அணு என்றால் என்ன

அணு என்பது பொருளின் அடிப்படை அலகு மற்றும் ஒரு வேதியியல் தனிமத்தை அடையாளம் காணக்கூடிய மிகச்சிறிய பின்னமாகும். இது நியூட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் மற்றும் அணுக்கருவைச் சுற்றியுள்ள எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட ஒரு அணுக்கருவைக் கொண்டுள்ளது. அணு என்ற சொல் கிரேக்க மொழியில் இருந்து பெறப்பட்டது மற்றும் பிரிக்க முடியாதது என்று பொருள். இருப்பினும், பலருக்கு சரியாகத் தெரியாது அணு என்றால் என்ன அல்லது அதன் பண்புகள் என்ன.

எனவே, அணு என்றால் என்ன, அதன் பண்புகள் மற்றும் முக்கியத்துவத்தை உங்களுக்குச் சொல்ல இந்தக் கட்டுரையை அர்ப்பணிக்கப் போகிறோம்.

அணு என்றால் என்ன

அணுக்கள் நியூக்ளியஸ் எனப்படும் மையப் பகுதியைக் கொண்டிருக்கின்றன, இதில் புரோட்டான்கள் (நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள்) மற்றும் நியூட்ரான்கள் (மின்சார நடுநிலை துகள்கள்) உள்ளன. அணுக்கருவைச் சுற்றியுள்ள பகுதி எலக்ட்ரான்களால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது (எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள்); இந்த பகுதி மின் அடுக்கு என்று அழைக்கப்படுகிறது. மின்சார ஷெல் (எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட) மற்றும் கோர் (நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட) ஆகியவை மின் ஈர்ப்பால் ஒன்றாக இணைக்கப்படுகின்றன.

ஒரு அணுவின் சராசரி விட்டம் சுமார் 10-10 மீட்டர், மற்றும் ஒரு கருவின் சராசரி விட்டம் சுமார் 10-15 மீட்டர்; அதனால், ஒரு அணு அதன் கருவை விட 10.000 முதல் 100.000 மடங்கு பெரிய விட்டம் கொண்டது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு அணுவின் அளவு கால்பந்து மைதானத்தின் அளவாக இருந்தால், மையத்தின் மையத்தில் உள்ள பந்தைப் போலவே கருவும் இருக்கும். ஒரு அணு 100 மீட்டர் விட்டத்தில் இருந்தால், அதன் கரு 1 சென்டிமீட்டர் விட்டம் கொண்டது.

சில வரலாறு

கிரேக்க தத்துவஞானி அரிஸ்டாட்டில் (கிமு 384 - கிமு 322) அனைத்துப் பொருட்களின் கலவையையும் பூமி, காற்று, நெருப்பு மற்றும் நீர் ஆகியவற்றிலிருந்து விளக்க முயன்றார். டெமோக்ரிடஸ் (கிமு 546 - கிமு 460) ஒரு கிரேக்க விஞ்ஞானி மற்றும் கணிதவியலாளர் ஆவார், அவர் துகள்களின் அளவிற்கு ஒரு வரம்பு உள்ளது என்ற கருத்தை முன்மொழிந்தார். இந்த துகள்கள் மிகவும் சிறியதாகி, இனி பிரிக்க முடியாது, என்றார். அத்தகைய துகள்களை அவர் "அணுக்கள்" என்று அழைத்தார்.

XNUMX ஆம் நூற்றாண்டின் பெரும்பகுதிக்கு, பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி டால்டனின் அணு மாதிரியே அணுக் கோட்பாட்டை முன்வைத்தது, இது அந்த நேரத்தில் பண்டையவர்களின் சிந்தனைக்கு அப்பாற்பட்டது.

இந்த கோட்பாடு என்று கூறுகிறது அனைத்து பொருட்களும் அணுக்கள் எனப்படும் சிறிய பிரிக்க முடியாத துகள்களால் ஆனது. அணுக்கள் துணை அணுத் துகள்கள் எனப்படும் மற்ற சிறிய துகள்களால் ஆனது என்று சமீபத்திய ஆராய்ச்சி கண்டறிந்துள்ளது.

வரலாற்று ரீதியாக, அணு அமைப்பு பற்றிய தற்போதைய அறிவைப் பெறுவதற்கு முன்பே, பொருளின் கலவை பற்றிய பல்வேறு அணுக் கோட்பாடுகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. அணுக் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில், விஞ்ஞானிகள் படிப்படியாக வளர்ந்து வரும் அணுக்களின் மாதிரிகளை நிரூபித்து வருகின்றனர்.

ஜான் டால்டன் முன்மொழிந்த முதல் மாதிரி நீல்ஸ் போரின் அணுவின் மாதிரியாக உருவானது. கருவைச் சுற்றும் எலக்ட்ரான்களின் தற்போதைய மாதிரிக்கு மிகவும் ஒத்த மாதிரியை போர் முன்மொழிந்தார்.

ஒரு அணுவின் அமைப்பு

அணுக்கள் துணை அணுத் துகள்கள் எனப்படும் சிறிய துகள்களால் ஆனவை: எலக்ட்ரான்கள், புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள். ஒரு அணுவின் வெகுஜனத்தின் பெரும்பகுதி கருவில் குவிந்துள்ளது. எலக்ட்ரான்கள் காணப்படும் மின் ஷெல்லில் அதன் மிகப்பெரிய தொகுதி உள்ளது.

எலக்ட்ரான்கள், புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள்

எலக்ட்ரான்கள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன மற்றும் கிட்டத்தட்ட நிறை இல்லை. இதன் நிறை அணுக்கருவை விட 1840 மடங்கு அதிகம்.. அவை அணுவின் மையக் கருவைச் சுற்றி வரும் சிறிய துகள்கள். கூடுதலாக, அவை அணுக்கருவைச் சுற்றி வேகமாக நகர்ந்து ஒரு மின்காந்த புலத்தை உருவாக்குகின்றன.

ஒரு புரோட்டான் முழுமையான மதிப்பில் எலக்ட்ரானில் உள்ள மின்னூட்டத்தின் அதே நேர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது, எனவே புரோட்டான்களும் எலக்ட்ரான்களும் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கும். இவை நிறை அலகு மற்றும் நியூட்ரான்களுடன் சேர்ந்து அணுவின் கருவை உருவாக்குகின்றன.

நியூட்ரான்களுக்கு கட்டணம் இல்லை, அதாவது அவை நடுநிலை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன. புரோட்டான்களுடன், இது அணுக்கருவை உருவாக்குகிறது மற்றும் அணுவின் அனைத்து வெகுஜனத்தையும் (99,9%) குறிக்கிறது. நியூட்ரான்கள் கருவுக்கு நிலைத்தன்மையை வழங்குகின்றன.

அணுக்களுக்கு ஆற்றல் நிலைகள் உள்ளன, அணுக்கருவைச் சுற்றி ஏழு ஓடுகள் உள்ளன, இதில் அணுக்கருவைச் சுற்றிவரும் எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. ஷெல்களுக்கு K, L, M, N, O, P மற்றும் Q என்று பெயரிடப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு ஷெல்லும் வரையறுக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களை வைத்திருக்க முடியும்: ஒரு ஷெல்லுக்கு எட்டு எலக்ட்ரான்கள். வெளிப்புற அடுக்கு எப்போதும் மிகவும் ஆற்றல் வாய்ந்தது. ஹைட்ரஜன் அணுவில் மட்டுமே நியூட்ரான்கள் இல்லை மற்றும் ஒரே ஒரு எலக்ட்ரான் மட்டுமே புரோட்டானைச் சுற்றி வருகிறது.

இரசாயன பண்புகள்

வேதியியலில், அணுக்கள் ஒவ்வொரு எதிர்வினையிலும் அவற்றின் அசல் பண்புகளை வழக்கமாக வைத்திருக்கும் அடிப்படை அலகுகள் ஆகும். அவை அழிக்கப்படவில்லை அல்லது உருவாக்கப்படவில்லை, அவற்றுக்கிடையே வெவ்வேறு இணைப்புகளுடன் அவை வெறுமனே வெவ்வேறு வழிகளில் ஏற்பாடு செய்யப்பட்டுள்ளன.

மூலக்கூறுகள் மற்றும் பிற வகையான பொருட்களை உருவாக்க அணுக்கள் ஒன்றிணைகின்றன. வேதியியல் எதிர்வினைகளில் உருவாக்கப்பட்ட பிணைப்புகள் வெவ்வேறு வேதியியல் கூறுகளை வேறுபடுத்தும் ஒரு குறிப்பிட்ட கலவையைக் கொண்டுள்ளன. இந்த உறுப்புகள் தனிமங்களின் கால அட்டவணையில் தோன்றும்.

இந்த உறுப்புகள் ஒவ்வொன்றும் கருவில் பல புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளன. இந்த எண் அணு எண் என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் Z என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. ஒரே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்களைக் கொண்ட அனைத்து அணுக்களும் ஒரே தனிமத்தைச் சேர்ந்தவை மற்றும் அவை வெவ்வேறு வேதியியல் கூறுகளாக இருந்தாலும் ஒரே வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

மறுபுறம், A என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படும் நிறை எண்ணைக் காண்கிறோம். இந்த எண் அணுவில் இருக்கும் நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. நாம் கண்டுபிடிக்கக்கூடிய மற்றொரு வகை அணுவும், அதைப் பற்றி நமக்கு நன்றாகத் தெரியும், ஒரு ஐசோடோப்பு. இந்த அணுக்கள் ஒரே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான நியூட்ரான்கள் உள்ளன. அவற்றின் இயற்பியல் பண்புகள் ஒன்றுக்கொன்று வேறுபட்டிருந்தாலும் அவை ஒரே வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

நாம் ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஐசோடோப்புகள் மிகவும் முக்கியமானவை. மேலும் அவை அணுசக்திக்கு இன்றியமையாதவை, ஏனென்றால் யுரேனியம் செறிவூட்டல் என்பது ஒரு யுரேனியம் ஐசோடோப்பை மற்றொரு நிலையற்ற இரசாயன அமைப்புடன் மாற்றுவதை உள்ளடக்குகிறது, இது ஒரு சங்கிலி எதிர்வினைக்கு நம்மை அனுமதிக்கிறது.

பண்புகள்

ஒரு அணுவை வரையறுக்கும் பண்புகள்:

• அணு எண் (Z) கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. ஒரே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்களைக் கொண்ட அனைத்து அணுக்களும் ஒரே தனிமத்தைச் சேர்ந்தவை. உதாரணமாக, ஒரே ஒரு புரோட்டான் கொண்ட ஹைட்ரஜன் அணு.
• நிறை எண் என்பது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் கூட்டுத்தொகையைக் குறிக்கிறது.. வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான நியூட்ரான்களைக் கொண்ட தனிமங்கள் ஒரே தனிமத்தின் வெவ்வேறு ஐசோடோப்புகள் ஆகும்.
• எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி வேதியியல் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் போது எலக்ட்ரான்களை ஈர்க்கும் அணுக்களின் போக்கு இது.
• அணு ஆரம் இது ஒரே தனிமத்தின் இரண்டு இணைந்த கருக்களுக்கு இடையிலான பாதி தூரத்தை ஒத்துள்ளது.
• அயனியாக்கம் சாத்தியம் இது ஒரு தனிமத்திலிருந்து எலக்ட்ரானை அகற்ற தேவையான ஆற்றல்.

இந்த தகவலின் மூலம் அணு என்றால் என்ன மற்றும் அதன் பண்புகள் பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.