பரவல் கட்டத்திற்கும் பரவல் ஊடகத்திற்கும் இடையில் எந்த கவர்ச்சி விசையும் இல்லை. அவை குறைவான நிலையானவை மற்றும் எளிதில் வீழ்படியும், ஆனால் பரவல் ஊடகத்தைச் சேர்ப்பதன் மூலம் மீண்டும் உருவாக்க முடியாது. அவை ஒரு குறிப்பிட்ட வாழ்நாளுக்குப் பிறகு தாமாகவே உறைதலுக்கு உட்படுகின்றன.

அவை மீளா சால்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டுகள்: தங்கம், வெள்ளி, பிளாட்டினம் மற்றும் செம்பின் சால்கள்.

பின்வரும் அட்டவணை பரவல் கட்டம் மற்றும் பரவல் ஊடகத்தின் இயற்பியல் நிலைகளின் அடிப்படையில் கூழ்மங்களின் வகைகளை பட்டியலிடுகிறது.

பரவல் கட்டம் மற்றும் பரவல் ஊடகத்தின் இயற்பியல் நிலையின் அடிப்படையில் கூழ்மங்களின் வகைப்பாடு.

வ.எண்	பரவல் ஊடகம்	பரவல் கட்டம்	கூழ்மத்தின் பெயர்	எடுத்துக்காட்டுகள்
1.	வாயு	திரவம்	திரவ ஏரோசால்	மூடுபனி, ஏரோசால் தெளிப்பு
2.	வாயு	திண்மம்	திண்ம ஏரோசால்	புகை, புகைமூட்டம், தூசி போன்ற காற்று மாசுபடுத்திகள்.
3.	திரவம்	வாயு	நுரை	அடித்த கிரீம், சவரக் கிரீம், சோடா நீர், நுரை.
4.	திரவம்	திரவம்	பால்மம்	பால், கிரீம், மயோனைசே
5.	திரவம்	திண்மம்	சால்	மைகள், வண்ணப்பூச்சுகள், கூழ்ம தங்கம்.
6.	திண்மம்	வாயு	திட நுரை	பியூமிஸ் கல், நுரை ரப்பர் ரொட்டி
7.	திண்மம்	திரவம்	ஜெல்	வெண்ணெய், சீஸ்
8.	திண்மம்	திண்மம்	திடச் சால்	முத்துக்கள், ஓபல், நிற கண்ணாடி உலோகக் கலவைகள், கூழ்ம பரவிய யூடெக்டிக்ஸ்.

10.5.2 கூழ்மங்களைத் தயாரித்தல்

பல நீர்ப்பற்று பொருட்கள் தண்ணீருடன் சூடாக்குவதன் மூலம் அவற்றின் கூழ்ம வடிவத்தில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. ரப்பர் பென்சீனுடன் கூழ்மக் கரைசலை உருவாக்குகிறது. சோப்பு தண்ணீருடன் கலப்பதன் மூலம் தன்னிச்சையாக ஒரு கூழ்மக் கரைசலை உருவாக்குகிறது.

பொதுவாக, கூழ்மங்கள் பின்வரும் முறைகளால் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

i. பரவல் முறைகள்: இந்த முறையில் பெரிய துகள்கள் கூழ்மப் பரிமாணத்திற்கு உடைக்கப்படுகின்றன. ii. ஒடுக்க முறைகள்: இந்த முறையில், சிறிய அணு அல்லது மூலக்கூறுகள் பெரிய கூழ்ம அளவிலான துகள்களாக மாற்றப்படுகின்றன.

1) பரவல் முறைகள்

(i) எந்திரப் பரவல்:

ஒரு கூழ்ம ஆலையைப் பயன்படுத்தி, திண்மம் கூழ்மப் பரிமாணத்திற்கு அரைக்கப்படுகிறது. கூழ்ம ஆலை கிட்டத்தட்ட 7000 புரட்சி/நிமிடம் என்ற மிக அதிக வேகத்தில் எதிர் திசையில் சுழலும் இரண்டு உலோகத் தகடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

படம் 10.8 கூழ்ம ஆலை

தேவையான கூழ்ம அளவிலான துகள்கள் இரண்டு தகடுகளுக்கு இடையிலான தூரத்தைச் சரிசெய்வதன் மூலம் பெறப்படுகிறது.

இந்த முறையால், மை மற்றும் கிராஃபைட்டின் கூழ்மக் கரைசல்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

(ii) மின்பரவல்:

ஒரு பழுப்பு நிற பிளாட்டினத்தின் கூழ்மக் கரைசல் முதலில் 1898 இல் ஜார்ஜ் ப்ரெடிக் என்பவரால் தயாரிக்கப்பட்டது. ஒரு மின் வில் பனிக்கட்டியால் சூழப்பட்ட தண்ணீரில் பரவிய மின்முனைகளுக்கு இடையில் தாக்கப்படுகிறது. 1 amp /100 V மின்னோட்டம் செலுத்தப்படும் போது, உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒரு வில் உலோகத்தின் ஆவிகளை உருவாக்குகிறது, அவை உடனடியாக ஒடுங்கி கூழ்மக் கரைசலை உருவாக்குகின்றன. இந்த முறையால் செம்பு, வெள்ளி, தங்கம், பிளாட்டினம் போன்ற பல உலோகங்களின் கூழ்மக் கரைசல்களைத் தயாரிக்கலாம். கூழ்மக் கரைசலுக்கு நிலைப்படுத்தும் முகவராக கார ஹைட்ராக்சைடு சேர்க்கப்படுகிறது.

ஸ்வெட்பர்க் பென்டேன், ஈதர் மற்றும் பென்சீன் போன்ற நீரற்ற தீப்பற்றக்கூடிய திரவங்களைத் தயாரிப்பதற்காக இந்த முறையை மாற்றியமைத்தார், இது திரவத்தின் சிதைவைத் தடுக்கும் உயர் அதிர்வெண் மாறுதிசை மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.

படம் 10.9 ப்ரெடிக்ஸ் ஆர்க் முறை

(iii) கேள்விக்கு அப்பாற்பட்ட ஒலி பரவல்

$20 \ \mathrm{kHz}$ (கேட்கக்கூடிய வரம்பு) க்கும் அதிகமான அதிர்வெண் கொண்ட ஒலி அலைகள் கரடுமுரடான இடைநிறுத்தங்களை கூழ்மப் பரிமாணங்களாக மாற்றும்.

படம்: 10.10 கேள்விக்கு அப்பாற்பட்ட ஒலி பரவல்

கிளாஸ் பாதரசத்தை போதுமான அளவு உயர் அதிர்வெண் கேள்விக்கு அப்பாற்பட்ட ஒலி அதிர்வுகளுக்கு உட்படுத்துவதன் மூலம் பாதரச சோலைப் பெற்றார்.

ஜெனரேட்டரால் உற்பத்தி செய்யப்படும் கேள்விக்கு அப்பாற்பட்ட ஒலி அதிர்வுகள் எண்ணெயைப் பரப்புகின்றன, மேலும் அதிர்வுகளை தண்ணீரில் பாதரசத்துடன் கூடிய பாத்திரத்திற்கு மாற்றுகின்றன.

(iv) பெப்டைசேஷன்:

பொருத்தமான மின்பகுளிகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம், வீழ்படிவு துகள்களை கூழ்ம நிலைக்குக் கொண்டுவரலாம். இந்த செயல்முறை பெப்டைசேஷன் என்றும், சேர்க்கப்படும் மின்பகுளி பெப்டைசிங் அல்லது பரவல் முகவர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

$$ AgCl \xrightarrow{HCl} AgCl \ \text{(கூழ்ம)} $$

2) ஒடுக்க முறைகள்:

கூழ்மத் துகளுக்கான பொருள் சிறிய அளவிலான துகள், மூலக்கூறு அல்லது அயனியாக இருக்கும்போது, அவை ஒடுக்க முறைகளால் கூழ்மப் பரிமாணத்திற்குக் கொண்டுவரப்படுகின்றன. இங்கே கூழ்ம அளவுடன் துகளை உருவாக்க கவனமாக இருக்க வேண்டும், இல்லையெனில் வீழ்படிவு ஏற்படும். கூழ்மத் துகள்களை உருவாக்குவதற்கான பல்வேறு வேதி முறைகள்.

(i) ஆக்சிஜனேற்றம்:

சில அலோகங்களின் சால்கள் இந்த முறையால் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

(a) ஹைட்ரோஅயோடிக் அமிலம் அயோடிக் அமிலத்துடன் சிகிச்சையளிக்கப்படும்போது, $I_2$ சால் பெறப்படுகிறது.

$$ HIO_3 + 5HI \rightarrow 3H_2O + 3I_2 \ (\text{சால்}) $$

(b) $O_2$ ஆனது $H_2Se$ வழியாக செலுத்தப்படும்போது, செலினியத்தின் சால் பெறப்படுகிறது.

$$ 2H_2Se + O_2 \rightarrow 2H_2O + 2Se \ (\text{சால்}) $$

(ii) ஒடுக்கம்:

ஃபைனைல்ஹைட்ராசின், ஃபார்மால்டிஹைடு போன்ற பல கரிம மறுப்பொருட்கள் சால்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக: கோல்டு சால் ஆரிக் குளோரைடை ஃபார்மால்டிஹைடைப் பயன்படுத்தி ஒடுக்குவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது.

$$ 2AuCl_3 + 3HCHO + 3H_2O \rightarrow 2Au \ (\text{சால்}) + 6HCl + 3HCOOH $$

(iii) நீராற்பகுப்பு

குரோமியம் மற்றும் அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களின் ஹைட்ராக்சைடுகளின் உப்புகளை இந்த முறையால் உருவாக்கலாம்.

எடுத்துக்காட்டாக,

$$ FeCl_3 + 3H_2O \rightarrow Fe(OH)_3 + 3HCl $$

(iv) இரட்டைச் சிதைவு

நீரில் கரையாத சால்களைத் தயாரிப்பதற்கு இந்த முறையைப் பயன்படுத்தலாம்.

ஹைட்ரஜன் சல்பைடு வாயு ஆர்சனிக் ஆக்சைடின் கரைசல் வழியாக செலுத்தப்படும்போது, மஞ்சள் நிற ஆர்சனிக் சல்பைடு ஒரு கூழ்மக் கரைசலாகப் பெறப்படுகிறது.

$$ As_2O_3 + 3H_2S \rightarrow As_2S_3 + 3H_2O $$

(v) சிதைவு

சோடியம் தயோசல்பேட்டின் நீர்த்த கரைசலில் ஒரு சில துளிகள் அமிலம் சேர்க்கப்படும்போது, சோடியம் தயோசல்பேட்டின் சிதைவால் உற்பத்தி செய்யப்படும் கரையாத கந்தகம் சிறிய கொத்துகளாகக் குவிகிறது, அவை அவற்றின் வளர்ச்சியைப் பொறுத்து அமைப்புக்கு பல்வேறு நிறங்களான நீலம், மஞ்சள் மற்றும் சிவப்பு நிறத்தைக் கூட கூழ்மப் பரிமாணங்களின் அளவிற்குள் தருகின்றன.

$$ S_2O_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow S + H_2O + SO_2 $$

3) கரைப்பான் பரிமாற்றத்தின் மூலம்:

பாஸ்பரஸ் அல்லது கந்தகம் போன்ற சில பொருட்களின் கூழ்மக் கரைசல், ஆல்கஹாலில் கரைசல்களைத் தயாரித்து, அவற்றை தண்ணீரில் ஊற்றுவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. அவை தண்ணீரில் கரையாதவை என்பதால், அவை கூழ்மக் கரைசலை உருவாக்குகின்றன.

$$ P \ \text{ஆல்கஹாலில்} + \text{தண்ணீர்} \rightarrow P_{\text{சால்}} $$

10.5.3 கூழ்மங்களைத் தூய்மைப்படுத்துதல்

கூழ்மக் கரைசல்கள், அவற்றின் பல்வேறு தயாரிப்பு முறைகள் காரணமாக, அசுத்தங்களைக் கொண்டிருக்கலாம். அவை அகற்றப்படாவிட்டால், அவை கூழ்மக் கரைசலை உறுதியற்றதாக்கி வீழ்படிவாக்கலாம். இது உறைதல் என அழைக்கப்படுகிறது. எனவே, அசுத்தங்கள், முக்கியமாக மின்பகுளிகள், கூழ்மத்தின் நிலைப்புத்தன்மையை அதிகரிக்க அகற்றப்பட வேண்டும். கூழ்மக் கரைசலை பின்வரும் முறைகளால் தூய்மைப்படுத்தலாம்.

(i) டயாலிசிஸ் (ii) எலக்ட்ரோ டயாலிசிஸ் (iii) அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன்

(i) டயாலிசிஸ்

1861 ஆம் ஆண்டில், டி. கிரஹாம் ஒரு அரை ஊடுருவக்கூடிய சவ்வைப் (டயாலைசர்) பயன்படுத்தி மின்பகுளியை ஒரு கூழ்மத்திலிருந்து பிரித்தார். இந்த முறையில், கூழ்மக் கரைசல் அரை ஊடுருவக்கூடிய சவ்வினால் ஆன ஒரு பையில் எடுக்கப்படுகிறது. இது பாயும் நீரின் ஒரு தொட்டியில் இடைநிறுத்தப்படுகிறது, மின்பகுளிகள் சவ்வுக்கு வெளியே விரவுகின்றன, மேலும் அவை நீரால் எடுத்துச் செல்லப்படுகின்றன.

உங்களுக்குத் தெரியுமா? சிறுநீரக செயலிழப்பு இரத்தத்தில் மின்பகுளி செறிவு நச்சு அளவுகளுக்கு உருவாக வழிவகுக்கிறது.

டயாலிசிஸில், நோயாளியின் இரத்தத்தை ஒரு ஐசோடோனிக் உப்புக் கரைசலில் ஒரு கணிசமான நீளமான அரை ஊடுருவக்கூடிய குழாய் வழியாக மறுசுழற்சி செய்வது செய்யப்படுகிறது.

(ii) எலக்ட்ரோ டயாலிசிஸ்

மின்புலத்தின் இருப்பு மின்பகுளிகளை கூழ்மக் கரைசலிலிருந்து அகற்றும் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது. அசுத்தமாக மின்பகுளியைக் கொண்ட கூழ்மக் கரைசல், தண்ணீரில் நிரப்பப்பட்ட இரண்டு அறைகளாக அடைக்கப்பட்ட இரண்டு டயாலிசிங் சவ்வுகளுக்கு இடையில் வைக்கப்படுகிறது. மின்னோட்டம் செலுத்தப்படும்போது, அசுத்தங்கள் நீர் அறைக்குள் சென்று அவ்வப்போது அகற்றப்படுகின்றன. இந்த செயல்முறை டயாலிசிஸை விட வேகமானது, ஏனெனில் மின்பகுளிகளின் பரவல் வீதம் மின்சாரத்தின் பயன்பாட்டால் அதிகரிக்கப்படுகிறது.

படம் 10.11 எலக்ட்ரோ டயாலிசிஸ்

(iii) அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன்

சாதாரண வடிகட்டித் தாள்களின் துளைகள் கூழ்மக் கரைசல்களைக் கடந்து செல்ல அனுமதிக்கின்றன. அல்ட்ரா வடிகட்டல்களில், கோலோடியன் செலோபேன் அல்லது விசிகிங் பயன்படுத்தி சவ்வுகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. ஒரு கூழ்மக் கரைசல் அத்தகைய வடிகட்டியைப் பயன்படுத்தி வடிகட்டப்படும் போது.

10.5.4 கூழ்மங்களின் பண்புகள்

1) நிறம்:

ஒரு சோலின் நிறம் எப்போதும் மொத்தத்தில் உள்ள பொருளின் நிறத்தைப் போல இருக்காது. எடுத்துக்காட்டாக, நீர்த்த பாலில் பிரதிபலித்த ஒளியில் நீல நிறமும், கடத்தப்பட்ட ஒளியில் சிவப்பு நிறமும் இருக்கும்.

சோலின் நிறம், பொதுவாக பின்வரும் காரணிகளைப் பொறுத்தது.

(i) தயாரிப்பு முறை (ii) ஒளி மூலத்தின் அலைநீளம். (iii) கூழ்மத் துகளின் அளவு மற்றும் வடிவம் (iv) பார்வையாளர் பிரதிபலித்த ஒளியைப் பார்க்கிறாரா அல்லது கடத்தப்பட்ட ஒளியைப் பார்க்கிறாரா என்பதை.

2) அளவு:

கூழ்மத் துகள்களின் அளவு $1 \ \mathrm{nm} \ (10^{-9} \ \mathrm{m})$ முதல் $1000 \ \mathrm{nm} \ (10^{-6} \ \mathrm{m})$ விட்டம் வரை இருக்கும்.

கூழ்மக் கரைசல்கள் இரண்டு தனித்தனி கட்டங்களைக் கொண்ட இயற்கையில் பன்முகத்தன்மை கொண்டவை. டயாலிசிஸ், அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன் மற்றும் அல்ட்ராசென்ட்ரிஃப்யூஜிங் போன்ற சோதனைகள் சமீபத்திய காலங்களில் பன்முகத் தன்மையை தெளிவாகக் காட்டினாலும், கூழ்மக் கரைசல் எல்லைக்கோடு வழக்குகளாகக் கருதப்படுகிறது.

4) வடிகட்டும் தன்மை:

சாதாரண வடிகட்டித் தாள்களில் உள்ள துளைகளின் அளவு பெரியதாக இருப்பதால், கூழ்மத் துகள்கள் சாதாரண வடிகட்டித் தாள்கள் வழியாக எளிதில் செல்கின்றன.

5) படியாத தன்மை

கூழ்மக் கரைசல்கள் மிகவும் நிலையானவை, அதாவது அவை ஈர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்படுவதில்லை.

6) செறிவு மற்றும் அடர்த்தி

கூழ்மக் கரைசல் நீர்த்ததாக இருக்கும்போது, அது நிலையானது. ஊடகத்தின் கனஅளவு குறைக்கப்படும்போது உறைதல் ஏற்படுகிறது. பொதுவாக, சோலின் அடர்த்தி செறிவு குறைவதோடு குறைகிறது.

7) விரவும் தன்மை

உண்மையான கரைசலைப் போலன்றி, கூழ்மங்கள் சவ்வுகள் வழியாக குறைவாக எளிதில் விரவுகின்றன.

8) ஒன்றியப் பண்புகள்

கூழ்மக் கரைசல்கள் ஒன்றியப் பண்புகளைக் காட்டுகின்றன, அதாவது கொதிநிலை உயர்வு, உறைநிலைத் தாழ்வு மற்றும் சவ்வூடுபரவு அழுத்தம். கூழ்மத் துகளின் மூலக்கூறு எடையைக் கண்டறிய சவ்வூடுபரவு அழுத்தத்தின் அளவீடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

9) கூழ்மத் துகள்களின் வடிவம்

கூழ்மத் துகள்களின் பல்வேறு வடிவங்களை அறிவது மிகவும் சுவாரஸ்யமானது. இங்கே சில எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.

10) ஒளியியல் பண்பு

கூழ்மங்களுக்கு ஒளியியல் பண்பு உண்டு. ஒரு ஒருபடித்தான கரைசல் ஒளியின் திசையில் பார்க்கப்படும்போது, அது தெளிவாகத் தெரியும், ஆனால் செங்குத்து திசையில், அது இருட்டாகத் தெரியும்.

படம் 10.12 டின்டால் விளைவு

ஆனால் ஒளி கூழ்மக் கரைசல் வழியாக செல்லும்போது, அது எல்லா திசைகளிலும் சிதறடிக்கப்படுகிறது. இந்த விளைவு முதலில் ஃபாரடேயால் கவனிக்கப்பட்டது, ஆனால் டின்டால் விரிவாக ஆய்வு செய்தார், எனவே இது டின்டால் விளைவு என அழைக்கப்படுகிறது.

கூழ்மத் துகள்கள் ஒளியின் ஒரு பகுதியை உறிஞ்சி, மீதமுள்ள பகுதி கூழ்மத்தின் மேற்பரப்பிலிருந்து சிதறடிக்கப்படுகிறது. எனவே ஒளியின் பாதை தெளிவாக்கப்படுகிறது.

11) இயக்கப் பண்பு

ராபர்ட் பிரவுன், தண்ணீரில் இடைநிறுத்தப்பட்ட மகரந்தத் துகள்கள் அல்ட்ரா மைக்ரோஸ்கோப் மூலம் பார்க்கப்பட்டபோது, அவை ஒரு சீரற்ற, முறுகல் இல்லாத இயக்கத்தைக் காட்டின.

இது கூழ்மத் துகள்களின் பிரவுனிய இயக்கம் என அழைக்கப்படுகிறது.

இதை பின்வருமாறு விளக்கலாம்

கூழ்மச் சால் துகள்கள் பரவல் ஊடகத்தின் மூலக்கூறுகளால் தொடர்ந்து தாக்கப்படுகின்றன, எனவே அவை ஒரு முறுகல், சீரற்ற, தொடர்ச்சியான இயக்கத்தைப் பின்பற்றுகின்றன.

படம் 10.13 பிரவுனிய இயக்கம்

பிரவுனிய இயக்கத்தின் முக்கியத்துவம்

I. அவகாட்ரோ எண்ணைக் கணக்கிட. II. இயக்கக் கோட்பாட்டை உறுதிப்படுத்த, இது வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கும் மூலக்கூறுகளின் முறுகல் இல்லாத விரைவான இயக்கத்தைக் கருதுகிறது. III. கூழ்மங்களின் நிலைப்புத்தன்மையைப் புரிந்துகொள்ள: துகள்கள் தொடர்ச்சியான விரைவான இயக்கத்தில் இருப்பதால், அவை நெருங்கி வருவதில்லை, எனவே ஒடுங்குவதில்லை. அதாவது, பிரவுனிய இயக்கம் துகள்கள் ஈர்ப்பு விசையால் செயல்பட அனுமதிக்காது.

12) மின் பண்பு

(1) ஹெல்ம்ஹோல்ட்ஸ் இரட்டை அடுக்கு

கூழ்மத் துகளின் மேற்பரப்பு முன்னுரிமை உறிஞ்சுதல் காரணமாக ஒரு வகை அயனியை உறிஞ்சுகிறது. இந்த அடுக்கு ஊடகத்தில் எதிரெதிர் மின்னூட்டம் கொண்ட அயனிகளை ஈர்க்கிறது, எனவே இரண்டு மின் இரட்டை அடுக்குகளைப் பிரிக்கும் எல்லையில் அமைக்கப்படுகின்றன. இது ஹெல்ம்ஹோல்ட்ஸ் மின் இரட்டை அடுக்கு என அழைக்கப்படுகிறது.

படம் 10.14 மின் இரட்டை அடுக்கு

அருகிலுள்ள துகள்கள் ஒத்த மின்னூட்டங்களைக் கொண்டிருப்பதால், அவை நெருங்கி வரவும் ஒடுங்கவும் முடியாது. எனவே இது ஒரு கூழ்மத்தின் நிலைப்புத்தன்மையை விளக்க உதவுகிறது.

(ii) மின்னாற்பெயர்ச்சி:

ஒரு நீர்ப்பற்று சோலில் மூழ்கிய இரண்டு பிளாட்டினம் மின்முனைகளில் மின்னழுத்தம் செலுத்தப்படும்போது, பரவிய துகள்கள் ஒன்று அல்லது மற்றொரு மின்முனையை நோக்கி நகரும்.

மின்புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் சால் துகள்களின் இந்த இடம்பெயர்வு மின்னாற்பெயர்ச்சி அல்லது கேடாஃபோரேசிஸ் என அழைக்கப்படுகிறது. சால் துகள்கள் எதிர்மின்முனைக்கு இடம்பெயர்ந்தால், அவை நேர்மறை $(+)$ மின்னூட்டங்களைக் கொண்டுள்ளன, மற்றும் சால் துகள்கள் நேர்மின்முனைக்கு இடம்பெயர்ந்தால் அவை எதிர்மறை மின்னூட்டங்களை $(-)$ கொண்டுள்ளன. எனவே சால் துகள்களின் இடம்பெயர்வின் திசையிலிருந்து சால் துகள்களின் மின்னூட்டத்தை நாம் தீர்மானிக்க முடியும். எனவே மின்னாற்பெயர்ச்சி சால் துகள்களில் மின்னூட்டங்கள் இருப்பதைக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது.

படம் 10.15 மின்னாற்பெயர்ச்சி

மின்னாற்பெயர்ச்சியால் கண்டறியப்பட்ட சால்களின் மின்னூட்டங்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட கூழ்மங்கள்	எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட கூழ்மங்கள்
ஃபெரிக் ஹைட்ராக்சைடு	Ag, Au & Pt
அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடு	ஆர்சனிக் சல்பைடு
அடிப்படை சாயங்கள்	களிமண்
ஹீமோகுளோபின்	ஸ்டார்ச்

(iii) மின்னோஸ்மோசிஸ்

படம் 10.16 மின்னோஸ்மோசிஸ்

ஒரு சால் மின் நடுநிலையானது. எனவே ஊடகம் பரவிய துகள்களுக்கு சமமான ஆனால் எதிரெதிர் மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது. சால் துகள்கள் நகராமல் தடுக்கப்படும்போது, மின்புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் ஊடகம் சால் துகள்களின் திசைக்கு எதிர் திசையில் நகரும். மின்னழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் பரவல் ஊடகத்தின் இந்த இயக்கம் மின்னோஸ்மோசிஸ் என அழைக்கப்படுகிறது.

13. உறைதல் அல்லது வீழ்படிவு

சால் துகள்களின் கட்டியாதல் மற்றும் கீழே படிதல் உறைதல் என அழைக்கப்படுகிறது.

உறைதலின் பல்வேறு முறைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

(i) மின்பகுளிகள் சேர்த்தல் (ii) மின்னாற்பெயர்ச்சி (iii) எதிரெதிர் மின்னூட்டம் கொண்ட சால்களைக் கலத்தல் (iv) கொதிக்க வைத்தல்

(1) மின்பகுளிகள் சேர்த்தல்

ஒரு எதிர்மின் அயனி நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட சோலின் வீழ்படிவை ஏற்படுத்துகிறது, மற்றும் நேர்மாறாக.

அயனியின் இணைதிறன் அதிகமாக இருக்கும்போது, வீழ்படிவு ஆற்றல் அதிகரிக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, சில நேர்மின் அயனிகள் மற்றும் எதிர்மின் அயனிகளின் வீழ்படிவு ஆற்றல் பின்வரும் வரிசையில் மாறுபடுகிறது

$$ Al^{3+} > Ba^{2+} > Na^+, \quad \text{இதேபோல்} \ [Fe(CN)_6]^{3-} > SO_4^{2-} > Cl^- $$

ஒரு மின்பகுளியின் வீழ்படிவு ஆற்றல், ஒரு சோலின் வீழ்படிவை 2 மணி நேரத்தில் ஏற்படுத்த தேவையான குறைந்தபட்ச செறிவு (மில்லிமோல்கள்/லிட்டர்) ஆகியவற்றைக் கண்டறிவதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த மதிப்பு கட்டியாதல் மதிப்பு என அழைக்கப்படுகிறது. கட்டியாதல் மதிப்பு சிறியதாக இருந்தால், வீழ்படிவு அதிகமாக இருக்கும்.

(ii) மின்னாற்பெயர்ச்சி:

மின்னாற்பெயர்ச்சியில், மின்னூட்டம் கொண்ட துகள்கள் எதிர் குறியின் மின்முனைக்கு இடம்பெயர்கின்றன. இது கூழ்மங்களின் மின்னூட்டத்தின் நடுநிலையாக்கத்தால் ஏற்படுகிறது. துகள்கள் மின்னிறக்கப்படுகின்றன, எனவே அவை வீழ்படிவாகின்றன.

(iii) எதிரெதிர் மின்னூட்டம் கொண்ட இரண்டு சால்களைக் கலப்பதன் மூலம்

எதிரெதிர் மின்னூட்டங்களைக் கொண்ட கூழ்மச் சால்கள் கலக்கப்படும்போது, பரஸ்பர உறைதல் நடைபெறுகிறது. இது துகள்களின் மேற்பரப்பிலிருந்து அயனிகள் இடம்பெயர்வதால் ஏற்படுகிறது.

(iv) கொதிக்க வைப்பதன் மூலம்

கொதிக்க வைக்கப்படும்போது, அதிகரித்த மோதல்கள் காரணமாக, சால் துகள்கள் ஒன்றிணைந்து கீழே படிகின்றன.

14. பாதுகாப்புச் செயல்

பொதுவாக, நீர்ப்பற்றுக்கொள்ளாக் கூழ்மங்கள் சிறிய அளவிலான மின்பகுளிகளால் கூட எளிதில் வீழ்படியும். ஆனால் அவை ஒரு சிறிய அளவு நீர்ப்பற்று கூழ்மத்தைச் சேர்ப்பதன் மூலம் நிலைப்படுத்தப்படுகின்றன.

தங்கச் சோலைப் பாதுகாக்க ஒரு சிறிய அளவு ஜெலட்டின் சால் தங்கச் சோலில் சேர்க்கப்படுகிறது.

கூழ்மம்	தங்க எண்
ஜெலட்டின்	0.005-0.01
முட்டை அல்புமின்	0.08-0.10
கம் அரபிக்	0.1-0.15
உருளைக்கிழங்கு ஸ்டார்ச்	25

ஒரு கூழ்மத்தின் பாதுகாப்பு ஆற்றலின் அளவீடாக தங்க எண்ணை சிக்மண்டி அறிமுகப்படுத்தினார். $10 \ \mathrm{ml}$ தங்கச் சோலின் வீழ்படிவை, $1 \ \mathrm{ml}$ இன் $10\%$ NaCl கரைசலைச் சேர்ப்பதில் தடுக்கும் ஹைட்ரோஃபிலிக் கூழ்மத்தின் மில்லிகிராம்களின் எண்ணிக்கை தங்க எண் என வரையறுக்கப்படுகிறது. தங்க எண் சிறியதாக இருந்தால், பாதுகாப்பு ஆற்றல் அதிகமாகும்.

10.6 பால்மங்கள்

பால்மங்கள் என்பது ஒரு திரவம் மற்றொரு திரவத்தில் பரவியிருக்கும் கூழ்மக் கரைசலாகும். பொதுவாக இரண்டு வகையான பால்மங்கள் உள்ளன.

(i) எண்ணெய் நீரில் (E/N) (ii) நீர் எண்ணெயில் (N/E)

எடுத்துக்காட்டு:

பால் என்பது எண்ணெய் நீரில் வகை பால்மத்திற்கு எடுத்துக்காட்டாகும்.

விறைப்பான கிரீஸ்கள் எண்ணெயில் நீர் பால்மமாகும், அதாவது நீர் உயவு எண்ணெயில் பரவியிருக்கும்.

ஒரு திரவத்தை மற்றொரு திரவத்தில் பரவல் மூலம் பால்மத்தைத் தயாரிக்கும் செயல்முறை பால்மமாக்கல் என அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு திரவங்களையும் கலக்க, ஒரு கூழ்ம ஆலை ஒரு ஓரினமாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். ஒரு நிலையான பால்மத்தைப் பெற, ஒரு சிறிய அளவு பால்மமாக்கி அல்லது பால்மமாக்கல் முகவர் சேர்க்கப்படுகிறது.

பல வகையான பால்மமாக்கிகள் அறியப்படுகின்றன.

i. பெரும்பாலான நீர்ப்பற்று கூழ்மங்களும் பால்மமாக்கிகளாக செயல்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு: பசை, ஜெலட்டின். ii. சோப்பு மற்றும் சல்போனிக் அமிலங்கள் போன்ற முனைவுக் குழுக்களைக் கொண்ட நீண்ட சங்கிலிச் சேர்மங்கள். iii. களிமண் மற்றும் லாம்ப் பிளாக் போன்ற கரையாத தூள்களும் பால்மமாக்கிகளாக செயல்படுகின்றன.

பால்மத்தின் வகைகளை அடையாளம் காணுதல்

இரண்டு வகையான பால்மங்களையும் பின்வரும் சோதனைகள் மூலம் அடையாளம் காணலாம்.

(i) சாயச் சோதனை:

எண்ணெயில் கரையக்கூடிய ஒரு சிறிய அளவு சாயம் பால்மத்தில் சேர்க்கப்படுகிறது. பால்மம் நன்றாக குலுக்கப்படுகிறது. நீர்க்கட்ட பால்மம் நிறத்தைப் பெறாது, அதே நேரத்தில் எண்ணெய்க்கட்ட பால்மம் சாயத்தின் நிறத்தைப் பெறும்.

(ii) பாகுநிலைச் சோதனை

பால்மத்தின் பாகுநிலை சோதனைகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. எண்ணெய்க்கட்ட பால்மங்கள் நீர்க்கட்ட பால்மங்களை விட அதிக மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும்.

(iii) கடத்துத்திறன் சோதனை

நீர்க்கட்ட பால்மங்களின் கடத்துத்திறன் எண்ணெய்க்கட்ட பால்மங்களை விட எப்போதும் அதிகமாக இருக்கும்.

(iv) பரவல் சோதனை

எண்ணெய்க்கட்ட மேற்பரப்பில் பரவும்போது, எண்ணெய்க்கட்ட பால்மங்கள் நீர்க்கட்ட பால்மங்களை விட எளிதில் பரவுகின்றன.

10.5.1 பால்ம நீக்கம்:

பால்மத்தை இரண்டு தனித்தனி அடுக்குகளாகப் பிரிக்கலாம். இந்த செயல்முறை பால்ம நீக்கம் என அழைக்கப்படுகிறது.

பல்வேறு பால்ம நீக்க நுட்பங்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன

ஒரு கூறுகளை வாலைவடித்தல்
மின்னூட்டத்தை அழிக்க ஒரு மின்பகுளியைச் சேர்த்தல்
வேதி முறைகளைப் பயன்படுத்தி பால்மமாக்கியை அழித்தல்
ஒரு கூறுகளை அகற்ற கரைப்பான் பிரித்தெடுத்தலைப் பயன்படுத்துதல்
கூறுகளில் ஒன்றை உறைய வைப்பதன் மூலம்
மையவிலக்கு விசையைப் பயன்படுத்துதல்
எண்ணெயில் நீர் (N/E) வகைக்கு நீர்நீக்கும் முகவர்களைச் சேர்த்தல்
கேள்விக்கு அப்பாற்பட்ட ஒலி அலைகளைப் பயன்படுத்துதல்
உயர் அழுத்தங்களில் சூடாக்குதல்

கட்டத் தலைகீழ் மாற்றம்:

N/E பால்மத்தை E/N பால்மமாக மாற்றுவது கட்டத் தலைகீழ் மாற்றம் என அழைக்கப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக:

பொட்டாசியம் சோப்பைப் பால்மமாக்கும் முகவராகக் கொண்ட ஒரு எண்ணெய் நீரில் பால்மத்தை $CaCl_2$ அல்லது $AlCl_3$ சேர்ப்பதன் மூலம் நீர் எண்ணெயில் பால்மமாக மாற்றலாம். தலைகீழ் மாற்றத்தின் வழிமுறை ஆராய்ச்சியின் சமீபத்திய முன்னேற்றங்களில் உள்ளது.

10.7 கூழ்மங்களின் பல்வேறு பயன்பாடுகள்

வாழ்க்கையின் ஒவ்வொரு பாதையிலும், கூழ்மங்கள் ஒரு பெரும் பங்கு வகிக்கின்றன. மனித உடல் எண்ணற்ற கூழ்மக் கரைசல்களைக் கொண்டுள்ளது. நம் உடலில் உள்ள இரத்தம், தாவரம் மற்றும் விலங்கு உயிரணுவின் புரோட்டோபிளாஸ்மா, மற்றும் நம் குடலில் உள்ள கொழுப்புகள் பால்மங்களின் வடிவத்தில் உள்ளன. பாலிஸ்டிரீன் சிலிகான்கள் மற்றும் PVC போன்ற செயற்கை பாலிமர்கள் கூழ்மங்களாகும்.

உணவு

பால், கிரீம், வெண்ணெய் போன்ற உணவுப் பொருட்கள் கூழ்ம வடிவத்தில் உள்ளன.

மருந்துகள்

பென்சிலின் மற்றும் ஸ்ட்ரெப்டோமைசின் போன்ற ஆன்டிபாடிகள் பொருத்தமான ஊசிகளுக்காக கூழ்ம வடிவத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. கூழ்ம தங்கம் மற்றும் கூழ்ம கால்சியம் டானிக்குகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வயிற்று வலிக்கு மெக்னீசியா பால் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அர்கிரோல் என்று அழைக்கப்படும் ஜெலட்டினால் பாதுகாக்கப்பட்ட வெள்ளிச் சால் கண் கழுவும் மருந்தாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தொழிலில்

கூழ்மங்கள் தொழில்களில் பல பயன்பாடுகளைக் காண்கின்றன.

(i) நீர் சுத்திகரிப்பு:

$Al^{3+}$ கொண்ட படிகாரங்களைப் பயன்படுத்தி, குடிநீரில் உள்ள இடைநிறுத்தப்பட்ட அசுத்தங்களை உறைய வைப்பதன் மூலம் குடிநீரின் சுத்திகரிப்பு செயல்படுத்தப்படுகிறது.

(ii) கழுவுவதில்:

சோப்பின் சுத்திகரிப்புச் செயல், அழுக்கு மற்றும் கிரீஸுடன் சோப்பு மூலக்கூறுகளின் பால்ம உருவாக்கத்தின் காரணமாகும்.

(iii) தோல் பதனிடுதல்

தோல்கள் மற்றும் தோல்கள் நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட துகள்களைக் கொண்ட புரதங்களாகும், அவை டானின் சேர்ப்பதன் மூலம் உறைய வைக்கப்பட்டு மேலும் பயன்பாட்டிற்கு கடினமான தோலைக் கொடுக்கின்றன. இந்த நோக்கத்திற்காக குரோமியம் உப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குரோம் பதனிடுதல் மென்மையான மற்றும் மெருகூட்டக்கூடிய தோலை உருவாக்கும்.

(iv) ரப்பர் தொழில்:

லேடெக்ஸ் என்பது எதிர்மறைத் துகள்களுடன் கூடிய இயற்கை ரப்பரின் பால்மமாகும். ரப்பரை கந்தகத்துடன் சூடாக்குவதன் மூலம், டயர்கள், குழாய்கள் போன்றவற்றிற்கு வல்கனைஸ் செய்யப்பட்ட ரப்பர்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

(v) கழிவுநீர் அகற்றல்

கழிவுநீரில் அழுக்கு, மண் மற்றும் கழிவுகள் தண்ணீரில் பரவியிருக்கும். மின்னோட்டத்தின் போக்கு கழிவுப் பொருட்களைப் படிய வைக்கிறது, அவை உரமாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

படம் 10.17 கழிவுநீர் அகற்றல்

(vi) கோர்ட்ரெல்ஸ் வீழ்படிவாக்கி

காற்றில் உள்ள கார்பன் தூசி கோர்ட்ரெல்ஸ் வீழ்படிவாக்கியால் திடப்படுத்தப்படுகிறது. அதில், சுமார் 50,000V இன் உயர் மின்னழுத்த வேறுபாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. கார்பனின் மின்னூட்டம் நடுநிலையாக்கப்பட்டு திடப்படுத்தப்படுகிறது. இவ்வாறு காற்று கார்பன் துகள்களிலிருந்து விடுபடுகிறது.

(vii) இயற்கையில் வானத்தின் நீல நிறம் காற்றுத் துகள்களின் டின்டால் விளைவின் காரணமாகும்.

(viii) வடிவடைதல்:

கடல் மற்றும் ஆற்று நீரில் உள்ள மின்பகுளி, அவற்றின் சந்திப்பில் ஆற்று நீரில் உள்ள திடத் துகள்களை உறைய வைக்கிறது. எனவே, பூமி ஒரு வளமான நிலமாக மாறுகிறது.

(ix) பகுப்பாய்வு பயன்பாடு

தரமான மற்றும் அளவு பகுப்பாய்வு கூழ்மங்களின் பல்வேறு பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

எனவே, நம் வாழ்க்கையில், கூழ்மங்களின் பயன்பாடுகளை உள்ளடக்காத எந்தத் துறையும் இல்லை என்று நாம் முடிவு செய்யலாம்.

மதிப்பீடு

சரியான பதிலைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்:

ஃப்ராயுண்ட்லிச் சமவெப்பத்திற்கு, $\log \frac{x}{m}$ இன் வரைபடம் log p க்கு எதிராக வரையப்படுகிறது. கோட்டின் சாய்வு மற்றும் அதன் y-அச்சு இடைமறிப்பு முறையே ஒத்திருக்கும்

a) $\frac{1}{n}$, k b) $\log \frac{1}{n}$, k c) $\frac{1}{n}$, $\log k$ d) $\log \frac{1}{n}$, $\log k$

இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதலுக்கு பின்வருவனவற்றில் எது தவறானது?

a) நேர்மாறத்தக்கது b) வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது c) குறைந்த உறிஞ்சுதல் வெப்பம் d) பரப்பளவு அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது

பின்வரும் எந்தப் பண்புகள் உறிஞ்சுதலுடன் தொடர்புடையவை? (NEET)

a) $\Delta G$ மற்றும் $\Delta H$ எதிர்மறை ஆனால் $\Delta S$ நேர்மறை b) $\Delta G$ மற்றும் $\Delta S$ எதிர்மறை ஆனால் $\Delta H$ நேர்மறை c) $\Delta G$ எதிர்மறை ஆனால் $\Delta H$ மற்றும் $\Delta S$ நேர்மறை d) $\Delta G$, $\Delta H$ மற்றும் $\Delta S$ அனைத்தும் எதிர்மறை.

புகைமூட்டம் என்பது இதன் கூழ்மக் கரைசல் ஆகும்

a) வாயுவில் திண்மம் b) வாயுவில் வாயு c) வாயுவில் திரவம் d) திரவத்தில் வாயு

கூற்று: $Al^{3+}$ இன் உறைதல் ஆற்றல் $Na^+$ ஐ விட அதிகம். காரணம்: சேர்க்கப்பட்ட கட்டியாக்கும் அயனியின் இணைதிறன் அதிகமாக இருந்தால், வீழ்படிவை ஏற்படுத்தும் அதன் ஆற்றல் அதிகமாகும்.

a) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை மற்றும் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமாக இருந்தால். b) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமாக இல்லாவிடில். c) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு. d) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் தவறு.

கூற்று: காயத்திலிருந்து இரத்தப்போக்கை நிறுத்த, ஃபெரிக் குளோரைடைப் பயன்படுத்தலாம். கூற்று பற்றிய எந்தக் கருத்து நியாயப்படுத்தப்படுகிறது?

a) இது உண்மையல்ல, ஃபெரிக் குளோரைடு ஒரு நஞ்சாகும். b) இது உண்மை, $Fe^{3+}$ அயனிகள் எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட சோலான இரத்தத்தை உறைய வைக்கின்றன. c) இது உண்மையல்ல; ஃபெரிக் குளோரைடு அயனி மற்றும் இரத்த ஓட்டத்தில் நுழைகிறது. d) இது உண்மை, Cl உடன் எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட சால் உருவாவதால் உறைதல் நடைபெறுகிறது.

ஹேர் கிரீம் என்பது

a) ஜெல் b) பால்மம் c) திடச் சால் d) சால்.

பின்வருவனவற்றில் எது சரியாகப் பொருந்துகிறது?

a) பால்மம் - புகை b) ஜெல் - வெண்ணெய் c) நுரை - மூடுபனி d) அடித்த கிரீம் - சால்

$As_2S_3$ சோலின் உறைதலுக்கு மிகவும் பயனுள்ள மின்பகுளி

a) NaCl b) $Ba(NO_3)_2$ c) $K_3[Fe(CN)_6]$ d) $Al_2(SO_4)_3$

பின்வருவனவற்றில் எது மேற்பரப்பு மின்னூட்டியில் அல்ல?

a) $CH_3-(CH_2)_{15}-N^+(CH_3)_2CH_2Br^-$ b) $CH_3-(CH_2)_{15}-NH_2$ c) $CH_3-(CH_2)_{16}-CH_2OSO_2^-Na^+$ d) $OHC-(CH_2)_{14}-CH_2-COO^-Na^+$

ஒரு கூழ்மக் கரைசல் வழியாக ஒரு ஒளிக்கற்றை செலுத்தப்படும்போது காணப்படும் நிகழ்வு

a) கேடாஃபோரேசிஸ் b) மின்னாற்பெயர்ச்சி c) உறைதல் d) டின்டால் விளைவு

ஒரு மின்புலத்தில், ஒரு கூழ்ம அமைப்பின் துகள்கள் எதிர்மின்முனையை நோக்கி நகரும். அதே சோலின் உறைதல் $K_2SO_4$(i) $Na_3PO_4$(ii) $K_4[Fe(CN)_6]$(iii) மற்றும் NaCl (iv) ஐப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. அவற்றின் உறைதல் ஆற்றல் இருக்க வேண்டும்

a) $II > IV > III$ b) $III > II > IV$ c) $I > II > III > IV$ d) இவை எதுவுமில்லை

கோலோடியன் என்பது பின்வரும் சேர்மங்களில் எதன் ஆல்கஹால் - ஈதர் கலவையில் உள்ள $4\%$ கரைசலாகும்?

a) நைட்ரோகிளிசரின் b) செல்லுலோஸ் அசிடேட் c) கிளைகோலினிட்ரேட் d) நைட்ரோசெல்லுலோஸ்

பின்வருவனவற்றில் எது ஒருபடித்தான வினையூக்கத்திற்கு எடுத்துக்காட்டு?

a) ஹேபர் செயல்முறை மூலம் அம்மோனியா தயாரித்தல் b) தொடு செயல்முறை மூலம் சல்பூரிக் அமிலம் தயாரித்தல் c) எண்ணெயின் ஹைட்ரஜனேற்றம் d) நீர்த்த HCl முன்னிலையில் சுக்ரோஸின் நீராற்பகுப்பு

பின்வருவனவற்றைப் பொருத்துக

A) $V_2O_5$	i) உயர் அடர்த்தி பாலிஎத்திலீன்
B) சீக்ளர் – நட்டா	ii) PAN
C) பெராக்சைடு	iii) $NH_3$
D) நுண்ணிய பிளவுபட்ட Fe	iv) $H_2SO_4$

a) (iv) (i) (ii) (iii) b) (i) (ii) (iv) (iii) c) (ii) (iii) (iv) (i) d) (iii) (iv) (ii) (i)

$As_2S_3$ இன் உறைதலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் மின்பகுளிகளின் உறைதல் மதிப்புகள் மில்லிமோல்கள்/லிட்டரில் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன

(I) $NaCl = 52$ (II) $BaCl_2 = 0.69$ (III) $MgSO_4 = 0.22$

அவற்றின் உறைதல் ஆற்றலின் சரியான வரிசை

a) $III > II > I$ b) $I > II > III$ c) $I > III > II$ d) $II > III > I$

திட உலோக மேற்பரப்பில் ஒரு வாயுவின் உறிஞ்சுதல் தன்னிச்சையானது மற்றும் வெப்ப உமிழ்வானது, பிறகு

a) $\Delta H$ அதிகரிக்கிறது b) $\Delta S$ அதிகரிக்கிறது c) $\Delta G$ அதிகரிக்கிறது d) $\Delta S$ குறைகிறது

x என்பது உறிஞ்சப்படும் பொருளின் அளவு மற்றும் m என்பது உறிஞ்சியின் அளவு எனில், பின்வரும் தொடர்புகளில் எது உறிஞ்சுதல் செயல்முறையுடன் தொடர்புடையதல்ல?

a) $\frac{x}{m} = f(P)$ நிலையான T இல் b) $\frac{x}{m} = f(T)$ நிலையான P இல் c) $P = f(T)$ நிலையான $\frac{x}{m}$ இல் d) $\frac{x}{m} = PT$

ஒரு அயனியின் உறைதல் ஆற்றல் பின்வரும் எந்தப் பண்புகளைச் சார்ந்துள்ளது? (NEET - 2018)

a) அயனியின் மின்னூட்டத்தின் அளவு மற்றும் குறி இரண்டும். b) அயனியின் அளவு மட்டுமே c) அயனியின் மின்னூட்டத்தின் அளவு மட்டுமே d) அயனியின் மின்னூட்டத்தின் குறி மட்டுமே.

பின்வருவனவற்றைப் பொருத்துக

A) தூய நைட்ரஜன்	i) குளோரின்
B) ஹேபர் செயல்முறை	ii) சல்பூரிக் அமிலம்
C) தொடு செயல்முறை	iii) அம்மோனியா
D) டீக்கன்ஸ் செயல்முறை	iv) சோடியம் அசைடு (அல்லது) பேரியம் அசைடு

பின்வருவனவற்றில் எது சரியான விருப்பம்?

A B C D a) (i) (ii) (iii) (iv) b) (ii) (iv) (i) (iii) c) (iii) (iv) (ii) (i) d) (iv) (iii) (ii) (i)

பின்வரும் கேள்விகளுக்கு பதிலளிக்கவும்:

இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதலின் இரண்டு முக்கிய பண்புகளைக் கொடுக்கவும்.
இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதல் மற்றும் வேதிஉறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றை வேறுபடுத்துக.
வேதிஉறிஞ்சுதலில், வெப்பநிலையுடன் உறிஞ்சுதல் முதலில் ஏன் அதிகரித்து பின்னர் குறைகிறது?
கரியின் மேற்பரப்பில் எது எளிதில் உறிஞ்சப்படும், ஏன்? $NH_3$ அல்லது $O_2$?
வேதிஉறிஞ்சுதலுக்கான உறிஞ்சுதல் வெப்பம் இயற்பிணைப்பு உறிஞ்சுதலை விட அதிகமாகும். ஏன்?
வீழ்படிவை கூழ்மக் கரைசலாக மாற்ற பெப்டைசிங் முகவர் சேர்க்கப்படுகிறது. ஒரு எடுத்துக்காட்டுடன் விளக்குக.
$Fe(OH)_3$ மற்றும் $As_2S_3$ இன் கூழ்மச் சால் கலக்கப்படும்போது என்ன நடக்கிறது?
ஒரு சாலுக்கும் ஒரு ஜெல்லுக்கும் என்ன வேறுபாடு?
நீர்ப்பற்றுக்கொள்ளாக் கூழ்மச் சால்களை விட நீர்ப்பற்று கூழ்மச் சால்கள் ஏன் மிகவும் நிலையானவை?
படிகாரத்தைச் சேர்ப்பது தண்ணீரைச் சுத்திகரிக்கிறது. ஏன்?
ஒரு வாயுவை ஒரு திடப்பொருளில் உறிஞ்சுவதைப் பாதிக்கும் காரணிகள் யாவை?
நொதிகள் என்றால் என்ன? நொதி வினையூக்கத்தின் வழிமுறை பற்றி ஒரு சிறுகுறிப்பு எழுதுக.
வினையூக்கியின் செயல்பாடு மற்றும் தேர்வுத்திறன் என்றால் என்ன?
சீலைட்டுகளால் வினையூக்கத்தின் சில அம்சங்களை விவரிக்கவும்.
பால்மங்களின் மூன்று பயன்களைக் கொடுக்கவும்.
ஈரமான படிகாரத்தைத் தேய்ப்பதால் ஏன் இரத்தப்போக்கு நிற்கிறது?
ஒரு பொருள் நல்ல வினையூக்கியாகச் செயல்பட உறிஞ்சு நீக்கம் ஏன் முக்கியமானது?
கூற்று: கூழ்மம் என்பது ஒரு பொருள் அல்ல, ஆனால் அது ஒரு பொருளின் நிலை. என்பதைக் கருத்திடுக.
உறைதலுக்கான ஏதேனும் ஒரு முறையை விளக்குக.
மின்னோஸ்மோசிஸ் பற்றி ஒரு குறிப்பு எழுதுக.
வினையூக்கி நஞ்சு பற்றி ஒரு குறிப்பு எழுதுக.
வினையூக்கத்தின் இடைநிலை சேர்மம் உருவாக்கும் கோட்பாட்டை ஒரு எடுத்துக்காட்டுடன் விளக்குக.
ஒருபடித்தான மற்றும் பன்முக வினையூக்கத்திற்கு என்ன வேறுபாடு?
வினையூக்கத்தின் உறிஞ்சுதல் கோட்பாட்டை விவரிக்கவும்.