தனிமங்கள் மற்றும் தனிம அட்டவணை (Elements & Periodic Table)
வரையறைகள், அணு எண்/அணு நிறை, உலோகங்கள்-அலோகங்கள்-அரை உலோகங்கள், Dobereiner–Newlands–Mendeleev–Moseley விதிகள், முக்கிய தொகுதிகள்/காலங்கள் மற்றும் TNPSC தேர்வு வினாக்கள்.
அறிமுகம்
தனிமம் (Element) என்பது வேதியியலின் அடிப்படை அலகாகும். ஒரு தனிமம் ஒரே வகையான அணுக்களால் (Atoms) மட்டும் ஆன தூயப் பொருள் ஆகும். இதனை சாதாரண வேதியியல் முறைகளால் மேலும் எளிய பொருளாகப் பிரிக்க முடியாது.
தனிமம் (Element) – வரையறை & அணு (Atom)
வரையறை: ஒரே வகையான அணுக்களால் ஆன தூயப் பொருள் தனிமம் எனப்படும்.
அணு (Atom)
ஒரு தனிமத்தின் மிகச்சிறிய துகள் அணு ஆகும்.
புரோட்டான் (+), நியூட்ரான், எலக்ட்ரான் (-)
புரோட்டான் (+) எண்ணிக்கை → அணு எண், புரோட்டான் + நியூட்ரான் → அணு நிறை (சார்பான)
அணு எண் (Atomic Number) & அணு நிறை (Atomic Mass)
அணு எண் (Z)
ஒரு அணுவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை அணு எண் (Atomic Number) எனப்படும்.
| தனிமம் | Proton | Atomic Number (Z) |
|---|---|---|
| ஹைட்ரஜன் (H) | 1 | 1 |
அணு நிறை (A)
புரோட்டான் மற்றும் நியூட்ரான்களின் மொத்த எண்ணிக்கை அணு நிறை (Atomic Mass) எனப்படுகிறது.
முக்கிய தனிமங்களின் அணு எண்கள் (Atomic Numbers)
| தனிமம் | குறியீடு | அணு எண் |
|---|---|---|
| ஹைட்ரஜன் | H | 1 |
| ஹீலியம் | He | 2 |
| லித்தியம் | Li | 3 |
| பெரிலியம் | Be | 4 |
| போரான் | B | 5 |
| கார்பன் | C | 6 |
| நைட்ரஜன் | N | 7 |
| ஆக்சிஜன் | O | 8 |
| புளோரின் | F | 9 |
| நியான் | Ne | 10 |
| சோடியம் | Na | 11 |
| மக்னீசியம் | Mg | 12 |
| அலுமினியம் | Al | 13 |
| சிலிக்கான் | Si | 14 |
| பாஸ்பரஸ் | P | 15 |
| கந்தகம் | S | 16 |
| குளோரின் | Cl | 17 |
| ஆர்கான் | Ar | 18 |
தனிமங்களின் வகைப்பாடு
- வெப்பத்தை கடத்தும்
- மின்சாரத்தை கடத்தும்
- பளபளப்பாக இருக்கும்
- தட்டினால் தகடாகும்
- கம்பியாக இழுக்கலாம்
உதாரணம்: இரும்பு, செம்பு, தங்கம், வெள்ளி, அலுமினியம்
- மின்சாரத்தை கடத்தாது
- வெப்பத்தை கடத்தாது
- உடையக்கூடியவை
- பளபளப்பு இல்லை
உதாரணம்: ஆக்சிஜன், நைட்ரஜன், கந்தகம், புளோரின், குளோரின்
உலோகம் மற்றும் அலோகம் ஆகிய இரண்டின் பண்புகளையும் கொண்டவை.
உதாரணம்: சிலிக்கான், ஜெர்மேனியம், ஆர்சனிக், ஆண்டிமனி, டெல்லூரியம்
தனிம அட்டவணையின் வளர்ச்சி
டோபரெய்னரின் மூவகை விதி (Döbereiner’s Triads)
1817
- மூன்று தனிமங்கள் ஒரு குழுவாக அமைக்கப்பட்டன.
- நடுவிலுள்ள தனிமத்தின் அணு நிறை மற்ற இரண்டு தனிமங்களின் சராசரியாக இருக்கும்.
நியூலாண்ட்ஸின் எண்ம விதி (Newlands’ Octaves)
1865
- ஒவ்வொரு எட்டாவது தனிமத்தின் பண்புகளும் ஒரே மாதிரி இருக்கும்.
- இது அதிக தனிமங்களுக்கு பொருந்தவில்லை.
மெண்டலீவின் தனிம அட்டவணை (Mendeleev)
1869
அமைப்புக் காரணம்: அணு நிறையின் அடிப்படையில் தனிமங்களை அமைத்தார்.
- புதிய தனிமங்களுக்கு இடம் விட்டார்.
- கண்டுபிடிக்கப்படாத தனிமங்களை முன்கூட்டியே கணித்தார்.
- ஐசோடோப்புகளுக்கு சரியான இடம் இல்லை.
- ஹைட்ரஜனின் இடம் தெளிவாக இல்லை.
மோஸ்லேயின் நவீன தனிம அட்டவணை (Moseley)
1913
அமைப்புக் காரணம்: அணு எண்ணின் அடிப்படையில் தனிமங்களை அமைத்தார்.
நவீன தனிம அட்டவணை (Modern Periodic Table)
மொத்த தனிமங்கள்
118
மொத்த காலங்கள்
7
மொத்த தொகுதிகள்
18
- கிடைமட்ட வரிசைகள்
- மொத்தம்: 7 காலங்கள்
- செங்குத்து வரிசைகள்
- மொத்தம்: 18 தொகுதிகள்
முக்கிய தொகுதிகள் (Frequently Asked Groups)
Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
- மிகவும் வினைத்திறன்
- நீருடன் வினைபுரியும்
Be, Mg, Ca, Sr, Ba
F, Cl, Br, I, At
- மிகவும் வினைத்திறன் வாய்ந்த அலோகங்கள்
He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, Og
- மிகவும் நிலைத்தவை
- வேதிவினை குறைவு
தொகுதி 3–12
உதாரணம்: Fe, Cu, Zn, Ni, Cr
- லாந்தனைடுகள்: 57–71 (Rare Earth Elements)
- ஆக்டினைடுகள்: 89–103 — அனைத்தும் கதிரியக்க தனிமங்கள்.
உலோகங்கள், அலோகங்கள் – பொதுப் பண்புகள் (Compare)
- நல்ல மின்கடத்தி
- நல்ல வெப்பக் கடத்தி
- அதிக அடர்த்தி
- அதிக உருகுநிலை
- பளபளப்பு
- மின்கடத்தாது
- வெப்பக் கடத்தாது
- உடையக்கூடியவை
- குறைந்த அடர்த்தி
- பொதுவாக மந்த வாயுக்களைப் போல அல்ல (தனித்த பண்புகள்)
திரவ உலோகம் — பாதரசம் (Mercury)
திரவ அலோகம் — புரோமின் (Bromine)
மந்த வாயுக்கள் & அவற்றின் பயன்பாடு
| தனிமம் | பயன்பாடு |
|---|---|
| ஹீலியம் | பலூன் |
| நியான் | விளம்பர விளக்குகள் |
| ஆர்கான் | மின் பல்பு |
| கிரிப்டான் | லேசர் |
| ஜீனான் | புகைப்பட விளக்கு |
ஹாலோஜன்களின் பயன்பாடு
முக்கிய குறியீடுகள் (Symbols)
| தனிமம் | குறியீடு |
|---|---|
| Sodium | Na |
| Potassium | K |
| Iron | Fe |
| Copper | Cu |
| Silver | Ag |
| Gold | Au |
| Mercury | Hg |
| Lead | Pb |
| Tin | Sn |
| Tungsten | W |
நினைவில் கொள்ள வேண்டிய ஆண்டுகள் (Scientists & Years)
| விஞ்ஞானி | ஆண்டு |
|---|---|
| டோபரெய்னர் | 1817 |
| நியூலாண்ட்ஸ் | 1865 |
| மெண்டலீவ் | 1869 |
| மோஸ்லே | 1913 |
TNPSC முக்கிய ஒப்பீடுகள்
அணு நிறை vs அணு எண்
பழைய அட்டவணை vs நவீன அட்டவணை
குறைகள் அதிகம் vs குறைகள் குறைவு
Group 1 — ஆல்கலி உலோகங்கள்
Group 17 — ஹாலோஜன்கள்
Group 18 — மந்த வாயுக்கள்
3–12 — மாற்றுத் தனிமங்கள்
TNPSC நினைவுக்குறிப்புகள் (Quick Revision)
- 118 — மொத்த தனிமங்கள்
- 18 — தொகுதிகள்
- 7 — காலங்கள்
- 57–71 — லாந்தனைடுகள்
- 89–103 — ஆக்டினைடுகள்
- 3–12 — மாற்றுத் தனிமங்கள்
அடிக்கடி கேட்கப்படும் TNPSC உண்மைகள்
- மிக இலகுவான தனிமம் — ஹைட்ரஜன்
- மிக இலகுவான உலோகம் — லித்தியம்
- மிக கனமான இயற்கை தனிமம் — யுரேனியம்
- திரவ உலோகம் — பாதரசம்
- திரவ அலோகம் — புரோமின்
- அதிக மின்எதிர்மறைத் தன்மை — புளோரின்
- அதிக மின்நேர்மறைத் தன்மை — பிரான்சியம் (கோட்பாட்டளவில்), சீசியம் மிகவும் வினைத்திறன் வாய்ந்த நிலையான ஆல்கலி உலோகம்
- மிகவும் வினைத்திறன் கொண்ட அலோகம் — புளோரின்
- மிகவும் வினைத்திறன் கொண்ட உலோகங்கள் — ஆல்கலி உலோகங்கள்
- மிகக் குறைந்த அணு எண் — ஹைட்ரஜன் (1)
- மிக அதிக அணு எண் — ஒகனெசன் (118)
தேர்வில் குழப்பம் தரும் தகவல்கள் (Confusing Facts)
| கேள்வி | சரியான விடை |
|---|---|
| நவீன தனிம அட்டவணை | மோஸ்லே |
| பழைய தனிம அட்டவணை | மெண்டலீவ் |
| அணு எண்ணின் அடிப்படை | மோஸ்லே |
| அணு நிறையின் அடிப்படை | மெண்டலீவ் |
| மந்த வாயுக்கள் | தொகுதி 18 |
| ஹாலோஜன்கள் | தொகுதி 17 |
| ஆல்கலி உலோகங்கள் | தொகுதி 1 |
| ஆல்கலைன் மண் உலோகங்கள் | தொகுதி 2 |
TNPSC முக்கிய வினாக்கள் (Practice Questions)
பகுதி – A (ஒரு மதிப்பெண்)
- தனிமம் என்றால் என்ன?
- அணு எண் என்பது என்ன?
- நவீன தனிம அட்டவணையை உருவாக்கியவர் யார்?
- மெண்டலீவ் தனிமங்களை எந்த அடிப்படையில் அமைத்தார்?
- மோஸ்லே தனிமங்களை எந்த அடிப்படையில் அமைத்தார்?
- நவீன தனிம அட்டவணையில் எத்தனை தொகுதிகள் உள்ளன?
- எத்தனை காலங்கள் உள்ளன?
- ஹாலோஜன்கள் எந்த தொகுதியில் உள்ளன?
- மந்த வாயுக்கள் எந்த தொகுதியில் உள்ளன?
- மாற்றுத் தனிமங்கள் எந்த தொகுதிகளில் அமைந்துள்ளன?
- லாந்தனைடுகள் எந்த அணு எண்களுக்கு இடையில் உள்ளன?
- ஆக்டினைடுகள் எந்த அணு எண்களுக்கு இடையில் உள்ளன?
- திரவ நிலையில் காணப்படும் ஒரே அலோகம் எது?
- திரவ நிலையில் காணப்படும் உலோகம் எது?
- மிக இலகுவான தனிமம் எது?
பகுதி – B (விளக்க வினாக்கள்)
- தனிமம் மற்றும் சேர்மம் – வேறுபாடுகளை விளக்குக.
- மெண்டலீவின் தனிம அட்டவணையின் சிறப்புகள் மற்றும் குறைகளை எழுதுக.
- மோஸ்லேயின் நவீன தனிம அட்டவணையின் முக்கிய அம்சங்களை விளக்குக.
- உலோகங்கள், அலோகங்கள் மற்றும் அரை உலோகங்களின் பண்புகளை ஒப்பிடுக.
- ஆல்கலி உலோகங்கள், ஹாலோஜன்கள் மற்றும் மந்த வாயுக்களின் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகளை விளக்குக.
TNPSC தேர்வு குறிப்புகள் (Exam Tips)
- 118 தனிமங்கள், 18 தொகுதிகள், 7 காலங்கள் — மிகவும் முக்கியமான எண்கள்.
- மெண்டலீவ் = அணு நிறை, மோஸ்லே = அணு எண் என்ற வேறுபாட்டை தெளிவாக நினைவில் கொள்ளுங்கள்.
- Group 1 — ஆல்கலி உலோகங்கள், Group 17 — ஹாலோஜன்கள், Group 18 — மந்த வாயுக்கள் ஆகியவை அடிக்கடி கேட்கப்படும்.
- திரவ உலோகம் — பாதரசம், திரவ அலோகம் — புரோமின் என்பது தவறாமல் நினைவில் இருக்க வேண்டும்.
- அணு எண், குறியீடு (Symbol), தொகுதி, காலம் மற்றும் தனிமங்களின் பயன்பாடுகள் தொடர்பான வினாக்கள் தொடர்ந்து இடம்பெறும்.