SSLC Chemistry: Chapter 03 ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും വൈദ്യുത രസതന്ത്രവും- ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ
Class 10 രസതന്ത്രം: ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും വൈദ്യുത രസതന്ത്രവും - ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ | Text Books Solution Chemistry (Malayalam Medium) Chapter 03 Reactivity Series and Electrochemistry. ഈ അദ്ധ്യായം English Medium Notes Click here
ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും വൈദ്യുത രസതന്ത്രവും - Questions and Answers & Model Questions
ഓരോ ലോഹത്തിനും രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തില്‍ ഏര്‍പ്പെടാനുള്ള കഴിവ്‌ വ്യത്യസ്തരീതിയില്‍ ആണ്‌. ചില ലോഹങ്ങള്‍ തീവ്രമായി രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തില്‍ ഏര്‍പ്പെടുമ്പോള്‍ മറ്റ് ചില ലോഹങ്ങള്‍ സാവധാനം രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തില്‍ ഏര്‍പ്പെടുന്നു. മിതമായ വേഗത്തില്‍ പ്രവര്‍ത്തിയ്ക്കുന്നവയും ഉണ്ട്‌. ലോഹങ്ങള്‍ ജലവുമായി എങ്ങനെ പ്രവര്‍ത്തിയ്ക്കുന്നു എന്ന്‌ ചുവടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളില്‍ നിന്ന്‌ മനസ്സിലാക്കാം.
ലോഹങ്ങളുടെ ജലവുമായുള്ള പ്രവര്‍ത്തനം
1. മൂന്ന്‌ ബീക്കറുകളില്‍ തുല്യ അളവ്‌ ജലം എടുക്കുക. സോഡിയം, മഗ്നീഷ്യം, കോപ്പര്‍ എന്നിവയുടെ ഒരേപോലുള്ള കഷണങ്ങള്‍ എടുത്ത്‌ ഓരോന്നും ഓരോ ബീക്കറുകളില്‍ ഇടുക. നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ രേഖപ്പെടുത്തുക.
നിരീക്ഷണം
2. മുകളിലത്തെ നിരീക്ഷണങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ ലോഹങ്ങളെ അവയുടെ ക്രിയാശേഷി കുറഞ്ഞുവരുന്ന ക്രമത്തില്‍ എഴുതുക .
ഉത്തരം: സോഡിയം > മഗ്നീഷ്യം > കോപ്പര്‍
ലോഹങ്ങളുടെ വായുവുമായുള്ള പ്രവര്‍ത്തനം
3. ഒരു കഷണം സോഡിയം മുറിക്കുക. മുറിച്ചഭാഗം നിരീക്ഷിച്ചാല്‍ സോഡിയത്തിന്റെ തിളക്കംകുറഞ്ഞുവരുന്നതായി കാണാം. കാരണം വിശദീകരിക്കുക.
ഉത്തരം: സോഡിയം അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓക്സിജന്, ജലാംശം, കാര്‍ബണ്‍ ഡൈ ഓക്സൈഡ് എന്നിവയുമായി പ്രവര്‍ത്തിച്ച്‌ അവയുടെ സംയുക്തങ്ങള്‍ ആയിമാറുന്നു.
4. പുതിയ മഗ്നീഷ്യം റിബ്ബണ്‍ വായുവില്‍ തുറന്നു വച്ചാല്‍ അതിന്റെ തിളക്കം നഷ്ടമാകുന്നു. കാരണം ?
ഉത്തരം: അത്‌ അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓക്സിജനുമായി രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തിലേര്‍പ്പെട്ട്‌ മഗ്നീഷ്യം ഓക്സൈഡ് ഉണ്ടാകുന്നു. ഇത്‌മഗ്നീഷ്യത്തില്‍ ഒരു കറുത്ത ആവരണമായി കാണപ്പെടുന്നു.
2Mg (s)+ O2(g) → 2MgO(s)
അലൂമിനിയം പാത്രങ്ങളുടെ തിളക്കം ക്രമേണ കുറയുന്നത്‌, ചെമ്പു പാത്രങ്ങളില്‍ ക്ലാവ്‌ പിടിക്കുന്നത്‌ ഇവയൊക്കെ ലോഹങ്ങള്‍ അന്തരീക്ഷവുമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നതിന്‌ ഉദാഹരണങ്ങള്‍ ആണ്‌. എന്നാല്‍ സ്വര്‍ണ്ണം അന്തരീക്ഷവുമായി തീരെ പ്രവര്‍ത്തിയ്ക്കാത്ത ലോഹമാണ്‌. എല്ലാ ലോഹങ്ങള്‍ക്കും ഒരേ വേഗത്തില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കാനാവില്ല എന്ന്‌ ഇതില്‍നിന്നും മനസ്സിലാക്കാം.
5. (a) മഗ്നീഷ്യം, കോപ്പര്‍, സ്വര്‍ണ്ണം, സോഡിയം, അലൂമിനിയം എന്നീ ലോഹങ്ങളില്‍ വേഗം തിളക്കം നഷ്ടപ്പെടുന്ന ലോഹം ഏതാണ്‌?
ഉത്തരം: സോഡിയം
(b) വായുവുമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നതിന്റെ അവരോഹണ ക്രമത്തില്‍ ഈ ലോഹങ്ങള്‍ എഴുതുക.
ഉത്തരം: സോഡിയം > മഗ്നീഷ്യം > അലൂമിനിയം > കോപ്പര്‍ > സ്വര്‍ണ്ണം
ലോഹങ്ങളടെ ആസിഡുമായുള്ള പ്രവര്‍ത്തനം
ചില ലോഹങ്ങള്‍ നേര്‍പ്പിച്ച HCl മായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നതിന്റെ ഒരു ചിത്രം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
ഇതില്‍നിന്നും എല്ലാ ലോഹങ്ങളുടെയും നേര്‍പ്പിച്ച HCl മായുള്ള രാസപ്രവര്‍ത്തനശേഷി ഒരേ വേഗത്തില്‍ അല്ലഎന്ന്‌ മനസ്സിലാക്കാം.6. ക്രിയാശീലശ്രേണി എന്നാല്‍ എന്ത്‌?
ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും ആദേശ രാസപ്രവര്‍ത്തനവും
7. ഒരു ബീക്കറില്‍ കുറച്ച് കോപ്പര്‍ സള്‍ഫേറ്റ്‌ ലായനി എടുക്കുക. അതില്‍ ഒരു സിങ്ക്‌ ദണ്ഡ്‌ ഇറക്കിവയ്ക്കുക. ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങള്‍ നിരീക്ഷിച്ച്‌ നിരീക്ഷണക്കുറിപ്പ്‌ പൂര്‍ത്തിയാക്കുക.
ലഭിക്കുന്നത്‌).
Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu
ഈ പ്രവര്‍ത്തനം അയോണുകളുടെ രൂപത്തില്‍ എഴുതി ഇതൊരു റിഡോക്സ് പ്രവര്‍ത്തനം ആണെന്ന് തെളിയിക്കുക.
അതേസമയം Cu²⁺ അയോണുകള്‍ രണ്ട്‌ ഇലക്ടോണുകളെ സ്വീകരിച്ച്‌ Cu ആറ്റം ആയി മാറുന്നു.
Cu²⁺ + 2 ē → Cu°(s)
ഇലക്ട്രോണ് സ്വീകരിക്കുന്ന പ്രവര്‍ത്തനമാണ്‌ നിരോക്സീകരണം (Reduction). ഒരേ സമയം ഓക്സികരണവും നിരോക്സികരണവും നടക്കുന്ന ഇത്തരം പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ റിഡോക്ട്‌ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ എന്ന്‌വിളിക്കുന്നു.
8. ഒരു ബീക്കറില്‍ സില്‍വര്‍ നൈട്രേറ്റ്‌ ലായനി എടുത്തു വച്ചിരിക്കുന്നു .
(a) അതില്‍ ഒരു കോപ്പര്‍ കമ്പി ഇട്ടു വച്ചിരുന്നാല്‍ എന്തൊക്കെ മാറ്റങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകും? വിശദമാക്കുക.
ഉത്തരം: കോപ്പറിന്‌ സില്‍വറിനേക്കാള്‍ ക്രിയാശേഷി കൂടുതല്‍ ആണ്‌. അതുകൊണ്ട്‌ കോപ്പര്‍, സില്‍വര്‍ നൈട്രേറ്റ്‌ ലായനിയിലെ സില്‍വറിനെ ആദേശം ചെയ്യും. അതിനാല്‍ സില്‍വര്‍ കോപ്പര്‍ കമ്പിയില്‍ പറ്റിപ്പിടിക്കും. കോപ്പര്‍ നൈട്രേറ്റ്‌ ഉണ്ടാവുന്നതിനാല്‍ ലായനിക്ക്‌ നീല നിറം ഉണ്ടാകുന്നു.
(b) ഈ പ്രവര്‍ത്തനം അയോണുകളുടെ രൂപത്തില്‍ എഴുതി ഇതൊരു റിഡോക്സ് പ്രവര്‍ത്തനം ആണെന്ന് തെളിയിക്കുക.
Ag⁺ അയോണുകള്‍ ഇലക്ട്രോണുകളെ സ്വീകരിച്ചതുകൊണ്ട്‌ നിരോക്സീകരണം സംഭവിച്ചു. ഒരേ സമയം ഓക്സീകരണവും നിരോക്സീകരണവും നടക്കുന്ന ഇത്തരം പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ റിഡോക്സ് പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ എന്ന്‌ വിളിക്കുന്നു.
ആദേശ രാസപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍
രാസപ്രവര്‍ത്തന ശേഷി കൂടുതലുള്ള ലോഹത്തിന്‌ ലവണലായനിലുള്ള അതിനേക്കാള്‍ ക്രിയാശേഷി കുറഞ്ഞ ലോഹത്തിനെ ലവണ ലായനിയില്‍നിന്ന്‌ ആദേശം ചെയ്യാന്‍ കഴിവുണ്ട്‌. ഇത്തരം പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളാണ്‌ ആദേശ രാസപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍. ആദേശരാസപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ റിഡോക്സ് പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളാണ്‌.
9. ഏതാനും ലോഹങ്ങളും അവയുടെ ലവണ ലായനികളും തന്നിരിക്കുന്നു. ലോഹം ആദേശം ചെയ്യുന്നയും അല്ലാത്തവയും കണ്ടെത്തുക.
ഉത്തരം: Mg > Al > Zn > Fe > Cu > Ag
ഗാല്‍വനിക്‌ സെല്‍
എല്ലാ ലോഹങ്ങള്‍ക്കും ഒരേ ക്രിയാശേഷി അല്ല എന്ന്‌ നാം പഠിച്ചു. ലോഹങ്ങളുടെ ക്രിയാശേഷിയിലെ ഈ വ്യത്യാസം ഉപയോഗപെടുത്തി വൈദ്യുതി നിര്‍മ്മിക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന സംവിധാനമാണ്‌ ഗാല്‍വനിക്‌ സെല്‍.
വോള്‍ട്ട്‌ മീറ്ററിലെ മാറ്റം നിരീക്ഷിക്കുക. രാസപ്രവര്‍ത്തനം വഴി വൈദ്യുതി ഉണ്ടായതു കൊണ്ടാണ്‌ വോള്‍ട്ട്മീറ്ററില്‍ മാറ്റം ഉണ്ടായത്‌.
Zn ന്‌ Cu നേക്കാള്‍ ക്രിയാശീലം കൂടുതല്‍ ആയതിനാല്‍ Zn ഇലക്ട്രോണുകളെ വിട്ടു കൊടുക്കുന്നു. Zn →Zn²⁺+ 2 ē
ഇവിടെ Zn ന്‌ ഓക്സീകരണം സംഭവിക്കുന്നു. ഓക്ലീകരണം സംഭവിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ്‌ ആണ്‌ ആനോഡ്‌. ആനോഡിന്‌ നെഗറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജ്‌ ആയിരിക്കും. Zn ദണ്ഡില്‍ നിന്നും സ്വതന്ത്രമാകുന്ന ഇലക്ട്രോ ണുകള്‍ ബാഹ്യസര്‍ക്കീട്ടിലൂടെ കോപ്പര്‍ ദണ്ഡില്‍ എത്തുകയും ലായനിയിലെ കോപ്പര്‍ അയോണുകള്‍ ഈ ഇലക്ട്രോണുകളെ സ്വീകരിച്ച്‌ കോപ്പര്‍ ആയിമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. Cu²⁺ + 2 ē → Cu
ഇതൊരു നിരോക്സീകരണ പ്രവര്‍ത്തനം ആണ്‌. നിരോക്സീകരണ പ്രവര്‍ത്തനം നടക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ്‌ ആണ്‌ കാഥോഡ്‌. കാഥോഡിന്‌ പോസിറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജ്‌ ആയിരിക്കും.
Zn ഇലക്ട്രോഡിലെയും Cu ഇലക്ട്രോഡിലെയും പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളുടെ രാസ സമവാക്യങ്ങളെ ചേര്‍ത്ത്‌ എഴുതിയത്‌ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
റിഡോക്സ് പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഫലമായി ഉണ്ടോകുന്ന ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റമാണ്
സെല്ലില്‍ വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഉണ്ടാക്കുന്നത്‌. ഇലക്ട്രോണ് പ്രവാഹദിശ ആനോഡില്‍ നിന്നും കാഥോഡിലേക്ക്‌ ആയിരിക്കും.
റിഡോക്സ്‌പ്രവര്‍ത്തനത്തിലൂടെ രാസോര്‍ജ്ജം വൈദ്യതോര്‍ജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന ക്രമീകരണമാണ്‌ ഗാല്‍വാനിക്‌ സെല്‍ അഥവാ വോള്‍ട്ടായിക്‌ സെല്‍.
11. a. സിങ്കിന്‌ കോപ്പറിനെക്കാള്‍ ക്രിയാശേഷിയുണ്ടെന്ന്‌ നമ്മള്‍ മനസ്സിലാക്കി. ഇവ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ഗാല്‍വാനിക്‌ സെല്‍ നിര്‍മിച്ചാല്‍ ഏത് ഇലക്ട്രോഡ്‌ ആയിരിക്കും ഇലക്ട്രോണ് വിട്ടുകൊടുക്കുന്നത്‌7
ഉത്തരം: Zn
a. ആര്‍ക്കാണ്‌ ഇലക്ട്രോണ് ലഭിക്കുന്നത്‌?
ഉത്തരം: Cu
c. ഇലക്ട്രോഡില്‍ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തന സമവാക്യം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയില്‍ ഏതാണ്‌?
d. ഈ പ്രവര്‍ത്തനം ഓക്‌സീകരണമാണോ നിരോക്‌സീകരണമാണോ?
ഉത്തരം: ഓക്സീകരണം
ഇത്തരം സെല്ലുകളില്‍ ആനോഡിന്‌നെഗറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജാണുള്ളത്‌.
ഓക്സീകരണവും നിരോക്സീകരണവും ഒരേ സമയം നടക്കുന്നതുകൊണ്ട്‌ ഇത് ഒരു റിഡോക്സ് പ്രവര്‍ത്തനം ആണ്‌. ഇലക്ട്രോണ് പ്രവാഹ ദിശ ആനോഡില്‍ നിന്നും കാഥോഡിലേക്ക്‌ ആയിരിക്കും.
12. സില്‍വര്‍, കോപ്പര്‍ എന്നീ ഇലക്ട്രോഡുകള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ഗാല്‍വാനിക്‌ സെല്‍ നിര്‍മ്മിക്കുക.
ഉത്തരം:
ഉത്തരം:
വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു രാസപ്രവര്‍ത്തനമാണ്‌ ജലത്തിന്റെ വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണം. താഴ്ന്ന ക്ലാസുകളിൽ ഈ രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തെക്കുറിച്ച്‌ നമ്മള്‍ പഠിച്ചു.
വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റില്‍ നടക്കുന്ന രാസമാറ്റ പ്രക്രിയയെ വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണം എന്ന്‌ വിളിക്കുന്നു.
ഉരുകിയ അവസ്ഥയിലോ ജലീയ ലായനികളിലോ വൈദ്യുതി കടത്തി വിടുന്നതോടൊപ്പം രാസമാറ്റത്തിന്‌ വിധേയമാക്കുന്ന പദാര്‍ത്ഥങ്ങളാണ്‌ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകള്‍.
ആസിഡുകള്‍, ആല്‍ക്കലികള്‍, ലവണങ്ങള്‍ എന്നിവ ഉരുകിയ അവസ്ഥയിലോ ജലീയ ലായനിയിലോ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളാണ്‌.
ഉരുകിയ അവസ്ഥയിലോ ജലീയ ലായനിയിലോ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ അയോണുകള്‍ സ്വതന്ത്രമായി സഞ്ചരിക്കാം. ഈ അയോണുകള്‍ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിലെ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്‌ കാരണമാകുന്നു.
വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിന്‌ ആദ്യമായി ശാസ്ത്രീയ വിശദീകരണം നല്‍കിയത്‌ മൈക്കല്‍ ഫാരഡ്ഡെയാണ്‌.
ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിലേക്ക്‌ വൈദ്യുതി എത്തിക്കുന്ന വസ്തുക്കളാണ്‌ ഇലക്ട്രോഡുകള്‍. വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണ സമയത്ത്‌ ഒരു ഇലക്ട്രോഡ്‌ ഒരു ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്‌ ടെര്‍മിനലിലേക്കും മറ്റൊന്ന്‌ നെഗറ്റീവ്‌ ടെര്‍മിനലിലേക്കും ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്‌ ടെര്‍മിനലുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ്‌ ആനോഡാണ്‌. നെഗറ്റീവ്‌ ടെര്‍മിനലുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ്‌ കാഥോഡാണ്‌.
ഓക്സീകരണം നടക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡാണ്‌ ആനോഡ്‌. നിരോക്സീകരണം നടക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡാണ്‌ കാഥോഡ്‌.
വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണ സെല്ലുകളില്‍ ഓക്സീകരണം പോസിറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡില്‍
നടക്കുന്നു. നിരോക്സീകരണം നെഗറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡില്‍ നടക്കുന്നു.
14. വൈദ്യുത രാസ സെല്ലുകളും വൈദ്യുത വിശ്ശേഷണ സെല്ലുകളും താരതമ്യം ചെയ്യുക.
ഉത്തരം: വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണ സമയത്ത്‌, പോസിറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ നെഗറ്റീവ്‌
ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ (കാഥോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു.
b. വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണ സമയത്ത്‌ നെഗറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ ഏത് ഇലക്ട്രോഡുകളിലേക്കാണ്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നത്‌?
ഉത്തരം: വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണ സമയത്ത്‌, നെഗറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ പോസിറ്റീവ്‌
ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ (ആനോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു.
c. കാഥോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണുകളില്‍ എന്ത്‌ മാറ്റങ്ങള്‍ സംഭവിക്കും?
ഉത്തരം: പോസിറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ കാഥോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു. അവ ഇലക്ട്രോണ് സ്വീകരിച്ച്‌ ആറ്റങ്ങളോ തന്മാത്രകളോ ആയിമാറുന്നു. (കാഥോഡില്‍ പോസിറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ക്ക്‌ നിരോക്സീകരണം സംഭവിക്കുന്നു)
d. ആനോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണുകളില്‍ എന്ത്‌ മാറ്റങ്ങള്‍ സംഭവിക്കും?
ഉത്തരം: നെഗറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ ആനോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു. അവ ഇലക്ട്രോണ് വിട്ടുകൊടുത്ത്‌ ആറ്റങ്ങളോ തന്മാത്രകളോ ആയിമാറുന്നു. (നെഗറ്റീവ്‌ അയോണുകള്‍ ആനോഡില്‍ ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു).
നെഗറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന പോസിറ്റീവ്‌ അയോണുകളെ കാറ്റയോണുകള്‍ എന്നും ആനോഡിലേക്ക്‌ നീങ്ങുന്ന നെഗറ്റീവ്‌ അയോണുകളെ ആനയോണുകള്‍ എന്നും വിളിക്കുന്നു.
1. ഉരുകിയ സോഡിയം ക്നോറൈഡിന്റെ വൈദ്യത വിശ്ശേഷണം
ഖരാവസ്ഥയിലുള്ള സോഡിയം ക്ലോറൈഡ്‌ വൈദ്യുതവാഹിയല്ല. ഖരാവസ്ഥയില്‍ ആയിരിക്കുമ്പോള്‍ അതിലെ അയോണുകള്‍ക്ക്‌ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യം ഇല്ലാത്തതു കൊണ്ടാണിത്‌. എന്നാല്‍ ഉരുകിയ സോഡിയം ക്ലോറൈഡില്‍കൂടി വൈദ്യുതി കടന്നു പോകും. സോഡിയം ക്ലോറൈഡ്‌ ഉരുകുമ്പോള്‍ പോസിറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജുള്ള Na⁺ അയോണുകളും നെഗറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജ്‌ ഉള്ള Cl⁻ അയോണുകളും ഉണ്ടാകുന്നു.
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
● പോസിറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ (ആനോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണ്‍ ഏതാണ്‌?
Cl⁻
● അവിടെ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തനം എന്താണ്‌?
2Cl⁻ → Cl₂ + 2 ē
● ആനോഡില്‍ സ്വതന്ത്രമാകുന്ന വാതകം ഏതാണ്‌?
Cl₂
● നെഗറ്റീവ്‌ ഇലക്ടോഡിലേക്ക്‌ (കാഥോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണ്‍ ഏതാണ്‌?
Na⁺
● അതില്‍ സംഭവിക്കുന്ന മാറ്റം എഴുതുക?
Na⁺ + ē→ Na
● കാഥോഡില്‍ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്ന ലോഹം ഏതാണ്‌?
Na
2. സോഡിയം ക്ലോറൈഡ്‌ ലായനിയുടെ വൈദ്യുത വിശ്ശേഷണം.
വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണത്തിന്റെ പ്രായോഗിക ഉപയോഗങ്ങള്‍
1. ലോഹങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം
പൊട്ടാസ്യം, കാല്‍സ്യം, സോഡിയം, അലുമിനിയം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങള്‍ അവയുടെ സംയുക്തങ്ങളുടെ വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണത്തിലൂടെ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു .
2. അലോഹങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം
ഹൈഡ്രജന്‍, ഓക്സിജന്, ക്ലോറിന്‍ തുടങ്ങിയവ ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച്‌ ഉല്‍പാദിപ്പിക്കുന്ന അലോഹങ്ങളാണ്‌.
3. സംയുക്തങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം
സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്‌, പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്‌ തുടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങള്‍ ഉത്പാദിപ്പിക്കാന്‍ വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണം നടത്താം .
4. ലോഹങ്ങളുടെ ശുദ്ധീകരണം
ചെമ്പ്‌, സ്വര്‍ണം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളെ വൈദ്യൃതവിശ്ശേഷണം വഴി ശുദ്ധീകരിക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോ പ്ലേറ്റിംഗ്‌
വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണം ഉപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ലോഹത്തിന്‌ മുകളില്‍ മറ്റൊരു ലോഹത്തിന്റെ ആവരണം ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രക്രിയയെ ഇലക്ട്രോ പ്ലേറ്റിംഗ്‌ എന്ന്‌ വിളിക്കുന്നു. ഈ നേര്‍ത്ത ആവരണം ലോഹത്തിന്റെ ഭംഗി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ലോഹ നാശത്തെ തടയുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു. ഏതു വസ്തുവിനുമേലാണോ ആവരണം ഉണ്ടാക്കേണ്ടത്‌ അതിനെ ബാറ്ററിയുടെ നെഗറ്റീവ്‌ അഗ്രത്തില്‍ ബന്ധിപ്പിക്കുക. പൂശേണ്ട ലോഹം ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്‌ ടെര്‍മിനലിനോടും ബന്ധിപ്പിക്കുക. ആവരണം ചെയ്യപ്പെടേണ്ട ലോഹത്തിന്റെ ലവണ ലായനി ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്‌ ആയി ഉപയോഗിക്കുക.
ലായനിയിലെ Cu²⁺ അയോണുകളിലൂടെ വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുമ്പോള്‍ അവ നെഗറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ (ഇരുമ്പ്‌ വള) അഥവാ കാഥോഡിലേക്ക്‌ ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു.● കാഥോഡിലെ Cu²⁺ അയോണുകള്‍ക്ക്‌എന്ത്‌ സംഭവിക്കും?
Cu²⁺ അയോണുകള്‍ ഇലക്ടോണുകളെ സ്വീകരിച്ച്‌ Cu ആറ്റങ്ങള്‍ ആയിമാറുന്നു (നിരോക്സീകരണം).
Cu²⁺ +2ē →Cu
Cu²⁺ അയോണുകള്‍ ഇരുമ്പ്‌ വളയില്‍ Cu ആറ്റങ്ങളായി നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നു.
പോസിറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡ്‌ ( ആനോഡ്‌) ആയ കോപ്പര്‍ ഓക്സീകരണത്തിന്‌ വിധേയമാകുന്നു .
Cu→ Cu²⁺+2ē
രണ്ട്‌ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളും വിപരീത ദിശയില്‍ ഒരേപോലെ ആയതിനാല്‍, വൈദ്യുതവിശ്ശേഷണ സമയത്ത്‌ ലായനിയിലെ അയോണുകളുടെ സാന്ദ്രത സ്ഥിരമായിരിക്കും.
വൈദ്യുതലേപനത്തിന്റെ ഉദാഹരണങ്ങള്‍
● സ്വര്‍ണം പൂശിയ ആഭരണങ്ങള്‍
● ക്രോമിയം പൂശിയ ഇരുമ്പ്‌ കൈപ്പിടികള്‍
● വെള്ളി പൂശിയ പാത്രങ്ങള്‍.
വിലയിരുത്താം
1. നാല് ടെസ്റ്റ്ട്യൂബുകളിലായി ZnSO₄, FeSO4 and CuSO₄ എന്നീ ലായനികള്‍ എടുത്തിരിക്കുന്നു. ഇവയിലോരോന്നിലും ഓരോ ഇരുമ്പാണി മുക്കി വയ്ക്കുന്നു എന്നിരിക്കട്ടെ.
a● ഏത് ടെസ്റ്റ്ട്യൂബില്‍ താഴ്ത്തി വച്ച ഇരുമ്പാണിയില്‍ ആണ്‌ നിറ വ്യത്യാസമുണ്ടാകുന്നത്‌?
b● അവിടെ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തനമെന്ത്‌?
c● നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം സാധുകരിക്കുക.
ഉത്തരം:
a● CuSO4 ല്‍
b● ആദേശ രാസപ്രവര്‍ത്തനം
c● ഇരുമ്പിന്‌, ലായനിയിലെ ലോഹമായ കോപ്പറിനേക്കാള്‍ ക്രിയാശീലം കൂടുതല്‍ ആണ്‌
2. ഉരുകിയ പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ്‌, പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ്‌ ലായനി എന്നിവയിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം താരതമ്യം ചെയ്യുക. കാഥോഡിലും ആനോഡിലും നടക്കുന്ന പ്രവര്‍ത്തനമെന്ത്‌?
ഉരുകിയ പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡിന്റെ വൈദ്യുത വിശ്ശേഷണം
ഖരാവസ്ഥയിലുള്ള പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ്‌ വൈദ്യുതവാഹിയല്ല. ഖരാവസ്ഥയില്‍ ആയിരിക്കുമ്പോള്‍ അതിലെ അയോണുകള്‍ക്ക്‌ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യം ഇല്ലാത്തതുകൊണ്ടാണിത്‌. എന്നാല്‍ ഉരുകിയ പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡില്‍ കൂടി വൈദ്യതി കടന്നു പോകും. പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ്‌ ഉരുകുമ്പോള്‍ പോസിറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജുള്ള K⁺ അയോണുകളും നെഗറ്റീവ്‌ ചാര്‍ജ്‌ ഉള്ള Cl⁻ അയോണുകളും ഉണ്ടാകുന്നു.
KCl → K⁺+ Cl⁻
● പോസിറ്റീവ്‌ ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക്‌ (ആനോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണ്‍ ഏതാണ്‌?
Cl⁻
● അവിടെ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തനം എന്താണ്‌?
2Cl⁻ → Cl₂ + 2ē
● ആനോഡില്‍ സ്വതന്ത്രമാകുന്ന വാതകം ഏതാണ്‌?
Cl₂
● നെഗറ്റീവ്‌ ഇലക്ടോഡിലേക്ക്‌ (കാഥോഡ്‌) ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്ന അയോണ്‍ ഏതാണ്‌?
K⁺
● അതില്‍ സംഭവിക്കുന്ന മാറ്റം എഴുതുക?
K⁺ + ē→ K
● കാഥോഡില്‍ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്ന ലോഹം ഏതാണ്‌?
K
3. AgNO₃ ലായനി, MgSO₄ ലായനി, Ag ദണ്ഡ്‌, Mg റിബണ്‍ എന്നിവ നല്‍കിയിരിക്കുന്നു. ഇവ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഗാല്‍വാനിക്‌ സെല്‍ എങ്ങനെ ക്രമീകരിക്കാം? കാഥോഡിലും ആനോഡിലും നടക്കുന്ന രാസ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ എഴുതുക.
4. ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും വൈദ്യുത രസതന്ത്രവും - കൂടുതൽ ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ / തുടർപ്രവർത്തനങ്ങൾ ലഭിക്കാനായി ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക.
CHEMISTRY Textbook (pdf) - Click here
ഈ ബ്ലോഗിലെ എല്ലാ പോസ്റ്റുകളും ഒരുമിച്ച് കാണാനും ആവശ്യമുള്ളവ എളുപ്പത്തിൽ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും ഇവിടെ ക്ലിക്കുക.
TEACHING APTITUDE TEST (K-TET, C-TET,, etc.) ---> Click here
👉 Quiz
PSC Solved Question Papers ---> Click here
PSC TODAY's EXAM RESULTS ---> Click here
PSC EXAM PROGRAMME -> Click here
CURRENT AFFAIRS QUESTIONS -> Click here
PSC Degree Level Questions & Answers - Click here
PSC 10th, +2 Level Questions & Answers - Click here
PSC SHORTLISTS -> Click here
PSC RANK LISTS -> Click here
 Chapter 03 ക്രിയാശീല ശ്രേണിയും വൈദ്യുത രസതന്ത്രവും){kind=link}
0 Comments