పరమాణు నిర్మాణం
కీలక అంశాలు
| # | అంశం | వివరణ |
|---|---|---|
| 1 | పరమాణు సంఖ్య (Z) | కేంద్రకంలోని ప్రోటాన్ల సంఖ్య; మూలకం యొక్క గుర్తింపును నిర్ణయిస్తుంది. |
| 2 | ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A) | ప్రోటాన్లు + న్యూట్రాన్ల మొత్తం; సూపర్స్క్రిప్ట్గా వ్రాయబడుతుంది (ఉదా. 23Na). |
| 3 | సమస్థానికాలు | ఒకే మూలకం యొక్క పరమాణువులు (ఒకే Z) కానీ వేర్వేరు A (వేర్వేరు న్యూట్రాన్ల సంఖ్య). |
| 4 | సమభారికాలు | వేర్వేరు మూలకాల పరమాణువులు (వేర్వేరు Z) కానీ ఒకే A. |
| 5 | ఎలక్ట్రాన్ పంపిణీ | ఎలక్ట్రాన్లు K,L,M,N… కక్ష్యలను ఆక్రమిస్తాయి; ఒక కక్ష్యలో గరిష్ట ఎలక్ట్రాన్లకు 2n² నియమం. |
| 6 | సంయోజకత | సంయోగం చెయ్యగల సామర్థ్యం = బాహ్యతమ కక్ష్యలోని ఎలక్ట్రాన్లు (≤4) లేదా 8 – బాహ్యతమ ఎలక్ట్రాన్లు (>4). |
| 7 | కాథోడ్ కిరణాలు | ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం; నేరుగా ప్రయాణిస్తాయి, నీడను ఏర్పరుస్తాయి, పాడిల్ వీల్ను తిప్పిస్తాయి → ఎలక్ట్రాన్ ఒక కణం అని నిరూపిస్తుంది. |
| 8 | రదర్ఫర్డ్ యొక్క అన్వేషణలు | పరమాణువు ఎక్కువ భాగం ఖాళీగా ఉంటుంది; మొత్తం ధనావేశం & ద్రవ్యరాశి సూక్ష్మ కేంద్రకంలో కేంద్రీకృతమై ఉంటాయి. |
15 అభ్యాస బహుళైచ్ఛిక ప్రశ్నలు
-
³⁹₁₉K లోని న్యూట్రాన్ల సంఖ్య A) 19 B) 20 C) 39 D) 58
సమాధానం: B) 20
పరిష్కారం: న్యూట్రాన్లు = A – Z = 39 – 19 = 20
శార్ట్కట్: “A మైనస్ Z, N ఇస్తుంది”
అంశం ట్యాగ్: ద్రవ్యరాశి సంఖ్య & న్యూట్రాన్ లెక్కింపు -
ఏ జత సమభారికాలను సూచిస్తుంది? A) ¹H, ²H B) ¹⁴C, ¹⁴N C) ³⁵Cl, ³⁷Cl D) ¹⁶O, ¹⁶O²⁻
సమాధానం: B) ¹⁴C, ¹⁴N
పరిష్కారం: ఒకే A (14), వేర్వేరు Z → సమభారికాలు
శార్ట్కట్: “ఒకే పైభాగం, వేర్వేరు కింది భాగం”
అంశం ట్యాగ్: సమభారికాలు -
M-కక్ష్యలో (n = 3) గరిష్ట ఎలక్ట్రాన్లు A) 8 B) 10 C) 18 D) 32
సమాధానం: C) 18
పరిష్కారం: 2n² = 2 × 3² = 18
శార్ట్కట్: “రెండు n స్క్వేర్”
అంశం ట్యాగ్: కక్ష్య సామర్థ్యం -
సిలికాన్ (పరమాణు సంఖ్య 14) యొక్క సంయోజకత A) 2 B) 3 C) 4 D) 1
సమాధానం: C) 4
పరిష్కారం: ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం = 2,8,4 → బాహ్యతమ = 4 → సంయోజకత = 4
శార్ట్కట్: “బాహ్యతమ ≤4, సంయోజకత = అదే”
అంశం ట్యాగ్: సంయోజకత -
రదర్ఫర్డ్ యొక్క α-చెదరగొట్టే ప్రయోగంలో, తప్పు నిర్ధారణ A) పరమాణువుకు కేంద్రకం ఉంటుంది B) ఎలక్ట్రాన్లు కక్ష్యల్లో పరిభ్రమిస్తాయి C) ఎక్కువ భాగం ఖాళీ స్థలం D) ద్రవ్యరాశి కేంద్రకంలో ఉంటుంది
సమాధానం: B) ఎలక్ట్రాన్లు కక్ష్యల్లో పరిభ్రమిస్తాయి
పరిష్కారం: కక్ష్యల ఆలోచన తర్వాత బోర్ నుండి వచ్చింది
శార్ట్కట్: “రదర్ఫర్డ్ → కేంద్రకం మాత్రమే”
అంశం ట్యాగ్: రదర్ఫర్డ్ నమూనా -
కాథోడ్ కిరణాల కణాలపై ఆవేశం A) +1 B) –1 C) 0 D) +2
సమాధానం: B) –1
పరిష్కారం: కాథోడ్ కిరణాలు = ఎలక్ట్రాన్లు → –1e
శార్ట్కట్: “కాథోడ్ → ఎలక్ట్రాన్ → ఋణాత్మకం”
అంశం ట్యాగ్: కాథోడ్ కిరణాలు -
ఏ కక్ష్యకు తక్కువ శక్తి ఉంటుంది? A) K B) L C) M D) N
సమాధానం: A) K
పరిష్కారం: శక్తి ∝ 1/n; n = 1 K కక్ష్యకు
శార్ట్కట్: “కేంద్రకానికి దగ్గర, తక్కువ శక్తి”
అంశం ట్యాగ్: కక్ష్య శక్తి -
17 ప్రోటాన్లు మరియు 18 న్యూట్రాన్లు ఉన్న మూలకం A) Cl-35 B) Cl-37 C) Ar-35 D) S-35
సమాధానం: A) Cl-35
పరిష్కారం: Z = 17 → Cl; A = 17 + 18 = 35
శార్ట్కట్: “Z పేరు ఇస్తుంది, A ద్రవ్యరాశి ఇస్తుంది”
అంశం ట్యాగ్: న్యూక్లైడ్ గుర్తు -
Na⁺ (Z = 11) లోని ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య A) 11 B) 12 C) 10 D) 22
సమాధానం: C) 10
పరిష్కారం: Na → 11e; Na⁺ → 11 – 1 = 10
శార్ట్కట్: “ధన అయాన్ → మైనస్ ఆవేశం”
అంశం ట్యాగ్: అయాన్లు -
ఒక మూలకం యొక్క సమస్థానికాలలో వేర్వేరుగా ఉండేది A) ప్రోటాన్ సంఖ్య B) న్యూట్రాన్ సంఖ్య C) ఎలక్ట్రాన్ సంఖ్య D) సంయోజకత
సమాధానం: B) న్యూట్రాన్ సంఖ్య
పరిష్కారం: సమస్థానికాలు = ఒకే Z, వేర్వేరు N
శార్ట్కట్: “సమస్థానికాలు → న్యూట్రాన్లు వేరుగా ఉంటాయి”
అంశం ట్యాగ్: సమస్థానికాలు -
Ar (Z = 18) యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం A) 2,8,8 B) 2,8,7 C) 2,8,9 D) 2,8,6,2
సమాధానం: A) 2,8,8
పరిష్కారం: K,L,M కక్ష్యలను పూర్తిగా నింపుతుంది
శార్ట్కట్: “ఉత్కృష్ట వాయువు → 2,8,8 స్థిరమైనది”
అంశం ట్యాగ్: ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం -
పరమాణువు యొక్క కేంద్రకంలో ఉండేవి A) e⁻ & p⁺ B) p⁺ & n⁰ C) e⁻ మాత్రమే D) n⁰ మాత్రమే
సమాధానం: B) p⁺ & n⁰
పరిష్కారం: కేంద్రక కణాలు = ప్రోటాన్లు + న్యూట్రాన్లు
శార్ట్కట్: “కేంద్రకం = P & N క్యాంటీన్”
అంశం ట్యాగ్: కేంద్రకం కూర్పు -
ఏ ప్రయోగం కేంద్రకం యొక్క ఆవిష్కరణకు దారితీసింది? A) కాథోడ్ కిరణం B) ఆయిల్ డ్రాప్ C) α-చెదరగొట్టడం D) డిస్చార్జ్ ట్యూబ్
సమాధానం: C) α-చెదరగొట్టడం
పరిష్కారం: రదర్ఫర్డ్ యొక్క బంగారు రేకు ప్రయోగం.
శార్ట్కట్: “ఆల్ఫా → కేంద్రకం”
అంశం ట్యాగ్: ప్రయోగాలు -
ఆక్సిజన్ (Z = 8) యొక్క సంయోజకత A) 1 B) 2 C) 6 D) 8
సమాధానం: B) 2
పరిష్కారం: ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం = 2,6 → 8 – 6 = 2
శార్ట్కట్: “అష్టకం చేయడానికి 2 అవసరం”
అంశం ట్యాగ్: సంయోజకత -
⁴⁰₂₀Ca యొక్క సమభారికం A) ⁴⁰₁₉K B) ³⁹₁₉K C) ⁴⁰₂₁Sc D) ⁴²₂₀Ca
సమాధానం: A) ⁴⁰₁₉K
పరిష్కారం: ఒకే A = 40, వేర్వేరు Z
శార్ట్కట్: “పైభాగం సరిపోలాలి, కింది భాగం సరిపోలకూడదు”
అంశం ట్యాగ్: సమభారికాలు
వేగవంతమైన ట్రిక్స్
| పరిస్థితి | శార్ట్కట్ | ఉదాహరణ |
|---|---|---|
| న్యూట్రాన్ లెక్కింపు | A – Z తలలో చేయండి | ³⁷Cl → 37 – 17 = 20 n |
| కక్ష్యలో గరిష్ట ఎలక్ట్రాన్లు | 2n² | n = 4 → 2 × 16 = 32 |
| సంయోజకత ≤4 | సంయోజకత = బాహ్యతమ ఎలక్ట్రాన్లు | Al (13) → 2,8,3 → సంయోజకత 3 |
| సంయోజకత >4 | సంయోజకత = 8 – బాహ్యతమ | P (15) → 2,8,5 → 8 – 5 = 3 |
| సమభారికం vs సమస్థానికం | “పైభాగం ఒకటే = సమభారికం, కింది భాగం ఒకటే = సమస్థానికం” | ¹⁴C & ¹⁴N → సమభారికాలు; ³⁵Cl & ³⁷Cl → సమస్థానికాలు |
త్వరిత రివిజన్
| పాయింట్ | వివరణ |
|---|---|
| 1 | ప్రోటాన్ ఆవేశం = +1e, ద్రవ్యరాశి ≈ 1 u |
| 2 | ఎలక్ట్రాన్ ఆవేశం = –1e, ద్రవ్యరాశి ≈ 1/1836 u |
| 3 | న్యూట్రాన్ ద్రవ్యరాశి ≈ 1 u, ఆవేశం లేదు |
| 4 | పరమాణు సంఖ్య = ప్రోటాన్ల సంఖ్య = తటస్థ పరమాణువులో ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య |
| 5 | ద్రవ్యరాశి సంఖ్య = ప్రోటాన్లు + న్యూట్రాన్లు (పూర్ణ సంఖ్య) |
| 6 | సమస్థానికాలకు ఒకే రసాయన ధర్మాలు ఉంటాయి (ఒకే e⁻ అమరిక) |
| 7 | కాథోడ్ కిరణాలు ZnS తెరపై ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెన్స్ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి |
| 8 | రదర్ఫర్డ్: కేంద్రకం ఘనపరిమాణం ~ 10⁻¹⁵ m, పరమాణువు ~ 10⁻¹⁰ m |
| 9 | అష్టక నియమం: పరమాణువు బాహ్యతమ కక్ష్యలో 8 e⁻ కలిగి ఉండే ప్రవృత్తి కలిగి ఉంటుంది |
| 10 | బోర్ యొక్క కక్ష్యలు = స్థిర శక్తి స్థాయిలు; కక్ష్యలో ఉన్నప్పుడు శక్తి వికిరణం ఉండదు |