Prasanna

The comprehensive approach in SCERT Kerala Syllabus 10th Standard Physics Textbook Solutions and Class 10 Physics Chapter 3 The World of Colours and Vision Notes Questions and Answers English Medium ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 3 Notes Questions and Answers Pdf The World of Colours and Vision

SCERT Class 10 Physics Chapter 3 The World of Colours and Vision Notes Pdf

SSLC Physics Chapter 3 Questions and Answers – Let’s Assess

Question 1.
Find the most appropriate answer.
Name the optical phenomena taking place when light rays pass through water droplets to form a rainbow.
a) internal reflection
b) refraction
c) refraction and internal reflection
d) none of these
Answer:
c) refraction and internal reflection

Question 2.
Which of the following pairs of colours can produce white light?
a) magenta, blue
b) yellow, green
c) red, green
d) magenta, green
Answer:
d) magenta, green

Question 3.
When a ray of white light enters obliquely and passes through a prism
i) does not undergo refraction
ii) undergoes dispersion and deviation
iii) undergoes dispersion
iv) not subjected to any of these Choose the correct option.
a) ii <& iii
b) iv
c) i & iv
d) none of these
Answer:
a) ii & iii

Question 4.
Fill in the blanks appropriately:
a) Cyan colour + ………………. → white light
b) Blue colour + ……………… → white light
c) Magenta colour + green colour …………………..
d) Magenta colour + cyan colour + yellow colour → ………………….
Answer:
a) Red
b) Yellow light
c) White light
d) White light

Question 5.
Give scientific explanations based on scattering for the following:
a) Red light is used for emergency lamps.
b) The sky of the moon appears dark even during the day.
c) The deep sea appears blue.
Answer:
a) Red light having more wavelength undergoes less scattering. So it can travel longer distances and can be seen from far away. Hence red light is used for emergency lamps.

b) Since there is no atmosphere on the moon, scattering of light does not takes place. So the sky on the moon appears dark even during the day because of the absence of scattered light.

c) When sunlight enters the ocean, water molecules absorb and scatter the different colours of light. Blue light, with its shorter wavelength, is scattered more than other colours like red and orange. Since blue light is scattered more, it reaches our eyes, making the deep sea appear blue.

Question 6.
Complete the path of a light ray falling on the glass prism (Fig. 3.31).

Answer:

Question 7.
What are the radiations that are seen on either side of visible light in the electromagnetic spectrum. Write one use of the radiation with a shorter wavelength than visible light.
Answer:
Radiation seen in the electromagnetic spectrum on both sides of visible light are UV radiation and infrared radiation
Ultraviolet radiation has a shorter wavelength than visible light.
Use: UV radiation produces vitamin D.

Question 8.
The near point of a person with hypermetropia is 40 cm.
a) Can this person read the letters in a book held 25 cm away?
b) Can this person see an object at infinity?
c) How can this defect of the eye be rectified?
Answer:
a) No
b) Yes, he can see an object at infinity
c) Long sightedness can be rectified using a convex lens with suitable power.

Question 9.
Water is colourless, but it appears white in waterfalls. Why?
Answer:
Water appears white in waterfalls due to scattering. When water falls, it forms tiny droplets and bubbles that scatter light in different directions, making it look white or foamy, similar to clouds.

Question 10.
Based on the colour of illumination in the room, how can the coloured objects given in the table be seen? Complete the table.

Answer:

Physics Class 10 Chapter 3 Notes Kerala Syllabus The World of Colours and Vision

Activity
Pass a beam of light from a laser torch through a prism as shown in figure 3.1.

Question 1.
What is the reason for deviation in the path of light?
Answer:
Refraction of light

Question 2.
Identify the faces on which the light ray undergoes deviation.
Answer:
AB, AC

Question 3.
Depict the path of light ray in your science diary.
Answer:

Question 4.
Towards which part of the prism does the light ray deviate when it enters into the prism from air?
Answer:
The deviation occurs towards the base of the prism.

Question 5.
What about when the light ray passes from the prism into air?
Answer:
The deviation occurs again towards the base of the prism.
When light ray enters and leaves a prism, it deviates towards the base of the prism due to refraction.

Question 6.
Write the colours seen on the wall in the science diary in the decreasing order of variation.
Answer:
The component colours seen on the wall in the decreasing order of variation are violet, indigo, blue, green, yellow, orange, red (VIBGYOR).
The orderly arrangement of the component colours in white light ¡s called the spectrum.

Observe the splitting of sunlight into its component colours when it passes through a prism as shown in figure 3.4

Question 7.
What could be the reason for the deviation of the light ray?
Answer:
When light ray passes through a prism, it deviates at the two faces due to refraction.

Question 8.
Is this deviation the same for all the colours?
Answer;
No

Let’s see how this is related to the wavelength of different colours of light.
Compare the wavelengths of the colours given in table 3.1

Question 9.
Which colour of light has the shortest wavelength?
Answer:
Violet

Question 10.
Which has the longest?
Answer:
Red

Question 11.
Which colour deviates the most as it passes through a prism?
Answer:
Violet

Question 12.
Which has the least deviation?
Answer:
Red

Question 13.
What is the reason for the changes observed in the deviation of colours? Compare the deviation of colours with their wavelengths.
Answer:
The wavelength will be different for different colours.

Question 14.
How does the deviation of colours change with the increase in the wavelength as it passes through a prism?
Answer:
As the wavelength increases, the deviation of colours decreases.

Question 15.
What are the factors on which the deviation of a ray of light depend?
Answer:
Refractive index of the medium, Wavelength of the colour of light.

When light passes through a glass prism, it undergoes refraction at the two refracting faces of the prism. The extent of deviation depends on the wavelength of light. Red deviates the least because of its longer wavelength. Violet, which has a shorter wavelength deviates the most. The wavelength of other colours lie in between red and violet. Hence their deviation occurs proportionally and is arranged between red and violet.

Observe figure 3.8

Question 16.
When passing through water droplets where do light rays undergo refraction?
Answer:
When entering the water, coming out of the water.

Question 17.
What happens to the refracted light rays inside the water droplets?
Answer:
The refracted light rays undergo internal reflection.

A ray of sunlight passing through a water droplet undergoes refraction twice and internal reflection once. This is a natural phenomenon. A rainbow is formed as a result of the combined effect of refraction, dispersion, and internal reflection.

Question 18.
What kind of light is obtained on the wall? (coloured light / white light)
Answer:
White light

Question 19.
What could be the reason for this?
Answer:
The rays of different colours from the first prism undergo a deviation in the opposite direction by the second prism. This results in the recombination of colours to produce white light on the wall.

Question 20.
Are there any other components in sunlight besides visible light?
Answer:
Yes

Question 21.
Excessive exposure to sunlight is harmful? What could be the reason for this?
Answer:
Sunlight contains infrared and ultraviolet radiations in addition to visible light. The infrared radiation in the sunlight is the main reason for the heat in the Sun’s rays.

In the activity shown in figure 2.2 (b) (burning paper using a lens), the paper burns because of the convergence of infrared radiation on the paper. Ultraviolet radiation helps to produce vitamin D in our body.

Solar radiations reach the earth’s atmosphere after travelling an average distance of 150 million kilometre through air and vacuum. The distance it travels through the air is negligibly small compared to that in vacuum.

Solar radiations contain visible light, infrared radiation, ultraviolet radiation, etc. They do not require a medium to travel. They travel through vacuum at a speed of 300,000 kilometre per second (3 × 10⁸ m/s). Such radiations are electromagnetic radiations.

The orderly distribution of electromagnetic radiations is known as the electromagnetic spectrum.

Question 22.
Observe figure 3.10. Name the radiations that constitute the electromagnetic spectrum. List them in the ascending order of wavelength.

Answer:
The electromagnetic spectrum is composed of several types of radiation, including radio waves, microwaves, infrared radiation, visible light, ultraviolet radiation, X-rays, and gamma rays.

Thus, the increasing order of the wavelengths of the given electromagnetic radiations is:
Gamma rays < X-rays < Ultraviolet rays

Question 23.
Based on your observations, complete table 3.2.

Answer:

Overlapping colours	Resulting colours on overlapping
Red + Green	Yellow
Red + Blue	Magenta
Blue + Green	Cyan
Red + Green + Blue	White light

Not only white light, but all other coloured lights can also be created using red, green, and blue lights. Therefore, these colours are called the primary colours of light. The coloured light formed by combining any two primary colours is a secondary colour of light

Question 24.
Find the secondary colours from figure 3.12 and write them down.
Answer:
Yellow, magenta, cyan.

Question 25.
What are the primary colours in yellow light?
Answer:
Red and Green

Question 26.
Which primary colour is not present in yellow light?
Answer:
Blue

Question 27.
Which colour will be obtained when yellow light is combined with the primary colour that is not present in yellow?
Answer:
When yellow light is combined with the primary color blue (that is not present in yellow), the resulting color is white.

The yellow light from a sodium vapour lamp is not a composite light. Hence, red and green objects appear dark in this light.

Question 28.
If we add a primary colour that is not a constituent of the secondary colour, won’t we get white light?
Answer:
If a secondary colour is added to a primary colour that does not contain it, white light is obtained.
When a secondary colour is combined with a primary colour, we get white light. Such pairs of colours are called complementary colours.

Question 29.
Complete table 3.3 with regard to complementary colours.

Answer:

Secondary Colour	Component Colours	Component Colours
Yellow	Red + Green	Red + Green
Magenta	Red + Blue	Red + Blue
Cyan	Green + Blue	Green + Blue

Question 30.
Take a circular disc. Colour half of it with light yellow colour and the other half with light blue colour using crayons. Rotate this circular disc very fast. What do you observe? Why? Why does the circular disc appear white?
Answer:
When complementary colour pairs are combined we get white light. The circular disc appears white due to persistence of vision.

Question 31.
Find more examples of persistence of vision.
Answer:

• The continuous line of light you can see when a sparkler is waved around on bonfire night.
• When looking at rotating blades on a fan, they appear to be continuous.
• A torch rotated rapidly appears as an illuminated circle.

Question 32.
Explain the following based on the persistence of vision:
When a torch or a burning stick is rotated very fast, a ring of fire is seen.
Answer:
When a torch or a burning stick is rotated very fast, the light from other parts of the object suddenly reaches our eyes before the visual experience of any part of the object disappears from the eyes. Due to persistence of vision, all the parts appear to be together and a ring of fire is seen.

Question 33.
Record the observations of each case in table 3.4.

Answer:

Light falling on the filter	Colour of the filter	Colour of light passing through the filter
White light	Red	Transmits red colour in the white light
	Green	Transmits areen colour in the white light
	Blue	Transmits blue colour in the white light

Question 34.
Now let us pass each of the primary colours and white light through a yellow filter. What do you observe?
Answer:
The yellow filter passes the yellow colour and its component colours, red and green.

Question 35.
Identify the components of white light transmitted through each filter. What happens to the other colours that fall.on the filter?
Answer:
The filters transmit only the colour of the filter and its component colours from the white light, and block the other colours.

Question 36.
Complete table 3.5 related to secondary colours.

Answer:

Filter	Light falling on the filter	Transmits / Does not transmit
Magenta	Red	Transmits red
	Green	Does not transmitgreen
	Blue	Transmits blue
	Yellow	Transmits red
	White	Transmits red and blue

A filter of secondary colour transmits light of its own colour and its component colours.

Question 37.
Which colours will be reflected when sunlight (white light) falls on the objects given below? Complete table 3.6.

Answer:

Object	Reflected light
Blue car	Blue
Green mango	Green
White vessel	White
Red apple	Red

When sunlight falls on an opaque object, it reflects the colour of the object as well as the colours associated with adjacent wavelengths. It should be remembered that the colour of an object is not of a single wavelength. Similarly, there may be slight differences in colour perception depending on the light-sensitive cells (rods and cones) in the eyes of each individual. What happens to all other colours? The object absorbs all other colours.

Question 38.
Write down the results obtained by observing the given objects in green, blue, and yellow lights and complete the table.

Answer:

What are the inferences obtained on analysing the table?

Question 39.
What colours do a green leaf reflect?
Answer:
Green

Question 40.
And what about a red flower?
Answer:
Red

Question 41.
Can a yellow flower reflect only the yellow colour?
Answer:
Yellow flower can reflect the colour yellow and also its component colours, red and green.
An opaque object of a secondary colour can reflect light of its colour and its component colours.

Question 42.
In which colour will a surface appear if it reflects all colours of light falling on it?
Answer:
A surface that reflects all colours will appear white in white light.

Question 43.
And what about a surface that absorbs all colours?
Answer:
A surface that absorbs all colours appears dark.
A surface that reflects all colours will appear white in white light. A surface that absorbs all colours appears dark.

Sunlight is a composite light. It contains different colours. When sunlight falls on objects, each object reflects different colours according to its colour. Accordingly, objects are seen in different colours.

Question 44.
Which type of scattering does light undergo when it falls on microscopic particles? (regular / irregular)
Answer:
Irregular

Question 45.
Does this type of scattering cause sunlight to spread everywhere? Discuss.
Answer:
Irregular scattering causes the sun’s light to spread everywhere. The phenomenon of spreading of light in this manner is scattering.
Scattering is the irregular and partial directional deviation of light when it encounters particles in a medium.

Take about three quarters of water in a rectangular glass j ar. Allow light rays from a torch to pass through the water in the jar onto the screen as shown in the figure. Dissolve sodium thiosulphate in the water at a concentration of two gram per litre. Add one or two drops of hydrochloric acid to it. Observe the gradual change of light in the solution and on the screen.

Question 46.
Which colour spreads first in the solution?
Answer:
Blue

Question 47.
Write down in order the colour changes seen on the screen.
Answer:
Yellow, Orange, Red

Question 48.
Which is the last colour to appear on the screen?
Answer:
Red

When sodium thiosulphate and hydrochloric acid react, colloidal sulphur is precipitated. The size of the particles gradually increases.

Violet, indigo and blue colours in sunlight, which have shorter wavelengths, undergo more scattering when they encounter particles in the atmosphere. The scattering of red, having a relatively longer wavelength, is very low. Hence red can travel a longer distance through the atmosphere.

The extent of scattering and the size of the particles are related to each other. As the size of the particles increases, so does the scattering. If the size of the particles is greater than the wavelength of light, the scattering will be the same for all colours.

BLUE COLOUR OF THE SKY
Observe figure 3.23.

You know that light undergoes scattering when it passes through the atmosphere.
Question 49.
Which colour undergoes maximum scattering?
Answer:
Violet, Indigo, Blue

Question 50.
Then, which colour of light spreads in the atmosphere?
Answer:
Blue

When sunlight travels through the atmosphere to reach the Earth, some of its components undergo scattering as it passes through the air. Scattering occurs most for colours with shorter wavelengths such as violet, indigo and blue. This scattered light spreads in the sky. The resultant scattered light that reaches the observer’s eye gives the effect of the blue colour. So the sky appears blue.

Question 51.
The distance that the sun’s rays travel through the atmosphere to reach the Earth during sunrise and
sunset compared to other times is ………………….. (more / less)
Answer:
More

Question 52.
Which colours undergo the least scattering at these times?
Answer:
Red, Yellow, Orange

Question 53.
Which colour will be prominent in the light reaching the Earth?
Answer:
Red
If so, explain why the sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset.

The sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset because its light travels through more of the Earth’s atmosphere. As it does, the shorter blue wavelengths scatter more, leaving the longer wavelengths (red, orange, and yellow) for us to see.

Question 54.
Now try changing the position of the object to a distance 30 cm from the lens.
Answer:
No

Question 55.
Replace the lens of focal length 10 cm with a lens of focal length 12 cm. What do you observe?
Answer:
A clear image of the object is formed on the screen.

Question 56.
What could be the reason for getting a clear image now?
Answer:
A clear image was obtained at the same position when a lens with a suitable focal length was used.

When the object is placed at different positions, to get a clear image at the same position, the focal length of the lens must be adjusted accordingly.

Question 57.
How are images of objects at different distances formed on the retina?
Answer:
This is made possible by changing the curvature of the lens in the eye with the help of the ciliary muscles by changing the focal length. When the ciliary muscles contract, the curvature of the lens increases and the focal length decreases.

Question 58.
What change will occur in the curvature of the lens while looking at distant objects?
Answer:
While looking at distant objects, curvature of the lens decreases.

Question 59.
What about the focal length when the curvature decreases?
Answer:
When the curvature decreases, focal length increases.
The ability of the eye to change the curvature of the lens and adjust the focal length so that the image of the object always falls on the retina, regardless of the position of the object, is the power of accommodation of the eye.

Question 60.
Will clear images be formed on the retina when objects are kept very close to the eye?
Answer:
No
Activity
Try reading a book by holding it close to your nose.

Question 61.
Can you see the letters clearly?
Answer:
No

Question 62.
What if you move the book away?
Answer:
The letters are seen clearly.

Question 63.
At what distance from the eye can you see the letters clearly?
Answer:
25 cm. This distance is the least distance of distinct vision.
The nearest point at which an object can be seen clearly is the near point. For healthy eyes, the minimum distance for clear vision is 25 cm.

Question 64.
What is the maximum distance at which an object can be seen clearly?
Answer:
Infinity
The farthest point at which an object can be seen clearly is the far point. This distance is considered to be infinity.

Question 65.
Will the near point and far point be alike for everyone?
Answer:
No

Question 66.
When an object is placed at a distant point P as shown in the figure, where will the image be formed?
Answer:
Infront of retina.

Question 67.
Can the object be seen clearly?
Answer:
The object cannot be seen clearly.

Question 68.
What if the object is at Q?
Answer:
Yes, the object can be seen clearly.

Question 69.
Why can’t such people see distant objects clearly?
Answer:
For people with this defect, the far point will not be at infinity. It will be at a certain distance from the eye.

Question 70.
What could be the reason for short sightedness? Can you explain the reason based on the size of the eyeball and the power of the lens in the eye?
Answer:
The size of the eyeball is larger.
The power of the lens is more.

Question 71.
Observe figure 3.28 to find out how short¬sightedness is rectified.

Answer:
Short sightedness can be rectified using a concave lens with suitable power.

Question 72.
Find the reason for this defect based on the size of the eyeball and the power of the lens in the eye.
Answer:
The size of the eyeball is smaller.
The power of the lens is less.

Question 73.
Flow can long sightedness be rectified?
Find out from figure 3.30.

Answer:
Long sightedness can be rectified using a convex lens with suitable power.

Question 74.
What is the distance to the near point for a healthy eye?
Answer:
For older people, the distance to the near point may be more than 25 cm. This is because the efficiency of the ciliary muscles decreases. Such people have less power of accommodation. This is presbyopia. It can be rectified using a convex lens with suitable power.

Light Pollution
Although light is essential for the survival of life on Earth, artificial light harms the natural habitat of the biosphere. Light pollution refers to the creation of artificial light in excessive amounts and intensity. Artificial light adversely affects the reproduction and predation of many nocturnal animals.
Excess of artificial light adversely affects the natural activities, mental and physical health of humans.

Question 75.
What are the other consequences of light pollution? Prepare a note on this to present in class.
Answer:

• Causes difficulty during night drive.
• Makes astronomical observations difficult by obstructing the night sky.
• The light from multi-storeyed flats misleads migratory birds.
• It adversely affects the breeding and predation of many nocturnal species.

Std 10 Physics Chapter 3 Notes – Extended Activities

Question 1.
Prepare a note on the differences between colours of light and dyes.
Answer:
Red, green and blue (RGB) are primary colours while considering colours of light. But in the case of dyes, cyan, magenta and yellow (CMY) are taken as primary colours. The combination of primary colours of the same intensity and primary dyes are given in the table.

Colours of Light	Colour obtained
Blue + Green + Red Blue + Green Green + Red Blue + Red	White Cyan Yellow Magenta

Dyes	Dye obtained
Cyan + Yellow + Magenta Cyan + Yellow Cyan + Magenta Yellow + Magenta	Dark Green Blue Red

Primary dyes are used in painting and printing. In printing, black dye is also used.

Question 2.
Construct Newton’s colour disc and operate.
Answer:
Hints to make Newton’s colour disc

• Draw a circle on cardboard.
• Divide the circle into 7 equal segments.
• Color each segment with VIBGYOR colors (Violet, Indigo, Blue, Green, Yellow, Orange, Red).
• Make a hole in the center of the disc.
• Insert a pencil or dowel into the hole.
• Spin the disc quickly.
• Observe the blended colors to see white light.

The World of Colours and Vision Class 10 Notes

The World of Colours and Vision Notes Pdf

• When light ray enters and leaves a prism, it deviates towards the base of the prism due to refraction.
• Dispersion of light is the phenomenon of splitting up of a composite light into its component colours.
  • When light passes through a glass prism, it undergoes refraction at the two refracting faces of the prism.
  • The extent of deviation depends on the wavelength of light.
  • Red deviates the least because of its longer wavelength.
  • Violet, which has a shorter wavelength deviates the most.
  • The wavelength of other colours lie in between red and violet. Hence their deviation occurs proportionally and is arranged between red and violet.
• The orderly arrangement of the component colours in white light is called the spectrum.
• Light composed of different colours is a composite light.
• A ray of sunlight passing through a water droplet undergoes refraction twice and internal reflection once. A rainbow is formed as a result of the combined effect of refraction, dispersion, and internal reflection.
• When white light is passed through a prism, it undergoes refraction and the constituent colours are formed. In the path of the dispersed light arrange an identical prism in an inverted position adjacent to the first. It undergoes refraction in the opposite direction and results in the recombination of colours to produce white light
• Visible light, infrared radiation, ultraviolet radiation do not require a medium to travel. They travel through vacuum at a speed of 300,000 kilometre per second (3 × 10⁸ m/s). Such radiations are electromagnetic radiations.
• The orderly distribution of electromagnetic radiations is known as the electromagnetic spectrum.
  • The electromagnetic spectrum is composed of several types of radiation, including radio waves, microwaves, infrared radiation, visible light, ultraviolet radiation, X-rays, and gamma rays.
  • The increasing order of the wavelengths of the given electromagnetic radiations is:
    Gamma rays < X-rays < Ultraviolet rays < Visible light < Infrared rays < Microwaves < Radio waves >
• With red, green and blue lights, we can create not only white light, but also all other colours of light. So, these colours are called primary colours.
• The coloured light formed by combining any two primary colours is a secondary colour of light.
  Red + Green = Yellow
  Red + Blue = Magenta
  Blue + Green = Cyan
  Red + Green + Blue = White light
• When a secondary colour is combined with a primary colour, we get white light. Such pairs of colours are called complementary colours.

Secondary Colour	Component Colours	Complementary Colour
Yellow	Red + Green	Blue
Magenta	Red + Blue	Green
Cyan	Green + Blue	Red

• When we quickly remove an object from our field of vision the visual experience of that object persists for about 1/16 of a second. This phenomenon is the persistence of vision.
  Eg: When a burning incense stick is whirled very fast, a ring of fire can be seen.
• When complementary colour pairs are combined we get white light. The circular disc appears white due to persistence of vision.
• A filter of secondary colour transmits light of its own colour and its component colours.
• An opaque object of a secondary colour can reflect light of its colour and its component colours.
• A surface that reflects all colours will appear white in white light. We know that a surface that absorbs all colours appears dark.
• Scattering is the irregular and partial directional deviation of light when it encounters particles in a medium.
  • Violet, indigo and blue colours in sunlight, which have shorter wavelengths, undergo more scattering when they encounter particles in the atmosphere. The scattering of red, having a relatively longer wavelength, is very low. Hence red can travel a longer distance through the atmosphere.
  • The extent of scattering and the size of the particles are related to each other. As the size of the particles increases, so does the scattering. If the size of the particles is greater than the wavelength of light, the scattering will be the same for all colours.
• When light rays pass through a colloidal liquid or suspension, they get scattered, causing tiny particles to become illuminated, making the path of light visible. This phenomenon is the Tyndall effect.
• When sunlight travels through the atmosphere to reach the Earth, some of its components undergo scatter-ing as it passes through the air. Scattering occurs most for colours with shorter wavelengths such as violet, indigo and blue. This scattered light spreads in the sky. The resultant scattered light that reaches the observer’s eye gives the effect of the blue colour. So the sky appears blue.
• The sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset because its light travels through more of the Earth’s atmosphere. As it does, the shorter blue wavelengths scatter more, leaving the longer wave-lengths (red, orange, and yellow) for us to see.
• The ability of the eye to change the curv ature of the lens and adjust the focal length so that the image of the object always falls on the retina, regardless of the position of the object, is the power of accommodation of the eye.
• Some people can see nearby objects clearly but cannot see distant objects. This defect of the eye is short sightedness. It can be rectified using a concave lens with suitable power.
• Some people can see distant objects clearly but cannot see nearby objects clearly. This defect of the eye is long-sightedness. It can be rectified using a convex lens with suitable power.
• For older people, the distance to the near point may be more than 25 cm. This is because the efficiency of the ciliary muscles decreases. Such people have less power of accommodation. This eye defect is pres-byopia. It can be rectified using a convex lens with suitable power.
• Light pollution refers to the creation of artificial light in excessive amounts and intensity.

INTRODUCTION

In this chapter we discuss about the wonders of colours around us. The concepts of refraction, dispersion, scattering of light, recombination of colours, rainbow, electromagnetic spectrum, primary colours, secondary colours, complementary colours, persistence of vision, Newton’s colour disc, colour of transparent objects, colour of opaque objects, blue colour of sky, red colour of sun at sunrise and sunset, tyndall effect are clearly depicted. The topics related to eye and vision including myopia, hypermetropia, presbyopia and light pollution are also explained in detail.

Refraction through a Glass Prism
• When light ray enters and leaves a prism, it deviates towards the base of the prism due to re-fraction.

Dispersion of light

• Dispersion of light is the phenomenon of splitting up of a composite light into its component colours.
• When light passes through a glass prism, it undergoes refraction at the two refracting faces of the prism.
• The extent of deviation depends on the wave-length of light.
• Red deviates the least because of its longer wavelength.
• Violet, which has a shorter wavelength deviates the most.
• The wavelength of other colours lie in between red and violet. Hence their deviation occurs proportionally and is arranged between red and violet.

• The orderly arrangement of the component colours in white light is called the spectrum.
• Light composed of different colours is a composite light.
• A ray of sunlight passing through a water droplet undergoes refraction twice and internal reflection once. This is a natural phenomenon. A rainbow is formed as a result of the combined effect of refraction, dispersion, and internal reflection.

• When white light is passed through a prism, it undergoes refraction and the constituent colours are formed. In the path of the dispersed light arrange an identical prism in an inverted position adjacent to the first. It undergoes refraction in the opposite direction and results in the recombination of colours to produce white light

• Visible light, infrared radiation, ultraviolet radiation do not require a medium to travel. They travel through vacuum at a speed of 300,000 kilometre per second (3 × 10⁸ m/s). Such radiations are electromagnetic radiations.
• The orderly distribution of electromagnetic radiations is known as the electromagnetic spectrum.
• The electromagnetic spectrum is composed of several types of radiation, including radio waves, microwaves, infrared radiation, visible light, ultraviolet radiation, X-rays, and gamma rays.
• The increasing order of the wavelengths of the given electromagnetic radiations is:
  Gamma rays < X-rays < Ultraviolet rays < Visible light < Infrared rays < Microwaves < Radio waves
• With red, green and blue lights, we can create not only white light, but also all other colours of light. So, these colours are called primary colours.
• The coloured light formed by combining any two primary colours is a secondary colour of light. Red + Green = Yellow
  Red + Blue = Magenta
  Blue + Green = Cyan
  Red + Green + Blue = White light
• When a secondary colour is combined with a primary colour, we get white light. Such pairs of colours are called complementary colours.

Secondary Colour	Component Colours	Complementary Colour
Yellow	Red + Green	Blue
Magenta	Red + Blue	Green
Cyan	Green + Blue	Red

• When we quickly remove an object from our field of vision the visual experience of that object persists for about 1/16 of a second. This phenomenon is the persistence of vision.
  Eg: When a burning incense stick is whirled very fast, a ring of fire can be seen.
• When complementary colour pairs are combined we get white light. The circular disc appears white due to persistence of vision.
• A filter of secondary colour transmits light of its own colour and its component colours.
• An opaque object of a secondary colour can reflect light of its colour and its component colours.
• A surface that reflects all colours will appear white in white light. We know that a surface that absorbs all colours appears dark.

Scattering of Light

• Scattering is the irregular and partial directional deviation of light when it encounters particles in a medium.
• Violet, indigo and blue colours in sunlight, which have shorter wavelengths, undergo more scattering when they encounter particles in the atmosphere. The scattering of red, having a relatively longer wavelength, is very low. Hence red can travel a longer distance through the atmosphere.
• The extent of scattering and the size of the particles are related to each other. As the size of the particles increases, so does the scattering. If the size of the particles is greater than the wave-length of light, the scattering will be the same for all colours.
• When light rays pass through a colloidal liquid or suspension, they get scattered, causing tiny particles to become illuminated, making the path of light visible. This phenomenon is the Tyndall effect.
• When sunlight travels through the atmosphere to reach the Earth, some of its components undergo scattering as it passes through the air. Scattering occurs most for colours with shorter wavelengths such as violet, indigo and blue. This scattered light spreads in the sky. The resultant scattered light that reaches the observer’s eye gives the effect of the blue colour. So the sky appears blue.
• The sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset because its light travels through more of the Earth’s atmosphere. As it does, the shorter blue wavelengths scatter more, leaving the longer wavelengths (red, orange, and yellow) for us to see.

Eye and Vision

• The ability of the eye to change the curvature of the lens and adjust the focal length so that the image of the object always falls on the retina, regardless of the position of the object, is the power of accommodation of the eye.
• Some people can see nearby objects clearly but cannot see distant objects. This defect of the eye is short sightedness. It can be rectified using a concave lens with suitable power.
• Some people can see distant objects clearly but cannot see nearby objects clearly. This defect of the eye is long-sightedness. It can be rectified using a convex lens with suitable power.
• For older people, the distance to the near point may be more than 25 cm. This is because the efficiency of the ciliary muscles decreases. Such people have less power of accommodation. This eye defect is presbyopia. It can be rectified using a convex lens with suitable power.
• Light pollution refers to the creation of artificial light in excessive amounts and intensity.

DISPERSION OF LIGHT
Activity

Let’s pass sunlight through a prism instead of laser light.
Using a plane mirror, reflect sunlight onto a white wall. Place a narrow slit in the path of the sunlight so that only a thin beam of light passes through it.
Now you can see a white patch of light on the wall.
Arrange a prism in the path of this beam so that it falls obliquely on one of its sides (Fig. 3.2).
Instead of white light, you can see different colours (as in a rainbow) on the wall. You can see that sunlight splits into different colours.
Activity

Place a small plane mirror slightly inclined in a tray of water as shown in the figure 3.6
Adjust its position so as to reflect sunlight onto a screen.
Instead of white light various colours appear on the screen like that formed in a rainbow. As a result of dispersion of light, the sunlight separates into component colours.
Light composed of different colours is a composite light. Dispersion of light is the phenomenon of splitting up of a composite light into its component colours.

RAINBOW
A rainbow is always formed in a direction opposite to the sun. The Sun is at the west when a rainbow is seen in the east. The Sun is at the east when a rainbow is seen in the west. When you spray fine droplets of water into the air with the sun shining behind you, you will observe a rainbow which is created artificially. A rainbow is not formed when you spray fine droplets of water towards the sun.

RECOMBINATION OF COLOURS OF LIGHT
We get dispersed light from the prism in the experiment as shown in figure 3.2. In the path of the dispersed light arrange an identical prism as shown in figure 3.9.

ELECTROMAGNETIC SPECTRUM
We feel hot when sunlight falls on our body. Sunlight is beneficial to our body.

PRIMARY COLOURS AND SECONDARY COLOURS
Arrange LEDs emitting red, green, and blue light at an angle of 120° on a circular disc. Pass the light from the LEDs through a PVC pipe and project it onto a screen. Set the position of the PVC pipe such that the red, green, and blue colours overlap.

In the region where red, green, and blue colours of the same intensity are combined, we see white light. The region where red and green combine appears as yellow, the part where green and blue combine appears as cyan, and the part where red and blue combine appears as magenta.

PERSISTENCE OF VISION
When a burning incense stick is whirled very fast, a ring of fire can be seen. This is due to the peculiarity of eye called the persistence of vision.

When we quickly remove an object from our field of vision the visual experience of that object persists for about 1/16 of a second. This phenomenon is the persistence of vision.

NEWTON’S COLOUR DISC
The experiment (Fig. 3.9) clearly shows that white light is obtained when the seven colours of sunlight are combined. Newton’s colour disc is a circular disc painted with the colours of sunlight in the same order and proportion.

When Newton’s colour disc is rotated very fast, before the visual experience of any one colour vanishes from the eye, the rays from the succeeding colours reach the eyes in quick succession. Due to the phenomenon of persistence of vision, the combined effect of all the colours persists in our eyes and appears almost white.

COLOUR OF TRANSPARENT OBJECTS
Pass white light through the filters (through transparent objects) given in figure 3.15 and project it onto a white screen.

COLOUR OF OPAQUE OBJECTS
We see an object in the colour of the light that is reflected from the object to our eyes.

SCATTERING OF LIGHT
The schematic diagram shows the scattering of light rays due to their collision with the microscopic particles in the atmosphere (Fig.3.19).

TYNDALL EFFECT
Activity
Take water mixed with chalk powder in a beaker, as shown in figure 3.21. Pass light from a torch through it.

The path of light can be clearly seen due to the scattering of light when it passes through a suspension.
Eg: 1. An example of suspension is water mixed with chalk powder. When light passes through a suspension, the light path can be clearly seen due to scattering.
2. Similarly, in winter, paths of light through the gaps of the branches of trees can be seen clearly due to scattering.

When light rays pass through a colloidal liquid or suspension, they get scattered, causing tiny particles to become illuminated, making the path of light visible. This phenomenon is the Tyndall effect.

The intensity of scattering depends on the size of the particles in the colloid. As the size of the particles increases, the intensity of scattering increases.
Let’s consider some other situations related to scattering.

COLOUR OF SETTING AND RISING SUN

Why does the sun appear red or yellow or orange during sunrise and sunset9 Find out by analysing figure 3.24.

EYE AND VISION
We can see the beautiful sights in nature with the help of our eyes.

How do eyes enable vision?
Take a convex lens of focal length 10 cm. Place a burning candle at a distance of 20 cm away from the lens. Adjust the position of the screen to get a clear image of the flame.
Observe and understand the arrangements used here to form the image.
In the same way, an image of an object is formed in our eyes.

SHORT SIGHTEDNESS / MYOPIA
Some people can see nearby objects clearly but cannot see distant objects. This defect of the eye is short sightedness. The schematic diagram shows the vision of a person with this defect.

LONG SIGHTEDNESS / HYPERMETROPIA
Some people can see distant objects clearly but cannot see nearby objects clearly. This defect of the eye is long-sightedness.
The figures showing the image formation in the eye of a person with long sightedness are given [Fig.3.29 (a), (b)].

A clear image is not formed on the retina of a person with long sightedness.
The near point of a person with long sightedness will be more than 25 cm.

The comprehensive approach in SCERT Kerala Syllabus 10th Standard Physics Textbook Solutions and Class 10 Physics Chapter 4 Magnetic Effect of Electric Current Notes Questions and Answers English Medium ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 4 Notes Questions and Answers Pdf Magnetic Effect of Electric Current

SCERT Class 10 Physics Chapter 4 Magnetic Effect of Electric Current Notes Pdf

SSLC Physics Chapter 4 Questions and Answers – Let’s Assess

Question 1.
A conducting wire AB is bent into a loop as shown in the figure. A battery is connected to the ends of the conductor.

a) When the switch is turned on, find the direction of the magnetic field around the conductor at points A and B .

b) State the law used for this.
c) Explain how to find the direction of the magnetic field in a conducting loop.
Answer:
a) At A-anticlockwise, At B – clockwise

b) Right hand thumb rule

c) he direction of the current is from positive to negative. At the side which coil faces us, the current flows in the clockwise direction. As the current flow in the clockwise direction, the direction of the magnetic field will be into the coil.

Question 2.
The direction of the magnetic field around a current carrying conductor AB is marked. Find the direction of the electric current through the conductor and state the law that supports this

Answer:
The direction of the current is from B to A, according to the right hand thumb rule. When the 4 fingers of the right hand are held around the rod in such a way that they are in the direction of the magnetic field lines, then the thumb indicates the direction of current (B to A).

Question 3.
Choose the correct statement regarding the magnetic polarity of a current carrying solenoid and write it down
a) If the current in one end of the solenoid is clockwise, then that end is north pole.
b) If the current in one end of the solenoid is clockwise, then that end is south pole.
c) If the current one end of the solenoid is anticlockwise, then that end is south pole.
d) None of the above.
Ans:
b) If the current in one end of the solenoid is clockwise, then that end is south pole.

Question 4.
Observe the diagram.
a) Identify the device shown in the diagram.

b) To rotate the armature in a clockwise direction, which terminal of the battery should be connected to the point X?
c) What is the necessity of using a split ring commutator in this device?
Answer:
a) DC motor

b) To rotate the armature in a clockwise direction, force should be experienced upwards on the side AB and downwards on the side DC. The direction of the current must be from B to A according to the Fleming’s left hand rule if the force is to be felt upward on the side AB. Similarly in DC the direction of the current should be from D to C. If the direction of current through the armature is to be DCBA, the tip X must be connected to the negative of the battery.

c) The split ring commutator is used to vary the direction of current through the armature after each rotation on the sides AB and CD.

Question 5.
What is the function of the diaphragm in a moving coil loudspeaker?
a) To amplify sound signals.
b) To convert mechanical energy into sound waves.
c) To separate high frequency sound signals.
d) To increase the strength of the magnetic field.
Ans:
b) To convert mechanical energy into sound waves.

Question 6.
A conductor is held above and parallel to a magnetic needle.

a) What causes the magnetic needle to deflect when the switch is turned on?
b) Suggest two ways to reverse the direction of this deflection.
Answer:
a) A magnetic field is formed around a current carrying conductor. This magnetic field can exert a force on a magnetic needle. The magnetic needle was deflected due to the interaction between this magnetic field and the magnetic field around the magnetic needle.
b)

• Change the direction of current
• Arrange the conductor below the compass needle

Question 7.
Observe the diagrams [Fig. 4.34 (a), (b)].

a) In both cases, does the north pole of the magnetic needle deflect clockwise or anticlockwise, when the switch is turned on?
b) Justify your answer.
Answer:
a) In fig. 4.34 (a) the north pole of the magnetic needle deflects in the anticlockwise direction. In fig. 4.34 (b) the north pole of the magnetic needle deflects in the clockwise direction.
b) When the switch is ON, the magnetic needle deflects. When electricity flows, a magnetic field is formed around the conductor. Due to the interaction between this magnetic field and the magnetic field around the magnetic needle, a force is experienced on the magnetic needle. Thus the magnetic needle deflects.

Question 8.
AB is a copper wire. An acrylic sheet is kept above the south pole of a magnet. Two copper wires are placed above the sheet in such a way that they are parallel. A battery and a switch are connected to the wires. AB is placed above them.

a) In which direction will the copper wire roll when the switch is turned on?(towards Q/ towards P)
b) What happens if the direction of the current is reversed?
Answer:
a) The copper wire rolls towards P.
b) The copper wire rolls towards Q

Question 9.
Observe figure 4.36.

a) Identify the device shown in the schematic diagram.
b) What is its working principle?
c) What is the energy conversion taking place in this device?
d) Name the labelled parts.
e) Name another device that works on the same principle.
Answer:
a) Moving coil loudspeaker
b) Motor principle
c) Electrical energy to sound energy
d) A-Voice coil
B-Paper diaphragm
C-Field magnet
D-Connecting wires
E-Soft iron shielding
e) Electric motor

Question 10.
A wooden block contains mercury between the north and south poles. A freely rotating toothed wheel is in contact with the mercury. When an electric current passes through the wheel;

a) in Which direction is the wheel rotating?
(clockwise direction / anti clockwise direction)
b) Justify your answer.
Answer:
a) Wheel turns in the clockwise direction

b) According to Fleming’s left-hand rule, if the forefinger is held in the direction of the magnetic field and the middle finger in the direction of the electric current, the thumb indicates the direction of motion of the conductor. According to this the wheel will be turned in the clockwise direction.

Physics Class 10 Chapter 4 Notes Kerala Syllabus Magnetic Effect of Electric Current

Take a pivoted magnetic needle. Bring a piece of wood near to it.

Question 1.
What do you observe?
The magnetic needle (deflects / doesn’t deflect)
Answer:
The magnetic needle doesn’t deflect

Question 2.
Bring a bar magnet near the magnetic needle instead of the wooden piece.

What do you observe?
Answer:
The magnetic needle deflects

Question 3.
What is the reason ?
Answer:
The magnetic needle deflected because of the attraction and repulsion between the two magnetic poles.

We can understood that if another magnetic field is created near the magnetic needle, the magnetic needle will deflect.

There is a magnetic field around a magnet. There are many magnetic field lines (flux lines) within a magnetic field. These imaginary lines are used only to visualise the magnetic field.

Question 4.
Using a magnetic compass, draw the magnetic flux lines around a bar magnet in your science diary.
Answer:

Question 5.
What is the direction of the magnetic flux lines surrounding a magnet?
Answer:
From north to south (N → S)

Question 6.
What is its direction inside the magnet?
Answer:
From south to north (S → N)
Can we create a magnetic field without using permanent magnets?

Current Carrying Conductor and Magnetic Field

Make a circuit as shown in figure 4.4 using a conducting rod, connecting wires, a 9 V cell and a bell switch. Bring it near a pivoted magnetic needle.

Question 7.
When the bell switch is off, what is the direction of the magnetic needle?
Answer:
N → S

Question 8.
Now turn on the bell switch. What do you observe?
Answer:
Magnetic needle deflects

Question 9.
Why did the magnetic needle deflect now?
Answer:
There is a magnetic field formed around the conducting rod. This field exerts a force on the needle and the needle deflects.

Magnetic effect of electricity
A magnetic field is formed around a current carrying conductor. This magnetic field can exert a force on a magnetic needle. This is the magnetic effect of electricity.

Question 10.
Does the direction of deflection of the magnetic needle depend on the direction of the current?
Answer:
Yes
The direction of deflection of the magnetic needle depend on the direction of the current.
Arrange a circuit as shown in figure 4.5 in such a way that the conducting rod AB is above the pivoted magnetic needle, parallel and close to it.

Question 11.
What do you observe when the bell switch is turned on?
Answer:
The magnetic needle deflects.

Question 12.
In which direction does the north pole of the magnetic needle deflect when viewed from above? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Anticlockwise direction

A magnetic field can exert a force on a magnetic needle. In the previous experiment, the force necessary to move the magnetic needle is created by the magnetic fields. This is the magnetic field due to the current passing through the conductor.

Question 13.
Reverse the direction of the current. Now isn’t the magnetic needle deflecting in the opposite direction?
Answer:
Yes. Needle deflects in the opposite direction.

Question 14.
What could be the reason? Write down your inference.
Answer:
The direction of deflection depends on the direction of current in the wire.
The direction of the magnetic field around the conductor was reversed when the direction of the current was reversed.

Question 15.
In figure 4.5, which direction does the north pole of the magnetic needle deflect, when the current is from A to B? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Anticlockwise direction

Question 16.
What is the direction, if the current is from B to A? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Clockwise direction
Repeat the experiment by placing the conductor below the magnetic needle.

Question 17.
When the current is from A to B, in which direction does the north pole of the magnetic needle deflect? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Clockwise direction

Question 18.
What is the direction, if the current is from B to A? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Anticlockwise direction
Through this experiment, the scientist Hans Christian Oersted discovered that a magnetic field is formed around a current carrying conductor.

Question 19.
When the current is from A to B, in which direction does the north pole of each magnetic needle deflect?
(clockwise / anticlockwise)
Answer:
Anticlockwise
Observing the magnetic compasses mark the north poles of the magnetic needles on the cardboard.

Question 20.
After removing the magnetic compasses from the cardboard, draw the magnetic field lines and mark their direction.
Answer:

Magnetic field lines are in the anticlockwise direction.

Question 21.
What is the direction of the magnetic field now? (clockwise / anticlockwise)
Answer:
Anticlockwise
The direction of magnetic field lines is in the anticlockwise direction.
Now, imagine holding the current carrying conductor AB with your right hand so that your thumb points in the direction of the current.

Question 22.
Compare the direction indicated by the tips of your fingers curling around the conductor with the direction of the magnetic field. Aren’t they the same? Write down your findings in the science diary.
Answer:
Yes
Direction indicated by the tips of your fingers curling around the conductor and the direction of the magnetic field is the same.

This method of finding the direction of the magnetic field around a current carry ing conductor is known as the right hand thumb rule.

Right Hand Thumb Rule
Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.

Ampere’s swimming rule can also be used to find the direction of the magnetic field around a current carrying conductor. Imagine a per¬son swimming in the direction of the electric current, looking at the magnetic needle, as shown in the figure. The north pole of the magnetic needle will deflect towards the left side of the person.

Question 23.
Turn on the bell switch. What do you observe?
Answer:
The magnetic needle deflects. They get aligned in the form of concentric circles

Question 24.
Find the direction of the magnetic field at points A and B by observing the magnetic compasses.
Answer:
At A -anticlockwise, At B -clockwise

Question 25.
In which direction does the current flow in the part of the coil that faces you? (clockwise direction / anticlockwise direction)
Answer:
Clockwise direction

Question 26.
In this case, what is the direction of the flux lines?
(into the coil / out of the coil)
Answer:
Into the coil

Question 27.
What happens to the magnetic field if the bell switch is turned off?
Answer:
When bell switch is turned off there is no current in the coil and hence no magnetic force is present. So the magnetic field lines cannot be seen.

If the current in the coil is clockwise, the direction of the flux lines will be inward into the coil. If the current is anticlockwise, the direction of the flux lines will be outward.

There was no magnetic force when there was no current in the circuit. From this, we can understand that the magnetic force obtained from the coil is temporary (only when there is current).

Connect a coil of wire to a battery and a bell switch. Hold the coil near one end of a pivoted magnetic needle.

Question 28.
Turn on the bell switch. What do you observe?
Answer:
The needle deflects

Now increase the number of turns of the coil and hold it near the magnetic needle. Pass the same current through it.

Question 29.
What change do you observe in the deflection of the magnetic needle? What change has occurred in the magnetic strength?
Answer:
The needle deflects more. The magnetic strength increased.
Then, replace the 1.5 V cell with a 3 V battery and pass the current.

Question 30.
Now, has the deflection of the magnetic needle increased or decreased?
Answer:
Deflection of the magnetic needle increased

Question 31.
If so, write down the factors that affect the strength or intensity of the magnetic field around a coil of wire.
Answer:

• Number of turns of the conductor
• Strength of current through the coil

Note: When the number of turns of the conductor increased, both the magnetic strength and the magnetic flux increased, but the flux produced by a single turn of the conductor did not increase.

SOLENOID
Take a PVC pipe of length 10 cm and diameter 4 cm (1.5 inch ). Wind 2 m insulated copper wire of gauge 26 around it. Remove the copper coil from the PVC pipe without deforming the coil.

Question 32.
What is the shape of the coil now’?
Answer:
It looks like a spring
An insulated conductor wound in a spiral shape is a solenoid. The centres of all the turns lie on the same straight line.

Similarly, prepare another solenoid of the same length as the first one by winding 4 m of insulated copper wire on the same PVC pipe [Fig. 4.11 (b)].

Arrange magnetic compasses around the first solenoid. Connect the solenoid to a 9 V battery and a bell switch (Fig. 4.12).

Question 33.
What do you observe when you turn on the bell switch?
Answer:
The magnetic compasses show a deflection.
Repeat the experiment using the second solenoid.

Question 34.
Now, what do you observe? (the deflection increases / decreases)
Answer:
The deflection increases

Question 35.
What is the reason?
Answer:
The number of turns of the coil is more in the second solenoid. So the strength of magnetic field increased and hence deflection is more in the case of second solenoid.

Question 36.
Increase the current through the solenoid. What about the deflection of the magnetic compasses? (increased / decreased)
Answer:
Increased

Question 37.
Place a piece of soft iron as the core of the solenoid. Turn on the bell switch (Fig. 4.13). What do you observe?
Answer:

The magnetic needle deflects more

Question 38.
Place a soft iron core with a larger area of cross section. Turn on the hell switch. What do you observe’? (Fiz. 4.14)

Answer:
The magnetic needle deflects more than in the previous case.

Observe the magnetic compasses at the ends of the solenoid and determine the polarity at each end.

Question 39.
If the current flows in clockwise direction at one end of the solenoid, what will be the polarity at that end? (south pole / north pole)
Answer:
South pole

Question 40.
What about the end in which the current is in anticlockwise direction?
Answer:
The end is a north pole when current is in anticlockwise direction

Imagine holding a solenoid with your right hand. When your fingers curl around in the direction of the current your thumb is pointing towards the north pole of that solenoid.

If you hold a current carrying solenoid with your right hand in such a way that your four fingers curl the coils in the direction of the current, the thumb points towards the north pole of the solenoid.

The solenoid utilizes magnetic effect of electricity for practical purposes.

Question 41.
Based on the activities conducted so far, write down the factors that influence the magnetic strength of a current carrying solenoid.
Answer:

• The number of turns of the conductor per unit length.
• The strength of current in the solenoid
• The presence of soft iron core
• Area of cross section of soft iron core

Electromagnets
Electromagnets are devices that create magnetic field using electricity

Question 42.
Explain how a strong electromagnet can be made.
Answer:
Strong electromagnets can be made using coils of materials with larger magnetic strength with larger number of turns and carrying high amount of current.

Materials: Insulated copper wire, soft iron core, battery, switch

Procedure: Take an insulated copper wire wound around a soft iron core in such a way that a maximum number of turns are over its surface. Connect the copper wire to the battery and provide maximum current through the wire. Connect a switch.

Bar magnet and a solenoid
Question 43.
Sprinkle iron filings on an acrylic sheet placed over a bar magnet and observe. Compare it with figure 4.17 (a) and record your inferences in the science diary.

Answer:
Iron filings get arranged in the form shown in the figure 4.17 (a)

Magnetic field lines starts from north pole and ends at the south pole outside the magnet and its direction is from south to north inside the magnet. Magnetic field lines are concentrated at the poles. They form continuous closed loops.

Question 44.
Now sprinkle iron filings on an acrylic sheet placed on top of a current carrying solenoid [Fig. 4.17 (b)].

What do you observe?
Answer:
Iron filings get arranged in the form of continuous closed loops. We can see that the Magnetic field lines starts from north pole and ends at south pole outside the magnet and its direction is from south to north inside the magnet. Magnetic field lines are concentrated at the poles.

We can understand that the magnetic field lines around a bar magnet and a solenoid are alike.

Question 45.
Complete table 4.1 by comparing the stability of magnetic field, polarity, and the possibility of change in magnetic strength etc.; of a bar magnet and a current carrying solenoid.

Answer:

Bar magnet	Current carrying solenoid
Magnetism is permanent	Magnetism is temporary
Magnetic strength cannot be varied.	Magnetic strength can be varied.
Polarity cannot be changed	Polarity can be changed

Question 46.
If the strength of the electromagnets is significantly increased, won’t they attract surrounding magnetic materials strongly?
Answer:
Yes
Observe situations in (Fig. 4.18) where strong magnetic fields are used.

Very strong electromagnetic fields are used, in MRI (Magnetic Resonance Imaging) scanning. We know that patients are asked to remove all ornaments (made of metal) before undergoing an MRI scan. Since the magnetic field of the MRI scanner is very strong, magnetic materials are strongly attracted and may cause accidents, the presence of other metals reduces, the accuracy of the scanning report.

If there is a magnetic shielding made of iron sheets (as in an electric motor), the, magnetic flux neither flows out nor causes any accidents.

Question 47.
The figures of current carrying conducting loops are given below. Which figures give the correct representation of the magnetic polarity of the end you are facing?

Answer:
(b), (c)

Question 48.
Observe figure 4.20.

(a) What is the magnetic polarity of end A?
(b) What is the magnetic polarity of end?
Answer:
(a) South pole.
It is because the current flows in the clockwise direction at this pole.
(b) North pole
It is because the current flows in the anticlockwise direction at this pole.

Question 49.
What do you observe when the switch is turned on?
Answer:
The rod AB deflects

Question 50.
Note in which direction the copper wire AB moved, (towards Q / towards P)
Answer:
Towards Q

Question 51.
Repeat the experiment by reversing the polarity of the battery. In which direction does the copper wire move? (towards Q / towards P)
Answer:
Towards P

Question 52.
Repeat the experiment by placing the south pole of the magnet facing upwards.
Answer:
The rod AB moves towards P.

Question 53.
Repeat the experiment by reversing the polarity of the battery. What do you observe?
Answer:
The rod AB moves towards Q

Question 54.
What do you observe if the polarity of the magnet and the direction of the current are reversed together?
Answer:
If the direction of the current and the magnetic field are reversed together, the conductor will move in the same direction as before.

Question 55.
What could be the reason for the conductor AB moving in the same direction as before? Write it down in your science diary.
Answer:
The force experienced on the copper wire is in the same direction.

If the direction of the current or the magnetic field is reversed, the direction of motion of the conductor will be reversed.

If the direction of the current and the magnetic field are reversed together, the conductor will move in the same direction as before.

Question 56.
What are the factors that influence the direction of the force experienced by the conductor?
Answer:

• Direction of electric current
• Direction of Magnetic field

Question 57.
In this experiment, in which way are the directions of the electric current and the magnetic field arranged? (perpendicular to each other / parallel to each other)
Answer:
Perpendicular to each other
Point the first finger of your left hand in the direction of the magnetic field and the second finger in the direction of the electric current through the conductor. Now it is the. force experienced by the conductor in the direction that is indicated by the thumb.

We can understand that the direction of the magnetic field, the direction of the electric current, and the direction of motion of the conductor are mutually perpendicular.

The direction of the force experienced by a current carrying conductor placed in a magnetic field,and the direction of the electric current are mutually perpendicular. This relationship was discovered by John Ambrose Fleming. Fleming’s left hand rule is useful to find the direction of motion of a conductor in devices that utilise the magnetic effect of electricity.

Fleming’s Left Hand Rule
Hold the thumb, first finger, and second finger of your left hand perpendicular to each other. If the first Finger points in the direction of the magnetic field and the Second finger in the direction of the electric current, then the thuMb will indicate the direction of the force experienced by the conductor.

While using Fleming’s left hand rule to find the direction of motion of a conductor, it will be easier to first confirm the direction of the magnetic field with the first finger.

Working of electric motor
Let’s do some activities to understand the parts and working of an electric motor. For this, we need cardboard, insulated copper wire, a 9 V battery, a ring magnet, two safety pins, and a conducting wire. Wrap the insulated copper wire around a PVC pipe to make a coil. Make sure that both ends of the coil extend slightly outwards. Remove the insulation at both ends. Arrange the coil, ring magnet and battery as shown, in, figure 4.24.

Make sure that the plane of the coil is parallel to the surface of the cardboard.

Question 58.
What do you observe when the switch is turned on?
Answer:
Insulated copper wire rotates very fast.

Question 59.
Why does the coil rotate very fast?
Discuss on the basis of Fleming’s left hand rule and write your inference in the science diary.
Answer:
The wire rotates so fast when the switch is turned on because it is continuously experiencing force in opposite directions over it.

Motor Principle
A current carrying conductor which is free to move, placed in a magnetic field, exhibits a tendency to deflect. This is motor principle.
Motors in electrical appliances like fans and mixies work on the basis of motor principle.

Observe the schematic diagram of an electric motor (Fig, 4.25).

Question 60.
Which are the main parts of an electric motor?
Answer:
N, S – Magnetic poles
ABCD → Armature
R₁, R₂ → Split rings
B₁, B₂ → Graphite brushes

PQ is the axis of rotation. The armature is made by winding insulated copper wire over a soft iron core of suitable shape. It is firmly attached to the axis PQ. The armature can rotate freely about this axis.

From figure 4.25, you can understand the direction of the current through the armature.

Question 61.
Is the direction of the current on sides AB and CD the same, relative to the direction of the magnetic field?
Answer:
The direction of the current on sides AB and CD is not the same.
You have understood that the direction of the magnetic field is from the north pole to the south pole.

Question 62.
Is the force experienced on the side AB and that on the side CD in the same direction? Find out based on Fleming’s left hand rule and write it down.
Answer:
The force experienced on the side AB and CD are not in the same direction.

Question 63.
Direction of the force experienced on side AB (upward / downward)
Answer:
Downward

Question 64.
Direction of the force experienced on the side CD is (upward / downward)
Answer:
Upward

Question 65.
What is the effect produced on the armature by the forces experienced on sides AB and CD?
Answer:
The armature rotates continuously.

Thus, an electric motor is a device that converts electric energy into mechanical energy based on the motor principle.

Question 66.
Isn’t the force experienced in opposite directions on the sides AB and CD?
Answer:
Yes
Even though the direction of the magnetic field does not change, the force is experienced on sides AB and CD in opposite directions. This because the direction of the current is opposite in AB and CD.
This is made possible after half rotation (180°) by the special arrangement of brushes and split rings.

Question 67.
Just before the armature starts rotating (Fig. 4.25), aren’t the contacts between the brushes and the split rings B₁R₁ and B₂R₂?
Answer:
The contacts between the brushes and the split rings just before the armature starts to rotate is B₁R₁ and B₂R₂.

Question 68.
When the armature completes half rotation (Fig. 4.26), how are the contacts between the brushes and the rings?

Answer:
The contacts between the brushes and the split rings after the armature completes half rotation is B₁R₁ and B₂R₂.

Question 69.
When the armature completes one rotation, how are the contacts between the brushes and the rings (Fig. 4.27)?
Answer:

The contacts between the brushes and the split rings when the armature completes one rotation is B₁R₁ and B₂R₂

Question 70.
At the beginning of rotation (Fig. 4.25), what is the direction of the current through the side AB near the north pole?
A → B / B → A
Answer:
A → B

Question 71.
What about side CD near the south pole?
Answer:
C → D
When half rotation is completed (Fig. 4.26), it is the side CD that comes in front of the north pole.

Question 72.
What is the direction of the current?
C → D/D → C
Answer:
D → C

Question 73.
What is the direction of the current through the side AB that comes in front of the south pole?
Answer:
B → A

Question 74.
When sides AB and CD (reach in front of the north pole, the direction of the current is always inwards / outwards
Answer:
Inwards

Question 75.
And when sides AB and CD reach in front of the south pole, what will be its direction?
Answer:
Outwards

Thus, the direction of the current is the same in the parts of the armature that reach in front of the magnetic poles. Hence the armature rotates continuously in the same direction. The split ring commutator is the mechanism used to change the direction of the current through AB and CD after each half rotation.

MOVING COIL LOUDSPEAKER

Question 76.
What are the main parts of this device?
Answer:
Voice coil, paper diaphragm, Field magnet

Question 77.
Where is the voice coil situated?
Answer:
Voice coil is situated in the magnetic field.

Question 78.
From where do the audio signals (electric signals) reach the voice coil?
Answer:
The Electric signals from the microphone which is strengthened using an amplifier reaches the voice coil of a loudspeaker.

Question 79.
To which part is the diaphragm connected?
Answer:
The diaphragm is connected to the voice coil.

Question 80.
What happens when audio signals pass through the voice coil?
Answer:
The voice coil, which is placed in the magnetic field experiences force when audio signal passes through it and the coil moves to and fro rapidly depending upon the current.

Question 81.
What happens to the diaphragm?
Answer:
The diaphragm vibrates.

Question 82.
What is the energy conversion taking place in this device?
Answer:
Electrical energy is converted into sound energy.

Working of a loudspeaker
The electric signals (audio signals) received from a microphone are amplified using an amplifier. These audio signals are then passed through a voice coil, which is placed in a magnetic field. The coil experiences a force and vibrates because the coil carrying the electric current is placed in a magnetic field. This vibration causes the diaphragm to vibrate, thus reproducing the sound.

Question 83.
In the figure 4.29, AB is a conducting rod that is free to move.
(a) When the bell switch is turned on, in which direction will the metal rod AB move?
(b) What should be done to keep the direction of motion of the rod unchanged while changing the direction of the current?
Answer:
(a) The rod AB moves upwards into the magnet

(b) When both the current and the magnetic field are reversed, the direction of the magnetic force (and hence the motion of the rod) remains the same. So change the direction of magnetic field also while changing the direction of the current.

Question 84.
What is the energy conversion that takes place in a moving coil loudspeaker?
Answer:
Electrical energy is converted into sound energy.

Question 85.
Name two devices that work on the principle of a motor.
Answer:
Electric motor, Moving coil loudspeaker

Std 10 Physics Chapter 4 Notes – Extended Activities

Question 1.
Construct and operate a device to prove the principle of a motor using two permanent magnets, a piece of copper wire, conducting wires, and a cell.
Answer:
Steps
1. Make a Coil:

• Wrap copper wire around a cylindrical object 10 – 15 times.
• Leave 2 – 3 inches of wire at both ends.

2. Strip Wire Ends:
• Remove insulation from about 1 cm of each end.

3. Prepare Supports:
• Unfold the paper clips into “L” shapes and attach to the base as supports.

4. Position Magnets:
• Place the permanent magnets on the base facing each other under the coil.

5. Connect Battery:
• Attach one wire end to the positive terminal and the other to the negative terminal of the battery.

6. Align and Test:
• Position the coil above the magnets and complete the circuit. The coil should spin.

Conclusion:
The spinning coil demonstrates the principles of electromagnetism in a simple motor.

Question 2.
Dismantle a scrap loudspeaker. Identify its parts and arrange them on a paper with labels. Explain why the voice coil in it is very thin.
Answer:
Steps to Dismantle:
1. Materials Needed:

• Screwdriver
• Pliers

2. Remove the Speaker Grill:
• Unscrew or gently pry off the grill cover.

3. Take Out the Cone:
• Unscrew and carefully lift the cone from the frame.

4. Identify Parts:

• Voice Coil: Thin wire coil attached to the cone.
• Magnet: Large piece at the bottom.
• Cone: Part that moves to create sound.(same as the part we call as diaphragm)
• Suspension: Flexible ring around the cone.
• Frame: Outer structure holding everything together.

(The parts may be slightly different based on the loudspeaker chosen. But the basic parts are the same as discussed in the section moving coil loudspeaker)

5. Arrange and Label Parts:
• Draw them on paper with labels.
The voice coil in a loudspeaker is thin because it reduces weight for faster movement, allows for quick response to electrical signals for better sound quality, enhances efficiency within the magnetic field, aids in heat dissipation, and supports a compact design. This combination improves overall audio performance.

Magnetic Effect of Electric Current Class 10 Notes

Magnetic Effect of Electric Current Notes Pdf

• A magnetic field is formed around a current carrying conductor. This magnetic field can exert a force on a magnetic needle. This is the magnetic effect of electricity
• Right Hand Thumb Rule-Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.
• If the current in the coil is clockwise, the direction of the flux lines will be inward into the coil. If the current is anticlockwise, the direction of the flux lines will be outward.
• Factors that affect the strength or intensity of the magnetic field around a coil of wire are
  • Number of turns of the conductor
  • Strength of current through the coil
• If you hold a current carrying solenoid with your right hand in such a way that your four fingers curl the coils in the direction of the current, the thumb points towards the north pole of the solenoid.
• An insulated conductor wound in a spiral shape is a solenoid. The centres of all the turns lie on the same straight line.
• Factors that influence the magnetic strength of a current carrying solenoid.
  • The number of turns of the conductor per unit length.
  • The strength of current in the solenoid
  • The presence of soft iron core
  • Area of cross section of soft iron core
• Electromagnets are devices that create a magnetic field using electricity
• Fleming’s Left Hand Rule -Hold the thumb, first finger, and second finger of your left hand perpendicular to each other. If the First finger points in the direction of the magnetic field and the second finger in the direction of the electric current, then the thumb will indicate the direction of the force experienced by the conductor.
• Motor Principle – A current carrying conductor which is free to move, placed in a magnetic field, exhibits a tendency to deflect. This is motor principle.
• Electric motor is a device that converts electric energy into mechanical energy based on the motor principle.
• Magnetic poles, armature, Split rings and Graphite brushes are the main parts of an electric motor.
• If the rotation of the armature is to be sustained, the direction of current through the armature should continuously keep on changing. The split ring commutator is the mechanism used to change the direction of the current through arms of the armature after each half rotation.
• Electrical energy is converted into sound energy in a loudspeaker.
• Voice coil, paper diaphragm and field magnet are the main parts of loudspeaker.
• The electric signals (audio signals) received from a microphone are amplified using an amplifier.
• These audio signals are then passed through a voice coil, which is placed in a magnetic field.
• The coil experiences a force and vibrates because the coil carrying the electric current is placed in a magnetic field.
• This vibration causes the diaphragm to vibrate, thus reproducing the sound.

INTRODUCTION

Electricity and magnetism are closely connected. When electric current passes through a wire, it creates a magnetic field around it. This is called the magnetic effect of electric current.

This effect was discovered in 1820 by a scientist named Hans Christian Oersted. He found that when current flows through a wire, a compass needle nearby deflects, showing that a magnetic field was created. This proved that electricity can create magnetism. This was the beginning of a new branch of science called electromagnetism, which studies how electricity and magnetism are related.

Current carrying conductor and magnetic field

• There is a magnetic field around a magnet. There are many magnetic field lines (flux lines) within a magnetic field. These imaginary lines are used only to visualise the magnetic field.
• A magnetic field is formed around a current carrying conductor. This magnetic field can exert a force on a magnetic needle. This is the magnetic effect of electricity.
• Right Hand Thumb Rule-Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.
• If the current in the coil is clockwise, the direction of the flux lines will be inward into the coil. If the current is anticlockwise, the direction of the flux lines will be outward.
• Factors that affect the strength or intensity of the magnetic field around a coil of wire are
  • Number of turns of the conductor
  • Strength of current through the coil

Solenoid

• If you hold a current carrying solenoid with your right hand in such a way that your four fingers curl the coils in the direction of the current, the thumb points towards the north pole of the solenoid.
• An insulated conductor wound in a spiral shape is a solenoid. The centres of all the turns lie on the same straight line.
• The solenoid utilizes magnetic effect of electricity for practical purposes.
• Factors that influence the magnetic strength of a current carrying solenoid.
  • The number of turns of the conductor per unit length.
  • The strength of current in the solenoid
  • The presence of soft iron core
  • Area of cross section of soft iron core
• Electromagnets are devices that create magnetic field using electricity
• Some situations where electromagnets are used is in cranes, MRI scanners and Maglev trains.

Electric motor

• If the direction of the current or the magnetic field is reversed, the direction of motion of the conductor will be reversed.
• If the direction of the current and the magnetic field are reversed together, the conductor will move in the same direction as before.
• Fleming’s Left Hand Rule -Hold the thumb, first finger, and second finger of your left hand perpendicular to each other. If the First finger points in the direction of the magnetic field and the second finger in the direction of the electric current, then the thumb will indicate the direction of the force experienced by the conductor.
• Motor Principle- A current carrying conductor which is free to move, placed in a magnetic field, exhibits a tendency to deflect. This is motor principle.
• Electric motor is a device that converts electric energy into mechanical energy based on the motor principle.
• Magnetic poles, armature, Split rings and Graphite brushes are the main parts of an electric motor.
• If the rotation of the armature is to be sustained, the direction of current through the armature should continuously keep on changing. The split ring commutator is the mechanism used to change the direction of the current through arms of the armature after each half rotation.

Moving coil loudspeaker

• Electrical energy is converted into sound energy in a loudspeaker.
• Voice coil, paper diaphragm, Field magnet are the main parts of loudspeaker.
• The electric signals (audio signals) received from a microphone are amplified using an amplifier.
• These audio signals are then passed through a voice coil, which is placed in a magnetic field.
• The coil experiences a force and vibrates because the coil carrying the electric current is placed in a magnetic field.
• This vibration causes the diaphragm to vibrate, thus reproducing the sound.

Direction of the current and the deflection of the magnetic needle
Can we find out the direction of the magnetic field around the current carrying conductor?

Let’s do an experiment to understand the relationship between the direction of the current and the deflection of the magnetic needle.

Pass a copper wire through a cardboard and arrange it perpendicular to the surface of the cardboard as shown in the figure. Connect the copper wire in series with a 9 V battery and a bell switch. Arrange small magnetic compasses in a circular shape around the copper wire on the cardboard as shown in the figure. Turn on the bell switch. Observe the direction of deflection of the north pole of the magnetic needle.

Magnetic field in a current carrying coil
Let’s do another activity (Fig. 4.8).

Make two holes in a cardboard. Pass a copper wire through these holes and make a loop. Arrange half of the loop above the cardboard and half below as shown in the figure. Place magnetic compasses near the holes through which the copper wire passes. Connect the loop of wire to a battery and a bell switch.

ELECTRIC MOTOR

This is a picture of an electric motor. We can see many coils. You know that a magnetic field is created when electricity flows through the coils of wire.

How does the motor work when the switch is turned on? Let’s see how forces are experienced by a current carrying conductor in a magnetic field.

Activity to find motor principle

Place a reasonably sized ring magnet on a table with the north pole facing upwards. Place a thin acrylic sheet on top of it. Take two copper wire pieces of length 20 cm each (gauge 16) with its insulation removed. Place them parallel to each other on the sheet above the magnet. Place another piece of copper wire (AB) across on top of them as shown in the figure. Connect the positive terminal of a 12 V battery through a bell switch to one of the parallel copper wires. Connect the end of the second copper wire to the negative terminal of the battery. When the switch is turned on, the copper wire moves towards Q. The copper wire moves towards P when the poles of the battery are interchanged. When electricity flows through a free current carrying conductor located in the magnetic field, the conductor deflects. This is the motor principle.

The comprehensive approach in SCERT Class 10 Physics Solutions Chapter 4 Magnetic Effect of Electric Current Important Questions with Answers ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 4 Important Questions Kerala Syllabus

Magnetic Effect of Electric Current Class 10 Important Questions

Question 1.
Find out the odd one and write down the reason. (Paper diaphragm, voice coil, split rings, field magnet)
Answer:
Split rings.
Split rings are part of the electric motor. The paper diaphragm, voice coil, and field magnet are parts of the moving coil loudspeaker.

Question 2.
Write down the factors affecting the direction of force experienced in a current carrying conductor?
Answer:

• Direction of current
• Direction of magnetic field

Question 3.
The mechanism used to vary the direction of current through the armature after each rotation in the motor is ………………….
Answer:
Split ring commutator

Question 4.
Find the first word pair relation and complete the second word pair.
Electric motor: Motor principle
Moving coil loudspeaker: …………………..
Answer:
Motor principle

Question 5.
The magnetic field around the current carrying conductor AB is depicted.

Based on the maxwell’s Right Hand thumb rule find out the direction of current and record it.
Answer:
From B to A to

Question 6.
When electricity flows through a straight conductor, the rule used to detect the direction of the magnetic field around it is ….
Answer:
Right hand thumb rule

Question 7.
An insulated conductor wound in a spiral shape a …………………….
Answer:
Solenoid

Question 8.
In the right hand thumb rule, the thumb indicates the direction of ………………………
Answer:
Direction of current

Question 9.
………………… helps in the continuous rotation of armature in the motor.
Answer:
Split ring commutator

Question 10.
Which are the moving parts of a moving coil loudspeaker?
Answer:
Voice coil, diaphragm

Question 11.
What are the methods to increase the magnetic strength of a current carrying solenoid?
Answer:

• Increase the number of turns of the conductor per unit length.
• Increase the strength of current in the solenoid
• Introduce a soft iron core and increase its area of cross section

Question 12.
a) What happens when we place a magnetic compass nearer to current carrying conductor?
b) Give reason
Answer:
a) Needle of the magnetic compass deflects
b) It is due to the interaction (repulsion) between the magnetic field of the magnetic compass and that of the magnetic field produced by current flow.

Question 13.
Which is the rule that will help to find out the direction of motion of the conductor in the devices making use of magnetic effect of electricity? State the rule.
Answer:
Fleming’s Left Hand Rule.
Hold the thumb, first finger, and second finger of your left hand perpendicular to each other. If the First finger points in the direction of the magnetic field and the second finger in the direction of the electric current, then the thumb will indicate the direction of the force experienced by the conductor.

Question 14.
How will you determine the polarity when the current is passed through a solenoid?
Answer:
The end of the solenoid at which current flows in the clockwise direction will be the south pole and the end at which current flows in the anticlockwise direction will be the North pole.

Question 15.
The direction of movement of electrons through a magnetic field is depicted.
“The force felt by the electrons due to the influence of the magnetic field is into the plane of paper”. Is this statement correct? Explain based on the Fleming’s Left Hand Rule.

Answer:
Yes.
Current flows in the opposite direction of flow of electrons. According to Fleming’s Left Hand Rule, When we hold the forefinger (First finger) in the direction of magnetic field, and the middle finger (second finger) in the direction of current, the thumb points downward into the plane of paper.

Question 16.
In an experiment to know the intensity of magnetic field around a current carrying coil, why is the coil kept in the North South Direction.

Answer:
Only when the coil is kept in the North south direction, the magnetic needle becomes free to move. The coil is kept in the north south direction so as the earth’s magnetic field does not affect the experiment.

Question 17.
In the split ring commutator of a DC motor, semicircular rings are used. What is the need for this?
Answer:
1 n a motor, the split ring commutator rotates along with the armature. The position of the half rings in the split ring commutator changes continuously. So, the direction of current through the coil changes after every half rotation. Thus, continuous rotation is possible in a motor.

Question 18.
A current carrying solenoid is stretched to increase the distance between the coils. What change will occur in its magnetic field? Describe.
Answer:
The strength of magnetic field decreases. As the number of magnetic field lines per unit area decreases, magnetic strength decreases.

Question 19.
State the Motor principle. If the directions of current in the conductor and the magnetic field are the same, in which way will the conductor move?
Answer:
A current carrying conductor which is free to move, placed in a magnetic field, exhibits a tendency to deflect. This is motor principle.
If the current in the conductor and the magnetic field are the same, the conductor will not move.

Question 20.
List the appliances in which electromagnetism is being utilised.
Answer:
Electric motor, generator, electromagnetic relay, Electric bell, Electric fan, Tape recorder, magnetic crane, MCB, ELCB.

Question 21.
A conductor which is kept in a magnetic field experiences a force.
a) Name two devices based on this?
b) Which rule helps us to find direction of motion of the conductor. .
Answer:
a) Mixie, Electric bell, Electric fan
b) Fleming’s left hand rule

Question 22.
Find out the polarity of P and Q.

Answer:
P-Southpole
Q-North pole

Question 23.

The magnetic field of which magnets are depicted? Explain.
Answer:
(a) Bar magnet (b) Electromagnet
The magnetic field lines of the bar magnet and that of the electromagnet are similar. The magnetic strength / magnetism of an electromagnet is temporary and that of a bar magnet is permanent.

Question 24.
Current flowing through a solenoid is represented below.
a) What is the polarity at A ?
b) What is the polarity at B?

Answer:
a) North pole
b) South pole

Question 25.
Observe the figure

a) If current flows from A to B, find the direction of deflection of conductor AB.
(inward, outward)
b) Which is the law that helps you to find the direction of deflection of the conductor.
Answer:
a) Inwards
b) Fleming’s left hand rule

Question 26.
Correct the following
a) Electric motors convert mechanical energy into electrical energy
b) In a moving coil loudspeaker thick wire is used in voice coil.
Answer:
a) Electric motors convert electrical energy into mechanical energy
b) In a moving coil loudspeaker thin wire is used in voice coil

Question 27.
The following statements in the’bekiSs are related to the working of a loudspeaker. Arrange them in the correct order.

Answer:

Question 28.
Write down the working of a moving coil loudspeaker.
Answer:
The moving coil loudspeaker is a device that works based since motor principle The electric signals (audio signals) received from a microphone are amplified using an amplifier. These audio signals are then passed through a voice coil, which is placed in a magnetic field. The coil experiences a force and vibrates because the coil carrying the electric current is placed in a magnetic field. This vibration causes the diaphragm to vibrate, thus reproducing the sound.

Question 29.
Below are some of the characteristics associated with the bar magnet and a current carrying solenoid. Classify them and complete the table.
• Magnetism is temporary.
• Magnetism is permanent
• The magnetic poles cannot be interchanged
• The magnetic strength cannot be varied.
• The magnetic strength can be varied.
• The magnetic pole can be interchanged
Answer:

Bar magnet	Current carrying solenoid
Magnetism is permanent	Magnetism is temporary
The magnetic poles cannot be interchanged	The magnetic pole can be interchanged
The magnetic strength cannot be varied.	The magnetic strength can be varied

Question 30.
Write down whether the given statements are correct or wrong. Correct the incorrect statement.
a) If the direction of the current is clockwise at one end of the solenoid, then that end will be north pole.
b) If the direction of the current is anticlockwise at one end of the solenoid, then that end will be south pole.
c) In a moving coil loudspeaker, the electrical energy is converted into sound energy.
Answer:
a) Incorrect statement
If direction of the current is clockwise at one end of the solenoid, then that end will be the south pole.

b) Incorrect statement
If direction of the current is anticlockwise at one end of the solenoid, then that end will be the north pole.

c) Correct

Question 31.
The direction of flow of electrons in a magnetic field is represented.

a) Find the direction of force experienced by electrons (Into the paper, out of the paper)
b) State the law which helped to find the direction of force experienced by electrons.
Answer:
a) Out of the paper

b) Fleming’s left hand rule
Hold the thumb, first finger, and second finger of your left hand perpendicular to each other. If the First finger points in the direction of the magnetic field and the second finger in the direction of the electric current, then the thumb will indicate the direction of the force experienced by the conductor.

Question 32.
Observe the diagram

a) Write the name of this device.
b) Write the energy conversion in this device
c) What is the name of the part ABCD in this device?
Answer:
a) Electric motor
b) Electrical energy is converted into mechanica energy
c) Armature

Question 33.
A moving coil loudspeaker converts electrical energy into sound energy
a) Where is the voice coil situated?
b) Where does the current reach voice coil?
c) To which part is diaphragm connected?
Answer:
a) In between the magnetic poles
b) From amplifier current reaches the voice coi
c) To the voice coil

Question 34.
Observe the figure

a) In which direction does the north pole of the magnetic needle deflect when the switch in the circuit is turned ON? (Clockwise direction/ anticlockwise direction)
b) Suggest two ways to make the direction of the north pole of the magnetic needle in the opposite direction.
Answer:
a) Anticlockwise direction
b)

• Reverse the current
• Arrange the conducting wire AB below the magnetic needle.

Question 35.
Observe the figure

a) When the current is from A to B, in which direction does the north pole of each magnetic needle deflect? (Clockwise direction/ anticlockwise direction)
b) What law helps you to find this out?
c) State the law.
Answer:
a) Anticlockwise direction

b) Right hand thumb rule

c) Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.

Question 36.
Observe the picture.

a) Which device is represented by the diagram?
b) What is the importance of using a split ring commutator in this device?
c) What are the main parts of this device?
Answer:
a) DC Motor

b) The split ring commutator is used to vary the direction of current through the armature after each half rotation.

c) Magnetic poles, split ring commutator, graphite brushes, armature

Question 37.
Current is passed from South to North through a conductor placed below a freely pivoted magnetic
needle.
a) To which direction will the North Pole of the magnetic needle turn?
b) Which is the rule used to arrive at this inferences?
c) State the rule
d) If the current flows in the conductor in the East West direction, what do you guess about the deflection of the magnetic needle? Explain.
Answer:
a) To the east (in the clockwise direction)

b) Right hand thumb Rule

c) The Right Hand Thumb Rule of James Clerk Maxwell.
Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.

d) It will be in rest. The direction of magnetic field of the magnetic needle and the direction of magnetic field in the current flowing conductor are same.

Question 38.
Arrange a circuit above a pivoted magnetic needle in such a way that the part AB of the conductor is parallel and close to the magnetic needle, as shown in Figure.

Switch on the circuit. Observe the direction in which the North Pole (N) of the magnetic needle deflects and answer the following questions.
a) When the direction of electric current is from A to B(in figure (a)), what will be the direction of the electron flow through it?
b) Based on figure (a) and (b) complete the below given table.

No.	Conductor above the magnetic needle	Direction of motion of North Pole (N) of the magnetic needle clockwise/anticlo ckwise
1	Direction of current from A to B
2	Direction of current from B to A

c) Repeat the experiment by keeping the conductor below the magnetic needle and record the observations in the table.
d) What might be the reason for the deflection of the magnetic needle?
e) Does the deflection depend on the direction of current?
Answer:
a) From B to A

b)

No.	Conductor above the magnetic needle	Direction of motion of North Pole (N) of the magnetic needle clockwise/anticlo ckwise
1	Direction of current from A to B	Anticlockwise
2	Direction of current from B to A	clockwise

c)

No.	Conductor below the magnetic needle	Direction of motion of North Pole (N) of the magnetic needle clockwise/anticlo ckwise
1	Direction of current from A to B	clockwise
2	Direction of current from B to A	Anticlockwise

d) A magnetic field is developed around a current carrying conductor. The magnetic needle is deflected as a result of the mutual action of this magnetic field and that around the magnetic needle.

e) Yes

Question 39.
Observe the picture and answer the questions.

a) What happens to the air column around the paper cone when the voice coil vibrates?
b) Does the voice coil vibrate if DC reaches the voice coil?
c) What is the working principle?
d) Mention the energy change taking place.
Answer:
a) Air column also vibrates. As a result, sound is produced.
b) No. Because there is no flux change occurring.
c) Motor principle
d) Electrical energy to sound energy

Question 40.
The direction of magnetic field lines around the current carrying conductor AB is represented.

a) Find the direction of flow of current
b) Which rule helped you to find the direction of flow of current
c) State the rule
Answer:
a) From A to B

b) Right hand thumb rule

c) Imagine holding a conductor with your right hand in such a way that the thumb points in the direction of the electric current, the fingers curled around the conductor will indicate the direction of the magnetic field.

Question 41.
Observe the figure and answer the following questions

a) If the direction of current flow is from A to D, then what will be the direction of rotation of armature ?(clockwise direction, anticlockwise direction)
b) Justify your answer
c) What is the name of the parts R, and Rr What is its function?
Answer:
a) Anticlockwise direction

b) According to Fleming’s left hand rule, middle finger when held in the direction of current and forefinger when held in the direction of magnetic field, then the thumb indicates the direction of motion of conductor AB. The direction of motion is downwards, so coil ABCD rotates in anticlockwise direction

c) R₁ and R₂ are the split rings
For each half rotation of armature, the direction of current through the armature changes as the position of the split rings interchanges. Therefore armature keeps on rotating continuously.

Question 42.
A circuit showing a solenoid connected to a cell is given below.

a) When switched ON, what is the polarity at end A ?
b) When switched ON, what is the polarity at end B ?
c) Write two methods to increase the magnetic strength of a current carrying solenoid?
Answer:
a) South pole

b) North pole

c)

• Increase the number of turns of the conductorper unit length.
• Increase the strength of current in the solenoid or increase the number of cells.

Question 43.
Check if the given statements are correct or incorrect. Correct the incorrect statements.
i. The direction of magnetic flux lines inside a bar magnet is from north pole to south pole.
ii. If the current in the coil is clockwise, the direction of the flux lines will be inward into the coil.
Answer:
i. Incorrect statement
The direction of magnetic flux lines inside a bar magnet is from the south pole to north pole.

ii. Correct statement

Question 44.
The direction of current through a straight conductor AB is shown figure.

What is the direction of the magnetic field at the points P and Q?
Answer:
P – Out of the plane of the paper
Q – Into the plane of the paper.

Question 45.
A straight conductor AB is arranged parallel to a magnetic needle as shown in the figure. When the switch is on, the magnetic needle deflects.

a) The direction in which the North pole of the magnet deflects is: …(Clockwise / Anticlockwise). Name the law used to find the direction of deflection of the needle?
b) What is the reason for the deflection of the needle?
c) Suggest a method to reverse the direction of deflection of the magnetic needle?
Answer:
a) Anticlockwise direction.
Right-hand thumb rule

b) When a current is passed through the conductor, a magnetic field is produced around it.

c) Reverse the direction of the current.

b) Right hand thumb rule
Figure shows a circular coil carrying current. Draw the magnetic field line through the centre of the coil.

Question 46.
A conductor is inserted through a cardboard and kept in a vertical position as in the figure.

The portions passing through the cardboard are marked as X and Y.
a) Mark the direction of magnetic field around the points X and Y.
b) Name the law used to find the direction of magnetic field.
Answer:

b) Right hand thumb rule

Question 47.
Figure shows a circular coil carrying current. Draw the magnetic field line through the centre of the
coil.

Answer:

Question 48.
The figure shows a bar magnet arranged near a solenoid. When the switch is put on, will the solenoid attract or repel the bar magnet? What is the reason?

Answer:
Attracts. Since the current is in a clockwise direction, the end of A is the South Pole.

Question 49.
What distinguishes the magnetic field of a permanent magnet, like a bar magnet, from that of an electromagnet?
Answer:
The magnetic field of a permanent magnet is fixed, while an electromagnet’s field is temporary and can be controlled by adjusting the current flow. The polarity of bar magnet cannot be changed whereas that of electromagnet can be changed by changing the direction

Question 50.
What happens when current passes through a solenoid? What happens when soft iron core is inserted into it.
Answer:
The solenoid behaves like an electromagnet exhibiting magnetic properties. Strength of solenoid increases when soft iron core is inserted into it.

Question 51.
Write any two situations where strong electromagnets are used ?
Answer:

• MRI scanner
• Cranes using electromagnets

Question 52.
Explain why the direction of current through the armature needs to change continuously for sustained rotation?
Answer:
Continuous change in the direction of current through the armature ensures that the forces acting on its sides remain in the same direction, sustaining its rotation. The split ring commutator facilitates this change in the current direction.

Question 53.
What role does Fleming’s Left Hand Rule play in understanding the motion of the conductor in an electric motor?
Answer:
Fleming’s Left Hand Rule helps in determining the direction of motion of the conductor in devices utilizing the magnetic effect of electricity, such as electric motors.

Question 54.
In an electric motor, electrical energy is converted into ….
Answer:
Mechanical energy

Question 55.
ABCD is a rectangular coil arranged so as to move freely in a magnetic field.

a) In which direction will the coil rotate when a current is passed through the coil in the direction ABCD?
b) Why commutator is necessary for the continuous rotation of the coil?
Answer:
a) Anticlockwise direction.

b) If the rotation of the armature is to be sustained, the direction of current through the armature should change continuously. The split rings help to change the direction of current through the coil after every half rotation.

Question 56.
Statements regarding the working of a moving coil loudspeaker are given below. Rearrange them in the correct sequence.
i. The voice coil placed in the magnetic field moves to and fro rapidly according to the electric pulses.
ii. The diaphragm vibrates and reproduces sound.
iii. The electric pulses from the microphone are strengthened and passed through the voice coil.
Answer:
(iii) → (i) → (ii)

Question 57.
What component of a moving coil loudspeaker is responsible for converting electrical signals into sound waves?
Answer:
The diaphragm, connected to the voice coil, is responsible for converting electrical signals into sound waves.

Question 58.
How does the movement of the voice coil contribute to sound reproduction in a loudspeaker?
Answer:
The rapid movement of the voice coil, induced by electrical pulses in the magnetic field, causes the attached diaphragm to vibrate, thereby reproducing sound.

Question 59.
State true or false. Correct the incorrect statements
a) In a moving coil loudspeaker, sound energy is converted into electrical energy.
b) Voice coil is placed in a magnetic field
Answer:
a) False
Corrected statement: In a moving coil loudspeaker, electrical energy is converted into sound energy.
b) True

The comprehensive approach in SCERT Class 10 Physics Solutions Chapter 3 The World of Colours and Vision Important Questions with Answers ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 3 Important Questions Kerala Syllabus

The World of Colours and Vision Class 10 Important Questions

Question 1.
Find the odd one
a) Red, green, magenta, blue
b) magenta, yellow, cyan, green
Answer:
a) Magenta. (It is a secondary colour)
b) Green. (It is a primary colour)

Question 2.
Red, green and blue are called ………………….
Answer:
Primary colours.

Question 3.
………………… light is the combination of two primary colours of light.
Answer:
Secondary

Question 4.
What are complementary colours?
Answer:
When a secondary colour is combined with a primary colour, we get white light. Such pairs of colours are called complementary colours.

Question 5.
Which of the following statements is / are correct?
a) A surface that reflects all colours will appear dark in white light.
b) A surface that absorbs all colours appears dark.
c) A surface that reflects all colours will appear white in white light.
Answer:
c) A surface that reflects all colours will appear white in white light.

Question 6.
Find the relation between the first word pair and complete the second pair.
Blue : Primary colour
Cyan : ………………
Answer:
Secondary colour

Question 7.
The ………………… radiation in the sunlight is the main reason for the heat in the Sun’s rays.
Answer:
Infrared

Question 8.
Light composed of different colours is called …………………
Answer:
Composite light

Question 9
…………………. is the phenomenon of splitting up of a composite light into its component colours.
Answer:
Dispersion of light

Question 10.
Why Red light is used in signal lamps and tail lamps of vehicles?
Answer:
Red light is used in signal lamps and tail lamps of vehicles because red undergoes least scattering due to its greater wavelength.

Question 11.
In what colour does the sky appear for an astronaut?
Answer:
Black/Dark

Question 12.
What is the reason for using yellow light as fog lamps?
Answer:
Yellow has comparatively greater wavelength and low scattering. Moreover it has more visibility.

Question 13.
Which is the phenomenon behind dispersion of light?
a) Reflection
b) Refraction
c) Tyndal Effect
d) Scattering
Answer:
b) Refraction

Question 14.
During dispersion, different colours deviate differently. Explain why.
Answer:
Due to the difference in wavelength.

Question 15.
The telescope called ‘Chandra X ray Observatory’ is placed in the outerspace. What is the advantage of placing it there? Explain with reference to the scattering of light in the atmosphere.
Answer:
In the outerspace, there is no atmosphere and scattering of light does not take place. So clear images can be captured.

Question 16.
Find the relation between the first word pair and complete the second pair.
Persistence of hearing : 1/10 second
Persistence of vision : ……………………
Answer:
1/16 second

Question 17.
Which is the correct figure?

Answer:
Figure 2.

Question 18.
Write down the phenomena behind the following.
Formation of Rainbow: ………………….
Tyndal effect: …………………..
Answer:
Dispersion
Scattering

Question 19.
Find the relation between the first word pair and complete the second pair.
Long Sightedness: Convex lens
Presbyopia: …………………..
Answer:
Convex lens

Question 20.
a) In which case is the image formed on the retina itself?

b) In the other cases, the image is not formed on the retina. Why?
Answer:
a) In (c)
Change in the power of the lens of the eye.
Change of the size of the eye ball.

Question 21.
a) What are the reasons behind long-sightedness?
b) What is the remedy for this defect?
Answer:
a) The size of the eyeball is smaller.
The power of the lens is less.
b) This can be rectified by using a convex lens of suitable power.

Question 22.
Complete the table

Secondary colour	Complementary colour
Yellow ….(b)…. Cyan	….(a)…. Green ….(c)….

Answer:
a) Blue
b) Magenta
c) Red

Question 23.
Write two examples of persistence of vision.

• A torch rotated rapidly appear as an illuminated circle.
• When a burning incense stick is whirled very fast, a ring of fire can be seen.

Question 24.
Explain what is meant by Tyndal effect?
Answer:
When light rays pass through a colloidal fluid or suspension, the tiny particles get illuminated due to scattering. Due to this the path of light is made visible. This phenomenon is known as Tyndal effect.

Question 25.
a) What is the relation between the deviation of component colours of white light through a prism and their wavelength?
b) Classify the colours green, red, indigo and yellow in the descending order of their wavelengths.
Answer:
a) When wavelength increases deviation decreases. When wavelength decreases deviation increases.
b) Red, yellow, green, Indigo.

Question 26.
Roshan observed a beautiful rainbow in the western sky from his school ground.
a) When did Roshan observe the rainbow? [Morning, Noon, Evening, Prediction of time is impossible]
b) Draw the diagram of dispersion taking place in a water droplet during the formation of a rainbow.
Answer:
a) Morning.
b)

Question 27.
To get clear vision, the images of near object and distant object should fall on the retina of the eye.
a) Name the ability of eyes to get an image on the retina.
b) How does eyes adjust itself to get the image of distant object on the retina?
Answer:
a) Power of accommodation.
b) When we view distant object the ciliary muscles are relaxed and the curvature of the lens decreases. Then focal length of eye lens increases.

Question 28.
An ophthalmologist gave prescription to a patient to buy spectacles. It is written as + 1.25 and -1.5 D.
a) What has the doctor indicated in the prescription.
b) What are the type of lenses prescribed above?
Answer:
a) Power of lens used in the spectacle.
b) + 1.25D : Convex lens.
-1.5D : Concave lens.

Question 29.
The sun’s rays entering a glass prism is shown in the figure given below.

Copy the image and mark the colours by depicting the light falling on the screen.
Answer:

Violet, indigo, blue, green, yellow, orange, red colours are the colours falling on the screen.

Question 30.
a) Observe the images related to image formation in the eyes

b) What are the reasons behind near-sightedness?
c) What is the remedy for this defect?
Answer:
a) B
b) The size of the eye ball is larger.
The focal length of the eye lens is low (power high)
c) This can be overcome by using concave lens of suitable power.

Question 31.
Give reasons
a) When light passes through a suspension, the light path can be clearly seen.
b) The sky appears blue.
c) The sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset.
Answer:
a) When light passes through a suspension, the light path can be clearly seen due to scattering,

b) When sunlight travels through the atmosphere to reach the Earth, some of its components undergo scattering as it passes through the air. Scattering occurs most for colours with shorter
wavelengths such as violet, indigo and blue. This scattered light spreads in the sky. The resultant scattered light that reaches the observer’s eye gives the effect of the blue colour. So the sky appears blue.

c) The sun appears red, yellow, or orange during sunrise and sunset because its light travels through more of the Earth’s atmosphere. As it does, the shorter blue wavelengths scatter more, leaving the longer wavelengths (red, or-ange, and yellow) for us to see.

Question 32.
Describe an experiment to know’ whether all the colours of sunlight undergo similar type of scattering.

Water is taken in a beaker as shown in figure. Allow light from a torch to fall on the water from one side of the beaker. The light emerging from the beaker is focussed on a white screen. Sodium thiosulphate is dissolved in water in the beaker at the rate of 2 g per litre. Add one or two drops of hydrochloric acid to the water in the beaker.

When sodium thiosulphate and hydrochloric acid react, colloidal sulphur is precipitated. The size of the particles gradually increases. Blue colour spreads first in the solution and Red is the last colour to appear on the screen.

Question 33.
Observe the figure given below and answer the following

a) Which are the occasions when sunlight has to travel greater distance through the atmosphere before reaching the eyes of an observer on the earth?
b) When light reaches the observer after travelling long distances through the atmosphere, which colour reaches the eye? What is the reason?
c) Even after sunset, the western horizon continues to have red colour for some more time. Why?
Answer:
a) In the morning and in the evening sunlight has to travel greater distance.
b) Red. Because it possess greater wavelength.
c) During long distant travelling of sunlight, colours of shorter wavelength would be almost fully lost due to scattering and only red will predominate.

Question 34.
What will be the consequences of light pollution?
Answer:

• Causes difficulty during night drive.
• Makes astronomical observations difficult by obstructing the night sky.
• The light from multi-storeyed flats misleads migratory birds.
• It adversely affects the breeding and predation of many nocturnal species.

Question 35.
WhenNewton’s colour disc rotates fast it appears white.
a) Mention the phenomenon related to this?
b) Define this phenomenon.
c) Write another example related to this?
Answer:
a) Persistence of vision.
b) When a person sees an object, its image remains in the retina for a time interval of a 1/16 second. This phenomenon is called persistence of vision.
c) When a burning incense stick is whirled very fast, a ring of fire can be seen.

Question 36.
Describe an experimental set up to show that sunlight can be split up into constituent colours and then convert it back to white light.
Answer:
Allow sunlight to fall on the white wall using a plane mirror and a slit. Place a triangular prism in the path of the light. We can see seven colours falling on the wall due to dispersion of light. Place another prism in such a way that the constituent colours pass through the second prism. We can see white light again.

Question 37.
a) How is the deviation of white light into its constituent colours related to its wave length?
b) Write the colours Green, Red, and Indigo in the order of decreasing wavelength.
c) Sun light and laser beam are incident obliquely on an equilateral glass prism.
Represent diagrammatically what happens to the beam in the laser.
Answer:
a) As wavelength increases, deviation decreases and as wavelength decreases deviation increases.
b) Red > Green > Indigo
c)

Question 38.
a) What is the name of the nearest point at which the object can be seen distinctly?
b) What is the least distance of distinct vision for a healthy eye?
c) What is the farthest point at which objects can be seen clearly?
d) What is the longest distance for healthy vision of an eye?
e) What is the relation between curvature and focal length of a lens.
f) Name the part of the eye which helps to vary the curvature of the eye lens.
g) What is power of accommodation?
Answer:
a) Near point
b) 25 cm
c) far point
d) Infinity
e) They are inversly proportional
f) Ciliary muscle
g) The ability of the eye to form an image on the retina by adjusting the focal length of the lens in the eye, by varying the curvature of the lens, irrespective of the position of the object is the power of accommodation.

Question 39.
Match the columns A, B and C suitably.

A	B	C
Light makes tiny particles visible due to scattering.	Dispersion	Pictures on a TV screen keep on changing and give an illusion of motion.
The effect of seeing an object is retained by the eye for 1/16 of a second.	Tyndal Effect	Formation of rainbow on the horizon.
Composite light splits up into component colours.	Persistence of vision	On foggy mornings the path of sunlight becomes clearly visible.

Answer:

A	B	C
Light makes tiny particles visible due to scattering.	Tyndal Effect	On foggy mornings the path of sunlight becomes clearly visible.
The effect of seeing an object is retained by the eye for 1/16 of a second.	Persistence of vision	Pictures on a TV screen keep on changing and give an illusion of motion.
Composite light splits up into component colours.	Dispersion	Formation of rainbow on the horizon.

Question 40.
Answers to the questions based on the figure given below.

a) Which colour deviates the most due to dispersion?
b) Which colour deviates least?
c) Which colour has the shortest wavelength?
d) Which one has the longest
e) When light is passed through a prism, as the wavelength increases how does the deviation change? Will it increase or decrease?
Answer:
a) Violet undergoes most deviation.
b) Red undergoes least deviation.
c) Violet has the shortest wavelength.
d) Red has the longest wavelength.
e) As the wavelength increases the deviation decreases. As the wavelength decreases the deviation increases.

Question 41.
Answers to questions based on the figure given below.

a) How many times does a ray of light undergo refraction when it passes through a water droplet?
b) What about the internal reflection?
c) What are the colours seen at the outer edge of the rainbow?
d) What are the colours seen at the inner edge?
Answer:
a) Light ray undergoes refraction two times.
b) It undergoes internal reflection one time.
c) Red
d) Violet

Question 42.
Complete the table suitably

Filter	Light falling on the filter	Transmits/Does not transmit
Yellow	Red
	Green
	Blue
	Magenta
	White

Answer:

Filter	Light falling on the filter	Transmits/Does not transmit
Yellow	Red	Transmits red
	Green	Transmits green
	Blue	Does not transmits blue
	Magenta	Transmits red
	White	Does not transmits red, blue, yellow

Question 43.
Complete the table suitably

Filter	Light falling on the filter	Transmits/Does not transmit
Cyan	Red
	Green
	Blue
	Magenta
	White

Answer:

Filter	Light falling on the filter	Transmits/Does not transmit
Cyan	Red	Transmits/ Does not transmit
	Green	Does not transmits red
	Blue	Transmits green
	Magenta	Transmits blue
	White	Transmits blue

Question 44.
Blue colour of sky is due to the phenomenon of scattering
a) What is meant by scattering b
b) How is Tyndal effect related to above phenomenon?
c) What are the advantage of using infrared photography?
d) In which colour does sky appear when viewed from moon?
Answer:
a) Scattering is the irregular and partial directional deviation of light when it encounters particles in a medium.

b) When light rays pass through a colloidal liquid or suspension, they get scattered, causing tiny particles to become illuminated, making the path of light visible. This phenomenon is the Tyndall effect.

c) To take clear photographs of distant objects.

d) The sky is seen dark.

Question 45.
Our eyes play an important role in our vision.
a) Which part of the eye helps the image to fall on the retina as the position of the object changes?
b) The lines of a newspaper held at a distance of 10 cm from the eye are not clearly visible. Why?
c) If the doctor’s prescription for spectacles for a person with visual impairment is written as -2D, what type of lens is mentioned in the prescription? What could be the defect of his eye?
d) Name an eye defect that is characterized by less power of accomodation.
Answer:
a) Ciliary muscles.
b) For healthy eyes, the minimum distance for clear vision is 25 cm.
c) Concave lens, Myopia
d) Presbyopia

Question 46.
What phenomenon causes light to bend when it enters a prism?
Answer:
Refraction of light

Question 47.
What happens to light when it leaves the prism?
Answer:
The light bends again and changes direction.

Question 48.
What are electromagnetic radiations?
Answer:
Visible light, infrared radiation, ultraviolet radiation do not require a medium to travel. They travel through vacuum at a speed of 300,000 kilometre per second (3 × 10⁸ m/s). Such radiations are electromagnetic radiations.

Question 49.
Differentiate between primary colours of light and secondary colours of light?
Answer:
With red, green and blue lights, we can create not only white light, but also all other colours of light. So, these colours are called primary colours.
The coloured light formed by combining any two primary colours is a secondary colour of light.
Eg: Yellow, magenta, cyan.

Question 50.
Take a circular disc. Colour half of it with light magenta colour and the other half with light green colour using crayons. Rotate this circular disc very fast. What do you observe? Why?
Answer:
The circular disc appears white due to persistence of vision. When complementary colour pairs are combined we get white light.

Question 51.
What is the relation between scattering and wave length?
Answer:
As the size of the particle increases, the rate of scattering also increases. If the size of the particle is greater than the wavelength of light then the scattering is same for all colours.

Question 52.
Which component colour in white light does undergo:
a) maximum scattering?
b) minimum scattering?
Answer:
a) Violet having less wavelength undergoes maximum scattering.
b) Red having more wavelength undergoes least scattering.

Question 53.
Observe the figure

a) Which are the colours formed on the screen?
b) Explain the phenomenon that causes the formation of array of colours.
c) Which are the colours denoted by ‘A’ and ‘B’?
Answer:
a) VIBGYOR
b) Dispersion
c) A – Violet, B – Red

Question 54.
a) In which colour does the disc appear when rotated fast?
b) The reason behind such an appearance is a phenomenon related to our eyes.
c) If the disc is rotated slowly, what will be the observation?
Answer:
a) White
b) Persistence of vision
c) It does not appear white

Question 55.
Elderly people read newspaper by holding it at a distance than usual.
a) Name the defect of the eye behind this.
b) Which type of lens is used to correct their defect?
Answer:
a) Presbyopia
b) Convex lens

Question 56.
Match the following

A	B
Near point	Concave lens
Far point	25 cm
Myopia	Convex lens
Hypermetropia	Infinity

Answer:

A	B
Near point	25 cm
Far point	Infinity
Myopia	Concave lens
Hypermetropia	Convex lens

Question 57.
How is the condition of the ciliary muscles while watching a distant object? How does this influence the focal length of the eye lens?
Answer:
While looking at far objects the ciliary muscles are relaxed and the curvature of the lens decreases. The focal length of the lens increases.

Question 58.
A child sitting at the back bench of a classroom is unable to see the letters on the board clearly. What is the defect of the eye of the child? How can it be remedied?
Answer:
Defect is Myopia. This can be overcome by using concave lens of suitable focal length.

Question 59.
A person is not able to see objects beyond 1.3 m. What remedy can you suggest for this defect?
Answer:
Near sightedness. This can be remedied by using concave lens of suitable focal length.

Question 60.
The telescope ‘Chandra’ is installed on the outer space. Identify the correct statements related to it.
a) There is no scattering of light in the outer space.
b) There is a greater scattering in the outer space.
c) The vision is more accurate and clear.
d) Presence of dust in the outer space helps in better vision and clarity.
Answer:
Correct statements : a and c

Question 61.
When a person suffering form a problem in vision met a doctor the doctor wrote +2D, -2D in his prescription. Which type of lenses were prescribed here?
Answer:
+2D for convex lens and -2D for concave lens.

The comprehensive approach in SCERT Kerala Syllabus 10th Standard Physics Textbook Solutions and Class 10 Physics Chapter 1 Sound Waves Notes Questions and Answers English Medium ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 1 Notes Questions and Answers Pdf Sound Waves

SCERT Class 10 Physics Chapter 1 Sound Waves Notes Pdf

SSLC Physics Chapter 1 Questions and Answers – Let’s Assess

Question 1.
Which of the following statements is correct?
a) Sound and light are transverse waves.
b) Sound and light are longitudinal waves.
c) Sound is a longitudinal wave and light is a transverse wave.
d) Sound is a transverse wave and light is a longitudinal wave.
Answer:
c) Sound is a longitudinal wave and light is a transverse wave.

Question 2.
The upper limit of frequency of sound that a bat can hear is 120 kHz. If so, what is the maximum wavelength of sound it can hear? Consider the speed of sound as 350 m/s.
Answer:
Frequency, f = 120 kHz = 120000 Hz
Speed of sound = 350 m / s
v = f λ
The maximum wavelength,
λ = v/f
= (350 m/s)/ 120000 Hz
= 0.0029 m
= 2.9 × 10^-3 m.

Question 3.
A graphic illustration of two waves travelling at a speed of 3.2 m/s is given.

Find out the frequency, period, and wavelength of each wave.
Answer:
(a) Figure 1.30 (a)
Speed of sound, v = 3.2 m / s
Frequency f = 1/8 Hz
period, T = 1 / f = 8 s
Wavelength, λ = v / f = (3.2 m / s) / (1/8 Hz)
= 3.2 × 8 = 25.6 m

(b) Figure 1.30 (b)
Speed of sound, v = 3.2 m / s
frequency, f = 1 Hz.
period, T = 1 / f = 1 s
Wavelength, λ = v / f = (3.2 m / s) / (1Hz) = 3.2 m.

Question 4.
Which of the following frequency can be heard by humans?
a) 5 Hz
b) 2000 Hz
c) 200 kHz
d) 50 kHz
Answer:
b) 2000 Hz

Question 5.
A wave has a frequency of 2 kHz and a wavelength of 35 cm. How far does this wave travel in 0.5 s?
Answer:
Frequency, f = 2 kHz = 2000 Hz
Wavelength, λ = 35 cm = 0.35 m
The wavelength, v = f λ = 2000 Hz × 0.35 m
= 700 m/s
Distance traveled per second = 700 m.
Distance traveled in 0.5 s = 700 / 2 = 350 m.

Question 6.
What is the frequency of a wave that produces 50 crests and 50 troughs in 0.5 s?
Answer:
Number of crests in 0.5 s = Number of troughs in 0.5 s = 50
Number of crests in 1 s = Number of troughs in 1 s = 100
Frequency of the wave = 100 Hz

Question 7.
Which of the following is different regarding the waves given in the figures 1.31 (a) and 1.31 (b)? (frequency, amplitude, wavelength)

Answer:
Amplitude

Question 8.
The distance between two adjacent troughs of a transverse wave is 2 m. Find the frequency if its speed is 20 m/s.
Answer:
Distance between two adjacent craters = 2 m.
The wavelength λ = 2 m
velocity v = 20 m / s
Frequency, f = v/λ = 20/2 m = 10 Hz.

Question 9.
When sound passes through a medium, ………………….. travels.
(the particles in the medium / the wave / the source of sound / the medium)
Answer:
The wave.

Question 10.
Two pith balls are suspended near the two prongs of a tuning fork fixed on a table so as to touch the prongs. A person plays a piano sitting near this system.
a) In this case the pith balls move slightly. What is the reason?
(forced vibration / echo)
b) While playing certain notes on the piano, the pith balls are thrown to a maximum distance. Which phenomenon is responsible for this? (reverberation / resonance)
Answer:
a) Forced vibration
b) Resonance

Physics Class 10 Chapter 1 Notes Kerala Syllabus Sound Waves

Question 1.
What type of motion does the swing have?
(circular/ oscillatory)
Answer:
Oscillatory
Observe the diagram showing the motion of the swing.

Question 2.
What is the initial position of the swing when it starts oscillating from its free state (equilibrium position)?
(A/O/B)
Oscillation is a periodic motion in which an object moves to and fro at regular intervals of time about its equilibrium position.
Answer:
O

Question 3.
In the figure, what is the maximum displacement to one side from the equilibrium position?
(2a, \(\frac{a}{2}[latex], a)
Answer:
a
The magnitude of maximum displacement to one side from its equilibrium position is amplitude. The symbol of amplitude is a. The SI unit of amplitude is metre (m).

Question 4.
When does the swing complete one oscillation?

(when the pendulum starts from O, reaches A and returns to O / when the pendulum starts from O, reaches A, then to B and back to O)
Answer:
When the pendulum starts from O, reaches A, then to B and back to O.

Question 5.
What if counting starts from A? When does the swing complete one oscillation?

Answer:
A swing completes one oscillation when it starts from A, reaches B and returns to A.
An oscillation is completed when the body returns to its initial position in the same direction from where it started.

Question 6.
Give more examples of oscillatory motion.
Answer:

• Motion of the pendulum of a clock.
• Movement of the cradle.
• Movement of the bob of the simple pendulum.
• The movement of the swing.

Question 7.
If a pendulum takes 1 minute to complete 30 oscillations, how long does it take to complete one oscillation?
Answer:
The time required for 30 oscillations = 1 minute = 60 s
Time required for 1 oscillation = [latex]\frac{60}{30}\) = 2 s
The time taken for one oscillation is called period. Its symbol is T.
SI unit of period is second (s).

Question 8.
Find the number of oscillations the same pendulum completes in one second.

Answer:
Number of oscillations in 1 minute (60 s) = 30
Number of oscillations in 1 second = \(\frac{60}{30}\) = \(\frac{1}{2}\) = 0.5
The number of oscillations in one second is called frequency.
The SI unit of frequency is hertz (Hz). Frequency is denoted by the letter f.

Simple Pendulum

Tie a bob to a string and hang it on a stand. This system is called a simple pendulum. Let’s find the period and frequency of a pendulum by swinging it at low amplitude.

Complete the table by doing an experiment using a simple pendulum, meter scale, and a stopwatch.

Question 9.
What is the change in frequency when the length 13. Excite tuning forks of different frequencies in a of the pendulum increases? similar manner and listen to the sound.
(increases / decreases) Do you feel any difference? What is the reason
Answer:
Decreases for the difference in sound here?
When the length of the pendulum increases, frequency decreases.

Question 10.
What is the relation between period and frequency?
Answer:
The time required for one oscillation = T
Number of oscillations per second = f
Frequency (f) = \(\frac{1}{\text { period }(T)}\)
As the period increases, frequency decreases.

Question 11.
Tuning forks are used for experiments connected with sound. Observe various tuning forks and note down the markings on each of them with their units .
Answer:
256 Hz, 288 Hz, 320 Hz, 341 Hz, 384 Hz, 480 Hz, 512 Hz

Question 12.
Is there any relation between the marking on the tuning fork and its number of vibrations?
Answer:
Yes. The marking on a tuning fork indicates the frequency of the tuning fork.

Question 13.
Excite tuning forks of different frequencies in a similar manner and listen to the sound.
Do you feel any difference? What is the reason for the difference in sound here?
Answer:
Difference in sound is felt. The difference in sound is due to the difference in frequency.
When an object vibrates freely, it vibrates in its innate frequency. This is the natural frequency of that object.

Factors that influence the natural frequency of an object:

• Length of the object
• Size of the object
• Elasticity
• Nature of the material etc
  Change in any one of these factors will affect the natural frequency of an object.

Question 14.
Do all objects vibrate only in their natural frequency?
Answer:
No, not all objects vibrate only at their natural frequency; they can also vibrate at forced frequencies.

Question 15.
Have you ever felt the vibration of the table when a mixie kept on the table works?
Answer:
The vibration of the table is also felt.

Question 16.
Excite a tuning fork and listen to it. What is the change in the sound heard when the stem of the excited tuning fork is pressed on the table?
Answer:
Sound becomes louder.

Question 17.
What could be the reason for the sound being louder?
Answer:
When the stem of the excited tuning fork is placed on the table, the table vibrates by the impulse of the tuning fork. The more the area of the table, the louder the sound.

In this case, the sound became louder because the table also vibrated along with the tuning fork.

Forced vibration is the vibration of an object induced by an external vibrating object.

Observe figure 1.5 (a).

Try the activities given below using the device in which two sets of three identical hacksaw blades each of length about 13 cm and 17 cm are fixed between two wooden blocks.

Question 18.
Excite the hacksaw blade A by tapping with your finger. What do you observe?
(all blades vibrate / only A vibrates)
Answer:
All blades vibrate.

Question 19.
Are all the blades vibrating with the same amplitude?
Answer:
No

Question 20.
Which of them vibrates with maximum amplitude?
Answer:
C, E

Question 21.
After all the blades have stopped vibrating, excite B and record the observation in the science diary.
Answer:
If B is vibrated after all the blades have stopped vibrating, then all the blades are vibrating and the blades D and F are vibrating at a higher frequency.

Question 22.
When blade A vibrates why would the hacksaw blades C and E vibrate with maximum amplitude?
Answer:
Since the natural frequency of C and E are equal to the natural frequency of A, they vibrate with maximum amplitude.

If the natural frequency of the forcing object and that of the forced object are equal, the objects are said to be in resonance. The objects undergoing resonance will vibrate with maximum amplitude.

Activity

Immerse in water a PVC pipe of about 50 cm length and 4 cm (11/2 inch) diameter. Excite a tuning fork of frequency 512 Hz and hold it close to the mouth of the pipe. Vary the length of the air column inside the pipe by gradually raising both the tuning fork and the pipe. We hear a louder sound at a particular stage. It is due to resonance.

Applications of forced vibration and resonance

• MRI scanning
• Radio tuning
• In musical instruments like guitar, violin, veena, harmonium, mridangam etc.
• We can hear even the faintest sound of the heartbeat when you listen to it using a stethoscope.
  A stethoscope used to listen to even a feeble sound in the body utilises forced vibration and resonance.
• In instruments like megaphones, horns and musical instruments such as trumpets and nagaswaram.

Question 23.
The frequency of a simple pendulum is 1 Hz. What is its period?
Answer:
Frequency = 1 Hz
Period (T) = \(\frac{1}{\text { frequency }}\) = \(\frac{1}{1}\) = 1 s

Question 24.
If apendulum takes 0.5 s to complete one oscillation, what is its frequency?
Answer:
The number of oscillations in 0.5 s = 1
Frequency = number of oscillations in 1 second = \(\frac{1}{0.5}\) = 2Hz

Question 25.
2 A tuning fork of frequency 512 Hz is excited and its stem is pressed on a table. Does the table vibrate in this situation? What is this phenomenon known as?
Answer:
The table vibrates, Forced vibration.
When a tuning fork of frequency 256 Hz vibrates, the air around it and the eardrum of the person hearing that sound vibrate 256 times per second.

Question 26.
How does the air near it vibrate when the tuning fork vibrates?
Answer:
When a tuning fork vibrates, it makes the air around it vibrates in the form of sound waves.

Question 27.
Do all these waves require a medium to travel?
Answer:
No
Complete table appropriately

Waves that require a medium for transmission	Waves that do not require a medium for transmission
Seismic waves	Radio waves
Sound waves	Light waves
Ripples off the surface of water

Electromagnetic waves
Radio waves, microwaves, infrared rays, visible light, ultraviolet rays, X-rays and gamma rays are electromagnetic waves. They do not require a medium for transmission.

Mechanical Waves
Mechanical waves are those that require a medium for transmission. Mechanical waves are mainly of two types. They are longitudinal waves and transverse waves.

Longitudinal Waves
Question 28.
In figure 1.8 (b), did the coils in the slinky move parallel or perpendicular to the direction of propagation of the wave?
Answer:
In Figure 1.8 (b), the rings in the slinky move parallel to the direction in which the wave is moving.
Longitudinal waves are those in which the particles in the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the wave.
Sound requires a medium for transmission. Let’s see how sound travels through air.

Observe the picture.

Question 29.
In figure 1.9, as the prong of the tuning fork moves from the equilibrium position to the side A, the air
pressure on that side ……………………..
(increases / decreases)
Answer:
Increases

Question 30.
What about the air pressure on side A when the same prong moves to side B?
Answer:
Decreases

Question 31.
When the prongs of the tuning fork vibrate continuously, aren’t regions of high and low pressure formed intermittently in the air?
Answer:
Yes, regions of high and low pressure formed intermittently in the air

Question 32.
Compare the wave produced in the slinky with the wave produced by the tuning fork in the air.
Answer:
Both are of the same type. In both, high-pressure and low-pressure areas are formed. In both of these the particles in the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the wave.

Sound from a source creates continuous and regular pressure variations in the air. A region of high pressure is created where distance between the air molecules decreases. Such regions are called compressions (the region denoted by C in the figure 1.9) and a region of low pressure is called rarefactions (the region denoted by R in the figure 1.9). Sound travels through a medium forming alternating compressions and rarefactions.

Question 33.
What is the direction of motion of the particles in the string, with respect to the equilibrium position? (parallel / perpendicular)
Answer:
Perpendicular

Question 34.
Does each point on the string move parallel or perpendicular to the direction of propagation of the wave formed in the string?
Answer:
Perpendicular

Question 35.
Do the particles on the string undergo resultant translatory motion other than moving vertically up and down from their equilibrium position?
Answer:
No
When the particles of a medium vibrate perpendicular to the direction of propagation of the wave they are called transverse waves.

Question 36.
Are the coils moving parallel or perpendicular to the waveform created on the slinky?
Answer:
Perpendicular

Question 37.
What type of waveform is formed in the slinky?
Answer:

1. Transverse waves
2. Electromagnetic waves are transverse waves.

Question 38.
Some of the characteristics related to transverse waves and longitudinal waves are given below. Classify them and complete the table.
• Particles in the medium vibrate perpendicular to the direction of propagation of the wave.
• Compressions and rarefactions are formed.
• Pressure variations occur in the medium.
• Crests and troughs are formed.
• Particles in the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the wave.
• No pressure variations occur in the medium.
Answer:

Longitudinal waves	Transverse waves
• Particles in the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the wave.	• Particles in the medium vibrate perpendicular to the direction of propagation of the wave.
• Compressions and rarefactions are formed.	• Crests and troughs are formed.
• Pressure variations occur in the medium.	• No pressure variations occur in the medium.

Question 39.
In the figure, which are the points with maximum displacement from the equilibrium position of the wave?
(A, B, C, D, E)
Answer:
A, C, E

Question 40.
What is the amplitude of this wave?
Answer:
2 cm

Period
Question 41.
In figure 1.11, what is the time taken by the particle in the medium to complete one vibration?
Answer:
1 s

Question 42.
What is the period of the wave in the figure?
Answer:
1 s

Question 43.
If the wave shown in figure 1.11 takes 1 s to travel from O to D, find the frequency of the wave.
Answer:
1 Hz

Question 44.
In figure 1.13 (a), which particle is in the same phase of vibration as particle A?
(B, C, D, E)
Answer:
E

Question 45.
In the case of particle P?
Answer:
Q

Question 46.
In the case of particle B?
Answer:
F

Question 47.
In figure 1.13 (b), which represents the wavelength (2)?
(CR, RR)
Answer:
RR

Question 48.
Here CR represents (λ, \(\frac{\lambda}{2}\), \(\frac{\lambda}{4}\))
Answer:
\(\frac{\lambda}{2}\)

The distance between two consecutive compressions or two consecutive rarefactions is considered as the wavelength of a longitudinal wave.

Speed of wave
The speed of a wave is the distance travelled by the wave in one second.
The unit of speed of a wave is m/s.

Question 49.
If a wave travels 700 m in 2 s, what is the speed of the wave?
Answer:
The distance travelled by the wave in 2 s = 700 m
Wavelength = distance travelled per second
= \(\frac{700}{2}\) = 350 m

Is there a relation between frequency and wavelength?
Activity
Place a slinky on a table. Stretch both ends of it. Hold one end of the slinky and oscillate it to produce a transverse waveform. Then increase the frequency of oscillation. Observe the change in frequency and wavelength of the waveform generated in the slinky.

Observation
As the frequency increases, the wavelength decreases.
An illustration of two waves of the same amplitude passing through a medium at the same time interval is given.

Question 50.
In figure 1.14 (a), what is the wavelength of the wave?
Answer:
4 m

Question 51.
What is the wavelength of the wave in figure 1.14 (b)?
Answer:
2 m

Question 52.
In figure 1.14 (a), if both the waves take 1 s to travel a distance of 12 m, what is the frequency of the wave?
Answer:
3 Hz

Question 53.
In figure 1.14(b), What is the frequency of the wave?
Answer:
6 Hz

Question 54.
Which wave has a longer wavelength?
Answer:
Figure 1.14 (a)

Question 55.
Which wave has a higher frequency?
Answer:
Figure 1.14 (b)

Question 56.
What is the relation between wavelength and frequency?
Answer:
As the frequency increases, the wavelength decreases. Frequency decreases as the wavelength increases.

The time taken by both the waves to travel a distance of 12 m is equal. So the speed of the wave will be equal.

When the speed is constant, frequency of the wave is inversely proportional to the wavelength.
f = \(\frac{1}{\lambda}\)

The relation between the speed of wave, frequency and wavelength
Analyse figure 1.15 and answer the questions given below.

Question 57.
What is the wavelength (λ)?
Answer:
2 m

Question 58.
If the wave takes 1 s to reach A from O, what is the frequency (f)?
Answer:
f = 3 Hz

Question 59.
The speed of a wave the distance travelled by it in one second. What is the speed of the wave (v)?
It is found that the speed of a wave is the product of its wavelength and frequency.
Answer:
6 m/s
Speed of a wave = frequency × wavelength
ie, v = f λ

Question 60.
The state of the particles in a wave at a particular time is depicted in the figure.

a) How many crests are there in the figure?
b) How many troughs are there?
c) What is the wavelength?
Answer:
a) 3
b) 3
c) λ = 8 m

Question 61.
If the frequency of a longitudinal wave travelling at a speed of 350 m/s in the air is 35 Hz,
a) What is the distance between two consecutive compressions of this wave?
b) What about the distance between two consecutive rarefactions?
Answer:
a) Speed = 350 m/s
Frequency f = 35 Hz.
v = fλ
λ = \(\frac{v}{f}\) = 350/35 Hz = 10 m
Distance between two consecutive compressions = 10m

b) Distance between two consecutive rarefactions = 10m

Question 62.
A sound wave with a frequency of 175 Hz has a wavelength of 2 m. Calculate the speed of sound.
Answer:
Frequency = 175 Hz
Wavelength λ = 2 m
Speed of sound v = f λ = 175 Hz × 2 m = 350 m/s

Question 63.
Does sound from a source always travel directly to the listener?
Answer:
No
Reflected sound waves get reflected again.
This is multiple reflection of sound.

Echo
Question 64.
Have you ever had the experience of making a loud sound at the echo point and hearing the same sound again after a while?
Answer:
This is made possible by the phenomenon of echo.

While speaking loudly in a closed and empty large hall and calling or clapping loudly at a distance from a great mountain, isn’t it possible to hear the same sound again after a while? This is possible due to the phenomenon of echo.
Echo is the sound heard after a while due to the reflection of the initial sound.

Question 65.
What should be the minimum distance from the listener to the reflecting surface, if the first sound is to be heard distinctly after reflection?
Answer:
In order for the first sound to be heard clearly again after the echo, the echo should be at least half of 35 m (17.5 m) away from the listener. If the perimeter is more than 17.5 m, the same sound can be heard again separately.

The auditory experience produced by a sound persists for about \(\frac{1}{10}\) of a second. This characteristic is known as persistence of hearing. If another sound falls on the ear during this time, it is felt as if they are heard together.

Question 66.
How long will it take to hear the echo distinctly after hearing the first sound?
Answer:
\(\frac{1}{10}\)

Question 67.
How far does the sound travel during this time?
Answer:
(Consider the speed of sound in air as 350 m/s)
Distance = speed × time
= 350 m/s × (\(\frac{1}{10}\)) s = 35 m

For the echo to be heard, the reflecting surface must be at least 17.5m away, ie, half of 35 m. If the distance to the reflecting surface is more than 17.5 m, the same sound can be heard and distinguished again.

Question 68.
The echo of fire cracker (kathina) is heard after 1 s by the person who burst it. How far is the reflecting surface from the person hearing the echo? (speed of sound in air is 350 m/s).
Answer:
Let d be the distance to the reflecting surface. Then the total distance travelled by the sound to the reflecting surface and back will be 2d.
Speed of sound = \(\frac{\text { Total distance travelled }}{\text { Time }}\)
v = \(\frac{2 \mathrm{~d}}{t}\)
d = \(\frac{(\mathrm{v} \times \mathrm{t})}{2}\) = \(\frac{(350 \times 1) \mathrm{m}}{2}\) = 175 m
The reflecting surface will be 175 m away.

Question 69.
What should be the minimum distance between the source and the reflecting surface to hear the echo in water?
Answer:
(Consider the speed of sound in water as 1480 m/s)
v = 1480 m/s
v = \(\frac{2 \mathrm{~d}}{t}\)
2d = v × t = 1480 × \(\frac{1}{10}\) = 148 m
d = \(\frac{148}{2}\) = 74 m

Reverberation

Even if a small sound is produced inside the whispering gallery of Gol Gumbaz in Bijapur, Karnataka, it can be heard repeatedly throughout the gallery. This is due to the boom caused by the multiple reflections of sound waves on the spherical walls.

Reverberation is the lingering of sound, even after the original sound has ceased. It is due to the multiple reflection of sound and the boom fades away gradually.

Question 70.
WTiy are the walls of large halls like cinema theatres made rough?
Answer:
The walls of large halls, like cinema theaters, are often made rough or covered with sound-absorbing materials (like draperies or compressed fiberboard) to reduce reverberation and echoes, which can make sound unclear or unpleasant.

LIMITS OF AUDIBILITY
Note the limits of frequency of sound audible to humans in figure 1.22.

The frequency of sound produced in a galton whistle used for training dogs is about 30000 Hz.

Question 71.
Can humans hear the sound of a galton whistle?
Answer:
No
There are high and low-frequency sounds in nature. But humans cannot hear the sound of all frequencies. That is, there is a limit to the range of frequency of sounds that humans can hear. For a person with normal hearing, the lower limit of audible sound is about 20 Hz and the upper limit is about 20000 Hz (20 kHz). Sound with a frequency below 20 Hz is infrasonic. Sound with frequency more than 20000 Hz is ultrasonic.

Using ultrasonic sound, bats can travel smoothly and catch prey easily even in the dark. Ultrasonic waves are used in many situations.

Uses of Ultrasonic Waves
In the medical field, ultrasonic waves are used for diagnosis and treatment.

• To crush small stones in the kidneys.
• In physiotherapy.
• To take images of internal organs such as kidney, liver, gall bladder and uterus.

Ultrasonic waves that travel through body tissues strike and reflect at areas of varying density in the tissues. These waves are converted into electric signals to form an image of the organ. This technique is ultra sonography.

• For cleaning spiral tubes, irregular machine parts, electronic components etc.
• In the device called SONAR which is used to find the distance to the underwater objects.

Question 72.
If an ultrasonic wave emitted by a transmitter, installed on a ship on the surface of the water, strikes a rock at the bottom of the sea and returns after 0.2 s, what is the distance from the ship to the rock? Consider the speed of ultrasonic waves in seawater as 1522 m/s.
Answer:
v = 1522 m/s
t = 0.2 s
v = 2d/t
2d = v × t
d = (v × t)/2 = (1522 × 0.2)/2 = 152.2 m.

Question 73.
What measures can be taken to safeguard against tsunamis? Discuss.
Answer:

• When the tsunami warning is received from the official centers, it should be moved from the seashore to higher places.
• Wait for the official notification without deciding for yourself that the accident has been overcome.
• Try to protect yourself by not trying to pick up things in a rush to escape realize that life is important.
• In case of a tsunami, catch hold of any floating objects and escape.
• Follow the instructions given by the official tsunami warning centres.

Std 10 Physics Chapter 1 Notes – Extended Activities

Question 1.
Plan an activity that illustrates the resonance of sound.
Answer:
Materials

• A tuning fork (any pitch)
• A plastic or paper cup
• A rubber mallet or something to gently strike the tuning fork

Procedure

• Hit the Tuning Fork
  Gently strike the tuning fork with the mallet to make it vibrate.
• Bring It Close to the Cup
  Hold the vibrating tuning fork near the cup without touching it.
• Listen Closely
  You’ll hear the cup amplify the sound. Sometimes, the cup might even vibrate a little if it’s light enough.

Observation
The cup picks up the sound vibrations from the tuning fork. This is called resonance. The sound gets louder because the cup starts to vibrate at the same frequency.

Question 2.
Prepare and present a seminar paper on the topic: ‘Ultrasonic Waves and their Applications.’
Answer:
Brief Steps for Seminar Paper Presentation
1. Greeting & Introduction

• “Good morning, I’m [Your Name].”
• “My seminar topic is Ultrasonic Waves and Their Applications.”

2. Define the Topic

• Explain what ultrasonic waves are (sound waves > 20,000 Hz).
• Mention they are inaudible to humans.

3. Main Content (Key Points)

• Properties: High frequency, short wavelength, need a medium.
• Applications:
  Medical: Ultrasonography
  Industrial: Cleaning, testing
  Navigation: SONAR

4. Advantages & Limitations

• Advantages: Safe, accurate, non-invasive
• Limitations: Can’t travel in vacuum, needs coupling medium

5. Conclusion
• “Ultrasonic waves are useful in many fields and continue to grow in importance.”

6. Thank You
• “Thank you for listening. Any questions?”

Sound Waves Class 10 Notes

Sound Waves Notes Pdf

• Oscillation is a periodic motion in which an object moves to and fro at regular intervals of time about its equilibrium position.
• The magnitude of maximum displacement to one side from its equilibrium position is amplitude. The symbol of amplitude is a. The SI unit of amplitude is metre (m).
• The time taken for one oscillation is called period. Its symbol is T. The SI unit of period is second (s).
• The number of oscillations in one second is called frequency. The SI unit of frequency is hertz (Hz). Frequency is denoted by the letter f.
• When an object vibrates freely, it vibrates in its innate frequency. This is the natural frequency of that object.
• Factors that influence the natural frequency of an object are length of the object, size of the object, elasticity and nature of the material
• Forced vibration is the vibration of an object induced by an external vibrating object.
• If the natural frequency of the forcing object and that of the forced object are equal, the objects are said to be in resonance. The objects undergoing resonance will vibrate with maximum amplitude.
• When a tuning fork vibrates, it makes the air around it vibrates in the form of sound waves.
• The continuous propagation of energy from one part to the other parts through oscillations is called wave motion.
• Radio waves, microwaves, infrared rays, visible light, ultraviolet rays, X-rays and gamma rays are electromagnetic waves. They do not require a medium for transmission.
• Mechanical waves are those that require a medium for transmission. Mechanical waves are mainly of two types. They are longitudinal waves and transverse waves.

INTRODUCTION

In this chapter, we will explore various concepts related to sound and waves. Sound is a form of energy that creates auditory perception. For sound to be audible, it requires a sound source, a medium, and a hearing organ. Topics such as oscillatory motion, frequency, period, natural frequency, forced vibration, resonance, wave motion, the characteristics of different types of waves, reflection of sound, reverberation, resonance, hearing range, and seismic waves were explained in this chapter in detail.

Oscillation

• Oscillation is a periodic motion in which an object moves to and fro at regular intervals of time about its equilibrium position.
• The magnitude of maximum displacement to one side from its equilibrium position is amplitude. The symbol of amplitude is a. The SI unit of amplitude is metre (m).
• The time taken for one oscillation is called period. Its symbol is T. The SI unit of period is second (s).
• The number of oscillations in one second is called frequency. The SI unit of frequency is hertz (Hz). Frequency is denoted by the letter f.
• When the length of the pendulum increases, frequency decreases. As the period increases, frequency decreases.
• When an object vibrates freely, it vibrates in its innate frequency. This is the natural frequency of that object.
• Factors that influence the natural frequency of an object are length of the object, size of the object, elasticity and nature of the material.
• Not all objects vibrate only at their natural frequency; they can also vibrate at forced frequencies.

Forced Vibration & Resonance

• Forced vibration is the vibration of an object induced by an external vibrating object.
• If the natural frequency of the forcing object and that of the forced object are equal, the objects are said to be in resonance. The objects undergoing resonance will vibrate with maximum amplitude.
• When a tuning fork vibrates, it makes the air around it vibrates in the form of sound waves.

Wave Motion

• The continuous propagation of energy from one part to the other parts through oscillations is called wave motion.
• Radio waves, microwaves, infrared rays, visible light, ultraviolet rays, X-rays and gamma rays are electromagnetic waves. They do not require a medium for transmission.
• Mechanical waves are those that require a medium for transmission. Mechanical waves are mainly of two types. They are longitudinal waves and transverse waves.
• Longitudinal waves are those in which the particles in the medium vibrate parallel to the direction of propagation of the wave.
• Sound travels through a medium forming alternating compressions and rarefactions.
• When the particles of a medium vibrate perpendicular to the direction of propagation of the wave they are called transverse waves.
• In transverse waves, the elevated portions from the equilibrium position are called crests and the lowest portions from the equilibrium position are called troughs.

Characteristics of Waves

• The main characteristics of waves are amplitude, frequency, period, wavelength, speed of wave.
• The frequency of a wave is the number of cycles that pass through a point in one second.
• Amplitude is the maximum displacement from the equilibrium position of the wave.
• The distance between two consecutive compressions or two consecutive rarefactions is considered as the wavelength of a longitudinal wave. The Greek letter λ (lambda) is used to denote wavelength. The unit of wavelength is metre (m).
• The speed of a wave is the distance travelled by the wave in one second. The unit of speed of a wave is m/s. Speed of a wave = frequency × wavelength ie, v = fλ.

Reflection of Sound

• Smooth surfaces reflect sound more effectively than rough surfaces.
• Reflected sound waves get reflected again. This is multiple reflection of sound.
• Echo is the sound heard after a while due to the reflection of the initial sound.
• The auditory experience produced by a sound persists for about \(\frac{1}{2}\) of a second. This characteristic is known as persistence of hearing. If another sound falls on the ear during this time, it is felt as if they are heard together.
• For the echo to be heard, the reflecting surface must be at least 17.5 m away. If the distance to the reflecting surface is more than 17.5 m, the same sound can be heard and distinguished again.
• Reverberation is the lingering of sound, even after the original sound has ceased. It is due to the multiple reflection of sound and the boom fades away gradually.

Limits of audibility

• For a person with normal hearing, the lower limit of audible sound is about 20 Hz and the upper limit is about 20000 Hz (20 kHz). Sound with a frequency below 20 Hz is infrasonic. Sound with frequency more than 20000 Hz is ultrasonic.
• Ultrasonic waves are used to crush small stones in the kidneys, in physiotherapy, to take images of internal organs such as kidney, liver, gall bladder and uterus, for cleaning spiral tubes, irregular machine parts, electronic components etc.
• Ultrasonic waves that travel through body tissues strike and reflect at areas of varying density in the tissues. These waves are converted into electric signals to form an image of the organ. This technique is ultrasonography.
• Sonar is a device used to find the distance to the underwater objects.
• Seismic waves are those which travel through the Earth’s crust as a result of earthquakes, volcanic eruptions, and massive explosions. Seismology is the study of seismic waves. The intensity of earthquakes is determined by the Richter scale.
• Tsunami is a series of gigantic ocean waves caused by the displacement of large volumes of water in the sea.

WAVE MOTION
Experiment

Materials Required
1. A transparent tube about 75 cm long closed at one end
2. Light paper balls.
3. Unit of loudspeaker

Activity
Place light paper bas inside a long, transparent tube closed at one end. Pass a loud sound with uniform frequency through the free end of the tube.

Observation
The paper balls are seen vibrating back and forth from their equilibrium position. Without moving the paper balls to the other end, they are found to be close in some regions and apart in some other regions alternately. The approximate shape of the wave appears inside the tube.

Activity
Stretch both ends of a slinky placed on a table as shown in figure 1.8 (a).

Compress and release a few coils at one end of the slinky. Move one end of the slinky back and forth as shown in figure 1.8 (B).

Observation
Disturbances are formed in the slinky. The coils in the slinky do not move towards the other end with the disturbances occurring in slinky. It is seen that the disturbance formed in one part of the slinky spreads to the other parts without any displacement of the coil.

Here the energy received in one part of the medium spreads to the other parts by transferring it to the adjacent part and so on.

Wave motion is one of the modes of transfer of energy from one part of the medium to other parts.

The continuous propagation of energy from one part to the other parts through oscillations is called wave motion.

Some examples of waves are given below

• Radio waves
• Seismic waves
• Light waves
• Sound waves
• Ripples off the surface of water

Transverse Waves
Activity
Fix a spring vertically on a table using a nail. Tie one end of a string to the top of the spring and the other end to a 50 g slotted weight. Pass the string through the pulley fixed at the end of the table as shown in the figure.

Press and release the spring continuously.

Observation
As the spring is continuously compressed and released,
waves travel along the string to the pulley.

Observe the transverse waveform shown in figure 1.10 (b).

In transverse waves, the elevated portions from the equilibrium position are called crests and the lowest portions from the equilibrium position are called troughs. Place a slinky on a table. Stretch both ends of it. Hold one end of the slinky and oscillate it as shown in figure 1.10(c).

CHARACTERISTICS OF WAVES
The main characteristics of waves are :

• Amplitude
• Frequency
• Period
• Wavelength
• Speed of wave

Amplitude
The displacement-time graph of a particle in a wave is depicted.

Cycle
A cycle is one complete oscillation of a particle in wave motion.

Frequency
The frequency of a wave is the number of cycles that pass through a point in one second.

Wavelength
The state of the particles in a wave at a particular time is depicted in figure 1.13 (a).

Wavelength is the distance between two consecutive particles which are in the same phase of vibration. It is the distance travelled by the wave during the time taken by each particle in the medium to complete one vibration.

The distance between two consecutive crests or two consecutive troughs is also considered as the wavelength of a transverse wave.

The Greek letter λ (lambda) is used to denote wavelength. The unit of wavelength is metre (m).

REFLECTION OF SOUND
Do sound waves reflect when they hit objects? Let’s see.

Activity
Arrange two PVC pipes of 1 metre in length, a glass plate and an alarm clock as shown in the figure.

Adjust the pipe B at different angles and listen to the ticking sound from the clock. If the PVC pipes are arranged in such a way that the angle of fall and the angle of recoil are equal, the ticking sound from the alarm clock can be heard very clearly.

The sound is heard through the pipe B because sound waves reflect after striking the glass plate.

Repeat the experiment using rough surfaces instead of glass plate.

There is a decrease in the loudness of the reflecting sound. Smooth surfaces reflect sound more effectively than rough surfaces.

Smooth surfaces reflect sound more effectively than rough surfaces.

Reflection of sound is utilised in:

• Soundboards [Fig. 1.18 (a)]
• Curved ceilings in halls [Fig. 1.18 (b)]
  These help to reflect sound from a source and spread it to all parts of the hall.

Multiple Reflection of Sound
The figure shows how sound from a source reaches a listener in a closed hall.

Seismic Waves and Tsunami
Any type of wave above a certain intensity can cause harmful effects. There are also destructive waves.
A building that was destroyed by the earthquake is seen in figure 1.28.

Earthquakes often cause disaster.

Seismic waves are those which travel through the Earth’s crust as a result of earthquakes, volcanic eruptions, and massive explosions. Seismology is the study of seismic waves. The intensity of earthquakes is determined by the Richter scale.

Earthquakes that occur at the bottom of oceans or along coastal areas can sometimes trigger tsunami waves (Fig. 1.29). Tsunami is a series of gigantic ocean waves caused by the displacement of large volumes of water in the sea.

The comprehensive approach in SCERT Class 10 Physics Solutions Chapter 2 Lenses Important Questions with Answers ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 2 Important Questions Kerala Syllabus

Lenses Class 10 Important Questions

Question 1.
The midpoint of the lens is ……………………
Answer:
Optic centre

Question 2.
Find the relation in the first pair and complete the second.
Images that can be captured on the screen: Real image
Images that cannot be captured on the screen: ……………………..
Answer:
Virtual image

Question 3.
Write the lens equation.
Answer:
\(\frac{1}{f}=\frac{1}{v}-\frac{1}{u}\)
f-focal length,v-image distance, u-object distance

Question 4.
The area of the lens through which light passes ……………………
Answer:
Aperture

Question 5.
Find the relation in the first pair and complete the second.
Focal length : metre
Power of lens : …………………
Answer:
Dioptre

Question 6.
Find the odd one out
(Optic centre,magnification,aperture,centres of curvature)
Answer:
Magnification

Question 7.
The lens that forms only virtual images is …………………….
(convex lens, concave lens)
Answer:
concave lens

Question 8.
Find the correct lens equation.
a) (1/u) – (1/v) = 1/f
b) (1/v) – (1/u) = 1/f
c) (1/v) + (1/u)= 1/f
d) (1/f) – (1/u) = (1/v)
Answer:
b) (1/v) – (1/u) = 1/f

Question 9.
If the image formed is virtual and erect its magnification is …………………….
Answer:
Positive

Question 10.
The image formed by a convex lens is inverted and diminished. Then the object must be placed: | At 2F, Beyond 2F, Between F and 2F, At F ]
Answer:
Beyond 2F

Question 11.
According to Cartesian Sign Conventions, sign of focal length of a concave lens is (Model 2023)
Answer:
Negative

Question 12.
What is the power of a lens having focal length 100 cm.
Answer:
Focal length of concave lens = -100 cm = -1m
Power of the lens p = 1/f = 1/-1 = -1 D
If the power is negative lens can be identified as concave.

Question 13.
Is it possible for a convex lens to form a virtual image? Explain with the help of a figure.
Answer:
It is possible.

Question 14.
State whether the following statements are correct or incorrect. Correct the incorrect statements
According to cartesian sign convention
a) When the magnification is positive, the image is inverted.
b) When the magnification is negative, the image is erect.
c) When the magnification is less than one , the image is diminished.
d) Negative sign of magnification indicates that the image is inverted and real.
Answer:
a) Incorrect statement
When the magnification is positive, the image is erect

b) Incorrect statement
When the magnification is negative, the image is inverted.

c) Correct statement

d) Correct statement

Question 15.
Draw the ray diagram showing the image formation in a convex lens when the object is placed between F and 2F.
Answer:

Question 16.
What do you mean by virtual image?
Answer:
Images that cannot be captured on a screen, but can only be seen are virtual images.

Question 17.
Draw a ray diagram showing the virtual image formation in a concave lens.
Answer:

Question 18.
Observe the figure.

a) Write the values of u and f by using Cartesian Sign Convention.
b) Calculate the distance of the image from the lens? (Model 2020)
Answer:
a) u = -45 cm f = -30 cm
b)

Question 19.
Analyse the figure. An object is placed between F and 2F of a convex lens.

a) Copy the diagram and complete to show the image formation.
b) Where must be the object be placed to get a real image of same size as that of the object (March 2022)
Answer:

b) At 2F

Question 20.
Complete the table given below

Position of object	Position of image	Characteristics of image
…………………	Between 2F and F	Diminished, inverted, real
At 2F	……………………	Same size, inverted, real
Between 2F and F	Beyond 2F	…………………..
…………………..	Infinity (Far away)	Magnified, inverted, real
Between F and lens	Between 2F and F on the same side of the object	………………….

Answer:

Position of object	Position of image	Characteristics of image
Beyond 2F	Between 2F and F	Diminished, inverted, real
At 2F	At 2F	Same size, inverted, real
Between 2F and F	Beyond 2F	Magnified, inverted, real
At F	Infinity (Far away)	Magnified, inverted, real
Between F and lens	Between 2F and F on the same side of the object	Magnified, erect, virtual

Question 21.
The focal length of a convex lens is 20 cm. An object of height 2 cm is placed on its optic axis is located 40 cm away from the lens. Calculate the distance from the lens to the image. What will be the magnification in this case? What are the characteristics of the image formed?
Answer:
f = 20 cm
h_o = 2 cm
The object is located at 2f (at 40 cm) of the convex lens. Here, the distance from the lens to the image v = 40 cm.
Magnification = -1
Characteristics of the image: same size, inverted, real

Question 22.
Select the appropriate ones from the box based on statements given below.

Telescope, Compound microscope, objective, eyepiece

a) A device that magnifies objects.
b) A device to see distant objects clearly.
c) The lens through which the image is observed
d) Lens placed near the object to be observed
Answer:
a) compound microscope
b) telescope
c) eyepiece
d) objective

Question 23.
Tabulate the given statements
• Thinner in the middle
• Thinner at the edges
• Thicker in the middle
• Thicker at the edges
• Shows the objects magnified
• Shows the object as diminished
Answer:

Convex lens	Concave lens
• Thicker in the middle • Thinner at the edges • Shows the objects magnified	• Thinner in the middle • Thicker at the edges • Shows the object as diminished

Question 24.
Draw the ray diagram showing the image formation in a convex lens when the object is placed beyond 2F. Write down the position and characteristics of image.

Answer:
Position of image : Between 2F and F on other side of the lens
Characteristics of image:Inverted, diminished and real.

Question 25.
If the magnification is positive and less than one, which is the type of lens. Write down the nature of image.
Answer:
Magnification is less than one for concave lens.
Position of image: between F and lens on the same side
Characteristics of image diminished, virtual and erect

Question 26.
If the magnification is greater positive and greater than one, which is the type of lens .Write down the nature of image.
Answer:
Magnification is greater than one for convex lens.
Position of image: on the same side of the object.
Characteristics of image: magnified, virtual and erect

Question 27.
Which are the cartesian sign convention rules?
Answer:

• All distances should be measured from the optic centre of the lens.
• Distances measured in the same direction as the incident ray should be considered positive and those in the opposite direction should be considered negative.
• Distances measured above the optic axis should be considered positive and those below should be considered negative.
• Cartesian sign convention can be used to solve mathematical problems using general equations in different contexts. There is no need to consider whether the object is on the left or right side of the lens.

Question 28.
The nature of images formed by two lenses are given
i) An erect and magnified virtual image
ii) An erect and diminished virtual image
a) What type of lens is used in each case?
b) On using which of these lenses will we get an image having the same size as the object? What is the position of the object?
Answer:
a) i) Convex lens
ii) Concave lens
b) Convex lens at 2F

Question 29.
An object of height 3 cm is placed in front of a convex lens of focal length 20 cm at a distance of 30 cm.
a) What is the distance to the image formed?
b) What is the nature of the image?
c) What is the height of the image?
Answer:
a) u = -30 cm
v = ?
f = +20 cm

b) Beyond 2F, Real, Inverted

c) m = \(\frac{v}{u}\)
v = 60 cm
u = -30 cm
m = \(\frac{60}{-30}\) = -2
h₀ = 3 cm
m = \(\frac{h_{\mathrm{i}}}{h_0}\)
-2 = \(\frac{h_{\mathrm{i}}}{3}\)
h_i = -6 cm
Image is inverted.

Question 30.
a) What is power of a lens?
b) In the prescription of a doctor, the power of lens is noted as +2 D. Find the focal length.
Answer:
a) Reciprocal of focal length expressed in metre
b) P = \(\frac{1}{f}\)
∴ f = \(\frac{1}{P}\) = \(\frac{1}{+2}\) = 0.5 m = 50 cm

Question 31.
a) Write lens equation.
b) When an object is placed at a distance of 10 cm from a concave lens its image is formed at a distance of 6 cm from the lens. Calculate the focal length of the lens?
Answer:
a) \(\frac{1}{f}\) = \(\frac{1}{v}\) – \(\frac{1}{u}\)

b) f = \(\frac{u v}{u-v}\)
u = -10 cm
v = -6 cm
= \(\frac{-10 \times-6}{-10-6}\)
= \(\frac{+60}{-4}\) = -15 cm

Question 32.
Focal length of a concave lens is 20 cm . If the distance to the image is 12 cm, find out the distance to the object from the lens.
Answer:
f = -20 cm
v = -12 cm
u = ?

Question 33.
Define the following terms of a lens.
a) Optic centre
b) Centre of curvature
c) Principal focus of convex lens
d) Focal length of concave lens
Answer:
a) The midpoint of a lens

b) The centre of the imaginary spheres of which the sides of the lens are parts.

c) Light rays incident parallel and close to the optic axis after refraction converges to a point on the optic axis of a convex lens. This is the principal focus of a convex lens.

d) The distance from the principal focus of a concave lens to its optic centre.

Question 34.
a) If the image obtained from a convex lens is erect and enlarged:
i. Image is formed at: [Same side of the object / Opposite side of the object]
ii. Write any one application of this type of image formation.
b) Write any two characteristics of the image formed by a convex lens when the object is placed at the following positions. (March 2021)
i. At infinity
ii. Between 2F and F
Answer:
a) i. Same side of the object
ii. Used in simple microscope, telescope, compound microscope, reading lens etc.

b) i)
Nature of Image: Highly diminished, real and inverted
ii)
Nature of image: Enlarged, real and inverted

Question 35.
An object is placed at a distance of 15 cm from a lens of focal length + 10 cm.
a) Which type of lens is used here?
b) Calculate the image distance.
c) What is the nature of the image formed? (March 2023)
Answer:
a) Convex lens

b) u = -15 cm f = + 10 cm

c) Real and inverted

Question 36.
Find the relation between the first word pair and complete the second pair.
Mirror: Reflection
Lens : ………………….
Answer:
Refraction

Question 37.
Observe the following figure and answer the following question.

a) Identify the lens given in the figure.
b) What is the nature of the principal focus of this lens.
Answer:
a) Concave lens
b) Virtual

Question 38.
Why does a concave lens have a virtual focus?
Answer:
Concave lens cannot converge the incident rays at a point. A real focus is only formed where light rays converge. There fore it has a virtual focus.

Question 39.
Complete the sentences
a) Convex lens has a ………………………. focus
b) A convex lens has ………………………. principal focii(1, 2)
Answer:
a) real
b) 2

Question 40.
Choose the statements related to concave and convex lens.
i. The light ray diverges
ii. The light ray converges
iii. When the letters are viewed through this lens, by moving the lens to one side, the letters appear to move in the opposite direction.
iv. When the letters are viewed through this lens, by moving the lens to one side the letters appear to move in the same direction.
Answer:
Concave lens – i, iv
Convex lens – ii, iii

Question 41.
Complete the table for convex lens.

Position of object	Position of image
2F	…………(a)……………
Between F and lens	…………..(b)………….

Answer:
(a) 2F
(b) At same side of the object.

Question 42.
You need to project image of an object on a wall. Which lens would you choose? Why?
Answer:
Convex lens is to be choosed. It forms real images which can be captured on a screen.

Question 43.
Correct the following figures if wrong

Answer:

Question 44.
Nature of some images are given below. Find out that suits for the real and virtual images and then write it in separate column.
a) Inverted image
b) not obtained on a screen
c) Obtained on a screen
d) The light rays really intersect to each other.
e) Erect image
f) The image distance cannot directly measured.
Answer:
Real images: a, c, d
Virtual image : b, e, f

Question 45.
When an object is placed at a distance of 15 cm from a convex lens ,a real image is formed at a distance of 30 cm. What is the focal length of the lens.
Answer:
u = -15 cm,v = +30 cm
f = \(\frac{u v}{u-v}\)
= \(\frac{-15 \times+30}{-15-+30}\) = \(\frac{-15 \times 30}{-45}\) = + 10 cm

Question 46.
The magnification in the case of a lens is -ve
a) The image formed will be ………………. (erect/inverted)
b) The lens must be ……………….. (concave/convex)
Answer:
a) inverted
b) convex lens

Question 47.
Write the measures given in the figures by new Cartesian sign convention.

a) Object distance (u)
b) Image distance (v)
c) Height of the object (OB)
d) Height of the image (IM)
e) What is the focal length of this lens
f) Find magnification of image.
Answer:
a) u = -25 cm
b) v = +100 cm
c) OB = +1 cm
d) IM = -4 cm
e) u = -25 cm
v = +100 cm
f = \(\frac{u v}{u-v}\) = \(\frac{-25 \times 100}{-25-100}\) = \(\frac{-2500}{-125}\) = +20 cm

f) m = v/u
m = 100/-25 = -4

Question 48.
Calculate the height of image if magnification is -3 and height of object is 2 cm
Answer:
h₀ = 2 cm, m = h_i / h₀ = -3
h_i = -3 × 2 = -6 cm

Question 49.
Calculate the power of a lens of focal length +15 cm.
Answer:
f = +15 cm = 0.15m
P = 1/f = 1/0.15 = 6.66 D

Question 50.
State whether the given statements are correct or incorrect and correct the incorrect statement.
a) The unit of power is dioptre (D)
b) Power of a lens is the reciprocal of focal length expressed in centimetres
Answer:
a) Correct statement
b) Incorrect statement
Corrected statement – Power of a lens is the reciprocal of focal length expressed in metres

Question 51.
When a person suffering from defective vision met a doctor, in the prescription it was written as +3 D for buying spectacles. Which is the lens to be used in spectacles? How did you identify it.?
Answer:
Convex lens is to be used. The positive sign of power indicates that the lens is convex.

Question 52.
The power of a concave lens is ……………………. (positive, negative)
Answer:
negative

Question 53.
State whether the given statements are correct or incorrect and correct the incorrect statement.
a) Objective in a compound microscope is a concave lens
b) Eye piece of compound microscope forms magnified, virtual and erect image
Answer:
a) Incorrect statement
Corrected statement: Objective in a compound microscope is a convex lens
b) Correct statement

Question 54.
Complete the following sentences
a) Focal length of the objective in a refracting telescope is
(lesser / greater)
b) In a telescope, the objective forms a ……………………… image of a distant object
(small, real and inverted; magnified, real, inverted)
Answer:
a) greater
b) small, real and inverted

Question 55.
The functioning of a telescope is based on …………………….. of light
(Refraction, reflection)
Answer:
Refraction

Question 56.
What is the difference between a refracting telescope and a compound microscope? How does magnification work in both devices?
Answer:
A refracting telescope is used to view distant objects (like stars), while a compound microscope is used to view very small objects (like cells). Both devices use two lenses: one to form the image (objective lens) and another to magnify it (eyepiece lens). However, the telescope magnifies distant objects. while the microscope magnifies tiny, close objects.

The comprehensive approach in SCERT Kerala Syllabus 10th Standard Physics Textbook Solutions and Class 10 Physics Chapter 2 Lenses Notes Questions and Answers English Medium ensure conceptual clarity.

SSLC Physics Chapter 2 Notes Questions and Answers Pdf Lenses

SCERT Class 10 Physics Chapter 2 Lenses Notes Pdf

SSLC Physics Chapter 2 Questions and Answers – Let’s Assess

Question 1.
The focal length of a convex lens is 20 cm. An object of height 3 cm is located at a distance of 60 cm from its optic centre on the optic axis.
a) Calculate the height of the image.
b) What are the characteristics of the image obtained?
Answer:
a) f = +20 cm, u = -60 cm, h₀ = +3 cm

∴ = -1.5 cm

b) Diminished, inverted and real

Question 2.
The focal length of a lens is 20 cm.
a) An object is placed 30 cm away from the lens.
Calculate how far the screen should be placed to get a clear image.
b) If the height of the object is 1.2 cm, what will be the height of the image appearing on the screen?
Answer:
a) The lens is Convex as the image is obtained on the screen.
f = +20 cm
u = -30 cm
v = \(\frac{u f}{u+f}\) = \(\frac{-30 \times+20}{-30+(+20)}\)
= \(\frac{-600}{-10}\) = 60 cm
Screen should be placed 60 cm away from the lens.

b) h₀ = 1.2 cm
m = \(\frac{v}{u}\) = \(\frac{60}{-30}\) = -2
m = \(\frac{h_i}{h_0}\)
h_i = m × h₀ = -2 × 1.2
h_i = -2.4 cm

Question 3.
The focal length of a convex lens is 100 mm. An object of height 15 mm is located 60 mm from the optic centre on its optic axis.
a) Draw its ray diagram on a graph paper and find the position and height of the image.
b) Calculate the magnification if the distance to the object is 20 mm.
Answer:
a) f = +100 mm = 10 cm
h₀ = +15 mm = 1.5 cm
u = -60 mm = -6 cm

h_i – m × h₀ – 2.5 × 1.5
h_i = 3.75 cm
u = -20 mm = -2 cm

b) f = 10 mm = 10cm
v = \(\frac{u f}{u+f}\) = \(\frac{-2 \times 10}{-2+10}\) = \(\frac{-20}{8}\) = -2.5 cm
m = \(\frac{v}{u}\) = \(\frac{-2.5}{-2}\) = 1.25

Question 4.
Four statements are given regarding the image formed by a concave lens. Find and choose the correct answer.
i. It will be diminished and inverted
ii. It will be diminished and virtual
iii. It will be magnified and virtual
iv. It will be diminished and erect
a) Only the second statement is true
b) Only the first statement is true
c) Second statement and fourth statements are true
d) Only the third statement is true
Answer:
c) Second statement and fourth statements are true

Question 5.
A concave lens has a focal length of 50 cm. What will be its power?
a) +2 D
b) +0.5 D
c) -2D
d) -0.5 D
Answer:
c) -2 D
f = -50 cm = \(\frac{-50}{100}\)m
P = \(\frac{1}{f}\) = \(\frac{1}{-\frac{50}{100}}\) = \(\frac{-100}{50}\) = -2D

Question 6.
Find the most appropriate statement related to a telescope.
a) The objective lens has a shorter focal length and the eyepiece lens has a longer focal length.
b) The objective lens has a longer focal length and the eyepiece has a shorter focal length.
c) Objective lens and eyepiece lens are concave lenses.
d) Objective lens will be concave lens and eyepiece lens will be convex lens.
Answer:
b) The objective lens has a longer focal length and the eyepiece has a shorter focal length.

Question 7.
When an object is placed in front of a lens, the image formed is inverted.
a) Is it real or virtual?
b) What will you do if you want another image of this obtained image to be real, erect and of the same size?
Answer:
a) Real
b) Arrange such that this image is formed at 2F of another convex lens.

Question 8.
When an object is placed at the principal focus of a lens, an image that is erect and diminished is obtained.
a) What kind of lens is this?
b) Draw the ray diagram of the image formation.
Answer:
a) Convex lens

Question 9.
The image (IM) obtained when an object is placed in front of a lens is depicted.

a) If PQ is a lens in the figure, what type of lens does PQ represent?
b) Complete the ray diagram and find the position of the object.
c) The height of the object is …………………… than the height of the image (greater/lesser).
Answer:
a) Convex lens
b)
c) greater

Question 10.
Match the items in the columns A, B and C appropriately.

A	B	C
Magnification	1/f	hi negative
Power of lens	Inverted image	v/u
Real image	hi/ho	hi positive
	Erect image	Dioptre

Answer:

A	B	C
Magnification	hi/ho	v/u
Power of lens	1/f	Dioptre
Real image	Inverted image	hi negative

Physics Class 10 Chapter 2 Notes Kerala Syllabus Lenses

Observe figure 2.1. Have you noticed older people using reading lens to make letters appear larger?

Question 1.
Where else are lenses used? Write them down.
Answer:

• Toys
• Spectacles
• Door lens (lens fixed on the door to view the outside)
• Telescope
• Microscope
• Eye piece used to repair watches
• Binoculars
• Camera

What makes these lenses different from a sheet of glass?
Let’s examine.

Reading lens and sheet of glass
Question 2.
Allow sunlight to fall on a paper through a thin sheet of glass. What is observed?

Answer:
The part of the paper on which light falls get illuminated.

Question 3.
Vary the distance between the paper and the glass sheet. What do you observe?
Answer:
It is seen that the size of the illuminated area does not change whether the glass sheet is near or far from the paper.

Question 4.
Do the same activity using reading lens.What is your observation?

Answer:
When the lens is held at a specific distance from the paper, the size of the illuminated area is greatly reduced and the intensity of light at that area increases.

When the lens is held at that point for a longer time, we can see the paper smouldering and catching fire.

Question 5.
What feature does the lens have that the glass sheet doesn’t?
Answer:
Reading lenses can converge light rays.

Convex lens and Concave lens
Question 6.
Observe the lens used in the previous activity and note down its characteristics.

Answer:

• Thicker in the middle
• Shows the objects magnified
• Edges are thinner

The lens you are now familiar with is called convex lens. It is understood that such lenses can converge light rays

Question 7.
Observe another type of lens (Fig 2.4). What are its features?

Answer:

• Thinner in the middle
• Edges are thicker
• Shows the objects as diminished

Question 8.
Try to bum a piece of paper with such lenses. Is it possible?
Answer:
Concave lenses cannot converge light rays. It is not possible to bum a piece of paper using these lenses as they diverge light rays.

It is understood that this type of lenses cannot converge light rays. Such lenses are called concave lenses.

Question 9.
List the characteristics of concave lenses and convex lenses in the table.
Answer:

Convex lens	Concave lens
Thicker in the middle	Thinner in the middle
Thinner at the edges	Thicker at the edges
Shows the objects magnified	Shows the object as diminished

Question 10.
Observe the letters through each lens and move the lens to one side. What is the observation?
Answer:

• When a convex lens is used, the letters appear to move in the opposite direction.
• When a concave lens is used,the letters appear to move in the same direction.
  This activity can be used as a method to distinguish between convex and concave lenses.

Question 11.
Observe figures 2.5 (a) and 2.5 (b).

How many surfaces does a lens have? How many refracting surfaces does it have?
Answer:
Each lens has two surfaces.
When light passes through them, refraction occurs. That means a lens has two refracting surfaces.

Question 12.
Refracting surfaces of a lens are parts of (spheres / circles)
Answer:
Spheres
A lens is a transparent medium in which each refracting surface is part of the spheres.

Terms related to lenses

• Optic centre: The midpoint of a lens is the optic centre (O).
• Centres of curvature: Each refracting surface of lens is part of a sphere. The centres of such spheres are the centres of curvature.
• Optic axis: The optic axis is the imaginary line passing through the centres of curvature and the optic centre of a lens.
• Aperture: The area of the lens through which light passes is called aperture. In optical instruments such as cameras and microscopes, the aperture can be varied by using the stop.

Observe figures 2.6 (a) and 2.6 (b).
Question 13.
Which figure represents convex lens? And which one represents concave lens?
Answer:
Figure 2.6(a) represents convex lens. Figure 2.6(b) represents concave lens

Question 14.
What do C, and C, indicate?
Answer:
C₁, C₂ indicates centres of curvatures

Question 15.
Which refers to the optic centre? (C₁, O, C₂)
Answer:
O

Question 16.
Which represents the optic axis?
Answer:
C₁ OC₂

Question 17.
Depict the path of light.

Answer:
There is a change in the direction of light rays parallel to the optic axis of the convex lens as they pass through the lens. (It is to be noted that all light rays coming from a source or reflected from an object may not be parallel. But here we are considering only parallel rays). Light rays converge to a point on the other side of the lens after refraction. This point is the principal focus of the convex lens.

Light rays near and parallel to the optic axis incident on a convex lens, after refraction converge at a point on the optic axis on the other side of the lens. This point is the principal focus (F) of a convex lens.

Question 18.
Repeat the experiment shown in figure 2.7 by passing the light through the opposite hole. Didn’t the light rays converge in this case too?
Answer:
Yes. The light rays converges in this case too.

Question 19.
How many principal foci does a convex lens have ?
Answer:
Convex lenses have two principal foci, one on each side of the lens. These foci are equidistant from the optic centre.

Question 20.
The principal focus of a convex lens is considered real. Why ?
Answer:
The principal focus of a convex lens is considered real because light rays passing parallel to the optic axis of a convex lens pass through the principal focus, after refraction.

Question 21.
Write an activity to find the principal focus of concave lens.
Answer:
Smoke box experiment

Procedure:
Fix the concave lens on the stand inside the box. Fill the box with smoke. Allow the light beam from laser to fall on the lens through the hole.

Observation
The light rays passing near and parallel to the optic axis of a concave lens, appears to diverge from a point on the optic axis on the same side, after refraction. This is the principal focus of concave lens. Concave lens diverges the light rays.

Question 22.
Draw the path of the ray of light.
Answer:

There is a change in direction of the light rays passing parallel to the optic axis through the concave lens. Here the refracted rays appear to diverge from a point [Fig. 2.10 (b)]. This point is the principal focus of the concave lens. A concave lens diverges the rays of light.

Light rays, near and parallel to the optic axis incident on a concave lens, after refraction appear to diverge from a point on the optic axis on the same side of the lens. This point is the principal focus of a concave lens (F).
Repeat the experiment by passing light through the other side of the concave lens.

Question 23.
What is your observation?
Answer:
The light rays diverges

Question 24.
Haven’t you understood that the concave lens also has two principal foci?
Answer:
Concave lens has two principal foci on both of its sides.These foci are equidistant from the optic centre.

Question 25.
Do refracted rays pass through the principal focus of a concave lens?
Answer:
No

Question 26.
If so, is the principal focus of a concave lens considered virtual or real?
Answer:
Light rays, near and parallel to the optic axis incident on a concave lens, after refraction appear to diverge from a point on the optic axis on the same side of the lens. Refracted rays do not pass through the principal focus of a concave lens. Therefore the principal focus of a concave lens is considered virtual.

Image Formation by Lenses
Question 27.
Project the image of a window onto a screen using a convex lens as shown in figure 2.11 .Write down the results of the observation in the science diary.

Answer:
Image can be formed on the screen.
Characteristics of image formed diminished, real and inverted.

Question 28.
Try to form an image using a concave lens. Is it possible?
Answer:
It is not possible to form an image on the screen using a concave lens.

Question 29.
Which lens was used to form an image on the screen?
Answer:
Convex lens
Images that can be projected on a screen are real images.

Question 30.
Write down examples for real images.
Answer:

• Image that is captured on a camera
• Image that is formed on a cinema screen
• Image formed on retina of the eyes.

Question 31.
Record the positions and properties of the image in the table by placing the object at various positions in table 2.2.

Answer:

Position of the object	Position of the image	Characteristics of the image
Beyond 2F	Between F and 2F	Diminished, inverted, real
At 2F	At 2F	Same size, inverted, real
Between F and 2F	Beyond 2F	Magnified, inverted, real
At F	At infinity (Far away)	Magnified, inverted, real
Between F and lens	Between F and 2F at the same side of the object	Magnified, virtual, erect

Rag Diagram of the Image Formation by a Convex Lens
Question 32.
Observe figure 2.13 (a) (b) and (c). Write down in table 2.3 the details of the path of light rays passing through the convex lens through different paths from point A.


Answer:

A ray of light from a point which is parallel to the optic axis incident on a convex lens	Passes through the principal focus on the other side.
A ray of light passing through the optic centre	Passes undeviated along the straight line without undergoing refraction
A ray of light passing through the principal focus on same side of the object incident on a convex lens	Passes parallel to the optic axis after refraction

A ray of light coming from a point on an object and passing through any point of the lens follows the laws of refraction.

Question 33.
What are your observations from figure 2.14?
Answer:
We can see that the light rays which have taken different paths pass through a single point Hence the image of A is formed at D. Similarly, the image of any point on the object is formed at the point of convergence of refracted light rays originating from the corresponding points.

If a screen is placed at the point of convergence of the refracted rays, the image is formed there.

Question 34.
Complete the ray diagram ofthe formation of image when the object is placed at different positions. Find the position and characteristics of the images.
Answer:
(i) Object beyond 2F

• Position of the image : Between F and 2 F on the other side
• Characteristics of the image : Inverted, diminished, real

(ii) Object at 2F

• Position of the image :At 2F on the other side
• Characteristics of the image :Same size, inverted, real

(iii) Object Between F and 2F

• Position of the image: Beyond 2F on the other side
• Characteristics of the image: Magnified, inverted, real

(iv) Object at F
a) Draw the ray diagram of the image formation.
Answer:

b) Do refracted rays converge?
Answer:
Refracted rays do not converge

c) What would be the characteristics of the image?
Answer:
Magnified, inverted, real
A convex lens does not form real images always.

(v) Object between F and the Lens
Observe the ray diagram of the image formation when the object is placed between the focus (F) and the optic centre (O).

• Position of the image: On the same side of the object
• Characteristics of the image : Erect, Virtual, Magnified.

Question 35.
Here, do the light rays coming from the object and passing through the lens pass through a common point?
Answer:
Light rays coming from the object and passing through the lens do not pass through a common point.

The light rays coming from the object is diverging. When we observe this object from the other side of the lens, we can see the magnified image of the object.

Thus the image that cannot be obtained on the screen, but can only be seen, is virtual.

Images that cannot be captured on a screen, but can only be seen are virtual images.

Ray diagram of image formation by concave lens

Question 36.
Complete table 2.4 by observing the change in the path of light as it passes through a concave lens.

Answer:

Rays of light parallel to the optic axis incident on a concave lens (after refraction)	The rays appear to emerge from the principal focus on the same side of the light source and appear to move away from the optic axis
Light rays passing through the lens directed towards the principal focus on the other side (after refraction)	Passes parallel to the optic axis
Rays of light passing through the optic centre	Passes undeviated along the straight line without undergoing refraction

Characteristics of image formed at different positions of a concave lens

Question 37.
Draw the ray diagram of the image formation for
a) Object between F and 2F
b) Object between F and Lens
Answer:
a)

• Position of the image : Same side of the object between F and lens
• Characteristics of the image : Virtual, erect, diminished

b)

• Position of the image : Same side of the object between F and lens
• Characteristics of the image: Virtual, erect, diminished

Question 38.
Complete the given table based on the image formation by a concave lens.

Answer:

Question 39.
On analysing table 2.5, it is understood that the image formed by a concave lens is virtual. What could be the reason for this?
Answer:
As concave lens diverges light rays, the image it forms is always virtual. The position of the image is always between F and the lens on the same side of the object.

We can calculate how far the image from the lens will be, if an object is placed at a given distance.For this we make- use of the lens equation.

LENS EQUATION
With regard to the image formation by a lens, we consider the focal length, the distance from the optic centre to the object and to the image. Observe these distances marked in the figure.

Question 40.
Which letter indicates the distance to the object (OB) in the figure?
Answer:
u indicates distance to the object

Question 41.
Which distance does the letter v represent in the figure?
Answer:
v indicates distance to the image

Question 42.
Which distance does the letter f stand for?
Answer:
f indicates focal length

As the lenses and positions of the object change, appropriate signs for the measurements related to the lens should be considered.

Cartesian sign convention
While solving mathematical problems related to lens, appropriate signs should be given for the measurements. These rules can be used in lenses in general.

• All distances should be measured from the optic centre of the lens.
• Distances measured in the same direction as the incident ray should be considered positive and those in the opposite direction should be considered negative.
• Distances measured above the optic axis should be considered positive and those below should be considered negative.
• Cartesian sign convention can be used to solve mathematical problems using general equations in different contexts. There is no need to consider whether the object is on the left or right side of the lens.

Question 43.
Observe figures 2.22 (a) and (b) and complete table 2.6 based on Cartesian sign convention.


Answer:

Lens equation
The position of the image formed by a lens is determined by the position of the object and the focal length of the lens. The relation between them is made clear by the lens equation.
\(\frac{1}{f}\) = \(\frac{1}{v}\) – \(\frac{1}{u}\)
f = focal length; u = distance to the object;
v – distance to the image
This equation can also be written as
f = \(\frac{u v}{u-v}\)
We can also use the formula for u and v
u = \(\frac{f v}{f-v}\)
v = \(\frac{f u}{u+f}\)

Question 44.
Observe the distance to the object and the distance to the image depicted in the figure.

a) Write down the measurements using the sign conventions.
b) Calculate the focal length of the lens.
Answer:
a) Distance to the object, u = – 90 cm (measurement in a direction opposite to that of the incident ray)
Distance to the image, v = +30 (measurement in the same direction as that of the incident ray)

b) f = \(\frac{u v}{u-v}\)
f = \(\frac{-90 \mathrm{~cm} \times+30 \mathrm{~cm}}{-90 \mathrm{~cm}-30 \mathrm{~cm}}\)
= \(\frac{-2700 \mathrm{~cm}^2}{-120 \mathrm{~cm}}\) = +22.5 cm
Since the focal length is positive, it can be understood that the principal focus is real and the lens used here is convex.

It is possible to find how many times the size of the image is to the size of the object by studying magnification.

Magnification
Magnification refers to how many times the height of the object is to the height of the image.

Magnification is the ratio of the height of the image to the height of the object. It has no unit.

Magnification = \(\frac{\text { Height of the image }}{\text { Height of the object }}\) = \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_0}\)
OR
Magnification = \(\frac{\text { Distance to the image }}{\text { Distance to the object }}\) = \(\frac{v}{u}\)
m = \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_0}\) = \(\frac{v}{u}\)

According to Cartesian sign convention, it can be understood that the image is erect if magnification is positive and the image is inverted if magnification is negative.

Question 45.
Calculate the magnification using the measurements in the figure 2.23 and write down the characteristics.
Answer:
m = \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_0}\) or m = \(\frac{v}{u}\)
u = -90 cm ,h_O = +1.8 cm ,v = +30 cm, h_i = -0.6 cm
m = \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_0}\) = \(\frac{-0.6}{+1.8}\) = – \(\frac{1}{3}\)
m = \(\frac{v}{u}\) = \(\frac{+30}{-90}\) = –\(\frac{1}{3}\)

Since magnification is less than one, it can be understood that the image is smaller than the object.
The negative sign of the magnification indicates that the image is inverted and real.

Question 46.
Complete the table 2.7 by considering the relation of magnification with the nature of the image.
Answer:

Nature of the image	Sign of magnification (positive / negative)
Erect	Positive
Inverted	Negative
Real	Negative
Virtual	positive

Question 47.
An object of height 2 cm is placed on the optic axis at a distance of 12 cm from the optic centre of a convex lens. Focal length of the convex lens is 6 cm.
a) Draw a ray diagram based on the given measurements and write down the characteristics of the image.
b) Calculate the magnification by measuring the height of the image.
Answer:

Position of image: At 2F on the other side of the lens
Characteristics of image: same size, inverted, real,

b) Height of object = 2 cm
Height of image = -2 cm (Since image formed is of same size as that of object)
Magnification \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_0}\) = \(\frac{-2}{2}\) = –\(\frac{1}{3}\) = -1

Question 48.
A concave lens has a focal length of 20 cm . An object of height 2 cm is placed at a distance 30 cm from the lens on the optic axis.
a) Calculate the distance from the lens to the image.
b) How much will the magnification be? What are the characteristics of the image?
Answer:
a) f = -20 cm
h₀ = 2 cm
u = -30 cm

b) Magnification m = \(\frac{v}{u}\) = –\(\frac{12}{-30}\) = 0.4
m = 0.4
The image formed is diminished,virtual and erect

Question 49.
Which are the instruments where lenses are used?
Answer:
Some of the instruments that make use of these are : Spectacles, simple microscope, compound microscope and telescope.

Question 50.
Have you noticed the prescriptions given by doctors to buy spectacles? Can you identify what is written on it? What does +2.00 refer to?

Answer:
Yes.
It refers to the power of the lens in the spectacles.

Question 51.
What is the power of a concave lens of focal length 25 cm?
Answer:
Focal length of concave lens = – 25 cm
Since the focal length is considered in metre while calculating the power of the lens in the SI unit,
f = \(\frac{-25}{100}\)m = -0.25 m
Power P = \(\frac{1}{f}\)
P = \(\frac{1}{-0.25 \mathrm{~m}}\) = -4D
If the power is negative, it is identified as concave lens.

Question 52.
If it is a convex lens ,what will be the sign of the power?
Answer:
For convex lens the sign of power is positive

Question 53.
What type of lens is in the doctor’s prescription (Fig 2.24)?
Answer:
Convex lens
Let’s take a look at some of the devices that use lenses.

Compound microscope

Question 54.
What is the use of a compound microscope?
Answer:
They magnify objects
The two main parts of a compound microscope are objective and eyepiece.

Objective:
An objective is a lens placed close to the object to be observed.

Eyepiece:
Eyepiece is the lens through which the image formed by the objective lens is observed. The focal length of the eyepiece is greater than that of the objective.

Question 55.
Observe figure 2.25 (b) and complete table 2.8 identifying the characteristics of lenses used in compound microscope.

Answer:

Question 56.
Where should the object to be observed be kept with reference to the objective? (beyond 2F₀ / between F₀ and 2F₀)
Answer:
between F₀ and 2F₀

Question 57.
What is the position of the image formed by the objective?
Answer:
Forms beyond 2F₀ of objective. The position of this image is between the optic center and F_E of the eyepiece.

Question 58.
What are the characteristics of this image?
Answer:
Magnified, inverted and real

Question 59.
What would be the characteristics of the image formed by the eye piece?
Answer:
Magnified, erect and virtual

The object should be placed between F₀ and 2F₀ of the objective. A large, real, inverted image of the object is formed beyond 2F₀ of the objective. This acts as the object for the eyepiece. Its position is between the optic centre and F_E of the eyepiece. A large and virtual image of this can be seen through the eyepiece.

Question 60.
Increasing the focal length of the objective lens will not be beneficial in the compound microscope. What is the reason?
Answer:
If the focal length of the objective lens is longer, the size of image will be smaller. That means the magnification will be lesser. So the objective lens should have a shorter focal length.

A microscope is usually provided with a range of objective lenses to obtain suitable magnification while observing micro objects.

Refracting Telescope
Telescopes are instruments to see distant objects clearly. The invention of the telescope brought about a great change in the study of the universe. There are different types of telescopes that make use of reflection and refraction of light. Let us see the functioning of a telescope whose working is based on the refraction of light.

Question 61.
Observe figures 2.26 (a) and 2.26 (b).
The main parts of the telescope are objective and eyepiece. Identify their characteristics and complete the table given below.

Answer:

Let’s see how the image is formed in the telescope.
Question 62.
Where, is the position of the object?
(faraway / nearby)
Answer:
faraway

Question 63.
Focal length of the objective is (lesser / greater)
Answer:
greater

Question 64.
What are the characteristics of the image formed by the objective? (small and real / large and virtual)
Answer:
small and real

Question 65.
Which of the lenses use this image as its object? (objective / eyepiece)
Answer:
eyepiece

Question 66.
Through which lens is the image viewed? (objective / eyepiece)
Answer:
eyepiece

Question 67.
The image we see through the eyepiece is (real / virtual)
Answer:
virtual

In a telescope, the objective forms a small, real and inverted image of a distant object.

It is the image formed by the objective that we observe through the eyepiece. Since the position of this image is between the focus of the eyepiece and the optic centre, we can see the virtual image formed by the eyepiece.

It is clear that while making a telescope, the length of the telescope tube should be taken by considering the focal length of the objective lens and the focal length of the eyepiece lens.

Question 68.
Why is it said’not to look at the sun through a telescope? Search and find out.
Answer:
When we look at the sun through a telescope, the sun rays get concentrated at the retina of the eye. It cause bums.To avoid this, it is said not to look at the sun with a telescope.

Std 10 Physics Chapter 2 Notes – Extended Activities

Question 1.
You may know people who use spectacles for various purposes. Collect, tabulate and analyse information regarding the type of lens used in different types of spectacles, the power of lens, age of the users and the problems faced by them.
Answer:
Steps

• Find the people who use spectacles
• Collect information from them, regarding the eye defect they are suffering from,their age,the lens being used in their spectacles,power of the lens
• Tabulate the collected information as shown in the example given below.

Age	Lens Type	Power	Reason	Other Problems
15	Single Vision (concave lens)	-2.00	Nearsightedness	Blurry distant vision
34	Bifocal	-1.50, +2.00	Reading & Nearsightedness	Trouble reading close
65	Single Vision(Convex lens)	+1.50	Farsightedness	Eye strain
42	Single Vision(concave lens)	-1.00	Nearsightedness	No problems

Analysis

• Most-of the people of young age use single vision lens. They are mostly suffering from nearsightedness.
• More People who are aged need bifocal or progressive glasses. They are mostly suffering from presbyopia and farsightedness. People with bifocals or progressives might have trouble adjusting.

Conclusion:
Older people often need special glasses for near and far vision. People with high power glasses feel more discomfort and most common problems due to the use of glasses is blurry vision and eye strain.

Question 2.
Collect a transparent polythene bag. Fill it with water and tie to get it almost in the shape of a sphere. Use it as a convex lens to form various sized images of a burning candle.
Answer:
An example of an activity to make use of water filled polythene bag as a lens and fonnation of various sized images is given below.
Steps
Water-filled Polythene Bag as a Lens

• Fill a clear plastic bag with water and tie it so that it takes the shape of a ball or sphere.
• This bag acts like a lens.

Image formation

• When you hold it in front of a candle, the light passing through the bag bends in such a way that it forms an image of the candle.
• Place a white paper which acts like a screen to capture the image
• Place the candle at different positions to obtain image of varied size and nature.
• Record the position and nature of the image obtained.

Lenses Class 10 Notes

Lenses Notes Pdf

• A lens is a transparent medium in which each refracting surface is part of the spheres.
• The lens which is thicker in the middle and thinner at edges is the convex lens. It Shows the objects magnified. These lenses converge light rays.
• The lens which is thinner in the middle and thicker at edges is the concave lens.lt Shows the objects as diminished. These lenses diverge light rays.
• Optic centre: The midpoint of a lens is the optic centre (O).
• Centres of curvature: Each refracting surface of a lens is part of a sphere. The centres of such spheres are the centres of curvature.
• Optic axis: The optic axis is the imaginary line passing through the centres of curvature and the optic centre of a lens.
• Aperture: The area of the lens through which light passes is called aperture. In optical instruments such as cameras and microscopes, the aperture can be varied by using the stop.
• Light rays near and parallel to the optic axis incident on a convex lens, after refraction converge at a point on the optic axis on the other side of the lens. This point is the principal focus (F) of a convex lens.
• The focal length (f) is the distance from the optic centre of the lens to the principal focus.
• Light rays, near and parallel to the optic axis incident on a concave lens, after refraction appear to diverge from a point on the optic axis on the same side of the lens. This point is the principal focus of a concave lens (F).
• Images that can be projected on a screen are real images.
• Images that cannot be captured on a screen, but can only be seen are virtual images.
• A convex lens can form diminished ,same sized and magnified images based on the position of the object.
• A concave lens always forms virtual, erect and diminished image

INTRODUCTION

Lenses are transparent optical devices that refract light to converge or diverge it, allowing for the formation of images. They are crucial components in various optical systems, such as cameras, eyeglasses, microscopes, and telescopes. Lenses come in different types, including convex and concave, each with distinct properties affecting the way light is focused. Understanding lens characteristics and their applications is fundamental in optics and imaging technology. This chapter deals with the topics like Convex and concave lens, Image formation in concave and convex lens, Lens equation, Power of lens, Compound microscope and refracting telescope.

Lens

• Each lens has two surfaces. When light passes through them, refraction occurs. That means a lens has two refracting surfaces.
• A lens is a transparent medium in which each refracting surface is part of the spheres.

Convex lens
• The lens which is thicker in the middle and thinner at edges is the convex lens .It Shows the objects magnified. These lenses converge light rays.

Concave lens
• The lens which is thinner in the middle and thicker at edges is the concave lens .It Shows the objects as diminished. These lenses diverge light rays.

Terms related to lens

• Optic centre: The midpoint of a lens is the optic centre (O).
• Centres of curvature: Each refracting surface of lens is part of a sphere. The centres of such spheres are the centres of curvature.
• Optic axis: The optic axis is the imaginary line passing through the centres of curvature and the optic centre of a lens.
• Aperture: The area of the lens through which light passes is called aperture. In optical instruments such as cameras and microscopes, the aperture can be varied by using the stop.
• Light rays near and parallel to the optic axis incident on a convex lens, after refraction converge at a point on the optic axis on the other side of the lens. This point is the principal focus (F) of a convex lens.
• The focal length (f) is the distance from the optic centre of the lens to the principal focus.
• Light rays, near and parallel to the optic axis incident on a concave lens, after refraction appear to diverge from a point on the optic axis on the same side of the lens. This point is the principal focus of a concave lens (F).

Image Formation by Lenses

• Images that can be projected on a screen are real images.
• Images that cannot be captured on a screen, but can only be seen are virtual images.
• Image formation by a convex lens

Position of the object	Position of the image	Characteristics of the image
Beyond 2F	Between F and 2F	Diminished, inverted, real
At2F	At 2F	Same size, inverted, real
Between F and 2F	Beyond 2F	Magnified, inverted, real
At F	At infinity (Far away)	Magnified, inverted, real
Between F and lens	Between F and 2F at the same side of the object	Magnified, virtual, erect

Image formation by a concave lens

Lens equation
The position of the image formed by a lens is determined by the position of the object and the focal length of the lens. The relation between them is made clear by the lens equation.
\(\frac{1}{f}\) = \(\frac{1}{v}\) = \(\frac{1}{u}\)
f = focal length; u = distance to the object; v = distance to the image
This equation can also be written as
f = \(\frac{u v}{u-v}\)

Cartesian sign convention
While solving mathematical problems related to lens, appropriate signs should be given for the measurements.
These rules can be used in lenses in general.

• All distances should be measured from the optic centre of the lens.
• Distances measured in the same direction as the incident ray should be considered positive and those in the opposite direction should be considered negative.
• Distances measured above the optic axis should be considered positive and those below should be considered negative.

Magnification

• It is the ratio of the height of the image to the height of the object. It has no unit.
• Magnification = \(\frac{\text { Height of the image }}{\text { Height of the object }}\) = \(\frac{\mathrm{h}_i}{\mathrm{~h}_\theta}\)
• Magnification = \(\frac{\text { Distance to the image }}{\text { Distance to the object }}\) = \(\frac{v}{u}\)

Power of tens

• Power is the reciprocal of focal length. The lower the focal length, the higher the power of the lens.
  Power P = \(\frac{1}{f}\)
• The SI unit of power is dioptre. It is denoted by the letter D.
• The power of a lens with a focal length of one metre is one dioptre (1 D).

Compound microscope

• Used to magnify objects.
• Its main parts are objective and eye piece

Refracting telescope

• To see distant objects clearly.
• Its main parts are objective and eye piece.

Activity to find Principal foci of lenses

Materials required
A box about 50 cm length, 30 cm width and 20 cm height, transparent on one side (a small hole should be made on the two opposite sides of the box and the holes should be sealed with a transparent sheet), laser torch (high beam type), incense stick, match box, convex lens, concave lens and lens stand.

Procedure
After fixing the convex lens on the stand inside the box, fill the box with smoke. Allow light rays from the laser torch to pass through the hole and allow it to fall on the lens as shown in the figure.

Observation
The ray of light passing near and parallel to the principal axis of a convex lens, converges at a point on the optic axis on the other side of the lens ,after refraction.

A method to find the approximate focal length of a convex lens

The distant object method can be used. Project the image of a distant tree or a building onto a screen using a convex lens. Measure the distance between the lens and the image using a scale. This distance is the approximate focal length of that lens.

Focal length
The focal length (f) is the distance from the optic centre of the lens to the principal focus.

Image Formation by a Convex Lens
Activity
Materials required : Light source, the convex lens with pre-determined focal length, the lens stand, screen

Procedure
Arrange a light source, the convex lens with pre-determined focal length, the lens stand and the screen as shown in the figure. Measure and mark F and 2F on the experiment table on both sides of the lens. Here we have to get the image of the object on the screen. Hence the light source is used as the object in this experiment.

First place the object (light source) beyond 2F and adjust the position of the screen to get a clear image.Then place the object at 2F .between 2F and F, at F and between F and lens. Observe the features of the image for varied positions and record them

Ray Diagram of the Image Formation by a Convex Lens
Let’s draw the path of light rays from an object placed in front of a convex lens as they pass through the lens.

Image Formation by a Concave Lens
We have seen how to form an image using a convex lens. Similarly try to form an image using a concave lens.

POWER OF LENS
Power is a term related to the focal length of the lens. The power of a lens is its ability to converge or diverge light rays incident on it.
Power is the reciprocal of focal length. The lower the focal length, the higher the power of the lens.
Power P = \(\frac{1}{f}\)
The SI unit of power is dioptre. It is denoted by the letter D.
The power of a lens with a focal length of one metre is one dioptre (1 D).

Making a Telescope
Materials required
Approximately 1 m long PVC pipe (having a diameter suitable enough to fix the lens), convex lens (of diameter and focal length ), plastic bottle, eyepiece used for watch repair.

Things to be considered while choosing lenses :

• The focal length and aperture of the objective lens should be greater.
• The focal length and aperture of the eyepiece lens should be lesser.
• Use high quality lenses.

Method of Construction
Fix a convex lens of approximately 10 cm diameter and focal length 100 cm at one end of a PVC pipe having approximately 10 cm diameter. Cut the bottom of a plastic bottle of two litre and insert it into the other end of the pipe. Insert and fix the eyepiece (used for watch repair) at the mouth of the plastic bottle. Distant objects can be observed by adjusting the distance between the eye piece and the objective by pushing or pulling the plastic bottle.

Special Attention
Do not look at the sun through a telescope. It is preferable to fix a telescope on a stand while observing other celestial bodies.

Students rely on SCERT Class 10 Chemistry Solutions and Class 10 Chemistry Chapter 4 Important Questions Malayalam Medium വാതകനിയമങ്ങളും മോൾ സങ്കല്പനവും to help self-study at home.

SSLC Chemistry Chapter 4 Important Questions Malayalam Medium

വാതകനിയമങ്ങളും മോൾ സങ്കല്പനവും Class 10 Important Questions

Question 1.
Answer:
127°C ലും 1 atm മർദത്തിലും ഒരു വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം 1600 L ആണെങ്കിൽ 600 K താപനില യിലും 2 atm മർദത്തിലും വാതക ത്തിന്റെ വ്യാപ്തം എത്രയായിരിക്കും?
Answer:
\(\frac{\mathrm{P}_1 \mathrm{~V}_1}{\mathrm{~T}_1}\) = \(\frac{\mathrm{P}_2 \mathrm{~V}_2}{\mathrm{~T}_2}\)
P₁ = 1 atm
V₁ = 1600L
T₁ = 127°C
= 127 + 273 = 400K
P₂ = 2 atm
T₂ = 600K
V₂ = ?
\(\frac{1 \times 1600}{400}\) = \(\frac{2 \times V_2}{600}\)
1 × 1600 × 600 = 400 × 2 × V₂
V₂ = \(\frac{960000}{800}\) = 1200L

Question 2.
ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം 1 atm-ൽ 1600 L ആണ്. മർദ്ദം 4 atm ആക്കി യാൽ വ്യാപ്തം എന്തായിരിക്കും? (താപനിലയിൽ മാറ്റമില്ല).
Answer:
P₁V₁ = P₂V₂
P₁ = 1 atm
V₁ = 1600L
P₂ = 4 atm
V₂ = ?
V₂ = \(\frac{1600}{4}\) = 400L

Question 3.
താപനിലയുടെ SI യൂണിറ്റെന്താണ്?
Answer:
കെൽവിൻ (K)

Question 4.
ചുവടെ നൽകിയിട്ടുള്ളവയെ ശരിയായ വിധത്തിൽ ചേർത്തെഴുതുക.

Ρ ∝ \(\frac{1}{\mathrm{~V}}\) താപനില, മാസ്, വ്യത്യാസമില്ല	അവൊഗാഡ്രോ നിയമം
V ∝ T മർദം, മാസ്, വ്യത്യാസമില്ല	ബോയിൽ നിയമം
V ∝ n മർദം, മാസ്, താപനില വ്യത്യാസമില്ല	ചാൾസ് നിയമം

Answer:

Ρ ∝ \(\frac{1}{\mathrm{~V}}\) താപനില, മാസ്, വ്യത്യാസമില്ല	ബോയിൽ നിയമം
V ∝ T മർദം, മാസ്, വ്യത്യാസമില്ല	ചാൾസ് നിയമം
V ∝ n മർദം, മാസ്, താപനില വ്യത്യാസമില്ല	അവൊഗാഡ്രോ നിയമം

Question 5.
കാരണം പറയുക.
“വേനൽകാലത്തു വാഹനങ്ങളുടെ ടയറുകളിൽ കുറഞ്ഞ മർദ്ദത്തിൽ വായു നിറക്കുന്നു.”
ഇവ ഇത് വാതക നിയമവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
Answer:
വേനൽകാലത്ത് താപനില ഉയരുമ്പോൾ ടയറിനു ള്ളിലെ വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം വർധിക്കുന്നു. തന്മൂലം ടയർ പൊട്ടാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.
ചാൾസ് നിയമം

Question 6.
അമോണിയ ദ്രാവകം നിറച്ച കുപ്പികൾ തുറക്കു ന്നതിനുമുമ്പ് അൽപ്പസമയം തണുത്ത ജലത്തിൽ വച്ച് തണുപ്പിക്കുന്നു. കാരണമെന്ത്?
Answer:
ദ്രാവകാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് വേഗത്തിൽ വാതകാവ സ്ഥയിലേക്കു മാറുന്ന പദാർഥമാണ് അമോ ണിയ. അതിനാൽ ദ്രാവക അമോണിയയ്ക്കു മുക ളിൽ വാതക അമോണിയ ഉണ്ടായിരിക്കും. താപ നില താഴ്ത്തി വാതക അമോണിയയെ ദ്രാവക അമോണിയയാക്കി മാറ്റുന്നതിനാണ് കുപ്പികൾ തണുത്ത ജലത്തിൽ വയ്ക്കുന്നത്. അല്ലെങ്കിൽ വാതക അമോണിയ പെട്ടെന്ന് പുറത്തേയ്ക്ക് വ്യാപിക്കാൻ സാധ്യത ഉണ്ട്.

Question 7.
മൂലകങ്ങളുടെ അറ്റോമിക മാസ് ദശാംശസംഖ്യ കളായി വരാൻ കാരണമെന്ത്?
Answer:
മിക്ക മൂലകങ്ങൾക്കും ഐസോടോപ്പുകൾ ഉണ്ട്. മൂലകങ്ങളുടെ അറ്റോമിക മാസ് പ്രസ്താവിക്കു മ്പോൾ അവയുടെ ഐസോടോപ്പുകളുടെ മാസ് പ്രകൃതിയിലെ സാന്നിധ്യത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ത്തിൽ പരിഗണിച്ച് ശരാശരി കണക്കാക്കുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. ഇതു പലപ്പോഴും ദശാംശ സംഖ്യ കൾ ആയിരിക്കും.

ഉദാ: നിയോണിന്റെ പ്രകൃതിയിലെ സാന്നിധ്യം ²⁰Ne 90.48%, ²¹Ne = 0.27%, ²⁰Ne 9.25% am ങ്ങനെയാണ്.
നിയോണിന്റെ ശരാശരി അറ്റോമിക മാസ് = \(\frac{(20 \times 90.48)+(21 \times 0.27)+(22 \times 9.25)}{100}\) = 20.18u

Question 8.
ആദർശ വാതക സമവാക്യം എഴുതി ഓരോ അക്ഷരവും എന്തിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് എഴുതുക.
Answer:
PV = nRT
P = മർദം, V = വ്യാപ്തം, n = മോളുകളുടെ എണ്ണം,
T = താപനില, R = വാതക സ്ഥിരാങ്കം

Question 9.
വാതകങ്ങളുടെ മർദവും വ്യാപ്തവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പ്രസ്താവിക്കുന്ന വാതകനിയമമേത്?
Answer:
ബോയിൽ നിയമം

Question 10.
ചാൾസ് നിയമം പ്രസ്താവിക്കുന്നതെന്താണ്?
Answer:
വാതകങ്ങളുടെ വ്യാപ്തവും താപനിലയും തമ്മി ലുള്ള ബന്ധം

Question 11.
അബ്സല്യൂട്ട് സീറോ (കേവലപൂജ്യം) എന്താണ്?
Answer:
സാധ്യമായ ഏറ്റവും താഴ്ന്ന താപനിലയാണ് അബ്സല്യൂട്ട് സീറോ അഥവാ കേവലപൂജ്യം. ഇതിന്റെ വില -273.15°C ആണ്.

Question 12.
ചുവടെ നൽകിയിട്ടുള്ള താപനിലകളെ കെൽവിൻ സ്കെയിലിലേയ്ക്ക് മാറ്റിയെഴുതുക.
(i) 0°C
(ii) 100°C
(iii) 127°C
Answer:
(i) 0°C = 0 + 273 = 273K
(ii) 100°C = 100 + 273 = 373K
(iii) 127°C = 127 + 273 = 400K

Question 13.
ചുവടെ നൽകിയിട്ടുള്ള കെൽവിൻ താപനിലകളെ °C ലേക്കു മാറ്റിയെഴുതുക.
(i) 500K
(ii) 273 K
(iii) 100K
Answer:
(i) 500K = 500 – 273 = 227°C
(ii) 273K = 273 – 273 = 0°C
(iii) 100K = 100 – 273 – 173°C

Question 14.
ആശയചിത്രീകരണം പൂർത്തിയാക്കുക.

Answer:
a = 10 × 22.4 = 224L
b= 10 × 6.022 × 10²³
c = 4 × 10 × 6.022 × 10²³
d = 10 × 17 = 170 g

Question 15.
ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് എന്നാലെന്ത്?
Answer:
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക മാസിന് തുല്യമായ ഗ്രാമിലുള്ള മാസിനാണ് ആ മൂലകത്തിന്റെ ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് എന്നു പറയുന്നത്.

Question 16.
ഒരു പദാർഥത്തിന്റെ ഒരു ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസ് എന്ന തു കൊണ്ട് അർഥമാക്കുന്നത് എന്താണ്?
Answer:
ഒരു മൂലകത്തിന്റെയോ സംയുക്തത്തിന്റെയോ മോളിക്യുലാർ മാസിന് തുല്യമായത്രയും ഗ്രാം അളവിനെ ആ പദാർഥത്തിന്റെ ഒരു ഗ്രാം മോളി ക്യുലാർ മാസ് എന്ന് പറയുന്നു.

Question 17.
ഒരു മോൾ എന്നതുകൊണ്ട് അർഥമാക്കുന്നത് എന്താണ്?
Answer:
6.022 × 10²³ കണികകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന പദാർഥ ത്തിന്റെ അളവാണ് ഒരു മോൾ എന്നതുകൊണ്ട് അർഥമാക്കുന്നത്.

Question 18.
6.022 × 10²³ കണികകൾ = 1 മോൾ
12.044 × 10²³ കണികകൾ = ……….. മോൾ
Answer:
2 മോൾ

Question 19.
6.022 × 10²³ കണികകൾ – 1 മോൾ
6.022 × 10²⁴ കണികകൾ = ………………………. മോൾ
Answer:
10 മോൾ

Question 20.
ആദ്യ ജോഡിയിലെ ബന്ധം കണ്ടെത്തി രണ്ടാ മത്തെ ജോഡിയിലെ വിട്ടുപോയ ഭാഗം പൂരിപ്പി ക്കുക.
ആറ്റങ്ങളുടെ മോൾ എണ്ണം =
ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ്
തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം = ………………………..
Answer:

Question 21.
ഒരേ മർദത്തിലും താപ നില യിലും രണ്ട് വ്യത്യസ്ത വാതകങ്ങൾക്ക് തുല്യ വ്യാപ്തമാണു ള്ളത്. എങ്കിൽ അവയുടെ
a) മാസ് തുല്യമായിരിക്കും.
b) എണ്ണം തുല്യമായിരിക്കും.
c) സ്വഭാവം ഒരേപോലെയായിരിക്കും.
d) ഇവയൊന്നുമല്ല.
Answer:
b) എണ്ണം തുല്യമായിരിക്കും.

Question 22.
ആദ്യ ജോഡിയിലെ ബന്ധം കണ്ടെത്തി രണ്ടാ മത്തെ ജോഡിയിലെ വിട്ടുപോയ ഭാഗം പൂരിപ്പി ക്കുക.
STP യിൽ 44.8 ലിറ്റർ വാതകം = 2 മോൾ
STP യിൽ 224 ലിറ്റർ വാതകം = ………….. മോൾ
Answer:
44.8 ലിറ്റർ വാതകം = 2 മോൾ
∴ 1 മോൾ = \(\frac{44.8}{2}\) = 22.4 ലിറ്റർ
22.4 ലിറ്റർ = \(\frac{224}{22.4}\) = 224 ലിറ്റർ
മോൾ എണ്ണം = = \(\frac{224}{22.4}\) = 10

Question 23.
അറ്റോമിക മാസ് പ്രസ്താവിക്കുന്നതിന് ഇപ്പോൾ അവലംബമായി സ്വീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് താഴെ തന്നി രിക്കുന്നവയിൽ ഏതിനെയാണ്?
(ഹൈഡ്രജൻ, കാർബൺ-12, കാർബൺ-14, ഓക്സിജൻ-16)
Answer:
കാർബൺ-12

Question 24.
ഒരു മോൾ ജലത്തിൽ (H₂O) 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
a) 3 മോൾ ജലത്തിൽ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള തന്മാത്ര, കളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
b) 5 മോൾ ജലത്തിന്റെ മാസ് എത്രയായിരിക്കും. (സൂചന അറ്റോമിക മാസ് H = 1, O = 16 (1)
Answer:
a) 3 × 6.022 × 10²³
b) 18 × 5 = 90g

Question 25.
STP യിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന 170g അമോണിയ വാത കത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കണക്കാക്കൂ. (മോളിക്യുലാർ Dom – 17)
Answer:
170g NH₃ = \(\frac{170}{17}\) = 10 മോൾ
10 മോൾ NH₃ യുടെ വ്യാപ്തം = 10 × 22.4 = 224 L

Question 26.
ഒരു ലിറ്റർ വ്യാപ്തമുള്ള ഒരു സിലിണ്ടറിൽ വച്ചി രിക്കുന്ന വാതകം 5 ലിറ്റർ വ്യാപ്തമുള്ള മറ്റൊരു സിലിണ്ടറിലേക്ക് പൂർണ്ണമായും മാറ്റിയാൽ വാത കത്തിന്റെ വ്യാപ്തം എത്രയായിരിക്കും?
Answer:
5 ലിറ്റർ

Question 27.
a) സൂക്ഷ്മ കണികകളുടെ മാസ് കൃത്യമായി പ്രസ്താവിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതിഏത്?
b) ഈ രീതി എന്താണെന്ന് വിശദമാക്കുക.
Answer:
a) ആപേക്ഷിക മാസ്.
b) ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ മാസ് മറ്റൊരു ആറ്റത്തിന്റെ മാസുമായി താരതമ്യം ചെയ്ത് അതിന്റെ എത്ര മടങ്ങാണ് എന്ന് പ്രസ്താവിക്കുന്ന രീതി യാണ് ആപേക്ഷിക മാസ്.

Question 28.
കാർബണിന്റെ അറ്റോമിക മാസ് 12 ആണ്. എങ്കിൽ
a) ഒരു ഗ്രാം ആറ്റം കാർബണിന്റെ മാസ് (1 GAM) എത്ര?
b) ഇത്രയും ഗ്രാം കാർബണിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം എത്ര?
Answer:
a) 12g
b) 6.022 × 10²³

Question 29.
1 ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് ഓക്സിജനിലെ ആറ്റ ങ്ങളുടെ എണ്ണം 6.022 × 10²³ ആണ്. എങ്കിൽ
a) 2 ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് ക്ലോറിനിലെ ആറ്റ ങ്ങളുടെ എണ്ണം എത്ര?
b) 2 × 6.022 × 10²³ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ് എത്
Answer:
a) 2 × 6.022 × 10²³
b) 2 × 12 = 24 g

Question 30.
ഒരു ഗ്രാം ഹൈഡ്രജനിൽ 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ട്? എങ്കിൽ
a) 2g ഹൈഡ്രജനിൽ എത്ര ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ട്?
b) 1g ഹൈഡ്രജനിൽ എത്ര തമ്പാത്രകൾ ഉണ്ടാകും?
Answer:
a) 2 × 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ
b) 1 × 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ

Question 31.
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ മോളാർ മാസ് 44g ആണ്.
a) 220 g കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിൽ അട ങ്ങിയ ഗ്രാം മോളിക്യൂളുകളുടെ എണ്ണമെത്ര?
b) ഇതിൽ എത്ര കാർബൺ ഡൈ ഓക് സൈഡ് തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടാകും?
Answer:
a) ഗ്രാം മോളിക്യൂളുകളുടെ എണ്ണം

b) തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 5 × 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ

Question 32.
ഹൈഡ്രജന്റെ അറ്റോമിക മാസ് 1ഉം മോളിക്യു ലാർ മാസ് 2ഉം ആണ്. എങ്കിൽ
1 മോൾ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ
= 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ = 1g ഹൈഡ്രജൻ
1 മോൾ ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രകൾ = ……………… (a) ………………….. = ……………… (b) ……………….
Answer:
a) 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ
b) 2g

Question 33.
220g CO₂വിലെ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം കണ്ടുപിടിക്കുക?
Answer:
CO₂ വിന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ്

\(\frac{220}{44}\) = 5 മോൾ

Question 34.
700g ജനിലെ (N₂) ആറ്റങ്ങളുടെ മോൾ എണ്ണവും തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണവും കണ ക്കാക്കുക.
(സൂചന : അറ്റോമിക മാസ് N = 14)
Answer:

Question 35.
ജലത്തിന്റെ ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസ് (GMM) 189 ആണ്. എങ്കിൽ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണ്ടുപിടിക്കുക.
a) 180g ജലത്തിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
b) 180g ജലത്തിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം
Answer:
a) ജലത്തിന്റെ GMM = 18g
മാസ് = 180
മോൾ എണ്ണം = \(\frac{180}{18}\) = 10 മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 10 × 6.022 × 10²³

b) ഒരു ജല തന്മാത്രയിൽ (H₂O), 2 ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളും ഒരു ഓക്സിജൻ ആറ്റവും അടങ്ങി യിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ ആകെ 3 ആറ്റങ്ങളാണു ള്ളത്.
180g ജലത്തിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = തന്മാത കളുടെ എണ്ണം = 3 × 10 × 6.022 × 10²³ × 3

Question 36.
ഒരു വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം അതിന്റെ തന്മാത്ര യുടെ വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.
a) ഈ പ്രസ്താവനയോട് നിങ്ങൾ യോജിക്കു ന്നുണ്ടോ? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം സാധൂകരി ക്കുക.
b) മറ്റ് ഏതെല്ലാം ഘടകങ്ങളെയാണ് ഒരു വാത കത്തിന്റെ വ്യാപ്തം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നത്?
Answer:
a) യോജിക്കുന്നുണ്ട്.
വാതകത്തിലെ തന്മാത്രകൾക്കിടയിലുള്ള സ്ഥലം വളരെ കൂടുതലായതിനാൽ വാതക ത്തിന്റെ വ്യാപ്തം അതിലെ തന്മാത്രയുടെ വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.

b) ഒരു വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം, ചലനം, മർദ്ദം, താപനില എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

Question 37.
കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ് വാതകത്തിന്റെ മോളാർ വ്യാപ്തം 22.4 ലിറ്റർ ആണെന്നു പറ ഞ്ഞാൽ നിങ്ങൾ എന്തു മനസ്സിലാക്കും?
Answer:
273K താപനിലയിലും 1atm മർദത്തിലും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു മോൾ (6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ) കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം 22.4 ലിറ്റർ.
1 മോൾ = 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ = 22.4 ലിറ്റർ (STPയിലെ വ്യാപ്തം)

Question 38.
ഒരു സിലിണ്ടറിൽ 448 ലിറ്റർ കാർബൺ ഡയോ ഡ് വാതകം STP യിൽ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്.
a) ഇതിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാ ക്കുക.
b) ഇതേ സാഹചര്യത്തിൽ ഇത്രയും അമോണിയ തന്മാത്രകളുടെ മാസ് കണ്ടുപിടിക്കുക.
(സൂചന : ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസ് CO₂ = 44, NH₃ = 17)
Answer:
a) വ്യാപ്തം = 448 ലിറ്റർ
മോളാർ വ്യാപ്തം = 22.4
മോൾ എണ്ണം = \(\frac{448}{22.4}\) = 20 മോൾ
1 മോൾ = 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ
∴ 20 മോൾ = 20 × 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ

b) NH₃ GMM = 17 g
1 മോൾ NH, യുടെ മാസ് = 17 g
∴ 20 മോൾ NH യുടെ മാസ് = 17 × 20 = 340g

Question 39.
1 ഗ്രാം ഹീലിയത്തിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന അതേ എണ്ണം ആറ്റങ്ങൾ ലഭിക്കാൻ കാർബൺ, ഓക്സി ജൻ എന്നിവ എത്ര ഗ്രാം വീതം എടുക്കണം?
Answer:
1 ഗ്രാം ഹീലിയം = 1/4 മോൾ
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം 1/4 × 6.022 × 10²³
6.022 × 10²³ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ് = 12 g
1/4 × 6.022 × 10²³ കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ്
= 1/4 × 12 = 3g
6.022 × 10²³ ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ് 16 g
1/4 × 6.022 × 10²³ ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ് = 1/4 × 16 = 4g

Question 40.
90 ഗ്രാം ജലത്തിൽ
a) എത്ര തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടാകും?
b) ആകെ എത്ര ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകും?
Answer:
a) മോൾ എണ്ണം = \(\frac{90}{18}\) = 5 മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 5 × 6.022 × 10²³
b) ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = 3 × 5 × 6.022 × 10²³

Question 41.
ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക മാസ് ചുവടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. (Na – 23, C – 12, O – 16, N – 14,
H – 1)
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണ്ടെത്തുക.
a) 318g Na₂ CO₃ ലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
b) 85g NH₃ യിലെ മോൾ എണ്ണം.
Answer:
a) Na₂CO₃ ന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ്
= (2 × 23) +12 + (16 × 3)
= 46 + 12 + 48
= 106
318g Na₂CO₃ = \(\frac{318}{106}\) = 3 മോൾ
3 മോളിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 3 × 6.022 × 10²³

b) NH₃ യുടെ മോളിക്യുലാർ മാസ് = 14 + (1 × 3 = 17
85g NH₃ മോളുകളുടെ എണ്ണം = \(\frac{85}{17}\) = 5 മോൾ

Question 42.
CO നിറച്ച ഒരു സിലിണ്ടറിന് STP യിൽ 11200ml വ്യാപ്തമുണ്ട്.
a) സിലിണ്ടറിലുള്ള CO ന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണമെത്ര?
b) ഈ വ്യാപ്‌തം വാതകത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണമെത്ര?
Answer:
a) 11200ml COന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണം = \(\frac{11200}{22400}\)
= \(\frac{1}{2}\) മോൾ

b) \(\frac{1}{2}\) മോളിലുള്ള തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
\(\frac{1}{2}\) × 6.022 × 10²³
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = 2 × \(\frac{1}{2}\) × 6.022 × 10²³
= 6.022 × 10²³
(CO ദ്വയാറ്റോമികമാണ്. ഒരു CO തന്മാത്രയിൽ 2 ആറ്റങ്ങളുണ്ട്)

Question 43.
1 മോൾ ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രയുടെ മാസ് 2g ആണെന്നറിയാമല്ലോ?
a) 20g മോൾ ഹൈഡ്രജൻ വാതകത്തിൽ എത ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കും?
b) 1g ഹൈഡ്രജൻ വാതകം 35.5g ക്ലോറിൻ വാതകവുമായി പ്രവർത്തിച്ചാൽ എത്ര മോൾ HCl വാതകം ലഭിക്കും?
(സൂചന : ക്ലോറിന്റെ ആറ്റോമിക മാസ് = 35.5g)
Answer:
a) 2g H₂ = 1 മോൾ 20g H₂ = 10 മോൾ
20 മോൾ H₂ലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
= 20 × 6.022 × 10²³

b) H₂ + Cl₂ ⇒ 2HCl
2g H₂ + 71g Cl₂ ⇒ 73g HCl
1g H₂ + 36.5g Cl₂ ⇒ 36.5g HCl = 1 മോൾ

Question 44.
ഈഥെയ്ൻ ഓക്സിജനിൽ ജ്വലിച്ച് കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡും ജലവും നൽകുന്നു.
a) ഈഥെയ്ൻ ഓക്സിജനിൽ പൂർണ്ണമായി ജ്വലിക്കുന്നതിന്റെ സമീകൃത രാസ സമ വാക്യം എഴുതുക.
Answer:
a) 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O

Question 45.
a) താഴെ തന്നിരിക്കുന്നവയിൽ നിന്നും തുല്യ എണ്ണം ആറ്റങ്ങളുള്ളവ ജോടികളാക്കി എഴുതുക.
A) 2g ഹൈഡ്രജൻ
B) 16g ഓക്സിജൻ
C) 14g നൈട്രജൻ
(D) 8g ഹീലിയം
(അറ്റോമിക H = 1, O = 16, N = 14, He = 4)
b) ഓരോ ജോടിയിലും അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ആ ങ്ങളുടെ എണ്ണം കണ്ടെത്തി എഴുതുക.
Answer:
a) A യും D യും (2g -ഹൈഡ്രജൻ, 8g ഹീലിയം) B, C (16 g ഓക്സിജൻ, 14g നൈട്രജൻ)

b) A, D-2 × 6.022 × 10²³
B, C – 6.022 × 10²³

Question 46.
ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്ന പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക. (ഇവയെല്ലാം ദ്വയാറ്റോമിക തന്മാത്രകളാണ്. അറ്റോമിക മാസ് O = 16, N = 14, Cl = 35.5)

GAM	ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം	GMM	തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
16g ഓക്സിജൻ	6.022 × 1023 ആറ്റങ്ങൾ	32g ഓക്സിജൻ	…(a)… തന്മാത്രകൾ
35.5g ക്ലോറിൻ	…..(b)…. ആറ്റങ്ങൾ	…(c)…g ക്ലോറിൻ	6.022 × 1023 തന്മാത്രകൾ
…(d)…g നൈട്രജൻ	6.022 × 1023 ആറ്റങ്ങൾ	28g നൈട്രജൻ	6.022 × 1023 തന്മാത്രകൾ

Answer:
a) 6.022 × 10²³
b) 6.022 × 10²³
c) 71g
d) 14g

Question 47.
പദാർത്ഥങ്ങളുടെ 4 സാമ്പിളുകൾ തന്നിരിക്കുന്നു.
68g NH₃ 28g N₂ 49g H₂SO₄ 128g O₂
സൂചന: തന്മാത്രാഭാരം: NH₃ = 17, N₂ = 28, H₂SO₄ = 98, O₂ = 32
a) ഏതെല്ലാം സാമ്പിളുകളിൽ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം തുല്യമാണ്?
b) ഇവയിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ എണ്ണം തന്മാത്ര കൾ അടങ്ങിയത് ഏത്?
Answer:
a) 68g NH₃ 128g O₂
b) 49g H₂SO₄ (1/2 × 6.022 × 10²³)

Question 48.
താഴെപ്പറയുന്നവയിൽ ശരിയായ പ്രസ്താവനകൾ തെരഞ്ഞെടുത്തെഴുതുക. തെറ്റുള്ളവതിരുത്തുക.
a) 1 മോൾ ഹൈഡ്രജനിലും 1 മോൾ ഓക്സി ജനിലും ഉള്ള തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം തുല്യ മാണ്.
b) 2 മോൾ ക്ലോറിനിൽ 4 × 6.022 × 10²³ ക്ലോറിൻ തന്മാത്രകളുണ്ട്.
c) 1/2 മോൾ നൈട്രജൻ വാതകത്തിന്റെ മാസ് 14g mm.
d) 0.5 മോൾ ജലത്തിന്റെ മാസ് 99 ആണ്. ഇതിൽ 6.022 × 10²³ H₂O തന്മാത്രകളുണ്ട്..
(അറ്റോമിക മാസ് H = I, O = 16, Cl = 35.5, N = 14)
Answer:
ശരിയായ പ്രസ്താവനകൾ – a, c

• 2 മോൾ ക്ലോറിനിൽ 2 × 6.022 × 10²³ തന്മാത്രക
• 0.5 മോൾ ജലത്തിന്റെ മാസ് ആണ്. ഇതിൽ 0.5 × 6.022 × 10²³ H₂O തന്മാത്രകളുണ്ട്.

Question 49.
വിട്ടുപോയവ പൂരിപ്പിക്കുക.

Answer:
a) 2 × 6.022 × 10²³
b) 1 GMM
c) 6.022 × 10²³

Question 50.
ഒരു സിലിണ്ടറിൽ STP യിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന നിശ്ചിതമാസ് CO₂ വാതകത്തിന് 67.2 ലിറ്റർ വ്യാപ്ത മുണ്ട്.
a) ഇതിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന CO₂ ന്റെ മാസ് എത യെന്ന് കണക്കാക്കുക. (അറ്റോമിക മാസ് C = 12, O = 16)
b) സിലിണ്ടറിലെ CO₂ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക?
Answer:
a) CO₂ ന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ് = 12 × 1 + 16 × 2 = 12 + 32 = 44 STP സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന 67.2 L CO₂ ലെ മോളുകളുടെ എണ്ണം
= \(\frac{67.2 \mathrm{~L}}{22.4 \mathrm{~L}}\) = 3
3 മോൾ CO₂ ന്റെ മാസ് = 3 × 44 = 132g
b) 3 × 6.022 × 10²³

Question 51.
തുല്യവ്യാപ്തത്തിൽ STPയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന രണ്ട് വാതകങ്ങളാണ് ചുവടെ ചേർത്തിരിക്കുന്നത്. (അറ്റോമിക മാസ് = 32, O = 16, N = 14)

A	B
320g SO2	…..g NO2

a) B യിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന വാതകത്തിന്റെ മാസ് എത്ര?
b) ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
Answer:
a) 320g SO₂ – ലെ മോളുകളുടെ എണ്ണം = \(\frac{320}{64}\) = 5
(STPയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഏതൊരു വാതക ത്തിന്റെയും തുല്യ വ്യാപ്തത്തിൽ തുല്യ എണ്ണം തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും)
∴ 5 മോൾ NO₂ ന്റെ മാസ് = 5 × 46 = 230g

b) 5 × 6.022 × 10²³

Question 52.
താഴെയുള്ള പട്ടികയിൽ തന്നിരിക്കുന്ന വിവര ങ്ങൾ പരിശോധിക്കുക. (വാതകത്തിന്റെ താപ നിലയും തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണവും സ്ഥിരമാണ്).

മർദം P	വ്യാപ്തം V
1 atm 2 atm 4 atm	8 L 4 L 2 L

a) P × V എത്രയെന്ന് കണക്കാക്കുക.
b) ഇത് ഏത് വാതക നിയമവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടി രിക്കുന്നു?
Answer:
a) 8
b) ബോയിൽ നിയമം

Question 53.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്ന സാഹചര്യങ്ങൾ വിശക ലനം ചെയ്ത് ഏത് വാതക നിയമവുമായി ബന്ധ പ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് വിശദീകരിക്കുക. (2)
a) വായു നിറച്ച ബലൂൺ ജലത്തിനടിയിലേക്ക് താഴ്ത്തുമ്പോൾ അതിന്റെ വലുപ്പം കുറയുന്നു.
b) ബലൂൺ ഊതിവീർപ്പിക്കുന്നു.
Answer:
a) ബോയിൽ നിയമം
b) അവൊഗാഡ്രോ നിയമം

Question 54.
a) STP യിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന 112L CO₂ വാതക ത്തിന്റെ മാസ് കണക്കാക്കുക.
b) ഇത്രയും CO₂ വിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണ മെത്ര? (2)
Answer:
a) 112 L = \(\frac{112}{22.4}\) = 5 മോൾ
b) 5 മോൾ CO₂ ന്റെ മാസ് – 5 × 44 = 220g
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 5 × 6.022 × 10²³

Question 55.
ഒരേ താപനിലയിലും മർദത്തിലും സ്ഥിതിചെ യ്യുന്ന വ്യത്യസ്ത വാതകങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച വിവ രങ്ങൾ ചുവടെ തരുന്നു. (2)

വാതകം	വ്യാപ്തം (L)	തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
നൈട്രജൻ	10 L	x
ഓക്സിജൻ	5 L	—
അമോണിയ	10 L	—
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്	—	2x

a) പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
b) ഇവിടെ ഏതു വാതക നിയമമാണ് പ്രയോജ നപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്?
Answer:
a)

വാതകം	വ്യാപ്തം (L)	തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
നൈട്രജൻ	10 L	x
ഓക്സിജൻ	5 L	x/2
അമോണിയ	10 L	x
കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്	20 L	2x

b) അവൊഗാഡ്രോ നിയമം

Question 56.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്നവയിൽ എത്ര മോൾ തന്മാ തകളുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തുക. (GMM – N₂ = 28g H₂ = 18g) (2)
a) 56g N₂
b) 90 g H₂O
Answer:
a) \(\frac{56}{28}\) = 2 മോൾ
b) \(\frac{90}{18}\) = 5 മോൾ

Question 57.
ഒരു ഗ്രാം ഹീലിയത്തിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന അതേ എണ്ണം ആറ്റങ്ങൾ ലഭിക്കാൻ കാർബൺ, ഓക്സി ജൻ എന്നിവ എത്ര ഗ്രാം വീതം എടുക്കണം.
Answer:
ഹീലിയത്തിന്റെ അറ്റോമിക മാസ് = 4
1 ഗ്രാം ഹീലിയം = \(\frac{1}{4}\) മോൾ
\(\frac{1}{4}\) മോൾ C = \(\frac{12}{4}\) = 3g
\(\frac{1}{4}\) മോൾ O = \(\frac{16}{4}\) = 3g

Question 58.
90 ഗ്രാം ജലത്തിൽ
a) എത്ര തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടാകും?
b) ആകെ എത്ര ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകും?
Answer:
90 ഗ്രാം ജലത്തിൽ
a) 5 × 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ
b) 3 × 5 × 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ

Question 59.
ചില സംയുക്തങ്ങളുടെ സാമ്പിളുകൾ തന്നിരി ക്കുന്നു.

a) തന്നിരിക്കുന്ന ഓരോ സംയുക്തത്തിന്റെയും ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസ് കണക്കാക്കുക.
b) ഓരോ സാമ്പിളിലും എത്ര mm വീതം പദാർഥമുണ്ട്?
c) സാമ്പിളുകളെ അവയിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കൂടിവരുന്ന ക്രമത്തിലെഴുതുക
സൂചന : ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസുകൾ
(H = 1g, C = 12g, N = 14g, O = 16g)
Answer:
a) NH₃ യുടെ മോളിക്യുലാർ മാസ് 17 തന്മാത്ര സൂത്രം NH₃


c) തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കൂടിവരുന്ന ക്രമം Q < R < P < S

Question 60.
ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്നവയിലെ മോൾ എണ്ണം കണ കാക്കുക.
a) 1,00,000 CO₂ തന്മാത്രകൾ
b) 1,00,000 H₂ തന്മാത്രകൾ
c) 6.022 × 10²³ ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകൾ
Answer:
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
= മോൾ എണ്ണം × 6.022 × 10²³
∴ മോൾ എണ്ണം =

a) 1,00,000 CO₂ തന്മാത്രകൾ
= \(\frac{100000}{6.022 \times 10^{23}}\) മോൾ

b) 1,00,000 H₂ തന്മാത്രകൾ
= \(\frac{100000}{6.022 \times 10^{23}}\) മോൾ

c) 6.022 × 10²³ ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകൾ
= \(\frac{6.022 \times 10^{23}}{6.022 \times 10^{23}}\) = 1 മോൾ

Question 61.
നൈട്രജന്റെ ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് 14g ആണ്.
എങ്കിൽ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണ്ടുപിടി ക്കുക.
a) 70g നൈട്രജനിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ മോൾ എണ്ണം
b) 70g നൈട്രജനിലെ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം
c) 70 നൈട്രജൻ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം
Answer:
a) ആറ്റങ്ങളുടെ മോൾ എണ്ണം

(നൈട്രജൻ ദ്വയാറ്റോമിക തന്മാത്രയാണ്. അതി നാൽ നൈട്രജന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ് 2 × 14 = 28 ആണ്.)

c) 70 നൈട്രജൻ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
= മോൾ എണ്ണം × 6.022 × 10²³

Question 62.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണക്കാക്കുക.
a) 4 മോൾ ജലത്തിലെ കണികകളുടെ എണ്ണം.
b) 20 മോൾ ഓക്സിജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ മാസ്.
c) 20 മോൾ ഓക്സിജൻ തന്മാത്രകളുടെ മാസ്
Answer:
a) മോൾ എണ്ണം = 4
കണികകളുടെ എണ്ണം = മോൾ എണ്ണം × NA
or 4 × 6.022 × 10²³

b) മോൾ എണ്ണം = 20
ആറ്റങ്ങളുടെ മോൾ എണ്ണം = മാസ്
= മോൾ എണ്ണം × GAM = 20 × 16 = 320g

c) മോൾ എണ്ണം = 20
ഓക്സിജൻ തന്മാത്രകളുടെ മാസ് = മോൾ
എണ്ണം × GMM
= 20 × 32 = 640g

Question 63.
ഇവിടെ നൽകിയിരിക്കുന്ന സമീകൃത രാസസമ വാക്യം വിശകലനം ചെയ്ത് ചുവടെ നൽകിയി രിക്കുന്ന പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
N₂ + 3H₂ → 2NH₃

	നൈട്രജൻ N2	ഹൈഡ്രജൻ H2	അമോണിയ NH3
മോൾ എണ്ണം	1 മോൾ	…(A)…	2 മോൾ
STP യിലെ വ്യാപ്തം	…(B)…	3 × 22.4 = 67.2 L	…(C)…
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം	6.022 × 1023	…(D)…	2 × 6.022 × 1023
മാസ് ഗ്രാമിൽ	28g	3 × 2 = 6g	…(E)…

Answer:
A – 3 മോൾ
B – 22.4 ലിറ്റർ
C – 2 × 22,4 = 44.8 ലിറ്റർ
D – 3 × 6.022 × 10²³
E – 2 × 17 = 34 g

Question 64.
510 അലുമിനിയം ഓക്സൈഡിൽ (Al₂O₃) അട ങ്ങിയിരിക്കുന്ന
a) തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം
b) തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം,
c) ആറ്റങ്ങളുടെ ആകെ എണ്ണം എന്നിവ കണ ക്കാക്കുക.
(സൂചന : അറ്റോമിക മാസ് Al – 27, 0 – 16)
Answer:
Al₂O₃യുടെ GMM
a) Al = 2 × 27 = 54
O = 3 × 16 = 48 102g
510g, Al₂O₃ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം

b) തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
= മോൾ എണ്ണം × 6.022 × 10²³
– 5 × 6.022 × 10²³

c) Al₂O₃ യിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം
= 2 + 3 = 5
510g, Al₂O₃ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം
= 5 × 6.022 × 10²³ × 5

Question 65.
a) സൾഫ്യൂരിക് ആസിഡിന്റെ (H₂SO₄) മോളിക ലാർ മാസ് കണ്ടുപിടിക്കുക.
b) 49g സൾഫ്യൂരിക് ആസിഡ് എത്ര മോളാണ്
c) 49g സൾഫ്യൂരിക് ആസിഡിലുള്ള തന്മാത്ര കളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
സൂചന : അറ്റോമിക മാസ് H – 1, S – 32, O – 16
Answer:

c) 49g H₂SO₄ ലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
= 1/2 × 6.022 × 10²³

Question 66.
അമോണിയം സൾഫേറ്റിന്റെ തന്മാത്രാസൂത്രം (NH₄)₂SO₄ എന്നാണ്.
a) ഇതിലുള്ള ഓരോ ആറ്റത്തിന്റെ എണ്ണം കാണുക.
b) (NH₄)₂SO₄ ന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ് കാണുക
C) 200g (NH₄)₂SO₄ ലുള്ള മോളുകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
(അറ്റോമിക മാസ് H = 1, Cl = 35.5, N = 14,
S = 32, O = 16)
Answer:
a) N – 2
H – 8
S – 1
O – 4

b) N – 2 × 14 = 28
H – 8 × 1 = 8
S – 1 × 32 = 32
O – 4 × 16 = \(\frac{64}{132}\)

c) \(\frac{200}{132}\) = 1.51

Question 67.
ഉചിതമായ ബന്ധം കണ്ടെത്തി ചേരും പടി ചേർത്തെഴുതുക.

A	B
a) 88 ഗ്രാം CO2 b) 6.022 × 1023 c) 2 മോൾ H2SO4	അവൊഗാഡ്രോ നമ്പർ 196 ഗ്രാം 64 ഗ്രാം O2

Answer:

A	B
a) 88 ഗ്രാം CO2 b) 6.022 × 1023 c) 2 മോൾ H2SO4	64 ഗ്രാം O2 അവൊഗാഡ്രോ നമ്പർ 196 ഗ്രാം

Question 68.
12ഗ്രാം C – 2ൽ 6.022 × 10²³ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്.
a) 6.022 × 10²³ എന്നത് ………….. എന്ന പേരിൽ അറിയ പ്പെടുന്നു.
b) 48 ഗ്രാം C – 12 ൽ ഉള്ള കാർബൺ ആറ്റങ്ങ ളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
c) 6.022 × 10²³, C – 12 തന്മാത്രകൾക്കാണോ 6.022 × 10²³, H₂O തന്മാത്രകൾക്കാണോ ഭാരം കൂടുതൽ.
Answer:
a) അവഗാഡ്രോ നമ്പർ.

b) \(\frac{48}{12}\) × 6.022 × 10²³

c) 6.022 × 10²³, C – 12 തന്മാത്രകൾ = 12g
6.022 × 10²³, H₂O തന്മാത്രകൾ = 18g
6.022 × 10²³, H₂O തന്മാത്രകൾക്കാണ് ഭാരം കൂടുതൽ

Question 69.
മൂന്ന് വാതകങ്ങളുടെ STP യിലുളള ചില വിവര ങ്ങളാണ് തന്നിരിക്കുന്നത്.
A) 16g CH₄
B) 11.2 L CO₂
C) 6.022 × 10²³ NH₃ തന്മാത്രകൾ
a) 6.022 × 10²³ എന്ന സംഖ്യ ……… എന്ന പേരിലറി യപ്പെടുന്നു.
b) 16g CH₄ -ൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന CH₄ തന്മാത കളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
c) ഗ്രാമിലുളള മാസ് കൂടുന്ന മുറയ്ക്ക് A, B, C എന്നിവയെ ക്രമീകരിക്കുക.
(സൂചന : അറ്റോമിക മാസ്:- H = 1, C = 12, N = 14, O = 16)
Answer:
a) അവൊഗാഡ്രോ സംഖ്യ.
b) 6.022 × 10²³
c) 16g CH₄, 6.022 × 10²³ NH₃
തന്മാത്രകൾ = 17 00, 11.2 L CO₂ = 22g

Question 70.
11.2 ലിറ്റർ വീതം വ്യാപ്തമുള്ള സിലിണ്ടറുകളാണ് A, B, C എന്നിവ
STP യിൽ H₂, O₂, N₂ എന്നീ വാതകങ്ങൾ യഥാക്രമം A, B, C എന്നിവയിൽ നിറച്ചിരിക്കുന്നു.
A – യിലുള്ള H₂ തന്മാത്രകളുടെ മോൾ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
B – യിലുള്ള O₂ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
C – യിലുണ്ടായിരുന്ന N₂ വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം STP യിൽ ഇരട്ടിയാക്കിയാൽ N₂ ന്റെ ഗ്രാമിലുള്ള മാസ് കണ്ടുപിടിക്കുക.
(സൂചന : മോളാർ വ്യാപ്തം STP യിൽ = 22.4 ലിറ്റർ
അറ്റോമിക മാസ് : H = 1, O = 16, N = 14 )
Answer:
a) \(\frac{1}{2}\) × 6.022 × 10²³ H₂ തന്മാത്രകൾ
b) \(\frac{1}{2}\) × 6.022 × 10²³ O₂ തന്മാത്രകൾ
c) ഒരു മോൾ N₂ = 28 ഗ്രാം

Question 71.
ഒരു GAM പദാർത്ഥമെടുത്താൽ അതിൽ അവാ ഗാഡ്രോ സംഖ്യക്ക് തുല്യമായ എണ്ണം ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കും.
a) അവൊഗാഡ്രോ സംഖ്യ എത്രയാണ്?
b) ചുവടെ ചേർത്തിരിക്കുന്ന ഓരോന്നിലും അട ങ്ങിയിരിക്കുന്ന ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം എഴുതുക.
i) 32g സൾഫർ
ii) 32g ഓക്സിജൻ
iii) 32g കാർബൺ
(അറ്റോമിക മാസ് S = 32, O = 16, C = 12)
Answer:
a) 6.022 × 10²³
b) i) 6.022 × 10²³
ii) 2 × 6.022 × 10²³
iii) \(\frac{32}{12}\) × 6.022 × 10²³

Question 72.
പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

Answer:
a) 2
b) 2 × 6.022 × 10²³
c) 17 g
d) 51 g
(e) 3
(f) 3 × 22.4 L

Question 73.
പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

വാതകം	STP യിലെ വ്യാപ്തം	മോൾ	മാസ്
CO2 CH4 SO2	….(a)…. 5.6 L ….(e)….	3 ….(c)…. ….(f)….	….(b)…. ….(d)…. 32g

സൂചനഃ (MM – CO₂ = 44, CH₄ = 16, SO₂ = 64)
Answer:
a) 67.2L
b) 132g
c) \(\frac{1}{4}\)
d) 4g
e) 11.2L
f) \(\frac{1}{2}\)

Question 74.
അമോണിയയുടെ മോളിക്യുലാർ മാസ് 17 ആണ്.
a) അമോണിയയുടെ GMM എത്
b) 170 ഗ്രാം അമോണിയയിൽ എത്ര മോൾ തന്മാ തകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു?
c) ഇത്രയും അമോണിയയിൽ അടങ്ങിയിരി ക്കുന്ന തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാ ക്കുക.
Answer:
a) 17g
b) \(\frac{170}{17}\) = 10 മോൾ
c) 10 × 6.022 × 10²³

Question 75.
ഓക്സിജന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ് 32 ആണ്.
a) O₂ ൻ്റെ GMM എത്ര?
b) 64 ഗ്രാം O₂ വിൽ എത്ര മോൾ തന്മാത്രക ളുണ്ട്? ഇതിൽ എത്ര തന്മാത്രകളുണ്ട്.
c) 64 ഗ്രാം ഓക്സിജനിലുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
Answer:
a) 32g
b) 2 മോൾ, 2 × 6.022 × 10²³
c) 4 × 6.022 × 10²³

Question 76.
നൽകിയിരിക്കുന്ന സാമ്പിളുകൾ ശ്രദ്ധിക്കുക.
a) 20 g He
b) STP യിൽ 44.8 L NH₃
c) STP യിൽ 67.2 L N₂
d) 1 മോൾ H₂SO₄
e) 180 g ജലം
i) തന്നിരിക്കുന്ന സാമ്പിളുകളെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കൂടി വരുന്ന രീതിയിൽ ക്രമീകരി ക്കുക.
ii) ഓരോ സാമ്പിളിലെയും ആകെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണത്തിന്റെ ആരോഹണ ക്രമം എന്തായി രിക്കും?
iii) b, c, d എന്നിവയുടെ മാസ് എത്ര വീതമായി രിക്കും?

സാമ്പിൾ	തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം	ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം	മാസ്
a) 20g He	5 × 6.022 × 1023	5 × 6.022 × 1023	20g
b) 44.8L NH3	2 × 6.022 × 1023	2 × 4 × 6.022 × 1023	34g
c) 67.2L N2	3 × 6.022 × 1023	3 × 2 × 6.022 × 1023	42g
d) 1 6238 H2SO4	6.022 × 1023	7 × 6.022 × 1023	98g
e) 180g ജലം	10 × 6.022 × 1023	3 × 10 × 6.022 × 102	180g

i) 1 മോൾ H₂SO₄ < 44.8C HN₃ < 67.2L N₂ < 20g He < 180g ജലം
ii) 20g He < 67.2L N₂ < 44.8L NH₃ < 1 മോൾ < H₂SO₄ 180g ജലം
iii) b = 34g
c = 42g
d = 98g

Question 77.
ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്ന ഓരോ മൂലക സാമ്പിളും എത്ര ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് ആണെന്നും ഓരോ ന്നിലും എത്ര ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടെന്നും കണ്ടുപിടി ക്കുക.
(സൂചന: അറ്റോമിക മാസ്
a) 40 g ഹൈഡ്രജൻ
b) 40 g ഹീലിയം
c) 40 g ഓക്സിജൻ
d) 120 g കാർബൺ
Answer:
a) 40 g ഹൈഡ്രജൻ
GAM =
\(\frac{40}{1}\) = 40 GAM
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം =40 × 6.022 × 10²³

b) 40 g ഹീലിയം
ഹീലിയത്തിന്റെ അറ്റോമിക മാസ് = 4
GAM = \(\frac{40}{4}\) = 10 GAM
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = 10 × 6.022 × 10²³

c) 40 g ഓക്സിജൻ
ഓക്സിജന്റെ അറ്റോമിക മാസ് = 16
GAM = \(\frac{40}{16}\) = 2.5 GAM
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = 2.5 × 6.022 × 10²³

d) 120 g കാർബൺ
കാർബണിന്റെ അറ്റോമിക മാസ് = 12
GAM = \(\frac{120}{12}\) = 10 GAM
ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം = 10 × 6.022 × 10²³

Question 78.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയുടെ മോളിക്യുലാർ മാസ് കണക്കാക്കുക.
a) നൈട്രജൻ
b) കാർബൺ
c) ജലം
d) കാർബൺ ഡൈയോക്സൈഡ്
Answer:
a) നൈട്രജൻ
തന്മാത്രാ സൂത്രം (Molecular Formula) – N₂

ആറ്റങ്ങൾ	എണ്ണം	അറ്റോമിക മാസ്	എണ്ണം × അറ്റോമിക മാസ്
N	2	14	2 × 14 = 28

നൈട്രജന്റെ മോളിക്കുലാർ മാസ് = 28

b) കാർബൺ
തന്മാത്രാ സൂത്രം – C

ആറ്റങ്ങൾ	എണ്ണം	അറ്റോമിക മാസ്	എണ്ണം × അറ്റോമിക മാസ്
C	1	12	1 × 12 = 12

കാർബണിന്റെ മോളിക്കുലാർ മാസ് = 12

c) ജലം
തന്മാത്രാ സൂത്രം – H₂O

ആറ്റങ്ങൾ	എണ്ണം	അറ്റോമിക മാസ്	എണ്ണം × അറ്റോമിക മാസ്
H O	2 1	1 16	2 × 1 = 2 1 × 16 = 16

ജലത്തിന്റെ മോളിക്കുലാർ മാസ് = 18

b) കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ്
തന്മാത്രാ സൂത്രം – CO₂

ആറ്റങ്ങൾ	എണ്ണം	അറ്റോമിക മാസ്	എണ്ണം × അറ്റോമിക മാസ്
C	1	12	1 × 12 = 12
O	2	16	2 × 16 = 32

കാർബൺ ഡയോക്സൈഡിന്റെ മോളിക്കുലാർ മാസ് = 44

Question 79.
പട്ടിക I, II എന്നിവ പൂർത്തിയാക്കുക.

a) പട്ടിക I

പദാർഥം	മോൾ എണ്ണം	ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം	മാസ്
ക്ലോറിൻ	1	6.022 × 1023	..(A)..
ക്ലോറിൻ	..(B)..	2 × 6.022 × 1023	71
സോഡിയം	1	..(C)..	23
സോഡിയം	2	..(D)..	..(E)..

b) a) പട്ടിക II

പദാർഥം	മോൾ എണ്ണം	തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം	മാസ്
ക്ലോറിൻ ക്ലോറിൻ സോഡിയം സോഡിയം	1 2 ..(C).. ..(D)..	6.022 × 1023 ..(B).. 6.022 × 1023 2 × 6.022 × 1023	..(A).. 142g 23g ..(E)..

Answer:
a) A = 35.5g, B = 2, C = 6.022 × 10²³,
D = 2 × 6.022 × 10²³, E = 46g
b) A = 71g, B = 2 × 6.022 × 10²³,
C = 1, D = 2, E = 46g

Question 80.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയിൽ അടങ്ങിയിരി ക്കുന്ന തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക.
a) 18g ജലം (H₂O)
b) 1 ഗ്രാം കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ് (CO₂)
c) 1 മോൾ അമോണിയ (NH₃)
d) 90 ഗ്രാം ഗ്ലൂക്കോസ് (C₆H₁₂O₆)
സൂചന : മോളിക്യുലാർ മാസ്
H₂O = 18, CO₂ = 44, NH₃ = 17, C₆H₁₂O₆ = 180
n = \(\frac{\mathrm{w}}{\mathrm{~m}}\)
(n – മോൾ എണ്ണം, w – ഗ്രാമിലുള്ള മാസ്, ന – മോളി ക്യുലാർ മാസ്)
Answer:
a) 18 ഗ്രാം H₂O യിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം
W = 18, m = 18, n = \(\frac{\mathrm{w}}{\mathrm{~m}}\) = \(\frac{18}{18}\) = 1 മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 1 × 6.022 × 10²³

b) 1 മോൾ CO₂ യിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം n = 1 മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 1 × 6.022 × 10²³

c) 1 മോൾ NH₃ യിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം n = 1 മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 1 × 6.022 × 10²³

d) 90 ഗ്രാം C₆H₁₂O₆ യിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം w = 90g, m = 180
n = \(\frac{\mathrm{w}}{\mathrm{~m}}\) = \(\frac{90}{180}\) = \(\frac{1}{2}\) മോൾ
തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = \(\frac{1}{2}\) × 6.022 × 10²³

Question 81.
ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നവ ഓരോന്നും എ ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് വീതം ഉണ്ടെന്ന് കണ്ട ത്തുക.
a) 100g ഹീലിയം
b) 200g ഓക്സിജൻ
c) 70g നൈട്രജൻ
d) 1g കാൽസ്യം
(സൂചന : അറ്റോമിക മാസുകൾ He = 4, O = 16, N = 14, Ca = 40)
Answer:
a) ഹീലിയത്തിന്റെ ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് = 4g
4g He = 1 GAM
100g He = \(\frac{100}{4}\) GAM = 25 GAM

b) ഓക്സിജൻ GAM = 16g
16g ഓക്സിജൻ = 1 GAM
200g ഓക്സിജൻ = 1 GAM = \(\frac{200}{16}\) = 12.5 GAM

c) നൈട്രജന്റെ GAM = 14g
140 നൈട്രജൻ = 1 GAM
70g നൈട്രജൻ = 1 GAM = \(\frac{70}{14}\) = 5 GAM

d) കാൽസ്യത്തിന്റെ GAM = 40g
40g കാൽസ്യം = 1 GAM
1g കാൽസ്യം = 1 GAM = \(\frac{1}{40}\) = 0.025 GAM

Question 82.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്ന ഓരോന്നിന്റെയും മാം മോളിക്യുലാർ മാസ്/ഗ്രാം ഫോർമുല മാസ് കണ ക്കുകൂട്ടുക.
a) HNO₃
b) CaCl₂
c) Na₂SO₄
d) NH₄NO₃
(സൂചന : ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസുകൾ H = 1g, N = 14g, O = 16g, Na = 23g, S = 32g, Cl = 35.5g, Ca = 40g)
Answer:

Question 83.
ചില സാമ്പിളുകൾ ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്നു.
a) 400g ജലം (H₂O)
b) 400g കാർബൺ (C)
c) 400g ഹീലിയം (He)
d) 400g ഹൈഡ്രജൻ (H₂)
e) 400g ഗ്ലൂക്കോസ് (C₆H₁₂O₆)
i) ഓരോന്നിന്റെയും മോൾ എണ്ണം കണ്ട ത്തുക.
ii) സാമ്പിളുകൾ മോൾ എണ്ണം കൂടിവരുന്ന ക്രമ ത്തിൽ എഴുതുക
(സൂചന : ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസുകൾ He = 4g, C = 12g, H₂ = 2g, H₂O = 18 g, C₆H₁₂O₆ = 180g)
Answer:
i) മോൾ എണ്ണം
a) 400g ജലം = \(\frac{400}{18}\) = 22.22 മോൾ
b) 400g കാർബൺ = \(\frac{400}{12}\) = 33.33 മോൾ
c) 400g ഹീലിയം = \(\frac{400}{4}\) = 100 മോൾ
d) 400g ഹൈഡ്രജൻ = \(\frac{400}{1}\) = 200 മോൾ
e) 400g ഗ്ലൂക്കോസ് = \(\frac{400}{180}\) = 2.22 മോൾ

ii) മോൾ എണ്ണം കൂടിവരുന്ന ക്രമം
e < a < b < c < d

Question 84.
മോൾ സങ്കല്പനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ചില വിവ രങ്ങൾ കൊടുത്തിട്ടുണ്ട്. പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക (STP യിൽ)
a) 64g O₂ ⇒ …………….. മോൾ O₂
b) 11.2L NH₃ ⇒ ………………. ഗ്രാം NH₃
c) 9.8g ഗ്രാം H₂SO₄ ⇒ ………………. മോൾ H₂SO₄
d) 5 മോൾ CO₂ ⇒ …………………. L CO₂
(അറ്റോമിക മാസ് O = 16; N = 14; H = 1; S = 32; C = 12
Answer:
a) 64g O₂ ⇒ \(\frac{64}{32}\) = 2 മോൾ O₂
b) 11.2L NH₃ ⇒ \(\frac{11.2}{22.4}\) = \(\frac{1}{2}\)
മോൾ = \(\frac{17}{2}\) = 8.5g
c) 9.8g ഗ്രാം H₂SO₄ ⇒ \(\frac{9.8}{98}\) = \(\frac{1}{10}\) മോൾ
d) 5 മോൾ CO₂ ⇒ = 5 × 22.4 = 112 L CO₂

Question 85.
സ്ഥിരതാപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ഒരു വാതക ത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം …………………………. എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
(ചാൾസ് നിയമം, അവഗാഡ്രോ നിയമം, ബോയിൽ നിയമം, ലെ ഷാലിയർ നിയമം)
Answer:
അവഗാഡ്രോ നിയമം

Question 86.
ജലത്തിന്റെ (H₂) മോളിക്യുലാർ മാസ് 18 ആണ്.
a) 1 GMM H₂O ന്റെ മാസ് എത്ര?
b) 180g H₂O ൽ എത്ര മോൾ തന്മാത്രകൾ അട ങ്ങിയിരിക്കുന്നു?
Answer:
a) 18g
b) \(\frac{180}{18}\) = 10 മോൾ

Question 87.
സ്ഥിരമർദത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും താപനിലയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.

വ്യാപ്തം (V) (L)	താപനില (T) (K)
600	300
400	………….(P)……………
…………(Q)…………….	500

a) (P), (Q) എന്നിവയുടെ വിലകൾ കണ്ടുപിടിക്കുക.
b) ഇവിടെ തന്നിരിക്കുന്ന ബന്ധം ഏത് വാതക നിയമവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
Answer:
a) P = 200 Q = 1000
b) ചാൾസ് നിയമം \(\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}\)

Question 88.
ഒരു പദാർഥത്തിന്റെ 1 GMM-ൽ (ഗ്രാം മോളിക്യുലാർ മാസ്) …………………… എണ്ണം തന്മാത്രകൾ ങ്ങിയിരിക്കും.
Answer:
6.022 × 10²³

Question 89.
a) താപനില സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിതമാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും മർദവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധമെന്ത്?
b) ഏത് വാതക നിയമമാണ് ഈ ബന്ധം വീശ ദീകരിക്കുന്നത്?
c) 2 atm മർദ്ദത്തിൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം 100L ആണ്. താപനില വ്യത്യാസപ്പെടു ത്താതെ ഈ വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം ഇരട്ടി യാക്കിയാൽ അതിന്റെ വ്യാപ്തം എത്രയായി മാറും?
Answer:
a) മർദ്ദം കൂടുന്തോറും വ്യാപ്തം കുറയുന്നു.

b) ബോയിൽ നിയമം

c) ബോയിൽ നിയമമനുസരിച്ച്,
P₁V₁ = P₂V₂
P₁ = 2 atm
V₁ = 100L
P₂ = 4 atm
V₂ = ?
2 × 100 = 4 × V₂
V₂ = \(\frac{2 \times 100}{4}\) = 50L

Question 90.
പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

Answer:
(a) 10
(b) 85
(c) 44
(d) 44.8

Question 91.
ദ്രാവകാവസ്ഥയിലും വാതകാവസ്ഥയിലും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പദാർഥത്തിന്റെ താഴെപ്പറയുവ താരതമ്യം ചെയ്യുക.
(i) ഊർജ്ജം
(ii) തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം
(iii) തന്മാത്രകളുടെ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യം
Answer:

	ദ്രാവകം	വാതകം
ഊർജ്ജം	കുറവ്	വളരെ കൂടുതൽ
തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണ ബലം	കൂടുതൽ	വളരെ കുറവ്
തന്മാത്രകളുടെ ചലനസ്വാതന്ത്ര്യം	കുറവ്	വളരെ കൂടുതൽ

Question 92.
1 ഗ്രാം അറ്റോമിക മാസ് (1 GAM) ഏത് മൂലകം എടുത്താലും അതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ആറ്റ ങ്ങളുടെ എണ്ണം ……………………. ആണ്.
Answer:
6.022 × 10²³

Question 93.
STP യിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന CO₂ വാതകത്തിന് 112L വ്യാപ്തം ഉണ്ട്. (സൂചന: മോളിക്യുലാർമാസ് – 44)
a) ഇതിൽ എത്ര മോൾ CO₂ അടങ്ങിയിരി ക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്തുക.
b) 112L CO₂ വാതകത്തിന്റെ മാസ് കണക്കാ ക്കുക.
c) ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന CO₂ തന്മാത്രക ളുടെ എണ്ണം എത?
Answer:
a) മോൾ എണ്ണം = \(\frac{112 \mathrm{~L}}{22.4 \mathrm{~L}}\) = 5 മോൾ
b) മാസ് = 5 × 44 = 220g
c) തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = 5 × 6.022 × 10²³

Question 94.
തന്നിരിക്കുന്ന പ്രസ്താവനകളിൽ വാതകവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടവ തിരഞ്ഞെടുത്തെഴുതുക.
(i) തന്മാത്രകളുടെ ഊർജം വളരെ കൂടുതലാണ്.
(ii) തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം വളരെ കൂടുതൽ ആണ്.
(iii) തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള അകലം വളരെ കുടു തൽ ആണ്.
(iv) തന്മാത്രകളുടെ ചലനസ്വാതന്ത്ര്യം വളരെ കുറവാണ്.
(v) തന്മാത്രകളുടെ കൂട്ടിമുട്ടലുകൾ ഇലാസ്തിക സ്വഭാവമുള്ളതിനാൽ ഊർജനഷ്ടം ഉണ്ടാ
കുന്നില്ല.
(vi) ആകെ വ്യാപ്തവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യു മ്പോൾ തന്മാത്രകളുടെ യഥാർഥവ്യാപ്തം വളരെ നിസാരമാണ്.
Answer:
വാതകവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടവ:- (i), (iii), (v), (vi)

Question 95.
1 GMM, N₂ -വിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന തന്മാത ആണ്.
കളുടെ എണ്ണം
Answer:
6.022 × 10²³

Question 96.
STP യിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഏതൊരു വാതക ത്തിന്റെയും ഒരു മോളിന്റെ വ്യാപ്തം 22.4L ആയിരിക്കും. 34g NH₄ യുടെ ST-യിലെ വ്യാപ്തം എത്ര?
(1 GMM NH₃ = 17g)
Answer:
a) 1 മോൾ എണ്ണം NH₃ = 17g
34g NH₃ = \(\frac{34 \mathrm{~g}}{17 \mathrm{~g}}\) = 2 മോൾ
2 മോൾ NH₃ (34g NH₃) യുടെ വ്യാപ്തം
= 2 × 22.4 44.8L

Question 97.
സ്ഥിരതാപനിലയിൽ ഒരു നിശ്ചിതമാസ് വാതക ത്തിന്റെ മർദ്ദവും വ്യാപ്തവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.

മർദ്ദം (P) atm	വ്യാപ്തം (V) (L)	P × V
1	200	200
2	……….(a)……….	200
……….(b)……….	50	………..(c)………

a) a, b, c എന്നിവയുടെ വിലകൾ കണ്ടുപിടിക്കുക
b) ഇവിടെ ഏത് വാതക നിയമമാണ് പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്?
Answer:
a) a = 100 b = 4 c = 200
b) ബോയിൽ നിയമം

Question 98.
1 GMM, ഏതൊരു പദാർഥത്തിലും അടങ്ങിയി രിക്കുന്ന തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം ………………………….. ആയിരിക്കും.
Answer:
6.022 × 10²³

Question 99.
STP യിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന 44.8L NH₃ യുടെ മാസ് എത്ര? (സൂചന: അറ്റോമിക മാസ് N = 14, H = 1)
Answer:
അമോണിയയുടെ മോളിക്യുലർ മാസ്
= 14 + (1 × 3) = 17
44.8L NH₃-യിലെ മോൾ എണ്ണം = \(\frac{44.8}{22.4}\) = 2
2 മോൾ അമോണിയയുടെ മാസ് = 17 × 2 = 34g

Question 100.

A, B എന്നിവ രണ്ട് വാതക സിലിണ്ടറുകളാണ്. A യിലുള്ള വാതകത്തെ താപനിലയിൽ മാറ്റം വരു ത്താതെ B എന്ന സിലിണ്ടറിലേക്കു പൂർണ്ണമായും മാറ്റുന്നു.
a) വാതകം A എന്ന സിലിണ്ടറിലാകുമ്പോഴും B എന്ന സിലിണ്ടറിലാകുമ്പോഴുള്ള മർദ്ദം താരതമ്യം ചെയ്യുക.
b) ഇതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വാതക നിയമമേത്?
c) 2 atm മർദ്ദത്തിൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന 10L വാതകത്തെ താപനിലയിൽ വ്യത്യാസമി ല്ലാതെ 20L വ്യാപ്തമുള്ള മറ്റൊരു സിലിണ്ടറി ലേക്ക് പൂർണ്ണമായും മാറ്റിയാൽ പുതിയ മർദ്ദം എന്തായിരിക്കും?
Answer:
a) A എന്ന സിലിണ്ടറിൽ വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം കുറവാണ്. കാരണം സിലിണ്ടറിന്റെ വ്യാപ്തം കൂടുതലാണ്.
B എന്ന സിലിണ്ടറിൽ വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം കൂടുതലാണ്. കാരണം സിലിണ്ടറിന്റെ വ്യാപ്തം കുറവാണ്.

b) ബോയിൽ നിയമം

c) ബോയിൽ നിയമം അനുസരിച്ച്,
P₁V₁ = P₂V₂
P₁ = 2 atm
V₁ = 10L
V₂ = 20 L
P₂ = ?
2 × 10 = P₂ × 20
P₂ = \(\frac{2 \times 10}{20}\) = 1 atm

Question 101.
ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും താപനിലയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം സൂചിപ്പിക്കുന്ന വിവരങ്ങളാണ് പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നത്. (മർദ്ദം സ്ഥിരമാണ്)

വ്യാപ്തം (V)	താപനില (T)	V/T
600 mL	300K	……….x…………
8000 mL	……….(y)………..	2

a) x, y എന്നിവയുടെ വിലകൾ കാണുക.
b) ഇവിടെ ഏത് വാതക നിയമമാണ് പ്രയോജ നപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്?
c) വായു നിറച്ച ഒരു ബലൂൺ വെയിലത്തു വച്ചാൽ അതു പൊട്ടുന്നു. കാരണമെന്ത്?
Answer:
a) x = 2, y = 4000 K

b) ചാൾസ് നിയമം

c) താപനില വർധിക്കുമ്പോൾ ബലൂണിനു ള്ളിലെ വായു വികസിച്ച് വ്യാപ്തം കൂടുന്നു. വ്യാപ്തം താങ്ങാവുന്നതിൽ അധികം ആകു മ്പോൾ ബലൂൺ പൊട്ടുന്നു.

Question 102.
തന്നിരിക്കുന്ന അമോണിയ (NH₃) സാമ്പിളിൽ 2 × 6.022 × 10²³ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരി ക്കുന്നു.
a) ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മോളുകളുടെ എണ്ണമെത്ര?
(അറ്റോമിക നമ്പർ N = 14, H = 1)
b) ഈ സാമ്പിളിന്റെ മാസ് എത്ര?
Answer:
a) 2 മോൾ
b) NH₃ യുടെ മോളാർ മാസ് =17 g
മാസ് 17 × 2 = 34g

Question 103.
5L വ്യാപ്തമുള്ള സിലിണ്ടർ A യിൽ 4 atm മർദ്ദ ത്തിൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു വാതകം 10 വ്യാപ്തമുള്ള മറ്റൊരു സിലിണ്ടർ B യിലേക്ക് പൂർണമായും മാറ്റുന്നു. (താപനില സ്ഥിരമാണ്
a) സിലിണ്ടർ B യിൽ വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തംഏത്?
b) സിലിണ്ടർ B യിലെ മർദ്ദം എത്ര യാ യിരിക്കും?
c) ഈ സന്ദർഭവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വാതക നിയമംഏത്?
Answer:
a) 10L

b) 2 atm
P₁V₁ = P₂V₂
P₁ = 4 atm
V₁ = 5L
V₂ = 10L
P₂ = ?
4 × 5 = P₂ × 10
P₂ = \(\frac{4 \times 5}{10}\) = 2 atm

c) ബോയിൽ നിയമം. താപനില സ്ഥിരമായിരി ക്കുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതക ത്തിന്റെ വ്യാപ്തം മർദ്ദത്തിന് വിപരീതാനു പാതത്തിൽ ആയിരിക്കും.
V ∝ \(\frac{1}{\mathrm{P}}\) P × V = സ്ഥിരസംഖ്യ

Question 104.
ബോയിൽ നിയമം പ്രസ്താവിക്കുക.
Answer:
താപനില സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം മർദ്ദത്തിന് വിപരീതാനുപാതത്തിൽ ആയിരിക്കും.
V ∝ \(\frac{1}{\mathrm{P}}\), V = സ്ഥിരസംഖ്യ × \(\frac{1}{\mathrm{P}}\)
P × V = സ്ഥിരസംഖ്യ

Question 105.
ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നവയിൽ നിന്നും വാത കങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച് ശരിയായ പ്രസ്താവനകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
a) ഒരു വാതകത്തിന്റെ ആകെ വ്യാപ്തവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ അതിലെ തന്മാത്ര കളുടെ യഥാർഥ വ്യാപ്തം വളരെ നിസാരമാണ്.
b) വാതകത്തിന്റെ തന്മാത്രകൾ ഒരേ ദിശയിൽ മാത്രം ചലിക്കുന്നു.
c) വാതകത്തിന്റെ തന്മാത്രകൾ എല്ലാ ദിശകളി ലേക്കും നിരന്തരം ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു.
d) വാതക തന്മാത്രകളുടെ കൂട്ടിമുട്ടലുകൾ ഇലാസ്തികമല്ല.
Answer:
ശരിയായവ:- a, c

Question 106.
സ്ഥിരമർദ്ദത്തിൽ ഒരു നിശ്ചിതമാസ് വാതകത്തിൽ നടത്തിയ പരീക്ഷണഫലങ്ങളാണ് പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നത്.

വ്യാപ്തം (V) (L)	താപനില (T) K	V/T
24	800	24/800 = 0.03
12	400	12/400 = 0.03
6	200	6/200 = 0.03

a) ഈ പട്ടിക സൂചിപ്പിക്കുന്ന വാതക നിയമം ഏത്?
b) നിത്യജീവിതത്തിൽ ഈ നിയമവുമായി ബന്ധ പ്പെട്ട ഒരു സന്ദർഭം എഴുതുക.
c) 100K താപനിലയിൽ ഈ വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കണ്ടെത്തുക.
Answer:
a) ചാൾസ് നിയമം
മർദ്ദം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കെൽവിൻ സ്കെയിയിലെ താപനിലയ്ക്ക് നേർ അനുപാ തത്തിൽ ആയിരിക്കും.
V ∝ T (മർദ്ദം, മാസ് സ്ഥിരം)

b) വായു നിറച്ച ബലൂൺ വെയിലത്തു വെച്ചാൽ പൊട്ടുന്നു. താപനില വർധിക്കുമ്പോൾ ബല ണിലുള്ള വായുവിന്റെ വ്യാപ്തം വർധിക്കു ന്നതാണിതിനു കാരണം.

c) 3L
\(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{~T}}\) = സ്ഥിരസംഖ്യ
\(\frac{\mathrm{V}}{100}\) = 0.03
V = -0.03 × 100 = 3K

Question 107.
ഓക്സിജന്റെ മോളിക്യുലാർ മാസ് 32 ആണ്. 320g ഓക്സിജന്റെ STP യിലെ വ്യാപ്തം എതയായിരിക്കും?
Answer:
320g ഓക്സിജൻ = \(\frac{320 \mathrm{~g}}{32 \mathrm{~g}}\) = 10 മോൾ
1 മോളിന്റെ STP യിലെ വ്യാപ്തം = 22.4L
10 മോളിന്റെ STP യിലെ വ്യാപ്തം = 22.4 × 10 = 224L

Question 108.
CO₂ ന്റെ മോളിക്യുലർ മാസ് 44 ആണ്.
a) 2 × 6.022 × 10²³ CO₂ തന്മാത്രകളുടെ മാസ്എത്ര?
b) ഇത്രയും CO₂ ന് തുല്യം നൈട്രജൻ തന്മാതകളുടെ മാസ് എത്രയായിരിക്കും? (ന്റെ മോളിക്യുലർ മാസ് = 28)
Answer:
a) 2 × 6.022 × 10²³ = 2 മോൾ
2 മോൾ CO₂ ന്റെ മാസ് = 2 × 44 = 88g

b) 2 മോൾ N₂ ന്റെ മാസ് = 2 × 28 = 56g

Question 109.
a) ഒരു വാട്ടർ ടാങ്കിന്റെ അടിയിൽ നിന്നും മുക ളിലേക്കുയരുന്ന വാതക കുമിളകളുടെ വലിപ്പം കൂടി വരുന്നു. കാരണമെന്ത്?
b) ഇതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വാതക നിയമം പ്രസ്താവിക്കുക.
c) 2 atm-ൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം 201 ആണ്. താപനിലയിൽ മാറ്റം വരാതെ മർദ്ദം 4 മടങ്ങു വർധിപ്പിച്ചാൽ വ്യാപ്തം എത്രയായിരിക്കും?
Answer:
a) വാട്ടർ ടാങ്കിന്റെ അടിയിൽ മർദ്ദം കൂടുത ലാണ്. അതിനാൽ വ്യാപ്തം കുറവായിരി ക്കും. മുകളിലോട്ട് ഉയരുന്തോറും മർദ്ദം കുറയുന്നു. അതിനാൽ വ്യാപ്തം കൂടി കുമിള കൾ വലുതാകുന്നു.

b) ബോയിൽ നിയമം
താപനില സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം മർദ്ദ ത്തിന് വിപരീതാനുപാതത്തിൽ ആയിരിക്കും.
V ∝ \(\frac{1}{\mathrm{P}}\)

c)
P₁V₁ = P₂V₂
P₁ = 2 atm
V₁ = 20L
P₂ = 2 × 4 = 8 atm
V₂ = ?
2 × 20 = 8 × V₂
V₂ = \(\frac{2 \times 20}{8}\)
= 5⊥

Question 110.
2 GMM-ലുള്ള ജലത്തിലെ (H₂O),ആകെ ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം കാണുക.
Answer:
2 GMM ലുള്ള തന്മാത്രകൾ = 6.022 × 10²³
2 GMM ലുള്ള ആറ്റങ്ങൾ = 3 × 6.022 × 10²³

Question 111.
27°C താപനിലയിലും 2 atm മർദ്ദത്തിലും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ചില വാതകങ്ങളുടെ വ്യാപ്തം, തന്മാ
തകളുടെ എണ്ണവും പട്ടികയിൽ നൽകിയിരി ക്കുന്നു.

വാതകം	വ്യാപ്തം (L)	തന്മാത്രക ളുടെ എണ്ണം
നൈട്രജൻ	10	……………x………….
കാർബൺഡൈ ഓക്സൈഡ്	…………(i)…………	2x
ഓക്സിജൻ	5	…………….(ii)………………..

a) പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
b) മർദ്ദം 4 atm ആക്കിയാൽ കാർബൺഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ വ്യാപ്തം എത്രയായിരിക്കും?
(താപനിലയും തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണവും സ്ഥിരമാണ്)
Answer:
a) (i) 20
(ii) x/2
b) 10L

Students rely on SCERT Class 10 Chemistry Solutions and Class 10 Chemistry Chapter 3 Important Questions Malayalam Medium പീരിയോഡിക് ടേബിളും ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസവും to help self-study at home.

SSLC Chemistry Chapter 3 Important Questions Malayalam Medium

പീരിയോഡിക് ടേബിളും ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസവും Class 10 Important Questions

Question 1.
ആർഗോണിന്റെ ബാഹ്യതമയെല്ലായ M-ൽ എത ഇലക്ട്രോണു കളാണ് ഉള്ളത്?
Answer:
8

Question 2.
Mഷെല്ലിന് ഇനിയും എത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ കൂടി ഉൾക്കൊള്ളുവാൻ കഴിയും?
Answer:
10

Question 3.
ഒന്നാമത്തെ ഷെൽ ആയ K ഷെല്ലിൽ 1, അടുത്ത ഷെൽ ആയ L ഷെല്ലിൽ 2, എന്നിങ്ങനെ, M, N ഷെല്ലുകളിലെ സ്പെല്ലുക ളുടെ എണ്ണം എത വീതമായിരിക്കും?
Answer:
M = 3, N = 4

Question 4.
എല്ലാ ഷെല്ലുകളിലുമുള്ള പൊതുവായ സബ്ജെൽ ഏതാണ്?
Answer:
s സബ് ഷെൽ,

Question 5.
ലിഥിയത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ എത്രയാണ്?
Answer:
3

Question 6.
പൊട്ടാസ്യത്തിന്റെ (₁₉K) സബ്കൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം എഴുതി നോക്കുക.
Answer:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹

Question 7.
a) 3s, 3p എന്നീ സബല്ലുകളുടെ ഊർജം കൂടുതൽ ഏതിനാണ്?
b) 3d നും 4s ഉം തമ്മിലോ?
Answer:
a) 3p
b) 3d

Question 8.
സാൻ ഡിയത്തിന്റെ (₂₁SC) ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 2, 8, 9, 2 എന്നാണല്ലോ. ഇതിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എങ്ങനെ എഴുതാം?
Answer:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s²

Question 9.
₂Ti, ₂₃V എന്നീ മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
₂₂Ti 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s²
₂₃V 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p² 3d³ 4s²

Question 10.
₂₄Cr ന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹

Question 11.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ₂₉Cu ന്റെ ഇലക് ട്രോൺ വിന്യാസങ്ങളിൽ ശരിയായത് കണ്ടെത്തുക.
• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹ 4s²
• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹
Answer:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹

Question 12.
s ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യ സബ് ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം അവയുടെ നമ്പറുമായി എങ്ങനെ ബന്ധിപ്പിക്കാം?
Answer:
രണ്ടും തുല്യമാണ്.

Question 13.
1-ാം ഗ്രൂപ്പുമൂലകങ്ങൾ ഏത് പേരിൽ അറിയ പ്പെടുന്നു?
Answer:
ആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ.

Question 14.
2-ാം ഗ്രൂപ്പുമൂലകങ്ങളോ?
Answer:
ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ.

Question 15.
s ബ്ലോക്കു മൂലകങ്ങൾ രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഏർപ്പെടുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകളെ വിട്ടു കൊടുക്കുകയാണോ സ്വീകരിക്കുകയാണോ ചെയ്യുന്നത്?
Answer:
വിട്ടുകൊടുക്കുന്നു.

Question 16.
Fe²⁺ ന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶

Question 17.
FeCl₃ യിൽ അയണിന് മൂന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടപ്പെട്ട് Fe³⁺ അയോൺ ഉണ്ടാകുന്നു. അയണിന് നഷ്ടപ്പെടുന്ന മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ഏത് സബ് ഷെല്ലിൽ നിന്നാ യിരിക്കും?
Answer:
3d

Question 18.
ആറ്റത്തിനുള്ളിൽ ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റുമുള്ള ഇല ാണുകളുടെ സഞ്ചാരപഥത്തിന് പറയുന്ന പേരെന്താണ്?
Answer:
ഷെൽ (മുഖ്യ ഊർജനില)

Question 19.
ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റുമുള്ള വിവിധ ഷെല്ലുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത് എങ്ങനെ?
Answer:
K, L, M, N എന്നീ അക്ഷരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്. അല്ലെങ്കിൽ 1, 2, 3, 4, ………………………. മുതലായ സംഖ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച്.

Question 20.
ആറ്റത്തിലെ ഓരോ ഷെല്ലുകളിലും ഉൾക്കൊ ള്ളാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി ഇലക്ട്രോണു കളുടെ എണ്ണം എത്രയാണ്?
Answer:

ഷെൽ	K	L	M	N
ഇലക്ട്രോൺ എണ്ണം	2	8	18	32

Question 21.
ഓർബിറ്റൽ എന്നാലെന്ത്?
Answer:
പീരിയോഡിക് ടേബിളും ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസവും
Answer:
ആറ്റത്തിനുള്ളിൽ ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റും ഇലക്ട്രോ ണുകൾ കാണപ്പെടാൻ സാധ്യത കൂടിയ മേഖല കൾ ഉണ്ട്. ഇവയെ ഓർബിറ്റലുകൾ എന്ന് പറയുന്നു.

Question 22.
ആറ്റത്തിനുള്ളിലെ വിവിധ ഷെല്ലുകളെ സൂചിപ്പി ക്കുന്നത് 1s 2s 2p 3s 3p 3d എന്ന രീതിയിലാണ്.
a) മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന ക്രമീകരണ ത്തിൽ 1, 2, 3 എന്നീ സംഖ്യകൾ സൂചിപ്പി ക്കുന്നത് എന്താണ്?
Answer:
1 എന്ന സംഖ്യ K ഷെല്ലിനെയും, 2 എന്നത് L ഷെല്ലി നെയും, 3 എന്നത് M ഷെല്ലിനെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

Question 23.
സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകര ണാവസ്ഥ കാണിക്കുന്നതെന്തുകൊണ്ട്?
Answer:
സംക്രമണ മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യഷെല്ലിലെ s സബ്കൽ മുതൽ ആന്തരിക ഷെല്ലിലെ സബ്ഷെല്ലിന്റെ വരെ ഊർജത്തിൽ വലിയ വ്യത്യാ സമില്ലാത്തതിനാൽ അനുയോജ്യമായ സാഹചര്യ ത്തിൽ സബ് ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളോ ടൊപ്പം d യിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ കൂടി രാസപ വർത്തനത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു.

Question 24.
₁₀Ne, ₁₈Ar സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
₁₀Ne – 1s² 2s² 2p⁶
₁₈Ar – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.

Question 25.
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 16 ആണ്. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണ്ടെത്തുക.
a) സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
b) ഗ്രൂപ്പ്
c) പീരിയഡ്
d) ബ്ലോക്ക്
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
b) 16
c) 3
d) p

Question 26.
FeCl₂, FeCl₃ എന്നീ സംയുക്തങ്ങളിലെ Feയുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ കണ്ടെത്തി പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
Answer:

സംയുക്തം	Feയുടെ ഓക്സീകര ണാവസ്ഥ	Feയുടെ അയോണുകളുടെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
FeCl2	2+	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
FeCl3	3+	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5

Question 27.
പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
Answer:

സംയുക്തം	Mnന്റെ ഓക്സീക രണാവസ്ഥ	സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
MnCl2	+2	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5
MnO2	+4	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3
Mn2O3	+3	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4
Mn2O7	+7	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Question 28.
ആറ്റത്തിലെ ചില സബ്ഷെല്ലുകൾ താഴെ കൊടു ക്കുന്നു.
2s, 2d, 3f, 3d, 5s, 3p
a) ഇതിൽ സാധ്യതയില്ലാത്ത സ്പെല്ലുകൾ ഏതൊക്കെ?
b) സാധ്യതയില്ലാത്തതിന്റെ കാരണം എന്താണ്?
Answer:
a) 2d, 3f എന്നിവ സാധ്യതയില്ലാത്ത സബ്ഷ ല്ലുകളാണ്.
b) 2d – രണ്ടാമത്തെ ഷെല്ലിൽ 2 സബ്ഷെല്ലുകൾ മാത്രമേ (s, p) കാണപ്പെടുകയുള്ളു.
3f മൂന്നാമത്തെ ഷെല്ലിൽ s, p, d എന്നിങ്ങനെ മൂന്ന് സബ് ഷെല്ലുകൾ മാത്രമേ കാണുകയുള്ളു

Question 29.
ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് അകലം കൂടുന്നതിനനുസ രിച്ച് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയ്ക്കുണ്ടാകുന്ന മാറ്റമെന്ത്?
a) ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജം
b) ന്യൂക്ലിയസും ഇലക്ട്രോണുകളും തമ്മി ലുള്ള ആകർഷണ ബലം.
Answer:
a) കൂടുന്നു.
b) കുറയുന്നു.

Question 30.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
a) മഗ്നീഷ്യം (₁₂Mg)
b) ക്ലോറിൻ (₁₇Cl)
Answer:
a) 2, 8, 2
b) 2, 8, 7

Question 31.
സബ്ഷെൽ എന്നാലെന്ത്? ഇവയെ പ്രതിനിധീക രിക്കുന്നത് എങ്ങനെ?
Answer:
സബ് ഷെൽ എന്നത് ഓർബിറ്റലുകളുടെ സമാഹാ രമാണ്. ഇവ കാണപ്പെടുന്നത് പ്രധാന ഷെല്ലുക ളിലാണ്.
s, p, d, f എന്നീ അക്ഷരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇവയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്.

Question 32.
a) എല്ലാ ഷെല്ലുകളിലുമുള്ള പൊതുവായ സബ്ജെൽ ഏതാണ്?
b) ഊർജം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സബ്ൽ ഏത്?
Answer:
a) s സബ്ജെൽ.
b) 1s. ഒന്നാമത്തെ ഷെൽ ആയ K ഷെല്ലിലെ s സബ്ഷെൽ

Question 33.
3d എന്നത് മൂന്നാമത്തെ ഷെല്ലിലെ സബ്കൽ ആണല്ലോ.
a) ഈ സബ് ഷെല്ലിലെ ഓർബിറ്റലുകളുടെ എണ്ണം എത്ര?
b) d സബ്ഷെല്ലിന് പരമാവധി എത്ര ഇലക്ട്രോ ണുകൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും?
Answer:
a) 5
b) 10

Question 34.
ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ സബ്ജെല്ലുകളിൽ വിന്യസിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഊർജം കുറഞ്ഞ സബ് ഷെല്ലിൽ നിന്ന് കൂടിയതിലേക്ക് ക്രമമായി നിറയുന്നു.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന സബ് ഷെല്ലുകളെ ഊർജം കൂടി വരുന്ന ക്രമത്തിലെഴുതുക.
1s 2s 3s 4s 2p 3p 4p 3d
Answer:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p

Question 35.
ചില മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. ഇതിൽ തെറ്റായവ കണ്ടെത്തുക. കാരണം വ്യക്തമാക്കുക.
a) 1s² 2s² 2p⁵
b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ 3p²
c) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s¹
d) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
Answer:
തെറ്റായവ യും യും കാരണം
s ഷെല്ലിൽ പരമാവധി രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉൾക്കൊള്ളും. 3sൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം പൂർത്തിയായതിനു ശേഷമേ 3pയിൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം ആരംഭിക്കുകയുള്ളു.

4sൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം പൂർത്തിയായതിനു ശേഷം മാത്രമേ 3dൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നട ക്കുകയുള്ളു. കാരണം 4s സബ് ഷെല്ലിന്റെ ഊർജം 3dയേക്കാൾ കുറവാണ്.

Question 36.
₂₄Crന്റെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം രണ്ട് കുട്ടികൾ
എഴുതിയത് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. ഇതിൽ ശരിയായത് ഏത്? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം ന്യായീക രിക്കുക.
ഒന്നാമത്തെ കുട്ടി : [Ar]3d⁵s¹
രണ്ടാമത്തെ കുട്ടി : [Ar]3d⁴s²
Answer:
ഒന്നാമത്തെ കുട്ടി എഴുതിയതാണ് ശരി. കാരണം, പകുതി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്ന d സബ് ഷെല്ലിന് സ്ഥിരത കൂടുതലാണ്.

പൂർണമായ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹

Question 37.
നൽകിയിരിക്കുന്ന സംയുക്തങ്ങളിൽ Fe (അയ നിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കണക്കാക്കുക.
a) FeCl₂
b) FeCl₃
Answer:
a) FeCl₂
Cl ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -1
Fe യുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = x
∴ x + -1 x 2 = 0
x – 2 = 0
x = +2
FeCl₂ൽ Feയുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +2

b) FeCl₃
Feയുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ x എന്നിരിക്കട്ടെ.
Cl ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -1
∴ x + -1 x 3 = 0
x – 3 = 0
x = +3
FeCl₃ൽ അയണിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +3.

Question 38.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ ഒരു ഭാഗം നൽകിയിരിക്കുന്നു. പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല.

A	B 2, 4
C	D

a) A, D എന്നിവയുടെ സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) A, C എന്നിവയുടെ അറ്റോമിക നമ്പർ കണ്ടുപിടിക്കുക.
c) ഒരേ സംയോജകതയുള്ള മൂലകങ്ങൾ ഏവ? അവയുടെ സംയോജകത എത്?
d) X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ സംയോജകത 1 ആണ്. X എന്ന മൂലകം A, B എന്നിവയുമായി സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രമെഴുതുക.
Answer:
a) A – 1s² 2s² 2p¹
D – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²
b) A – 5
C – 13

c) A and C സംയോജകത – 3
B and D സംയോജകത – 4
d) A – സംയോജകത – 3

X – സംയോജകത -1
B – സംയോജകത -4
A³ X¹ = A₁ X³ = AX₃
B⁴ X¹ = B₁ X⁴ = BX₄

Question 39.
Mn₂O₇ എന്ന സംയുക്തത്തിലെ Mn-ന്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
(സൂചന : – അറ്റോമിക നമ്പർ – 25)
Answer:
Mn₂O₇ എന്ന സംയുക്തത്തിലെ Mn-ന്റെ ഓക്സി കരണാവസ്ഥ +7 ആണ്.
2x + – 2 × 7 = 0
2x + -14 = 0
2x = +14
x = \(\frac{{ }^{+} 14}{2}\) = +7
₂₅Mn – (ആറ്റം) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 3d⁵ 4s²
₁₈Mn⁺⁷ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

Question 40.
കോപ്പർ (₂₉Cu) രൂപീകരിക്കുന്ന അയോണുകളാണ് Cu⁺¹ഉം Cu⁺² ഉം.
a) ഈ അയോണുകൾ രൂപീകരിക്കപ്പെടു മ്പോൾ ഏതെല്ലാം സബ്ഷെൽ സബ്ഷെല്ലു കളിൽ നിന്നാണ് ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെടു ന്നത്?

b) Cu¹⁺, Cu²⁺ എന്നീ അയോണുകളില ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം കണ്ടെത്തുക.
Answer:
സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ₂₉Cu – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹

a) Cu¹⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰
Cu²⁺ + – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹

i) Cu¹⁺ – 4s ൽ നിന്നും ഒരു ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെടുന്നു.
ii) Cu²⁺ – 4s ൽ നിന്നും ഒരു ഇലക്ട്രോണും 3d യിൽ നിന്ന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെടുന്നു.

b) Cu⁺¹ – 28 ഇലക്ട്രോണുകൾ
Cu⁺² – 27 ഇലക്ട്രോണുകൾ

Question 41.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം പൂർണ രൂപത്തിലെഴുതുക.
a) ₁₈Ar = [Ne] 3s² 3p⁶
b) ₃₆Kr = [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁶
c) ₅₄Xe = [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁶
d) ₈₆Rn = [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶
Answer:
a) ₁₈Ar = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
b) ₃₆Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶
c) ₅₄Xe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶
d) ₈₆Rn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶

Question 42.
X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 17 ആണ്. മൂലകത്തിന്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോണ വിന്യാസമെഴുതി പീരിയഡ്, ബ്ലോക്ക് എന്നിവ കണ്ടെത്തുക.
Answer:
X – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
ബ്ലോക്ക് – p
പീരിയഡ് – 3

Question 43.
ഒരു ‘d’ ബ്ലോക്ക് മൂലകമായ അയേൺ (Fe) രണ്ടുതരം സംയുക്തങ്ങളുണ്ടാക്കുന്നു. FeSO₄ ഉം Fe(SO₄)₃.
a) ഇവയിൽ ഫെറിക് (Fe³⁺) അയോൺ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന സംയുക്തം ഏത്?
b) (Fe³⁺) ഫെറിക് അയോണിലെ സബ് ഷെല്ലി ലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണമെത്ര? ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസമെഴുതി കണ്ടെത്തുക. (സൂചന : അയേണിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ = 26)
Answer:
a) Fe(SO₄)₃
b) Fe – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵
Fe3 – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵
d – സബ് ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം = 5)

Question 44.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസങ്ങ ളിൽ തെറ്റായവ കണ്ടെത്തി തിരുത്തുക.
i) 1s² 2s² 2p³
ii) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
iii) 1s² 2s² 2p⁶ 2d⁷
iv) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁴
Answer:
iii) 1s² 2s² 2p² 3s² 3p⁵
iv) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d²

Question 45.
Cu¹⁺, Cu²⁺ എന്നിവയുടെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക. അറ്റോമിക നമ്പർ Cu – 29
Answer:
Cu – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹
Cu¹⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰
Cu² – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹

Question 46.
താഴെ കൊടുത്ത സൂചനകളുടെ അടിസ്ഥാന ത്തിൽ അറ്റോമിക നമ്പർ കണ്ടെത്തി സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക. (പ്രതീക ങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല)
i) A – 3-ാം പിരിയഡ് 17-ാം ഗ്രൂപ്പ്
ii) B – 4-ാം പിരിയഡ് 68-ാം ഗ്രൂപ്പ്
Answer:
i. A അറ്റോമിക നമ്പർ 17
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
ii) B അറ്റോമിക നമ്പർ 24
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁴ 4s²

Question 47.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസത്തിൽ ശരിയല്ലാത്തവ ഏതെല്ലാം?
a) 1s² 2s² 2p⁷
b) 1s² 2s² 2p²
c) 1s² 2s² 2p² 3s¹
d) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s¹
e) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s²
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁷
b) 1s² 2s² 2p⁵ 3s¹
c) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s¹

Question 48.
ആറ്റത്തിലെ ചില സബ്ഷെല്ലുകൾ താഴെ കൊടു ക്കുന്നു.
2s, 2d, 3f, 3d, 5s, 3p
a) ഇതിൽ സാധ്യതയില്ലാത്ത സബ് ഷെല്ലുകൾ ഏതൊക്കെ?
b) സാധ്യതയില്ലാത്തതിന്റെ കാരണം എന്താണ്?
Answer:
a) സാധ്യമല്ലാത്തവ 2d, 3f
b) രണ്ടാമത്തെ ഷെല്ലിൽ ‘d’ സബ്ഷൽ ഇല്ല. മൂന്നാമത്തെ ഷെല്ലിൽ “f’ സബ്ജെൽ ഇല്ല.

Question 49.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ സബ്ഷെൽ കമത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസമെഴുതി ബ്ലോക്ക് കണ്ടെത്തുക.
Answer:
1) ₄Be 1s² 2s² (ബ്ലോക്ക് -s)
2) ₂₆Fe 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s² (ബ്ലോക്ക് -d)
3) ₁₈Ar 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ (ബ്ലോക്ക് -p)

Question 50.
സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ പീരിയഡ് കണ്ടെത്തുക.
Answer:

Question 51.
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 3s²3p⁵ ആണ്. ഇതിൽ നിന്ന് മൂലകത്ത സംബന്ധിച്ച എന്തെല്ലാം വിവര ങ്ങൾ ലഭിക്കും?
a) പൂർണ്ണ സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം:
b) അറ്റോമിക നമ്പർ:
c) പീരിയഡ് നമ്പർ:
d) ലോഹമാണോ അലോഹമാണോ?:
e) വാലൻസി
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
b) 17
c) 3
d) അലോഹം
e) 1

Question 52.
ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം 3d സബ് ഷെല്ലിൽ നടന്നപ്പോൾ ആ സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 3d⁸ എന്ന് രേഖപ്പെടുത്തി. ഈ ആറ്റത്തെ സംബന്ധിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം കണ്ടെത്തൂ.
• പൂർണ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം.
• അറ്റോമിക നമ്പർ
• ബ്ലോക്ക്
• പീരിയഡ് നമ്പർ
• ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ
Answer:
• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁸ 4s²
• അറ്റോമിക നമ്പർ 28
• ബ്ലോക്ക് d
• പീരിയഡ് നമ്പർ 4
• ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ 10

Question 53.
ഷെല്ലുകളെ സബ് ഷെല്ലുകളായി വിഭജിച്ചിട്ടുണ്ട് എന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയാം.
a) M ഷെല്ലിലെ സ്പെല്ലുകളുടെ എണ്ണംഎത്ര?
b) ഈ ഷെല്ലിലെ സബ്ഷെല്ലുകൾ ഏതൊക്കെയാണ്?
c) ഈ സബ്ഷെല്ലുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കു ന്നത് എങ്ങനെ?
Answer:
a) 3
b) s, p, d
c) 3s 3p 3d

Question 54.
കോപ്പറിന്റെ (₂₉C) സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s², 2p⁶, 3s² 3p⁶, 3d⁹ 4s² എന്നാണ് ഒരു കുട്ടിയെഴുതിയത്.
a) ഇത് ശരിയാണോ അല്ലെങ്കിൽ എന്തുകൊണ്ട്?
b) ഈ മൂലകം പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ ഏത് ഗ്രൂപ്പിലും പീരിയഡിലും ഉൾപ്പെടുന്നു?
Answer:
a) ശരിയല്ല. ശരിയായ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹. കാരണം പൂർണമായി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്ന (d¹⁰ ) d സബ് ഷെല്ലിന് കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുണ്ട്.

b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 11
പീരിയഡ് നമ്പർ – 4

Question 55.
ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s² 2p⁶ 3s² എന്നാണ്? എങ്കിൽ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയ്ക്ക് ഉത്തരം കണ്ടെത്തുക.
a) ഈ ആറ്റത്തിൽ എത്ര ഷെല്ലുകൾ ഉണ്ട്?
b) ഓരോ ഷെല്ലിലെയും സബ് ല്ലുകൾ ഏതെല്ലാം?
c) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടന്നത് ഏത്സബ് ഷെല്ലിലാണ്?
d) ആറ്റത്തിലെ ആകെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണമെത്ര?
e) അറ്റോമിക നമ്പർ എത്രയാണ്?
f) സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എങ്ങനെ ചുരുക്കിയെഴുതാം?
Answer:
a) 3 ഷെല്ലുകൾ
b)

ഷെൽ നമ്പർ	1	2	3
സബ്ഷെൽ	s	S, p	S, p, d

c) s സബ്ഷെല്ലിൽ
d) 12
e) 12
f) [Ne]3s²

Question 56.
ഏതാനും മൂലകങ്ങളുടെ സബ് ഷെൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു.
P) 1s^{2 2} 2p⁴
Q) 1s² 2s² 2p⁶ 3s²
R) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
S) 1s² 2s¹
ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം വിശകലനം ചെയ്ത് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ കണ്ടെത്തുക
a) ഒരേ പീരിയഡിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങൾ
b) ഒരേ ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങൾ
c) -2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥയുള്ള മൂലകം
Answer:
a) Pയും S ഉം (2-ാം പീരിയഡിൽ)
& Qയും R ഉം (3-ാം പീരിയഡിൽ)
b) Pയും R ഉം (16-ാം ഗ്രൂപ്പിൽ)
c) P & R

Question 57.
18-ാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങൾ മറ്റ് p ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങ ളിൽ നിന്നും എങ്ങനെയാണ് വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരി ക്കുന്നത്?
Answer:

• 18-ാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യതമ സബ്ഷെൽ പൂർണമായി നിറഞ്ഞിരിക്കും.
• ഇവയ്ക്ക് സ്ഥിരതയുള്ള ഘടനയാണുള്ളത്.
• സാധാരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ മറ്റ് ആറ്റങ്ങളു മായി രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഏർപ്പെടുന്നില്ല.
• ഇവ ഏക അറ്റോമിക തന്മാത്രകളാണ്.
• ഇവ വാതകാവസ്ഥയിലാണ് കാണപ്പെടുന്നത്.

Question 58.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ ഒരു ഭാഗമാണ് തന്നി രിക്കുന്നത്. (3) (പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർത്ഥമല്ല)

a) ക്രിയാശീലം കൂടിയ അലോഹം ഏത്?
b) ⁺3 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന മൂലകം ഏതാണ്?
c) ബാഹ്യതമ സബ്ഷെല്ലിൽ 6 ഇലക്ട്രോണു കളുള്ള മൂലകം ഏതാണ്?
Answer:
a) E
b) A and H
c) D and K

Question 59.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന പ്രസ്താവനകളിൽ നിന്നും 4 ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യ മായവ തെരഞ്ഞെടുക്കുക.
a) ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ns²np⁶ എന്നാണ്.
b) പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ 3 മുതൽ 12 വരെ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ കാണപ്പെടുന്നു.
c) ഈ മൂലകങ്ങളുടെ വാലൻസി എപ്പോഴും ആയിരിക്കും.
d) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കു ന്നത് ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിന് തൊട്ടുമുമ്പുള്ള ഷെല്ലിലാണ്.
e) നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്നു.
f) മിക്ക മൂലകങ്ങളും മനുഷ്യനിർമിതമാണ്.
Answer:
b, d and e

Question 60.
a) താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന സബല്ലുകളെ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിൽ എഴുതുക.
4f, 3p, 3d, 4s
b) ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ns²np⁴ എന്ന് എഴുതാം. ഇവിടെ ‘n’ എന്നത് ബാഹ്യതമ ഊർജ്ജനിലയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
i) ഈ മൂലകം ഉൾപ്പെടുന്ന ഗ്രൂപ്പ്, ബ്ലോക്ക് എന്നിവ കണ്ടെത്തുക.
ii) ഈ മൂലക കുടുംബത്തിന്റെ പേരെഴുതുക.
iii) ഈ ഗ്രൂപ്പിലെ മൂലകങ്ങളുടെ സാധാ രണ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ എത്രയായി രിക്കും?
Answer:
a) 3p < 4s < 3d < 4f
b) i) ഗ്രൂപ്പ് 16. ബ്ലോക്ക് p
ii) ഓക്സിജൻ കുടുംബം
iii) -2

Question 61.
A, B, C, D എന്നിവ പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ ചില മൂലകങ്ങളാണ്. (ഇവയുടെ പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല). ഇവയുടെ സബ്ൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
A – 1s² 2s² 2p⁶
B – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s²
C – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³ 3b²
D – 1s² 2s²
a) p – ബ്ലോക്കിൽ ഉൾപ്പെട്ടിട്ടുള്ള മൂലകങ്ങൾ ഏതെല്ലാം?
b) B, D എന്നിവ ഏതൊക്കെ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളാണെന്ന് കണ്ട ത്തുക.
c) നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാ നിടയുള്ള മൂലകം ഏതാണ്?
Answer:
a) A, C
b) B ഗ്രൂപ്പ് 4
D ഗ്രൂപ്പ് 2
C) B

Question 62.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന പട്ടികയിൽ രണ്ട് മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകുന്നു. ഈ മൂലകങ്ങളുടെ മറ്റ് സവിശേഷതകൾ കണ്ടെത്തി പൂരിപ്പിക്കുക.

മുലകം	X	Y
a) ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	3p6	3d6 4s2
b) പൂർണമായ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
c) അറ്റോമിക നമ്പർ
d) ഗ്രൂപ്പ്
e) ബ്ലോക്ക്

Answer:

മുലകം	X	Y
a) ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	3p6	3d6 4s2
b) പൂർണമായ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	1s22s22p63s23p6	1s22s22p63s23p63d64s2
c) അറ്റോമിക നമ്പർ	18	26
d) ഗ്രൂപ്പ്	18	8
e) ബ്ലോക്ക്	p	d

Question 63.
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 2, 8, 8, 2 എന്നാണ്. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം എഴുതുക.
a) ഓരോ ഷെല്ലിലേയും സബ് ഷെല്ലുകൾ ഏതെല്ലാം?
b) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കാൻ സാധ്യത ഏത് സബ്ഷെല്ലിലാണ്?
c) ഈ മൂലകം ഏത് പീരിയഡിലും ബ്ലോക്കിലു മാണുൾപ്പെടുന്നത്?
Answer:
ഈ മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ – 20 ആണ്. സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ 4s² എന്നായിരിക്കും..
a) K – S
L – s, p
M – s, p, d
N – s, p, d, f
b) 4s ൽ
c) 4 -ാം പീരിയഡിലും ‘ട’ ബ്ലോക്കിലും

Question 64.
മൂന്ന് മൂലകങ്ങളുടെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഇവ വിലയിരുത്തി ചുവടെ കൊടുത്തിട്ടുള്ള ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരമെഴുതുക. പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല.
X – 1s² 2s² 2p⁶ 3s²
Y – 1s² 2s² 2p⁵
Z – 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
a) ഈ മൂലകങ്ങളെ അറ്റോമിക ആരം കൂടിവരുന്ന ക്രമത്തിലെഴുതുക.
b) X, Y Z എന്നിവയിൽ P ബ്ലോക്ക് മൂലകം ഏത്?
c) ഇവയിൽ ഏത് രണ്ട് മൂലകങ്ങൾ തമ്മിലാ യിരിക്കും ഏറ്റവും തീവ്രമായ പ്രവർത്തനം നടക്കുക. പ്രവർത്തനഫലമായുണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രമെഴുതുക.
Answer:
a) പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് പോകുന്തോറും അറ്റോമിക ആരം കുറഞ്ഞുവരുന്നു.

മൂലകം	ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ
X Y Z Z < Y < Z	2 17 1

b) Y
c) Z ഉം Y ഉം

Z ഒന്നാം ഗ്രൂപ്പിലെ ക്രിയാശീലം കൂടിയ ലോഹമാണ് ഇതിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +1 ആണ്.
Y – 17 – ാം ഗ്രൂപ്പിലെ ക്രിയാശീലം കൂടിയ അലോഹമാണ് ഇതിന്റെ ഓക്സീകരണാ വസ്ഥ -1 ആണ്.
Z⁺¹ Y^-1 = Z₁ Y₁ = ZY

Question 65.
ആവർത്തന പട്ടികയിൽ മൂലകങ്ങൾ വിവിധ ബ്ലോക്കുകളിലായി ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
a) താഴെപ്പറയുന്ന സവിശേഷതകൾ പരിശോ ധിച്ച് ഇവ ഏത് ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾക്കാണ് ബാധകമെന്ന് എഴുതുക.
i) നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു
ii) വ്യത്യസ്‌ത ഓക്സീകരണാമസഥ കാണിക്കുന്നു.
b) Fe³⁺ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ഏതെല്ലാം സബ് കളിൽ നിന്നാണ് ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെ ടുന്നത് എന്ന് Feയുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതി കണ്ടെത്തുക. (അറ്റോമിക നമ്പർ Fe = 26).
Answer:
i) d-block
ii) d-block
b) Fe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²
Fe³⁺ = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵
ബാഹ്യതമ 4s സബ്ഷെല്ലിൽ നിന്നും 2 ഇലക്ട്രോ ണുകളും 3d സബ് ഷെല്ലിൽ നിന്ന് ഒരു ഇല ക്ട്രോണും നഷ്ടപ്പെടുന്നു.

Question 66.
രണ്ട് ആറ്റങ്ങളുടെ ബോർ മാതൃക ചുവടെ തന്നിരിക്കുന്നു. (പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല)

a) A എന്ന ആറ്റത്തിന്റെ ആറ്റോമിക നമ്പർ എത്?
b) B എന്ന ആറ്റത്തിന്റെ സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
c) ഓരോ ആറ്റത്തിൽ നിന്നും ഇലക്ട്രോൺ നീക്കം ചെയ്യണ് മെന്നിരിക്കട്ടെ. ഏത് ആറ്റത്തിനാണ് കൂടുതൽ അയോണീകരണ ഊർജം ആവശ്യമായി വരിക? കാരണം പറയുക.
Answer:
a) 11
b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
c) A യുടെ വലുപ്പം Bയേക്കാൾ കുറവാണ്. വലുപ്പം കുറയും തോറും അയോണീകരണ ഊർജം കൂടുന്നു.

Question 67.
‘A’ എന്ന മൂലകത്തിന്റെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസങ്ങൾ തന്നിരിക്കുന്നു. (പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല)
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
a) ഇവയിൽ ശരിയായ ഇലക്ട്രോൺ ക്രമീ കരണം കണ്ടെത്തുക.
b) ആവർത്തന പട്ടികയിൽ ഏത് പീരിയഡിലാണ് ഈ മൂലകം കാണപ്പെടുക?
c) സബ്ഷൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ ഉള്ള എന്ന മൂലകം കൂടി പരിഗണിക്കുക. A, C എന്നീ ആറ്റങ്ങളിൽ ഏതിലാണ് ന്യൂക്ലിയസിന് ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണിനോട് കൂടുതൽ ആകർഷണം ഉള്ളത്? കാരണം പറയുക.
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
b) നാലാമത്തെ പിരീയഡ്
c) യുടെ വലുപ്പം യേക്കാൾ കുറവാണ്. വലുപ്പം കുറയുന്നതനുസരിച്ച് ന്യൂക്ലിയ സിന്റെ ആകർഷണബലം കൂടുന്നു.

Question 68.
ചില മൂലകങ്ങളുടെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ചുവടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
A – 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
B – 1s² 2s² 2p⁴
C – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
D – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²
a) A എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ എഴുതുക.
b) ഇവയിൽ അലസവാതകം ഏത്?
c) A, B എന്നീ മൂലകങ്ങൾ ചേർന്നുണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) A എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 11
b) അലസവാതകം C
c) A₂B

Question 69.
P, Q, R എന്നീ മൂലകങ്ങളുടെ സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം തന്നിരിക്കുന്നു. (P, Q, R എന്നിവ സാങ്കല്പിക പ്രതീകങ്ങളാണ്.
P = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
Q = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
R = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ 4s² 3d¹
a) ഇവയിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം തെറ്റാണ്. ഏത്?
b) P, Q, R എന്നിവയിൽ ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി ഏറ്റവും കൂടിയ മൂലകം ഏത്?
c) P, Q എന്നിവ ചേർത്ത് അയോണിക സംയുക്തം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയുമോ? നിങ്ങളുടെ ഉത്തരം സാധൂകരിക്കുക.
Answer:
a) R, 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹
b) Q
c) സാധിക്കും. P ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ വിട്ടു കൊടുത്ത് P⁺ അയോണായി മാറുന്നു. Q^– ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ സ്വീകരിച്ച് അയോണായി മാറുന്നു. P⁺Q^– ഇവ കൂടിച്ചേർന്ന് അയോണിക സംയുക്തം ഉണ്ടാകുന്നു.

Question 70.
A കോളത്തിന് യോജിച്ചവ : കോളത്തിൽ നിന്ന് തിരഞ്ഞെടുത്ത് ചേരുംപടി ചേർക്കുക.

A	B
1s2 2s2 2p6 1s2 2s2 2p6 3s2 1s2 2s2 2p2 3s2 3p6 3d6 4s2 1s2 2s2 2p6 3s23p6 4s1 1s2 2s2 2p1	സംക്രമണ ലോഹം ഗ്രൂപ്പ് 13 മൂലകം ആൽക്കലി ലോഹം ഉൽകൃഷ്ട മൂലകം ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹം

Answer:

A	B
1s2 2s2 2p6 1s2 2s2 2p6 3s2 1s2 2s2 2p2 3s2 3p6 3d6 4s2 1s2 2s2 2p6 3s23p6 4s1 1s2 2s2 2p1	ഉൽകൃഷ്ട മൂലകം ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹം സംക്രമണ ലോഹം ആൽക്കലി ലോഹം ഗ്രൂപ്പ് 13 മൂലകം

Question 71.
A, B, C, D എന്നീ മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യസം ചുവടെ ചേർക്കുന്നു.
A – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
B – 1s² 2s² 2p⁶ 3s²
C – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
D – 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
a) ഇവയിൽ +2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രകടി പ്പിക്കുന്ന മൂലകമേത്?
b) 17-ാം ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലകം ഏത്?
c) മൂലകം Aയുടെ പീരിയഡ് നമ്പർ എത്ര? ഇത് കണ്ടെത്താൻ സഹായിച്ച വസ്തുത എന്ത്?
d) ഇവയിൽ ഏതൊക്കെ ചുലകങ്ങളെുടെ ഓക്സൈഡുകൾ ബേസിക് സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു?
Answer:
a) B
b) C
c) പീരിഡ് നമ്പർ 3, പീരിഡ് നമ്പർ = ഷെല്ലുക ളുടെ എണ്ണം (ഉയർന്ന ഊർജ്ജനില)
d) B, D

Question 72.
ഇരുമ്പിന്റെ രണ്ട് സംയുക്തങ്ങൾ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
FeSO₄ Fe₂(SO₄)₃
(സൾഫേറ്റ് റാഡിക്കലിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ – 2)
a) ഇരുമ്പ്, +2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണി ക്കുന്ന സംയുക്തമേത്?
b) Fe³⁺ അയോൺ കാണപ്പെടുന്ന സംയുക്ത മേത്?
c) Fe³⁺ അയോണിന്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക? (ഇരുമ്പിന്റെ അറ്റോ മിക നമ്പർ = 26)
b) സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത ഓക്സീ കരണാവസ്ഥ കാണിക്കാനുള്ള കാരണ മെന്ത്?
Answer:
a) FeSO₄
b) Fe₂(SO₄)₃
c) Fe³⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ d⁵
d) ബാഹ്യതമ 5 സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണു കളുടെ ഊർജവും അതിന് തൊട്ടടുത്ത ആന്ത രിക ഷെല്ലിലെ d സബ് ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോ ണുകളുടെ ഊർജവും ഏകദേശം ഒരുപോ ലെയാണ്. അതിനാൽ ട സബ്ഷെല്ലിലെ ഇല ക്ട്രോണുകളോട് ഒപ്പം d സബ് ഷെല്ലിലെ ഇല ക്ട്രോണുകൾ കൂടി രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു.

Question 73.
പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.

ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ	ടാക്സീകരണാവസ്ഥ
3s23p4	16	……..(a)………
3s1	…….(b)…….	+1
2s22p5	…….(c)…….	……..(d)……….
3d104s2	…….(e)…….	……..(f)……..

Answer:
a) -2
b) 1
c) 17
d) -1
e) 12
f) +2

Question 74.
താഴെ തന്നിരിക്കുന്ന പ്രസ്താവനകളിൽ f^– ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾക്ക് യോജിച്ചവ തെരഞ്ഞ ടുത്തെഴുതുക.
a) ഇവയെല്ലാം പ്രകൃതിദത്ത മൂലകങ്ങളാണ്.
b) യുറേനിയം, തോറിയം മുതലായവ f^– ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളാണ്.
c) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കു ന്നത് ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിന്റെ ഉള്ളിലെ ഷെല്ലി ലാണ്.
d) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കു ന്നത് ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിന് ഉള്ളിലുള്ള ഷെല്ലി ന്റേയും ഉള്ളിലുള്ളതിലാണ്.
e) ചില റേഡിയോ ആക്ടീവ് മൂലകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.
f) ഇവയിൽ പലതും ഉൽപ ര ക ങ്ങ ളായി പെട്രോളിയം വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗി ക്കുന്നു.
Answer:
b, d, e, f

Question 75.
നാല് മൂലകങ്ങളുടെ അറ്റോമിക നമ്പർ തരുന്നു. (പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർത്ഥമല്ല).
A – 8
B – 10
C – 12
D – 18
a) ഇവയുടെ സബ്ൽ അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഇവയിൽ അലസ വാതകങ്ങൾ ഏതെല്ലാം?
c) മറ്റു രണ്ട് മൂലകങ്ങൾ ചേർന്നുണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസവാക്യം എഴുതുക.
Answer:
a) A – 1s² 2s² 2p¹
B – 1s²2s²2p⁶
C – 1s²2s²2p⁶3s²
D – 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶
b) B, D
c) CA (C₂A₂ എന്നത് ലഘൂകരിച്ച് CA എന്നാക്കാം)

Question 76.
രണ്ട് മൂലകങ്ങളുടെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം അവസാനിക്കുന്നത് ചുവടെ തന്നിരി ക്കുന്നു.
P – 3s² Q – 3p⁴

a) ഇവയുടെ പൂർണമായ സബ്ജെൽ ഇല ഫോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും ഓക്സീകരണാ വസ്ഥ കണ്ടുപിടിക്കുക.
c) ‘ഇവ തമ്മിൽ സംയോജിച്ച് ഉണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം P എന്നാണ് ഈ പ്രസ്താവന ശരിയാണോ? സാധൂകരി ക്കുക.
Answer:
a) P – 1s² 2s² 2p⁶ 3s²
Q – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
b) P = ⁺2, Q = -2
ശരിയാണ്, ഇവയുടെ സംയോജകത 2 ആണ്.

Question 77.
രണ്ട് മൂലകങ്ങളുടെ അറ്റോമിക നമ്പർ തരുന്നു.
a) Si – 14 Ni – 28
ഇവയുടെ പൂർണമായ സബ്ൽ ഇല ക്‌ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും ഗ്രൂപ്പ്, പീരിയഡ് ഇവ കണ്ടെത്തി എഴുതുക.
Answer:
a) Si – 1s² 2s²2p⁶3s²3p⁶
Ni – 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²
b) Si – പീരിയഡ് നമ്പർ – 3, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 14
Ni – പീരിയഡ് നമ്പർ – 4, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 10

Question 78.
A എന്ന മൂലകത്തിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s asap എന്നാണ് (പ്രതീകം യഥാർത്ഥമല്ല).
a) ഈ മൂലകത്തിന്റെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ, ബ്ലോക്ക് ഇവകണ്ടെത്തുക.
b) A എന്ന മൂലകം ക്ലോറിനുമായി സംയോജി ക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
c) പിരിയഡിക് ടേബിളിൽ A എന്ന മൂലക ത്തിന്റെ തൊട്ടു താഴെ കാണുന്ന മൂല ക ത്തിന്റെ പൂർണമായ
വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
a) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 14, ബ്ലോക്ക് – p
b) ACl₄
c) 1s²2s²2p⁶3s²3p²

Question 79.
അപൂർണമായ പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ ചിത്രം തന്നിരിക്കുന്നു.

a) ഇവയിൽ ^–2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണി ക്കുന്ന മൂലകമേത്?
b) അവസാന p സബ് ഷെല്ലിൽ 3 ഇലക്ട്രോണു കൾ ഉള്ള മൂലകം ഏത്?
c) അറ്റോമിക ആരം ഏറ്റവും കൂടിയ മൂലക മേത്? അറ്റോമിക ആരം കുറഞ്ഞ മൂലകം?
d) വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണി ക്കുന്ന മൂലകങ്ങൾ ഏതെല്ലാം?
e) ഇവയിൽ അയോണീകരണ ഊർജം ഏറ്റവും കൂടിയ മൂലകം ഏത്?
Answer:
a) G
b) F
c) അറ്റോമിക ആരം ഏറ്റവും കൂടിയ മൂലകം – A
അറ്റോമിക ആരം കുറഞ്ഞ മൂലകം – H
d) D, C
e) H

Question 80.
ഇരുമ്പിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 26 ആണ്. ഇതിന് Fe²⁺, Fe³⁺ എന്നീ അയോണുകളാകാൻ സാധിക്കും. ഇവയുടെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.

	സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
Fe
Fe2+
Fe3+

Answer:

	സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
Fe	1s22s22p63s23p63d 64s2
Fe2+	1s22s22p63s23p63d6
Fe3+	1s22s22p63s23p63d5

Question 81.
• മാംഗനീസ് ഒരു d- ബ്ലോക്ക് മൂലകമാണ്. ഇതിന് വ്യത്യസ്ഥമായ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കൾ പ്രദർശിപ്പിക്കാൻ സാധിക്കും. സൂചന ആറ്റോമിക നമ്പർ Mn = 25.
• ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്ന സംയുക്തങ്ങളിൽ മാംഗനീസിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ എഴു തിയതിനുശേഷം പട്ടിക പൂരിപ്പിക്കുക. Mn = 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²

സംയുക്തം	ഓക്സീകര ണാവസ്ഥ	സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
MnCl2
MnO2
KMnO4

Answer:

സംയുക്തം	ഓക്സീകര ണാവസ്ഥ	സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
MnCl2	+2	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5
MnO2	+4	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3
KMnO4	+7	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Question 82.
ഒരാറ്റത്തിന്റെ അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം 3d സബ്ഷെല്ലിൽ നടന്നപ്പോൾ ആ സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 3d⁸ എന്ന് രേഖപ്പെടുത്തി. ഈ ആറ്റത്തെ സംബന്ധിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം കണ്ടെത്തു.
i) പൂർണ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
ii) അറ്റോമിക നമ്പർ
iii) ബ്ലോക്ക്
iv) പീരിയഡ് നമ്പർ
v) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ
Answer:
i) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²
ii) 28
iii) d ബ്ലോക്ക്
iv) 4
v) 10

Question 83.
ഗ്രൂപ്പ് 17 ആയ X എന്ന മൂലകത്തിന് 3 ഷെല്ലുകളുണ്ട്. എങ്കിൽ
i) ഈ മൂലകത്തിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക
ii) പിരിയഡ് നമ്പർ എത്രയാണ്?
iii) P സബ് ഷെല്ലിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണുള്ള മൂന്നാം പീരിയഡിലെ Y എന്ന മൂലകത്തിന്റെ ആറ്റവുമായി X പ്രവർത്തിച്ചാൽ ഉണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എന്തായി രിക്കും?
Answer:
i) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵
ii) 3
iii) YX₃

Question 84.
നൽകിയിട്ടുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ സങ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതി പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
Answer:

മൂലകം	ഇലക്ട്രോണു കളുടെ എണ്ണം	സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
7N	7	1s2 2s2 2p3
9F	9	1s2 2s2 2p5
11Na	11	1s2 2s2 2p6 3s1
17Cl	17	1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
18Ar	18	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Question 85.
ഉൽകൃഷ്ടവാതകത്തിന്റെ പ്രതീകം ഉൾപ്പെടുത്തി മൂലകങ്ങളുടെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതി പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കുക.
Answer:
മൂലകം – സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
₂₁Sc – [Ar] 3d¹ 4s²
₂₀Ca – [Ar] 4s²
₁₂Mg – [Ne] 3s²
₂₇CO – [Ar] 3d⁷ 4s²

Question 86.
ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ 17 ആയ X എന്ന മൂലകത്തിന് 3 ഷെല്ലുകൾ ഉണ്ട്. എങ്കിൽ
a) ഈ മൂല ക ത്തിന്റെ സബ് ൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) പീരിയഡ് നമ്പർ എത്രയാണ്?
c) p സബ് ഷെല്ലിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണുള്ള മൂന്നാം പീരിയഡിലെ Y എന്ന മൂലകത്തിന്റെ ആറ്റവുമായി X പ്രവർത്തിച്ചാൽ ഉണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എന്തായി രിക്കും?
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
b) 3
c)

Question 87.
അറ്റോമിക നമ്പർ 29 ആയ Cu എന്ന മൂലകം രാസ പ്രവർത്തനത്തിൽ ഏർപ്പെടുമ്പോൾ +2 ഓക്സീ കരണാവസ്ഥയുള്ള അയോൺ ആയി മാറുന്നു.
a) ഈ അയോണിന്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക. (1)
b) ഈ മൂലകം വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാ വസ്ഥ കാണിക്കുവാൻ സാധ്യതയുണ്ടോ? എന്തുകൊണ്ട്?
c) ക്ലോറിനുമായി (₁₇Cl) ഈ മൂലകം പ്രവർത്തി ച്ചാൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഒരു സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹
b) ഉണ്ട്. d ബ്ലോക്ക് മൂലകമായതിനാൽ 4s ലേയും 3d യിലേയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജനി ലയിൽ വളരെ ചെറിയ വ്യത്യാസം മാത്രമേ യുള്ളു
c) CuCl₂

Question 88.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ ഒരു ഭാഗമാണ് താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നത്. കോളങ്ങളിൽ സൂചിപ്പിച്ച മൂലകങ്ങളുടെ പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല.

a) 4s സബ്ബെല്ലിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മാത്രമു ള്ള മൂലകങ്ങൾ ഏതൊക്കെ?
b) s ബ്ലോക്കിൽ അറ്റോമിക ആരം കുറവുള്ള മൂലകമേത്?
c) നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുവാൻ സാധ്യത കൂടുതലുള്ള മൂലകങ്ങൾ ഏവ?
d) പ്രവർത്തനശേഷി കൂടിയ ലോഹം ഏത്?
e) ക്രിയാശീലത ഏറ്റവും കുറവുള്ള മൂലകമേത്?
f) 4p സബ്ഷെല്ലിൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നട ക്കുന്ന മൂലകമേ തായിരിക്കും? അതിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ കണ്ടെത്തുക.
g) പട്ടികയിലെ ഓരോ മൂലകവും ഉത്തരമായി വരുന്ന രീതിയിൽ പരമാവധി ചോദ്യങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുക.
Answer:
a) A
b) E
c) D, C
d) A
e) F
f) H
g) i) ഉൽകൃഷ്ട മൂലകമേത്? F
ii) ക്രിയാശീലം കൂടിയ ആൽക്കലി ലോഹം? A
iii) 27 അറ്റോമിക നമ്പർ ഉള്ള മൂലകം? D
iv) 2p⁵ എന്ന് ബാഹ്യ സൽ ഇല ക്ട്രോൺ വിന്യാസമുള്ള മൂലകം? G
v) അയോണീകരണ ഊർജം കൂടുതലുള്ള മൂലകം? F
vi) [Ar]3d¹⁰4s¹ എന്ന് ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസമുള്ള മൂലകം? C
vii) 17-ാം ഗ്രൂപ്പിലെ ക്രിയാശീലം കുറഞ്ഞ മൂലകം? H

Question 89.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന മൂല ക ങ്ങളുടെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക
a) ₁₁Na
b) ₁₆S
c) ₁₈Ar
d) ₂₂Ti
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
c) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
d) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² зp⁶ 3d² 4s²

Question 90.
തന്നിരിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം പൂർണ രൂപത്തിലെഴുതുക
a) [Ne]3s² 3p⁵
b) [Ar]3d⁶ 4s²
c) [Kr]5s¹
d) [Xe]6s²
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²
c) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 5s¹
d) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 6s²

Question 91.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന മൂല ക ങ്ങ ളുടെ ബ്ലോക്ക്, ഗ്രൂപ്പ് എന്നിവ കണ്ടുപിടിക്കുക.
a) ₄Be
b) ₁₉K
c) ₁₈Ar
d) ₂₆Fe
Answer:

മുലകം	സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	ബ്ലോക്ക്	ഗ്രൂപ്പ്
4Be	1s2 2s2	s	2
19K	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1	s	1
18Ar	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6	p	18
26Fe	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2	d	8

Question 92.
A – [Ne]3s²3p⁵
B – [Ne]3s²
C – [Ne]3s²3p⁴
D – [Ne]3s²3p⁶

a) മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നവയിൽ ക്രിയാ ശീലം കൂടിയ ലോഹം ഏത്?
b) ക്രിയാശീലം കൂടിയ അലോഹം ഏതാണ്?
c) ഉൽകൃഷ്ട മൂലകം ഏതാണ്?
d) പോസിറ്റീവ് ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണി ക്കുന്ന മൂലകം ഏതാണ്?
Answer:
a) B – [Ne]3s²
b) A – [Ne]3s²3p⁵
d) C – [Ne]3s²3p⁶
c) D – [Ne]3s² = +2

Question 93.
FeCl₂ ൽ Feയുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +2 ആണ്.
a) ₂₆Fe എങ്ങനെയാണ് Fe²⁺ അയോൺ ആയി മാറിയത്.
b) Fe³⁺ അയോൺ രൂപീകൃതമാകുമ്പോൾ ഏതെല്ലാം സബ് ഷെല്ലുകളിൽ നിന്നാണ് ഇലക്ട്രോണുകൾ നഷ്ടമാകുന്നത്?
c) Fe²⁺, Fe³⁺ എന്നിവയുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
a) Feയുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 1s² 2s² 2p⁶ 3s², 3p⁶ 3d⁶ 4s² എന്നാണ്.

b) 4s-ലെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെടുത്തി യാണ് Fe²⁺ അയോൺ ഉണ്ടാകുന്നത്. 4-ലെ 2 ഇലക്ട്രോണുകളും 3യിലെ ഒരു ഇലക്ട്രോണും ചേർത്ത് മൂന്ന് ഇലക്ട്രോണു കൾ അയണിൽ നിന്ന് നഷ്ടപ്പെടുമ്പോഴാണ് Fe³⁺ അയോൺ (ഫെറിക് അയൺ) ഉണ്ടാകു ന്നത്.

c) Fe²⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶
Fe³⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵

Question 94.
മാംഗനീസിന്റെ (Mn) രണ്ട് സംയുക്തങ്ങളാണ് MnO₂Mn₂O₃ എന്നിവ (Mn അറ്റോമിക നമ്പർ = 25)
a) ഈ സംയുക്തങ്ങളിൽ Mnന്റെ ഓക്സീകര ണാവസ്ഥ കണക്കാക്കുക. (സൂചന: ഓക്സി ജന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ -2)
b) മാംഗനീസിന്റെ അയോണുകളുടെ സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
a) MnO₂
Mn ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = x എന്നിരിക്കട്ടെ
O യുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -2
∴ x + -2 × 2 = 0
x – 4 = 0
x = +4
MnO₂ ൽ Mn ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = +4
Mn₂O₃
Mn ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = x എന്നിരിഎന്നിരിക്കട്ടെ
O യുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -2
∴ 2x + -2 × 3 = 0
2x – 6 = 0
x = +3
Mn₂O₃ ൽ Mn ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = +3

b) ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
Mn ന്റെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s²
Mn⁴⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d³
Mn³⁺ – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁴

Question 95.
ചേരുംപടി ചേർക്കുക.

മുലകം	അറ്റോമിക നമ്പർ	ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	സംയോജകത
A B C D	14 13 16 17	1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2	4 2 3 1

Answer:

മുലകം	അറ്റോമിക നമ്പർ	ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	സംയോജകത
A B C D	14 13 16 17	1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5	4 2 3 1

Question 96.
പൊട്ടാസ്യം (K⁺), അയൺ (Fe²⁺) എന്നിവയുടെ അയോണുകളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഇവ വിശകലനം ചെയ്ത് ചുവടെയുള്ള ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരമെഴുതുക.
K⁺ = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
Fe²⁺ = [Ar] 3d⁶
a) പൊട്ടാസ്യം ആറ്റത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ കാണുക.
b) K സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
c) Fe³⁺ ന്റെ സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Fe²⁺, Fe³⁺ ഇവയിൽ സ്ഥിരത കൂടുതൽ ഏതിനാണ്?
Answer:
a) 19
b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹.
c) [Ar] 3d⁵
or 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵
d) Fe²⁺ അയോണിൽ പകുതി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്ന d സബ് ഷെൽ ഉണ്ട്. ഈ സബ് ഷെല്ലിന് സ്ഥിരത കൂടുതലാണ്.

Question 97.
ഉചിതമായ രീതിയിൽ ചേർത്തെഴുതുക. (2)

ബ്ലോക്ക്	ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	സവിശേഷത
s	3p5	സംയുക്തങ്ങൾ മിക്കവയും നിറമുള്ളവയാണ്
p	3d4 4s2	ലാൻഥനോയ്ഡുകളിൽ (ആറാം പീരിയഡ്) ഉൾപ്പെടുന്നു
d	4f1 5d1 6s2	പിരിയഡിലെ ഏറ്റവും കൂടിയ ആറ്റോമിക ആരം
f	3s1	ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി

Answer:

ബ്ലോക്ക്	ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	സവിശേഷത
s	3s1	പിരിയഡിലെ. ഏറ്റവും കൂടിയ അറ്റോമിക ആരം
p	3p5	ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോനെഗറ്റിവിറ്റി
d	3d4 4s2	സംയുക്തങ്ങൾ മിക്കവയും നിറമുള്ളവയാണ്
f	4f1 5d1 6s2	ലാൻഥനോയ്ഡുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു (ആറാം പീരിഡ്)

Question 98.
X എന്ന മൂലകത്തിന് 4 ഷെല്ലുകൾ ഉണ്ട്, ഇതിന്റെ 3d സബ് ഷെല്ലിൽ 6 ഇലക്ട്രോണുകൾ ആണ് ഉള്ളത്. (പ്രതീകം യഥാർത്ഥമല്ല).
a) ഈ മൂലകത്തിന്റെ പൂർണമായ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ എത്ര? ബ്ലോക്ക് ഏത്?
c) X ഉൾപ്പെടുന്ന ബ്ലോക്കിലെ മൂലകങ്ങളുടെ രണ്ട് സവിശേഷതകൾ എഴുതുക.
d) ഈ മൂലകം +2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രക ടിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഏത് സബ്ഷെല്ലിലെ ഇല ാണുകളെ വിട്ടുകൊടുക്കുന്നു?
Answer:
a) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ 8, ബ്ലോക്ക് – d
c) ഇവ ലോഹങ്ങളാണ്, 3 മുതൽ 12 വരെ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ,
വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. (ഏതെങ്കിലും 2 എണ്ണം)
d) 4s – സബ്ഷെൽ

Question 99.
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവയിൽ ഒരു ആറ്റത്തിനും സാധ്യമല്ലാത്ത സബ്ൽ ഏതാണ്? (2p, 3f, 1s, 4d)
Answer:
3f (മൂന്നാമത്തെ ഷെല്ലിൽ f സബ്ഷെൽ ഇല്ല)

Question 100.
അയണിന്റെ രണ്ട് ക്ലോറൈഡുകൾ ആണ് FeCl₂, FeCl₃ എന്നിവ. (സൂചന: Fe യുടെ അറ്റോമിക നമ്പർ = 26, Cl-ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -1)
a) FeCl₂-ൽ Fe-യുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കണ്ടെത്തുക.
b) Fe³⁺ ൻ്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
a) +2
b) Fe = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁶, 4s²
Fe³⁺ = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵

Question 101.
X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക സംഖ്യ 12 ആണ്.
a) X-ന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഈ മൂലകം ഉൾപ്പെടുന്ന പീരിയഡ് ഏതാണ്?
c) ഇത് ഏത് ബ്ലോക്കിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു?
d) X-ന്റെ ക്ലോറൈഡിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
(സൂചന: Cl-ന്റെ സംയോജകത 1)
Answer:
a) 1s², 2s², 2p⁶, 3s²
b) 3-ാം പീരിയഡ്
c) s ബ്ലോക്ക്
d) XCl₂

Question 102.
തന്നിരിക്കുന്നവയിൽ ഏറ്റവും ഊർജം കൂടിയ സബ്ജെൽ ഏത്? (2s, 3p, 3d, 4s)
Answer:
3d

Question 103.
അയണിന്റെ (Fe) രണ്ട് ക്ലോറൈഡുകളുടെ രാസ സൂത്രം തന്നിരിക്കുന്നു.
i) ഫെറസ് ക്ലോറൈഡ് FeCl₂
ii) ഫെറിക് ക്ലോറൈഡ് FeCl₃
Fe-യുടെ അറ്റോമിക നമ്പർ 26-ഉം ക്ലോറിന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ -1 ഉം ആണ്.
a) ഈ രണ്ട് സംയുക്തങ്ങളിലും Fe-യുടെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കണ്ടെത്തുക.

b) അയൺ ആറ്റത്തിലെ അവസാന ഇലക്ട്രോൺ ഏത് സബ് ഷെല്ലിലാണ് നിറയുന്നത്?
Answer:
a) FeCl₂ – +2
FeCl₃ – +3

b) 3d
(Fe – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁶, 4s²)

Question 104.
d ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ പ്രത്യേകതകൾ സൂചി പ്പിക്കുന്ന പ്രസ്താവനകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
a) ഉയർന്ന അയണീകരണ ഊർജം കാണിക്കുന്നു.
b) അവസാന ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കു ന്നത് ബാഹ്യതമയെല്ലിന് തൊട്ടുമുന്നിലുള്ള ഷെല്ലിലാണ്.
c) ഈ മൂലകങ്ങളുടെ സംയുക്തങ്ങൾ പലതും നിറമുള്ളതാണ്.
d) ഇവയിൽ പലതും പെട്രോളിയം വ്യവസായ ത്തിൽ ഉൽപ്രേരകങ്ങൾ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
e) ഇവ പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ 3 – 12 വരെ യുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിൽ കാണപ്പെടുന്നു.
f) ഇവയെല്ലാം അലോഹങ്ങൾ ആണ്.
Answer:
b, c, e

Question 105.
മാംഗനീസിന്റെ (Mn) അറ്റോമിക നമ്പർ 25 ആണ്.
a) മാംഗനീസിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസമെഴുതുക.
b) മാംഗനീസിന്റെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറും പീരിയഡ് നമ്പറും കണ്ടെത്തുക.
c) Mn²⁺ അയോണിന്റെ സബ് കൽ ാൺ വിന്യാസമെന്ത്?
Answer:
a) ₂₅Mn – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵, 4s²
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 7 പീരിയഡ് നമ്പർ – 4
c) Mn²⁺ – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵

Question 106.
‘f’ സബ്ഷെല്ലിൽ ഉൾക്കൊള്ളാവുന്ന പരമാവധി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം എത്ര?
(2, 6, 10, 14)
Answer:
14

Question 107.
അയണിന്റെ (Fe) രണ്ട് ക്ലോറൈഡുകളുടെ രാസ സൂത്രം തന്നിരിക്കുന്നു.
i) ഫെറസ് ക്ലോറൈഡ് FeCl₂
ii) ഫെറിക് ക്ലോറൈഡ് FeCl₃
(സൂചന. ക്ലോറിൻ ആറ്റത്തിന്റെ ഓക്സീകരണാ വസ്ഥ = -1, അയണിന്റെ (Fe) അറ്റോമിക നമ്പർ = 26)

a) അയൺ +2 ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണി ക്കുന്ന സംയുക്തം ഏതാണ്?
b) Fe³⁺ അയോണിന്റെ സബ് കൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
c) അയൺ വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ കാണിക്കാൻ കാരണമെന്ത്?
Answer:
a) ഫെറസ് സൾഫേറ്റ് FeCl₂
b) ₂₆Fe = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁶, 4s²
Fe³⁺ = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵

c) ബാഹ്യതമ ‘s’ സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണു കളും തൊട്ടുമുന്നിലുള്ള ‘d’ സബ് ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളും തമ്മിൽ ഊർജ്ജത്തിൽ വലിയ വ്യത്യാസം ഇല്ല. അതിനാൽ അനു കൂലമായ സാഹചര്യത്തിൽ ഇവ രണ്ടും രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഏർപ്പെടുന്നു.

Question 108.
X, Y എന്നീ മൂല ക ങ്ങ ളു ടെ ബാഹ്യ മ സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയി രിക്കുന്നു.
X = 3s² Y = 3s² 3p⁵
a) X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ സംയോജകത എത്
b) ലോഹസ്വഭാവം കാണിക്കുന്ന മൂലകം ഏത്?
c) X, Y ഇവ ചേർന്നുണ്ടാകുന്ന സംയുക്ത ത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) 2
b) X
c) X₂ Y

Question 109.
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു.
1s², 2s², 2p⁶, 3s²
a) ഈ മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ എത്
b) ഈ മൂലകം ഏത് ബ്ലോക്കിൽ പെടുന്നു?
c) മൂലകത്തിന്റെ പീരിയഡ് നമ്പർ, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ എന്നിവ കണ്ടെത്തുക.
Answer:
a) 12
b) s
c) പീരിയഡ് നമ്പർ – 3
ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 2

Question 110.
എല്ലാ ഷെല്ലുകളിലും പൊതുവായി കാണുന്ന സബ്ജെൽ ഏത്?
Answer:
s സബ്ജെൽ

Question 111.
f ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളിൽ അവസാനത്തെ ഇല ട്രോൺ നിറയുന്നത് – സബ് ഷെല്ലിൽ ആണ്.
Answer:
ഏറ്റവും പുറത്തുള്ള ഷെല്ലിനും തൊട്ടുള്ളിതിനും ഉള്ളിലുള്ള ‘f’ സബ്ഷെല്ലിൽ.

Question 112.
A എന്ന മൂലകത്തിൽ അവസാന 2 ഇലക്ട്രോ ണുകൾ 4s സബ് ഷെല്ലിൽ ആണ് നിറയുന്നത്.
a) A – യുടെ സബ്ഹെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) ഈ മൂലകം ഏത് പീരിയഡിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു?.
c) ഇതിന്റെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ കണ്ടെത്തുക.
Answer:
a) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 4s²
b) പീരിയഡ് – 4
c) ഗ്രൂപ്പ് – 2

Question 113.
X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 13 ആണ്.
a) X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ സബ്കൽ ഇല ഫോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) തൊട്ടുമുമ്പുള്ള പീരിയഡിലെ ഉൽകൃഷ്ട വാതക ത്തിന്റെ പ്രതീകം ഉപയോഗിച്ച് X ന്റെ സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
c) ഇത് ഏത് ബ്ലോക്കിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു?
d) ഈ മൂലകത്തിന്റെ P സബ്ഷെല്ലിൽ അടങ്ങി യിരിക്കുന്ന ആകെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണമെത്ര?
e) X³⁺ അയോണിൻ്റെ സബ്ഷെൽ ഇലക്‌ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
Answer:
a) ₁₃X – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p¹
b) ₁₂X – [Ne] 3s², 3p¹
c) p – ബ്ലോക്ക്
d) ആകെ p ഇലക്ട്രോണുകൾ = 7
e) X³ = 1s², 2s², 2p⁶

Question 114.
തന്നിരിക്കുന്നവയിൽ ഊർജം കൂടിയ സബ്ഷെൽഏത്?
(1s, 3d, 4s, 3p )
Answer:
3d

Question 115.
a) അറ്റോമിക നമ്പർ 17 ഉള്ള മൂലകത്തിന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ ഈ മൂലകത്തിന്റെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ, പീരിയഡ് നമ്പർ എന്നിവ കണ്ടെത്തുക.
Answer:
a) ₁₇Cl – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁵
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ = 17
പീരിയഡ് നമ്പർ = 3

Question 116.
മാംഗനീസിന്റെ (Mn) അറ്റോമിക നമ്പർ 25 ആണ്.
a) മാംഗനീസിന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) Mn പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ ഏത് ബ്ലോക്കിലാണ്
c) തന്നിരിക്കുന്ന വിഭാഗത്തിൽ Mn ഏതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു?
(സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ, ഹാലജനുകൾ, ഉൽകൃഷ്ട മൂലകങ്ങൾ, ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ)
d) MnO₂ എന്ന സംയുകത്തിൽ Mn-ന്റെ ഓക് സീകരണാവസ്ഥ എത്ര? (ഓക്സിജന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ – 2)
e) Mn²⁺ അയോണിന്റെ സബ്ൽ ഇല ാൺ വിന്യാസമെഴുതുക.
Answer:
a) ₂₅Mn – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵, 4s²
b) d – ബ്ലോക്കിൽ
c) സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ
d) Mn-ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +4
(Mn⁺ = -2 × 2 = 0
Mn + -4 = 0
Mn = +4)

Question 117.
Cr-ന്റെ ഏറ്റവും സ്ഥിരതയുള്ള ബാഹ്യതമ സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ഏത്?
(3d¹⁰4s¹, 3d⁴4s², 3d⁵4s¹, 3d⁹4s¹)
Answer:
3d⁵ 4s¹

Question 118.
X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 26 ആണ്.
a) X-ന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) X-ന്റെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ കണ്ടെത്തുക.
c) X ഉൾപ്പെടുന്ന ബ്ലോക്കിൽ പെടുന്ന മൂലക ങ്ങളുടെ ഏതെങ്കിലും 2 സവിശേഷതകൾ എഴുതുക.
Answer:
a) ₂₆X – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁶, 4s²
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ = 8
c) വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രദർശിപ്പി ക്കുന്നു. നിറമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാ ക്കുന്നു.

Question 119.
ഒരാറ്റത്തിന്റെ M ഷെല്ലിലെ P സബ് ഷെല്ലിൽ 4 ഇലക്ട്രോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഇതിനെ എങ്ങനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു?
(2p⁴, 4p⁴, 3p⁴, 5p⁴)
Answer:
3p⁴

Question 120.
ചുവടെ ചില മൂലകങ്ങളുടെ സബ്കൽ ഇല ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു. അവ യിലൊന്ന് ഉൽകൃഷ്ട മൂലകമാണ്.
P = 1s², 2s², 2p⁶
Q = 1s², 2s², 2p⁵
R = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d², 4s²
S = 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 4s²
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്കു ഉത്ത രമെഴുതുക.
a) ഇവയിൽ അയണീകരണ ഊർജം ഏറ്റവും കൂടിയ മൂലകമേത്?
b) s ബ്ലോക്കിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലകമേത്?
c) വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രകടിപ്പി ക്കുന്ന മൂലകമേത്?
Answer:
a) P – 1s², 2s², 2p⁶
b) S – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 4s²
c) R – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d², 4s²

Question 121.
X എന്ന മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ 8 ആണ്.
a) X-ന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസ മെഴുതുക.
b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ, പീരിയഡ് നമ്പർ എന്നിവ കണ്ടുപിടിക്കുക.
c) മൂലകം X അൽ മിനി യ വ മായി (Al) പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന സംയുക്ത ത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) ₈X – 1s², 2s², 2p⁴

b) ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ = 16
പീരിയഡ് നമ്പർ = 2

c) X-ന്റെ സംയോജകത = 2
Al-ന്റെ സംയോജകത = 3
ഇവ തമ്മിലുള്ള സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംയു ക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം Al₂X₃.

Question 122.
ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നവയിൽ സാധ്യമല്ലാത്ത സബ്കൽ ഏത്?
(3p, 3d, 3p, 4f)
Answer:
3f (മൂന്നാമത്തെ ഷെല്ലിൽ f സബ്ൽ ഇല്ല.

Question 123.
രണ്ട് മൂലകങ്ങളുടെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു.
X – [Ne] 3s², 3p¹
Y – [Ne] 3s², 3p⁵
a) X, Y എന്നിവയുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ കണ്ടെത്തുക.
b) Y-യുടെ സംയോജകത എത്ര?
c) X, ഇവ സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംയു കത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) X – ഗ്രൂപ്പ് 13
Y – ഗ്രൂപ്പ് 17
b) Y – യുടെ സംയോജകത – 1
c) X – ന്റെ സംയോജകത – 3
Y – യുടെ സംയോജകത – 1
ഇവ സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം – XY₃

Question 124.
ഏഴാം പീരിയഡിലെ ദ ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളെ …………………….. എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
(സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ, ലാൻനോയിഡുകൾ, ഹാലോജനുകൾ, ആക്ടിനോയിഡുകൾ)
Answer:
ആക്ടിനോയിഡുകൾ

Question 125.
a) MnO₂ – ൽ Mn-ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +4 ആണ്. എങ്കിൽ MnO₇ ൽ Mn-ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ എത്ര? (സൂചന ഓക്സിജന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -2
b) സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത ഓക്സീ കരണാവസ്ഥ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. എന്തു കൊണ്ട്?
Answer:
a) Mn₂O₇
2Mn + -2 × 7 = 0
2 Mn = +14
Mn = +7
Mn₂O₇ ൽ Mn-ന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ +7 ആണ്.

b) സംക്രമണ മൂലകങ്ങളിൽ ബാഹ്യതമ s സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളും അതിനു തൊട്ടുമുമ്പുള്ള സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോണു കളും തമ്മിൽ ഊർജ്ജത്തിൽ നേരിയ വ്യത്യാസം മാത്രമേ ഉള്ളൂ. അനുകൂലമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഈ രണ്ട് സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളും രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു. അതിനാൽ സംക്രമണ മൂല കങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത ഓക്സീകരണാവസ്ഥ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.

Question 126.
ഒരു മൂലകത്തിന്റെ സബ്ൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം നൽകിയിരിക്കുന്നു.
1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁶, 4s²
a) ഈ മൂലകത്തിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ എത്?
b) ഇവയിൽ ഊർജം ഏറ്റവും കൂടിയ സബ്ജെൽ ഏത്?
c) ഈ മൂലകത്തിന്റെ പീരിയഡ് നമ്പർ, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ എന്നിവ കണ്ടെത്തി എഴുതുക.
Answer:
a) അറ്റോമിക നമ്പർ – 26
b) 3d
c) പീരിയഡ് നമ്പർ = 4
ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ = 8

Question 127.
ഹീലിയം ഒഴികെയുള്ള ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങ ളുടെ ബാഹ്യതമ സബ്ഷെല്ലിൽ എത്ര ഇലക്ട്രോ ണുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും?
Answer:
p സബ്ഷെല്ലിൽ 6 ഇലക്ട്രോണുകൾ

Question 128.
‘A’ എന്ന മൂലകം പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ 3-ാം പീരിയഡിലും 2-ാം ഗ്രൂപ്പിലും ഉൾപ്പെടുന്നു.
‘B’ എന്ന മൂലകം 2-ാം പീരിയഡിലും 16-ാം ഗ്രൂപ്പിലും ഉൾപ്പെടുന്നു.
a) A – യുടെ സബ്ഹെൽ ഇലക്‌ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
b) B എന്ന മൂലകം ഉൾപ്പെടുന്ന പീരിയഡിലെ ഉൽകൃഷ്ട മൂലകത്തിന്റെ സബ്ൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
c) A എന്ന മൂലകം B എന്ന മൂലകവുമായി സംയോജിക്കുമ്പോഴുണ്ടാകുന്ന സംയുക്ത ത്തിന്റെ രാസസൂത്രം എഴുതുക.
Answer:
a) ₁₂A – 1s², 2s², 2p⁶, 3s²
b) 1s², 2s², 2p²
c) A-യുടെ സംയോജകത – 2
B-യുടെ സംയോജകത – 2
A-യും, B-യും സംയോജിച്ചുണ്ടാകുന്ന സംയു ക്തത്തിന്റെ രാസസൂത്രം – AB

Question 129.
₂₄Cr-ന്റെ സബ്കൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം രണ്ട് രീതിയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
i) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁴, 4s²
ii) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵, 4s¹
a) ഇവയിൽ സ്ഥിരതയുള്ള ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ഏതാണ്?
b) നിങ്ങളുടെ ഉത്തരത്തിന് കാരണം വിശദമാ ക്കുക.
c)₂₉Cu ന്റെ സ്ഥിരതയുള്ള സബ്കൽ ഇല ാൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
d) കോപ്പറിന്റെ പീരിയഡ് നമ്പറും ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറും എഴുതുക.
Answer:
a) ii) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵, 4s¹
b) പകുതി നിറഞ്ഞ d സബ്ഷെല്ലുകൾ (3d⁵) കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.
c) ₂₉Cu – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d¹⁰, 4s¹
d) പീരിയഡ് നമ്പർ – 4, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 11

Question 130.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ ………………… …ബ്ലോക്കിൽ പെടുന്ന ധാരാളം ലോഹങ്ങൾ പെട്രോളിയം വ്യവ സായത്തിൽ ഉൽപ്രേരകങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കു
ന്നു.
(s, p, d, f)
Answer:
f

Question 131.
A എന്ന മൂലകത്തിന്റെ സബ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം 2 രീതിയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
i) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d²
ii) 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 4s²
a) ഇവയിൽ ശരിയായ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം ഏത്? കാരണമെന്ത്?
b) പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ ഈ മൂലകം ഉൾപ്പെടുന്ന ഗ്രൂപ്പ് കണ്ടെത്തുക.
Answer:
a) ശരിയായത് (ii)
3d സബ് ഷെല്ലിനേക്കാൾ ഊർജം കുറവാണ് 4s-ന്. അതിനാൽ 4s സബ്ഷെൽ നിറഞ്ഞതിനുശേ ഷമേ 3d സബ് ഷെല്ലിൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കുകയുള്ളൂ.
b) ഗ്രൂപ്പ് – 2

Question 132.
പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ ‘d’ ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെ ടുന്ന മൂലകമാണ് മാംഗനീസ് (Mn).
a) മാംഗനീസിന്റെ ബാഹ്യതമ സബ്കൽ ഇല ക്ട്രോൺ വിന്യാസം 3d⁵4s² എന്നാണ്. മാംഗ നീസിന്റെ അറ്റോമിക നമ്പർ കണ്ടെത്തുക.
b) Mn₂O₇ – ൽ മാംഗനീസിന്റെ ഓക്സീകരണാ വസ്ഥ കണ്ടെത്തുക.
c) മാംഗനീസിന്റെ പീരിയഡ് നമ്പറും ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറും എഴുതുക.
d) Mn²⁺ അയോണിന്റെ സബ്ജെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക.
(സൂചന. ഓക്സിജന്റെ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = -2)
Mn – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵, 4s²
Answer:
a) അറ്റോമിക നമ്പർ – 25

b) 2Mn⁺ -2 × 7 = 0
2Mn + -14 = 0
2Mn = +14
Mn = +14/2 = +7
Mn₂O₇-ൽ ഓക്സീകരണാവസ്ഥ = +7

c) പീരിയഡ് നമ്പർ – 4, ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ – 7

d) Mn²⁺ – 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d⁵