2015 රසායන විද්‍යාව – බහුවරණ විවරණ 1

0001
විවරණය:

ඉතාම පහසු ප්‍රශ්නයකි. නිවැරදි පිළිතුර (2) වේ. පරමාණුක ව්‍යූහය සොයාගැනීම පිළිබඳ ඔබ දැනගත යුතු වැඩිදුර තොරතුරු දැනගන්න මෙම සටහන පරිශීලනය කරන්න. පරමාණුක ව්‍යුහය සටහන්

0002විවරණය:

මෙයත් පරමාණුක ව්‍යූහය ආශ්‍රිත ම සරල ගැටළුවකි. මෙම ප්‍රශ්නය සඳහා සාර්ථකව පිළිතුරු සැපයීමට නම් අවර්තිතා වගුවේ මෙම මූලද්‍රව්‍ය පවතින ස්ථාන ඔබට නිතැතින් ම මතක් විය යුතු ය.

මෙවැනි ගැටළුවක් දුටු විට විගස සරල ආවර්තිතා වගුවක් කටු සටහන් කරන්න. (කාණ්ඩ 8 ක් ඇති). දැන් තර්ක කළ යුත්තේ පහත ආකාරයට ය.

  • උදාසීන පරමාණු වල අරය ආවර්තයක් ඔස්සේ වමේ සිට දකුණට යාමේදී අඩු වේ. එනම්, O < B හා Cl < S වේ.
  • තවද කාණ්ඩයක් ඔස්සේ ඉහළ සිට පහළට යාමේ දී ශක්ති මට්ටම් ගණන වැඩි වන බැවින් පරමාණුක අරය වැඩි වේ. එබැවින්, O < S වේ. ශක්ති මට්ටම් දෙකකට වඩා තුනක් පැවතීම නම් වූ සාධකය නිසා B < Cl ලෙස ගත හැක.
  • මේ අනුව, O < B < Cl < S ලෙස නිතැතින් ම අපට ලැබේ.
  • දැන් සොයාගත යුත්තේ S2- ඇතුලත් කිරීමට සිදුවන ස්ථානය යි.
  • S2- හි Ar හි ඉල‍ෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසය ඇත. එනම් න්‍යෂ්ටික ආරෝපණය S මෙන්ම වුවත් වැඩිපුර ඉලෙක්ටේ‍රා්න 2 ක් ඇත. එනම් ඉලෙක්ට්‍රෝන අතර විකර්ෂණ බල වැඩිය. එබැවින් අරය සැලකූ කල S < S2- වේ.


එනම්, O < B < Cl < S < S2- වේ. නිවැරදි පිළිතුර (3) වේ.

0003
විවරණය:

කාබනික සංයෝග වල රසායනික නාමකරණයයි. මෙහි ඇති ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ මොනවාද? ඔබ තනියම විමසිල්ලෙන් බලන්න. මෙහි, 1. කීටෝන, 2.හයිඩ්‍රොක්සිල්, 3. කාබ‍ොක්සිලික් අම්ල, 4.ඇල්කයින, කාණ්ඩ ඇත.

මෙවායින් අනුපිළිවෙන අනුව ඉහලින් පවතින්නේ කාබොක්සලික් අම්ල කාණ්ඩය යි. එනම් මෙය කාබොක්සලික් අම්ලයක් වේ. (-oic acid). මේ අනුව (4) සහ (5) වරණ ඉවත් කළ හැක. තවද (1) වරණයේ -oic acid යන්න එකට ලියා ඇත. එනම්, (1) වරණය ද ඉවත් කළ හැක.

දැන් ඉතිරි ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ දක්වමින් නාමකරණය කළ යුතුය. කීටෝන කාණ්ඩයක් දක්වන්නේ, -oxo- කියා මිස -keto- ලෙස නොවේ. දැන් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ වල ආකාරාදී අනුපිළිවෙල අනුව පහත පරිදි නම ලිවිය හැක.

2-hydroxy-2-methyl-5-oxo-3-hexynoic acid

නිවැරදි පිළිතුර (2) වේ.

0001

විවරණය:

මෙම ප්‍රශ්නය සැකසී ඇත්තේ ‘බන්ධන සහ ව්‍යූහය’ පාඩම ඇසුරෙනි. නිවැරදි පිළිතුර (3) වේ.

(1) නිවැරදිය.

පරමාණු දෙකක් අතර සහසංයුජ බන්ධන සෑදෙන්නේ පරමාණූ දෙකෙහි ඉලෙක්ට්‍රෝන වලාවන් අතිච්ඡාදනය වීමෙනි. නමුත් වැන්ඩවාල් බන්ධන සෑදෙන්නේ අණු දෙකක අඩංගු පරමාණු දෙකක ඉලෙක්ට්‍රෝන වලාවන් එකිනෙක ආකර්ෂණය වීමෙනි. මේ නිසා එකම ප්‍රභේදයක් සඳහා සෑම විටම; සහසංයුජ අරය < වැන්ඩවාල් අරය වේ.

0002.png

(2) නිවැරදිය.

ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූතාවය යනු යම් ප්‍රභේදයක් ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් ලබාගැනීමේ දී සිදුවන ශක්ති විපර්යාසයයි. එය වඩා පහසුවෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝනය ලබාගන්නේ නම් ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූත්වය ඉහල යැයි කියනු ලැබේ. පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටිය විසින් බාහිරම කවචයේ ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන වෙත දක්වන ආකර්ෂණය වැඩි වන විට ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූතාවය වැඩි වේ.

  • පරමාණුවක අරය වැඩි වන විට බාහිර කවච වල ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන සඳහා න්‍යෂ්ටියේ ඇති ආකර්ෂණය අඩු වේ.
  • ආවර්තයක් දිගේ වමේ සිට දකුණට යාමේ දී පරමාණුක අරය අඩු වේ.
  • කාණ්ඩයක් දිගේ ඉහල සිට පහලට යාමේ දී පරමාණුක අරය වැඩි වේ.
  • මේ නිසා ආවර්තයක් දිගේ වමේ සිට දකුණට යාමේ දී ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූතාවය වැඩි වන අතර, කාණ්ඩයක් දිගේ ඉහල සිට පහලට යාමේ දී ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූතාවය අඩු වේ.
  • මේ නිසා N ට වඩා O හි පළමු ඉලෙක්ට්‍රෝන බන්ධූතාව විශාල වේ.

0003.png

(3) වැරදි ය.

පරමාණුවක අයනීකරණ ශක්තිය නීර්ණය කරනු ලබන සාධක ගණනාවකි.

  1. පරමාණුක අරය
  2. න්‍යෂ්ටික ආරෝපණය
  3. නිවාරක ආචරණය
  4. ඉලෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසය

(4) නිවැරදිය.

Li පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටියේ ඇති ප්‍රෝටෝන සංඛ්‍යාව 3 කි. එහි පළමු කවචයේ පවතින ඉලෙක්ට්‍රෝන විසින් ඇතිකෙරෙන විකර්ෂණ බලය හේතුවෙන් බාහිරම කවචයේ පවතින ඉලෙක්ට්‍රෝනය වෙත බලපවත්වන ආරෝපණය 3 ට වඩා අඩු වේ.

0004.png

(5) නිවැරදිය.

මූලද්‍රව්‍ය වල විද්‍යූත් සෘණතාව අාවර්තයක් දිගේ වමේ සිට දකුණට වැඩි වන අතර, කාණ්ඩයක් දිගේ ඉහල සිට පහලට අඩු වේ. පෝලිං පරිමාණයට අනුව මුල් මූලද්‍රව්‍ය 20 හි වත් විද්‍යුත් සෘණතා ඔබට මතක තබාගත හැකි ය. (මෙහි ඇති රටාවන් අවබෝධ කරගන්න.)

0005.png

0010

විවරණය:

කාබනික රසායනයෙහි සඳහන් වන හේලොඇල්කේන වන වාශ්පශීලීතාවන් සංසන්දනය මෙම ප්‍රශ්නයට පිළිතුරු සැපයීම සඳහා ඔබ විසින් දැන ගත යුතු ය. කෙසේ නමුත් අප සතු මූලික දැනුම භාවිතා කර මෙය විසඳීමට උත්සහ කරමු. මෙම සංයෝග වල වාශ්පශීලතාවයට හේතු වන්නේ ඒවා අතර ඇති වැන්‘ඩ වාල්ස් ආකර්ෂණ බල ය. අණු අතර වැන්‘ඩ වාල්ස් ආකර්ෂණ වල ප්‍රබලතාව වැඩි වත් ම සංයෝගයේ වාශ්පශීලතාව අඩු වේ.

වැන්‘ඩ වාල්ස් ආකර්ෂණ බල සඳහා බලපාන ප්‍රධාන සාධක දෙකක් වශයෙන් අණුවේ විශාලත්වය හා අණුවේ ස්කන්ධය අග හැක. අණුවල විශාලත්වය හා ස්කන්ධය වැඩිවත් ම වැන්‘ඩ වාල්ස් ආකර්ෂණ බල වල ප්‍රබලතාව වැඩි වේ.

දී ඇති අණු අතරින් වැඩිම සාපේක්ෂ අණුක ස්කන්ධය මෙන්ම වැඩිම විශාලත්වයක් ඇත්තේ ද CodeCogsEqn (5) වල ය. මේ නිසා අඩුම වාශ්පශීලීතාවයක් ඇත්තේ CodeCogsEqn (5) හි ය. නිවැරදි පිළිතුර (1) වේ.

0011.png

විවිරණය:

මෙම ගැටළුව විසඳීමට නොයෙකුත් ක්‍රම පවතියි. අපි මූලික සූත්‍ර විනිවිදභාවයකින් යුතුව භාවිතා කරමින් මෙය විසඳමු.

මිශ්‍රණයේ ඇති CodeCogsEqn (5) ප්‍රමාණය x mol වේ නම්, CodeCogsEqn (6).gif ප්‍රමාණය 5x mol වේ. මෙම සංයෝග වල වියෝජන ප්‍රතික්‍රියා පහත පරිදි වේ.

CodeCogsEqn (5)

CodeCogsEqn (6)

එනම් ස්ටොයිකියෝමිතිය අනුපාත,  CodeCogsEqn (6).gif : CodeCogsEqn (5).gif = 1 : 1 හා CodeCogsEqn (5) : CodeCogsEqn (5).gif = 1 : 1 වේ. එනම් CodeCogsEqn (6).gif මඟින් CodeCogsEqn (5).gif, 5x mol පිටවන අතර, CodeCogsEqn (5) මඟින් CodeCogsEqn (5).gif, x mol පිටවේ. එනම් පිටවන මුළු CodeCogsEqn (5).gif ප්‍රමාණය 6x mol වේ.

පිටවන CodeCogsEqn (5).gif ප්‍රමාණය පහත පරිදි අපට ගණනය කළ හැක,

CodeCogsEqn (5).gif

එනම්, 6x mol = 6.00 mol වේ. ∴ x = 1.00

දැන් තිබෙන්නේ මිශ්‍රණයේ ස්කන්ධය ගණනය කිරීමට යි. ඉහත ගණනය කිරීම් අණුව CodeCogsEqn (6).gif හා CodeCogsEqn (5)ප්‍රමාණ පිළිවෙලින් 5.00 mol හා 1.00 mol බැගින් වේ. තවද CodeCogsEqn (6).gif හා CodeCogsEqn (5) හි සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධයන් පිළිවෙලින් 84 හා 100 වේ. මේ නිසා මිශ්‍රණයේ ස්කන්ධය පහත පරිදි ගණනය කළ හැක.

CodeCogsEqn (7)

CodeCogsEqn (6)

මේ නිසා මිශ්‍රණයේ මුළු ස්කන්ධය වන්නේ 520 g වේ. නිවැරදි පිළිතුර වන්නේ (2) වරණය යි.

0012.png

විවරණය:

මෙම ගැටළුව විසඳීමට ද්‍රාව්‍යතා ගුණිතය යනු කුමක් දැයි දැන සිටීම ප්‍රමාණවත් ය. පහත පියවර මඟින පිළිතුර පහසුවෙන් ලැබේ.

CodeCogsEqn (8).gif

CodeCogsEqn (9).gif

සංයෝගයේ ද්‍රාව්‍යතාව s CodeCogsEqn (8).gif වන බැවින් දියවී ඇති අයන සාන්ද්‍රණ පහත පරිදි වේ.

CodeCogsEqn (9).gif

මෙය ඉහත සමීකරණයට ආදේශ කරමු.

CodeCogsEqn (10).gif

එනම්, CodeCogsEqn (11).gif වේ. නිවැරදි පිළිතුර වන්නේ (3) වන වරණය යි.

0013.png

විවරණය:

මෙතේන් ක්ලොරිනීකරණයෙහි යාන්ත්‍රණය කාබනික රසායනයෙහි පහසුම යාන්ත්‍රණය කි. 2012 ගුරු මාර්ගෝපදේශ සංග්‍රහයෙහි මේ පිළිබඳව පහත විස්තරය අඩංගු වේ.

0014.png

0015.png

මේ අනුව නිවැරදිව දාම ප්‍රචාරන පියවරක් දැක්වෙන්නේ (3) වන වරණයෙහි ය.

0016.png

විවරණය:

(1) නිවැරදි ය.

ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් හෙවත් ඇලුමිනා, බහුල ලෙස කාර්මික රසායනික ක්‍රියාවලි වල උත්ප්‍රේරකයක් ලෙස භාවිතා වේ.

(2) නිවැරදි ය.

CodeCogsEqn (9).gif

(3) වැරදි ය.

ඝන ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් බොහෝ ජලාකර්ෂක වේ. එය වාතයට නිරාවරණ කොට තැබූ විට CodeCogsEqn (9).gifසජල ලවණය සාදයි. එමෙන්ම ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් ලුවිස් අම්ලයක් වේ.

තවද ඝන ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් ජලයේ දිය කළ විට CodeCogsEqn (10) සාදයි. එම අයන මඟින් පහත පරිදි හයිඩ්‍රජන් අයන නිදහස් කරයි.

CodeCogsEqn (10).gif

මේ නිසා ජලීය ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් ද්‍රාවණය ආම්ලික වේ.

(4) නිවැරදිය.

ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් අධි උෂ්ණත්ව වායු අවස්ථාවේදී පවතින්නේ තනි අණු ලෙස ය. ඒවායේ හැඩය තිකෝණාකාර වේ. ද්‍රව සහ වායු අවස්ථා වලදී ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් පවතින්නේ  ද්විඅවයවික ලෙස ය. ඝන අවස්ථාව් ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් දැලිස පවතින අතර එහි ඇලුමිනියම් පරමාණු වටා හැඩය චතුස්තලීය වේ.

0017.png

(5) නිවැරදිය.

ඝන අවස්ථාවේ දී ඇලුමිනියම් ක්ලෝරයිඩ් ද්විඅවයවිකයක් වශයෙන් ද පැවතිය හැක.

0018.png

විවරණය:

CodeCogsEqn (10).gif අණුවේ ලුවිස් ව්‍යූහය පහත පරිදි වේ.

0019.jpg

s මධ්‍ය පරමාණුව වටා සංයුජතා ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගල ගණන = 5

VSEPR යුගල ගණන/ (සිග්මා බන්ධන ගණන+එකසර ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගල ගණන) = 4

∴ ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගල ජාමිතිය = චතුස්තලීය, මුහුම්කරණය = sp3

එකසර ඉලෙක්ට්‍රෝන යුගල ගණන = 1, සිග්මා බන්ධන ගණන = 3

∴ හැඩය = පිරිමිඩීය

මෙම ව්‍යුත්පන්නයෙන් අනතුරුව පළිතුර සොයමු. නිසැකවම මධ්‍ය S හි ඔක්සිකරණ අවස්ථාව +2 වේ. ලුවිස් ව්‍යූහය අනුව S මත ආරෝපණය 0 ක් වේ. මුහුම්කරණය sp3 වන අතර හැඩය පිරිමිඩීය වේ. දැන් ඉතිරිවන්නේ (3) පිළිතුර පමණි.

මෙහි S-S සිග්මා බන්ධනය ඇති වන්නේ මධ්‍ය S හි sp3 මුහුම් කාක්ෂිකයක් හා පර්යන්ත S හි 3p පරමාණුක කාක්ෂිකයක් එකිනෙක අතිච්ඡාදනය වීමෙනි.

(මෙම ලිපියෙන් ඉදිරිපත් කරන ලද්දේ 2015 රසායන විද්‍යාව බහුවරණ ප්‍රශ්න පත්‍රයේ පළමු ප්‍රශ්න 10 සඳහා විවරණ ය. අනෙකුත් ප්‍රශ්න සඳහා ද විවරණ නුදුරු දිනයකදී ම මෙහි පළ වනු ඇත. විමසිල්ලෙන් සිටින්න. මෙම විවරණ වල තවදුරටත් පැහැදිලි කරගත යුතු තැන් වෙත් නම් අප වෙත යොමු කරන්න.)

බහුවරණ ප්‍රශ්න, 11 – 20 විවරණ; 2015 රසායන විද්‍යාව – බහුවරණ විවරණ 2

Advertisements

7 Replies to “2015 රසායන විද්‍යාව – බහුවරණ විවරණ 1”

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s