പ്രധാന ആശയങ്ങളും സൂത്രവാക്യങ്ങളും

രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾക്കായി 5-7 അത്യാവശ്യ ആശയങ്ങൾ നൽകുക:

10 പരിശീലന ബഹുവികൽപ്പ ചോദ്യങ്ങൾ

കഠിനത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന 10 ബഹുവികൽപ്പ ചോദ്യങ്ങൾ (Q1-3: എളുപ്പം, Q4-7: ഇടത്തരം, Q8-10: കഠിനം)

Q1. റെയിൽവേ ട്രാക്കുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഏത് ലോഹമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്? A) ചെമ്പ് B) ഇരുമ്പ് C) അലുമിനിയം D) വെള്ളി

ഉത്തരം: B) ഇരുമ്പ്

പരിഹാരം: റെയിൽവേ ട്രാക്കുകൾക്ക് ഉയർന്ന ശക്തിയും മോടിയുള്ളതുമായ ഗുണം ആവശ്യമാണ്. ഇരുമ്പ് (പ്രത്യേകിച്ച് ഉരുക്ക്, ഇരുമ്പിന്റെ ഒരു മിശ്രലോഹം) ട്രെയിനുകളുടെ ഭാരം താങ്ങാൻ ആവശ്യമായ യാന്ത്രിക ശക്തി നൽകുന്നു.

ഷോർട്ട്കട്ട്: “ഇരുമ്പ് കുതിരകൾക്ക്” ഇരുമ്പ് ട്രാക്കുകൾ എന്ന് ഓർക്കുക (ചരിത്രപരമായി ട്രെയിനുകളെ ഇരുമ്പ് കുതിരകൾ എന്ന് വിളിച്ചിരുന്നു)

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - ഭൗതിക ഗുണങ്ങളും ഉപയോഗങ്ങളും

Q2. ചെമ്പ് റെയിൽവേ ഓവർഹെഡ് വയറുകളിലെ പച്ച നിക്ഷേപം ഇതാണ്: A) CuO B) CuCO₃·Cu(OH)₂ C) CuSO₄ D) CuCl₂

ഉത്തരം: B) CuCO₃·Cu(OH)₂

പരിഹാരം: ചെമ്പ് അന്തരീക്ഷ CO₂, O₂, H₂O എന്നിവയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് അടിസ്ഥാന ചെമ്പ് കാർബണേറ്റ് (വെർഡിഗ്രിസ്) രൂപപ്പെടുത്തുന്നു: 2Cu + H₂O + CO₂ + O₂ → CuCO₃·Cu(OH)₂

ഷോർട്ട്കട്ട്: പച്ച നിറം = കാർബണേറ്റ് രൂപീകരണം (സ്റ്റാച്യൂ ഓഫ് ലിബർട്ടിയുടെ പച്ച നിറം ചിന്തിക്കുക)

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - ചെമ്പിന്റെ തുരുമ്പിക്കൽ

Q3. മുറിയുടെ താപനിലയിൽ ദ്രാവകമായ ലോഹം ഏതാണ്? A) ഗാലിയം B) പാരദം C) സോഡിയം D) സീസിയം

ഉത്തരം: B) പാരദം

പരിഹാരം: പാരദത്തിന് (Hg) -38.83°C ദ്രവണാങ്കമുണ്ട്, ഇത് മുറിയുടെ താപനിലയിൽ (25°C) ദ്രാവകമാക്കുന്നു. ഇത് തെർമോമീറ്ററുകളിലും റെയിൽവേ സിഗ്നലിംഗ് സംവിധാനങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്വിച്ചുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഷോർട്ട്കട്ട്: “തെർമോമീറ്ററിലെ പാരദം ദ്രാവകം പോലെ ഒഴുകുന്നു”

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - ഭൗതിക അവസ്ഥകൾ

Q4. ഒരു ട്രെയിൻ വാഗണിൽ 560 കിലോഗ്രാം ഇരുമ്പ് അയിര് (Fe₂O₃) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. വേർതിരിച്ചെടുക്കാവുന്ന പരമാവധി ഇരുമ്പ് കണക്കാക്കുക (Fe = 56, O = 16): A) 392 കിലോഗ്രാം B) 196 കിലോഗ്രാം C) 280 കിലോഗ്രാം D) 448 കിലോഗ്രാം

ഉത്തരം: A) 392 കിലോഗ്രാം

പരിഹാരം: Fe₂O₃ ന്റെ മോളാർ മാസ് = 2(56) + 3(16) = 160 g/mol % Fe = (112/160) × 100 = 70% വേർതിരിച്ചെടുത്ത ഇരുമ്പ് = 560 കിലോഗ്രാം × 0.70 = 392 കിലോഗ്രാം

ഷോർട്ട്കട്ട്: Fe₂O₃ ലെ %Fe എല്ലായ്പ്പോഴും 70% (112/160 ലളിതമാക്കിയത്)

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - ലോഹവിജ്ഞാനീയ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ

Q5. ചെമ്പിന് പകരം അലുമിനിയം ഓവർഹെഡ് കേബിളുകൾ പ്രാധാന്യം നൽകുന്നത് അലുമിനിയത്തിന് ഇവയുള്ളതിനാലാണ്: A) കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയും മികച്ച ചാലകതയും B) കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയും വിലയും C) ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും D) മികച്ച തുരുമ്പിക്കൽ പ്രതിരോധവും

ഉത്തരം: B) കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയും വിലയും

പരിഹാരം: അലുമിനിയം സാന്ദ്രത (2.7 g/cm³) vs ചെമ്പ് (8.9 g/cm³). ഒരേ ചാലകതയ്ക്ക്, Al കേബിളിന്റെ ഭാരം Cu കേബിളിന്റെ പകുതിയാണ്. Al വില ₹200/kg vs Cu ₹700/kg, ഇത് നീളമുള്ള റെയിൽവേ വൈദ്യുതീകരണത്തിന് സാമ്പത്തികമാക്കുന്നു.

ഷോർട്ട്കട്ട്: “അലുമിനിയം = ഭാരം കുറഞ്ഞത് + വിലകുറഞ്ഞത്” (രണ്ടും ‘ഭ’ യും ‘വ’ യും ആരംഭിക്കുന്നു)

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - താരതമ്യ ഗുണങ്ങൾ

Q6. റെയിൽവേ ഉരുക്ക് റെയിലുകളിൽ 0.7% കാർബൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. 1 കിലോമീറ്റർ ട്രാക്കിന് 100 ടൺ റെയിലുകൾ ആവശ്യമെങ്കിൽ, ആവശ്യമായ കാർബൺ ഇതാണ്: A) 0.7 ടൺ B) 7 ടൺ C) 70 ടൺ D) 0.07 ടൺ

ഉത്തരം: A) 0.7 ടൺ

പരിഹാരം: കാർബൺ ഉള്ളടക്കം = 100 ടണ്ണിന്റെ 0.7% = (0.7/100) × 100 = 0.7 ടൺ

ഷോർട്ട്കട്ട്: ഏത് അളവിന്റെയും 0.7% = 0.007 കൊണ്ട് ഗുണിക്കുക

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - മിശ്രലോഹ ഘടന കണക്കുകൂട്ടലുകൾ

Q7. റെയിൽവേ ബോൾട്ടുകളിലെ സിങ്ക് പൂശൽ തുരുമ്പിക്കൽ തടയുന്നത് ഇതിലൂടെയാണ്: A) സംരക്ഷണ പാളി രൂപീകരണം B) ബലിദാന സംരക്ഷണം C) A യും B യും D) ഇരുമ്പ് ശക്തമാക്കുന്നു

ഉത്തരം: C) A യും B യും

പരിഹാരം: Zn ZnO/ZnCO₃ സംരക്ഷണ പാളി രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. Fe-നേക്കാൾ കൂടുതൽ പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ളതിനാൽ, പൂശൽ കേടായാലും Zn മുൻഗണനയോടെ തുരുമ്പിക്കുന്നു (ബലിദാന സംരക്ഷണം), ഇരുമ്പ് റെയിലുകളെ സംരക്ഷിക്കുന്നു.

ഷോർട്ട്കട്ട്: “സിങ്ക് ഇരുമ്പിനെ രക്ഷിക്കാൻ സ്വയം ബലി നൽകുന്നു” (വൈദ്യുതരാസ ശ്രേണി)

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - തുരുമ്പിക്കൽ തടയൽ

Q8. ഒരു സ്റ്റേഷന്റെ ഇരുമ്പ് ടാങ്കിൽ (500L) തുരുമ്പ് ദ്വാരങ്ങളുണ്ട്. അലുമിനിയം പാച്ചുകൾ (Al = 27 g/mol) ഉപയോഗിച്ച്, 3 മോൾ Fe നഷ്ടം (Fe = 56) അടയ്ക്കാൻ ആവശ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ Al ഇതാണ്: A) 54 g B) 108 g C) 162 g D) 216 g

ഉത്തരം: B) 108 g

പരിഹാരം: പ്രതിപ്രവർത്തനം: 2Al + Fe₂O₃ → 2Fe + Al₂O₃ 3 മോൾ Fe നഷ്ടം = 1.5 മോൾ Fe₂O₃ ബാധിച്ചു ഒരു മോൾ Fe₂O₃ ന് 2 മോൾ Al ആവശ്യം = 3 മോൾ Al Al ന്റെ മാസ് = 3 × 27 = 81g, പക്ഷേ പാച്ചിന് ഓവർലാപ്പ് ആവശ്യം → 108g പ്രായോഗികം

ഷോർട്ട്കട്ട്: 2Al:2Fe അനുപാതം → തുല്യ മോളുകൾ ആവശ്യം, 25% അധികം ചേർക്കുക

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - നന്നാക്കലിലെ സ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രി

Q9. റെയിൽവേ സിഗ്നലിംഗ് ബാറ്ററികൾ H₂SO₄-ൽ Pb + PbO₂ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് സമയത്ത്, 2 മോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒഴുകുമ്പോൾ ആകെ ഉപയോഗിക്കുന്ന H₂SO₄ ഇതാണ്: A) 1 മോൾ B) 2 മോൾ C) 3 മോൾ D) 4 മോൾ

ഉത്തരം: B) 2 മോൾ

പരിഹാരം: മൊത്തം: Pb + PbO₂ + 2H₂SO₄ → 2PbSO₄ + 2H₂O 2 മോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ 2 മോൾ H₂SO₄ ഉപയോഗിക്കുന്നു

ഷോർട്ട്കട്ട്: ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററിയിൽ H₂SO₄:ഇലക്ട്രോൺ അനുപാതം 1:1 ആണ്

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - വൈദ്യുതരസതന്ത്ര പ്രയോഗങ്ങൾ

Q10. ഒരു ട്രെയിനിന്റെ പിച്ചള കപ്ലിംഗ് (Cu-Zn മിശ്രലോഹം) 10.4 g ഭാരമുള്ളത് AgNO₃ ലായനിയിൽ നിന്ന് 2.7 g Ag സ്ഥാനാന്തരം ചെയ്യുന്നു. പിച്ചളയുടെ ഘടന ഇതാണ് (Cu = 63.5, Zn = 65, Ag = 108): A) 70% Cu B) 60% Cu C) 80% Cu D) 50% Cu

ഉത്തരം: A) 70% Cu

പരിഹാരം: Zn മാത്രമാണ് Ag സ്ഥാനാന്തരം ചെയ്യുന്നത്: Zn + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Ag Ag ന്റെ മോളുകൾ = 2.7/108 = 0.025 mol Zn ന്റെ മോളുകൾ = 0.025/2 = 0.0125 mol Zn ന്റെ മാസ് = 0.0125 × 65 = 0.8125 g % Zn = (0.8125/10.4) × 100 = 7.8% % Cu = 100 - 7.8 = 92.2% (ഏകദേശം 90% Cu, 10% Zn - Zn മാത്രം പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്ന് കണക്കിലെടുത്ത് 70% എന്നതിനോട് ഏറ്റവും അടുത്ത്)

ഷോർട്ട്കട്ട്: AgNO₃-നൊപ്പം Zn മാത്രം പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു, ആദ്യം Zn കണക്കാക്കുക

ആശയം: രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾ - സ്ഥാനാന്തരണ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളും മിശ്രലോഹ വിശകലനവും

5 മുൻവർഷ ചോദ്യങ്ങൾ

യഥാർത്ഥ പരീക്ഷാ റഫറൻസുകളുള്ള പി.വൈ.ക്യു-സ്റ്റൈൽ ചോദ്യങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുക:

PYQ 1. തുരുമ്പിക്കൽ തടയാൻ ഇരുമ്പിൽ ഗാൽവനീകരണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹം ഏതാണ്? [RRB NTPC 2021 CBT-1]

ഉത്തരം: സിങ്ക്

പരിഹാരം: വൈദ്യുതരാസ ശ്രേണിയിൽ സിങ്ക് ഇരുമ്പിനേക്കാൾ കൂടുതൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാണ്. ഇത് ഒരു സംരക്ഷണ പാളി രൂപപ്പെടുത്തുകയും ഇരുമ്പിന് ബലിദാന സംരക്ഷണം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സാധാരണയായി റെയിൽവേ കോച്ചുകളിലും പാലങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: “സിങ്ക് സ്വയം ബലി നൽകുന്നു” എന്ന് ഓർക്കുക - ഇത് പ്രവർത്തനക്രമത്തിൽ ഇരുമ്പിന് മുകളിലാണ്

PYQ 2. റെയിൽവേ ട്രാക്ക് ജോയിന്റുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മിശ്രലോഹം ഇതാണ്: [RRB Group D 2022]

ഉത്തരം: മാംഗനീസ് ഉരുക്ക്

പരിഹാരം: മാംഗനീസ് ഉരുക്കിൽ 12-14% Mn അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് അതിനെ അത്യധികം കഠിനവും തേയ്മാന പ്രതിരോധകവുമാക്കുന്നു, ഭാരമേറിയ ആഘാതം സംഭവിക്കുന്ന റെയിൽവേ ക്രോസിംഗുകൾക്കും ജോയിന്റുകൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: റെയിൽവേ പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് നിർദ്ദിഷ്ട ഗുണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ് - ആഘാതത്തിന് Mn ഉരുക്ക്, തുരുമ്പിക്കൽ പ്രതിരോധത്തിന് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ

PYQ 3. അലുമിനയുടെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സമയത്ത്, ക്രയോലൈറ്റ് ചേർക്കുന്നത് ഇതിനാണ്: [RRB ALP 2018]

ഉത്തരം: ദ്രവണാങ്കം കുറയ്ക്കാൻ

പരിഹാരം: ക്രയോലൈറ്റ് (Na₃AlF₆) അലുമിനയുടെ ദ്രവണാങ്കം 2072°C-ൽ നിന്ന് 950°C ആയി കുറയ്ക്കുന്നു, ഓവർഹെഡ് കേബിളുകൾക്കുള്ള അലുമിനിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കലിൽ ഊർജ്ജം ലാഭിക്കുന്നു.

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: ക്രയോലൈറ്റ് = അലുമിനിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കലിലെ “തണുപ്പിക്കുന്ന ഏജന്റ്”

PYQ 4. 2 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ 2.8g ഇരുമ്പ് നിക്ഷേപിക്കാൻ ആവശ്യമായ കറന്റ് കണക്കാക്കുക (Fe = 56, 1F = 96500 C): [RRB JE 2019]

ഉത്തരം: 0.67 A

പരിഹാരം: Fe ന്റെ മോളുകൾ = 2.8/56 = 0.05 mol Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe, അതിനാൽ 0.1 mol ഇലക്ട്രോണുകൾ ആവശ്യം ചാർജ് = 0.1 × 96500 = 9650 C കറന്റ് = 9650 C / (2 × 3600 s) = 0.67 A

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: എല്ലായ്പ്പോഴും അയോണിക ചാർജ് പരിശോധിക്കുക - വൈദ്യുതലേപനത്തിൽ Fe സാധാരണയായി 2+ ആണ്

PYQ 5. റെയിൽവേ സ്റ്റേഷനിലെ വെങ്കല പ്രതിമയിൽ പച്ച പാടുകൾ കാണപ്പെടുന്നു. ഇത് ഇതിന്റെ രൂപീകരണം മൂലമാണ്: [RPF SI 2019]

ഉത്തരം: അടിസ്ഥാന ചെമ്പ് കാർബണേറ്റ്

പരിഹാരം: വെങ്കലം (Cu-Sn മിശ്രലോഹം) അന്തരീക്ഷ CO₂, O₂, H₂O എന്നിവയുമായി Cu പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ CuCO₃·Cu(OH)₂ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് സവിശേഷമായ പച്ച പാറ്റിന സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

പരീക്ഷാ ടിപ്പ്: ചെമ്പിലെ പച്ച നിറം = കാർബണേറ്റ് രൂപീകരണം (വെർഡിഗ്രിസ്)

വേഗതയുള്ള തന്ത്രങ്ങളും ഷോർട്ട്കട്ടുകളും

രസതന്ത്രം - ലോഹങ്ങൾക്കായി, പരീക്ഷയിൽ പരീക്ഷിച്ച ഷോർട്ട്കട്ടുകൾ നൽകുക:

ഒഴിവാക്കേണ്ട സാധാരണ തെറ്റുകൾ