SSLC: Chemistry Notes

 👉English 

കെമിസ്ട്രി: സ്റ്റാൻഡേർഡ്-X പഠന കുറിപ്പുകൾ

---

യൂണിറ്റ് 1: ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ നാമകരണവും ഐസോമെറിസവും

ഈ യൂണിറ്റ് ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ വിശാലമായ ലോകം, അവയുടെ ഘടന, നാമകരണം, ഐസോമെറിസം എന്നിവയെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നു. ആധുനിക ജീവിതത്തിൽ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത കാർബൺ സംയുക്തങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പ്രത്യേക ശാസ്ത്രശാഖയാണ് ഓർഗാനിക് കെമിസ്ട്രി. ഈ സംയുക്തങ്ങൾ ഹൈഡ്രജൻ, ഓക്സിജൻ, നൈട്രജൻ, മറ്റ് മൂലകങ്ങൾ എന്നിവയുമായി ചേർന്ന് കോടിക്കണക്കിന് തന്മാത്രകൾ രൂപീകരിക്കുന്നു.

ഒരു ശാഖയുള്ള ആൽക്കെയ്നുകളുടെ നാമകരണം
ശാഖകളുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾക്ക് പ്രത്യേക IUPAC നിയമങ്ങൾ ബാധകമാണ്:

• മുഖ്യ ശൃംഖലയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്: പരമാവധി കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള ഏറ്റവും നീളമുള്ള ശൃംഖലയെ മുഖ്യ ശൃംഖലയായി കണക്കാക്കുന്നു, ശേഷിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങളെ ശാഖകളായും കണക്കാക്കുന്നു.
• നമ്പർ നൽകുന്നതിനുള്ള നിയമം: ശാഖ വഹിക്കുന്ന കാർബൺ ആറ്റത്തിന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ നമ്പർ ലഭിക്കുന്ന രീതിയിൽ നമ്പർ നൽകണം. ശൃംഖലയുടെ ഇടത്തുനിന്നോ വലത്തുനിന്നോ നമ്പർ നൽകി ഇത് ചെയ്യാം.
• ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ: കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുമായി ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ചെറിയ ശാഖകളെ ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തെ ഒരു പൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പ് രൂപപ്പെടുന്നു.
  • ഒരു ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പിന് പേര് നൽകാൻ, അതിന് അനുയോജ്യമായ ആൽക്കെയ്ൻ പേരിന്റെ അവസാനം 'yl' (യിൽ) എന്ന് ചേർക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണങ്ങൾ: മെഥൈൽ (–CH₃), എഥൈൽ (–CH₂–CH₃), പ്രൊപ്പൈൽ (–CH₂–CH₂–CH₃).
• IUPAC നാമകരണ രീതി: IUPAC പേര് ഈ രീതി പിന്തുടരുന്നു: ശാഖയുടെ സ്ഥാന നമ്പർ + ഹൈഫൺ + ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പിന്റെ പേര് + വേർഡ് റൂട്ട് + സഫിക്സ് (ഏയ്ൻ). അക്കങ്ങളെയും അക്ഷരങ്ങളെയും ഒരു ഹൈഫൺ (–) വേർതിരിക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH – CH₃, ഇതിൽ രണ്ടാമത്തെ സ്ഥാനത്ത് ഒരു CH₃ ശാഖയുണ്ട്, ഇതിന്റെ IUPAC പേര് 2–മെഥൈൽപെന്റേൻ.

ഒന്നിലധികം ശാഖകളുള്ള ആൽക്കെയ്നുകളുടെ നാമകരണം

• ഏറ്റവും നീളമുള്ള ശൃംഖലയും നമ്പർ ചെയ്യലും: ഏറ്റവും നീളമുള്ള കാർബൺ ശൃംഖല തിരഞ്ഞെടുക്കുക. ശാഖകളുള്ള കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്ഥാന നമ്പറുകൾ ലഭിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഇടത്തുനിന്നോ വലത്തുനിന്നോ നമ്പർ നൽകുക.
  • ഉദാഹരണം: CH₃ – CH – CH₂ – CH – CH₂ – CH₃, ഇതിൽ രണ്ടാമത്തെയും നാലാമത്തെയും സ്ഥാനങ്ങളിൽ (ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് നമ്പർ ചെയ്യുമ്പോൾ) മെഥൈൽ ശാഖകളുണ്ട്, ശരിയായ സ്ഥാന നമ്പറുകൾ 2, 4 എന്നിവയാണ്.
• ഒന്നിലധികം ശാഖകൾക്കുള്ള പ്രിഫിക്സുകൾ: ഒരേ ശാഖ ഒന്നിലധികം തവണ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയാണെങ്കിൽ, ശാഖകളുടെ എണ്ണം സൂചിപ്പിക്കാൻ ഡൈ- (രണ്ട്), ട്രൈ- (മൂന്ന്), ടെട്രാ- (നാല്) പോലുള്ള പ്രിഫിക്സുകൾ ഉപയോഗിക്കുക. സ്ഥാന നമ്പറുകൾ കോമകൾ ഉപയോഗിച്ച് വേർതിരിക്കണം.
  • ഉദാഹരണം: 7 കാർബൺ ശൃംഖലയ്ക്ക് 2, 5 സ്ഥാനങ്ങളിൽ മെഥൈൽ ശാഖകളുണ്ടെങ്കിൽ (വലത്തുനിന്ന് ഇടത്തോട്ട് നമ്പർ ചെയ്യുമ്പോൾ), IUPAC പേര് 2,5–ഡൈമെഥൈൽഹെപ്റ്റേൻ.
• നമ്പർ നൽകുന്നതിനുള്ള ടൈ-ബ്രേക്കിംഗ് നിയമം: ഒന്നാമത്തെ ശാഖ അടങ്ങിയ കാർബൺ ആറ്റത്തിന് ഇരുവശത്തുനിന്നും നമ്പർ നൽകുമ്പോൾ ഒരേ സ്ഥാന നമ്പർ ലഭിക്കുകയാണെങ്കിൽ, രണ്ടാമത്തെ ശാഖ അടങ്ങിയ കാർബൺ ആറ്റത്തിന് കുറഞ്ഞ സ്ഥാന നമ്പർ ലഭിക്കുന്ന രീതിയിൽ നമ്പർ നൽകണം.
  • ഉദാഹരണം: ഒരു ഹെക്സെയ്ൻ ശൃംഖലയ്ക്ക് 2,3,5 സ്ഥാനങ്ങളിൽ മെഥൈൽ ശാഖകളുണ്ടെങ്കിൽ, 2,4,5 എന്നതിനേക്കാൾ 2,3,5 എന്ന നമ്പർ നൽകുന്നതാണ് അഭികാമ്യം. IUPAC പേര് 2,3,5–ട്രൈമെഥൈൽഹെക്സെയ്ൻ.
• ആവർത്തിക്കുന്ന സ്ഥാന നമ്പറുകൾ: ഒരു കാർബൺ ആറ്റത്തിന് രണ്ട് സമാന ശാഖകളുണ്ടെങ്കിൽ, അവയുടെ സ്ഥാന നമ്പറുകൾ ആവർത്തിക്കണം.
  • ഉദാഹരണം: ഒരു പ്രൊപ്പെയ്ൻ ശൃംഖലയ്ക്ക് കാർബൺ 2-ൽ രണ്ട് മെഥൈൽ ശാഖകളുണ്ടെങ്കിൽ, IUPAC പേര് 2,2–ഡൈമെഥൈൽപ്രൊപ്പെയ്ൻ.

IUPAC പേരുകളിൽ നിന്ന് ഘടനാ സൂത്രങ്ങൾ എഴുതുന്നത്
ഒരു IUPAC പേരിൽ നിന്ന് ഘടനാ സൂത്രം എഴുതാൻ (ഉദാഹരണത്തിന്, 2,3-ഡൈമെഥൈൽപെന്റേൻ):

1. മുഖ്യ ശൃംഖല തിരിച്ചറിയുക (പെന്റേൻ = 5 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ).
2. കാർബൺ അസ്ഥികൂടം വരയ്ക്കുക.
3. ശാഖകൾ തിരിച്ചറിയുക (ഡൈമെഥൈൽ = രണ്ട് മെഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ).
4. അവയുടെ സ്ഥാന നമ്പറുകൾ തിരിച്ചറിയുക (2,3).
5. നിർദ്ദിഷ്ട സ്ഥാനങ്ങളിൽ മുഖ്യ ശൃംഖലയിൽ ശാഖകൾ ഘടിപ്പിക്കുക.
6. എല്ലാ കാർബൺ വാലൻസികളും ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പൂരിപ്പിച്ച് ഘടന പൂർത്തിയാക്കുക.

അപൂരിത ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ നാമകരണം
ഇവയിൽ ആൽക്കീനുകൾ (ഇരട്ട ബന്ധനങ്ങളുള്ളവ) ആൽക്കൈനുകൾ (ത്രിബന്ധനങ്ങളുള്ളവ) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

• നമ്പർ നൽകുന്നതിനുള്ള നിയമം: ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ത്രിബന്ധനങ്ങളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്ഥാന നമ്പർ ലഭിക്കുന്ന രീതിയിൽ നമ്പർ നൽകണം.
• ആൽക്കീനുകളുടെ നാമകരണ രീതി: വേർഡ് റൂട്ട് + ഹൈഫൺ + ഇരട്ട ബന്ധനത്തിന്റെ സ്ഥാനം + ഹൈഫൺ + സഫിക്സ് (ഈൻ).
  • ഉദാഹരണം: CH₂ = CH – CH₂ – CH₃ (4 കാർബൺ, 1-ആം സ്ഥാനത്ത് ഇരട്ട ബന്ധനം) എന്നത് ബ്യൂട്ട്–1–ഈൻ.
  • ഉദാഹരണം: CH₃ – CH = CH – CH₃ (4 കാർബൺ, 2-ആം സ്ഥാനത്ത് ഇരട്ട ബന്ധനം) എന്നത് ബ്യൂട്ട്–2–ഈൻ.
• ആൽക്കൈനുകളുടെ നാമകരണ രീതി: വേർഡ് റൂട്ട് + ഹൈഫൺ + ത്രിബന്ധനത്തിന്റെ സ്ഥാനം + ഹൈഫൺ + സഫിക്സ് (ഐൻ).
  • ഉദാഹരണം: CH ≡ C – CH₂ – CH₃ (4 കാർബൺ, 1-ആം സ്ഥാനത്ത് ത്രിബന്ധനം) എന്നത് ബ്യൂട്ട്–1–ഐൻ.
  • ഉദാഹരണം: CH₃ – C ≡ C – CH₃ (4 കാർബൺ, 2-ആം സ്ഥാനത്ത് ത്രിബന്ധനം) എന്നത് ബ്യൂട്ട്–2–ഐൻ.
• ഇരട്ട, ത്രിബന്ധനങ്ങൾ ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പുകളായി: ഇരട്ട, ത്രിബന്ധനങ്ങളുടെ സ്ഥാനം നാമകരണത്തിന് നിർണായകമാണ്, അവയെ ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പുകളായി കണക്കാക്കുന്നു.

ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പുകൾ (Functional Groups)
ഒരു ഓർഗാനിക് സംയുക്തത്തിലെ കാർബണുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു ആറ്റമോ ആറ്റം കൂട്ടമോ ആണ് ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പ്. ഇത് സംയുക്തത്തിന് തനതായ രാസ, ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്നു.

1. ഹൈഡ്രോക്സിൽ ഗ്രൂപ്പ് (–OH)
   • ഒരു –OH ഗ്രൂപ്പുള്ള അലിഫാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളെ ആൽക്കഹോളുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: അനുയോജ്യമായ ആൽക്കെയ്ൻ നാമത്തിലെ 'e' മാറ്റി 'ol' (ഓൾ) എന്ന് ചേർക്കുന്നു.
     • രീതി: ആൽക്കെയ്ൻ – e + ol → ആൽക്കനോൾ.
     • ഉദാഹരണം: മെഥനോൾ (CH₃–OH), എഥനോൾ (CH₃–CH₂–OH).
   • സ്ഥാനം നിർണ്ണയിക്കൽ: രണ്ടിലധികം കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുണ്ടെങ്കിൽ, –OH ഗ്രൂപ്പിന്റെ സ്ഥാനം വ്യക്തമാക്കണം.
     • മുഖ്യ ശൃംഖലയിൽ –OH ഗ്രൂപ്പ് ഉൾക്കൊള്ളണം.
     • ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പിന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സ്ഥാന നമ്പർ ലഭിക്കുന്ന രീതിയിൽ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് നമ്പർ നൽകുന്നു.
     • രീതി: ആൽക്കെയ്ൻ – e + ഹൈഫൺ + –OH ഗ്രൂപ്പിന്റെ സ്ഥാന നമ്പർ + ഹൈഫൺ + ഓൾ.
     • ഉദാഹരണം: CH₃ – CH₂ – CH₂ – OH എന്നത് പ്രൊപ്പാൻ–1–ഓൾ.
     • ഉദാഹരണം: CH₃ – CH(OH) – CH₃ എന്നത് പ്രൊപ്പാൻ–2–ഓൾ.
2. കാർബോക്സിൽ ഗ്രൂപ്പ് (–COOH)
   • ഈ ഗ്രൂപ്പ് അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളെ കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: അനുയോജ്യമായ ആൽക്കെയ്ൻ നാമത്തിലെ അവസാന അക്ഷരം 'e' മാറ്റി 'oic acid' (ഓയിക് ആസിഡ്) എന്ന് ചേർക്കുന്നു. കാർബോക്സിൽ ഗ്രൂപ്പിലെ കാർബൺ ആറ്റം മുഖ്യ ശൃംഖലയിലെ എണ്ണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു.
     • രീതി: ആൽക്കെയ്ൻ – e + oic acid → ആൽക്കനോയിക് ആസിഡ്.
     • ഉദാഹരണം: H–COOH എന്നത് മെഥനോയിക് ആസിഡ്.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–COOH എന്നത് എഥനോയിക് ആസിഡ്.
   • ഫാറ്റി ആസിഡുകൾ: നീണ്ട അലിഫാറ്റിക് ശൃംഖലകളുള്ള പൂരിത അല്ലെങ്കിൽ അപൂരിത കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, പാൽമിറ്റിക് ആസിഡ്, സ്റ്റിയറിക് ആസിഡ്). സോപ്പ്, ഡിറ്റർജന്റ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
3. ആൽഡിഹൈഡ് ഗ്രൂപ്പ് (–CHO)
   • ഈ ഗ്രൂപ്പുള്ള സംയുക്തങ്ങളെ ആൽഡിഹൈഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: അനുയോജ്യമായ ആൽക്കെയ്ൻ നാമത്തിലെ അവസാന അക്ഷരം 'e' മാറ്റി 'al' (ആൽ) എന്ന് ചേർക്കുന്നു. ആൽഡിഹൈഡ് ഗ്രൂപ്പിലെ കാർബൺ ആറ്റം മുഖ്യ ശൃംഖലയിലെ എണ്ണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു.
     • രീതി: ആൽക്കെയ്ൻ – e + al → ആൽക്കനാൽ.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–CHO എന്നത് എഥനാൽ.
4. കീറ്റോ ഗ്രൂപ്പ് (C=O)
   • ഈ ഗ്രൂപ്പുള്ള സംയുക്തങ്ങളെ കീറ്റോണുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: അനുയോജ്യമായ ആൽക്കെയ്ൻ നാമത്തിലെ 'e' മാറ്റി 'one' (ഓൺ) എന്ന് ചേർക്കുന്നു. കീറ്റോ ഗ്രൂപ്പിലെ കാർബൺ ആറ്റം മുഖ്യ ശൃംഖലയിലെ എണ്ണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു.
     • രീതി: ആൽക്കെയ്ൻ – e + one → ആൽക്കനോൺ.
     • ഉദാഹരണം: H₃C–CO–CH₃ എന്നത് പ്രൊപ്പനോൺ (അസെറ്റോൺ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു).
   • സ്ഥാനം നിർണ്ണയിക്കൽ: 3 കാർബൺ ആറ്റങ്ങളുള്ള കീറ്റോണുകൾക്ക് functional group-ന്റെ സ്ഥാനം പരിഗണിക്കേണ്ടതില്ല.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–CH₂–CH₂–CO–CH₃ എന്നത് പെന്റാൻ–2–ഓൺ.
5. ഹാലോ ഗ്രൂപ്പ് (–F, –Cl, –Br, –I)
   • ഹൈഡ്രോകാർബണുകളിലെ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളെ ഹാലൊജൻ ആറ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിവെച്ച് രൂപപ്പെടുന്ന സംയുക്തങ്ങളെ ഹാലോ സംയുക്തങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: ഹാലോ ഗ്രൂപ്പിന്റെ സ്ഥാനം + ഹൈഫൺ + ഹാലോ ഗ്രൂപ്പിന്റെ പേര് + ആൽക്കെയ്ൻ പേര്.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–CH₂–CH₂–Cl എന്നത് 1–ക്ലോറോപ്രൊപ്പെയ്ൻ.
6. ആൽക്കോക്സി ഗ്രൂപ്പ് (–O–R)
   • ആൽക്കോക്സി ഗ്രൂപ്പ് അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളെ ഈഥറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. 'R' ഒരു ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
   • നാമകരണം: ഈഥറുകൾക്ക് ആൽക്കോക്സിആൽക്കെയ്ൻ എന്ന് പേര് നൽകുന്നു. ഈഥർ ബന്ധനത്തിന്റെ (–O–) ഇരുവശത്തുമുള്ള നീളമുള്ള ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പിനെ ആൽക്കെയ്നായും, ചെറുതിനെ ആൽക്കോക്സി ഗ്രൂപ്പായും കണക്കാക്കുന്നു.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–O–CH₂–CH₃ എന്നത് മെഥോക്സിഎഥേൻ.
     • ഉദാഹരണം: CH₃–O–CH₃ എന്നത് മെഥോക്സിമെഥേൻ.

ആരോമാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങൾ

• ബെൻസീൻ (C₆H₆) പോലുള്ള ചക്രീയ സംയുക്തങ്ങളാണിവ.
• ഫെനോൾ (C₆H₅–OH, –OH ഗ്രൂപ്പുള്ള ബെൻസീൻ), ബെൻസോയിക് ആസിഡ് (C₆H₅–COOH, –COOH ഗ്രൂപ്പുള്ള ബെൻസീൻ) പോലുള്ള ഡെറിവേറ്റീവുകൾ പ്രധാനമാണ്.

ഐസോമെറിസം
ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവും എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ഘടനാ സൂത്രങ്ങളും കാരണം വ്യത്യസ്ത രാസ, ഭൗതിക ഗുണങ്ങളുമുള്ള സംയുക്തങ്ങളെ ഐസോമെറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസത്തെ ഐസോമെറിസം എന്ന് പറയുന്നു.

1. ശൃംഖലാ ഐസോമെറിസം (Chain Isomerism)
   • ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവും എന്നാൽ കാർബൺ ശൃംഖലയുടെ വ്യത്യസ്ത ഘടനയുമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ.
   • ഉദാഹരണം: ബ്യൂട്ടേൻ (CH₃–CH₂–CH₂–CH₃) ഉം 2-മെഥൈൽപ്രൊപ്പെയ്ൻ (CH₃–CH(CH₃)–CH₃) ഉം ശൃംഖലാ ഐസോമെറുകളാണ്.
2. സ്ഥാന ഐസോമെറിസം (Position Isomerism)
   • ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവും ഒരേ ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പും ഉള്ള സംയുക്തങ്ങൾ, എന്നാൽ ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പിന്റെ സ്ഥാനത്തിൽ വ്യത്യാസമുള്ളവ. ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ത്രിബന്ധനങ്ങളുടെ സ്ഥാനത്തിനും ഇത് ബാധകമാണ്.
   • ഉദാഹരണം: പ്രൊപ്പാൻ–1–ഓൾ (CH₃–CH₂–CH₂–OH) ഉം പ്രൊപ്പാൻ–2–ഓൾ (CH₃–CH(OH)–CH₃) ഉം സ്ഥാന ഐസോമെറുകളാണ്.
   • ഉദാഹരണം: ബ്യൂട്ട്–1–ഈൻ (CH₃–CH₂–CH=CH₂) ഉം ബ്യൂട്ട്–2–ഈൻ (CH₃–CH=CH–CH₃) ഉം സ്ഥാന ഐസോമെറുകളാണ്.
3. ഫങ്ഷണൽ ഐസോമെറിസം (Functional Isomerism)
   • ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവും എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പുകളുമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ.
   • ഉദാഹരണം: എഥനോൾ (CH₃–CH₂–OH, ആൽക്കഹോൾ) ഉം മെഥോക്സിമെഥേൻ (CH₃–O–CH₃, ഈഥർ) ഉം ഫങ്ഷണൽ ഐസോമെറുകളാണ്.
   • ഉദാഹരണം: പ്രൊപ്പനാൽ (CH₃–CH₂–CHO, ആൽഡിഹൈഡ്) ഉം പ്രൊപ്പനോൺ (CH₃–CO–CH₃, കീറ്റോൺ) ഉം ഫങ്ഷണൽ ഐസോമെറുകളാണ്.
4. മെറ്റാമെറിസം (Metamerism)
   • ഒരേ തന്മാത്രാ സൂത്രവും എന്നാൽ ഒരു ദ്വിവാലന്റ് ക്രിയാത്മക ഗ്രൂപ്പിന്റെ (വാലൻസി 2 ഉള്ള ഗ്രൂപ്പ്, ഉദാഹരണത്തിന്, –O–, C=O) ഇരുവശത്തും വ്യത്യസ്ത ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുമുള്ള സംയുക്തങ്ങളിൽ കാണുന്ന ഒരു തരം ഐസോമെറിസമാണിത്.
   • ഉദാഹരണം: ഡൈഎഥൈൽ ഈഥർ (CH₃–CH₂–O–CH₂–CH₃) ഉം മെഥൈൽ പ്രൊപ്പൈൽ ഈഥർ (CH₃–O–CH₂–CH₂–CH₃) ഉം മെറ്റാമെറുകളാണ്.
   • ഉദാഹരണം: പെന്റാൻ–3–ഓൺ (CH₃–CH₂–CO–CH₂–CH₃) ഉം പെന്റാൻ–2–ഓൺ (CH₃–CO–CH₂–CH₂–CH₃) ഉം മെറ്റാമെറുകളാണ്.

---

യൂണിറ്റ് 2: ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ

ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങളാണ് ഓർഗാനിക് രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ. പ്രധാനപ്പെട്ടവ ആദേശനം, അഡീഷൻ, ജ്വലനം, താപീയ വിഘടനം, പോളിമറീകരണം എന്നിവയാണ്.

1. ആദേശ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ (Substitution Reactions)
   • നിർവചനം: ഒരു സംയുക്തത്തിലെ ഒരു ആറ്റമോ ആറ്റം കൂട്ടമോ മറ്റൊരു ആറ്റം കൂട്ടം കൊണ്ട് മാറ്റിവെക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ.
   • ഉദാഹരണം: സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ മെഥേൻ (CH₄) ക്ലോറിനുമായി (Cl₂) പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
     • CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl (ക്ലോറോമെഥേൻ രൂപപ്പെടുന്നു).
     • കൂടുതൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കാം: CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl, തുടർന്ന് CHCl₃, ഒടുവിൽ CCl₄.
2. അഡീഷൻ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ (Addition Reactions)
   • നിർവചനം: അപൂരിത ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങൾ (ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ത്രിബന്ധനങ്ങളുള്ളവ) ചില തന്മാത്രകളുമായി ചേർന്ന് പൂരിത സംയുക്തങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ. ത്രിബന്ധനങ്ങളുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഭാഗികമായി ചേർന്ന് ഇരട്ട ബന്ധനങ്ങളുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നതും അഡീഷൻ രാസപ്രവർത്തനങ്ങളാണ്.
   • സവിശേഷത: കാർബൺ-കാർബൺ ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ത്രിബന്ധനത്തിന് മാറ്റം സംഭവിക്കുന്നു.
   • ഉദാഹരണങ്ങൾ:
     • എഥീൻ (C₂H₄) + ഹൈഡ്രജൻ (H₂) → എഥേൻ (C₂H₆) (ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നിക്കൽ ഉത്പ്രേരകത്തിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ).
     • എഥൈൻ (H–C≡C–H) + H₂ → എഥീൻ (CH₂=CH₂).
     • എഥീൻ (CH₂=CH₂) + Cl₂ → 1,2–ഡൈക്ലോറോഎഥേൻ (CH₂Cl–CH₂Cl).
3. പോളിമറീകരണം (Polymerisation)
   • നിർവചനം: ലളിതമായ തന്മാത്രകൾ (മോണോമറുകൾ) ചേർന്ന് വലിയ, സങ്കീർണ്ണ തന്മാത്രകൾ (പോളിമറുകൾ) രൂപീകരിക്കുന്ന പ്രക്രിയ.
   • തരങ്ങൾ:
     • അഡീഷൻ പോളിമറുകൾ: മോണോമറുകളുടെ ആവർത്തിച്ചുള്ള അഡീഷൻ രാസപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ ലഭിക്കുന്നത്.
       • ഉദാഹരണം: എഥീൻ (മോണോമർ) → പോളിഎഥീൻ (പോളിത്തീൻ, പോളിമർ).
       • പോളിവിനൈൽ ക്ലോറൈഡ് (PVC) വിനൈൽ ക്ലോറൈഡിൽ നിന്ന് രൂപപ്പെടുന്നു.
       • പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎഥീൻ (ടെഫ്ലോൺ) ടെട്രാഫ്ലൂറോഎഥീനിൽ നിന്ന് രൂപപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം കാരണം ഇത് നോൺ-സ്റ്റിക്ക് പാചക പാത്രങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
       • മറ്റ് ഉദാഹരണങ്ങൾ: പ്രകൃതിദത്ത റബ്ബർ (ഐസോപ്രീനിൽ നിന്ന്), ഓർലോൺ (അക്രിലോനൈട്രൈലിൽ നിന്ന്).
     • കണ്ടൻസേഷൻ പോളിമറുകൾ: വ്യത്യസ്ത മോണോമറുകൾ കൂടിച്ചേരുമ്പോൾ ലളിതമായ തന്മാത്രകളെ (ഉദാഹരണത്തിന്, H₂O) നീക്കം ചെയ്തുകൊണ്ട് രൂപപ്പെടുന്നവ.
       • ഉദാഹരണം: നൈലോൺ 66, അഡിപിക് ആസിഡിന്റെയും ഹെക്സാമെഥിലീൻഡൈഅമീനിന്റെയും ഉയർന്ന താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും നടക്കുന്ന കണ്ടൻസേഷൻ പോളിമറീകരണം വഴി H₂O നീക്കം ചെയ്തുകൊണ്ട് ലഭിക്കുന്നു.
       • മറ്റ് ഉദാഹരണങ്ങൾ: ഫെനോളിൽ നിന്നും ഫോർമാൽഡിഹൈഡിൽ നിന്നും ഫെനോൾ ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് റെസിൻ (ബേക്കലൈറ്റ്), എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോളിൽ നിന്നും ടെറഫ്താലിക് ആസിഡിൽ നിന്നും പോളിഎഥിലീൻ ടെറഫ്താലേറ്റ് (പോളിഎസ്റ്റർ).
4. താപീയ വിഘടനം (Thermal Cracking)
   • നിർവചനം: വായുവിന്റെ അഭാവത്തിൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ചില ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ഹൈഡ്രോകാർബണുകളായി വിഘടിക്കുന്നു.
   • ഉത്പന്നങ്ങൾ: താപനില, മർദ്ദം, ഹൈഡ്രോകാർബണിന്റെ സ്വഭാവം എന്നിവ അനുസരിച്ച് പൂരിതവും അപൂരിതവുമായ ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ ഉത്പന്നങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടാം.
   • പാരിസ്ഥിതിക നേട്ടം: പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യങ്ങളെ ലഘുവായ തന്മാത്രകളായി വിഘടിപ്പിക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു, ഇത് മലിനീകരണം നിയന്ത്രിക്കാൻ സഹായിക്കും.
   • ഉദാഹരണം: പ്രൊപ്പേൻ (CH₃–CH₂–CH₃) → മെഥേൻ (CH₄) + എഥീൻ (CH₂=CH₂) ചൂടാക്കുമ്പോൾ.
5. ഹൈഡ്രോകാർബണുകളുടെ ജ്വലനം (Combustion of Hydrocarbons)
   • നിർവചനം: ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ കത്തുമ്പോൾ, അവ വായുവിലെ ഓക്സിജനുമായി ചേർന്ന് കാർബൺ ഡൈഓക്സൈഡ് (CO₂) ഉം വെള്ളവും (H₂O) കൂടാതെ ചൂടും പ്രകാശവും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
   • ഉത്പന്നങ്ങൾ: എല്ലാ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും പൂർണ്ണമായി ജ്വലിക്കുമ്പോൾ CO₂ ഉം H₂O ഉം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
   • ഉദാഹരണങ്ങൾ:
     • മെഥേൻ (CH₄) + ഓക്സിജൻ (O₂) → CO₂ + H₂O + താപം.
     • ബ്യൂട്ടേൻ (C₄H₁₀) + O₂ → CO₂ + H₂O + താപം.
   • പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം: ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ (മെഥേൻ, ബ്യൂട്ടേൻ പോലുള്ളവ) കത്തുന്നത് CO₂ പുറത്തുവിടുന്നു, ഇത് അവയുടെ ഉപയോഗം നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത എടുത്തു കാണിക്കുന്നു.

പ്രധാനപ്പെട്ട ചില ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങൾ
മെഥനോൾ (CH₃–OH)

• വുഡ് സ്പിരിറ്റ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.
• വ്യാവസായിക ഉത്പാദനം: കാറ്റലിസ്റ്റുകളുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ 573 K-ൽ കാർബൺ മോണോക്സൈഡിനെ (CO) ഹൈഡ്രജനുമായി (H₂) പ്രവർത്തിപ്പിച്ച്.
• പ്രത്യേകതകൾ: വിഷമുള്ള പദാർത്ഥം.
• ഉപയോഗങ്ങൾ: വാർണിഷ്, പെയിന്റ്, ഫോർമിക് ആസിഡ്, ഫോർമാൽഡിഹൈഡ് (40% ലായനി ഫോർമാലിൻ) എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണം.

എഥനോൾ (CH₃–CH₂–OH)

• എഥൈൽ ആൽക്കഹോൾ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.
• വ്യാവസായിക നിർമ്മാണം: മൊളാസസിന്റെ (കരിമ്പ് ഉൽപാദനത്തിൽ നിന്നുള്ള വിസ്കോസ് പഞ്ചസാര ലായനി) ഫെർമെന്റേഷൻ (പുളിപ്പിക്കൽ).
  • നേർപ്പിച്ച മൊളാസസിലേക്ക് യീസ്റ്റ് ചേർക്കുന്നു.
  • ഇൻവെർട്ടേസ് എൻസൈം (യീസ്റ്റിൽ നിന്ന്) പഞ്ചസാര ലായനിയെ ഗ്ലൂക്കോസും ഫ്രക്ടോസുമാക്കി മാറ്റുന്നു.
  • സൈമേസ് എൻസൈം (യീസ്റ്റിൽ നിന്ന്) ഗ്ലൂക്കോസിനെയും ഫ്രക്ടോസിനെയും എഥനോളും CO₂ ഉം ആക്കി മാറ്റുന്നു.
  • C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O (ഇൻവെർട്ടേസിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ) → C₆H₁₂O₆ (ഗ്ലൂക്കോസ്) + C₆H₁₂O₆ (ഫ്രക്ടോസ്).
  • C₆H₁₂O₆ (ഗ്ലൂക്കോസ്/ഫ്രക്ടോസ്) (സൈമേസിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ) → 2C₂H₅OH (എഥനോൾ) + 2CO₂.
• എഥനോളിന്റെ രൂപങ്ങൾ:
  • വാഷ്: ഫെർമെന്റേഷൻ വഴി ലഭിക്കുന്ന 8-10% എഥനോൾ.
  • റെക്റ്റിഫൈഡ് സ്പിരിറ്റ്: വാഷിന്റെ ഫ്രാക്ഷണൽ ഡിസ്റ്റിലേഷൻ വഴി ലഭിക്കുന്ന 95.6% എഥനോൾ.
  • അബ്സല്യൂട്ട് ആൽക്കഹോൾ: 100% എഥനോൾ.
  • പവർ ആൽക്കഹോൾ: 20% അബ്സല്യൂട്ട് ആൽക്കഹോളും 80% പെട്രോളും ചേർന്ന മിശ്രിതം, വാഹന ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • അപൂരിത സ്പിരിറ്റ് (Denatured spirit): മെഥനോൾ, പിരിഡിൻ, റബ്ബർ ഡിസ്റ്റിലേറ്റ് പോലുള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾ ചേർത്ത് വിഷമാക്കിയ എഥനോൾ, ഇത് പാനീയമായി ദുരുപയോഗം ചെയ്യുന്നത് തടയാൻ.
  • മെഥിലേറ്റഡ് സ്പിരിറ്റ്: മെഥനോൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രത്യേകം തയ്യാറാക്കിയ അപൂരിത സ്പിരിറ്റ്.
• ഉപയോഗങ്ങൾ: പവർ ആൽക്കഹോൾ ഉത്പാദനം, മരുന്നുകൾക്കുള്ള ലായകം, പെയിന്റ് നിർമ്മാണം, പ്രിസർവേറ്റീവുകൾ, ഓർഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം.

എഥനോയിക് ആസിഡ് (CH₃–COOH)

• അസറ്റിക് ആസിഡ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.
• വ്യാവസായിക നിർമ്മാണം:
  • കാറ്റലിസ്റ്റിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ മെഥനോളിനെ (CH₃–OH) കാർബൺ മോണോക്സൈഡുമായി (CO) പ്രവർത്തിപ്പിച്ച്.
  • വായുവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ അസറ്റോബാക്ടർ ബാക്ടീരിയ ഉപയോഗിച്ച് എഥനോൾ ഫെർമെന്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ 5-8% എഥനോയിക് ആസിഡ് ലഭിക്കുന്നു, ഇത് വിനാഗിരി എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
• ഉപയോഗങ്ങൾ: വിനാഗിരി നിർമ്മാണം, അസറ്റിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ്, അസറ്റേറ്റ് എസ്റ്റർ, സിന്തറ്റിക് ഫൈബറുകൾ, പോളിമറുകൾക്കും റെസിനുകൾക്കുമുള്ള ലായകം, അണുനാശിനികൾ, മരുന്നുകൾ.

എസ്റ്ററുകൾ (Esters)

• രൂപീകരണം: ആൽക്കഹോളുകൾ കാർബോക്സിലിക് ആസിഡുകളുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ രൂപപ്പെടുന്നു, ഈ രാസപ്രവർത്തനത്തെ എസ്റ്റെറിഫിക്കേഷൻ എന്ന് പറയുന്നു.
• പൊതുവായ സൂത്രം: R – C(=O) – O – R₁ (ഇവിടെ R, R₁ എന്നിവ ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളാണ്).
• ഉദാഹരണം: എഥനോയിക് ആസിഡ് (CH₃–COOH) + എഥനോൾ (CH₃–CH₂–OH) → എഥൈൽ എഥനോയേറ്റ് (CH₃–COO–CH₂–CH₃) + H₂O (ഗാഢ H₂SO₄-ന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ).
• പ്രത്യേകതകളും ഉപയോഗങ്ങളും: എസ്റ്ററുകൾക്ക് പൂക്കളുടെയും പഴങ്ങളുടെയും സുഗന്ധമുണ്ട്, അവ കൃത്രിമ പെർഫ്യൂമുകളും ജ്യൂസുകളും ഉണ്ടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: ഐസോഅമൈൽ അസറ്റേറ്റ് (വാഴപ്പഴത്തിന്റെ ഗന്ധം), ബെൻസൈൽ എഥനോയേറ്റ് (മുല്ലപ്പൂവിന്റെ ഗന്ധം), ഓക്ടൈൽ എഥനോയേറ്റ് (ഓറഞ്ച് ഗന്ധം), എഥൈൽ ബ്യൂട്ടാനോയേറ്റ് (പൈനാപ്പിൾ ഗന്ധം).
• മെഥൈൽ സാലിസിലേറ്റു്: സാലിസിലിക് ആസിഡിന്റെ ഒരു മെഥൈൽ എസ്റ്റർ, സന്ധി വേദനയും പേശീ വേദനയും കുറയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിത്യഹരിത സസ്യങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതുകൊണ്ട് ഇത് ഓയിൽ ഓഫ് വിന്റർഗ്രീൻ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.

മരുന്നുകൾ (Medicines)
വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലും ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഗവേഷണത്തിലും കെമിസ്ട്രിക്ക് ഒരു പ്രധാന പങ്കുണ്ട്.

• വേദനസംഹാരികൾ (Analgesics): വേദന കുറയ്ക്കുന്നു (ഉദാ: ആസ്പിരിൻ, പാരസെറ്റമോൾ).
• ജ്വരനാശിനികൾ (Antipyretics): ശരീര താപനില കുറയ്ക്കുന്നു (ഉദാ: പാരസെറ്റമോൾ).
• അണുനാശിനികൾ (Antiseptics): സൂക്ഷ്മാണുക്കളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു (ഉദാ: ഡെറ്റോൾ).
• ആന്റിബയോട്ടിക്കുകൾ (Antibiotics): രോഗം പരത്തുന്ന സൂക്ഷ്മാണുക്കളെ നശിപ്പിക്കുകയും അവയുടെ വളർച്ച തടയുകയും ചെയ്യുന്നു (ഉദാ: പെനിസിലിൻ).
• പാരസെറ്റമോൾ: N-അസറ്റൈൽ-p-അമിനോ ഫെനോൾ, സാധാരണയായി ഒരു ജ്വരനാശിനിയായും വേദനസംഹാരിയായും ഉപയോഗിക്കുന്നു, പാർശ്വഫലങ്ങൾ കുറവാണെങ്കിലും, അമിതമായ ഉപയോഗം കരളിനെ ബാധിക്കാം. WHO-യുടെ അവശ്യ മരുന്നുകളുടെ പട്ടികയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.
• ആസ്പിരിൻ: രാസനാമം അസറ്റൈൽ സാലിസിലിക് ആസിഡ്. ഒരു വേദനസംഹാരിയായും ഹൃദയാഘാതം തടയാൻ രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്നത് തടയുന്ന ഗുണങ്ങളുള്ളതായും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

---

യൂണിറ്റ് 3: ആവർത്തനപ്പട്ടികയും ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസവും

ഈ യൂണിറ്റ് മൂലകങ്ങളുടെ രാസഗുണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ക്രമീകരണവും ആറ്റങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണവും പഠിക്കുന്നു.

ബോർ മോഡലിന്റെ പരിമിതികളും ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കൽ മോഡലും

• ബോർ മോഡൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് നിർണ്ണിതമായ ഊർജ്ജ ഓർബിറ്റലുകളുണ്ടെന്ന് വാദിച്ചു.
• പിന്നീടുള്ള പഠനങ്ങൾ (ലൂയിസ് ഡി ബ്രോഗ്ലിയുടെ ദ്രവ്യത്തിന്റെ തരംഗ സ്വഭാവം, ഹൈസൻബർഗിന്റെ അനിശ്ചിതത്വ തത്വം) ഇലക്ട്രോണുകളെ ഓർബിറ്റലുകളിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന കണികകളായി മാത്രം കണക്കാക്കാൻ കഴിയില്ലെന്ന് കാണിച്ചു, കാരണം അവയുടെ കൃത്യമായ സ്ഥാനവും വേഗതയും ഒരേസമയം നിർണ്ണയിക്കാൻ അസാധ്യമാണ്.
• ഇലക്ട്രോണുകളെ കണ്ടെത്താൻ പരമാവധി സാധ്യതയുള്ള ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റുമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ (ഓർബിറ്റലുകൾ എന്ന് പേരുള്ള) അവ കാണപ്പെടുന്നു എന്ന് പറയുന്ന ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കൽ മോഡൽ വികസിപ്പിച്ചു.
• ഓർബിറ്റലുകളുടെയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും സവിശേഷതകൾ വിവരിക്കാൻ ക്വാണ്ടം നമ്പറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ക്വാണ്ടം നമ്പറുകൾ

1. പ്രിൻസിപ്പൽ ക്വാണ്ടം നമ്പർ (n):
   • ഷെല്ലുകളെയോ പ്രധാന ഊർജ്ജ നിലകളെയോ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
   • മൂല്യങ്ങൾ: n = 1, 2, 3, 4, ...
   • ഷെല്ലുകൾക്ക് അനുരൂപമായത്: n=1 (K ഷെൽ), n=2 (L ഷെൽ), n=3 (M ഷെൽ), n=4 (N ഷെൽ).
2. അസിമുത്തൽ ക്വാണ്ടം നമ്പർ (l):
   • ഓർബിറ്റലിന്റെ ത്രിമാന ആകൃതി നിർണ്ണയിക്കുന്നു.
   • സബ്ഷെല്ലുകളെ (s, p, d, f) പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
   • മൂല്യങ്ങൾ: 0 മുതൽ (n-1) വരെ.
     • l = 0 എന്നത് s സബ്ഷെല്ലിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ഷാർപ്പ്, ഗോളാകൃതി, 1 ഓർബിറ്റൽ).
     • l = 1 എന്നത് p സബ്ഷെല്ലിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (പ്രിൻസിപ്പൽ, ഡംബൽ ആകൃതി, 3 ഓർബിറ്റലുകൾ).
     • l = 2 എന്നത് d സബ്ഷെല്ലിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ഡിഫ്യൂസ്, 5 ഓർബിറ്റലുകൾ).
     • l = 3 എന്നത് f സബ്ഷെല്ലിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ഫണ്ടമെന്റൽ, 7 ഓർബിറ്റലുകൾ).
   • ഒരു പ്രത്യേക ഷെല്ലിലെ സബ്ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണം 'n' ന് തുല്യമാണ്.
3. മാഗ്നറ്റിക് ക്വാണ്ടം നമ്പർ (m):
   • ഓർബിറ്റലുകളുടെ ഓറിയന്റേഷനിലെ വ്യത്യാസം സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
   • മൂല്യങ്ങൾ: ഒരു പ്രത്യേക 'l'-ന്, 'm'-ന് (2l + 1) മൂല്യങ്ങളുണ്ട്.
     • l=0 (s സബ്ഷെൽ) ആണെങ്കിൽ, m-ന് 1 മൂല്യം (1 ഓർബിറ്റൽ).
     • l=1 (p സബ്ഷെൽ) ആണെങ്കിൽ, m-ന് 3 മൂല്യങ്ങൾ (3 ഓർബിറ്റലുകൾ).
     • l=2 (d സബ്ഷെൽ) ആണെങ്കിൽ, m-ന് 5 മൂല്യങ്ങൾ (5 ഓർബിറ്റലുകൾ).
     • l=3 (f സബ്ഷെൽ) ആണെങ്കിൽ, m-ന് 7 മൂല്യങ്ങൾ (7 ഓർബിറ്റലുകൾ).

ഓർബിറ്റലുകളുടെയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും എണ്ണം

• ഓരോ ഷെല്ലിലുമുള്ള ആകെ ഓർബിറ്റലുകളുടെ എണ്ണം = n².
  • K ഷെൽ (n=1): 1² = 1 ഓർബിറ്റൽ.
  • L ഷെൽ (n=2): 2² = 4 ഓർബിറ്റലുകൾ.
• ഓരോ ഷെല്ലിലും ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം = 2n².
  • K ഷെൽ (n=1): 2(1)² = 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ.
  • L ഷെൽ (n=2): 2(2)² = 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ.
• ഓരോ ഓർബിറ്റലിലും ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം = 2.
• ഓരോ സബ്ഷെല്ലിലും ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം:
  • s-സബ്ഷെൽ: 2 (1 ഓർബിറ്റൽ × 2 ഇലക്ട്രോൺ/ഓർബിറ്റൽ).
  • p-സബ്ഷെൽ: 6 (3 ഓർബിറ്റൽ × 2 ഇലക്ട്രോൺ/ഓർബിറ്റൽ).
  • d-സബ്ഷെൽ: 10 (5 ഓർബിറ്റൽ × 2 ഇലക്ട്രോൺ/ഓർബിറ്റൽ).
  • f-സബ്ഷെൽ: 14 (7 ഓർബിറ്റൽ × 2 ഇലക്ട്രോൺ/ഓർബിറ്റൽ).

സബ്ഷെല്ലുകളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ നിറയ്ക്കുന്നത് (സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം)

• സബ്ഷെല്ലുകളെ പ്രിൻസിപ്പൽ ക്വാണ്ടം നമ്പർ 'n' ഉപയോഗിച്ച് സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, 1s, 2s, 2p).
• ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആരോഹണ ക്രമത്തിൽ സബ്ഷെല്ലുകളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ക്രമേണ നിറയ്ക്കുന്നു.
• ഊർജ്ജ ക്രമ നിയമം (n+l നിയമം):
  • സബ്ഷെല്ലുകളുടെ ഊർജ്ജം സാധാരണയായി (n+l) മൂല്യങ്ങളുടെ ആരോഹണ ക്രമത്തിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു.
  • രണ്ട് സബ്ഷെല്ലുകൾക്ക് ഒരേ (n+l) മൂല്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഉയർന്ന 'n' മൂല്യമുള്ള സബ്ഷെല്ലിന് കൂടുതൽ ഊർജ്ജമുണ്ട്.
  • ഉദാഹരണം: 1s (n+l=1) < 2s (n+l=2) < 2p (n+l=3) < 3s (n+l=3) < 3p (n+l=4) < 4s (n+l=4) < 3d (n+l=5).
    • ശ്രദ്ധിക്കുക: 4s-ന് 3d-യേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജമുള്ളതിനാൽ, 3d-ക്ക് മുൻപ് 4s നിറയുന്നു.
• സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസത്തിന്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ:
  • ഹൈഡ്രജൻ (1H): 1s¹.
  • ഹീലിയം (2He): 1s².
  • ലിഥിയം (3Li): 1s² 2s¹.
  • നിയോൺ (10Ne): 1s² 2s² 2p⁶.
  • പൊട്ടാസ്യം (19K): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ (അവസാന ഇലക്ട്രോൺ 4s-ൽ).
  • സ്കാൻഡിയം (21Sc): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹ (അല്ലെങ്കിൽ ഷെല്ലുകളുടെ ക്രമത്തിൽ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s²).
    • സംക്രമണ മൂലകങ്ങളിൽ, 4s സബ്ഷെൽ ആദ്യം പൂർണ്ണമായി നിറയുന്നു, തുടർന്ന് 3d സബ്ഷെൽ ക്രമേണ നിറയുന്നു.
• ഉൽകൃഷ്ട വാതക വിന്യാസം (ചുരുക്കിയ രൂപം):
  • തൊട്ടു മുൻപുള്ള ഉൽകൃഷ്ട വാതകത്തിന്റെ ചിഹ്നം സ്ക്വയർ ബ്രാക്കറ്റുകളിൽ വെക്കുന്നു, തുടർന്ന് ശേഷിക്കുന്ന സബ്ഷെല്ലുകളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: സോഡിയം (11Na): 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ എന്നത് [Ne] 3s¹ എന്ന് എഴുതാം.

ക്രോമിയത്തിന്റെയും (Cr) കോപ്പറിന്റെയും (Cu) പ്രത്യേകത

• അർദ്ധപൂരിത (d⁵) പൂർണ്ണപൂരിത (d¹⁰) വിന്യാസങ്ങളുടെ സ്ഥിരത: ഈ വിന്യാസങ്ങൾ മറ്റ് d-വിന്യാസങ്ങളേക്കാൾ (d¹ മുതൽ d¹⁰ വരെ) കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളവയാണ്.
• ക്രോമിയം (24Cr): പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്: 3d⁴ 4s²; യഥാർത്ഥ സ്ഥിരതയുള്ളത്: 3d⁵ 4s¹. (സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു അർദ്ധപൂരിത d-സബ്ഷെൽ നേടുന്നതിന് 4s-ൽ നിന്ന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ 3d-യിലേക്ക് മാറുന്നു).
• കോപ്പർ (29Cu): പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്: 3d⁹ 4s²; യഥാർത്ഥ സ്ഥിരതയുള്ളത്: 3d¹⁰ 4s¹. (സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു പൂർണ്ണപൂരിത d-സബ്ഷെൽ നേടുന്നതിന് 4s-ൽ നിന്ന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ 3d-യിലേക്ക് മാറുന്നു).

സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസത്തിൽ നിന്ന് ബ്ലോക്ക്, പീരിയഡ്, ഗ്രൂപ്പ് എന്നിവ കണ്ടെത്തുന്നത്

1. ബ്ലോക്ക്:
   • അവസാന ഇലക്ട്രോൺ ചേർത്ത സബ്ഷെൽ ബ്ലോക്ക് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.
   • s-ബ്ലോക്ക്: അവസാന ഇലക്ട്രോൺ s-സബ്ഷെല്ലിൽ (ഗ്രൂപ്പുകൾ 1, 2).
   • p-ബ്ലോക്ക്: അവസാന ഇലക്ട്രോൺ p-സബ്ഷെല്ലിൽ (ഗ്രൂപ്പുകൾ 13-18).
   • d-ബ്ലോക്ക്: അവസാന ഇലക്ട്രോൺ d-സബ്ഷെല്ലിൽ (ഗ്രൂപ്പുകൾ 3-12).
   • f-ബ്ലോക്ക്: അവസാന ഇലക്ട്രോൺ f-സബ്ഷെല്ലിൽ (താഴെ പ്രത്യേകം വെച്ചിരിക്കുന്നു).
2. പീരിയഡ് നമ്പർ:
   • സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസത്തിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഷെൽ നമ്പർ (n) പീരിയഡ് നമ്പറിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
   • ഉദാഹരണം: കാർബൺ (6C) 1s² 2s² 2p¹-ന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഷെൽ നമ്പർ 2 ആണ്, അതിനാൽ ഇത് പീരിയഡ് 2-ൽ ആണ്.
3. ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ:
   • s-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾ: ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ s സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം.
     • ഉദാഹരണം: Li (1s² 2s¹) - ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ s-ൽ 1 ഇലക്ട്രോൺ, അതിനാൽ ഗ്രൂപ്പ് 1.
     • Mg (1s² 2s² 2p⁶ 3s²) - ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ s-ൽ 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ, അതിനാൽ ഗ്രൂപ്പ് 2.
   • p-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾ: 10 + (ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ s, p സബ്ഷെല്ലുകളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം). ('10' എന്നത് 10 d-ബ്ലോക്ക് ഗ്രൂപ്പുകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു).
     • ഉദാഹരണം: സിലിക്കൺ (14Si) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p² - ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിൽ 2+2=4 ഇലക്ട്രോണുകൾ, അതിനാൽ ഗ്രൂപ്പ് 10+4 = 14.
   • d-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾ: ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ s സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണവും അതിന് തൊട്ടുമുമ്പുള്ള d സബ്ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണവും ചേർത്തുള്ള തുക.
     • ഉദാഹരണം: സ്കാൻഡിയം (21Sc) 3d¹ 4s² - 1+2=3 ഇലക്ട്രോണുകൾ, അതിനാൽ ഗ്രൂപ്പ് 3.
     • അയൺ (26Fe) 3d⁶ 4s² - 6+2=8 ഇലക്ട്രോണുകൾ, അതിനാൽ ഗ്രൂപ്പ് 8.

ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ക്രമീകരണം
അയണൈസേഷൻ എന്താൽപ്പി (Ionisation Enthalpy)

• നിർവചനം: ഒരു ഒറ്റപ്പെട്ട വാതക ആറ്റത്തിന്റെ ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിൽ നിന്ന് ഏറ്റവും അയഞ്ഞ ബന്ധനത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോണിനെ നീക്കം ചെയ്യാൻ ആവശ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജം.
• ഒരു ഗ്രൂപ്പിൽ താഴേക്ക്: കുറയുന്നു.
  • ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോണുകൾ ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് അകലം കൂട്ടുന്നു.
  • ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് വർദ്ധിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നത് കാരണം അതിന്റെ സ്വാധീനം മറികടക്കുന്നു. ഇത് ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണിനെ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് എളുപ്പമാക്കുന്നു.
• ഒരു പീരിയഡിൽ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട്: വർദ്ധിക്കുന്നു.
  • ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ മാറ്റമില്ല.
  • ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളിന്മേൽ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ആകർഷണബലം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് ഏറ്റവും പുറം ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണിനെ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് കൂടുതൽ പ്രയാസമാക്കുന്നു.
• സ്ഥാനം: കുറഞ്ഞ അയണൈസേഷൻ എന്താൽപ്പിയുള്ള മൂലകങ്ങൾ സാധാരണയായി ഇടത് വശത്താണ് (s-ബ്ലോക്ക്). ഉയർന്ന അയണൈസേഷൻ എന്താൽപ്പിയുള്ള മൂലകങ്ങൾ സാധാരണയായി വലത് വശത്താണ് (p-ബ്ലോക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ). സീസിയത്തിനും ഫ്രാൻസിയത്തിനും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അയണൈസേഷൻ എന്താൽപ്പിയുണ്ട്.

s-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ സവിശേഷതകൾ

• ആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ (ഗ്രൂപ്പ് 1), ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ (ഗ്രൂപ്പ് 2) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
• വാലൻസ് ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസങ്ങൾ ns¹ (ഗ്രൂപ്പ് 1), ns² (ഗ്രൂപ്പ് 2) എന്നിവയാണ്. ഹൈഡ്രജൻ (1s¹) ഉം ഹീലിയം (1s²) ഉം s-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളാണ്.
• അവ രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പങ്കെടുക്കുമ്പോൾ, സാധാരണയായി ഏറ്റവും പുറം s സബ്ഷെല്ലിൽ നിന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യുന്നു.
• നിർണ്ണിത ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ കാണിക്കുന്നു: ഗ്രൂപ്പ് 1-ന് +1 ഉം ഗ്രൂപ്പ് 2-ന് +2 ഉം.
• സാധാരണയായി ഖരാവസ്ഥയിൽ നിലനിൽക്കുന്നു. സീസിയം (Cs)-ന് വളരെ കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കമുണ്ട്, ചൂടുള്ള ദിവസങ്ങളിൽ ദ്രാവകാവസ്ഥയിലാകാം. ഫ്രാൻസിയം (Fr) ഉം റേഡിയം (Ra) ഉം റേഡിയോആക്ടീവാണ്.
• റേഡിയം (Ra): ഒരു ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹം, റേഡിയോആക്ടീവ്, മേരി, പിയറി ക്യൂറി എന്നിവർ കണ്ടെത്തി. ആദ്യകാല കാൻസർ ചികിത്സയിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു, ഇപ്പോൾ ആരോഗ്യപരമായ അപകടങ്ങൾ കാരണം നിയന്ത്രിതമാണ്.

p-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ സവിശേഷതകൾ

• ഗ്രൂപ്പുകൾ 13 മുതൽ 18 വരെ ഉൾപ്പെടുന്നു.
• ലോഹങ്ങൾ, അലോഹങ്ങൾ, മെറ്റലോയിഡുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവ ഖര, ദ്രാവക, വാതകാവസ്ഥകളിൽ നിലനിൽക്കുന്നു.
• പോസിറ്റീവ് (+) ഉം നെഗറ്റീവ് (–) ഉം ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ കാണിക്കുന്നു.
• ഗാലിയം (Ga)-ന് വളരെ കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കമുണ്ട് (29.77°C), ചൂടുള്ള ദിവസങ്ങളിൽ ദ്രാവകാവസ്ഥയിലാകാം.
• s-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളോടൊപ്പം, ഇവയെ മുഖ്യ ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളായി കണക്കാക്കുന്നു.

d-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ (സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ) സവിശേഷതകൾ

• ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ 3 മുതൽ 12 വരെയാണ് ഇവയുടെ സ്ഥാനം.
• ഇലക്ട്രോണുകൾ ക്രമേണ പെനൾട്ടിമേറ്റ് (n-1)d സബ്ഷെല്ലിൽ നിറയുന്നു.
• എല്ലാ d-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളും ലോഹങ്ങളാണ്.
• ഗുണങ്ങളിലെ സമാനതകൾ: അവ ഗ്രൂപ്പുകൾക്കുള്ളിൽ മാത്രമല്ല, പീരിയഡുകളിലും സമാനതകൾ കാണിക്കുന്നു, കാരണം അവയുടെ ഏറ്റവും പുറം സബ്ഷെൽ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം (ns¹⁻²) പൊതുവെ ഒന്നുതന്നെയാണ്.
• ചര ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ:
  • അവ ചര ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ കാണിക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, അയൺ (Fe) FeCl₂-ൽ +2 ഉം FeCl₃-ൽ +3 ഉം ആകാം).
  • ഇതിന് കാരണം, ഏറ്റവും പുറം s സബ്ഷെല്ലും പെനൾട്ടിമേറ്റ് d സബ്ഷെല്ലും തമ്മിൽ ഊർജ്ജ വ്യത്യാസം വളരെ കുറവാണ്. അനുകൂല സാഹചര്യങ്ങളിൽ, s ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് പുറമെ d സബ്ഷെല്ലിൽ നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളും രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു.
• വർണ്ണമുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ: സംക്രമണ മൂലകങ്ങളുടെ സംയുക്തങ്ങൾക്ക് സാധാരണയായി നിറമുണ്ട് (ഉദാഹരണത്തിന്, കോപ്പർ സൾഫേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം പെർമാംഗനേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം ഡൈക്രോമേറ്റ്). ഇത് അവയുടെ അയോണുകളുടെയോ അവ അടങ്ങിയ അയോണുകളുടെയോ സാന്നിധ്യം മൂലമാണ്.
  • സിങ്ക് (Zn) സംയുക്തങ്ങൾക്ക് നിറമില്ല, കാരണം ഇത് ഒരു സൂഡോ സംക്രമണ മൂലകമാണ്.
• സൂഡോ സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ (Pseudo Transition Elements): സിങ്ക് (Zn), കാഡ്മിയം (Cd), മെർക്കുറി (Hg) (ഗ്രൂപ്പ് 12) എന്നിവ സംക്രമണ മൂലകങ്ങളുടെ എല്ലാ പൊതു സവിശേഷതകളും കാണിക്കുന്നില്ല, കാരണം അവയുടെ d സബ്ഷെൽ പൂർണ്ണമായി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു.
• ടൈറ്റാനിയം (Ti): ശക്തിയുള്ള, ഭാരം കുറഞ്ഞ ലോഹം, കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവുമുണ്ട്. ഇത് എളുപ്പത്തിൽ തുരുമ്പെടുക്കില്ല. വിമാനം, ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങൾ, മിസൈലുകൾ, മെഡിക്കൽ ഇംപ്ലാന്റുകൾ (വിഷമയമല്ലാത്തതും അലർജ്ജിയുണ്ടാക്കാത്തതും), പെയിന്റ് നിർമ്മാണം (ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ്) എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

f-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങളുടെ (അന്തഃസംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ) സവിശേഷതകൾ

• ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ താഴെ രണ്ട് പ്രത്യേക നിരകളിലായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു.
• ഇലക്ട്രോണുകൾ ആന്റി-പെനൾട്ടിമേറ്റ് ഷെല്ലിൽ നിറയുന്നു.
• അന്തഃസംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ എന്നും ഇവ അറിയപ്പെടുന്നു.
• ലാൻതനോയിഡുകൾ: 6-ആം പീരിയഡിലെ f-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾ.
• ആക്ടിനോയിഡുകൾ: 7-ആം പീരിയഡിലെ f-ബ്ലോക്ക് മൂലകങ്ങൾ.
• പ്രത്യേകതകൾ:
  • ചര ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥകൾ കാണിക്കുന്നു.
  • ആക്ടിനോയിഡുകൾ റേഡിയോആക്ടീവാണ്, പലതും മനുഷ്യനിർമ്മിതമാണ്.
• ഉപയോഗങ്ങൾ:
  • യുറേനിയം (U), തോറിയം (Th), പ്ലൂട്ടോണിയം (Pu) എന്നിവയുടെ ഐസോടോപ്പുകൾ ആണവ റിയാക്ടറുകളിൽ ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • നിയോഡിമിയം (Nd) ശക്തമായ കാന്തങ്ങൾക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • സീറിയം (Ce) ഉം ലാൻതാനം (La) ഉം പെട്രോളിയം വ്യവസായത്തിൽ കാറ്റലിസ്റ്റുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• അപൂർവ ഭൗമ മൂലകങ്ങൾ (Rare Earth Elements): 17 മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടം (15 ലാൻതനോയിഡുകളും സ്കാൻഡിയവും ഇട്രിയവും). ഇവ യഥാർത്ഥത്തിൽ അപൂർവമല്ലെങ്കിലും, ചിതറിക്കിടക്കുന്നതിനാൽ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത് വെല്ലുവിളിയാണ്. ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ (കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, LCD സ്ക്രീനുകൾ, മൊബൈൽ ഫോണുകൾ, പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജം, ബാറ്ററികൾ) ഇവയ്ക്ക് വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. കേരളത്തിലെ തീരപ്രദേശങ്ങളിൽ മൊണസൈറ്റ് എന്ന പ്രധാന അയിര് കാണപ്പെടുന്നു.

---

യൂണിറ്റ് 4: വാതക നിയമങ്ങളും മോൾ സങ്കൽപവും

ഈ യൂണിറ്റ് വാതകങ്ങളുടെ പൊതുവായ സവിശേഷതകളും ദ്രവ്യത്തിന്റെ അളവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രസതന്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന ആശയങ്ങളും പഠിക്കുന്നു.

വാതകങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ആമുഖം

• ദ്രവ്യത്തിന്റെ മൂന്ന് അവസ്ഥകളിൽ (ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം) ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത വാതകങ്ങൾക്കാണ്.
• വാതകാവസ്ഥയിലെ കണികകളുടെ ക്രമീകരണം:
  • തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം: വളരെ കൂടുതൽ.
  • തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം: വളരെ കുറവ്.
  • തന്മാത്രകളുടെ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യം: വളരെ കൂടുതൽ.
  • തന്മാത്രകളുടെ ഊർജ്ജം: കൂടുതൽ.
• കൈനറ്റിക് തന്മാത്രാ സിദ്ധാന്തം (James Clerk Maxwell and Ludwig Boltzmann):
  • വാതകങ്ങളിൽ അതിസൂക്ഷ്മ കണികകൾ (ആറ്റങ്ങൾ/തന്മാത്രകൾ) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • വാതക തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം വളരെ കുറവാണ്.
  • വാതക തന്മാത്രകളുടെ വ്യാപ്തം മൊത്തം വാതക വ്യാപ്തവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ നിസ്സാരമാണ്.
  • തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം കുറച്ച് വ്യാപ്തം കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും.
  • വാതക തന്മാത്രകൾ നിരന്തരമായ, ക്രമരഹിതമായ ചലനത്തിലാണ്, അവ പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിക്കുകയും കണ്ടെയ്നർ ഭിത്തികളിൽ കൂട്ടിയിടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. കണ്ടെയ്നർ ഭിത്തികളിലെ ഈ കൂട്ടിയിടികൾ വാതക മർദ്ദത്തിന് കാരണമാകുന്നു.
  • കൂട്ടിയിടികൾ ഇലാസ്തികമാണ് (കൂട്ടിയിടിക്കുന്നതിന് മുൻപും ശേഷവുമുള്ള ഗതികോർജ്ജം ഒന്നുതന്നെയാണ്).
  • വാതക തന്മാത്രകളുടെ ശരാശരി ഗതികോർജ്ജം അതിന്റെ താപനിലയ്ക്ക് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്.

വാതകങ്ങളുടെ പൊതുവായ സവിശേഷതകൾ

1. വ്യാപ്തം (V)
   • ഒരു പദാർത്ഥം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഇടം.
   • ഒരു വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം അത് അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന പാത്രത്തിന്റെ വ്യാപ്തമാണ്.
   • യൂണിറ്റുകൾ: ലിറ്റർ (L), ക്യൂബിക് സെന്റിമീറ്റർ (cm³ അല്ലെങ്കിൽ cc), മില്ലിലിറ്റർ (mL), ക്യൂബിക് മീറ്റർ (m³).
     • 1 cm³ = 1 mL.
     • 1000 cm³ = 1000 mL = 1 L.
     • SI യൂണിറ്റ്: m³.
     • 1 m³ = 1000 L.
2. മർദ്ദം (P)
   • നിർവചനം: വാതക തന്മാത്രകൾ കണ്ടെയ്നർ ഭിത്തികളിൽ കൂട്ടിയിടിക്കുന്നത് കാരണം ഓരോ യൂണിറ്റ് പ്രതല വിസ്തീർണ്ണത്തിലും അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലം. P = ബലം (F) / പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം (A).
   • യൂണിറ്റുകൾ: അന്തരീക്ഷ മർദ്ദം (atm), പാസ്കൽ (Pa), ന്യൂട്ടൺ പെർ സ്ക്വയർ മീറ്റർ (N/m²).
     • 1 atm = 1.01325 × 10⁵ Pa.
   • മാനോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുന്നു.
3. താപനില (T)
   • തന്മാത്രകളുടെ ഗതികോർജ്ജവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; ഒരു വാതകം ചൂടാക്കുന്നത് തന്മാത്രാ ഗതികോർജ്ജവും താപനിലയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
   • യൂണിറ്റുകൾ: കെൽവിൻ (K) ആണ് SI യൂണിറ്റ്; സെൽഷ്യസ് (°C) ഒരു സാധാരണ യൂണിറ്റാണ്.
   • പരിവർത്തനം: °C നെ കെൽവിനിലേക്ക് മാറ്റാൻ, 273 ചേർക്കുക: t°C = (t + 273) K.

വാതക നിയമങ്ങൾ (Gas Laws)

1. ബോയിൽസ് നിയമം (മർദ്ദം-വ്യാപ്തം ബന്ധം)
   • റോബർട്ട് ബോയിൽ 1662-ൽ അവതരിപ്പിച്ചു.
   • പ്രസ്താവന: സ്ഥിര താപനിലയിൽ, ഒരു നിശ്ചിത പിണ്ഡമുള്ള വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം അതിന്റെ മർദ്ദത്തിന് വിപരീതാനുപാതികമാണ്.
   • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ അവതരണം: V α 1/P (താപനില, പിണ്ഡം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ) അല്ലെങ്കിൽ PV = k (k ഒരു സ്ഥിരാങ്കമാണ്).
   • രണ്ട് അവസ്ഥകൾക്ക്: P₁V₁ = P₂V₂.
   • ഗ്രാഫ്: ഒരു മർദ്ദം-വ്യാപ്തം (P-V) ഗ്രാഫ് ഒരു വിപരീത ബന്ധം കാണിക്കുന്നു, ഒരു PV vs P ഗ്രാഫ് ഒരു സ്ഥിരമായ മൂല്യം കാണിക്കുന്നു.
   • പ്രയോഗങ്ങൾ: ഉയർന്ന ഉയരങ്ങളിൽ കാലാവസ്ഥാ ബലൂണുകൾ വികസിക്കുന്നത്, വെള്ളത്തിൽ മുകളിലേക്ക് ഉയരുമ്പോൾ വായു കുമിളകൾ വലുതാകുന്നത്.
2. ചാൾസ് നിയമം (വ്യാപ്തം-താപനില ബന്ധം)
   • ജാക്ക്സ് അലക്സാണ്ടർ സീസർ ചാൾസ് പഠിച്ചു.
   • അബ്സല്യൂട്ട് സീറോ (Absolute Zero): വ്യാപ്തം-താപനില ഗ്രാഫ് എക്സ്ട്രാപോലേറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരു വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം -273.15°C (അല്ലെങ്കിൽ പ്രായോഗിക ആവശ്യങ്ങൾക്കായി -273°C) ആകുമ്പോൾ പൂജ്യമാകുന്നത് കാണിക്കുന്നു. ഈ താപനിലയെ അബ്സല്യൂട്ട് സീറോ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇത് കെൽവിൻ സ്കെയിലിന്റെ അടിസ്ഥാനമാണ് (0 K).
   • പ്രസ്താവന: സ്ഥിര മർദ്ദത്തിൽ, ഒരു നിശ്ചിത പിണ്ഡമുള്ള വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കെൽവിൻ സ്കെയിലിലെ അതിന്റെ താപനിലയ്ക്ക് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്.
   • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ അവതരണം: V α T (മർദ്ദം, പിണ്ഡം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ) അല്ലെങ്കിൽ V/T = k (k ഒരു സ്ഥിരാങ്കമാണ്).
   • രണ്ട് അവസ്ഥകൾക്ക്: V₁/T₁ = V₂/T₂.
   • പ്രയോഗങ്ങൾ: വേനൽക്കാലത്ത് വാഹന ടയറുകളിൽ കുറഞ്ഞ വായു മർദ്ദം നിറയ്ക്കുന്നത്, ദ്രാവക അമോണിയ കണ്ടെയ്നറുകൾ തുറക്കുന്നതിന് മുൻപ് തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ മുക്കുന്നത്.
3. അവഗാഡ്രോ നിയമം (വ്യാപ്തം-കണികകളുടെ എണ്ണം ബന്ധം)
   • പ്രസ്താവന: സ്ഥിര താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും, എല്ലാ വാതകങ്ങളുടെയും തുല്യ വ്യാപ്തത്തിൽ തുല്യ എണ്ണം തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. മറിച്ചും, വ്യത്യസ്ത വാതകങ്ങളുടെ തുല്യ എണ്ണം തന്മാത്രകൾക്ക് തുല്യ വ്യാപ്തം ഉണ്ടായിരിക്കും.
   • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായ അവതരണം: V α N (താപനില, മർദ്ദം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ), ഇവിടെ N എന്നത് തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണമാണ്.
   • പ്രയോഗങ്ങൾ: ബലൂണുകൾ ഊതി വീർപ്പിക്കുന്നത്, ഫുട്ബോളിൽ വായു നിറയ്ക്കുന്നത്.

സംയുക്ത വാതക സമവാക്യം (Combined Gas Equation)

• ബോയിൽസ്, ചാൾസ് നിയമങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു:
  • V α 1/P (T, n സ്ഥിരം)
  • V α T (P, n സ്ഥിരം)
• ലഭിക്കുന്ന സമവാക്യം: (P₁V₁)/T₁ = (P₂V₂)/T₂ ഒരു നിശ്ചിത പിണ്ഡമുള്ള വാതകത്തിന് മർദ്ദം, വ്യാപ്തം, താപനില എന്നിവ മാറുമ്പോൾ.

ഐഡിയൽ ഗ്യാസ് സമവാക്യം (Ideal Gas Equation)

• ബോയിൽസ്, ചാൾസ്, അവഗാഡ്രോ നിയമങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു:
  • V α 1/P
  • V α T
  • V α n (n = മോളുകളുടെ എണ്ണം)
• ലഭിക്കുന്ന സമവാക്യം: PV = nRT (ഇവിടെ R എന്നത് യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്യാസ് സ്ഥിരാങ്കമാണ്).
• ഐഡിയൽ വാതകങ്ങൾ: എല്ലാ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ഈ സമവാക്യം അനുസരിക്കുന്ന വാതകങ്ങൾ.

മോൾ സങ്കൽപം (Mole Concept)

• നിർവചനം: 6.022 × 10²³ കണികകൾ (ആറ്റങ്ങൾ/തന്മാത്രകൾ/അയോണുകൾ) അടങ്ങിയ ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ അളവാണ് ഒരു മോൾ.
• അവഗാഡ്രോ നമ്പർ (NA): ഈ പ്രത്യേക സംഖ്യയെ (6.022 × 10²³) അമെഡിയോ അവഗാഡ്രോയുടെ പേരിൽ അവഗാഡ്രോ നമ്പർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതിന്റെ മൂല്യം കാലക്രമേണ പരിഷ്കരിച്ചിട്ടുണ്ട്.
• പ്രാധാന്യം: ദ്രവ്യത്തിന്റെ അളവിന്റെ SI യൂണിറ്റാണ് മോൾ. രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിലെ റിയാക്ടന്റുകളുടെയും ഉത്പന്നങ്ങളുടെയും അളവ് കൃത്യമായി അളക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.

ആപേക്ഷിക അറ്റോമിക് മാസ്, മോൾ എന്നിവ

• ആപേക്ഷിക അറ്റോമിക് മാസ്: ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പിണ്ഡം മറ്റൊരു ആറ്റവുമായി താരതമ്യം ചെയ്ത് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു കാർബൺ-12 ആറ്റത്തിന്റെ പിണ്ഡത്തിന്റെ 1/12 ഭാഗവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു ആറ്റം എത്ര മടങ്ങ് ഭാരമുള്ളതാണെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇതിനെ ഒരു യൂണിറ്റായി (unified mass, u അല്ലെങ്കിൽ Da) കണക്കാക്കുന്നു.
• ശരാശരി അറ്റോമിക് മാസ്: അറ്റോമിക് പിണ്ഡങ്ങൾക്ക് പലപ്പോഴും ദശാംശ മൂല്യങ്ങളുണ്ടാകും, കാരണം അവ ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ഐസോടോപ്പുകളുടെ പ്രകൃതിദത്ത സമൃദ്ധി അടിസ്ഥാനമാക്കി ശരാശരി പിണ്ഡമായി കണക്കാക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: ക്ലോറിൻന്റെ ശരാശരി അറ്റോമിക് മാസ് 35.5 u ആണ്, കാരണം 35Cl (75%) ഉം 37Cl (25%) ഉം ഉള്ളതുകൊണ്ട്.
• ഗ്രാം അറ്റോമിക് മാസ്: അതിന്റെ ആപേക്ഷിക അറ്റോമിക് മാസിന്റെ അത്രയും ഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരു മൂലകത്തിൽ 6.022 × 10²³ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ പിണ്ഡം ഗ്രാം അറ്റോമിക് മാസ് എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഒരു ഗ്രാം അറ്റോമിക് മാസിൽ 1 മോൾ ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

മോളാർ മാസ് (Molar Mass)

• തന്മാത്രാ മാസ് (Molecular Mass): ഒരു തന്മാത്രയിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ ആകെ പിണ്ഡം.
  • ഉദാഹരണം: CO₂ തന്മാത്രാ മാസ് = 1(C) + 2(O) = 1(12) + 2(16) = 44.
• ഗ്രാം തന്മാത്രാ മാസ് (മോളാർ മാസ്): ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ തന്മാത്രാ മാസ് ഗ്രാമിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നത്. ഒരു സംയുക്തത്തിന്റെ ഒരു മോളാർ മാസിൽ ഒരു മോൾ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: 44g CO₂ എന്നത് 1 മോൾ CO₂ തന്മാത്രകളാണ്.
• മോളുകൾ കണക്കാക്കുന്നത്: മോളുകളുടെ എണ്ണം = നൽകിയിട്ടുള്ള പിണ്ഡം / മോളാർ മാസ്.
  • തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം = മോളുകളുടെ എണ്ണം × 6.022 × 10²³.

വാതകങ്ങളുടെ വ്യാപ്തവും മോളും

• STP (Standard Temperature and Pressure): 273 K (0°C) ഉം 1 atm മർദ്ദവുമാണ് STP ആയി നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത്.
• STP-യിലെ മോളാർ വ്യാപ്തം: STP-യിൽ, ഏതൊരു വാതകത്തിന്റെയും ഒരു മോൾ 22.4 L വ്യാപ്തം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
• വ്യാപ്തത്തിൽ നിന്ന് മോളുകൾ കണക്കാക്കുന്നത് (STP-യിൽ): STP-യിലെ വാതകങ്ങളുടെ മോളുകളുടെ എണ്ണം = നൽകിയിട്ടുള്ള വ്യാപ്തം (ലിറ്ററിൽ) / STP-യിലെ മോളാർ വ്യാപ്തം (22.4 L).

മോൾ സങ്കൽപവും രാസ സമവാക്യങ്ങളും

• സന്തുലിതമായ രാസ സമവാക്യങ്ങൾ റിയാക്ടന്റുകളുടെയും ഉത്പന്നങ്ങളുടെയും മോൾ അനുപാതങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: 2H₂ + O₂ → 2H₂O.
    • ഇതിനർത്ഥം 2 മോൾ H₂ 1 മോൾ O₂ യുമായി പ്രവർത്തിച്ച് 2 മോൾ H₂O രൂപപ്പെടുന്നു എന്നാണ്.
• ഈ മോൾ അനുപാതങ്ങളെ മോളാർ മാസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പിണ്ഡ അനുപാതങ്ങളാക്കി മാറ്റാം:
  • 2 മോൾ H₂ യുടെ പിണ്ഡം = 2 × (2g/mol) = 4g.
  • 1 മോൾ O₂ യുടെ പിണ്ഡം = 32g.
  • 2 മോൾ H₂O യുടെ പിണ്ഡം = 2 × (18g/mol) = 36g.
  • അങ്ങനെ, 4g H₂ + 32g O₂ → 36g H₂O.
• റിയാക്ടന്റുകളുടെ അളവ് അല്ലെങ്കിൽ രൂപപ്പെട്ട ഉത്പന്നങ്ങളുടെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ സ്റ്റോഷിയോമെട്രിക് കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.
  • ഉദാഹരണം: 40g H₂ പ്രവർത്തിക്കുകയാണെങ്കിൽ, 360g H₂O രൂപപ്പെടുന്നു, ഇതിന് 320g O₂ ആവശ്യമാണ്.
• വ്യാവസായിക മാലിന്യങ്ങളിലെ ആസിഡ് നീക്കം ചെയ്യാനുള്ള പ്രക്രിയകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് രാസ സമവാക്യങ്ങൾ വളരെ പ്രധാനമാണ്, ഉദാഹരണത്തിന്, ആവശ്യമായ അളവിൽ കുമ്മായം അല്ലെങ്കിൽ ബേക്കിംഗ് സോഡ പോലുള്ള പദാർത്ഥങ്ങൾ കണക്കാക്കുന്നതിലൂടെ.