BSE ODISHA CLASS 9 • UTKAL MASTER STROKE

ବୋର୍ଡ ଅଫ୍ ସେକେଣ୍ଡାରୀ ଏଜୁକେସନ୍ (BSE Odisha) — ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଧ୍ୟାୟ ମାଷ୍ଟର ନୋଟ୍ସ

ଶ୍ରେଣୀ: ନବମ ଶ୍ରେଣୀ (Class 9) | ବିଷୟ: ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନ (Physical Science - SCP)

ଅଧ୍ୟାୟ ୪: ପରମାଣୁ ଗଠନ (Structure of the Atom)


ଭାଗ ୧: ଅଧ୍ୟାୟର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଓ ତତ୍ତ୍ୱ ବିଶ୍ଳେଷଣ (Complete Textbook Theory)


୪.୧ ଅବପାରମାଣବିକ କଣିକାସମୂହ (Sub-Atomic Particles):

ଡାଲଟନଙ୍କ ମତରେ ପରମାଣୁ ଅବିଭାଜ୍ୟ ଥିଲା, କିନ୍ତୁ ଉନବିଂଶ ଶତାବ୍ଦୀର ଶେଷ ଭାଗରେ ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ ପ୍ରମାଣ କଲେ ଯେ ପରମାଣୁ ମଧ୍ୟରେ ତିନୋଟି ମୁଖ୍ୟ ଅବପାରମାଣବିକ କଣିକା ବିଦ୍ୟମାନ:

୧. ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ (Electron, e⁻):

  • ଆବିଷ୍କର୍ତ୍ତା: ଜେ.ଜେ. ଟମ୍‌ସନ୍ (J.J. Thomson, ୧୮୯୭ - କ୍ୟାଥୋଡ୍ ରଶ୍ମି ପରୀକ୍ଷା)।
  • ଚାର୍ଜ: ଋଣାତ୍ମକ (-୧ ବା -୧.୬ × ୧୦⁻¹⁹ କୁଲମ୍ବ)।
  • ବସ୍ତୁତ୍ୱ: ନଗଣ୍ୟ (ପ୍ରୋଟୋନ୍ ବସ୍ତୁତ୍ୱର ୧/୨୦୦୦ ଭାଗ ବା ୯.୧ × ୧୦⁻³¹ kg)।
  • ୨. ପ୍ରୋଟୋନ୍ (Proton, p⁺):

  • ଆବିଷ୍କର୍ତ୍ତା: ଇ. ଗୋଲ୍ଡଷ୍ଟାଇନ୍ (E. Goldstein, ୧୮୮୬ - କେନାଲ୍ ରଶ୍ମି / ଆନୋଡ୍ ରଶ୍ମି)।
  • ଚାର୍ଜ: ଧନାତ୍ମକ (+୧ ବା +୧.୬ × ୧୦⁻¹⁹ କୁଲମ୍ବ)।
  • ବସ୍ତୁତ୍ୱ: ୧ u (ପ୍ରାୟ ୧.୬୭ × ୧୦⁻²⁷ kg)।
  • ୩. ନିଉଟ୍ରନ୍ (Neutron, n⁰):

  • ଆବିଷ୍କର୍ତ୍ତା: ଜେମ୍ସ ଚାଡ୍‌ୱିକ୍ (James Chadwick, ୧୯୩୨)।
  • ଚାର୍ଜ: ଚାର୍ଜବିହୀନ / ନିରପେକ୍ଷ (୦)।
  • ବସ୍ତୁତ୍ୱ: ୧ u (ପ୍ରୋଟୋନ୍ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସହିତ ପ୍ରାୟ ସମାନ)।
  • ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ (ପ୍ରୋଟିୟମ୍) ବ୍ୟତୀତ ଅନ୍ୟ ସମସ୍ତ ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍‌ରେ ନିଉଟ୍ରନ୍ ଥାଏ।
  • ୪.୨ ପରମାଣୁ ମଡେଲ୍‌ସମୂହ (Atomic Models):

    ୧. ଟମ୍‌ସନ୍‌ଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ୍ (ତରଭୁଜ ମଡେଲ୍ / Plum Pudding Model):

  • ପରମାଣୁ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ ଗୋଲକ ଏବଂ ଏଥିରେ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ତରଭୁଜ ମଞ୍ଜି ପରି ବିଞ୍ଚି ହୋଇ ରହିଥାନ୍ତି।
  • ଧନାତ୍ମକ ଓ ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ ସମାନ ହୋଇଥିବାରୁ ପରମାଣୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ନିରପେକ୍ଷ।
  • ୨. ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ସୁନାପାତିଆ ଆଲ୍‌ଫା କଣିକା ବିଚ୍ଛୁରଣ ପରୀକ୍ଷା (Rutherford's Gold Foil Experiment):

  • ପରୀକ୍ଷା: ୧୦୦୦ ପରମାଣୁ ମୋଟା ବିଶିଷ୍ଟ ପତଳା ସୁନାପାତିଆ ଉପରକୁ ତୀବ୍ର ଗତିଶୀଳ ଆଲ୍‌ଫା (α) କଣିକା (He²⁺) ନିକ୍ଷେପ କରାଗଲା।
  • ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ:
  • (କ) ଅଧିକାଂଶ ଆଲ୍‌ଫା କଣିକା ସୁନାପାତିଆ ଦେଇ ସିଧାସଳଖ ଚାଲିଗଲେ।

    (ଖ) କିଛି ଆଲ୍‌ଫା କଣିକା କ୍ଷୁଦ୍ର କୋଣରେ ବିଚ୍ଛୁରିତ ହେଲେ।

    (ଗ) ପ୍ରତି ୧୨,୦୦୦ କଣିକାରୁ ଗୋଟିଏ କଣିକା ୧୮୦° କୋଣରେ ପଛକୁ ଫେରିଆସିଲା।

  • ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଓ ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ୍:
  • ୧. ପରମାଣୁର ଅଧିକାଂଶ ସ୍ଥାନ ଫାଙ୍କା।

    ୨. ପରମାଣୁର କେନ୍ଦ୍ରରେ ଏକ ଅତି କ୍ଷୁଦ୍ର, ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ ଓ ସମସ୍ତ ବସ୍ତୁତ୍ୱ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ ହୋଇଥିବା ଅଂଶ ଅଛି, ଯାହାକୁ "ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ (Nucleus)" କୁହାଯାଏ।

    ୩. ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ଚାରିପାଖେ ବୃତ୍ତାକାର କକ୍ଷପଥରେ ଘୂରି ବୁଲନ୍ତି।

  • ତ୍ରୁଟି (Drawback): ବୃତ୍ତାକାର ପଥରେ ଘୂର୍ଣ୍ଣାୟମାନ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ କଣିକା ଶକ୍ତି ବିକିରଣ କରି କ୍ରମଶଃ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ଭିତରେ ପଡ଼ିଯିବା କଥା, ଯାହା ଫଳରେ ପରମାଣୁ ଅସ୍ଥିର ହୋଇପଡ଼ନ୍ତା। କିନ୍ତୁ ବାସ୍ତବରେ ପରମାଣୁ ସ୍ଥାୟୀ।
  • ୩. ବୋର୍‌ଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ୍ (Bohr's Model):

  • ନିଲ୍‌ସ ବୋର୍ (Niels Bohr) ୧୯୧୨ ରେ ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ତ୍ରୁଟି ସଂଶୋଧନ କରି ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଲେ:
  • ୧. ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ କେବଳ କେତେକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର କକ୍ଷପଥ (Discrete Orbits) ରେ ହିଁ ଘୂରନ୍ତି।

    ୨. ଏହି ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କକ୍ଷପଥ ବା ଶକ୍ତିସ୍ତର (Energy Levels) ରେ ଘୂରିବା ସମୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ କୌଣସି ଶକ୍ତି ବିକିରଣ କରେ ନାହିଁ।

    ୩. ଏହି କକ୍ଷଗୁଡ଼ିକୁ K, L, M, N... ବା ୧, ୨, ୩, ୪... ସଂଖ୍ୟା ଦ୍ୱାରା ଚିହ୍ନିତ କରାଯାଏ।

    ୪.୩ ବିଭିନ୍ନ କକ୍ଷରେ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ବଣ୍ଟନ ନିୟମ (Bohr-Bury Rules):

    ୧. କୌଣସି କକ୍ଷରେ ସର୍ବାଧିକ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା = ୨n² (ଯେଉଁଠାରେ n = କକ୍ଷ ସଂଖ୍ୟା)।

  • K ସେଲ୍ (n=୧): ୨ × ୧² = ୨ ଟି
  • L ସେଲ୍ (n=୨): ୨ × ୨² = ୮ ଟି
  • M ସେଲ୍ (n=୩): ୨ × ୩² = ୧୮ ଟି
  • N ସେଲ୍ (n=୪): ୨ × ୪² = ୩୨ ଟି
  • ୨. ପରମାଣୁର ସବୁଠାରୁ ବାହ୍ୟତମ କକ୍ଷ (Outermost Shell) ରେ ସର୍ବାଧିକ ୮ଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ରହିପାରିବେ (ଅଷ୍ଟକ ନିୟମ - Octet Rule)।

    ୩. ଭିତର କକ୍ଷ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ନଭରିବା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରବର୍ତ୍ତୀ ବାହ୍ୟ କକ୍ଷରେ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ପ୍ରବେଶ କରେ ନାହିଁ।

    ୪.୪ ଯୋଜ୍ୟତା, ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ ଓ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା:

    ୧. ଯୋଜକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଓ ଯୋଜ୍ୟତା (Valence Electrons & Valency):

  • ବାହ୍ୟତମ କକ୍ଷରେ ଥିବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟାକୁ ଯୋଜକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ କୁହାଯାଏ।
  • ଯଦି ବାହ୍ୟ କକ୍ଷରେ ୧, ୨, ୩, ୪ ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଥାଏ, ତେବେ ଯୋଜ୍ୟତା = ସେହି ସଂଖ୍ୟା।
  • ଯଦି ବାହ୍ୟ କକ୍ଷରେ ୫, ୬, ୭, ୮ ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଥାଏ, ତେବେ ଯୋଜ୍ୟତା = ୮ - (ବାହ୍ୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା)।
  • ୨. ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Atomic Number, Z):

  • ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍‌ରେ ଥିବା ମୋଟ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ସଂଖ୍ୟାକୁ ତାର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ କୁହାଯାଏ (Z = p = e)।
  • ୩. ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (Mass Number, A):

  • ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍‌ରେ ଥିବା ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଓ ନିଉଟ୍ରନ୍ (ନିଉକ୍ଲିଅନ୍) ମାନଙ୍କର ମୋଟ ସଂଖ୍ୟାର ସମଷ୍ଟିକୁ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା କୁହାଯାଏ।
  • ସୂତ୍ର: A = ପ୍ରୋଟୋନ୍ (p) + ନିଉଟ୍ରନ୍ (n) ➔ n = A - Z
  • ପ୍ରତୀକ ପ୍ରକାଶ ଶୈଳୀ: ⱿᴬX (ଉଦା: ₆¹²C, ₇¹⁴N, ₁₁²³Na)।
  • ୪.୫ ଆଇସୋଟୋପ୍ ଓ ଆଇସୋବାର୍ (Isotopes & Isobars):

    ୧. ଆଇସୋଟୋପ୍ (Isotopes / ସମସ୍ଥାନିକ):

  • ସମାନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Z) କିନ୍ତୁ ଭିନ୍ନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A) ଥିବା ଗୋଟିଏ ମୌଳିକର ବିଭିନ୍ନ ପରମାଣୁ।
  • ଉଦାହରଣ: ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍‌ର ୩ଟି ଆଇସୋଟୋପ୍ —
  • (i) ପ୍ରୋଟିୟମ୍ (₁¹H), (ii) ଡ୍ୟୁଟେରିୟମ୍ (₁²H ବା D), (iii) ଟ୍ରିଟିୟମ୍ (₁³H ବା T)।

  • କ୍ଲୋରିନ୍‌ର ଆଇସୋଟୋପ୍: ₁₇³⁵Cl ଏବଂ ₁₇³⁷Cl (୩ : ୧ ଅନୁପାତରେ ଥାଏ, ହାରାହାରି ବସ୍ତୁତ୍ୱ = ୩୫.୫ u)।
  • ବ୍ୟବହାର:
  • (i) ୟୁରାନିୟମ୍-୨୩୫ ପରମାଣୁ ବୋମା ଓ ପରମାଣୁ ରିଆକ୍ଟର୍‌ରେ ଇନ୍ଧନ ଭାବେ।

    (ii) କୋବାଲ୍ଟ-୬୦ କର୍କଟ (Cancer) ରୋଗର ଚିକିତ୍ସାରେ।

    (iii) ଆୟୋଡିନ୍-୧୩୧ ଗଳଗଣ୍ଡ (Thyroid/Goitre) ରୋଗ ଚିକିତ୍ସାରେ।

    (iv) କୃଷି ଓ ଶିଳ୍ପ କ୍ଷେତ୍ରରେ ତେଜସ୍କ୍ରିୟ ଟ୍ରେସର୍ ଭାବେ।

    ୨. ଆଇସୋବାର୍ (Isobars / ସମଭାରୀ):

  • ଭିନ୍ନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ କିନ୍ତୁ ସମାନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A) ଥିବା ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ମୌଳିକର ପରମାଣୁ।
  • ଉଦାହରଣ: କ୍ୟାଲସିୟମ୍ (₂₀⁴⁰Ca) ଏବଂ ଆର୍ଗନ୍ (₁₈⁴⁰Ar) — ଉଭୟଙ୍କ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା ୪୦।

  • ଭାଗ ୨: ପାଠ୍ୟପୁସ୍ତକ ଅଭ୍ୟାସ ପ୍ରଶ୍ନାବଳୀ ୧ ର ୧୦୦% ପ୍ରାମାଣିକ ସମାଧାନ (Textbook Exercise 1)


    ପ୍ରଶ୍ନ ୧: ଟମସନଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ଅନୁସାରେ ପରମାଣୁ କିପରି ବିଦ୍ୟୁତ ନିରପେକ୍ଷ ବୁଝାଅ।

    ଉତ୍ତର:

    ଜେ.ଜେ. ଟମସନଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ଅନୁସାରେ ପରମାଣୁ ହେଉଛି ଏକ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ବିଶିଷ୍ଟ ଗୋଲକ ଏବଂ ଏଥିରେ ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ଖଚିତ ହୋଇ ରହିଥାନ୍ତି। ପରମାଣୁରେ ଥିବା ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜର ମୋଟ ପରିମାଣ ଏବଂ ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜର ମୋଟ ପରିମାଣ ପରସ୍ପର ସହିତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ସମାନ ହୋଇଥିବାରୁ ପରମାଣୁ ବିଦ୍ୟୁତ ନିରପେକ୍ଷ (Electrically Neutral) ଅଟେ।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୨: ତିନୋଟି ଅବପରମାଣୁ କଣିକାର ନାମ ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ୧. ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ (Electron, e⁻) — ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ

    ୨. ପ୍ରୋଟୋନ୍ (Proton, p⁺) — ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ

    ୩. ନିଉଟ୍ରନ୍ (Neutron, n⁰) — ଚାର୍ଜବିହୀନ / ନିରପେକ୍ଷ

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୩: ଗୋଟିଏ ପରମାଣୁର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ 2 ଏବଂ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା 4 । ଏହି ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସରେ କେତୋଟି ନିଉଟ୍ରନ ଅଛି?

    ସମାଧାନ:

    ଦତ୍ତ ଅଛି: ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Z) = ୨ (ଅର୍ଥାତ୍ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ସଂଖ୍ୟା, p = ୨), ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A) = ୪।

    ନିଉଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା (n) = ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A) - ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Z)

    n = ୪ - ୨ = ୨

    ଉତ୍ତର: ଏହି ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସରେ ୨ଟି ନିଉଟ୍ରନ୍ ଅଛି (ଏହା ହିଲିୟମ୍ ପରମାଣୁ)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୪: ନାଇଟ୍ରୋଜେନ ପରମାଣୁରେ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନଗୁଡ଼ିକ କିପରି ସଜାଇ ହୋଇରହିଛି ବୁଝାଅ।

    ଉତ୍ତର:

    ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ (N) ର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ = ୭, ଅର୍ଥାତ୍ ଏଥିରେ ମୋଟ ୭ଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ଅଛି।

    ବୋର୍-ବରୀ ନିୟମ ଅନୁସାରେ:

  • ପ୍ରଥମ କକ୍ଷ (K ସେଲ୍) ରେ ସର୍ବାଧିକ ୨ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ରହିବେ।
  • ଦ୍ୱିତୀୟ କକ୍ଷ (L ସେଲ୍) ରେ ଅବଶିଷ୍ଟ ୫ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ରହିବେ।
  • ତେଣୁ ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍‌ର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ସଜ୍ଜା ହେଉଛି = K: ୨, L: ୫ (ବା ୨, ୫)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୫: Cl⁻ ଆୟନର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ସଜ୍ଜା ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    କ୍ଲୋରିନ୍ ପରମାଣୁ (Cl) ର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ = ୧୭ (ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଜ୍ଜା: ୨, ୮, ୭)।

    କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଆୟନ୍ (Cl⁻) ଗଠନ ସମୟରେ ଏହା ଗୋଟିଏ ଅତିରିକ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଗ୍ରହଣ କରେ, ଫଳରେ ଏଥିରେ ମୋଟ ୧୮ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ହୁଏ।

    ତେଣୁ Cl⁻ ଆୟନର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ସଜ୍ଜା = ୨, ୮, ୮ (K: ୨, L: ୮, M: ୮)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୬: ପରମାଣୁର ବାହ୍ୟତମ ସେଲ୍‌ରେ ସର୍ବାଧିକ କେତୋଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ରହିପାରିବ?

    ଉତ୍ତର:

    ପରମାଣୁର ବାହ୍ୟତମ ସେଲ୍‌ରେ ସର୍ବାଧିକ ୮ଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ରହିପାରିବ (ଅଷ୍ଟକ ନିୟମ ଅନୁସାରେ)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୭: M ସେଲ୍‌ରେ ସର୍ବାଧିକ କେତୋଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ରହିପାରିବ?

    ଉତ୍ତର:

    M ସେଲ୍ ହେଉଛି ତୃତୀୟ କକ୍ଷ (n = ୩)।

    ସର୍ବାଧିକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା = ୨n² = ୨ × (୩)² = ୨ × ୯ = ୧୮ ଟି।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୮: ସିଲିକନର ଯୋଜ୍ୟତା, ତା'ର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ସଜ୍ଜାରୁ କିପରି ନିରୂପଣ କରାଯାଇପାରିବ?

    ଉତ୍ତର:

    ସିଲିକନ୍ (Si) ର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ = ୧୪।

    ଏହାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଜ୍ଜା = ୨, ୮, ୪ (ବାହ୍ୟତମ କକ୍ଷରେ ୪ଟି ଯୋଜକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଅଛି)।

    ଅଷ୍ଟକ ପୂରଣ ପାଇଁ ସିଲିକନ୍ ୪ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସହଭାଜନ କରିଥାଏ। ତେଣୁ ସିଲିକନ୍‌ର ଯୋଜ୍ୟତା ହେଉଛି ୪।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୯: ଗୋଟିଏ ପରମାଣୁର ପରମାଣୁକ୍ରମାଙ୍କ 8 । ଏଥିରେ କେତୋଟି ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ଅଛି?

    ଉତ୍ତର:

    ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ନିରପେକ୍ଷ ପରମାଣୁରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା = ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ = ୮ ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ (ଏହା ଅକ୍ସିଜେନ୍ ପରମାଣୁ)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୦: ହାଇଡ୍ରୋଜେନର ତିନୋଟି ଆଇସୋଟୋପ୍‌ର ନାମ ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ୧. ପ୍ରୋଟିୟମ୍ (Protium - ₁¹H)

    ୨. ଡ୍ୟୁଟେରିୟମ୍ (Deuterium - ₁²H ବା D)

    ୩. ଟ୍ରିଟିୟମ୍ (Tritium - ₁³H ବା T)

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୧: ଗୋଟିଏ ମୌଳିକର ପ୍ରତୀକ X । ଏହାର ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ 15 ଏବଂ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା 31 । ଏ ସମସ୍ତଙ୍କୁ ସଂକ୍ଷେପରେ କିପରି ସାଙ୍କେତିକ ଉପାୟରେ ଲେଖାଯାଇପାରିବ?

    ଉତ୍ତର:

    ସାଙ୍କେତିକ ପ୍ରକାଶ ଶୈଳୀ: ⱿᴬX

    ଏଠାରେ Z = ୧୫ ଏବଂ A = ୩୧।

    ସାଙ୍କେତିକ ରୂପ = ₁₅³¹X (ବାସ୍ତବରେ ଏହା ଫସଫରସ୍, ₁₅³¹P)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୨: ଆଇସୋଟୋପ୍ କ'ଣ ଉଦାହରଣ ସହ ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ସମାନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (ପ୍ରୋଟୋନ୍ ସଂଖ୍ୟା) କିନ୍ତୁ ଭିନ୍ନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (ନିଉଟ୍ରନ୍ ସଂଖ୍ୟା) ବିଶିଷ୍ଟ ଗୋଟିଏ ମୌଳିକର ବିଭିନ୍ନ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକୁ "ଆଇସୋଟୋପ୍" କୁହାଯାଏ।

    ଉଦାହରଣ: କାର୍ବନ୍‌ର ଦୁଇଟି ଆଇସୋଟୋପ୍ ହେଉଛି ₆¹²C ଏବଂ ₆¹⁴C।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୩: ଆଇସୋବାର୍ କ'ଣ ଉଦାହରଣ ସହ ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ଭିନ୍ନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ କିନ୍ତୁ ସମାନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା ବିଶିଷ୍ଟ ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ମୌଳିକର ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକୁ "ଆଇସୋବାର୍" କୁହାଯାଏ।

    ଉଦାହରଣ: କ୍ୟାଲସିୟମ୍ (₂₀⁴⁰Ca) ଏବଂ ଆର୍ଗନ୍ (₁₈⁴⁰Ar) — ଉଭୟଙ୍କ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା ୪୦।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୪: ଉଦାହରଣ ସହ ଆଇସୋଟୋପ୍ ଓ ଆଇସୋବାର୍ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ରଭେଦ ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ତୁଳନାତ୍ମକ ବିଷୟ ଆଇସୋଟୋପ୍ (Isotopes) ଆଇସୋବାର୍ (Isobars)
    ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ ସମାନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Z)। ଭିନ୍ନ ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ (Z)।
    ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା ଭିନ୍ନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A)। ସମାନ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସଂଖ୍ୟା (A)।
    ମୌଳିକର ପ୍ରକାର ଗୋଟିଏ ମୌଳିକର ଭିନ୍ନ ପରମାଣୁ। ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ମୌଳିକର ପରମାଣୁ।
    ରାସାୟନିକ ଧର୍ମ ସଦୃଶ / ସମାନ। ପରସ୍ପରଠାରୁ ଭିନ୍ନ।
    ଉଦାହରଣ ₁₇³⁵Cl ଏବଂ ₁₇³⁷Cl ₁₈⁴⁰Ar ଏବଂ ₂₀⁴⁰Ca

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୫: ଟମସନଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ସମ୍ବନ୍ଧରେ ଆଲୋଚନା କର।

    ଉତ୍ତର:

    ଜେ.ଜେ. ଟମସନ୍ ୧୮୯୮ ରେ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ଉପସ୍ଥାପନ କରିଥିଲେ:

    ୧. ପରମାଣୁ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ ଗୋଲକ (Radius ପ୍ରାୟ ୧୦⁻¹⁰ m) ଏବଂ ଏଥିରେ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ଖଚିତ ହୋଇ ରହିଥାନ୍ତି।

    ୨. ଏହାକୁ ତରଭୁଜ ସହିତ ତୁଳନା କରାଯାଇପାରେ, ଯେଉଁଠାରେ ଲାଲ୍ ଅଂଶଟି ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ଏବଂ ମଞ୍ଜିଗୁଡ଼ିକ ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ଅଟନ୍ତି।

    ୩. ଧନାତ୍ମକ ଓ ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ପରସ୍ପରକୁ ସନ୍ତୁଳିତ କରୁଥିବାରୁ ପରମାଣୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ନିରପେକ୍ଷ।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୬: ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ସୁନାପାତିଆ ପରୀକ୍ଷାଟି ବୁଝାଅ।

    ଉତ୍ତର:

    ୧. ବୈଜ୍ଞାନିକ ଅର୍ନେଷ୍ଟ ରଦରଫୋର୍ଡ ଏକ ଅତି ପତଳା ସୁନାପାତିଆ (ପ୍ରାୟ ୧୦୦୦ ପରମାଣୁ ମୋଟା) ଉପରକୁ ଦ୍ରୁତଗାମୀ ଆଲ୍‌ଫା (α) କଣିକା (ହିଲିୟମ୍ ଆୟନ୍ He²⁺) ନିକ୍ଷେପ କଲେ।

    ୨. ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ:

  • ଅଧିକାଂଶ ଆଲ୍‌ଫା କଣିକା ସୁନାପାତିଆ ଦେଇ ସିଧା ବାହାରିଗଲେ।
  • ଅଳ୍ପ କିଛି କଣିକା କ୍ଷୁଦ୍ର କୋଣରେ ବିଚ୍ଛୁରିତ ହେଲେ।
  • ପ୍ରାୟ ୧୨,୦୦୦ କଣିକାରୁ ଗୋଟିଏ କଣିକା ୧୮୦° କୋଣରେ ପଛକୁ ପ୍ରତିଫଳିତ ହେଲା।
  • ୩. ସିଦ୍ଧାନ୍ତ: ପରମାଣୁର ଅଧିକାଂଶ ସ୍ଥାନ ଫାଙ୍କା ଏବଂ କେନ୍ଦ୍ରରେ ଏକ ଅତି କ୍ଷୁଦ୍ର ଧନାତ୍ମକ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ବିଦ୍ୟମାନ।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୭: ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ବିଷୟରେ ବୁଝାଅ।

    ଉତ୍ତର:

    ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲର ମୁଖ୍ୟ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ:

    ୧. ପରମାଣୁର କେନ୍ଦ୍ରରେ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜଯୁକ୍ତ ଅଂଶ ଥାଏ ଯାହାକୁ "ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍" କୁହାଯାଏ। ପରମାଣୁର ପ୍ରାୟ ସମସ୍ତ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ଏହି ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍‌ରେ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ।

    ୨. ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସର ଆକାର ପରମାଣୁର ଆକାର ତୁଳନାରେ ଅତି ନଗଣ୍ୟ (ପ୍ରାୟ ୧୦⁵ ଗୁଣ ଛୋଟ)।

    ୩. ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ଚାରିପାଖରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବୃତ୍ତାକାର କକ୍ଷପଥରେ ଦ୍ରୁତ ବେଗରେ ଘୂରି ବୁଲନ୍ତି।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୮: ବୋ'ରଙ୍କ ପରମାଣୁ ମଡେଲ ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ମଡେଲଠାରୁ କିପରି ଭିନ୍ନ ବୁଝାଅ।

    ଉତ୍ତର:

    ୧. ରଦରଫୋର୍ଡଙ୍କ ମଡେଲ ଅନୁସାରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଯେକୌଣସି କକ୍ଷରେ ଘୂରି ଶକ୍ତି ବିକିରଣ କରି ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍‌ରେ ପଡ଼ିଯିବା କଥା (ଅସ୍ଥିରତା)।

    ୨. କିନ୍ତୁ ବୋର୍ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଲେ ଯେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ କେବଳ କେତେକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ "ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ଶକ୍ତିସ୍ତର (K, L, M, N...)" ରେ ଘୂରନ୍ତି।

    ୩. ଏହି ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର କକ୍ଷପଥରେ ଘୂରିବା ସମୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ କୌଣସି ଶକ୍ତି ବିକିରଣ କରେ ନାହିଁ, ଯାହା ଫଳରେ ପରମାଣୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ସ୍ଥାୟୀ ରହେ।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୧୯: ଆଇସୋଟୋପ୍‌ର ଚାରୋଟି ବ୍ୟବହାର ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ୧. ୟୁରାନିୟମ୍‌ର ଏକ ଆଇସୋଟୋପ୍ (U-235) ପରମାଣୁ ରିଆକ୍ଟର୍‌ରେ ଇନ୍ଧନ ଭାବେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

    ୨. କୋବାଲ୍ଟର ଆଇସୋଟୋପ୍ (Co-60) କର୍କଟ (Cancer) ରୋଗର ରେଡିଓଥେରାପି ଚିକିତ୍ସାରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

    ୩. ଆୟୋଡିନ୍‌ର ଆଇସୋଟୋପ୍ (I-131) ଗଳଗଣ୍ଡ (Thyroid Goitre) ରୋଗ ନିରାକରଣ ଓ ଚିକିତ୍ସାରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

    ୪. କାର୍ବନ୍‌ର ଆଇସୋଟୋପ୍ (C-14) ଜୀବାଶ୍ମ ଓ ପ୍ରାଚୀନ କାଠ/ଅସ୍ଥିର ବୟସ ନିରୂପଣ (Carbon Dating) ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    ପ୍ରଶ୍ନ ୨୦: ଗୋଟିଏ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ମୌଳିକର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ ସଜ୍ଜା ଲେଖ।

    ଉତ୍ତର:

    ନିଅନ୍ (Neon, Ne - ପରମାଣୁ କ୍ରମାଙ୍କ ୧୦) ର ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରନ୍ ସଜ୍ଜା = K: ୨, L: ୮ (ବା ୨, ୮)।

    (ଏହାର ବାହ୍ୟତମ କକ୍ଷରେ ୮ଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଥାଇ ଅଷ୍ଟକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଥିବାରୁ ଏହା ଏକ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍)।

    ───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

    (ନୋଟ୍ସ ପ୍ରସ୍ତୁତି: ଉତ୍କଳ ସ୍କିଲ୍ ସେଣ୍ଟର - BSE Odisha 100% Full Textbook Master Edition)

    🤖 Have a Doubt in this Chapter?

    Ask Gundulu AI Voice Tutor to explain any question in bilingual Odia & English with 24/7 step-by-step guidance!

    🚀 Try Gundulu AI on Utkal Skill Centre App