ஷாயி மெட்டல் டெக்னாலஜி பிரான்சில் உள்ள ஈக்விப் ஆட்டோ கண்காட்சியில் கலந்து கொள்ளும் - நீங்கள் அங்கே சந்திக்கவும், புதுமையான ஆட்டோமொபைல் மெட்டல் தீர்வுகளை ஆராயவும்!
EN
நிபுணர்களைப் போல அயனிக் குறியீட்டை முன்கூட்டியே கணிக்கவும் - முக்கியமான விதிவிலக்குகளைக் கண்டறியவும்
அல் அயனிக் சார்ஜின் பொருளிலிருந்து தொடங்குங்கள்
எளிய வார்த்தைகளில் அல் அயனிக் சார்ஜ் என்றால் என்ன
சேர்மங்களில் அலுமினியம் எப்போதும் Al ஆக ஏன் தோன்றுகிறது என்று நீங்கள் எப்போதாவது யோசித்தது உண்டா 3+ ? செயல்முறையின் கருத்து அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் எளியது ஆனால் சக்திவாய்ந்தது: ஒரு நிலையான அயனியை உருவாக்க அலுமினியம் அணு எத்தனை எலக்ட்ரான்களை இழந்து அல்லது பெற்றுள்ளது என்பதை இது உங்களுக்குத் தெரிவிக்கிறது. அலுமினியத்திற்கு, பெரும்பாலான - மற்றும் நம்பகமான - சார்ஜ் +3 ஆகும். அதற்கு பொருள், ஒவ்வொரு அலுமினியம் அயனியும் மூன்று எலக்ட்ரான்களை இழந்துள்ளது, இதன் விளைவாக 3+ சார்ஜுடன் கூடிய கேட்டயான் உருவாகின்றது. இதனால்தான், வேதியியலில் அலுமினியம் சார்ஜ் அல்லது அலுமினியத்தின் மின்னூட்டம் என்ற சொல்லைப் பார்க்கும்போது, அது எப்போதும் Al ஐ குறிப்பிடுகிறது 3+ .
தொடர்ச்சியான அட்டவணை சார்ஜ்களில் Al இருப்பது மற்றும் அது ஏன் முக்கியம்
நீங்கள் ஒரு அயனிச் சுமைகளுடன் காலம் அட்டவணை , ஒரே தொகுதியில் உள்ள தனிமங்கள் பெரும்பாலும் ஒரே சுமையுடன் அயனிகளை உருவாக்குவதை நீங்கள் காண்பீர்கள். மெக்னீசியம் பின் மற்றும் சிலிகான் முன் தொகுதி 13 (சில நேரங்களில் தொகுதி IIIA என்று அழைக்கப்படுகிறது) இல் அலுமினியம் அமர்ந்திருக்கிறது. போக்கு என்னவென்றால்? முதன்மை குழு உலோகங்கள் அடுத்தடுத்த உலோக வாயுவின் எலெக்ட்ரான் எண்ணிக்கையை பொருத்த எலெக்ட்ரான்களை இழக்க முடிவதாகும். அலுமினியத்திற்கு இந்த மூன்று எலெக்ட்ரான்களை இழப்பதை அர்த்தம் - எனவே +3 சார்ஜ். இந்த குழு-அடிப்படையிலான மாதிரி ஒவ்வொரு தனிமத்தையும் நினைவில் கொள்ளாமல் சார்ஜ்களை கணிக்க ஒரு சுருக்கு வழியாகும். எடுத்துக்காட்டாக, தொகுதி 1 உலோகங்கள் எப்போதும் +1 அயனிகளை உருவாக்கும், தொகுதி 2 உலோகங்கள் +2, மற்றும் தொகுதி 13 - அலுமினியம் உட்பட - +3 அயனிகளை உருவாக்கும். பலவற்றின் அடிப்படை இதுவே தொகுதி வாரியாக காலம் அட்டவணை சார்ஜ்கள் குறிப்பு வரைபடங்கள்.
| குழு | சாதாரண சார்ஜ் |
|---|---|
| 1 (ஆல்கலி உலோகங்கள்) | +1 |
| 2 (ஆல்கலைன் பூமி உலோகங்கள்) | +2 |
| 13 (அலுமினியத்தின் தொகுதி) | +3 |
| 16 (சால்கோஜன்கள்) | −2 |
| 17 (ஹாலஜன்கள்) | −1 |
Al ஐ உறுதிப்படுத்த விரைவான சோதனைகள் 3+ பொதுவான சேர்மங்களில்
நீங்கள் Al உடன் பணியாற்றுவதாக கற்பனை செய்யுங்கள் 2ஓ 3(அலுமினியம் ஆக்சைடு) அல்லது AlCl 3(அலுமினியம் குளோரைடு). அலுமினியம் +3 என்பதை உங்களுக்கு எப்படி தெரியும்? அது சார்ஜ்களை சமன் செய்வது பற்றியது. ஆக்சிஜன் பொதுவாக −2 சார்ஜ் கொண்டது, குளோரைடு −1 சார்ஜ் கொண்டது. Al இல் 2ஓ 3, இரண்டு Al 3+ அயன்கள் (+6 மொத்தம்) மூன்று O அயன்களை சமன் செய்கின்றது 2− அயன்கள் (மொத்தம் −6). AlCl 3, ஒரு Al 3+ அயன் மூன்று Cl ஐ சமன் செய்கிறது − அயன்கள் (மொத்தம் −3). இந்த அமைப்புகள் உங்களுக்கு உண்மையான சேர்மங்களில் இவற்றை கண்டறியவும், உறுதிப்படுத்தவும் எளிதாக்கும் அலுமினியத்தின் மின்சுமையை உண்மையான சேர்மங்களில்
- அற 3+ மூன்று எலெக்ட்ரான்களை இழந்து இந்த அமைப்பு உருவாகின்றது, இது அண்மையில் உள்ள மந்த வாயு அமைப்புடன் ஒத்துப்போகிறது
- இது அலுமினியத்திற்கு ஒரே ஒரு நிலையான அயனியாகும், இதனால் கணிப்பது எளிதாக இருக்கும்
- தொடர் போக்குகள் நீங்கள் Al ஐ எளிதாக அடையாளம் காண உதவும் 3+ மனபாடம் செய்யாமலே
குறிப்பு: அலுமினியம் +3 மின்சுமையை விரும்புகிறது, ஏனெனில் இந்த நிலை அதற்கு ஒரு நிலையான, மந்த வாயு போன்ற எலெக்ட்ரான் அமைப்பை வழங்குகிறது-இதனால் Al ஐ பெரும்பாலான சேர்மங்களில் முதன்மை அயனியாக மாற்றுகிறது 3+ சேர்மங்களில் பயன்படுத்தப்படும் முதன்மை அயனி
இந்த போக்குகளையும், அவை எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதையும் புரிந்து கொண்டு தொடர்ச்சியான அட்டவணை குற்றச்சாட்டுகள் பணி, உங்களுக்கு போதிக்க முடியும் அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் அதன் பங்காளிகள் சிக்கலான சேர்மங்களுடன் நம்பிக்கையுடன். அடுத்த பிரிவுகளில், இந்த அறிவு நீர்ம வேதியியல், பெயரிடும் முறைகள், மற்றும் நிலைமைக்கு ஏற்ப பொருள் செயல்திறன் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையது என்பதை நீங்கள் காண்பீர்கள்.
Al3 க்கு வழிவகுக்கும் எலக்ட்ரான் அமைப்பு பிளஸ்
Al மதிப்பு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் Al3+ க்கான பாதை
அலுமினியம் அணுவை நீங்கள் முதன்முறையாகப் பார்க்கும்போது, +3 சார்ஜ் இருப்பதற்கான பாதை மர்மமாகத் தோன்றலாம். ஆனால் நீங்கள் எலக்ட்ரான் அமைப்பின் அடிப்படையில் அதை உடைத்தால், தர்க்கம் விரைவில் தெளிவாகிறது. அணு எண் 13 ஐக் கொண்ட அலுமினியம், நடுநிலையாக இருக்கும்போது 13 எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கிறது. அதன் எலக்ட்ரான் அமைப்பு 1s என எழுதப்படுகிறது 22S 22P 63S 23P 1, அல்லது சுருக்கமாக, [Ne] 3s 23P 1. 3s மற்றும் 3p ஆர்பிட்டல்களில் உள்ள மூன்று எலக்ட்ரான்கள் அலுமினியத்திற்கான மதிப்பு எலக்ட்ரான்களாகக் கருதப்படுகின்றன - இவைதான் வேதியியல் வினைகளின் போது இழக்கப்படக்கூடியவை.
3p இலிருந்து படிநிலை எலக்ட்ரான் அகற்றம் பின் 3s
சிக்கலாக உள்ளதா? அடுக்குகளை நீக்குவதை நினைத்துப் பாருங்கள்: வெளிப்புற எலெக்ட்ரான்களை நீக்க மிகவும் எளிது. இது எப்படி அலுமினியம் +3 மின்னூட்டத்துடன் கூடிய அயனியை உருவாக்குகிறது:
- 3p எலெக்ட்ரானை நீக்கவும்: 3p ஆர்பிட்டலில் உள்ள ஒற்றை எலெக்ட்ரான் முதலில் இழக்கப்படுகிறது, [Ne] 3s ஐ விட்டுச் செல்கிறது 2.
- இரு எலெக்ட்ரான்களை 3s இலிருந்து நீக்கவும்: அடுத்து, 3s ஆர்பிட்டலில் உள்ள இரு எலெக்ட்ரான்களும் நீக்கப்படுகின்றன, [Ne] ஐ உருவாக்குகின்றன.
- தோல்வியின் முன்னெடுப்பு: அலுமினியம் அணு மொத்தம் மூன்று எலெக்ட்ரான்களை இழந்துள்ளது, Al ஐ உருவாக்குகிறது 3+ அணு அமைவு நியானுடன் பொருந்தும் - ஓர் உறவு வாயு.
- நடுநிலை அலுமினியம்: [Ne] 3s 23P 1
- ஒரு எலெக்ட்ரானை இழந்த பின்: [Ne] 3s 2
- மேலும் இரண்டு எலெக்ட்ரான்களை இழந்த பின்: [Ne]
இந்த படிநிலை செயல்முறை நிலைத்தன்மைக்காக விரும்பி செய்யப்படுகிறது. அதன் அலுமினியத்தின் இணைதிறன் எண் 3 ஆகும், இது மந்த வாயு அமைப்பை அடைய இது இழக்கும் மூன்று எலெக்ட்ரான்களை குறிக்கிறது. அலுமினியம் 10 எலெக்ட்ரான்களுடன் ஒரு அயனியை உருவாக்கும் போது, அது மூன்று எலெக்ட்ரான்களை இழந்து Al 3+ (குறிப்பு) .
அலுமினியத்திற்கு +3 ஏன் +1 இல்லை
அலுமினியம் +1 அல்லது +2 இல் ஏன் நின்று விடக்கூடாது? இதற்கான பதில் செயலில் உள்ள உட்கரு செறிவில் மற்றும் ஷெல் நிலைத்தன்மையில் உள்ளது. அதன் மூன்று இணைதிறன் எலெக்ட்ரான்களை இழப்பதன் மூலம், அலுமினியத்தின் அயனி சார்ஜ் நிரம்பிய ஷெல் அமைப்பை அடைகிறது - நியோனின் நிலைத்தன்மையை பொருத்துக் கொள்கிறது. +1 அல்லது +2 இல் நின்றால் பாதியாக நிரப்பப்பட்ட ஷெல்கள் மீதமிருக்கும், இவை சமமில்லா எலெக்ட்ரான் பங்கீடு மற்றும் பலவீனமான ஷீல்டிங் காரணமாக குறைவான நிலைத்தன்மையை கொண்டிருக்கும். இதனால்தான் அலுமினியம் அயனி சார்ஜ் சேர்மங்களில் சில விதிவிலக்குகளை தவிர எப்போதும் +3 ஆக இருக்கும்.
நிரம்பிய ஷெல், மந்த வாயு அமைப்பை அடைய விரும்புவதன் மூலம் Al 3+ வேதியியலில் அலுமினியம் அயனிகளுக்கு மிகவும் விரும்பப்படும் நிலை.
இந்த எலக்ட்ரான் மாற்றங்களை புரிந்து கொள்வதன் மூலம் உங்களால் பொருத்தமாக கணிக்க முடியும் மற்றும் விளக்க முடியும் அலுமினியத்திற்கான எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு சூழல்களில். அடுத்து, இந்த மாதிரிகள் உங்களுக்கு தனிம அட்டவணையில் உள்ள அலுமினியம் மற்றும் அதன் அண்டை தனிமங்களுக்கான கட்டணங்களை விரைவாக கணிக்க உதவும் மற்றும் விலக்குகள் ஏற்படும் போது அவற்றை கண்டறியவும் உதவும்.
அயனி கட்டணங்களை கணித்தல் மற்றும் விலக்குகளை கையாளுதல்
தொடர்ச்சியான மாதிரிகளில் இருந்து கட்டணங்களை கணித்தல்
நீங்கள் கட்டணங்களுடன் கூடிய தனிம அட்டவணையை பார்க்கும் போது, ஒரு பயனுள்ள மாதிரியை நீங்கள் காணலாம்: ஒரே குழுவில் (செங்குத்தான நெடுவரிசை) உள்ள தனிமங்கள் ஒரே கட்டணத்துடன் கூடிய அயனிகளை உருவாக்கும் போக்கை கொண்டுள்ளன. இது உங்களுக்கு அயனி தனிம அட்டவணை பல தனிமங்களின் அயனியாக்கும் மின்னூட்டத்தை முன்கூட்டியே கணிக்கும் சக்திவாய்ந்த சுருக்கமான முறையாகும் - குறிப்பாக முதன்மை தனிம குழுக்களுக்கு.
| குழு | வழக்கமான அயனி மின்னூட்டம் |
|---|---|
| 1 (ஆல்கலி உலோகங்கள்) | +1 |
| 2 (ஆல்கலைன் பூமி உலோகங்கள்) | +2 |
| 13 (போரான் குழு, Al உட்பட) | +3 |
| 16 (சால்கோஜன்கள்) | −2 |
| 17 (ஹாலஜன்கள்) | −1 |
உதாரணமாக, 13 ஆம் தொகுதி மின்னூட்டம் +3 ஆக இருப்பது மிகவும் அதிகம், எனவே அலுமினியம் தொடர்ந்து Al ஐ உருவாக்கும் 3+ அயனி. இந்த மாதிரி முழுமைக்கும் பரவுகிறது மின்னூட்டங்களின் தொடர்ச்சியான அட்டவணை - 1 ஆம் தொகுதி தனிமங்கள் +1, 2 ஆம் தொகுதி +2, மற்றும் பல. உங்களுக்குத் தெரிய வேண்டியது al ன் மின்னூட்டம் என்ன உங்கள் தொகுதி நிலையை விரைவாகக் குறிப்பிட்டு +3 ஐ நம்பிக்கையுடன் கணிக்கலாம் (குறிப்பு) .
Tl போன்ற விதிவிலக்குகள் ஏற்படும் போது + எளிய விதிகளை மீறு
ஆனால் விதிவிலக்குகள் பற்றி என்ன? பெரும்பாலான முதன்மைக் குழு தனிமங்கள் இந்த போக்குகளை பின்பற்றினாலும், குழுவின் கீழ் நோக்கி செல்லும் போது சில ஆச்சரியங்கள் உள்ளன. குரூப 13 இல் உள்ள தாலியம் (Tl) ஐ எடுத்துக்கொள்ளுங்கள்: குரூப் 13 சார்ஜ் பொதுவாக +3 ஆக இருந்தாலும், தாலியம் அடிக்கடி Tl + அயனிகளை உருவாக்குகிறது. ஏன்? இதற்கு காரணம் மந்த இணை விளைவு ஆகும், இங்கு குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட s-எலெக்ட்ரான்கள் பிணைப்பில் ஈடுபடுவதற்கு பதிலாக அணுக்கள் கனமாக இருக்கும் போது அவை குறைவாக ஈடுபாடு கொண்டிருக்கின்றன. இதன் விளைவாக, தாலியம் அதன் s-எலெக்ட்ரான்களை "தொடர்ந்து பிடித்துக் கொள்ள முடியும்", பல சேர்மங்களில் +3 ஐ விட +1 நிலை மேலாதரவு பெற்றதாக உள்ளது. இந்த விதிவிலக்கு, கனமான தனிமங்களுடன் பணியாற்றும் போது குழு போக்குகளை மட்டும் நம்பி இருக்க கூடாது என்பதை நினைவூட்டுகிறது.
மாறுபடும் நிலைமாற்ற உலோக சார்ஜ்களை கையாள எப்படி
மையத்தில் காணப்படும் நிலைமாற்ற உலோகங்கள் தனிம அட்டவணை மற்றும் சார்ஜ்கள் அட்டவணையில், அவற்றின் முனைப்புத்தன்மைக்கு பெயர் போன்றவை. முதன்மைக் குழு உலோகங்களை போலல்லாமல், பல சாத்தியமான சார்ஜ்களுடன் அயனிகளை உருவாக்க முடியும்-Fe போல 2+ மற்றும் Fe 3+ , அல்லது Cu + மற்றும் Cu 2+ . இந்த மாறுபாடு நிலைமை நிலைமாற்ற உலோகங்களுடன் சமாளிக்கும் போது எப்போதும் ஒரு குறிப்பினை அல்லது சேர்மத்தின் சூழலை சரிபார்க்க வேண்டும். தொகுதி நிலையை மட்டும் கொண்டு மட்டும் மின்னூதியை ஊகிக்க வேண்டாம்.
- தனிமத்தின் தொகுதியை அடையாளம் காணவும்: தொகுதி எண்ணைக் கண்டறிய ஆவர்த்தன அட்டவணையைப் பயன்படுத்தவும்.
- தொகுதி போக்கை பயன்படுத்தவும்: தொகுதி அடிப்படையில் சாதாரண மின்னூதியை பொருத்துக (மேலே உள்ள அட்டவணையைக் காணவும்).
- விதிவிலக்குகளை சரிபார்க்கவும்: மீப்பழுத்த p-தொகுதி உலோகங்களுக்கு (Tl போன்றவை) அல்லது நிலைமாற்ற உலோகங்களுக்கு, நம்பத்தகுந்த குறிப்பை ஆலோசிக்கவும்.
அலுமினியத்தின் நிலையான +3 மின்னூட்டம் இடம்பெயரும் உலோகங்களில் காணப்படும் மாறுபடும் மின்னூட்டங்களை விட மிகவும் நிலையானது. அயனிப் பொருட்களைச் சமன் செய்யும் போது இது நம்பகமான அங்குரமாக அமைகிறது
இந்த மாதிரிகளை முறையாக அறிந்து கொண்டு, விதிவிலக்குகளை அடையாளம் காண கற்றுக்கொண்டால், நீங்கள் தொடர்பைப் பட்டியலில் உள்ள மின்னூட்டங்களை பயன்பாடுகளை உருவாக்கவும், சோதிக்கவும் விரைவான, பயனுள்ள கருவியாகப் பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம். அடுத்ததாக, இந்த முன்னறிவிப்புகள் நீரிலும், அதற்கும் அப்பாலும் அலுமினியம் அயனிகளின் நடவடிக்கைகளில் எவ்வாறு இணைகின்றன என்பதைக் காண்பீர்கள்
Al3 ன் நீர்ம வேதியியல் + மற்றும் நீராற்பகுப்பு
ஹெக்சாகுவா அலுமினியம் 3+ மற்றும் நீராற்பகுப்பு வரிசை
நீங்கள் Al(NO போன்ற அலுமினியம் உப்பை 3)3நீரில் கரைக்கும் போது, எளிய Al 3+ அயனிகளை மட்டும் வெளியிடவில்லை. மாறாக, அது அலுமினியம் நேர்மின் அயனி உடனடியாக ஆறு நீர் மூலக்கூறுகளுடன் இணைந்து நிலையானதை உருவாக்குகிறது ஹெக்சாகுவா காம்ப்ளெக்ஸ் [Al(H 2O) 6]3+ . இந்த அயன் எண்முக அமைப்பைக் கொண்டது, 6 ஆகும் இதன் ஆக்கிரய எண்—இது அலுமினியம் அயனிகள் நீர் சூழலில் பொதுவான அம்சமாகும் (குறிப்பு) .
ஆனால் கதை இங்கு நிற்கவில்லை. Al இன் அதிக நேர்மின் சுமை 3+ லூயிஸ் அமிலமாக இருப்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது, இது இணைக்கப்பட்ட நீர் மூலக்கூறுகளிலிருந்து எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை ஈர்க்கிறது. இதன் விளைவாக, இந்த நீர் லிகாண்டுகள் அதிக அமிலத்தன்மை கொண்டதாக மாறி pH அளவு அதிகரிக்கும் போது படிநிலையாக புரோட்டான்களை இழக்க முடியும். இந்த செயல்முறை—இது நீரால் —கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது போல புதிய அயனிகளின் தொடரை உருவாக்குகிறது:
- குறைந்த pH இல்: [Al(H 2O) 6]3+ முக்கியமானதாக இருக்கிறது
- PH அதிகரிக்கும் போது: ஒரு நீர் லிகேண்டு ஒரு புரோட்டானை இழக்கிறது, [Al(H 2O) 5(OH)] 2+ .
- மேலும் டீப்ரோட்டானேஷன் [Al(H 2O) 4(OH) 2]+ .
- இறுதியில், நடுநிலை Al(OH) 3(அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடு) வீழ்படிவாகிறது.
- அதிக pH இல்: Al(OH) 4− (அலுமினேட் அயனி) உருவாகிறது மற்றும் மீண்டும் கரைகிறது.
இந்த தொடர்வு, எவ்வாறு கேட்டயான்களும் ஆனியான்களும் நீரில் தொடர்பு கொள்கின்றன, மற்றும் ஏன் ஹைட்ராக்சைடு மின்னூட்டம் இந்த பிஎச் மதிப்பில் எந்த வகையான உயிரினங்கள் உள்ளன என்பதை தீர்மானிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது (மூலம்) .
அம்போட்டீரிசம் (இருமை நோக்குதல்) மற்றும் அலுமினேட் வழித்தடம்
இங்குதான் சுவாரசியமாகிறது: Al(OH) 3ஐஎஸ் ஆம்போடெரிக் . இது அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களுடன் வினைபுரியக்கூடியது. அமில கரைசல்களில், இது Al ஆக மீண்டும் கரைகிறது 3+ (அல்லது அதன் நீரேறிய வடிவங்கள்). கார கரைசல்களில், இது கரையக்கூடிய அலுமினேட் அயனி, Al(OH) ஆக மாறுகிறது 4− . இந்த இருமை நோக்குதல் பலவற்றின் முதன்மை அம்சமாகும் அலுமினியம் அயனிகள் மற்றும் வெவ்வேறு சூழல்களில் அவற்றின் கரைதிறன் மற்றும் வீழ்படிவாதலை புரிந்து கொள்ள இது மிகவும் முக்கியம்.
-
Al க்கான பொதுவான லிகாண்டுகள் 3+ :
- நீர் (H 2O)
- ஹைட்ரோக்சைடு (OH − )
- ஃப்ளோரைடு (F − )
- சல்பேட் (SO 42− )
- கரிம அமிலங்கள் (சிட்ரேட் அல்லது ஆக்சலேட் போன்றவை)
இந்த நடத்தை தான் அலுமினியத்தை நீர் சிகிச்சை, நிறைவாக்கம் மற்றும் கூடுதல் பொருளாக கூட பல்துறை பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக்குகிறது - pH நிலைமைகளை பொறுத்து பல்வேறு வடிவங்களுக்கு மாறும் திறன் தான் அதன் வேதியியலுக்கு அடிப்படையாக அமைகிறது.
Al என்றால் 3+ மின்னூட்டம் கரைதிறனை குறிக்கிறது
எனவே, இவை அனைத்தும் அலுமினியம் அயனி சேர்மங்களின் கரைதிறனுக்கு என்ன அர்த்தம்? நடுநிலை முதல் சற்று கார நிலைமைகள் வரை, Al(OH) 3மிகக் குறைவான கரைதிறனை கொண்டுள்ளது மற்றும் வீழ்படிவாகிறது - இது நீரிலிருந்து அலுமினியத்தை நீக்குவதற்கான அடிப்படையாகும். ஆனால் வலிமையான அமில அல்லது வலிமையான கார நிலைமைகளின் கீழ், அலுமினியம் [Al(H 2O) 6]3+ அல்லது Al(OH) ஆக கரைந்து உள்ளது 4− . இந்த ஈரியல்பு நடத்தை காரணமாகத்தான் அலுமினியம் நேர்மின் அயனி வேதியியல் சுற்றுச்சூழல் மற்றும் தொழில்துறை செயல்முறைகளில் மிகவும் முக்கியமானது
Al ன் அதிக மின்சுமை அடர்த்தி 3+ இது ஒரு சக்திவாய்ந்த லூயிஸ் அமிலமாக இருப்பதை உறுதி செய்கிறது, இது படிநிலை நீராற்பகை மற்றும் கரைசில் பல்வேறு அலுமினியம் அயனிகளின் உருவாக்கத்தை ஊக்குவிக்கிறது.
இந்த மாற்றங்களை புரிந்து கொள்வதன் மூலம் உங்களுக்கு எது அலுமினியம் அயனிகள் வெவ்வேறு pH மட்டங்களில் உள்ளது என்பதை மட்டுமல்லாமல், அவற்றின் வீழ்படிவாக்கம், கரைதிறன் மற்றும் வினையாற்றலை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துவது என்பதையும் புரிந்து கொள்ள உதவும். அடுத்த பிரிவில், இந்த நீரியல் நடவடிக்கைகள் எவ்வாறு நடைமுறை சூழல்களில் அலுமினியம் சேர்மங்களுக்கான பெயரிடும் விதிமுறைகள் மற்றும் பொருத்தமான அமைப்பு மாதிரிகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது என்பதைக் காண்பீர்கள்.
அலுமினியம் சேர்மங்களுக்கான பெயரிடும் விதிமுறைகள் மற்றும் அமைப்பு மாதிரிகள்
அலுமினியம் சேர்மங்களுக்கு சரியான முறையில் பெயரிடுதல்
ஒரு சேர்மத்தில் Al ஐக் காணும் போது, அதற்கு பெயரிடுவது 3+ உங்களுக்கு எளிமையானதாகவும் புத்துணர்ச்சியூட்டுவதாகவும் இருக்கும். அதன் அலுமினியம் அயனியின் பெயர் இது அயனிப் பொருட்களில் ஒரே ஒரு பொதுவான மின்னூட்டத்தை மட்டுமே உருவாக்குவதால், இது வெறும் “அலுமினியம் அயனி” என்று அழைக்கப்படுகிறது. தெளிவுக்காக உரோமன் எண்களை விரும்பும் பாணியைப் பின்பற்றாமல் இருந்தால், சந்தேகத்திற்கும், கூடுதல் குறியீடுகளுக்கும் இடமில்லை. உதாரணமாக, “அலுமினியம் குளோரைடு” மற்றும் “அலுமினியம்(III) குளோரைடு” ஆகிய இரண்டுமே ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கவைதான், ஆனால் அலுமினியத்தின் மின்னூட்டம் இந்த சூழல்களில் எப்போதும் +3 ஆக இருப்பதால் உரோமன் எண் குறிப்பு விருப்பத்திற்குரியது.
Al சமன் செய்வது 3+ சாதாரண எதிர்மின் அயனிகளுடன்
Al உடன் உருவாகும் சேர்மங்களுக்கான வாய்பாடுகளை எழுதுதல் 3+ தெளிவான விதிகளின் தொகுப்பைப் பின்பற்றுகிறது: மொத்த நேர்மின் மின்னூட்டம் மொத்த எதிர்மின் மின்னூட்டத்தை சமன் செய்ய வேண்டும். இதுவே அயனி சேர்ம மின்னூட்டத்தின் சமன் செய்தல். குறிப்பிட்ட எதிர்மின் அயனிகளுடன், அவற்றில் பாலிஅட்டாமிக் அயனிகள் போன்றவற்றுடன் Al ஐ இணைப்பது எவ்வாறு என்பதை பார்ப்போம்: அலுமினியம் சார்ஜ் அயனி சில பெரும்பாலான எதிர்மின் அயனிகளுடன் பாஸ்பேட் அயனி மின்னூட்டம் , அசிட்டேட் அயனி சார்ஜ் , மற்றும் நைட்ரேட்டின் சார்ஜ் :
| பார்முலா | கூறு அயனிகள் | பெயர் | சார்ஜ் சமநிலை குறிப்புகள் |
|---|---|---|---|
| அற 2ஓ 3 | 2 Al 3+ , 3 O 2− | அலுமினியம் ஆக்சைடு | 2×(+3) + 3×(−2) = 0 |
| AlCl 3 | 1 Al 3+ , 3 Cl − | அலுமினியம் குளோரைடு | 1×(+3) + 3×(−1) = 0 |
| அற 2(SO 4)3 | 2 Al 3+ , 3 SO 42− | அலுமினியம் சல்பேட் | 2×(+3) + 3×(−2) = 0 |
| Al(NO 3)3 | 1 Al 3+ , 3 NO 3− | அலுமினியம் நைட்ரேட் | 1×(+3) + 3×(−1) = 0 |
| Al(C 2உ 3ஓ 2)3 | 1 Al 3+ , 3 C 2உ 3ஓ 2− | அலுமினியம் அசிட்டேட்டு | 1×(+3) + 3×(−1) = 0 |
| AlPO 4 | 1 Al 3+ , 1 PO 43− | அலுமினியம் பாஸ்பேட்டு | 1×(+3) + 1×(−3) = 0 |
நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களின் கூடுதல் பூஜ்ஜியமாக இருப்பதை உறுதி செய்ய கீழ்க்காணும் எழுத்துக்கள் எவ்வாறு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன என்பதை கவனிக்கவும். பலக்கணிம அயனிகளுக்கு, உங்களுக்கு ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தேவைப்பட்டால், கீழ்க்காணும் எண்ணை சேர்ப்பதற்கு முன்பு எப்போதும் அயனியை அடைப்புக்குறிக்குள் வைக்கவும் (எ.கா., Al(NO 3)3).
ரோமன் எண்களை சேர்க்க வேண்டிய நேரம்
கார் அலுமினியத்திற்கான அயனி பெயர் இது தெளிவாக இல்லை, பெரும்பாலான நேரங்களில் "அலுமினியம் அயனி" என்று ரோமன் எண்ணில்லாமல் காணலாம். இருப்பினும், சில பாடபுத்தகங்கள் அல்லது குறிப்புகள் இன்னும் +3 மின்னூட்டத்தை வலியுறுத்துவதற்காக "அலுமினியம்(III)" பயன்படுத்தலாம், குறிப்பாக பிற தனிமங்களுக்கு பல ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள் சாத்தியமான சூழல்களில். அலுமினியத்துடன், இது பெரும்பாலும் ஒரு நடைமுறை தேர்வு மட்டுமே - அவசியம் இல்லை (மூலத்தை காணவும்) .
- ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட பலக்கணிம அயனிகள் உள்ளபோது அவற்றை அடைப்புக்குறிக்குள் வைப்பதை மறந்துவிடுதல், எ.கா., AlNO என எழுதுதல் 33al(NO க்கு பதிலாக 3)3
- மொத்த மின்னூட்டத்தை தவறாக கணக்கிடுதல் மற்றும் சமநிலை இல்லாத வாய்பாட்டில் முடிவடைதல்
- பொதுவான பலக்கணிம அயனிகளுக்கான மின்னூட்டங்களை மாற்றுவது, போன்றவை பாஸ்பேட் அயனி மின்னூட்டம் (−3), அசிட்டேட் அயனி சார்ஜ் (−1), அல்லது நைட்ரேட்டின் சார்ஜ் (−1)
கட்டைவிரல் விதி: மொத்த நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களை எப்போதும் சமன் செய்யவும்—சூத்திரத்திற்கு குறைந்த முழு எண் விகிதத்தை பயன்படுத்தவும், பல்கூறு அயனி மின்னூட்டங்கள் மற்றும் அடைப்புக்குறிகளை மீண்டும் சரிபார்க்கவும்.
இந்த மரபுகள் மற்றும் எடுத்துக்காட்டுகளுடன், உங்கள் தயக்கமின்றி எந்த அலுமினியம் கொண்ட அயனி சேர்மத்தையும் விரைவாக எழுதவும், பெயரிடவும் முடியும். அடுத்ததாக, இந்த பெயரிடும் முறைமைகள் பொருட்களில் அலுமினியம் அயனிகளின் மற்றும் முடிக்கும் செயல்முறைகளில் உள்ள மெத்தையான தாக்கத்துடன் எவ்வாறு இணைகின்றன என்பதைக் காண்க.
உலக தாக்கம் Al 3+ பொருட்கள் மற்றும் முடிக்கும் செயல்முறைகளில்
Al இலிருந்து 3+ ஆக்சைடு திரைகள் மற்றும் ஆனோடைசிங்கிற்கு
அலுமினியம் பாகங்களின் நிலைத்தன்மை மற்றும் செயல்பாடு பற்றி நீங்கள் நினைக்கும் போது, அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் என்பது வெறும் பாடப்புத்தக கருத்தை விட அதிகமானது—இது அலுமினியம் உண்மையான உலக சூழல்களில் எவ்வாறு நடந்து கொள்கிறது என்பதற்கான அடிப்படையாகும். நீங்கள் எப்போதாவது அலுமினியம் பரப்புகள் கண் இமைக்கும் வேகத்தில் ஒரு மெல்லிய, பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குவதை கவனித்திருக்கலாம்? அது Al யின் விளைவாகும் 3+ ஆக்சிஜனுடன் வினைபுரிந்து நிலையான ஆக்சைடு படலத்தை உருவாக்கும் அயனிகள். இந்த இயற்கை நிலைமையாக்கம் அடிப்படை உலோகத்தை மேலும் துருப்பிடிப்பிலிருந்து பாதுகாக்கிறது மற்றும் பொறியியல் மற்றும் தொழில்துறையில் அலுமினியம் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுவதற்கு இது முக்கியமானது.
ஆனால் உங்களுக்கு மேலும் பாதுகாப்பு அல்லது குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு முடிக்க தேவைப்படும் போது என்ன நடக்கிறது? அங்குதான் அனோடைசிங் இணைக்கப்படுகிறது. ஆனோடைசிங் என்பது வெளிப்புற மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்தி நீரேறிய அலுமினியம் ஆக்சைடின் உருவாக்கத்தை ஊக்குவிப்பதன் மூலம் ஆக்சைடு அடுக்கை முறையாக தடிமனாக்கும் ஒரு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்வேதியியல் செயல்முறையாகும். இந்த செயல்முறை மேற்பரப்பில் அயனியாக்கிய அலுமினியம் இன் நகர்வு மற்றும் உருமாற்றத்தின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது - அலுமினியம் Al 3+ ஆக இருப்பதற்கான ஆற்றல் அதிகமாக இருப்பதால், விளைவாக கிடைக்கும் ஆக்சைடு படலம் மிகவும் வலிமையானது (குறிப்பு) .
- அற 3+ அயனிகள் பயன்பாடு மின்னழுத்தத்தின் கீழ் மேற்பரப்பிற்கு செல்கின்றன
- அவை நீர் மற்றும் ஆக்சிஜனுடன் வினைபுரிந்து ஒரு அடர்த்தியான, பாதுகாப்பான ஆக்சைடை உருவாக்குகின்றன
- இந்த பொறிந்த அடுக்கு துருப்பிடிப்பு, அரிப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அழிவு ஆகியவற்றை எதிர்க்கிறது
சாலை உப்பு, ஈரப்பதம் அல்லது அதிக வெப்பநிலைக்கு வெளிப்படும் வாகன பாகங்களை வடிவமைப்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள் - இந்த அயனி சார் ஆக்சைடு தடையின்றி, பாகம் விரைவில் மோசமடையும். இதனால்தான் புரிந்து கொள்வது அலுமினியத்திற்கு கட்டணம் என்ன என்பது வெறும் வேதியியல் தகவல் மட்டுமல்ல, நடைமுறை வடிவமைப்பு கருத்துருவாகும்.
எக்ஸ்ட்ரூடெட் அலுமினியம் பாகங்களுக்கான வடிவமைப்பு குறிப்புகள்
இப்போது, எக்ஸ்ட்ரூஷன் மற்றும் முடிக்கும் பணியை இணைக்கலாம். நீங்கள் ஒரு முக்கியமான பயன்பாட்டிற்காக அலுமினியம் உலோகக்கலவை அல்லது சுட்டிக்காட்டை தெரிவு செய்யும்போது, வடிவம் அல்லது வலிமையை மட்டும் கருத்தில் கொள்வதில்லை - உண்மையான அழுத்தங்களுக்கு மேற்பரப்பு எவ்வாறு செயல்படும் என்பதையும் நினைக்கிறீர்கள். Al 3+ நிலையான ஆக்சைடை உருவாக்கும் போக்கு கொண்டிருப்பதால், எக்ஸ்ட்ரூடெட் பாகங்களை பல்வேறு வகையான ஆனோடிக் படங்களுடன் தயாரிக்கலாம், அவை தனித்துவமான செயல்திறனை வழங்குகின்றன:
- பொருள் தரம்: உலோகக்கலவை கூறுகள் ஆக்சைடு உருவாக்கத்தையும் துருப்பிடிக்கா எதிர்ப்பையும் பாதிக்கின்றது
- பரப்பு உருவாக்கம்: வகை I (குரோமிக் அமிலம்), வகை II (தெளிவான பூச்சு), மற்றும் வகை III (கடின ஆனோடைசேஷன்) முடிக்கும் பணி வெவ்வேறு நிலைத்தன்மை மற்றும் தோற்றத்தை வழங்குகின்றது
- தாங்கும் கட்டுப்பாடு: உயர் செயல்திறன் கொண்ட பாகங்களுக்குத் துல்லியமான அளவுகளைப் பாதுகாக்கும் வகையில் ஆனோடைசிங் பொறியியல் செய்ய முடியும்
- அலுமினியம் மின்முனைவாக்கம்: மின்சார மின்தடை அல்லது கடத்துதல் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு மேற்பரப்பு மின்னூட்டத்தையும் ஆக்சைடு தடிமனையும் கட்டுப்படுத்தும் திறன் முக்கியமானது
தொழிற்சாலை, வானூர்தி அல்லது கட்டிடக்கலை பயன்பாடுகளுக்கு, உலோகக்கலவை மற்றும் மேற்பரப்பு முடிக்கும் சரியான சேர்க்கை—இதன் அடிப்படையில் அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் —உறுப்பு நீடிக்கும், நன்றாக தோற்றமளிக்கும், மற்றும் நோக்கம் போல் செயல்படும் என்பதை உறுதிசெய்கிறது. இன்னும் யோசித்துக்கொண்டிருக்கிறீர்களா, "அலுமினியம் எலெக்ட்ரான்களை பெறுகிறதா அல்லது இழக்கிறதா?" இந்த அனைத்து செயல்முறைகளிலும், அலுமினியம் எலெக்ட்ரான்களை இழந்து கேஷனை உருவாக்கி, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் பாதுகாப்பின் முழுமையான சுழற்சியை ஊக்குவிக்கிறது.
முடித்தில் அயனி நடத்தையை புரிந்துகொள்ளும் வளங்கள் பங்காளர்களை தேடுதல்
உண்மையில் வேதியியலை புரிந்துகொள்ளும் விநியோகஸ்தரை தேர்வு செய்வது அலுமினியம் கேஷன் அல்லது ஆனியன் மாற்றம் உங்கள் திட்டத்தின் வெற்றியை உருவாக்கவும் உடைக்கவும் முடியும். கீழே சில தீர்வு வழங்குநர்களின் ஒப்பீடு காணலாம், பரப்பு முடிக்கும் மற்றும் தரக்கட்டுப்பாட்டில் அவர்களது நிபுணத்துவத்தில் கவனம் செலுத்தும் விதமாக இருக்கும்:
| வழங்குநர் | மேற்பரப்பு முடிக்கும் நிபுணத்துவம் | தர நடைமுறைகள் | சேவை எல்லை |
|---|---|---|---|
| ஷாயி (அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூஷன் பாகங்கள்) | மேம்பட்ட ஆனோடைசிங், துல்லியமான ஆக்சைடு கட்டுப்பாடு, ஆட்டோமோட்டிவ்-கிரேட் பரப்பு பொறியியல் | IATF 16949 சான்றளிக்கப்பட்டது, முழு செயல்முறை தொடர்புடைமை, DFM/SPC/CPK முக்கிய அளவுகளுக்கு | ஒரே இட தீர்வு: வடிவமைப்பு, புரோடோடைப்பிங், தொடர் உற்பத்தி, உலகளாவிய டெலிவரி |
| ஃபோனோவ் அலுமினியம் | தனிபயன் ஆனோடைசிங், பவுடர் கோட்டிங், கட்டிடம் மற்றும் பொறியியல் முடிக்கும் பணி | தேசிய மற்றும் சர்வதேச தரநிலைகளுக்கு இணங்குதல், தரத்தை முதலில் கருத்தில் கொள்ளும் அணுகுமுறை | வடிவமைப்பு, எக்ஸ்ட்ரூஷன், உற்பத்தி, பல்வேறு தொழில்களுக்கான முடிக்கும் பணி |
ஒரு பங்காளியை மதிப்பீடு செய்யும்போது, பின்வருவனவற்றைக் கருத்தில் கொள்ளவும்:
- உங்கள் பயன்பாட்டிற்கான பொருள் தரங்கள் மற்றும் உலோகக்கலவை தேர்வு
- மேற்பரப்பு சிகிச்சைகளில் (அனோடைசிங், பொட்டி பூச்சு முதலியன) நிபுணத்துவம்
- குறைந்த பொறுப்பினையும், முக்கியமான மேற்பரப்பு தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்யும் திறன்
- தரச் சான்றிதழ்கள் மற்றும் செயல்முறை பார்வைத்தன்மை
- எரிமான குறைப்பு மற்றும் ஆக்சைடு படல பொறியியலில் அனுபவம்
முக்கிய விழிப்புணர்வு: Al 3+ மின்னூக்கம் என்பது அலுமினியத்தின் எரிமான எதிர்ப்பு மற்றும் முடிக்கும் தரத்திற்கு பின்னால் உள்ள இயந்திரமாகும். இந்த வேதியியலை ஒவ்வொரு படியிலும் மேலாண்மை செய்யும் விநியோகஸ்தருடன் கூட்டணி சேர்ப்பதன் மூலம் உங்கள் பாகங்கள் நீடித்து நன்றாக செயல்படும்.
இதன் பங்கை புரிந்து கொள்வதன் மூலம் அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் மேற்பரப்பு பொறியியலில், உங்கள் வரையறைகளை குறிப்பிடவும், மூலதனத்தை பெறவும், உயர் செயல்திறன் கொண்ட அலுமினியம் பாகங்களை பராமரிக்கவும் நீங்கள் சிறப்பாக தயார்படுத்தப்படுவீர்கள். அடுத்ததாக, உங்கள் திட்டங்களில் இந்த மின்னூக்க கருத்துகளை கணித்து பயன்படுத்துவதற்கான நடைமுறை கருவிகள் மற்றும் பணிப்பாய்வுகளை கண்டறியவும்.
சரியாக கட்டணங்களை முன்கூட்டியே கணிக்க உதவும் கருவிகள் மற்றும் பணிச்செயல்முறைகள்
நம்பகமான கட்டண முன்கணிப்பு பணிச்செயல்முறையை உருவாக்கவும்
ஒரு வேதியியல் படிவத்தைப் பார்த்து, "ஒவ்வொரு தனிமத்தின் கட்டணம் என்ன என்பதை எப்படி அறிவது—குறிப்பாக அலுமினியத்திற்கு?" என்று நீங்கள் யோசித்ததுண்டா? நீங்கள் மட்டுமல்ல. சரியான அயனி கட்டணத்தை முன்கூட்டியே கணிப்பது மிகவும் சிக்கலாக இருக்கலாம். ஆனால் சிறப்பாக குறிப்பிடப்பட்ட கட்டணங்களுடன் கூடிய தனிமங்களின் ஆவர்த்தன அட்டவணை மற்றும் சில நல்ல பழக்கங்களுடன், நீங்கள் அதை விரைவில் முற்றிலும் கற்றுக்கொள்வீர்கள். இதற்கான ரகசியம் ஆவர்த்தன அட்டவணையை உங்கள் முதல் குறிப்பு புள்ளியாக பயன்படுத்துவது, பின்னர் பலமடங்கு அயனிகள் மற்றும் சிறப்பு வழக்குகளுக்கான விவரங்களை உறுதிப்படுத்தவும்.
| குழு | பொதுவான கட்டணம் |
|---|---|
| 1 (ஆல்கலி உலோகங்கள்) | +1 |
| 2 (ஆல்கலைன் பூமி உலோகங்கள்) | +2 |
| 13 (அலுமினியத்தின் குழு) | +3 |
| 16 (சால்கோஜன்கள்) | −2 |
| 17 (ஹாலஜன்கள்) | −1 |
இந்த எளிய அட்டவணை பெரும்பாலான கட்டணத்துடன் கூடிய ஆவர்த்தன அட்டவணை வரைபடங்களில் காணும் அமைப்பை பிரதிபலிக்கிறது. அலுமினியத்திற்கு, எப்போதும் +3 எதிர்பார்க்கவும்—இது ஆவர்த்தன அட்டவணையில் மிகவும் ஊகிக்கக்கூடிய கேட்டயான்களில் ஒன்றாக அதை ஆக்குகிறது.
குழு போக்குகளைப் பயன்படுத்தவும் பலகற்பனை அயனிகளை உறுதிப்படுத்தவும்
நீங்கள் சிக்கலான சூத்திரங்களை எதிர்கொள்ள தயாராக இருக்கும்போது, நினைவாற்றலை மட்டும் நம்ப வேண்டாம். கேஷன்கள் மற்றும் ஆனியன்களுடன் தனிம அட்டவணை முதன்மை குழு கூறுகளுக்கு உங்கள் நண்பராக இருக்கும், ஆனால் பலகற்பனை அயனிகள் சரிபார்க்கப்பட்ட பட்டியலை தேவைப்படும். பின்வருவனவற்றில் சில சாதாரண அயனிகள் உங்களுக்கு கிடைக்கும், அவற்றின் சார்ஜுடன்:
| பெயர் | பார்முலா | பெருக்கு |
|---|---|---|
| நைட்ரேட் | இல்லை 3− | −1 |
| SULFATE | எனவே 42− | −2 |
| பாஸ்பேட் | PO 43− | −3 |
| அசிட்டேட் | C 2உ 3ஓ 2− | −1 |
| ஹைட்ராக்ஸைட் | OH − | −1 |
| கார்பனேட் | Co 32− | −2 |
| அம்மோனியம் | NH 4+ | +1 |
சில அயனிகளின் பட்டியலை பிரிண்ட் செய்யக்கூடிய தாளில் தயாராக வைத்துக்கொள்ளுங்கள், இது உங்கள் பிரச்சனைகளை தீர்க்கும்போதும், லேப் ரிப்போர்ட்டுகளை எழுதும்போதும் உங்களுக்கு உதவும். முழுமையான பட்டியலுக்கு, இந்த பாலியட்டாமிக் அயனி குறிப்பை .
சரியான முறையில் வேகமாக சமன்பாடுகளை எழுதவும்
நீங்கள் மின்சுமைகளை அறிந்தவுடன், சரியான பார்முலாக்களை எழுதுவது மொத்த நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்சுமைகளை சமப்படுத்துவதில் கொண்டு நிர்ணயிக்கப்படுகிறது, அவை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும். ஒவ்வொரு முறையும் சரியான முறையில் செய்ய இதோ ஒரு வேகமான வழிமுறைகள்:
- உங்கள் தனிமம் அல்லது அயனியை தனிமங்கள் மற்றும் மின்சுமைகளின் தொடர் அட்டவணையில் அல்லது உங்கள் பாலியட்டாமிக் அயனி பட்டியலில் காண்க.
- மின்சுமைகளுடன் அயனி குறியீடுகளை எழுதவும் (எ.கா., Al 3+ , SO 42− ).
- சுழியாக மொத்த மின்னூட்டத்தை சமன் செய்யும் அயனிகளின் மிகக் குறைந்த விகிதத்தை தீர்மானிக்கவும்.
- சில சந்தர்ப்பங்களில் பாலிஅட்டாமிக் அயனிகளுக்கு அதிகமான ஒன்று தேவைப்பட்டால் (உதாரணமாக, Al) அதற்கு அடைப்புக்குறிகளை பயன்படுத்தி எம்பிரிக்கல் ஃபார்முலாவை எழுதவும் 2(SO 4)3).
- உங்கள் பணியை மீண்டும் சரிபார்க்கவும்: மொத்த மின்னூட்டங்களின் கூட்டுத்தொகை சுழியமாக உள்ளதா?
நினைவில் கொள்ள உதவும் முறை: "Al எப்போதும் +3 ஐ நோக்கி செல்கிறது—அட்டவணையை பயன்படுத்தவும், மின்னூட்டத்தை சமன் செய்யவும், நீங்கள் தவறான பாதையில் செல்ல மாட்டீர்கள்"
இந்த செயல்முறையை பின்பற்றி ஒரு கட்டணத்துடன் கூடிய ஆவர்த்தன அட்டவணை ஐ உங்கள் ஆதாரமாக பயன்படுத்தினால், வீட்டுப்பாடம், லாப் தயாரிப்பு மற்றும் தேர்வுகளுக்கான பிரச்சனைகளை தீர்க்கும் செயல்முறையை விரைவுபடுத்துவீர்கள். நினைவில் கொள்ளவும்: அலுமினியத்திற்கான கட்டணம் என்ன க்கு, விடை +3—எப்போதும், விரிவான விதிவிலக்கு தெளிவாக குறிப்பிடப்படவில்லை என்பதை உறுதி செய்யவும்.
இந்த நடைமுறை கருவிகள் மற்றும் பணிமுறைகளுடன், நீங்கள் மின்னூட்டங்களை நினைவில் கொள்வதிலிருந்து உண்மையில் புரிந்து கொள்ள முடியும். அடுத்து வரும் பெயரிடல் அல்லது ஃபார்முலா சவால்களை எதிர்கொள்ள தயாராக இருப்பீர்கள்.
Al ஐ நம்பிக்கையுடன் பயன்படுத்துவதற்கான சிந்தனை மற்றும் அடுத்த கட்டங்கள் 3+
அலுமினியம் குறித்த முக்கியமான தகவல்கள் 3+ நீங்கள் நம்பக் கூடியது
பெரிய பார்வைப் புள்ளியிலிருந்து பார்க்கும்போது, எதிர்காலத்தை கணிப்பது அலுமினியம் அயனி மின்னூட்டம் எளிய, நம்பகமான செயல்முறையாகிறது. இதற்கான காரணங்கள்:
- தனிம அட்டவணை தர்க்கம்: 13-ஆம் தொகுதியில் அலுமினியம் உள்ள இடம் இது பெரும்பாலும் +3 அயனியை உருவாக்கும் என்பதை காட்டுகிறது. உங்களுக்கு சந்தேகம் இருந்தால் அலுமினியத்தின் மின்னூழ் என்ன இந்த தொகுதி போக்கு சரியான விடையை நோக்கி செல்ல உதவும் சுருக்க வழியாக இருக்கும்
- எலக்ட்ரான் அமைப்பு: மூன்று வெளிப்புற எலக்ட்ரான்களை இழந்து, அலுமினியம் ஒரு உலோகத்தன்மை கொண்ட உட்கருவை அடைகிறது- Al ஆக மாற்றுகிறது 3+ மிகவும் நிலையான மற்றும் பரவலான நிலை. இது “ அலுமினியம் எந்த அயனியை உருவாக்கும் ?”
- எளிய வேதியியல்: சூத்திரங்களை சமன் செய்வது, சேர்மங்களுக்கு பெயரிடுவது, அல்லது துருப்பிடித்தலை கருத்தில் கொண்டாலும், Al ஐ மட்டுமே முன்னிலைப்படுத்தலாம் 3+ இயல்புநிலையாக அயனி மின்னூதல் .
- அலுமினியம் பெரும்பாலும் +3 கேஷனை உருவாக்கும்—எளியது, நிலையானது, மற்றும் கண்டறிவதற்கு சுலபமானது.
- அற 3+ நீர்ம வேதியியலை இயக்குகிறது, சேர்ம உருவாக்கம் மற்றும் துருப்பிடிக்காமல் பாதுகாக்கிறது.
- இந்த மின்னூட்டத்தை கையாள்வதன் மூலம் உங்கள் சமையலறை வடிவமைப்பு, பொருள் தேடல், மற்றும் சிக்கலை தீர்க்கும் திறனை மேம்படுத்தலாம்.
அடுத்து இந்த அறிவை எங்கே பயன்படுத்துவது
எனவே, இந்த உண்மையை அறிவதன் மூலம் al இன் கட்டணம் வகுப்பறைக்கு அப்பால் உங்களுக்கு உதவ முடியுமா? உங்கள்
- நீர் சிகிச்சை செயல்முறையை வடிவமைத்தல்—Al ஐ புரிந்து கொள்ள 3+ நீங்கள் தூய்மைப்படுத்துதல் மற்றும் கரைதிறனை கட்டுப்படுத்த உங்களை அனுமதிக்கிறது.
- ரசாயன படிவங்களை எழுதுதல்—Al 3+ உங்கள் கேதோடுகளுடன் கட்டணங்களை சமன் செய்ய உங்கள் ஆதாரம் ஆகும்.
- எக்ஸ்ட்ரூடெட் அலுமினியம் பாகங்களை விசித்திரமாக்குதல் அல்லது வாங்குதல்—அறிதல் அலுமினியம் உருவாக்கும் அயனியின் மீது சார்ஜ் என்ன? ஆக்சைடு படங்கள் ஏன் உருவாகின்றன மற்றும் ஆனோடைசிங் உங்கள் பாகங்களை எவ்வாறு பாதுகாக்கிறது என்பதை புரிந்து கொள்ள உதவுகிறது.
நீங்கள் எப்போதாவது சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி இருந்தால், உங்களை கேளுங்கள்: இந்த சூழலில் அலுமினியம் ஒரு கேதோடு அல்லது ஆனோடு ஆகுமா? விடை மிகவும் அடிக்கடி காட்டியான் (Al 3+ ) ஆகும், இந்தத் தெளிவு உங்கள் பணியை முடுக்கி விடும் - நீங்கள் ஒரு தேர்விற்குத் தயாராகின்றோராக இருந்தாலும் அல்லது புதிய தயாரிப்பை வடிவமைப்பவராக இருந்தாலும்.
| கருத்துரு | எடுத்துக்காட்டு | விண்ணப்பம் |
|---|---|---|
| 13 குழு நிலை | Al, Al ஐ உருவாக்குகிறது 3+ | விரைவான சார்ஜ் கணிப்பு |
| எலக்ட்ரான் இழப்பு [Ne]க்கு | Al: [Ne]3s 23P 1→ Al 3+ : [Ne] | நிலைத்தன்மையை விளக்குகிறது |
| அற 3+ நீரில் | [Al(H 2O) 6]3+ சிக்கலான | நீரியல் வேதியியல், நீராறியல் |
| ஆக்சைடு படல உருவாக்கம் | அற 3+ + O 2− → Al 2ஓ 3 | துருப்பிடிக்காமை எதிர்ப்பு, ஆனோடைசிங் |
பயிற்சி மற்றும் ஆதாரத்திற்கான பரிந்துரைக்கப்பட்ட வளங்கள்
உங்கள் அறிவை செயல்பாட்டில் ஈடுபடுத்த தயாரா? அடுத்து செல்ல வேண்டிய இடங்கள்:
- ஷாயி (அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூஷன் பாகங்கள்) – உயர் செயல்திறன் கொண்ட, துருப்பிடிக்காமை எதிர்ப்பு கொண்ட அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூடெட் பாகங்களை தேடும் பொறியாளர்கள் மற்றும் வடிவமைப்பாளர்களுக்கு, ஆனோடைசிங், ஆக்சைடு படல பொறியியல் மற்றும் ஆட்டோமோட்டிவ்-கிரேட் முடிக்கும் துறையில் நிபுணத்துவம் கொண்ட ஷாயி தனித்து நிற்கிறது. அலுமினியத்தின் அயனிமயமாகும் நடத்தை பற்றிய அவர்களின் புரிதல், சிறந்த, நீடித்த பாகங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது.
- குழு 13 வேதியியல் வழிகாட்டி – தொடர்வரிசை போக்குகள், குழு விதிவிலக்குகள் மற்றும் சார்ஜ் தர்க்கத்தில் உங்கள் புரிதலை ஆழப்படுத்தவும்.
- சார்ஜுடன் கூடிய தனிமங்களின் அட்டவணை – வேகமான சார்ஜ் கணிப்பு மற்றும் சூத்திரம் எழுதுவதற்கான அச்சிடக்கூடிய குறிப்பு
நீங்கள் ஒரு வேதியியல் தேர்விற்காக படிப்பதாக இருந்தாலும் அல்லது புதிய தயாரிப்பிற்கான பொருட்களை தேர்வு செய்வதாக இருந்தாலும், புரிந்து கொள்ள வேண்டியது அலுமினியத்திற்கு என்ன சார்ஜ் உள்ளது என்பது நீங்கள் மீண்டும் மீண்டும் பயன்படுத்தும் திறனாகும். அதிகபட்ச நீடித்தன்மைக்காக பொறியாக்கப்பட்ட பாகங்கள் தேவைப்படும் போது, ஒவ்வொரு பரப்பின் பின்னாலும் உள்ள அறிவியலை புரிந்து கொள்ளும் சப்ளையர் ஒருவரை அணுகவும்.
Al அயனி சார்ஜ்: அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
1. அலுமினியத்தின் அயனி சார்ஜ் என்ன மற்றும் ஏன் Al3+ உருவாகிறது?
அலுமினியம் சுமாராக எப்போதும் +3 அயனி சார்ஜை உருவாக்குகிறது, ஏனெனில் அது மூன்று வேலன்சி எலெக்ட்ரான்களை இழந்து ஒரு நிலையான நோபிள் வாயு அமைப்பை அடைகிறது. இதனால் Al3+ என்பது சேர்மங்களில் காணப்படும் பொதுவான மற்றும் நிலையான அயனியாகிறது, இது சார்ஜ் கணிப்பு மற்றும் சூத்திரம் எழுதுவதை எளிதாக்குகிறது.
2. நான் தனிம அட்டவணையைப் பயன்படுத்தி அலுமினியத்தின் சார்ஜை வேகமாக கணிக்க முடியுமா?
அலுமினியத்தின் மின்னூட்டத்தை கணிக்க, அதை தனிம அட்டவணையின் 13 ஆவது தொகுதியில் காணலாம். இந்த தொகுதியில் உள்ள முதன்மை தனிமங்கள் பொதுவாக +3 நேர்மின் அயனிகளை உருவாக்கும் போக்கு கொண்டவை, எனவே அலுமினியத்தின் மின்னூட்டம் நம்பகமாக +3 ஆகும். இந்த தொகுதி அடிப்படையிலான போக்கு, ஒவ்வொரு தனிமத்தின் மின்னூட்டத்தையும் தனித்தனியாக நினைவில் கொள்ளாமல் கணிக்க உதவுகிறது.
3. அனோடைசிங் (anodizing) போன்ற நிலைமைகளில் அலுமினியத்தின் +3 மின்னூட்டத்தின் முக்கியத்துவம் என்ன?
அலுமினியத்தின் +3 மின்னூட்டம், அதன் பரப்பில் நிலையான ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்க உதவுகிறது, இது துருப்பிடிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் நீடித்த தன்மைக்கு அவசியமானது. இந்த பண்பு, அலுமினிய பாகங்களின் ஆக்சைடு அடுக்கை நோக்கமில்லாமல் தடிமனாக்கும் செயல்முறைகளான அனோடைசிங்கில் முக்கியமானது, இது தொழில்துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, உதாரணமாக வாகன உற்பத்தி.
4. அலுமினியத்தின் அயனி மின்னூட்டம், நீர் மற்றும் சேர்மங்களில் அதன் நடவடிக்கையை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?
தண்ணீரில், Al3+ தண்ணீர் மூலக்கூறுகளுடன் கலவைகளை உருவாக்குகிறது மற்றும் நீராறிலை அடைகிறது, இதனால் pH-ன் அடிப்படையில் பல்வேறு அலுமினியம் அயனிகள் உருவாகின்றன. இதன் வலுவான மின்னூட்டம் நிலையான அயனி சேர்மங்களை உருவாக்கவும், பொதுவான எதிர்மின் அயனிகளுடன் மின்னூட்ட சமநிலைமை அடிப்படையில் கணிசமான சூத்திரங்களை உருவாக்கவும் காரணமாகிறது.
5. அயனி வேதியியல் தொடர்பான திட்டங்களில் பயன்படுத்த அலுமினியம் பாகங்களை வாங்கும் போது என்ன கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்?
அலுமினியத்தின் அயனி நடத்தை மற்றும் மேம்பட்ட பரப்பு சிகிச்சைகளில் நிபுணத்துவம் கொண்ட விற்பனையாளர்களைத் தேர்வு செய்யவும். எடுத்துக்காட்டாக, சாவோயி ஒருங்கிணைந்த அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூஷன் தீர்வுகளை வழங்குகிறது, அனோடைசிங் மற்றும் ஆக்சைடு படல உருவாக்கத்தில் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டின் காரணமாக பாகங்கள் மேம்பட்ட பரப்பு வேதியியல் மற்றும் நிலைத்தன்மையை கொண்டிருக்கும்.