Category: Class 10

AP State Board Syllabus AP SSC 10th Class Biology Important Questions Chapter 8 Heredity.

AP State Syllabus SSC 10th Class Biology Important Questions 8th Lesson Heredity

10th Class Biology 8th Lesson Heredity 1 Mark Important Questions and Answers

Question 1.
How did you get the characters from your parents and grandparents?
Answer:
By Genes

Question 2.
Why man is called a moving museum of vestigial organs?
Answer:

1. The organs which are not useful in animals are called ‘vestigial organs’. There are nearly 180 vestigial organs in human beings,
2. Hence, human being is said to be a moving museum of vestigial organs.

Question 3.
Observe the given Flow-chart and answer the question.
Who decides the sex of the baby – mother or father? How?
Answer:
Father decides the sex of the baby.
Mother has XX chromosomes. Father has ‘XY’ chromosomes. Y chromosome is determining factor. So father is responsible.

Question 4.
What examples you will give to prove that Lamarckism is not correct?
Answer:
August Weismann, tested the theory proposed by Lamarck by experiments on rats. He removed tails of parental rats. He observed for twenty two generations but still off springs are normal with tails.

Question 5.
Which chromosomes determine the sex in human beings?
Answer:
Allosomes or Sex chromosomes. They are xx (girls) and xy (boys).

Question 6.
Why do we call appendix as a vestigial organ?
Answer:

1. Vestigial organ is the organ of our body which is smaller and simpler than those in related species they have lost their original function.
2. Appendix is highly developed in ruminants which helps in the digestion of cellulose. But, in human beings the cellulose is eliminated as undigested food. Hence in human beings appendix has no role in cellulose digestion. So, we call it as a vestigial organ.

Question 7.
What are variations?
Answer:
Differences in characters within very closely related groups of organisms are referred to as variations.

Question 8.
Who is known as father of genetics?
Answer:
Gregor Johann Mendel is known as father of genetics.

Question 9.
Why Mendel has chosen garden pea plant as material for his experiments?
Answer:
Pea plant has following advantages.

1. Well defined characters
2. Bisexual flowers
3. Predominently self fertilization
4. Early hybridization
5. Annual plant.

Question 10.
What are the vitamins present in pea plant?
Answer:
The vitamins present in pea plant are ‘A, C, E, K and B’.

Question 11.
What is F₃ generation?
Answer:
F₃ generation represents the offsprings produced from the individuals of F₂ generation.

Question 12.
What is a factor?
Answer:
The determining agent responsible for each trait is called a factor.

Question 13.
WTiat is law of dominance?
Answer:
According to Mendel, among a pair of alleles for a character, only one expresses itself in the first generation as one of the allele is dominant over the other. This is known as law of dominance.

Question 14.
What is phenotype ratio?
Answer:
The characters which can be seen is known as phenotype and their ratio is called phenotype ratio.

Question 15.
What is the phenotype ratio in F₁ generation of monohybrid cross?
Answer:
The phenotype ratio in F₁ generation of monohybrid cross is 3 : 1.

Question 16.
What is genotype ratio?
Answer:
The genetic makeup of an individual with reference to a specific character under consideration is called genotype and their ratio is called genotype ratio.

Question 17.
What is the genotype ratio in F₂ generation of monohybrid cross?
Answer:
The genotype ratio in F₂ generation of monohybrid cross is 1 : 2 : 1.

Question 18.
What are genes?
Answer:
Genes are the factors which are responsible for characters or traits of an organism. These are the units of heredity that are transferred from a parent to offspring. These are small segments of DNA on a chromosome.

Question 19.
What is an allele?
Answer:
The pair of genes which are responsible for character is called allele.

Question 20.
What are homozygous alleles?
Answer:
If an organism has two copies of the same allele for example TT or tt it is homozygous for that trait.

Question 21.
What are heterozygous allele?
Answer:
If an organism has one copy of two different alleles for example Tt, then it is heterozygous.

Question 22.
What is law of independent assortment?
Answer:
In the inheritance of more than one pair of characters (traits), the factors for each pair of characters assorted independently of the other pair. This is known as “Law of independent assortment”.

Question 23.
Wliat is the law of segregation?
Answer:
The law of segregation states that every individual possesses a pair of alleles for any particular trait and that each parent passes a randomly selected copy of only one of these to its offspring.

Question 24.
What are heritable traits?
Answer:
Traits that may be passed on from one generation to the next are called as heritable traits.

Question 25.
What is heredity?
Answer:
The process of acquiring characters or traits from parents is called heredity.

Question 26.
What is inheritance?
Answer:
The process in which traits are passed from one generation to another generation is called inheritance.

Question 27.
What is genetic drift?
Answer:
Change in the frequency of genes in small populations is called genetic drift.

Question 28.
Who was the first person to propose the theory of evolution?
Answer:
Jean Baptist Lamarck was the first person to propose the theory of evolution.

Question 29.
What are acquired characters?
Answer:
The characters developed during the lifetime of an organism are called acquired characters.

Question 30.
What is inheritance of acquired characters?
Answer:
Lamarck proposed that the acquired characters are passed to its offsprings i.e., to next generation. This is known as inheritance of acquired characters.

Question 31.
Who wrote the book “principles of geology” of evolution?
Answer:
The book “principles of geology” of evolution was written by Charles Lyell.

Question 32.
What is micro evolution?
Answer:
Small changes within the species is known as micro evolution.

Question 33.
What is macro evolution or speciation?
Answer:
The process of evolution through which new species are going to be formed is known as speciation or macro evolution.

Question 34.
The double helix structure of DNA was discovered by?
Answer:
James Watson and Francis Crick discovered the double helix structure of DNA.

Question 35.
What are autosomes?
Answer:
Chromosomes whose number and morophology do not differ between males and females of a species are called autosomes.

Question 36.
What are allosomes?
Answer:
The chromosomes that determine sex of the organism are called allosomes.

Question 37.
What is meant by survival of the fittest?
Answer:
According to Darwin’s theory of natural selection, nature only selects or decides which organism should survive or perish in nature. This is the meaning of survival of the fittest.

Question 38.
Write the expanded form of DNA.
Answer:
The expanded form of DNA is Deoxyribo Nucleic Acid.

Question 39.
What is the basis of evolution?
Answer:
Selection of variants by environmental factors forms the basis of evolution.

Question 40.
What are analogous organs?
Answer:
The organs which have similar appearance and functions but have different structure and origin. Ex : Wings of a butterfly, bat and a bird.

Question 41.
What is embryology?
Answer:
Embryology is the study of the development of an organism from egg to adult stage.

Question 42.
What is Palaeontology?
Answer:
The study of fossil is called Palaeontology.

Question 43.
How palaeontologists determine the age of fossil?
Answer:
Palaeontologists determine the age of fossil by using carbon dating method.

Question 44.
Where do scientists collected fossil of dinosaurs?
Answer:
Scientists collected fossils of dinosaurs from Yamanapalli in Adilabad district in Telangana State.

Question 45.
What are connecting links?
A. The organisms which bear the characters of two different groups are called connecting links.

Question 46.
Which organism is recognised as the connecting link between aves and reptiles?
Answer:
Archeopteryx is recognised as the connecting link between aves and reptiles.

Question 47.
What is human evolution?
Answer:
Human evolution is the evolutionary process leading upto the appearance of modern human beings.

Question 48.
How do variations occur?
Answer:
Variations develop during reproduction in organisms. Sexual reproduction and errors in DNA copying lead to variations in offspring in a population.

Question 49.
What is divergent evolution?
Answer:
The evolutionary process through which homologous organs develop is called divergent evolution.

Question 50.
What is convergent evolution?
Answer:
The evolutionary process through which analogous organs develop is called convergent evolution.

Question 51.
What are vestigial organs?
Answer:
Organs which are not useful in animal are called vestigial organs.

Question 52.
Who proposed the theory of inheritance of acquired characters?
Answer:
Jean Baptist Lamarck proposed the theory of inheritance of acquired characters.

Question 53.
Who proved that the bodily changes which may occur due to environment won’t be passed to its offsprings?
Answer:
Augustus Weisemann proved that the bodily changes which may occur due to environment won’t be passed to its offsprings.

Question 54.
How the study of fossil is considered significant?
Answer:
The study of fossil is considered significant because

1. Fossils provide direct evidence of past life and
2. Fossils provide convincing proof of organic evolution.

Question 55.
What are the nitrogen bases present in DNA?
Answer:
The nitrogen bases present in DNA are adenine, guanine, thymine and cytosine.

Question 56.
How do embryological studies provide evidence for evolution?
Answer:
The similarities in embryonic development reinforce the idea of evolution from common ancestors. The sequence of embryonic development in different vertebrates shows similarities.

Question 57.
Why Mendel selected garden pea plant for his experiments? Give a reason.
Answer:
Mendel selected garden pea plant for his experiments as these can be self pollinated.

Question 58.
What is the evolutionary significance of the fossil archaeopteryx?
Answer:
Archaeopteryx serves as a connecting link between birds and reptiles. It is the fossil evidence to show that birds have evolved from reptiles.

Question 59.
How does the creation of variation in a species ensure survival?
Answer:
The creation of variations in a species enable them to adapt according to the changes and the new needs thus they will enable the survival of the species.

Question 60.
Define evolution.
Answer:
Evolution is the sequence of gradual changes which takes place in the primitive organisms over millions of years in which new species are produced.

10th Class Biology 8th Lesson Heredity 2 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Write Phenotypic and Genotypic ratio of table given at side.
(OR)
Write the Phenotypic and Genotypic ratio when heterogygous (Yy) pea plant is hybridised with the same kind of plant.
(OR)
Write the phenotypic and genotypic ratios of Mendel’s cross-pollination experiments in pea plants with heterozygous yellow seeds (Yy) with that of the same type, i.e., Yy.
Answer:
Phenotypic ratio -3:1
Genotypic ratio -1:2:1

Question 2.
Define and explain Variations with examples.
Answer:
Variations: Differences in characters within very closely related groups of organisms are referred to as variations.
(OR)
Differences among living beings are called variations.
Ex:

1. Earlobes in some humans are free and in others attached.
2. Colour of eyes (cornea) in some people are blue and in others black.
3. Colour of skin is black or white.

Question 3.
“Human being is said to be a moving museum of vestigial organs”. How can you support this statement?
Answer:

1. During the course of evolution, some organs remain in organisms. For example, appendix in the digestive system.
2. In human beings it has no role to play in the process of digestion.
3. But in herbivores like rabbit appendix play important role.
4. Such type of organs which are not useful in animal are called vestigial organs.
5. There are nearly 18 vestigial organs in human beings.
6. For example pinna, hair on skin, mammary glands in man, etc.
7. That’s why human being is said to be a moving museum of vestigial organs.

Question 4.
Fill the given table and write the genotypic ratio basing on table.

Answer:

The genotypic ratio is 1: 2: 1

Question 5.
Who decides the sex of the baby, mother or father? Explain with a flow chart.
(OR)
Draw a flow-chart showing the sex determination in human beings.
Answer:
Father decides the sex of the baby.

Question 6.
Define the terms phenotype and genotype.
Answer:
Phenotype: The observable properties of an organism that are produced by the interaction of the genotype and the environment. These characters can be seen.
Genotype: The genotype is the genetic make-up an individual usually with reference to a specific characteristic consideration.

Question 7.
What questions you will ask a palaeontologist about fossils?
Answer:

1. What are fossils?
2. How do they preserve?
3. What can be the actual remains?
4. How do they form?
5. What do we call the study of fossil?
6. Can you tell some examples of fossils?
7. How do the palaeontologists determine the age of fossils?
8. What are dinosaurs and ketosaurs? In which years they belong?
9. Where did they collect the fossil of dinosaurs? What is the length of this fossil?
10. Where did they preserve the fossil of dinosaurs?

Question 8.
How does the embryological evidences support that Evolution has taken place?
Answer:
Evidences:

1. Remarkable similarities in the Embryos of different animals from fish to man.
2. Tadpole of frog resembles the fish more than the frog.
3. Life history of every individual exhibits the structural features of their ancestors.
4. The resemblance is so close at an early stage, it is difficulty to distinguish one embryo from other.

Question 9.
Observe the checker board and answer the following questions.
i) Write phenotypic ratio of monohybrid cross.
ii) How many heterozygous plants are present in the checker board?
Answer:
i) Phenotypic ratio 3 : 1
ii) Two heterozygous plants – (Yy, yY)

Question 10.
What happens if there is no evolution?
Answer:

1. Evolution is a continuous and comprehensive process.
2. If it does not take place, there is no formation of new species.
3. Variations do not take place and hence desirable traits are not developed.
4. All the Earth would be with the primitive species without any changes.

Question 11.
If you cross a plant with pure yellow seeds (YY) with a plant with pure green seeds (yy), what would be the colour of the seeds in F₂ generation? Show in a checker board.
Answer:
All pea plants are yellow in F₁ generation on self pollination in F₁ generation.
In F₂ generation, we can observe that 75% are yellow seed producing pea plants and 25% are green ones.
Hence the phenotypic ratio is 3 : 1 the genotypic ratio is 1 : 2 : 1

Question 12.
If you meet a historian to clarify your doubt on ‘Man has first born in African conti¬nent’, what type of questions will you ask him / her?
Answer:

1. What is human evolution?
2. When were early man like forms appeared on land?
3. When did the fossil of the homosapiens appeared on earth?
4. Where did the early man lived?
5. Where can we trace the earliest members of the human race homosapiens?
6. When do some of our ancestors left Africa?
7. How the residents of Africa migrated to other places?
8. Why did the residents of Africa migrated to other places?
9. Are all humans evolved from single ancestor?

Question 13.
What is the difference between Phenotype and Genotype?
Answer:

Question 14.
What are the differences between homozygous and heterozygous ?
Answer:

Question 15.
How do traits get expressed according to Mendel?
Answer:

1. Mendel hypothesised that each character or trait is expressed due to a pair of factors or alleles.
2. Now these alleles are known as genes.
3. Gene is made up of a segment of DNA which provide information of protein.
4. Protein is needed for biochemical process.
5. If the proteins work efficiently, the traits get expressed in better way.
6. Thus genes control the traits or characters.

Question 16.
What is speciation? How it occurs?
Answer:

1. Origin of new species from existing one is called speciation.
2. It may occur due to a) mutations and b) natural selection.

Question 17.
What is sex chromosome? Name the two types of sex chromosomes. Mention the chromosomes present in male and female?
Answer:

1. The chromosome which determine the sex of a person is called sex chromosome.
2. The two types of sex chromosomes are X chromosome and Y chromosome.
3. Sex chromosomes in male is XY.
4. Sex chromosomes in female is XX.

Question 18.
Write a short notes on the law of “inheritance of acquired characters”.
Answer:

1. Law of inheritance of acquired characters was proposed by Jean Baptist Lamarck.
2. He thought that the characters acquired by an organism in its life time are passed to its offsprings.
3. He thought that at same point of time in the history, the size of giraffe was equal to that of deer.
4. Due to shortage of food material on the ground and lower branches of trees giraffes started stretching their necks.
5. Because of continuous usage of neck, after several generations giraffes obtained longer necks.
6. Such characters that are developed during the lifetime of an organism are called acquired characters.

Question 19.
Write a short notes on the theory of “Natural selection”.
Answer:

1. The theory of natural selection was proposed by Charles Darwin.
2. This theory states that nature only selects or decides which organism should survive or perish in nature.
3. The organisms with useful traits will survive.
4. The organisms having harmful traits are going to be perished or eliminated from its environment.

Question 20.
Write briefly about “Survival of the fittest”.
Answer:

1. Variations which are useful are retained, while those which are harmful are removed.
2. In a population where there is a struggle, the “fittest” will be survived.
3. Nature favours only useful variations.
4. Each species tends to produce large number of offspring.
5. They compete with each other for food, space, mating and other species.
6. In this struggle for existence, only the fittest can survive. This is called survival of the fittest.
7. Over long period of time this leads to formation of new species.

Question 21.
How are new species evolved?
Answer:

1. Sexual reproduction and errors in DNA copying leads to variations in offspring in a population.
2. Organisms contain variations that help to adapt to its environment going to be survived more efficiently.
3. But in the same population, the organisms which contain the trait which may not help to adapt in its environment may be perished or eliminated slowly.
4. These small changes within the population due to variations is called micro evolution.
5. When organisms of the same species with variations are separated by some cause for long years, lot of variations may take place in these species.
6. These accumulated variations make them unable to mate and produce new offsprings.
7. Thus new species form and this is known as speciation or macro evolution.

Question 22.
Write a brief note on homologous organs.
Answer:

1. Homologous organs are the organs which perform different functions but have similar structure and origin.
2. For example forelimb of a whale (swimmer), bat (flyer), horse (runner), mole (digger) and man (grasping).
3. If we carefully observe the anatomy of all these animals, they have a common pattern in the arrangement of bones.
4. Even though their external form and functions are different, they are similar internally.
5. Thus it indicates that all the vertebrates have evolved from a common ancestor.

Question 23.
What are fossils? Write a short note on their formation.
Answer:

1. Fossils are evidence of ancient life forms or ancient habitats which have been preserved by natural processes.
2. Fossil evidence is typically preserved within sediments deposited beneath water and land.
3. They can be actual remains of once lived such as bones or seeds or even traces of past event such as dinosaurs foot print or ripple marks on a pre-historic shore.
4. Usually when organisms die, their bodies will be decomposed and lost.
5. But sometimes the body or at least some parts may be in an environment that does not let it decompose completely.
6. For example if a dead insect get caught in mud, it will not decompose quickly and the mud will eventually harden and retain the impression of the body parts of insect.
7. All such preserved traces of living organisms are called fossils.

Question 24.
How would you appreciate Jean Baptist Lamarck for his contribution to the biology?
Answer:

1. Jean Baptist Lamarck was the first person to propose the theory of evolution.
2. He proposed that the acquired characters are passed to its offspring i.e., to next generation.
3. This is known as inheritance of acquired characters.
4. For example elongation of neck and forelimbs in giraffe.
5. Even though this theory was disproved, his contribution to biology was appreciable because it changed the belief of the people of olden days that the organisms on the earth have not undergone any change.

Question 25.
How did August Weisemann disprove the theory of “Inheritance of acquired characters” proposed by Lamarck? (OR)
What example will you give to prove that Lamarckism is not correct?
Answer:

1. August Weisemann, tested the theory of “Inheritance of acquired characters” proposed by Lamarck by an experiment on rats.
2. He removed tails of parental rats.
3. He observed its offsprings which have normal tails.
4. He has done it again for twenty two generations but still offsprings are normal with tails.
5. He proved that the bodily changes are not inherited. So they won’t be passed to its offspring.
6. Thus he disproved the theory of “Inheritance of acquired characters”.

Question 26.
Some organisms or species adapt better and survive in a community of organisms. Why do you think this may happen?
Answer:

1. This may happen due to the variations posessed by the organisms which are suitable to that habitat.
2. The variations that help the organism to collect food to escape from their enemies, increase the chance of survival for the organism than the other organisms.
3. In general, variations come during sexual reproduction or mutation.
4. If the variations are useful, that organisms can adapt better and survive.
5. These organisms can be selected by the nature.

Question 27.
What do you understand about pure breeds?
Answer:

1. Pure breed is that expresses the selected character over several generations.
2. A pure breed will have both the factors of the same type.
3. It means all the pure breeds are homozygous.
4. All the gamates produced by them will have same type of factor.
5. Pure breed on self pollination will give pure breed again.

Question 28.
What do you understand about F₁ generation?
Answer:

1. F₁ generation or first filial is the offspring of first generation parents.
2. Cross pollination of pure breeds will give F₁ generation.
3. All the individuals produced in F₁ generation are heterozygous.
4. Only the dominant characters are expressed in this generation.

Question 29.
What are the differences between F₁ generation and F₂ generation of mono hybrid cross?
Answer:

Question 30.
What are the differences between monohybrid cross and dihybrid cross ?
Answer:

Question 31.
Write a short note on fossils of dinosaurs, ketosaurs collected in Telangana state.
Answer:

1. A rare and magnificient fossil of the dinosaurs, ketosaurs were collected in Yamanapalli in Adilabad district of Telangana district.
2. They belong to the lower jurassic age going back to about 160 million years.
3. This fossil has 14 meters length and 5 meters height.
4. This fossil is preserved in BM Birla Science Centre. Hyderabad.

Question 32.
Write a short notes on vestigial organs.
Answer:

1. During the course of evolution some organs remain in organisms, even though they don’t have any work to do.
2. For example appendix in the digestive system of human beings has no role to play in the process of digestion.
3. But in herbivores like rabbit appendix plays important role.
4. Such type of organs which are not useful in animal are called “vestigial organs”.
5. There are nearly 180 vestigial organs in human beings such as pinna, hair on skin, mammary glands in human, etc.
6. That’s why human being is said to be a moving museum of vestigial organs.

10th Class Biology 8th Lesson Heredity 4 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Fossils are the precious evidences preserved by the nature to help us knowing about ancient life forms. Write the information you collected about fossils.
Answer:

1. Fossils are the evidences of ancient life forms or ancient habitates which have been preserved by natural processes.
2. Fossils provide information about what lived in the past.
3. Palentologists determine the age of fossils by using carbon-dating method.
4. They convey us about genetic condition, heredity characters through inactive chromosomes which are present in them.
5. They give a detailed information about their diet, life styles, shape of body, etc.
6. Fossils provide the information about how species have changed across long periods of the earth history.

Question 2.
a) If a sperm with ‘X’ chromosome fertilizes with an ovum with ‘X’ chromosome, what will be the gender of the baby?
b) Who determines the sex/gender of the baby, mother or father?
c) Is it correct to blame the mother for giving birth to a baby girl?
d) Are all our characters resembles our parents?
Answer:
a) Female
b) Father
c) Not correct
d) No, some variations occur.

Question 3.
Observe the diagram and answer the following questions. Vamsi and Priya are newly married couple. They want to give birth to a male child.

a) Draw a probable diagram showing transfer of chromosomes from parents to give birth to male child.
Answer:
b) Who determines the sex of the baby? How can you say ?
Answer:
Father (Vamsi) determines the sex of the baby. Because the chromosome ‘Y’ that determines male sex is present in males.

Question 4.

i) What does the given flow chart indicate?
Answer:
Sex determination in human beings

ii) What will happen if the sperm containing ‘X’ chromosomes fertilises the ovum?
Answer:
Baby will be a girl

iii) Who decides the sex of the baby – Mother or Father?
Answer:
Father

iv) How many pairs of chromosomes are present in off-spring?
Answer:
23 pairs

Question 5.
Write a brief note on Homologous and Analogous organs.
Answer:
Homologous organs: Organs which are structurally similar but functionally different are known as “Homologous organs”.
Forelimbs of a whale – swimming
Wings of a bat – flying
Forelegs of cheetah – running

Analogous: Organs which are structurally different but functionally similar are known as “Analogous organs”.
Eg : Wings of a bird – flying
Wings of a bat – flying

Question 6.
Observe the flow – chart and answer the following.
i) What does the flow – chart represent?
Answer:
The flow – chart represents a monohybrid hybridisation between a pure breed Tall (T) and a pure breed dwarf (t) plants resulting first filial generation. On self pollinating with F₁ generation the new breed have any combinations of T, t came in F₂ generation.

ii) What is the phenotype characters in F₁ generation?
Answer:
In the phenotypic characters in F₁ generation all are dominant that is (T) Tall,

iii) What is the Genotype, Phenotype ratio of F₂ generation?
Answer:
Genotype ratio in F₂ generation is 1 : 2 : 1
Phenotype ratio in F₂ generation is 3 : 1

iv) What laws of inheritance did you understand by this flow – chart?
Answer:
understand that i) the law of dominance ii) law of segregation proposed by Mendel.

Question 7.
Write the Darwin’s theory of evolution in a nutshell.
Answer:

1. Any group of population of an organism has variations and all members of group are not identical.
2. Variations maybe passed from parent to offspring through heredity.
3. The natural selection over abundance of offspring leads to a constant struggle for their survival in any population.
4. Individuals with variations that help them to survive and reproduce tend to live longer and have more offsprings than organisms with less useful features.
5. The offsprings of survivors inherit the useful variations, and the same process happens with every new generation until the variation becomes a common feature.
6. As the environment changes, the organism within the environment adapt and changes to the new living conditions.
7. Over a long period of time, each species of organism can accumulate so many changes that it becomes a new species, similar to but distinctly different from the original species. All species on the earth arise in this way.
8. Evolution is a slow and continuous process that involves several thousands of generations.

Question 8.
What are Mendel’s laws of inheritance? What are the reasons to choose pea plant for his experiment?
Answer:
Mendel’s Laws of inheritance:

1. Law of Dominance : Among a pair of closely related ‘alleles’ or factors, only one expresses itself. In the first generation as one of the allele is dominant over the other. This is called as Mendel’s Law of dominance.
2. Law of Segregation : The law of segregation states that every individual possesses a pair of alleles for any particular trait that each parent posses a randomly selected copy only one of these to its off-spring.
3. Law of Independent assortment : In the inheritance of more than one pair of characters (traits), the factors for each pair of characters assort independently of the other pairs. This is known as ‘Law of Independent assortment’.

Mendel has chosen garden pea as material for his experiment because:

1. It has well developed characters.
2. It is a bisexual flower.
3. Predominently self pollinating.
4. Suitable for cross pollination.
5. It is an annual plant.

Question 9.
What is Phenotype and Genotype? Explain them with the help of Mendel’s Monohybrid cross.
Answer:
Phenotype: Expression of visible character of an individual is called phenotype.
Genotype: Genetic constitution of an individual for any character is called Genotype or Probable nature of factors is known as genotype.
Cross Pollinating a pure breed of yellow coloured pea seeds (YY) and green coloured pea seeds (yy) give F₁ generation. All pea seeds were yellow in F₁ generation. So, yellow colour is phenotype. ‘Yy’ is genotype of all pea seeds in F₁ generation.

F₂ Generation : Self pollination of F₁ pea plants (Yy)

Phenotype Ratio is 3:1 Genotype Ratio is 1:2:1.

Question 10.
Explain in brief any two evidences of Evolution.
Answer:
Some of the evidences of evolution are

1. Homologous and analogous organs
2. Evidences from embryology and
3. Evidences from fossils.

I. Homologous and analogous organs :

1. Organs which have common fundamental anatomical plan and similar embryonic origin, whatever varied functions they may perform are regarded as homologous organs.
2. For example forelimb of a whale, wing of bat, leg of leopord, claw of mole and hand of man.
3. They indicate that all the vertebrates are evolved from common ancestor.
4. Organs which are structurally different but functionally similar are known as “Analogous organs”.
5. For example wings of bats and wings of birds.
6. The designs of the two wings, their structure and components are different but they look similar because they have a common use for flying but their origin is not common.

II. Evidences from embryology:

1. There are remarkable similarities in the embryos of different animals from fish to man.
2. The resemblance is so close that at an early stage even an experienced embryologist would find difficulty to distinguish one embryo from the other.
3. This strengthens the view of the existence of a common ancestor from which all these have evolved.

III. Evidences from fossils:

1. Fossils are evidences of ancient life forms or ancient habitats which have been preserved by natural processes.
2. Palaeontologists determine the age of fossils by using carbon dating method.
3. These fossils provide evidences of presence of extinct animals like dinosaurs and how the evolution occurred on the earth, etc.

Question 11.
Observe the given flow-chart and answer the following questions:

i) Name the chromosomes that determine the sex of an individual.
Answer:
Y Chromosome of father.

ii) Show given information in the form of Checker Board.
Answer:

iii) In this situation, which principle of Mendel is applicable?
Answer:
Law of dominance

iv) “Mother determines the sex of the baby”. Is this statement correct or not? Why?
Answer:
The statement is not correct. Because the sperm of father that carries Y chromosome fertilize with ovum of mother that contains X chromosome the resultant will be XY – Male baby.

Question 12.
Keep in mind Mendel’s experiments and write what you know about the following concepts?
a) Pure breed b) Phenotype c) Genotype d) Alleles
Answer:
a) Pure breed: These are the plants that expresses a selected character over several generations. Such plants according to Mendel were pure breed for that character.

b) Phenotype: The characters which can be seen is known as phenotype. We cannot determine the internal factors by phenotype. It tells about only the dominating char-acters which express externally. The phenotype ratio in monohybrid cross is 3 : 1.

c) Genotype: The genetic make up of an individual is known as genotype. Genotype itself is the indication of internal factors. It tells about both dominant and recessive characters present within. The genotype ratio in monohybrid cross is 1 : 2: 1.

d) Alleles: Alleles are corresponding pairs of genes located at specific positions in chromosomes. Together they determine the genotype of their host organism. Every individual possesses a pair of alleles for any particular trait and that each parent passes a rondomly selected copy of only one of these to an offspring. The offspring then receives its own pair of alleles for that trait one each from both parents.

Question 13.
Competition among organisms, variations, natural selection survival of the fittest.
Which theory explains all these aspects? Describe them in a orderly manner.
Answer:

1. Competition: Every living organism in this world reproduces itself. The rate of multiplication and existence of organisms are more or less common for all living things. But the food supply and space remain unchanged, in other words they are limited. Under these conditions, there is a competition among the organisms to fulfil their needs of food and space. This is known as struggle for existence. It may be interspecific, intraspecific and the environment factors.
2. Variations: Every organism has its own specific characteristic and relationship with its environment. The variability caused by variations may be large or small. Large variations are known as macro variation and small variations called micro variations. Variations may be favourable or harmful. Those with useful variations survive while the others perish.
3. Natural selection: The organism with favourable variations are best adapted to the environment in which they live. They have a better chance of survival and perpetuation of race. This principle is called natural selections.
4. Survival of the fittest: Variations which are useful are retained, while those are harmful are lost. In a population where there is a struggle, the fittest will be survived and the less adjusted will be perished. This is known as the elimination of the unfit.

Question 14.
What is genetic drift? Explain how it provides diversity in the population.
Answer:

1. Changes in the frequency of genes in small populations, due to accidents is known as “Genetic drift”.’
2. Let us consider a colour variation occurred in red colour beetles which are living on green coloured leaves of bushes.
3. It results in “blue” colour beetles instead of ‘red’ colour beetles and passed its colour to its progeny.
4. Initially in the population, there are few blue beetles, but most are red.
5. Imagine at this point, an elephant comes by and stamps on the bushes where the beetles live.
6. This kills most of the beetles but by chance a few beetles survived are mostly blue.
7. Again the beetle population slowly increases, but in the beetle population most of them are in blue colour.
8. Thus genetic drift provides diversity in the population.

Question 15.
Have the apparent groups of human beings (races) evolved differently?
Answer:

1. No, there is no biological basis to the notion of human races. All humans are a single species.
2. Regardless of where we have lived for the past few thousand years, we all came from Africa.
3. The earliest members of human species, Homosapiens, can be traced there.
4. Our genetic footprints can be traced back to our African roots.
5. A couple of hundred thousand years ago, some of our ancestors left Africa while others stayed on.
6. While the residents spread across Africa, the migrants slowly spread across the planet.
7. They did not go in a single line. They went forwards and backwards, with groups, sometimes separating from each other, even moving in and out of Africa.
8. Like all other species on planet, they had come into being as an accident of evolution, and were trying to live their lives the best they could.

Question 16.
How would you appreciate Gregor Johann Mendel’s contribution to the genetics?
(OR)
Why Gregor Johann Mendel is considered as the father of genetics?
Answer:

1. Gregor Johann Mendel worked on the problem of how variations were passed from one generation to the other.
2. As he was a monk, he did his experiments with interest in the garden of the monastery.
3. He worked for over seven years after which he presented conclusions from his experimental data in a form of a detailed research paper.
4. Mendel made many careful observations of pea plants and asked himself questions about what he observed and then planned and designed experiments to find the answers.
5. He had worked on nearly 10,000 pea plants of 34 different varieties choosing 7 distinguishing forms of characters.
6. His experimental outcomes gave the idea how the variations were passed on from one generation to another.
7. He was an exemplary person for his observation, planning, patience and experimental skills.
8. His efforts to know the secrets of nature was really appreciable.

Question 17.
What are the hypothesis assumptions and outcomes of Mendel’s experiments with pea plants?
Answer:
Regarding his experiments with pea plants, Mendel hypothesised that

1. Characters were carried as traits and an organism always carried a pair of factors for a character.
2. The distinguishing traits of the same character were present in the population of an organism.
3. The traits shown by the pea plants must be in the seeds that produced them.
4. The seeds must have obtained by the traits from the parent plants.

His assumptions made to explain his observations are:
Assumption 1: Every pea plant has two ‘factors’ which are responsible for producing a particular property or trait.
Assumption 2: During reproduction one ‘factor’ from each parent is taken to form a new pair in the progeny.
Assumption 3: One of these will always dominate the other if mixed together.

Laws made from his experiments:

1. Law of Dominance: Among a pair of alleles for a character, only one expresses itself in the first generation as one of the allele is dominant over the other.
2. Law of Segregation: Every individual possesses a pair of alleles for any particular trait and that each parent passes a randomly selected copy of only one of these to its offspring.
3. Law of Independent Assortment: In the inheritance of more than one pair of characters the factors for each pair of characters assorts independently of the other pairs.

AP State Board Syllabus AP SSC 10th Class Biology Important Questions Chapter 4 Excretion.

AP State Syllabus SSC 10th Class Biology Important Questions 4th Lesson Excretion

10th Class Biology 4th Lesson Excretion 1 Mark Important Questions and Answers

Question 1.
What is meant by excretion?
Answer:
Excretion is a biological process involved in separation and removal of wastes from body.

Question 2.
When you are on a field trip, your friend collected a sticky substance oozed out by a plant called gum. What are the plants you observe which give gum ?
Answer:
Acacia, Neem, Drumstick, Eukalyptus and Sapota are the gum yielding plants present in our surroundings.

Question 3.
What are primary metabolites?
Answer:
The substances that are directly involved in normal growth and development and reproduction of a plant are called primary metabolites, e.g.: Carbohydrates, fats and proteins.

Question 4.
What are secondary metabolites?
Answer:
The inorganic substances that are not directly involved in the normal growth, development and reproduction of an organism are called secondary metabolites, e.g.: Alkaloids, tannins, resins, gums and latex, etc.

Question 5.
Write any two substances present both in blood and urine.
Answer:
Glucose, Sodium, Potassium, Chlorides, Urea, Creatinine, Uric Acid, Calcium, Phosphorous.

Question 6.
When you are on a field trip, you might have collected some plants which contain alkaloids. Name the alkaloids which are harmful to us.
Answer:
Nicotine, Morphine, Cocaine.

Question 7.
Write the names of any two excretory organs in human beings.
Answer:
Kidney, Skin, Lungs, Liver, Large Intestine.

Question 8.
Which plants in your surroundings are useful for the production of medicines?
Answer:
Neem, Datura, Tulasi, Calotropis.

Question 9.
The body of a person is filled with extra water and waste products. His hands and feet were swollen. What do we call this condition? Failure of which system causes this condition?
Answer:
This condition is called Uremia. This condition is caused due to failure of excretory system (Kidneys).

Question 10.
How do plants get rid of their waste materials?
Answer:

1. Plants can get rid of excess water by transpiration and guttation.
2. The other nitrogenous waste products are stored in leaves, bark and fruits when these dead leaves, bark and ripe fruits fall off from the tree then the waste products in them are removed.

Question 11.
Give an example of a case where organ donation can save one’s life.
Answer:

1. Kidney of a brain dead person can be donated to save the life of renal failure persons.
2. Cornea of a dead person can be donated to the blind.
3. Bone marrow can be donated to save life of persons suffering from blood related genetic disorders.

Question 12.
Why is urine yellow in color?
Answer:
Because of urochrome, urine is yellow in colour. It forms in the liver from dead RBC.

Question 13.
Write two slogans to popularize the awareness on “Organ Donation”.
Answer:
Slogans:

1. Organ donation saves lives.
2. Donate organs today for better tomorrow.
3. Donate organs – Live after death.

Question 14.
Write two healthy habits which you practice to protect your kidneys from diseases.
Answer:

1. Drink plenty of water.
2. Eat low salt diet that saves kidney life.
3. Drink more fruit juices.

Question 15.
What precautions you have to take in the observation of internal structure of mammalian kidney?
Answer:

1. Wash the kidney thorougly with water.
2. Ensure that blood is completely drained from it.
3. Wash your hands with antibacterial lotion after completing the dissection.

Question 16.
Write two secondary metabolites, which you use in your daily life.
Answer:
Gum, Rubber, Coffee are the examples for secondary metabolites which we use in our daily life.

Question 17.
Why is vasopressin not secreted when a person drinks a lot of water?
Answer:
Vasopressin is secreted only when concentrated urine is to be passed out. When a person drinks a lot of water, there will be no need to secrete concentrated urine. The excess water taken by the person will be sent out in the form of dilute urine. Hence, vasopressin is not secreted.

Question 18.
In urine excretory system much water is reabsorbed. What happens if it doesn’t occur?
Answer:
If water is not reabsorbed it leads to excessive repeated dilute urination called diabetes insipidus. If water does not reabsorbed we would dry up in few hours.

Question 19.
A substance given below consists of other three substances. What is that substance? Where is it produced? Uric Acid, Sodium, Oxalate, Urine.
Answer:
Urine contains all the other three substances. It is produced in kidney.

Question 20.
Name the hospitals where the organ transplantation facility is available in Hyderabad.
Answer:
Organ transplantation facility is available only in two government hospitals. They are NIMS (Nizam Institute of Medical Sciences) and Osmania hospital. This facility is also available in some corporate hospitals.

Question 21.
What is anabolism?
Answer:
The synthesis of complex molecules in living organisms from simpler ones together with the storage of energy.

Question 22.
What is catabolism?
Answer:
The breakdown of complex molecules in living organisms to form simpler ones, together with the release of energy.

Question 23.
What is the meaning of the word excretion in Latin?
Answer:
In Latin ex means out, crenere means shift.

Question 24.
What are the wastes produced during metabolic activities?
Answer:
Carbon dioxide, water, nitrogenous compounds like ammonia, urea, uric acid, bile pigments, excess salts, etc., are the wastes produced during metabolic activities.

Question 25.
What is the most poisonous of all waste products?
Answer:
Ammonia is the most poisonous of all waste products.

Question 26.
What are the substances present in blood?
Answer:
Substances present in blood are glucose, sodium, potassium chloride, urea, creatinine, uric acid, cholesterol, triglycerides, calcium, phosphorous, bilirubin, proteins, etc.

Question 27.
What are the substances present in urine?
Answer:
The substances present in urine are protein, creatinine, calcium, phosphorous, uric acid, etc.

Question 28.
What are the substances present in both blood and urine in common?
Answer:
The substances present in the blood and urine in common are sodium, potassium, glucose, chlorides, urea, proteins, creatinine, calcium, phosphorous and uric acid.

Question 29.
What are the substances that need to be removed from body?
Answer:
Creatinine, uric acid, urea, cholesterol and calcium.

Question 30.
In human beings excretory system consists of?
Answer:
The excretory system in human beings consists of a pair of kidneys, a pair of ureters, urinary bladder and urethra.

Question 31.
Where are the kidneys present in human body?
Answer:
In human body kidneys are present in the abdominal cavity attached to dorsal body wall one on either side of backbone.

Question 32.
What is the shape and colour of the kidney?
Answer:
The kidney is bean shaped and reddish brown in colour.

Question 33.
What is the size of the kidney?
Answer:
The size of the kidney is 10 cm in length, 5 – 6 cm in breadth and 4 cm in thickness.

Question 34.
Why is the position of right kidney lower than the left kidney?
Answer:
The position of right kidney is lower than left kidney due to the presence of liver above it.

Question 35.
Which artery brings oxygenated blood to kidney?
Answer:
Renal artery brings oxygenated blood to kidney.

Question 36.
What are the two distinct regions present inside the kidney?
Answer:
The two distinct regions present inside the kidney are

1. dark coloured outer zone called the cortex and
2. pale coloured inner zone called medulla.

Question 37.
Each kidney is made up of how many nephrons?
Answer:
Each kidney is made up of about 1.3 to 1.8 million nephrons.

Question 38.
What is the other name of Nephron?
Answer:
The other name of nephron is uriniferous tubule.

Question 39.
What are the two basic parts of nephron?
Answer:
The two basic parts of nephron are malphigian body and renal tubule.

Question 40.
What is meant by Glomerulus?
Answer:
Malphigian body consists of a blind cupshaped broader end of nephron called Bowman’s capsule and bunch of blood capillaries called Glomerulus.

Question 41.
Which blood vessel forms glomerulus in Bowman’s capsule?
Answer:
Afferent arteriole forms glomerulus in Bowman’s capsule.

Question 42.
Renal tubule consists of how many parts?
Answer:
Renal tubule consists three parts. They are Proximal convoluted tubule (PCT), Loop of Henle, and Distal Convoluted Tubule (DCT).

Question 43.
What is the major function of proximal convoluted tubule?
Answer:
Proximal convoluted tubule reabsorbs useful substances like glucose, amino acids, phosphate, potassium, urea and other organic solutes from the filtrate.

Question 44.
What are podocyte cells?
Answer:
Glomerulus is lined by a single layer of squamous epithelial cells called podocyte cells.

Question 45.
What is the function of loop of Henle?
Answer:

1. In the descending loop of Henle reabsorption of water from the filtrate takes place.
2. Ascending loop of Henle is impermeable to water and only ions diffuse out into the surrounding cells.

Question 46.
What is the function of Distal convoluted tubule?
Answer:
Distal convoluted tubule maintains proper concentration and pH of the urine.

Question 47.
How many stages are involved in formation of urine? What are they?
Answer:
Formation of urine involves four stages. They are

1. Glomerular filtration,
2. Tubular reabsorption,
3. Tubular secretion and
4. Concentration of urine.

Question 48.
The amount of water reabsorption in the tubule depends on?
Answer:
The amount of water reabsorption in the tubule depends on amount of excess water present in the body and the amount of dissolved wastes to be excreted.

Question 49.
In which region seventy five percent of water content of the nephric filtrate is reabsorbed?
Answer:
Seventy five percent of water content of the nephric filtrate is reabsorbed in the region of proximal convoluted tubule.

Question 50.
Which hormone is responsible to pass concentrated urine?
Answer:
Vasopressin is responsible to pass concentrated urine.

Question 51.
What is micturition?
Answer:
Micturition is the process of discharge of urine from the urinary bladder.

Question 52.
What are the composition of various substances in urine?
Answer:
The composition of various substances in urine are 96% of water, 2.5% of organic substances and 1.5% of inorganic solutes.

Question 53.
How much amount of urine is excreted per day?
Answer:
Total amount of urine excreted per day is about 1.6 -1.8 litres.

Question 54.
What is the storage capacity of urinary bladder?
Answer:
The storage capacity of urinary bladder is 300 – 800 ml.

Question 55.
What is uremia?
Answer:
If kidneys stop working completely, our body is filled with extra water and waste products. This condition is called uremia.

Question 56.
What is haemodialysis?
Answer:
Artificial filtering of blood to remove wastes by using dialysis machine is known as haemodialysis.

Question 57.
What is the time required for each dialysis session?
Answer:
The time required for each dialysis session is 3 to 6 hours.

Question 58.
What are the organs that can be transplanted from brain dead patients?
Answer:
The organs that can be transplanted from brain dead patients are kidney, liver, heart, lungs, pancreas, skin, bone, intestines and eyes (cornea).

Question 59.
Where is the transplanted kidney fixed in the body of kidney failure patient?
Answer:
The transplanted kidney is fixed in the body of patient inside the lower abdomen.

Question 60.
What is cadaver transplantation?
Answer:
The process of transplantation of organs from brain dead patients to another is called cadaver transplantation.

Question 61.
What are the other excretory organs present in human body in addition to kidney?
Answer:
The other excretory organs present in human body in addition to kidney are lungs, skin, liver, large intestine, salivary glands and lacrimal glands.

Question 62.
What are the waste products excreted by lungs?
Answer:
The waste products excreted by lungs are carbon dioxide and water.

Question 63.
Sebum of sebaceous glands in skin contains wastes like?
Answer:
Sebum of sebaceous glands in skin contains wastes like waxes, sterols, hydro carbons and fatty acids.

Question 64.
What are the metabolic wastes of haemoglobin of red blood cells in liver?
Answer:
The metabolic wastes of haemoglobin of red blood cells in liver are bile pigments like bilirubin, biliverdin and urochrome.

Question 65.
How is urea produced in liver?
Answer:
Urea is produced in liver by the deamination of proteins.

Question 66.
What are the wastes excreted by intestine?
Answer:
The wastes excreted by intestine are excess salts of calcium, magnesium and iron.

Question 67.
How do unicellular organisms remove waste products?
Answer:
Unicellular organisms remove waste products by diffusion from the body surface to the surrounding water.

Question 68.
What is the osmoregulatory organelle in amoeba and paramoecium?
Answer:
The osmoregulatory organelle in amoeba and paramoecium is contractile vacuole.

Question 69.
In which animal phyla water bathes almost all their cells in body of organisms?
Answer:
In porifera and coelenterates water bathes almost all their cells in body of organisms.

Question 70.
Through which processes plants get rid of excess water?
Answer:
Through transpiration and guttation plants get rid of excess water.

Question 71.
What are Raphides?
Answer:
Waste gets stored in the fruits in the form of solid bodies called Raphides.

Question 72.
What are alkaloids?
Answer:
The poisonous nitrogenous by products produced by plants are alkaloids.

Question 73.
Which alkaloid is used as antimalarial drug?
Answer:
Quinine is the alkaloid used as antimalarial drug.

Question 74.
Which flowers and fruits are used to extract sedative scopalamine?
Answer:
The sedative scopalamine is extracted from the flowers and fruits of Datura stramonium.

Question 75.
What are the alkaloids produced by plants?
Answer:
The alkaloids produced by plants are nimbin, nicotine, morphine, codeine quinine, reserpine, caffeine/scopolamine, etc.

Question 76.
What are tannins?
Answer:
Tannins are alkaloids which are carbon compounds.

Question 77.
Which group of plants secretes resin?
Answer:
Resin secretes by a group of plants Gymnosperms.

Question 78.
What is latex?
Answer:
Latex is a sticky, milky white substance secreted by plants.

Question 79.
Which plant of latex is used to prepare rubber?
Answer:
Rubber is prepared from the latex of Hevea braziliensis.

Question 80.
Bio-diesel is obtained from the seeds of?
Answer:
Bio-diesel is obtained from the seeds of Jatropa.

Question 81.
Which person’s kidney is used for a successful kidney transplantation?
Answer:
From a close relative kidney can be used for successful transplantation.

Question 82.
What may be the feeling of the patients who are waiting for suitable organ donations due to failure of vital organs?
Answer:
The patients who are waiting may think that any donor with a kind heart can give them life by donating their organs.

Question 83.
What may be the feeling of a doctor while transplanting the organs?
Answer:
Doctor is also a human being, he predicts that the transplantation becomes a success.

Question 84.
How can you appreciate the father of Yaswanth Kumar for donating the organs of his brain dead son? (From annexure)
Answer:
We can appreciate the father of Yaswanth Kumar for his humanity where no one can accept to take or think such a delicate decision of donating the organs of his brain dead son.

Question 85.
What might be the feeling of the father H.V. Shiva Kumar father of Yaswanth Kumar for donating the organs of his son? (From annexure)
Answer:
The father might have thought that his son can live even after his death in some other people who are in need for the suitable organs. We can appreciate father’s humanity.

Question 86.
What does the society need about organ donation?
Answer:
The society needs much awareness in organ donation so that we can jsave many lives who are in need of different organs from donors for their survival.

Question 87.
Which substances are present above the normal limits both in the blood and urine in the sample given?
Answer:
Substances present above the normal limits in the blood are: creatinine, uric acid and cholesterol. Substances present above the normal limits in the urine are creatinine, calcium, uric acid and urea.

Question 88.
When is more urine excreted?
Answer:
A large intake of liquids or water rich food increases the volume of water in the blood, hence more urine is excreted.

Question 89.
What are the uses of Tannins?
Answer:
Tannins are used in tanning of leather and in medicines.

Question 90.
What are the economic importance of gums?
Answer:
Gums are valuable being used as adhesives and binding agents in the preparation of the medicines, food, etc.

Question 91.
Why do we get peculiar smell when you shift the potted plant?
Answer:
Plants release some peculiar chemical substances into their surroundings into soil through roots. These substances attract useful microorganisms to the plant. Hence we get peculiar smell when we shift the potted plant.

Question 92.
What is chewing gum ? How is it made of?
Answer:
Chewing gum is a type of gum for chewing made dates back 5000 years. Modern chewing gum originally made of chicle, natural latex from plant.

Question 93.
How do pollen grains affect our health?
Answer:
Whenever pollen grains enter in our body they cause allergy due to the presence of nitrogenous substances. These allergens cause skin allergy and asthma. Ex: Parthenium.

Question 94.
What are the defensive mechanism developed by plants of your village to protect themselves from the herbivores ? Give two examples.
Answer:
Plants produce nitrogenous compounds to protect themselves from the herbivores. These compounds are called as alkaloids. For example,
Datura – It produces alkaloid known as scopolamine.
Cactus – Develop spines on the body.

10th Class Biology 4th Lesson Excretion 2 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Fill in the table on the basis of your obervations in field trip.

Answer:

Question 2.
Two kidneys are present in human beings as excretory organs. Haritha, whose age is 23 years, donated one kidney to her father. Now she has one kidney only. She gave birth to a female child.
a) How many kidneys are there in Haritha’s daughter?
Answer:
Harita’s daughter has 2 kidneys,

b) Support your answer.
Answer:
Bodily changes are not inherited, so Harita’s daughter has 2 kidneys.

Question 3.
What questions do you ask a nephrologist to know more about kidney related diseases?
Answer:

1. How are stones formed in the kidney?
2. What is dialysis?
3. What is the effect of smoking and alcoholism on kidneys?
4. What is ESRD?

Question 4.
Read the following lines and answer the questions.

Liver: It produces bile pigments (bilirubin, biliverdin and urochrome) which are metabolic wastes of haemoglobin of dead R.B.Cs. Urochrome, which is responsible for the amber colour of the urine, is eliminated through urine. Biliverdin and bilirubin are stored in gall bladder and later excreted through bile along with cholesterol and derivatives of steroid hormones, extra drug, vitamins and alkaline salts. Liver is also involved in urea formation.

i) Which substance adds colour to urine?
ii) The site of synthesis of urea in the body is …………..
Answer:
i) Urochrome
ii) Liver

Question 5.
Look at the picture and answer the questions, (label bottle on left as X and bottle on right as Y)
The above is a procedure of haemodialysis in a hospital.
i) What are the liquids X and Y, in the picture?
ii) What is the purpose of this procedure and for whom is it needed?
Answer:
i) X – Dialyzing fluid; Y – Urine
ii) It is a process of removal of poisonous nitrogenous wastes from blood. This process is needed by uremic or kidney failure patients.

Question 6.
Prepare four questions to find the reasons for obstructions in excretory system.
Answer:

1. What do we call the complete and irreversible kidney failure?
2. What happen if kidney stops working completely?
3. What is uremia?
4. Is there any solution to this problem?

Question 7.
Name the secondary metabolites which are useful in leather and rubber industry. From which plants we obtain them?
Answer:

1. Latex used in rubber and Tannins used in Leather Industry.
2. Latex – Hevea brasiliensis (Rubber Plant) Tannins – Cassia, Acacia.

Question 8.
Prepare four questions you will ask a nephrologist about Kidney failure.
Answer:

1. When does kidney fail?
2. What are the symptoms of kidney failure?
3. What precautions can we take to prevent failure of kidney?
4. Which alternative method can we adopt if kidney fails?

Question 9.
Observe the following table.

On the basis of above table, write answers to the following questions.

i) In above table, which living organisms contains kidneys as excretory organs like human beings?
Answer:
Reptiles and Aves.

ii) Write the excretory organs present in Earthworm and Cockroach.
Answer:
Earthworm – Nephridia Cockroach – Green glands

Question 10.
Observe the following table and answer the questions given below.

i) Which alkaloid we get from the fruit, is used as pain killer?
Answer:
Morphine

ii) From which part of the plant do we get Quinine?
Answer:
Bark of Cinchona

Question 11.
What is called structural and functional unit of kidney? Why?
Answer:

1. Each kidney is made up of more than one million microscopic and thin tubular units called nephrons or uriniferous tubules. Hence nephron is known as structural and functional unit of kidney.
2. Nephron’s chief function is to regulate the concentration of water and soluble substances, reabsorbing what is needed and excreting the rest as urine. Hence it is known as functional unit of kidney.

Question 12.
Blood is filtered in Bowman’s capsule of nephron. For the filtration of blood some pressure is needed. How does the pressure arises in Bowman’s capsule?
Answer:

1. Blood flows inside the glomerulus of Bowman’s capsule under the influence of pressure due to the large diameter of afferent arteriole.
2. This increases or rise the blood pressure in the glomerulus capillaries leading to ultrafiltration of the blood in the Bowman’s capsule.

Question 13.
Classify the substances given below.
Ptyaline, Leptin, Morphine, Riboflavin, Testosterone, Thyamin, Niacine, Sucrase, Nicotine, Amylase, Retinol, Quinine, Calciferol, Adrenaline, Tripsin.
Answer:
The above substances can be classified into Enzymes, Hormones, Alkaloids and Vitamins.
Enzymes: Ptyaline, Sucrase, Amylase, Tripsin
Hormones: Testosterone, Adrenaline, Leptin
Alkaloids: Morphine, Nicotine, Quinine
Vitamins: Riboflavin, Thyamin, Niacine, Retinol, Calciferol

Question 14.
How does excretion take place in phylum protozoa?
Answer:

1. Specific excretory organs are absent in unicellular organisms. These organisms remove waste products by simple diffusion from the body surface into the surrounding water.
2. Excess water is sent out through contractile vacuoles in fresh water protozoans. Ex: Amoeba surface.
3. The major portion of excess water is eliminated by diffusion through body surface.

Question 15.
What are the functions of excretory system?
Answer:

1. Excretory system in animals performs more than one function.
2. The primary function of excretory system is to maintain ionic and osmotic balance in the animal body.
3. Excretory system helps to maintain appropriate concentration of salts and correct amount of water in the body.
4. It also helps in maintaining the body volume.
5. The secondary function of excretory system is excretion of nitrogenous wastes and foreign substances such as drugs.

Question 16.
Mention the groups of animals where excretion fakes place through diffusion from body surface.
Answer:

1. In protozoans wastes are excreted by diffusion through body surface.
2. Contractile vacuoles present in some protozoans are mainly concerned with the maintenance of osmotic and ionic balance. Excretion is mainly by diffusion.
3. In sponges, coelenterates like Hydra, excretion takes place by diffusion.

Question 17.
People in cold countries get very less / no sweat. What changes occur in their skin and in other excretory organs?
Answer:

1. Usually human skin has a unique system keep in equilibrium state with the surrounding temperature.
2. During winter season the temperature is low and the body temperature should be heated to balance the tolerance.
3. So the water content in our body is sent out in the form of urine.
4. Hence, people in cold countries get less sweat or no sweat.

10th Class Biology 4th Lesson Excretion 4 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Analyse the following information and answer the questions.

i) Name the alkaloid which is used to cure malaria.
Answer:
Quininie

ii) Name the alkaloids used as insecticides.
Answer:
Pyrethroids

iii) Which system is stimulated by the alkaloid caffeine?
Answer:
Central nervous system

iv) Which parts of which plant is used as medicine for snake bite?
Answer:
The roots of Rauwolfia Serpentina (Snake root)

Question 2.
Which diagram do you draw to label these parts?
Answer:

1. Bowman’s capsule
2. Uriniferous tubule.
3. Collecting tubule.

Draw the diagram and label the parts.
Answer:

Question 3.
Fill the following table related to Secondary Metabolites in plants.

Answer:

Question 4.
The given parts belong to which system? Draw a neat labelled diagram of the system.
a) Kidneys b) Ureters c) Urinary bladder
Answer:
The given parts belong to human excretory system.

Question 5.
Read the following passage and answer the questions.

Plants can get rid of excess water by a process like transpiration and guttation. Waste products may be stored in leaves, bark, and fruits. When these dead leaves, bark, and ripe fruits fall off from the tree then waste products in them are removed. Waste gets stored in the fruits in the form of solid bodies called ‘raphides’. However several compounds are synthesized by the plants for their own use especially for defence. Many plants synthesize chemicals and store them in roots, leaves, seeds, etc. for protection against herbivores. Most of the chemicals are unpleasant to taste. Hence herbivores usually do not prefer to eat such plants. Some of the chemicals are toxic and may even kill the animals that eat them.

i) What are raphides?
ii) How do plants protect themselves against herbivores?
iii) How do plants get rid of wastes?
iv) Name the processes by which plants lose excess of water.
Answer:
i) The wastes stored in some fruits in the form of solid bodies are called “raphides”.
ii) Many plants synthesize chemicals and store them in roots, leaves, seeds, etc. for protection against herbivores.
iii) Waste products may be stored in leaves, bark and fruits. When these dead leaves, bark and ripe fruits fall off from the tree. Then waste products in them are removed.
iv) Plants lose excess of water by transpiration and guttation.

Question 6.

A) Which test is required to know bilirubin?
Answer:
Blood test is required to know bilirubin.

B) How is the sugar disease confirmed?
Answer:
In blood test if the glucose levels in blood before and after food are more than the normal, the sugar disease is confirmed.

C) By observing the above report, what would be the other problems faced by that patient?
Answer:
The blood pressure of the patient 160/90 as the normal is 120/80 mm/Hg.
The Glucose levels in the blood of the patient shows more than the normal before and after food.
So he is suffering from Hypertension and diabetes.

D) What are the organs affected by these problems?
The organsaffected by these problems are heart and kidneys.

Question 7.
Explain the temporary and permanent methods to be adopted for Kidney failure (ESRD) persons.
Answer:
Temporary method for ESRD persons is Dialysis (Artificial kidney). Permanent method is transplantation of kidney.

Dialysis:

1. Blood is taken out from the main artery, mixed with an anticoagulant, such as heparin and then pumped in to dialyzer.
2. In dialyzer blood flows through cellophane tubes and these tubes are embeded in the dialysing fluid.
3. The membrane separates the blood flowing inside the tube and dialysing fluid (same as plasma without nitrogenous waste).

Kidney transplantation:

1. A functioning kidney is used in transplantation from a donor preferably a close relative.
2. The kidney that is received by a recipient must be a good match to his body, to minimise the chances of rejection by the immune system of the recipient.
3. Nowadays the process of organ donation helps a lot for kidney failure patients.

Question 8.
What are the accessory excretory organs in human body? How does the liver carry out excretion as a secondary function? (OR)
Write about the accessory excretory organs and their excretory substances in human beings.
Answer:

Excretory functions of Liver:

1. Liver acts as detoxification centre of our body. Liver produces bile juice which contain bile pigments which are metabolic wastes of dead R.B.C.
2. Bilirubin, Biliverdin and urochrome are the pigments of bile juice.
3. Bilirubin, Biliverdin, cholesterol and derivatives of steroids, extra drugs, vitamins and alkaline salts are the wastes produced by liver.
4. Urochrome is eliminated through urine.
5. Liver also plays a role in the formation of concentrated urine.

Question 9.
Explain the formation of urine in a flow chart.
Answer:
Dissolved substances of blood like urea, glucose, amino acids, minerals, salts etc., are filtered out in Bowman’s capsule under high filtration pressure.
Glomerular filtrate is called primary urine.

Question 10.
Excreting wastes from the human body not only by kidneys but also by other organs helps you. How do you support it?
Answer:

1. In human body wastes are excreted not only by kidneys but also by other organs.
2. Kidney filters blood and eliminates nitrogenous wastes and other harmful things. Filters urea from blood.
3. Apart from kidney lungs, skin, liver, intestine, salivary glands and lacrymal glands.
4. Lungs remove carbon dioxide and water in respiration.
5. Skin excrete wastes in the form of sweat which contains water and certain salts.
6. Liver eliminates bile pigments bilirubin and biliverdin through urine.
7. Excess salts of calcium, magnesium and iron are excreted by epithellial cells of colon for elimination along with faeces by intestine.
8. Eccrine glands present on the forehead, the bottoms of the feet and the palms allow excess water to leave the body.
9. Salivary glands and lacrimal glands excrete small amounts of nitrogenous waste through saliva and tears.

Question 11.
Which plants can you get in your village? Among these by-products of which plants do you use in your real life?
Answer:

1. The plants grow or available in our village are Sapota, Coconut, Cassia, Mango, Guava, Borassus plantain, Tobacco, Rauwolfia, Coffee, Neem, Datura, Chrysanthe¬mum, Acacia, Pinus, Vallisneria, Teak, etc.,
2. Out of these plants alkaloids are available from the plants like Tobacco, Rauwolfia, Coffee, Neem, Datura and Chrysanthemum. The by-products from these plants are utilised in my real life.
   Plant – Use
   Tobacco – Insecticide
   Rauwolfia serpentina – Medicine for snake bite
   Coffee – Central nervous system stimulant
   Neem – Antiseptic
   Datura – Sedative
   Chrysanthemum – Insecticides
3. Tannins are the by-products of cassia, acacia. These are used in tanning of leather and in medicines.
4. Resin the by-product of Pinus is used in varnishes.
5. Gums are extracted from neem and acacia.
   They are used as adhesives and binding agents in the preparation of food, medicines.

Question 12.
Write an essay stating the advantages of by-products of plants in our real life.
(OR)
What are secondary metabolites? Briefly explain their uses.
(OR)
Not only the food of plants but also their wastes are useful to us. What evidences do you give for it?
Answer:

1. The materials which do not require for normal growth and development are called secondary metabolites. These are the by – products of plants, eg: Alkaloids, Tannins, Resins, Gums and Latex, etc. Though plants produce these chemicals for their own use man found the usage of these chemicals for own benefits. They are generally coloured and fragrant.
2. Alkaloids: These are nitrogenous by-products and poisonous. These are stored in different parts of the plants. Common alkaloids in plants and their uses are given in the table.
   

   Alkaloid	Plant	Part	Uses
   Quinine	Cinchona officinalis (Cinchona)	Bark	Antimalarial drug
   Nicotine	Nicotiana tobacum (Tobacco)	Leaves	Insecticide
   Morphine, Cocaine	Papaver somniferum (Opium)	Fruit	Pain killer
   Reserpine	Rauwolfia serpentiana (Snake bite)	Root	Medicine for snake bite
   Caffeine	Coffea Arabica (Coffee plant)	Seed	Central nervous system stimulant
   Nimbin	Azadirachta indica (Neem)	Seeds, Barks, Leaves	Antiseptic
   Scopolamine	Datura stramonium	Fruit, flower	Sedative
   Pyrethroids	Chrysanthemum sps	Flower	Insecticides

3. Tannins: Tannins are carbon compounds. These are stored in different parts of the plant and are deep brown in colour. Tannins are used in tanning of leather and in medicines, e.g. Cassia, Acacia.
4. Resin: Occur mostly in Gymnosperms in specialized passages called resin passages. These are used in varnishes, e.g. Pinus.
5. Gums: Plants like Neem, Acacia oozes out a sticky substance called gum. When branches are cut. The gum swells by absorbing water and helps in the healing of damaged parts of a plant. Gums are economically valuable and used as adhesives and binding agents in the preparation of the medicines, food, etc.
6. Latex: Latex is a sticky, milky white substance secreted by plants. Latex is stored in latex cells or latex vessels. From the latex of Hevea braziliensis (Rubber plant) rubber is prepared. Latex from Jatropa is the source of bio-diesel.
7. Modern chewing gum originally made of chick natural latex from plant.

Question 13.
Blood is purified in kidneys. So many wastes are removed from the blood in nephron of the kidney. Which issue make you surprise in excretory system?
Answer:

1. Kidneys remove nitrogenous waste from our body. They also work towards balancing the amount of vitamins , minerals, fat and protein that are found in the blood. They do this so that our body can easily perform day to day activities.
2. Our intestine makes solid waste materials and is excreted through digestive tract.
3. Each day our body eliminates around 1.6 to 1.8 liters of urine which contains liquids, minerals and vitamins that are of no use to the body.
4. The bladder of a human body is nearly the same size as the average of human brain.
5. In one individuals life span the liver can produce around 184.275 kgs of bile (6500 ounces).
6. In our lifetime an individual could urinate close to 7,850,000,000 gallons of fluid.
7. A really extraordinary fact regarding the excretory system is that upto 400 ml of urine can be held in human bladder.
8. Urine contains a high amount of urea which can be used by plants as a source of nitrogen. Because of this diluted urine can be used in gardens and potted plants.
9. It is amazing to see that each kidney is made up of approximately more than one million microscopic tubular functional units called nephrons or uriniferous tubules.

Question 14.
What is the structural and functional unit of the excretory system? Draw a neat labelled diagram of that unit.
Answer:
Nephron is the structural and functional unit of the kidney.

Question 15.
Give an account of excretory system found In different phyla of animal kingdom.
Answer:

1. Different organisms have various excretory systems and organs.
2. Following are the excretory system found in various organisms.
   

   Name of the phylum / organism	Excretory system / organ
   Protozoa	Simple diffusion from the body surface into the surrounding water.
   Porifera and coelenterates	Water bathes almost all their cells
   Platyhelminthes	Flame cells
   Nematoda	Renette cells
   Annelids	Nephridia
   Arthropoda	Green glands, Maiphigian tubules
   Mollusca	Meta nephridia
   Echinodermata	Water vascular system
   Reptiles, Birds and Mammals	Kidneys

Question 16.
How do plants manage/send out waste products from their body?
Answer:

1. Plants can get rid of excess water by a process like transpiration and guttation.
2. Waste products may be stored in leaves, bark and fruits.
3. When these dead leaves, bark and ripe fruits fall off from the tree then waste products in them are got rid of.
4. Plants get rid of carbon dioxide and oxygen through diffusion.
5. Plants release some waste products through roots also.
6. Some waste products are deposited near bark as resins or gums.
7. In many plants waste products are stored in vacuoles of the cells. Plant cells have comparatively large vacuoles.

Question 17.
In recent days many people are coming forward to donate organs of brain dead people, who met with accidents. How will you appreciate the family members of organ donor?
Answer:

1. In recent days many families are willing to donate organs of brain dead person’s. This is truely significant change in attitude of people.
2. Most of the people are burning or burying body after death. Very a few people are would like to see their very dear one’s in other people by donating organs like heart, liver, kidneys, cornea, spleen and bone marrow etc.
3. The family members of brain dead are already in great sorrow. They need great courage and so much kindness toward needy patients.
4. With nobel decision of that family giving new life to 5 – 7 persons, who has no alternate treatment, other than organ transplantation. In society every one must appreciate their courage, kindness and sympathy. They stood role model to others.

Question 18.
How is the amount of urine produced regulated?
Answer:

1. The amount of urine produced largely depends on the amount of water reabsorbed in the renal tubule.
2. The amount of water reabsorbed by the renal tubule largely depends on
   the amount of water present in excess in the body need to be removed. If water is abundantly present in the body tissues large quantities of dilute urine is send out of the body. When water is less in quantities in the body tissues a small quantity of concentrated urine is excreted.
3. When there is more quantity of dissolved wastes in the body more quantity of water is required to excrete them. So the amount of urine produced increases.
4. Deficiency of vasopressin causes excessive, repeated, dilute urination called diabetes insipidus.

Question 19.
Observe the below flow chart. Fill the boxes. Explain to which system this belongs to.

Answer:

1. Kidney
2. Loop of Henle
3. Pelvis
4. Urethra

This flow chart belongs to excretory system in human beings. It shows the way how the blood in the kidney moves filtered and urine is excreted.

Question 20.
Explain the external features of kidney in human beings.
Answer:

1. In human beings, there are a pair of bean-shaped, reddish-brown structures in the abdominal cavity attached to dorsal body wall one on either side of the backbone.
2. The size of the kidney is 10cm in length, 5 – 6 cm in breadth, and 4cm in thickness.
3. Each kidney is convex on the outer side and concave on the inner side.
   
4. The inner side of each kidney has a fissure or hilus for the entry of a renal artery, exit of a renal vein and an ureter.
5. Renal artery brings oxygenated blood loaded with waste products and renal vein carries deoxygenated blood.

Question 21.
Describe the excretory system of man.
Answer:

1. The excretory system of man consists of
   a) a pair of kidneys
   b) ureters and
   c) urinary bladder and d) urethra.
2. Kidneys are bean shaped and are located in the abdominal region on either side of vertebral column.
   
3. From hilus of each kidney there are a pair of whitish, narrow tubular structures arise. They are known as ureters.
4. The ureter travels downwards and open, in the sac like structure called the urinary bladder, which stores urine.
5. Urethra is a tube that takes urine from urinary bladder to outside.
6. The opening of urinary bladder into urethra is guarded by a ring of muscles or sphincter.

Question 22.
Describe the internal structure of kidney with the help of diagrams. (OR) Describe the structure of nephron with the help of a diagram.
Answer:

1. L.S. of kidney show two distinct regions. Dark coloured outer zone called cortex and pale coloured inner zone called medulla.
2. Each kidney is made up of approximately more than one million microscopic and thin tubular functional units called nephrons or uniferous tubules.
   
3. Each nephron has basically two parts. One is malphigian body and other is renal tubule.
4. Malphigian body consists of a blind cup shaped broader end of nephron called Bowman s capsule and bunch of fine blood capillaries called glomerulus.
5. Glomerulus develops from afferent arteriole and it gives to rise to an efferent arteriole.
6. Glomerulus functions as a filtration unit.
7. Renal tubule has three parts. They are
   1. Proximal Convoluted Tubule (PCT)
   2. Loop of Henle which is ‘U’ shaped and
   3. Distal Convoluted Tubule (DCT).
8. In tubule part reabsorption and secretion takes place. Urine is formed in the renal tubule part of nephron.
9. Distal convoluted tubules open into a collecting tube.
10. Collecting tube forms pyramids and calyces which open into the pelvis.
11. Pelvis leads into the ureter.

Question 23.
Describe the structure of renal tubule with neatly labelled diagram.
Answer:

1. Renal tubule is a specialised tubular structure made up of proximal convoluted tubule, a ‘U’ shaped tube called loop of Henle, and distal convoluted tubule.
   
2. The three tubular components are selectively permeable and only allow specific molecules to pass through them.
3. The renal tubule is surrounded by capillaries called peritubular capillaries that arise from the efferent arterioles.
4. The substances essential for the body are reabsorbed from the tubules into the peritubular capillaries and the unwanted or toxic molecules are secreted into the lumen of the renal tubule.

AP State Board Syllabus AP SSC 10th Class Physical Science Important Questions Chapter 8 Structure of Atom.

AP State Syllabus SSC 10th Class Chemistry Important Questions 8th Structure of Atom

10th Class Chemistry 8th Lesson Structure of Atom 1 Mark Important Questions and Answers

Question 1.
Write the electronic configuration of chromium. (AP June 2016)
Answrr:
The electronic configuration of chromium is
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d⁵ or [Ar] 4s¹3d⁵

Question 2.
Out of 3d and 4s, which has more (n + l) value? Explain. (AP June 2017)
Answer:
1) 3d ⇒ n + l ⇒ 3 + 2 ⇒ 5 (energy)
4s ⇒ n + l ⇒ 4 + 0 ⇒ 4 (energy)

2) Hence, ‘3d’ has more (n + l) value than ‘4s’.

Question 3.
Prepare a question on nl^x method. (AP SA-I:2018-19)
Answer:

• How is nl^x method useful.
• Explain the nl^x method with an example.

Question 4.
Which colours do you observe when an iron rod is gradually heated to higher tem-peratures? (TS June 2015)
Answer:
First iron turns into red (lower energy corresponding to higher wavelength) and as the temperature rises it glows and turns into orange, yellow, blue or even white respectively (higher energy and lower wavelength).

Question 5.
Which principle is not followed in writing the electronic configuration of 1s² 2s¹ 2p⁴? Give reasons. (TS June 2015)
Answer:
1) Principle :
Aufbau principle is not followed in writing the electronic configuration of 1s² 2s¹ 2p⁴.

2) Reasons :
i) According to Aufbau principle electron enters into orbital of lowest energy.
ii) Between 2s and 2p, 2s has least energy. So 2s must be filled before the electron has to enter 2p.

Question 6.
Write the symbol of the outermost shell of magnesium (Z = 12) atom. How many electrons are present in the outermost shell of magnesium? (TS June 2017)
Answer:
Symbol of the outermost shell of magnesium (3rd shell) = M
No. of electrons in outermost shell of Magnesium = 2.

Question 7.
The four quantum number values of the 21st electrons of scandium (Sc) are given in the following table. (TS March 2017)

Write the values of the four quantum numbers for the 20th electron of scandium (Sc) in the form of the table.
Answer:

Question 8.
If n = 3, mention the orbitals present in the shell and write maximum number of electrons in the shell. (TS March 2018)
(OR)
Write the maximum number of electrons and number of orbitals in the shell, when n = 3.
Answer:

1. When n = 3, number of subshells = 3 (3s₁ 3p₁ 3d)
2. Number of orbitals = 9 (3s(1) 3p(3) 3d(5))
3. Maximum number of electrons (3s² 3p⁶ 3d¹⁰) = 18

Question 9.
What is dispersion?
Answer:
The splitting of light into different colours is called dispersion.

Question 10.
What is an electromagnetic wave?
Answer:
When electric field and magnetic fields are perpendicular to each other and at right angles to the direction of propagation of wave is formed. Such a wave is called electromagnetic wave.

Question 11.
What is a Zeeman effect?
Answer:
The splitting of spectral lines in the presence of magnetic field is called Zeeman effect.

Question 12.
What is a spectrum?
Answer:
Group of wavelengths is called spectrum (or) A collection of dispersed light giving its wavelength composition is called a spectrum.

Question 13.
What is speed of electromagnetic wave?
Answer:
It is equal to speed of light, i.e. 3 x 10⁸ ms^-1

Question 14.
Which colour has highest wavelength and which colour has least wavelength on visible spectrum?
Answer:
The colour that has highest wavelength in visible spectrum is red and least wavelength is violet.

Question 15.
If n = 5, then what is the maximum value for l?
Answer:
The maximum value for l is 4.

Question 16.
If l = 4, what is the number erf values for m_l?
Answer:
m_l = 2l + 1 = 2(4) +1=9.

Question 17.
What are the values of m_s?
Answer:
½ or – ½

Question 18.
What is electronic configuration?
Answer:
Distribution of electrons in shells, sub-shells and orbital in an atom is known as electronic configuration.

Question 19.
What is Heisenberg’s principle of uncertainty?
Answer:
It is not possible to find the exact position and velocity of electron simultaneously.

Question 20.
Give ascending order of various atomic orbitals according to Moeller diagram.
Answer:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4d < 5d < 6p < 7s < 5f < 6d < 7p < 8s.

Question 21.
What is Hund’s Rule?
Answer:
Electron pairing in orbitals starts only when all available empty orbitals of the same energy are singly occupied.

Question 22.
What is Planck’s equation?
Answer:
Planck’s equation is E = hv.
E = Energy of the radiation
h = Planck’s constant = 6.625 × 10^-34 J
v = Frequency of radiation.

Question 23.
What is electromagnetic spectrum?
Answer:
Electromagnetic waves can have a wide variety of wavelengths. The entire range of wavelengths is known as the electromagnetic spectrum.

Question 24.
What is wavelength?
Answer:
The distance from one wave peak to the next is called wavelength (λ).

Question 25.
What is frequency?
Answer:
The number of wave peaks that pass by a given point per unit time is called frequency.

Question 26.
When are electromagnetic waves produced?
AnElectromagnetic waves are produced when an electric charge vibrates.

Question 27.
Which is the example for line spectrum?
Answer:
The atomic spectrum of hydrogen atom.

Question 28.
Which model explains fine spectrum of atom?
Answer:
Bohr – Sommerfeld model.

Question 29.
How are wavelength and velocity of light related?
Answer:
c = vλ
where
c = velocity of light,
v = frequency of light,
λ = wavelength of light.

Question 30.
Give the equation which gives electromagnetic energy (light) that can have only Certain discrete energy values.
Answer:
E = hv
E = Energy of light
h = Planck’s constant = 6.62 5 × 10^-27 erg sec or 6.625 × 10^-34 Joule-sec
v = Frequency of radiation
This equation is called Planck’s equation.

Question 31.
Which group elements are called Noble gases?
Answer:
VIII A group or 18th group elements are called inert gases (or) Noble gases.

Question 32.
Which elements are highly stable?
Answer:
Noble gases are highly stable.

Question 33.
Write the set of quantum numbers for the electrons in a 3p_z orbital.
Answer:

Question 34.
What is the difference between an orbit and orbital?
Answer:
An orbit is a well defined path of electron that revolves around the nucleus.

An orbital is the space around the nucleus, where the probability of finding electrons is maximum.

Question 35.
What are the factors which influence electromagnetic energy?
Answer:
Electromagnetic energy depends on two factors

1. wavelength
2. frequency.

Question 36.
What is a wave?
Answer:
The disturbance occurred in a medium is called wave.

Question 37.
When cupric chloride is kept in non-luminous flame then what is the colour of flame?
Answer:
Green colour.

Question 38.
If the colours gradually changes there are no sharp boundaries in between them, then what is the name given to that type of spectrum?
Answer:
Continuous spectrum of emission.

Question 39.
What is the information given by magnetic orbital quantum numbers?
Answer:
Orientation of orbitals in space.

Question 40.
How many orbitals are present in a sub-shell?
Answer:
The number of orbitals are present in a sub-shell is n² (where n is principal quantum number).

Question 41.
What happens when an object is suitably excited by heating?
Answer:
Light is emitted by the object.

Question 42.
What is meant by Aufbau?
Answer:
The German word Aufbau means building up.

Question 43.
Which elements are examples for Noble gases?
Answer:
Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Krypton (Kr), Xenon (Xe) and Radon (Rn) are examples for Noble gases.

Question 44.
Which element has duplet configuration?
Answer:
Helium (1s²)

Question 45.
Write the set of quantum number for the added electron of oxygen atom.
Answer:
Configuration of oxygen is 1s² 2s² 2p⁴.
The added electron is 4th in the 2p.
The set of quantum numbers (2, 1, -1, -½)

Question 46.
Can we apply c = vλ, to sound waves?
Answer:
Yes. It is a universal relationship and applies to all waves.

Question 47.
What is the value of Planck’s constant?
Answer:
The value of Planck’s constant is 6.626 × 10^-34 Js.

Question 48.
Why do different elements emit different flame colours when heated by the same non-luminous flame?
Answer:’
The light emitted by different kind of atoms is different because the excited states electrons will go are different.

Question 49.
How many values can ‘l’ have for n = 4?
Answer:
If n = 4, l can take values 0, 1, 2, 3. So there are four values.

Question 50.
Write the four quantum numbers for the differentiating electrons of lithium (Li) atom.
Answer:
The electronic configuration of lithium is 1s² 2s¹. So differentiating electron enters into 2s. The values of four quantum numbers are as given below.

Question 51.
Write four quantum numbers for 2p¹ electrons.
Answer:
The four quantum numbers for 2p are

Question 52.
Which rule is violated in the following electronic configuration?

Answer:
The rule violated is Hund’s rule.

Question 53.
How many maximum number of electrons that can be accommodated in N principle energy shell?
Answer:
For N shell n = 4.
The maximum number of electrons accommodated in a shell is 2n².
∴ A maximum of 32 electrons can be filled in N shell.

Question 54.
How many maximum number of electrons that can be accommodated in a ‘l’ sub-shell?
Answer:
l sub-shell has 3 orbitals. Each orbital accommodates 2 electrons. So 6 electrons can be filled in l sub-shell.

Question 55.
How many maximum number of electrons can be accommodated in ‘d’ sub-shell?
Answer:
d sub-shell has 5 orbitals. So 10 electrons can be filled in d sub-shell.

Question 56.
How many sub-shells present in a ‘M’ principal energy shell?
Answer:
For M shell n = 3
The number of sub-shells in M shell is 3.

Question 57.
How many spin orientations are possible for an electron in s-orbital?
Answer:
The spin quantum number values for electrons are ½ or -½. So 2 spin orientations are possible.

Question 58.
Write valence electronic configuration of element which has the following set of quantum numbers.
Answer:

n = 3 indicates 3rd orbit and l = 1 indicates p orbital and there is one electron in p orbital. So the valence electron configuration is 3p¹.

Question 59.
How many unpaired electrons are present in chromium?
Answer:
The electronic configuration of chromium 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p6 4s¹ 3d⁵.

The number of unpaired electrons = 6.

Question 60.
Find the four quantum number values of 3^rd and 4^th electrons of Beryllium.
The electronic configuration of Beryllium is 1s² 2s².

Question 61.
What is the n + l value of 4f orbital?
Answer:
For 4f orbital n = 4 and f orbital l = 3.
∴ n + l = 4 + 3 = 7

Question 62.
When you heat iron rod first it turns red. Why?
Answer:
Iron turns into red because red has higher wavelength. So it has lower energy which is emitted by iron.

Question 63.
What is the significance of Planck’s proposal?
Answer:
Electromagnetic energy can be gained or lost in discrete values and not in a continuous manner.

Question 64.
When do you see an emission line?
The energy emitted by an electron is seen in the form of an electromagnetic energy and when the wavelength is. in the visible region it is visible as an emission line.

Question 65.
How many elliptical orbits are there in 4^th orbit of Sommerfeld?
Answer:
The number of elliptical orbits in 4^th orbit of Sommerfeld is 3.

Question 66.
Why is spin quantum number introduced?
Answer:
When we observe spectrum of yellow light by using high resolution spectroscope it has very closely spaced doublet. Similar patterns are shown by Alkali and Alkaline earth metals. In order to account this spin quantum number is introduced.

Question 67.
Which of the following magnetic quantum number values is not possible for 3d orbital?
a) – 2
b) – 1
c) 0
d) 4
Answer:
For d orbital the possible m; values – 2, – 1, 0, 1, 2. So the value 4 is not possible.

Question 68.
If an element has 11 electrons in its M shell, then what is the name of element and its atomic number?
Answer:
The electronic configuration of element is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³.
[M shell electrons = 2 + 6 + 3=11]

So the element is Titanium.

Question 69.
The wave length of a wave is 100 nm. Find its frequency.
Answer:

10th Class Chemistry 8th Lesson Structure of Atom 2 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Explain Hund’s Rule with an example. (TS March 2016) (AP SA-1:2018-19)
Answer:
Hund’s Rule :
According to this rule electron pairing in orbitals starts only when all available empty orbitals of the same energy are singly occupied.

(1) Ex :

1. The configuration of carbon atom (Z = 6) is 1s² 2s² 2p².
2. The first four electrons go into the 1s and 2s orbitals.
3. The next two electrons go into 2p_x and 2p_y orbitals.
   
4. But, they do not pair in 2p_x orbital.

(2) Ex :

1. In oxygen atom (₈O), distribution of electrons is given below.
2. 
3. Here, pairing of electrons in 2px orbital takes place after, 2p_x, 2p_y and 2p_z orbitals are filled with a single electron.

Question 2.
The electronic configuration of Sodium is 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹. (AP March 2017)
What information that it gives?
Answer:

1. Its atomic number is 11
2. It is s-block element
3. It is in 3rd period ’
4. It is in 1st group
5. Its valency is 1
6. Number of valency electrons are 1
7. It can form uni positive ion
8. It can form ionic bond, 9. It is metal.

Question 3.
Explain the principle which describes the arrangement of electrons in degenerate orbitals.
Answer:
According to Hund’s rule the degenerate orbitals are occupied with one electron each before pairing of electron starts.
Ex : Electronic configuration of carbon is 1s² 2s² 2p²

the last two electrons will enter into separate 2p orbitals.

Question 4.
Name the principle, which says an orbital can hold only 2 electrons and explain. (AP March 2018)
Answer:

• Name of the principle : Pauli’s exclusion principle.
• No, two electrons in an orbital can have all four quantum numbers same.
• It says there is a chance to hold only 2 electrons, one rotates in clockwise direction (+½)other rotates in anticlock wise direction (-½).

Question 5.
For a better understanding about the electronic configuration in an atom, the teacher wrote shorthand notation nl^x on the blackboard.
Looking at this notation, what could be the probable questions that generate in the student’s mind? Write any two of them. (TS March 2015)
Answer:

1. What n, l, x indicates related to atoms?
2. How nl^x indicates the position of the electrons in the atom?

Question 6.
Write the ‘Octet Rule’. How does Mg (12) get stability while reacting with chlorine as per this rule? (TS June 2017)
Answer:
Octet Rule :
The atoms of elements tend to undergo chemical changes that help to leave their atoms with eight outer – shell electrons.

Magnesium atom looses 2 electrons and get 8 electrons in its outermost shell as Neon. So that it gets stability.

Question 7.
Write the electronic configuration of the atom of an element having atomic number 11. Write the names of the rules and the laws followed by you in writing this electronic configuration. (TS March 2017)
Answer:
1s²2s²2p⁶3s¹.
(OR)
Principles followed :

1. Aufbau principle.
2. Hund’s Rule.
3. Pauli Exclusion Principle

Question 8.
The electron enters into 4s orbital after filling 3p orbital but not into 3d. Explain the reason (TS March 2018)
Answer:
Based on (n+l) values energy value of 3d orbitals is 3 + 2 = 5, energy value of 4s orbitals is 4 + 0 = 4
The energy level of 4s orbital is less than the 3d orbital according to the Aufbau principle electron enters into lower energy orbital first.
Thats why electrons enters into 4s orbital after filling 3p, but not into 3d.

Question 9.
Write the electronic configuration of Na⁺ and Cl^–.
Answer:
Electronic Configuration of Na⁺ is 1s² 2s² 2p⁶ and Cl^– is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.

Question 10.
Observe the given table and answer the following questions. (TS March 2019)

1) Mention the divalent element name.
2) Name the element belongs to 3^rd period and VA Group.
Answer:

1. Name of the divalent element in the table is Calcium.
2. Name of the element which belongs to 3^rd period and VA Group is Phosphorous.

Question 11.
Your friend is unable to understand nl^x. What questions will you ask him to understand nl^x method? (AP SCERT: 2019-20)
Answer:

1. What is nl^x method?
2. Where does it use ?
3. What is meant by ‘n’, 7′ and ‘x’?
4. How can we use nl^x method in the writing of electronic configuration?

Question 12.
Why do valency electrons involve in bond formation, than electrons of inner shells? (AP SCERT: 2019-20)
Answer:

1. When two atoms come sufficiently close together the valence electrons of each atom experience the attractive force of the nucleus in the other atom.
2. The nucleus and the electrons in the inner shell remain unaffected when atoms come close together.
3. The electrons in outer most shell of an atom get affected.
4. Thus electrons in valence shell are responsible for the formation of bond between atoms.

Question 13.
Explain Pauli’s exclusion principle with an example. (AP SA-I:2019-20)
Answer:
Pauli’s exclusion principle :
No two electrons of the same atom can have all four quantum numbers the same. If n, l and m_l are same for two electrons, then m_s must be different.
Suppose take the example of Helium atom.
The four quantum numbers for two electrons in the Helium atom given below.

We can observe from the table that three of the quantum numbers are same but fourth quantum number is different. The electronic configuration of Helium atom is² ↑↓. So the maximum number of electrons filled in an orbital is 2.

Question 14.
Explain Aufbau principle. (AP SA-I:2019-20)
Answer:
Aufbau principle :

1. In the ground state the electronic configuration can be built up by placing electrons in the lowest available orbitals until the total number of electrons added is equal to atomic number.
2. Thus orbitals are filled in the order of increasing energy.
3. Electrons are assigned to orbitals in order of increasing value of n + l.
4. For sub-shells with the same value of n + l, electrons are assigned first to the subshell with lower n.

Question 15.
The electronic configuration of an atom is as follows 1s² 2s² 2p².
a) Which element’s atom is it?
b) Which orbital is the last electron in?
c) When excited what could be the number of lone / single electrons in this atom?
d) What is the value of principal quantum numbers of two electrons in the first box?
Answer:
Given electronic configuration of atom is 1s² 2s² 2p².
a) The element is carbon.
b) The valence electron enters 2p orbital.
c) In excited state the electron in 2s orbital enters 2p orbital. So it has 4 unpaired electrons.
d) The value of principal quantum number is 1.

Question 16.
Draw the table which gives the information about the quantum numbers and the number of the quantum states.
Answer:

Question 17.
Explain briefly about spin quantum number.
Answer:

• This gives spin of the electrons about their own axes. It is denoted by ms.
• This quantum number refers to the two possible orientations of the spin of an electron, one clockwise and the other anti-clockwise spin.
• These are represented by +½ -½ and .

Question 18.
Write electronic configurations of following elements,
a) Hydrogen
b) Helium
c) Lithium
d) Beryllium
e) Boron
Answer:

Question 19.
What does a line spectrum tell us about the structure of an atom?
Answer:
The electrons in ground state i.e. lowest, energy state absorb energy and move into excited state where they are unable to stay for long periods so lose the energy and come back to the ground state. The emitted radiation appears as line in line spectrum.

Question 20.
What are the spins of electrons in Helium atom?
Answer:
The quantum numbers for two electrons of Helium are given below as per Pauli’s exclusive principle.

Three of quantum numbers are same. So fourth must be different so the two electrons have anti-parallel spins.

Question 21.
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹ is the electronic configuration of Cu (Z = 29). Which rule is violated while writing this configuration? What might be the reason for writing this configuration?
Answer:
The rule violated is Aufbau principle. The elements which have half filled or completely filled orbitals have greater stability. So copper can get stability by transferring one electron from 4s to 3d (their energies are close to each other).

So the electronic configuration of copper is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹, not 1s² 2s² 2p 3s² 3p⁶ 3d⁹ 4s².

Question 22.
Why are chromium and copper exceptions to electronic configuration?
Answer:
Elements which have half-filled or completely filled orbitals have greater stability. So in chromium and copper the electrons in 4s and 3d redistribute their energies to attain stability by acquiring half-filled and completely filled d orbitals.

Hence the actual electronic configurations of chromium and copper are as follows.

Question 23.
Distinguish between emission and absorption spectrum.
Answer:

Question 24.
Draw a table which will give the relationship between l values and number of orbitals and name of sub-shell and maximum number of electrons.
Answer:

Question 25.
Distinguish between line and band spectrum.
Answer:

Question 26.
What is Dispersion of light? Explain a natural example of dispersion of light.
Answer:
Dispersion:
Splitting of white light into colours (VIBGYOR) is called Dispersion of light.

The natural example for dispersion of light is formation of Rainbow. It is caused by dispersion of sunlight by tiny water droplets present in atmosphere which act as small prisms.

Question 27.
Wien is an electromagnetic wave produced? Write about characteristics of electromagnetic wave.
Answer:
Electromagnetic wave is produced when an electric charge vibrates (moves back and fortn).

Characteristics of electromagnetic waves :

1. Efectric field and magnetic fields are perpendicular to each other and at right angles to direction of propagation of wave.
2. It travels with speed of light i.e., 3 × 10⁸ ms^-1.
3. Electromagnetic energy is characterized by wavelength (λ) and frequency (v). The relation is given by c = vλ.

Question 28.
The valence electron configuration of element is given as 4s¹. Then give the following information.
1) What is the name of that element?
2) What is the outermost orbit of element?
3) What is ‘l’ value of outermost sub-shell?
4) What is the atomic number of element?
Answer:

1. Potassium.
2. N
3. The outermost sub-shell is 4s its l value is ‘O’.
4. Its electronic configuration is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹. So its atomic number is 19.

Question 29.
Write all the quantum numbers for valance electron of sodium.
Answer:

1. The electronic configuration of sodium is 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹.
2. The valance orbital is 3s.
3. The quantum numbers for this orbital is
   

Question 30.
Give electronic configurations of following elements.
a) Sodium
b) Phosphorous
Answer:
Sodium – 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
Phosphorous – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³

Question 31.
Why does nitrogen has more chemical stability when compared with oxygen?
Answer:
The electronic configurations of Nitrogen and Oxygen are as follows.

Nitrogen has half filled 2p³ configuration. So it has greater chemical stability when compared with Oxygen.

Question 32.
Ramu gave electronic configuration of potassium as 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ whereas Ravi expressed the configuration as 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹. Who gave the correct configuration? Why?
Answer:
Ravi gave the correct configuration because according to Aufbau principle after completion of 3p orbital electron may enter either 4s or 3d.
Their n + l values are given below.

So 4s orbital has lower n + l value when compared with 3d orbital. So electron enters into 4s.

Question 33.
Given the valence electron configuration of an element is 4s¹. Then what are its quantum number values. Which element does it represent?
Answer:
Given valence electronic configuration is 4s¹. So n = 4 for ‘s’ sub shell l = 0 and if l is ‘O’ then m_l is also zero. m_s takes only two values that is +½ or -½ for convenience we can take m_s as +½.
∴ The quantum number values are like this

The element is potassium.

Question 34.
The atomic number of an element is 17, then calculate the total number of electrons present in its s and p orbitals.
Answer:
The element with atomic number 17 is chlorine.
Its electronic configuration is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵.
So, the total number of electrons present in s orbitals = 2 + 2 + 2 = 6.
The total number of electrons present in p orbitals = 6 + 5 = 11.

Question 35.
Based on Aufbau’s principle, in which of the three 4d, 5p and 5s orbitals the electrons will be filled first? Why?
Answer:
According to Aufbau’s principle, the electron enters the orbital having lower n + l value. If both orbitals have same n + l values, electron enters the orbital with lower ‘n’ value.

So, 3s has least n + l value. Therefore the electron enters 5s orbital first.

Question 36.
Find the following.
1) Number of orbitals present in M orbit.
Answer:
Number of orbitals present in an orbit = n² For M orbit n = 3.
∴ So the number of orbitals = 3² = 9.

2) The maximum and minimum possible m_l values for 4f orbital.
Answer:
For f orbital ‘l’ value is 3. If l is 3, then m_l takes values from – 3 to + 3.
So the minimum value for m_l is – 3 and maximum value is + 3.

3) The possible values of l if n = 4.
Answer:
If n = 4, then l take values from 0 to 3 i.e., 0, 1, 2, 3.

4) The maximum number of electrons that can be filled in ‘N’ energy level.
Answer:
For N orbit n = 4. The maximum number of electrons present in a shell = n².
∴ The maximum number of electrons filled in N shell = 4² = 16.

Question 37.
How do the vibrating electric and magnetic fields around the charge become a wave that travel through space?
Answer:

• A vibrating electric charge creates a change in the electric field.
• The changing electric field creates a changing magnetic field.
• This process continues, with both the created fields being perpendicular to each other and at right angles to the direction of propagation of the wave.

Question 38.
What information do the quantum numbers provide?
Answer:
The quantum numbers describe the space around the nuclear where the electrons are found and also their energies.

Question 39.
An electron in an atom has the following set of four quantum numbers. Which orbital does it belong to?

Answer:
The quantum numbers of an atom is given below.

By using nl^x method n = 3, if l = 0 then the sub-shell is s.
So the electron belongs to 3s.

Question 40.
Look at the following table and answer the following questions.

a) What is the law that is voilated in the above table? State that law.
b) Write the correct table using that law.
Answer:
a) The law violated is Pauli’s Exclusive Principle. Pauli’s law states that no two electrons of the same atom can have all the four quantum numbers same.
b)

10th Class Chemistry 8th Lesson Structure of Atom 4 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Draw Moeller chart of filling order of atomic orbitals.
(OR)
Draw a diagram showing the increasing value of (n + l) of orbitals. (AP June 2017)
Answer:

The filling order of atomic orbitals (Moeller Chart)

Question 2.
Complete the following table based on quantum numbers related to atomic orbitals and electron of an atom. (AP SA-I-2018-19)

Answer:

Question 3.
Based on the information given in the table, answer the questions given below.

i) For the 4th main shell, how many values are there for m_l? What are they? (TS June 2016)
Answer:
1) There are 16 m( values in the 4th main shell.
2) They are

ii) For sub-shell with n = 3, l = 1, write the m, values.
Answer:
For sub – shell with n = 3, l = 1 the m, values are -1, 0, 1.

iii) Write the principal quantum number value for ‘N’ shell. How many sub-shells are there in the main shell?
Answer:

1. The principal quantum number value for ‘N’ shell is 4.
2. The number of sub-shells is 4. They are 4s, 4p, 4d, 4f.

iv) In the above table m_l and l values are given. Write a formula that gives the relationship between m_l and l based on those values.
Answer:
m_l (No. of values) = 2l + 1.

Question 4.
Observe the information provided in the table about quantum numbers. Then answer the questions given below it. (TS June 2017)

i) Write the ‘l’ value and symbol of the spherical shaped sub-shell.
ii) How many values that ‘m_l‘ takes for 1 = 2? What are they?
iii) Write the symbols of the orbitals for l = 1 sub-shell.
iv) What is the shape of the sub-shell for l = 2? What is the maximum number of electrons that can occupy this sub-shell?
Answer:
i) Spherical shaped sub-shell “l” value is zero and symbol is ‘s’.
ii) Number of m; values for 1 = 2 is 5, those are -2, -1, 0, 1, 2.
iii) Symbols of the orbitals for l = 1 sub-shell are p_x, p_y, p_z.
iv) Shape of the subshell l = 2 is double dumbel.
The maximum number of electrons that can occupy in this sub-shell is 10.

Question 5.
Write postulates and limitations of Bohr Hydrogen atomic model. (TS June 2018)
Answer:
Postulates :

1. Niels Bohr proposed that electrons in an atom occupy ‘stationary’ orbits of fixed energy at different distances from the nucleus.
2. When an electron jumps from a lower energy state (ground state) to higher energy state it absorbs energy or emits energy when such a jump occurs from a higher energy state.
3. The energies of an electron in an atom can have only certain values E₁, E₂, E₅…. that is, the energy is quantized.

Limitations :

1. Bohr’s model failed to account for splitting of line spectra of hydrogen atom into liner lines.
2. Bohr theory could not explain the Zeeman and Stark effect.

Question 6.
Explain Bohr’s model of hydrogen atom and its limitations. (March 2019)
Answer:
Niels Bohr proposed that,
a) electrons in an atom occupy stationary orbits of fixed energy (K, L, M, N,…) at different distances from the nucleus.

b) when an electron jumps from a lower energy state to higher energy state, it ab¬sorbs energy or emits energy when such a jump occurs from a higher energy state to lower energy state.

c) the energies of an electron in an atom can have only certain values E₁, E₂, E₃, ……… i.e. the energy is quantized. The states corresponding to these energies are called stationary states and the possible values of the energy are called energy levels.

d) the angular momentum of electron is multiple integral of \(\frac{L}{2 \pi}\).
∴ L = mvr = \(\frac{\mathrm{nh}}{2 \pi}\)
m = mass of electron ;
v = velocity of electron ;
r = radius of circular path;
h = plank constant

Limitations :

1. Bohr’s model failed to account for splitting of line spectra (Zeeman effect).
2. This model failed to account for the atomic spectra of atoms of more than one electron.
3. Bohr theory was not explained the quantisation of angular momentum of an electron.
4. It was not explained the formation of chemical bonds.

Question 7.
Explain four quantum numbers with an example. (AP SA-I; 2019-20)
Answer:
Each electron iii an atom is described by a set of three numbers called Quantum numbers.

1) Principal quantum number (n) :
It is used to know the size and energy of the main shell The values of ‘n’ are 1, 2, 3 …..
energy of the shell, n = 1 < energy of the Shell n = 2.

2) Angular momentum of quantum number (l) :
It is used to know the shape of a particular sub shell.
The values of ‘l’ are 0, 1, 2, 3
l = 0 = s orbital = spherical in shape
l = 1 = p orbital = dumbel in shape
l = 2 = d orbital = double dumbel Shape

3) i) Magnetic quantum number (m_l) :
It is used to describe the orientation of the orbital in space relative to the other orbitals in the atom.
The values of mt are – ‘l’ to ’+l’ including zero,

ii) Spin quantum number (m_s) :
It is used to know the orientation of the spins of electrons.
The values of ms are +½ and – ½.

Question 8.
How does Hund’s rule helps in writing electronic configuration of an atom? Explain with a suitable example. (TS June 2019)
Answer:
Hund’s rule :
According to this rule electron pairing in orbitals starts only when all available empty orbitals of the same energy are singly occupied.

This Hund’s rule helps in writing of electronic configuration of an element.

Example :

1. The electronic configuration of carbon (C) atom (Z = 6) is 1s² 2s² 2p⁶.
2. The first four electrons go into the Is and 2s orbitals.
3. The next two electrons go into separate 2p orbitals, with both electrons having the same spin.
   

Another example :

1. The electronic configuration of oxygen (₈O) is 1s² 2s² 2p⁴.
2. The first four electrons go into the 1s, 2s orbitals.
3. The next four electrons go into 2p orbits as 2 in 2p_x, 1 in 2p_y and 1 in 2p_z orbital.
   
4. Here pairing of electron in 2px starts after filling of electron in each 2p_x, 2p_y, 2p_z orbitals.
5. But electrons do not occupy like this
   

Question 9.
Your father asked you to go to the market and purchase an electric lamp. The shop-keeper displayed two lamps – one is violet and another is red. Which coloured lamp do you purchase to put in your bedroom? Support your choice of solution.
Answer:
Red has highest wavelength and violet has lowest wavelength. We know that relationship between energy as follows.
E = hv = h\(\frac{c}{\lambda}\)

h and c are remains constant.
∴ E ∝ \(\frac{1}{\lambda}\)

Energy is inversely proportional to wavelength. Red coloured light has lower energy and least intensity. So red coloured lamp is preferable as bed light.

Question 10.
Heisenberg contradicts Neils Bohr. Explain in what way he contradicts.
Answer:

• According to Bohr, electrons revolve around nucleus in definite paths or orbits. So the exact position of the electron at various times will be known to us.
• In order to explain Bohr’s postulate we have to know the velocity and exact position of electron.
• In order to find the position of electron we have to take the help of suitable light to find the position. As the electrons are very small, light of very short wavelength is required for this task.
• This short wavelength light interacts with the electron and disturbs the motion of the electron.
• Hence, it is not possible to find the exact position and velocity of electron simultaneously. This was stated by Heisenberg which is called Heisenberg’s principle of uncertainty.
• In this way Heisenberg contradicts Neils Bohr.

Question 11.
Explain Bohr-Sommerfeld model of an atom. What is the merit of this model? What are its limitations?
Answer:

• In an attempt to account for the structure of line spectra, Sommerfeld modified Bohr’s atomic model by adding elliptical orbits.
• While retaining the first of Bohr’s circular orbit as such, he added one elliptical orbit to Bohr’s second orbit, two elliptical orbits to Bohr’s third orbit, etc.
• Nucleus of the atom is one of the principal foci of these elliptical orbits because periodic motion under the influence of a central force will lead to elliptical orbits with the force situated at one of the foci.

Merit:
Bohr-Sommerfeld model is successful in accounting for the fine line structure of hydrogen atomic spectra.

Limitations :

1. This model failed to account for the atomic spectra of atoms of more than one electron.
2. It did not explain Zeeman and Stark effects.

Question 12.
In an atom the number of electrons in N-shell is equal to the number of electrons in K, L and M shells. Answer the following questions.
i) Which is the outermost shell?
Answer:
The outermost shell is p(n = 6).

ii) How many electrons are there in its outermost shell?
Answer:
Two electrons are there in outermost shell.

iii) What is the atomic number?
Answer:
Its atomic number is 56.

iv) Write the electronic configuration of the elements.
Answer:
The electronic configuration of element is
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s².

Question 13.
Explain the following electron configurations by using nl^x method.
a) 2p¹
b) 3d⁵
c) 4f⁹
d) 6s²
Answer:
In nl^x method n is the principle quantum number and l is the angular momentum quantum number and x is number of electrons. Now let us explain the following configurations
a) 2p¹ – It indicates that there is one electron in ‘p’ sub-shell of second orbit or shell.
b) 3d⁵ – It indicates that there are five electrons in ‘d’ sub-shell of third orbit or shell.
c) 4f⁹ – It indicates that there are nine electrons in ‘f’ sub-shell of fourth orbit or shell.
d) 6s² – It indicates that there are two electrons in ‘s’ sub-shell of sixth orbit or shell.

Question 14.
In an atom the number of electrons in L shell is equal to three times of K shell. Then answer the following.
1) Which is the outermost shell?
2) How many electrons are there in outermost shell?
3) What is the atomic number of element?
4) Write electronic configuration of element.
5) Write name of element.
Given that the number of electrons in L shell is three times of K shell.
Answer:
We know that number of electrons in K shell is 2.
Therefore number of electrons in L shell = 3 × 2 = 6

1. So the outermost shell is L.
2. The number of electrons in outermost shell is 6.
3. The atomic number of element is 8.
4. The electronic configuration of element is 1s² 2s² 2p⁴.
5. The element is oxygen.

Question 15.
We know that the electron configuration of copper is [Ar] 4s¹ 3d¹⁰. Is it against to Aufbau principle or not. If so, why is the configuration violated?
Answer:

• The atomic number of copper is 29. So its electron configuration should be [Ar] 4s² 3d⁴.
• But if one electron from 4s orbital jumps into 3d orbital, then copper gets half filled ‘d’ orbitals which gives stability to the atom.
• The energy difference between 4s and 3d is very less. So one electron can easily jump from 4s to 3d which gives half-filled 3d⁵ configuration.
• So, in order to get additional stability, Aufbau principle is violated i.e., electron enters the orbital of higher energy before the completion ortrital of lower energy.

Question 16.
Electronic configurations of following elements are written wrongly. Correct those configurations with proper explanation.

Answer:
1) The electron configuration of oxygen is 1s² 2s² 2p⁴ because the maximum number of electrons that can be filled in s orbital is 2 and so the extra electron should be entered in 2p.

2) The correct electron configuration of nitrogen is

The reason is that the pairing of electrons does not take place until each degenerate orbital is filled with one electron each (Hund’s principle).

3) The correct electronic configuration of scandium is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ because after completion of 3p orbital electron enters in 4s because the energy of 4s orbital is less than 3d (Aufbau principle).

4) The correct electronic configuration of chromium is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵. Because atoms having half filled or completely filled orbitals are more stable. So by transferring one electron from 4s to 3d the atom gets extra stability.

Question 17.
Here is set of quantum numbers. Do they form correct values of quantum numbers or not. If not, give reason.

The values l, m_l, m_s are not correct values for given ‘n’.
Answer:

• The maximum value for l is n – 1. If n = 3, then l takes values from 0 to 2. That is 0, 1, 2.
• m_l values depend on ‘l’. m_l take values from – l to + l including zero. So, the possible values for m7 may be from – 2 to + 2.
• Spin quantum number has only two values, i.e. and –\(\frac{1}{2}\) and \(\frac{1}{2}\). So \(\frac{1}{4}\) value is not possible.

Question 18.
Answer the following questions.
a) If n = 4, then what energy level does it represent?
Answer:
If n = 4, then it represents N energy level.

b) If n = 5, then what is the maximum value for l and why?
Answer:
If n = 5, then the maximum value of l for 4 because the maximum value for l is n- 1.

c) If l = 3, then what are the maximum possible values for m_l?
Answer:
Given l = 3.
Then possible values for m_l is 2l + 1.
∴ Maximum possible values = 2(3) +1 = 7

d) What is the number of electrons present in M energy level?
Answer:
For M energy level n = 3.
The maximum number of electrons in an orbit = 2n² = 2 × 3² = 2 × 9 = 18

Question 19.
Draw the shapes of s, p and d orbitals.
Answer:
s – orbital (Spherical) :

p – orbital (Dumbell) :

All P:

d – orbital (Double Dumbell):

Question 20.
Draw electromagnetic wave and label its parts.
Answer:

Question 21.
Draw the diagram of electromagnetic spectrum.
Answer:

AP State Board Syllabus AP SSC 10th Class Physical Science Important Questions Chapter 10 Chemical Bonding

AP State Syllabus SSC 10th Class Chemistry Important Questions 10th Chemical Bonding

10th Class Chemistry 10th Lesson Chemical Bonding 1 Mark Important Questions and Answers

Question 1.
What is a chemical bond? (AP March 2015)
Answer:
An attractive force between two atoms in a molecule is called a chemical bond.

Question 2.
Write the names of any two compounds which have ionic bond. (TS June 2016)
Answer:
1) NaCl
2) MgCl₂

Question 3.
Draw the structural diagram of Ammonia molecule as per the valence-shell electron pair repulsion theory. (TS March 2016)
Answer:

Question 4.
Show the formation of HC/ molecule with Lewis dot structures using the information given below. (TS March 2017)

Answer:

Question 5.
Explain, why bonding angle (HOH) in water is 104° 31′ instead of 109° 28′? (TS June 2018)
Answer:
Due to the repulsion between the lone pair of electrons and bond pair of electrons in water molecule the bond angle will be 104° 31′ rather than 109° 28′.

Question 6.
Imagine and write what type of ion can be formed generally by an atom of element with low ionisation energy, low electron affinity with high atomic size? (AP March 2019)
Answer:
Cation or positivity charged ion can be formed generally by an atom of element with low ionisation energy, low electron affinity with high atomic size.

Question 7.
Draw the structure of Methane molecule and mention bond angle. (TS March 2019)
Answer:
Structure of methane CH₄. Tetrahedral structure with bond angle 109°28′.

Bond Angle is 109°28′

Question 8.
Why do elements form chemical bonds? (TS SCERT: 2019-20)
Answer:

• Elements are unstable if they contain less than eight electrons (octet) in their valency shell.
• Hence, they form chemical bond with other elements to get octet in their valency shell.

Question 9.
How is covalent bond formed?
Answer:
A covalent bond is formed by the sharing of electrons between two atoms.
Ex : Bonding in H₂ molecule, O₂ molecule, N₂ molecule, etc.

Question 10.
What is ‘Octet rule’?
Answer:
Octet rule :
Presence of 8 electrons in the outermost shell of an atom or a molecule is called ‘octet rule’.

Question 11.
What is ‘Bond length’?
Answer:
Bond length :
It is the inner-nucleus distance between the two atoms in a molecule. It is measured in Angstrom, 1 Å = 10^-8 cm.

Question 12.
How is a cation formed?
Answer:
A cation is formed when an atom loses electrons.

Question 13.
How is an anion formed?
Answer:
An anion is formed when an atom gains electrons.

Question 14.
Which type of compounds are more soluble in polar solvents?
Answer:
Ionic compounds are more soluble in polar solvents.

Question 15.
Which compounds exhibit high melting and boiling points?
Answer:
Ionic compounds exhibit high melting and boiling points.

Question 16.
What is electronic configuration?
Answer:
A systematic arrangement of electrons in the atomic orbits is called electronic configuration.

Question 17.
Why are molecules more stable than atoms?
Answer:
Molecules have lower energy than that of the combined atoms. Molecules are more stable than atoms since chemical species with lower energy are more stable.

Question 18.
What is ionic linkage?
Answer:
When two oppositely charged ions are engaged in a bond, it is known as ionic linkage.

Question 19.
On which factors do anions depend?
Answer:

1. Atomic size
2. Ionisation potential
3. Electron affinity
4. Electronegativity

Question 20.
How do you know the valence of a metal?
Answer:
The number of electrons lost from a metal atom is the valence of its element which is equal to its group number.
Ex : Na and Mg have valence 1 and 2 respectively.

Question 21.
How do you know the valence of a non-metal?
Answer:
The number of electrons gained by a non-metal element for its atom is its valency, which is equal to 8 – its group number. Ex : The valency of chlorine is (8 – 7) = 1.

Question 22.
What is Tonic bond’?
Answer:
The electrostatic attractive force that keeps cation and anion together to form a new electrically neutral compounds is called ionic bond.

Question 23.
Why do atoms combine and form molecules?
Answer:
The energy of molecule is less than the total energy of constituent atoms. Therefore atoms combine and go to a stable state of lower energy.

Question 24.
What is ‘orbital concept of bond formation’?
Answer:
Atoms with half-filled or vacant orbitals try to get paired electrons in those orbitals by bond formation, i.e. by losing, gaining or sharing of electrons.

Question 25.
Name the bonds present in the molecules
i) BaCl₂
ii) C₂H₄.
Answer:
i) In BaCl₂ – Ionic.
ii) In C₂H₄ – Covalent (double bond H₂C = CH₂).

Question 26.
Why are ionic compounds good electrolytes?
Answer:

• Electrolytes produce ions in solution, which carry current.
• Ionic compounds in the fused state and aqueous solutions contain ions moving freely. Hence they conduct electricity.

Question 27.
When is ionic bond formed between atoms?
Answer:
Ionic bond is readily formed between atoms of elements with a low ionisation energy and atoms of elements with high electronegativity.

Question 28.
What is crystal lattice’?
Answer:
In a crystal of an ionic compound, each ion is surrounded by oppositely charged ions. The ions arrange themselves at an optimum distance with regular periodicity in a well-defined three-dimensional network called crystal lattice.

Question 29.
What is Lattice energy’?
Answer:
The energy released when gaseous positive and negative ions are brought together from infinity to form one mole ionic crystals is called lattice energy.

Question 30.
How is a σ (sigma) bond formed?
Answer:
By the axial or head on overlap of pure orbitals or hybrid orbitals of two atoms.

Question 31.
How is a π (pi) bond formed?
Answer:
By the lateral or parallel overlap of only pure atomic orbitals after the a bond formation.

Question 32.
Which type of atoms easily enter ionic bonding?
Answer:
An atom with low ionization potential and another with high electron affinity.

Question 33.
What is a polar bond?
Answer:
A covalent bond in a heteroatomic molecule.
Eg : HCl.

Question 34.
What is meant by inter-nuclear axis?
Answer:
The hypothetical line joining the centre of nuclei of two atoms in a molecule.

Question 35.
What are multiple bonds?
Answer:
Double and triple bonds are multiple bonds.

Question 36.
How many a and π bonds are in O₂ molecule?
Answer:
One σ and one π bond.

Question 37.
What are Lewis structures?
Answer:
The symbol of the atom gives the core (or kernel) of the atom, in which valence electrons are shown as dots (•), circles (O) or crosses (x). Thus in Na, Na represents the core of sodium atom and the cross (x) represents the valence electron of sodium.

Question 38.
What are the structures of sodium chloride and calcium chloride crystals?
Answer:
Sodium chloride has face centered cubic structure. Calcium chloride has body centered cubic structure.

Question 39.
NaCl dissolves in water but not in benzene. Explain.
Answer:
NaCl dissolves in water because of hydration. Water being a polar molecule has positive and negative ends which hydrate Na⁺ and Cl^– ions. Benzene being non-polar cannot solvate the ions of NaCl.

Question 40.
What are the bond angles in H₂O and NH₃ molecule?
Answer:
Bond angle in H₂O molecule is 104° 30′.
Bond angle in NH₃ molecule is 107°.

Question 41.
What are the forces present in an ionic bond?
Answer:
Electrostatic forces of attraction are present in ionic bonds.

Question 42.
Which forces are weaker forces and where are they operative?
Answer:

1. Van der Waal’s forces are very weak forces.
2. They are operative between non-polar molecules.

Question 43.
Which compounds exhibit low melting and boiling points?
Answer:
Covalent compounds exhibit low melting and boiling points when compared to ionic compounds.

Question 44.
How are cations formed?
Answer:
The metal atoms lose electrons to form positively charged ions or cations.

Question 45.
Why is a molecule of hydrogen more stable than the uncombined atoms?
Answer:
When a molecule of hydrogen is formed from the atoms, energy is released (104 Kcal/mol). Thus the molecules possessing lower energy are more stable than the atoms.

Question 46.
How many sigma and pi bonds are present in acetylene molecule between carbon atoms?
Answer:
\(\mathrm{HC} \equiv \mathrm{CH}\), one sigma and two pi bonds are present.

Question 49.
In case of ionic substances, a more appropriate term is formula weight, rather than ‘molecular weight’. Why?
Answer:
Molecules are not present in ionic substances. Only ions are present. The formula of an ionic substance represents the simpler ratio of ions in one mole of crystal. Hence a more appropriate term is ‘formula weight’.

Question 50.
Write a short note on bond angles.
Answer:
It is the average angle between two adjacent atoms bonded to the central atom in a molecule. Molecules with larger bond angles are more stable than those with smaller angles.

Question 51.
Sulphur dioxide is a diamagnetic molecule. Explain.
Answer:
Sulphur dioxide (SO₂) is a diamagnetic molecule because it has all electrons paired (no free electrons).

Question 52.
What is an ion?
Answer:
An ion is an electrically charged atom (or group of atoms).

Question 53.
What is a Coordination number?
Answer:
The number of ions of opposite charge that surround a given ion of given charge is known as coordination number of that given ion. –

Question 54.
What factors affect or which factors influence the formation cation or anion?
Answer:
Factors affecting formation of anion or cation are :

1. Atomic size,
2. Ionization potential,
3. Electron affinity,
4. Electronegativity.

Question 55.
Two elements X and Y have the following configurations.
X = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²
Y = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
What is the formula of the compound?
Answer:
The electronic configuration of X is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s².
So its valency is 2.
The electronic configuration of Y is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵.
So its valency is 1.
∴ The formula of the compound is XY₂.

Question 56.
The electronegativities of two elements are 1 and 3. What type of bond is formed between the two elements? Why?
Answer:
The electronegativity difference of elements = 3 – 1 = 2.
So the electronegativity difference is more than 1.9. Therefore the bond formed between the elements is ionic in nature.

Question 57.
What do you mean by Doublet configuration?
Answer:
If two electrons are present in valence shell, then it is called doublet configuration.
Eg.: Helium exhibits doublet configuration.

Question 58.
Write Lewis symbol of potassium and calcium.
Answer:
Potassium – \(\dot{\mathrm{K}}\) and Calcium – •Ca•

Question 59.
Which of the following is / are true?
1) Ionic compounds exist as solids.
2) Ionic compounds have high melting and boiling points.
3) Ionic compounds conduct electricity in solid state.
4) Ionic compounds have low melting and boiling points.
Answer:
Ionic compounds generally exists as solids and they have very high melting and boiling points and they conduct electricity in aqueous or molten state.
So first and second statements are true.

Question 60.
How many a and n bonds are there in acetylene molecule?
Answer:
The structure of acetylene is given by
\(\mathrm{H}-\mathrm{C} \equiv-\mathrm{H}\)
So they are 3a and 2n bonds.

Question 61.
What is the valency of carbon in CO₂?
Answer:
The valency of oxygen is 2. So the valency of carbon = 2 × 2 = 4.

Question 62.
Which of the following does not get Helium configuration during formation of chemical bonding?
1) Hydrogen,
2) Lithium,
3) Beryllium,
4) Oxygen.
Answer:
Oxygen attains Neon configuration when it undergoes chemical bondings and the rest will attain Helium configuration.

Question 63.
Write the valencies of following elements.
a) Be
b) N and what is the compound formed when these two reacted?
Answer:
a) The electronic configuration of Be is 1s² 2s². So its valency is 2.
b) The electronic configuration of Nitrogen is 1s² 2s² 2p³. So its valency is 3.
∴ Formula of the compound is Be₃N₂.

Question 64.
Which of the following solutions are conductors of electricity?
a) Sugar solution,
b) Alcohol solution,
c) Glucose solution,
d) Salt solution.
Answer:
Salt solution is good conductor of electricity because common salt (NaCl) is an ionic compound and the rest are covalent compounds.

Question 65.
Why are noble gases (inert gases) stable?
Answer:

1. Noble gases are stable because their outermost orbit contains 8 or 2 electrons.
2. Noble gases exist an individual atoms.

10th Class Chemistry 10th Lesson Chemical Bonding 2 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
Represent each of the following molecules using Lewis notation. (TS March 2015)
(i) Calcium and Chlorine to form Calcium chloride.
(ii) Formation of Oxygen molecule from Oxygen atoms.
Answer:

Question 2.
Between a neutral atom and its cations which has bigger size? Why? (TS June 2016)
Answer:

• A neutral atom has bigger in size than its cation.
• A cation has more protons and nucleus of the cation attracts the electrons in the outermost orbital more.
• Hence, the radius of the anion decreases. It means size of the anion decreases.
• So, a neutral atom is bigger than its cation.

Question 3.
Draw the diagram to show the formation of Oxygen molecule by Valence bond theory. (TS March 2017)
Answer:

Question 4.
Explain Ionic bond with suitable example. (TS June 2018)
Answer:
1) Sodium (Na) looses one electron and forms Sodium ion (Na⁺).
Na → Na⁺ + 1e^–

2) Chlorine (Cl) gains one electron and forms chloride ion (Cl^–).
Cl + 1e^– → Cl^–

3) Positive sodium ion (Na+) and negative chloride (Ct) ion come together due to electrostatic forces, participates in ionic bond and form NaCl.
Na⁺ + Cl^– → NaCl

Question 5.
Give two examples of each to ionic and covalent compounds. (AP SCERT: 2019-20)
Answer:
1) Ionic compounds eg : NaCl, MgCl₂
2) Covalent compounds eg : Cl₂, HCl

Question 6.
Distinguish between a sigma and a pi bond.
Answer:

Question 7.
Write about ‘Hydrogen bond’
Answer:

• Hydrogen bond is formed between molecules in which hydrogen atom is attached to an atom of an element with large electronegativity and very small size (F, O, N). Because in hydrogen bond the molecules associate themselves and hence possess higher B.P’s and M.P’s.
• The hydrogen bond formed between two molecules is called inter-molecular hydrogen bond.
• The hydrogen bond formed between different groups of the same molecule is called intra-molecular hydrogen bond.

Question 8.
Bring out the difference between ionic and covalent bonds.
Answer:

Question 9.
What is hybridisation?
Answer:
In the formation of molecules, the atomic orbitals of the atoms may hybridise.

1. It is the process of mixing up of atomic orbitals of an atom to form identical hybrid orbitals.
2. This takes place only during the formation of bond.
3. There should not be much difference in the energies of the orbitals that hybridise.
4. The number of hybrid orbitals formed is equal to the number of hybridising atomic orbitals.
5. Hybrid orbitals form a bonds only not n bonds.

Question 10.
What is ionisation? Give one example.
Answer:
1) The process of removal of electron (s) from an atom or molecule is termed as ionisation.
Eg : Na → Na⁺ + e^–

2) Dissociation of an ionic solid into constituent ions upon its dissolution in a suitable solvent, is also called ionisation.
Eg : NaCl_(aq) → Na⁺_(aq) + Cl^–_(aq)

Question 11.
Write a short note on octet rule with example.
Answer:
Atoms try to get 8 electrons in their outermost shell (inert gas structure) by combining with other atoms. In order to get 8 outer electrons, atoms may lose to, gain from or share electrons with other atoms.

Question 12.
What are the important characteristic features of hybridisation?
Answer:

• Orbitals on a single atom only would undergo hybridization.
• The orbitals involved in hybridisation should not differ largely in their energies.
• The number of hybrid orbitals formed is equal to the number of hybridising orbitals.
• The hybrid orbitals form stronger directional bonds than the pure s, p, d atomic orbitals.
• It is the orbitals that undergo hybridisation and not the electrons.
• Concept of hybridisation is useful in explaining the shape of molecules.

Question 13.
Why is a large amount of energy needed to remove an electron from a neutral gaseous neon atom than the energy needed to remove an electron from gaseous sodium atom?
Answer:
Na (g) +118.4 K.cal → Na⁺ + e^–
Ne (g) + 497.0 K.cal → Ne⁺ + e^–

Orbitals which are fully-filled are very stable, so need large amount of energy to remove an electron from them.

Question 14.
What are the drawbacks of electronic theory of valence?
Answer:
1) When covalent bond formed between any two atoms, irrespective of the nature of the atoms, the bond lengths and bond energies’ are expected to be same. But practically it was observed that bond lengths and bond energies are not same when the atoms that form the bond are different.

2) This theory fails to explain the shapes of molecules.

Question 15.
What is the structure of NaCl and write its coordination number of its constituent ions?
Answer:
The structure of NaCl is face centred cubic lattice.
Its coordination number is 6 for Na⁺ and Cl_–.

Question 16.
Why is there absorption of energy in certain chemical reactions and release of energy in other reactions?
Answer:
If bond dissociation energy of reactants is more than bond energy of products, then energy is absorbed in the chemical reaction.

If bond dissociation energy of reactants is less than bond energy of products, then energy is released in the chemical reaction.

Question 17.
Why do ionic compounds dissolve in polar solution and covalent compounds dissolve in non-polar solution?
Answer:
Ionic compounds are polar in nature so they are soluble in polar solvents whereas covalent compounds are non-polar in nature so they are soluble in non-polar solvents.

Question 18.
Identify the following whether they are either oxidation or reduction reactions.

Answer:
i) Oxygen atom is gaining electrons. So it is reduction reaction.
ii) Potassium atom is losing electron. So it is oxidation reaction.
iii) Ferric ion is gaining electron. So it is reduction reaction.

Question 19.
Elements A, B, and C have atomic numbers 9, 20, and 10 respectively.
a) State which one is (i) a metal, (ii) a non-metal, (iii) chemically inert.
b) Write down the formula of the compound formed by two of the above elements.
Answer:
a) i) Element with atomic number 20 is a metal because its electronic configuration is 2, 8, 8, 2. It belongs to 2^nd group and the element is calcium.
ii) Element with atomic number 9 is a non-metal because its electronic configuration is 2, 7. So it belongs to 17^th group and it is Fluorine.
iii) Element with atomic number 10 is inert gas because its electronic configuration is 2, 8 and the element is Neon.

b) The formula of compound formed between elements Calcium and Fluorine is CaF₂.

Question 20.
In the formation of the compound XY₂, an atom X gives one electron to each Y atom. What is the nature of bond in XY₂? Give two properties of XY₂.
Answer:
Two electrons are transferred from X to Y. X forms positive ion and Y forms a negative ion. So the bond formed is ionic in nature.
Properties of ionic compounds :
a) They are hard crystals.
b) They have high boiling point and melting point.
c) They are soluble in water.

Question 21.
Element X is a metal with valency 2. Element Y is a non-metal with valency 3.
i) Write equations to show X and Y form ions.
Answer:
X is a metal with valency 2.

ii) If Y is a di-atomic gas, write the equation for the direct combination of X and Y to form a compound.
Answer:
4X + 3Y₂ → 2X₂Y₃

Question 22.
What are the differences between sodium atom and sodium ion?
Answer:

• Sodium atom is neutral whereas sodium ion has unipositive charge.
• The size of sodium ion is smaller than sodium atom.
• The properties of sodium ion is different when compared with sodium.

Question 23.
What is the percent of p-character in sp, sp² and sp³ hybrid orbitals?
Answer:
In sp the p-character is 50%.
In sp² the p-character is 66.66%.
In sp³ the p-character is 75%.

Question 24.
What is the percent of s-character in sp, sp² and sp³ hybrid orbitals?
Answer:
In sp hybrid orbitals s-character is 50%.
In sp² hybrid orbitals s-character is 33.33%.
In sp³ hybrid orbitals s-character is 25%.

Question 25.
A chemical compound has following Lewis notation.

a) How many valence electrons does element Y have?
b) What is the valency of element Y?
c) What is the valency of element X?
d) How many covalent bonds are there in the molecule?
e) Suggest a name for the element X and Y.
Answer:
a) The valence electrons in Y are 5.
b) The valency of Y is 3.
c) The valency of X is 1.
d) There are three covalent bonds.
e) The element Y is Nitrogen and X is Hydrogen.

Question 26.
The electronic configurations of three elements.
X is 2, 6; Y is 2, 8, 7; Z is 2, 8,1.
In each ease given below state whether the bonding is ionic or covalent and give the formula of molecules of the compound formed,
a) Between two atoms of X.
Answer:
As we move from left to right in a period non-metallic character increases. So Z is a metal and remaining two are non-metals.
Therefore between two atoms of X, there would be covalent bond. The formula of compound is X₂.

b) Between the atom X and atom Z.
Answer:
X is a non-metal and Z is a metal. So between these two atoms, there would be an ionic bond.
The valency of X is 2 and the valency of Z is 1.
So the formula of compound is Z₂X.

c) Between the atom Y and atom Z.
Answer:
Y is also non-metal and we know Z is metal.
The valency of Y is 1.
So the compound formed is ZY.

Question 27.
Electronic configuration of X is 2, 8, 1 and electronic configuration of Y is 2, 8, 7. Explain what type of bond is formed between them.
Answer:
The element with electronic configuration 2, 8,1 is sodium which is a metal. Similarly the element with electronic configuration 2, 8, 7 is chlorine which is a non-metal. The electronegativity difference between these two elements is more than 1.9 so they form ionic bond.

Question 28.
Complete the following statements.
i) The bond which is formed by transfer of an electron from one atom A to another atom B is called ……………
Answer:
Ionic bond

ii) The atoms A and B become ions. Thus A – 2e^– = …………….. and B + e^– = ………….
Answer:

iii) The formula of the compound is
Answer:
The valency of A is 2 and valency of B is 1. So the compound formed is AB₂.

Question 29.
Answer the following.
i) What is the valency of Nitrogen in Ammonia?
Answer:
The formula of Ammonia is NH₃. We know valency of hydrogen is 1. So valency of Nitrogen is 3.

ii) What is the valency of Oxygen in Water?
Answer:
The formula of water is H₂O. The valency of hydrogen is 1. So the valency of oxygen is 2.

iii) What is the valency of Carbon in Carbon tetra chloride?
Answer:
The formula of carbon tetra chloride is CCl₄. The valency of chlorine is 1. So the valency of carbon is 4.

10th Class Chemistry 10th Lesson Chemical Bonding 4 Marks Important Questions and Answers

Question 1.
What is Hybridisation? Explain the formation of BeF, molecule using hybridisation. (AP June 2017)
Answer:
Hybridisation :
Hybridisation is a phenomenon of intermixing of atomic orbitals of almost equal energy which are present in the outer shells of the atom and their reshuffling or redistribution into the same number of orbitals but with equal properties like energy and shape.

Formation of BeF₂ molecule :

1. ₄Be has electronic configuration 1s² 2s².
2. In excited state electronic configuration of ₄Be is 1s² 2s¹ 2p_x¹
3. ₄Be allows its 2s orbitals and 2p_x orbitals which contain unpaired electrons to intermix and redistribute to two identical orbitals.
4. The hybridisation is called ‘sp’ hybridisation and form two ‘sp’ hybrid orbitals. Each orbital contains one electron.
5. ₉F has electronic configuration 1s² 2s² 2p⁵ (or) 1s² 2s² 2px² 2py² 2pz¹
6. F contains one unpaired electron.
7. Two Fluorine atoms come closure to Be and form two covalent bonds.
   σsp – p and σsp – p
8. Now the BeF₂ has (F \(\widehat{\mathrm{Be}}\) F) angle of 180°.
   

Question 2.
The arrangement of electrons in different shells of atoms of 18th Group elements is given in the table.

Answer the following : (AP March 2017)
(i) What is the general electronic configuration of the above elements except He?
(ii) What is the valency of Argon?
(iii) Write Lewis dot structure of Neon.
(iv) Why the above elements do not take part in bond formation?
Answer:
(i) ns² np⁶
(ii) Zero
(iii)

(iv) They are stable as they have 8 electrons (except Helium) in their outer most orbit.

Question 3.
“Nitrogen and Hydrogen react to form a molecule of Ammonia (NH₃). Carbon and Hydrogen react to form a molecule of Methane (CH₄).”
For each reaction :
a) What is the valency of each of the atom involved in the reaction?
b) Draw the dot structure of the products that are formed. (AP June 2018)
Answer:
a) In ammonia : Nitrogen valency – 3, Hydrogen valency – 1
In methane : Carbon valency – 4, Hydrogen valency – 1

b)

Question 4.
Explain the formation of Boron tri-fluoride molecule by Hybridization. (TS June 2018)
Answer:
1) Electron configuration of Boran at ground state.

2) Electron configuration of Boran at excited state is

3) As it forms three identical B-F bonds in BF₃.
4) In excited state of Boran, one ‘s’ orbital and two ‘p’ orbitals undergoes hybridization and forms three sp² orbitals.
1s + 2p → 3sp²
5) Three sp² orbitals make end – on – end overlap with three ‘p’ orbitals of fluorine atoms.
6) They form three sp² – p sigma bonds.
7) In this way Boran tri-fluoride molecule is formed.
8)

Question 5.
Explain the formation of BF₃ molecule with the help of Valence Bond theory? (TS March 2018)
Answer:
Formation of BF₃ molecule :

1. ₅B has electronic configuration 1s² 2s² 2p_x.
2. The excited electronic configuration of ₅B is 1s² 2s¹ 2p_x¹ 2p_y¹.
3. As it forms three identical B-F bonds in BF₃
4. It is suggested that excited ‘B’ atom undergoes hybridisation.
5. There is an intermixing of 2s, 2p_x, 2p_y orbitals and their redistribution into three identical orbitals called sp² hybrid orbitals.
6. For three sp² orbitals to get separated to have minimum repulsion the angle between any two orbitals is 120° at the central atom and each sp² orbital gets one electron.
7. Now three fluorine atoms overlap their 2p_z orbitals containing unpaired electrons (F₉ 1s² 2s² 2p_x² 2p_y² 2p_z²) the three sp² orbitals of ‘B’ that contain unpaired electrons to form three ssp²-p bonds.

Question 6.
Explain the formation of N₂ molecule using Valence Bond theory. (TS June 2019)
Answer:
Formation of N, molecule (Valence Bond theory) :

1. ₇N has electronic configuration 1s² 2s² 2p_x¹ 2p_y¹ 2p_z.
2. Suppose that p_x orbital of one ‘N’ atom overlaps the ‘p_x‘ orbital of the other ‘N’ atom giving σ p_x – p_x bond along the inter – nuclear axis.
3. The p_y and p_z orbitals of one ‘N’ atom overlap the p_y and p_z orbital of other ‘N’ atom laterally, respectively perpendicular to inter – nuclear axis giving π p_y – p_y and π p_z-p_z bonds.
4. Therefore, N₂ molecule has a triple bond between two nitrogen atoms.

Question 7.
If the electronic configurations of atoms A and B are 1s², 2s², 2p₆, 3s², 3p¹ and 1s², 2s², 2p₄ respectively, then
a) which atom forms negative ion?
Answer:
Given electronic configuration of atom A is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹, i.e. Aluminium and B is 1s² 2s² 2p⁴, i.e. Oxygen.

The atom ‘B’ tends to form negative ion by gaining two electrons in order to get nearest inert gas. Neon’s configuration is 1s² 2s² 2p⁶. So its valency is 2.

b) which atom forms positive ion?
Answer:
The atom ‘A’ tends to form positive ion by losing three electrons in order to get nearest inert gas. Neon’s configuration is 1s² 2s² 2p⁶.

c) what is the valency of atom A?
Answer:
Valency of atom ‘A’ is ‘3’.

d) what is the molecular formula of the compound formed by atoms A and B ?
Answer:
According to Criss-Cross method, the molecular formula of the compound formed by atoms both A and B is A₂B₃, i.e. Al₂O₃.

Question 8.
Writs the salient features of VSEPRT.
(OR)
Explain VSEPR theory.
Answer:
The full form of VSEPRT is Valence Shell Electron Pair Repulsion Theory.

1. VSEPRT considers electrons in the valence shells which are in covalent bonds and in lone pairs as charge clouds that repel one another and stay as far apart as possible which will give specific shapes to molecules.
2. The presence of lone pair in the central atom causes slight distortion of bond angles from expected regular shape.
3. If the angle between lone pair and bond pair increases at the central atom due to more repulsion, the actual bond angles between atoms must be decreased.
4. If two bond pairs are present without any lone pair, the shape of the molecule is linear with bond angle 180°.
5. If three bond pairs are present without any lone pair, the shape of the molecule is trigonal planar with bond angle 120°.
6. If there are four bond pairs in the valency shell of central atom without lone pair, the shape is tetrahedron and the bond angle is 109°28′.
7. If there are three bond pairs and one lone pair, the shape of the molecule is pyramidal.
8. If there are two bond pairs and two lone pairs, the shape is V.

Question 9.
Do you think that a pair of Na⁺Cl^– as units would be present in the solid crystal? Explain.
Answer:

• No, the electrostatic forces are non-directional.
• Therefore, it is not possible for one Na⁺ to be attracted by one Cl^– and vice-versa.
• Depending upon the size and charge of particular ion, number of oppositely charged ions get attracted by it, but, in a definite number.
• In sodium chloride crystal each Na⁺ is surrounded by 6 Cl^– and each Cl^– by six Na⁺ ions.
• Ionic compounds in the crystalline state consists of orderly arranged cations and anions held together by electrostatic forces of attractions in three dimensions.

Question 10.
Explain the valence bond theory.
Answer:
Valence bond theory :

1. A covalent bond between two atoms is formed when the two atoms approach each other closely and one atom overlaps its valence orbital containing unpaired electron with the valence orbital of other atom that contains the unpaired electron of opposite spin.
2. The greater the overlapping of the orbitals, the stronger will be bond.
3. Valence bond theory gives a directional character to the bond when other than ‘s’ orbitals are involved.
4. Electron pair in the overlapping orbitals is shared bv both the atoms involved in the overlapping.
5. If orbitals overlap along inter-nucleus axis, they form a strong bond called sigma (σ) bond.
6. If the orbitals overlap laterally, they form a weak bond called pi (π) bond.

Question 11.
Answer the following.
a) Name the charged particles which attract one another to form ionic or electro-valent compounds.
Answer:
The charged particles are ions which are formed due to transfer of electrons from atom of one element to atom of other element.

b) In the formation of ionic compounds, electrons are transferred from one element to another. How are electrons involved in the formation of covalent compounds?
Answer:
In the formation of covalent bond electrons are mutually shared between atoms of elements.

c) The electronic configuration of Nitrogen is 2, 5. How many electrons in the outer- shell of a nitrogen atom are not involved in the formation of Nitrogen molecule?
Answer:
In the formation of Nitrogen molecules three pairs of electrons are mutually shared by the two nitrogen atoms. So each Nitrogen has two electrons which do not take part in bonding. Those two electrons are called lone pair.

d) In the formation of magnesium chloride, name the substance that is oxidized and the substance that is reduced.
Answer:
Two electrons are transferred from Magnesium atom to Chlorine atom in the formation of Magnesium chloride.

So Magnesium is oxidised (loss of electrons is oxidation) and Chlorine is reduced (gain of electrons is reduction).

Question 12.
The symbols of two elements with their atomic numbers are given below. ₁₆A and ₂₀B
i) Which element will form a cation?
Answer:
The atomic number of B is 20. So its electronic configuration is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² or 2, 8, 8, 2. So it easily loses two electrons to form cation thereby attain inert gas stability.

ii) Which element will form an anion?
Answer:
The atomic number of A is 16. So its electronic configuration is 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴ or 2, 8, 6. So it easily gains two electrons to form anion. Therefore it attains inert gas stability.

iii) Show how each element forms an ion.
Answer:

iv) Which element will be oxidised in forming the ion?
Answer:
B is losing electrons. So it is oxidised. .

v) When the elements react, what will be the nature of the bond formed?
Answer:
When the elements react they form ionic bond because B is metal and A is non-metal.

Question 13.
Give one example for each of the following.
i) A polar covalent bond formed from two dissimilar atoms one of which is oxygen.
Answer:
In the formation water molecule, polar covalent bond is formed between two dissimilar atoms hydrogen and oxygen.

ii) A non-polar covalent compound formed from two similar atoms.

Answer:
The examples for a non-polar covalent compound formed from two similar atoms are Fluorine (F₂), Chlorine (Cl₂).

iii) A solid non-polar covalent compound.
Answer:
The example for solid non-polar covalent compound is Iodine (I₂).

iv) A polar covalent compound containing three shared pairs of electrons.

Answer:
The polar covalent compound containing three shared pairs of electrons is Ammonia.

Question 14.
The list of some substances is given below.
HCl, H₂O, Cl₂, NaBr, CH₄, NH₃, N₂, O₂, CaO, HF, I₂ and Br₂.
From the list above choose the substance / substances.

i) Which have only ionic bond in the molecules?
Answer:
NaBr, CaO have only ionic bond in the molecules,

ii) Which has a triple covalent bond in its molecule?
Answer:
N₂ has a triple covalent bond in its molecule (\(\mathbf{N} \equiv \mathbf{N}\)).

iii) Which are solids?
Answer:
Generally ionic compounds are solids. So NaBr, CaO are solids. I₂ being a covalent compound still it is solid.

iv) Which has a double covalent bond in its molecule?
Answer:
O₂ has a double covalent bond in its molecule (O = O).

v) Which is non-polar covalent liquid?
Answer:
The non-polar covalent liquid is Br₂.

Question 15.
There are elements with atomic numbers 4, 14, 8, 15 and 19. From this information answer the following questions.
a) A solid non-metal of valency 3.
Answer:
The element with atomic number 15 is phosphorus. Its electronic configuration is 2, 8, 5. So its valency is 3 and it is a solid non-metal.

b) A gas of valency 2.
Answer:
The element with atomic number 8 is oxygen. Its electronic configuration is 2, 6. So its valency is 2 and it is a gas.

c) A metal of valency 1.
Answer:
The element with atomic number 19 is potassium. Its electronic configuration is 2, 8, 8, 1. So its valency is 1 and it is a metal.

d) A non metal of valency 4.
Answer:
The element with atomic number 14 is silicon. Its electronic configuration is 2, 8, 4. Its valency is 4 and it is a non-metal.

Question 16.
Explain the following.
a) Ionic compounds conduct electricity.
Answer:
Ionic compounds can be electrolysed to give their constituent ions. The ions obtained by dissociation move freely in solution and hence conduct electricity. When ionic compound is dissolved in water or melted, it becomes a good conductor of electricity.

b) Ionic compounds have high melting and boiling points while covalent compounds have low melting and boiling points.
Answer:
The forces existing between ionic compounds are electrostatic in nature. They are strong forces. So in order to break these forces lot of energy is required. Therefore ionic compounds have higher boiling and melting points.

c) Ionic compounds dissolve in water whereas covalent compounds do not.
Answer:
Ionic compounds are polar in nature. So they are soluble in polar solvent like water whereas covalent compounds are non-polar in nature. So they are insoluble in water.

d) Ionic compounds are usually hard crystals.
Answer:
Due to strong attractive forces they are usually hard crystals.

Question 17.
If A, B, C and D are elements given that B is an inert gas (not Helium).

What type of bonding would take place between (i) A and C and (ii) D and A and write their formulae?
Answer:
1) Given that B is inert gas.
So the valency of A is 1 and it is a non-metal and valency of C is 1 and it is metal and valency of D is 4 and it is a non-metal.

2) The bond formed between C and A is ionic nature and its formula is CA.
The bond formed between D and A is covalent nature and its formula is DA₄.

Question 18.
State whether the following statements are true or false. If statement is false, correct it.
i) In polar compounds the electropositive atom attracts the electron pair towards it.
Answer:
This statement is wrong. In polar compounds the more electronegative atom attracts the electron pair towards it which is known as electronegativity.

ii) Hydrogen chloride gas is a di-polar molecule.
Answer:
Chlorine is more electronegative than Hydrogen. So the electron pair shifts more towards chlorine atom. Thus partial positive charge is formed on Hydrogen and partial negative charge is formed on Chlorine. So it is dipolar molecule. So the statement is true.

iii) Covalent compounds are generally gases due to presence of weak electrostatic forces of attraction.
Answer:
This statement is false. The forces are not electrostatic and also they are weak.

iv) Atoms achieve stable electronic configuration only by transfer of electrons from one atom to another.
Answer:
This statement is false because they can acquire by not only electron transfer but also mutually sharing of electrons.

v) Ionic compounds are soft, solids or liquids at ordinary temperature.
Answer:
This statement is false because ionic compounds are generally hard solids.

Question 19.
Five atoms are labelled from A to E.

a) Which one of these atoms (i) contain 7 protons, (ii) has an electronic configuration 2, 7?
Answer:’
i) The atom E contains 7 protons because its atomic number is 7.
ii) The atom with electronic configuration 2, 7 is B because its atomic number is 9.

b) Write down the formula of the compound formed between C and D.
Answer:
The electronic configuration of C is 2, 1 since its atomic number is 3. The electronic configuration of D is 2, 6 since its atomic number is 8.
So the valency of C is 1. –
The valency of D is 2 (8 – 6 = 2).
∴ The compound formed between C and D is C₂ D.

c) Predict which are (i) metals, (ii) non-metals?
Answer:
Metals are A, C.
Non-metals are B, D, E.

Question 20.
Can you suggest an experiment to prove that ionic compounds possess strong bonds when compared to that of covalent bonds? Explain the procedure.
Answer:

• Take a small amount of sodium chloride (NaCl) on a metal spatula (having an insulated handle).
• Heat it directly over the flame of a burner.
• We will see that sodium chloride (NaCl) does not melt easily.
• Sodium chloride melts (and becomes a liquid) only on strong heating.
• This shows that sodium chloride which is an ionic compound possesses strong bonds.
• So it has a high melting point.
• Whereas covalent compound like naphthalene and carbon tetra chloride has low boiling points such as 80° C and 77° C respectively.
• The force of attraction between the molecules of a covalent compound is very weak.
• Only a small amount of heat energy is required to break these weak molecular forces, due to which covalent compound has low melting points and low boiling points.

Question 21.
The electronic configurations of following elements are given below.

From these values complete the table.

Answer:
a) Lithium is metal and chlorine is non-metal. So the bond is ionic in nature.
b) Lithium is metal and hydrogen is non-metal. So the bond is ionic in nature.
c) Hydrogen and chlorine are two dissimilar non-metals. So the bond formed is polar covalent bond.
d) Carbon and chlorine are dissimilar non-metals but electronegativity difference is less. So they form non-polar covalent bond.

Question 22.
Draw the structure of O₂ by using valence bond theory.
Answer:
O₂ Formation :

Question 23.
Draw the structure of N₂.
Answer:

Question 24.
Draw the structure of molecules by Lewis method.
Answer:
Formation of F₂:

Formation of O₂ :

Formation of N₂ :

Formation of CH₄ :

Formation of NH₃ :

Formation of H₂O :

Formation of BeCl₂ :

Formation of BF₃ :

Question 24.
Explain the formation of the following molecules using Lewis theory.
a) N₂
b) O₂
(OR)
Write the formation of double bond and triple bond according to Lewis theory.
Answer:
a) Formation of N₂ molecule by Lewis theory :

1. The electronic configuration of ’N’ atom is 2, 5 and to have octet in the valence shell it requires three more electrons.
2. When two nitrogen atoms approach each other, each atom contributes 3 electrons for bonding.
3. There are six electrons shared between two nitrogen atoms in the form of three pairs.
4. Therefore, there is a triple bond between two nitrogen atoms in N₂ molecule.

b) Formation of O₂ molecule by Lewis theory :

1. The electronic configuration of ₈O is 2, 6.
2. Oxygen atom has six electrons in its valence shell.
3. It requires two more electrons to get octet in its valence shell.
4. Therefore oxygen atoms come close and each oxygen atom contributes two electrons for bonding.
5. Thus, there exist two covalent bonds between two oxygen atoms in O₂ molecule as there are two pairs of electrons shared between them.
6. Two pairs of electrons are distributed between two oxygen atoms.
7. So, we can say that a double bond is formed between two oxygen atoms in O₂ molecule.
8. By viewing the following diagram, both the oxygen atoms have octet in the valence shell.

SCERT AP 10th Class Physics Study Material Pdf 4th Lesson వక్రతలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Questions and Answers.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 4th Lesson Questions and Answers వక్రతలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం

10th Class Physical Science 4th Lesson వక్రతలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
కంచరగాడిద (Zebra) ఫోటో కావాలనుకున్న వ్యక్తి కెమెరా కటకానికి నల్లచారలున్న గాజుపలకను అమర్చి తెల్ల గాడిదను ఫోటో తీశాడు. అతనికి ఏ ఫోటో లభిస్తుంది? వివరించండి. (AS1)
జవాబు:

1. కెమెరా కటకానికి నల్లచారలున్న గాజుపలకను అమర్చాడు. కావున అతను తెల్ల గాడిద ఫోటోను మాత్రమే పొందగలడు.
2. దీనికి కారణము వస్తువు (గాడిద) నుండి వచ్చిన కాంతికిరణాల తీవ్రత గాజుపలక వలన తగ్గుతాయి. కావున అతను తెల్లని గాడిద’ ఫోటోనే (ప్రతిబింబం) పొందగలిగాడు.

ప్రశ్న 2.
20 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల కేంద్రీకరణ కటకం ముందు 60 సెం.మీ. దూరంలో వస్తువు వుంది. ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది ? దాని లక్షణాలు తెలపండి. (AS1)
(లేదా)
వస్తువు 20 సెం.మీ.ల నాభ్యంతరం గల కుంభాకార కటకంకు 60 సెం.మీ.ల దూరంలో ఉంచిన, దాని ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడును? ఆ ప్రతిబింబ లక్షణాలను తెలుపుము.
జవాబు:
కేంద్రీకరణ కటక నాభ్యంతరం = f = 20 సెం.మీ.
వస్తుదూరము = u = 60 సెం.మీ.
ప్రతిబింబదూరము = v = ?

లక్షణాలు :
కటకానికి రెండోవైపు 30 సెం.మీ. దూరంలో తలక్రిందులుగా ఉన్న నిజప్రతిబింబం, వస్తుపరిమాణం కంటే తక్కువ పరిమాణంతో ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 3.
ఒక ద్వికుంభాకార కటకపు రెండు వక్రతలాల వక్రతా వ్యాసార్ధాలు సమానం (R). కటక వక్రీభవన గుణకం n = 1.5 అయిన కటక నాభ్యంతరాన్ని కనుగొనండి. (AS1)
(లేదా)
రెండు వక్రతా వ్యాసార్ధాలు సమానముగా గల ద్వికుంభాకార కటకపు వక్రీభవన గుణకం విలువ 1.5 అయిన ఆ కటక నాభ్యంతరం విలువ ఎంత?
జవాబు:
ద్వికుంభాకార కటకాల రెండు వక్రతలాల వక్రతావ్యాసార్ధాలు సమానము.
రెండు వక్రతలాలు వరుసగా R₁ మరియు R₂ లు అనుకొనుము. ∴ R₁ = R₂ = R అగును.
కటక వక్రీభవన గుణకము = n = 1.5 ; కటక నాభ్యంతరం = f = ?
రెండు కటకాల మధ్య దూరం వాటి నాభ్యాంతరాల మొత్తానికి సమానమయ్యే విధంగా కటకాలను అమర్చాలి.

∴ కటక నాభ్యంతరము విలువ ‘R’ అగును. ∴ కటక నాభ్యంతరము వక్రతా వ్యాసార్ధానికి సమానము.

ప్రశ్న 4.
కటక సూత్రాన్ని రాయండి. అందులోని పదాలను వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
రవి ఒక కటకాన్ని తయారు చేయాలనుకున్నాడు. దానికి అతను ఏ సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాడు ? ఆ సూత్రం వ్రాసి అందలి పదాలను వివరింపుము.
జవాబు:
కటక తయారీ సూత్రము : 1) \(\frac{1}{f}=(n-1)\left(\frac{1}{R_{1}}-\frac{1}{R_{2}}\right)\)
ఈ సూత్రమును కటకంను గాలిలో ఉంచిన సందర్భంలో వాడతారు. దీనిలో
R₁, R₂ లు వక్రతావ్యాసార్ధాలు ; n – వక్రీభవన గుణకము ; f – నాభ్యంతరము

2) కటకంను ఏదైనా యానకంలో ఉంచిన సందర్భం దీనిలో \(\frac{1}{f}=\left(n_{b a}-1\right)\left(\frac{1}{R_{1}}-\frac{1}{R_{2}}\right)\)
R₁, R₂లు వక్రతా వ్యాసార్ధాలు.
f – నాభ్యంతరం
n_ba – యానకం పరంగా కటకపు వక్రీభవన గుణకం.
n_b – కటకం తయారుచేసిన పదార్థపు వక్రీభవన గుణకం.
n_a – కటకం ఉంచిన యానకపు వక్రీభవన గుణకం.

ప్రశ్న 5.
ఒక కటక నాభ్యంతరాన్ని ప్రయోగపూర్వకంగా ఎలా కనుగొంటారు ? (ప్రయోగశాల కృత్యం-1) (AS1)
(లేదా)
కటక నాభ్యాంతరాన్ని UV పద్ధతిలో కనుగొనే ప్రయోగాన్ని రాయండి.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం : కుంభాకార కటక నాభ్యంతరమును UV పద్ధతిలో కనుగొనుట.

కావలసిన పరికరాలు :
టేబుల్, V – స్టాండ్, కుంభాకార కటకం, మీటరు స్కేలు, కొవ్వొత్తి (వస్తువు), తెర.

పద్ధతి : ఉజ్జాయింపుగా కటక నాభ్యంతరంను కనుగొనుట :

1. కటకంను V – స్టాండుపై ఉంచుము.
2. కటకంకు చాలా దూరంగా కటక ప్రధానాక్షం పై వెలుగుతున్న కొవ్వొత్తి నుంచుము.
3. కటకంకు రెండోవైపున కొవ్వొత్తి ప్రతిబింబంను తెరపై ఏర్పడునట్లు అమర్చుము.
4. ఇప్పుడు కటకం నుండి ప్రతిబింబానికి గల దూరంను కొలిచిన మనకు ఉజ్జాయింపు కటక నాభ్యంతరం తెలియును.

ప్రయోగ లెక్కింపు పద్ధతి (లేదా) u – v పద్ధతి :

1. ఈ పద్ధతిలో కొవ్వొత్తిని కటకంకు 60 సెం.మీ. దూరంలో కటక ప్రధానాక్షంపై, ఉంచుము.
2. కటకమునకు మరోవైపున తెరపై స్పష్టమైన ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరచు స్థానంలో ఉంచుము.
3. ఇపుడు ప్రతిబింబదూరము (v) ను కొలువుము.
4. ఈ విధంగా వస్తువును కటకమునకు 50 సెం.మీ., 40 సెం.మీ., 30 సెం.మీ. మొ॥గు దూరాలలో ఉంచుతూ, ప్రతి సందర్భంలో ప్రతిబింబదూరం (V) ను కొలువుము.
5. పైన పొందిన u, v విలువలను పట్టికలో నమోదు చేయుము.

6. u, v విలువల నుండి f = \(\mathrm{f}=\frac{\mathrm{uv}}{\mathrm{u}+\mathrm{v}}\) ద్వారా కటక నాభ్యంతరంను లెక్కించి ప్రతి సందర్భంలోనూ స్థిరమని గమనించుము.

మరొక పద్ధతి :

1. కుంభాకార కటకాన్ని సూర్యునికి అభిముఖంగా ఉంచండి.
2. కటకానికి రెండోవైపు ఒక తెరని అమర్చి, ఆ తెరను కటకం వద్ద నుండి మెల్లగా వెనుకకు జరుపుతూ తెరపై ఎక్కడ ప్రకాశవంతమైన, దాదాపు బిందురూపంలో ఉండే సూర్యుని ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుందో గుర్తించండి. కటకంపైన పడిన సూర్యకిరణాలన్నీ ఒక చోట కేంద్రీకరింపబడటం వలన ఇలా జరుగుతుంది.
3. ఇప్పుడు కటకం నుండి తెరకు గల దూరాన్ని కొలవండి. ఈ విలువే కటక నాభ్యాంతరం అవుతుంది.

ప్రశ్న 6.
ద్వికుంభాకార కటకం కేంద్రీకరణ కటకంగా పనిచేస్తుందని సిద్దూతో హర్ష చెప్పాడు. హర్ష చెప్పేది నిజం కాదని తెలిసిన సిద్దూ, హర్షని కొన్ని ప్రశ్నలు అడిగి అతని భావనను సరిచేశాడు. ఆ ప్రశ్నలేమై ఉంటాయి? (AS2)
జవాబు:

1. కుంభాకార కటకం గుండా కాంతికిరణాలు ప్రసరించిన ఏమగును?
2. ద్వికుంభాకార కటక ఆకారమేమి?
3. ద్వికుంభాకార కటకం గుండా ప్రసరించు కాంతి లక్షణం ఏమిటి?
4. సమతల కుంభాకార కటకం గుండా ప్రసరించు కాంతి లక్షణం ఏమిటి?
5. ఈ రెండు కటకాల ప్రతిబింబాల మధ్య గల తేడాలేమిటి?

ప్రశ్న 7.
పటంలో చూపినట్లు ఒక కుంభాకార కటకం మూడు వేర్వేరు పదార్థాలతో తయారుచేయబడింది. అది ఎన్ని ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తుంది? (AS2)
(లేదా)
మూడు వేర్వేరు పదార్థాలతో తయారుచేయబడిన కటకంతో ఏర్పడు ప్రతిబింబాల సంఖ్యను తెల్పుము.

జవాబు:

1. ఇచ్చిన కటకం మూడు వేర్వేరు పదార్థాలతో తయారు చేయబడినది. కావున వాటి వక్రీభవన గుణకాలు వేర్వేరుగా ఉండును.
2. ఈ లక్షణం వలన కాంతి ఈ కటకం గుండా ప్రయాణించిన, మూడు ప్రతిబింబాలను ఏర్పరచును.

ప్రశ్న 8.
మీ దగ్గరలోని కళ్ళజోళ్ళ షాపులో దొరికే కటకాల గురించి సమాచారాన్ని సేకరించండి. కటకం యొక్క సామర్థ్యాన్ని (power) బట్టి దాని నాభ్యంతరం ఎలా కనుగొంటారో తెలుసుకోండి. (AS4)
జవాబు:

1. కళ్ళజోళ్ళ షాపునందు అనేక రకాల కటక సామర్థ్యం గల కటకాలను మనము చూడవచ్చును.
2. వాటిని మానవుని దృష్టి లోపమును బట్టి డాక్టర్ సలహా మేరకు వివిధ కటక సామర్థ్యాలు గల కటకాలతో కూడిన కళ్ళజోళ్ళను వాడేందుకు సలహా ఇస్తారు.
3. కటక సామర్థ్యం : కటక నాభ్యంతరం యొక్క విలోమమును కటక సామర్థ్యం అంటారు.
4. కుంభాకార కటకంకు ఈ విలువ ధనాత్మకము, పుటాకార కటకంకు ఈ విలువ ఋణాత్మకము.
5. కటక సామర్థ్యంను డయాఫ్టర్లలో కొలుస్తారు.
6. 
   ఉదా : కటక సామర్థ్యము \(+\frac{1}{4}\) డయాప్టర్లు అయిన దాని నాభ్యంతరం 25 సెం.మీ. లుండును.

ప్రశ్న 9.
గెలీలియో తన టెలిస్కోప్ లో వాడిన కటకాలను గురించి సమాచారాన్ని సేకరించండి. (AS4)
(లేదా)
ఏ రకపు టెలిస్కోపులను గెలీలియో తన టెలిస్కోపులో ఉపయోగించెను?
జవాబు:

1. గెలీలియో టెలిస్కోప్ లో రెండు వేర్వేరు నాభ్యంతరాలు గల కటకాలను వాడినారు.
2. ఈ కటకాలలో ఒకటి వస్తుకటకంగాను, మరొకటి అక్షికటకంగాను పనిచేస్తాయి.
3. అక్షికటకం పరిశీలకుని కంటికి దగ్గరగా ఉంటుంది.
4. వస్తుకటకం వస్తువు ఉన్నవైపు, దానికి దగ్గరగా ఉంటుంది.
5. అక్షికటకపు నాభ్యంతరం తక్కువగా ఉంటుంది.
6. వస్తుకటకపు నాభ్యంతరం అక్షికటకం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
7. వస్తు ప్రతిబింబం వస్తుకటకపు నాభి వద్ద ఏర్పడును.
8. ఈ ప్రతిబింబం అక్షికటకంకు వస్తువుగా పనిచేసి, దాని ప్రతిబింబం వృద్దీకరణం చెందిన, నిటారుగా ఏర్పడును.
9. ప్రక్కన గెలీలియో టెలిస్కోప్రలోని కటకాల అమరిక నమూనాను ఇవ్వడమైనది.

ప్రశ్న 10.
వికేంద్రీకరణ కటకం గుండా ప్రయాణించే AB కిరణాన్ని పటం చూపుతుంది. పటంలో కటక నాభుల స్థానాలను బట్టి కటకం వరకు ఆ కిరణ పథాన్ని గీయండి. (AS5)

జవాబు:

ఇచ్చిన కటకం. వికేంద్రీకరణ కటకం. వక్రీభవన కిరణం (AB) ని వెనుకకు పొడిగించిన ప్రధానాక్షంపై గల నాభి (F) వద్ద ఖండించును. కావున పతన కిరణం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా వచ్చిందని తెలుస్తుంది.

ప్రశ్న 11.
ఒక బిందురూప వస్తువును, N₁ N₂ ప్రధానాక్షం గల కటకంతో ఏర్పడిన ప్రతిబింబాన్ని పటం చూపుతుంది. కిరణచిత్రం ద్వారా కటకస్థానాన్ని, దాని నాభులను కనుగొనండి. (AS5)

జవాబు:
పుటాకార కటకం వాడినప్పుడు :

O – వస్తువు
I – ప్రతిబింబం
F₁ – నాభి
P – దృక కేంద్రం
N₁N₂ – ప్రధానాక్షం

ప్రశ్న 12.
పటంలో చూపిన వస్తువు స్థానం S, ప్రతిబింబస్థానం S’ లను ఉపయోగించి కిరణచిత్రాన్ని గీసి, నాభిని కనుక్కోండి. (AS5)

జవాబు:
కటకం : కుంభాకార కటకం

S – వస్తువు
S’ – ప్రతిబింబం
P – దృక కేంద్రం
F₁ – నాభి
N₁N₂ – ప్రధానాక్షం

ప్రశ్న 13.
కింది సందర్భాలకు సంబంధించిన కిరణచిత్రాలను గీయండి. ప్రతిబింబస్థానం, లక్షణాలను వివరించండి. (కుంభాకార కటకాన్ని వాడినప్పుడు)
i) 2F₂ వద్ద వస్తువు ఉన్నప్పుడు ii) F₂ మరియు దృక్ కేంద్రం (P)ల మధ్య వస్తువు ఉన్నప్పుడు (AS5)
జవాబు:
i) వస్తువును వక్రతా కేంద్రం (2F₂) వద్ద ఉంచినప్పుడు 2F₁ వద్ద ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.

ప్రతిబింబ లక్షణాలు :
a) నిజప్రతిబింబం
b) వస్తువు పరిమాణంకు సమాన పరిమాణం గల ప్రతిబింబం.
c) తలక్రిందులుగా గల ప్రతిబింబం ఏర్పడును.

ii) వస్తువును నాభికి, కటక దృక కేంద్రానికి మధ్య ఉంచినపుడు వస్తువున్న వైపునే ప్రతిబింబం ఏర్పడును.

లక్షణాలు :
a) మిథ్యా ప్రతిబింబం
b) వస్తువు పరిమాణం కంటే ఎక్కువ పరిమాణం గల ప్రతిబింబం
c) వృద్దీకరణం చెందిన ప్రతిబింబం ఏర్పడును.

ప్రశ్న 14.
ఒక సౌష్టవ కేంద్రీకరణ కటకం యొక్క నాభ్యంతరం, వక్రతా వ్యాసార్ధం సమానమైన, దాని వక్రీభవన గుణకొన్ని కనుగొనండి. (AS7)
జవాబు:
కటకం యొక్క నాభ్యంతరం =f
కటకం యొక్క వక్రతా వ్యాసార్ధం = R అనుకొనుము.
దత్తాంశం నుండి
కటకం యొక్క నాభ్యంతరం, వక్రతావ్యాసార్ధాలు సమానము. కావున f = R

ఇచ్చిన కటకం సౌష్ఠవ కేంద్రీకరణ కటకం, కావున దీనికి రెండు వక్రతావ్యాసార్ధాలుండును.
అవి R₁ మరియు R₂ అనుకొనుము.
R₁ = R₂ = R అనుకొనుము.
R₁ = R మరియు R₂ = – R అనుకొనుము.

∴ సౌష్ఠవ కేంద్రీకరణ కటక వక్రీభవన గుణకం విలువ = n = 1.5

ప్రశ్న 15.
రెండు బిందురూప వస్తువులు ఒకదానికొకటి 24 సెం.మీ. దూరంలో ఉన్నాయి. 9 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల కేంద్రీకరణ కటకాన్ని వాటి మధ్య ఎక్కడ ఉంచితే, వాటి రెండు ప్రతిబింబాలు ఒకే స్థానంలో ఏర్పడతాయి? (AS7)
జవాబు:
బిందురూప వస్తువుల మధ్య దూరము d = 24 సెం.మీ.
కటక నాభ్యంతరం విలువ = f = 9 సెం.మీ.

పటంలో చూపినట్లుగా మొదటి బిందు జనకము నుండి కటకము X సెం.మీ.ల దూరము ఉందనుకొనుము.
ఇక్కడ వస్తుదూరము = u= -x; ప్రతిబింబదూరము = v = v ; నాభ్యంతరము = f = 9

∴ కేంద్రీకరణ కటకంను మొదటి వస్తువుకు 6 లేక 18 సెం.మీ.ల దూరం ఉంచిన వాటి రెండు ప్రతిబింబాలు ఒకే స్థానంలో ఏర్పడతాయి.

ప్రశ్న 16.
సమాంతర కిరణాల మార్గంలో రెండు కేంద్రీకరణ కటకాల నుంచి, రెండు కటకాల గుండా ప్రయాణించాక కూడా కాంతి కిరణాలు సమాంతరంగానే ఉండాలంటే ఆ కటకాలను ఎలా అమర్చాలి? పటం సహాయంతో వివరించండి. (AS1)
జవాబు:
1) సమాంతర కాంతికిరణాల మార్గంలో రెండు కేంద్రీకరణ కటకాలనుంచారు.

2) సమాంతర కాంతికిరణపుంజము కేంద్రీకరణ కటకంపై పడిన, అవి నాభి వద్ద కేంద్రీకరించబడతాయి.

3) నాభి నుండి ప్రయాణించే కాంతికిరణం వక్రీభవనం చెందాక ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణిస్తుంది.

4) పటంలో చూపినట్లుగా రెండు కటకాలను ఒకే ప్రధానాక్షంపై ఉంచిన, వక్రీభవనం తర్వాత కూడా కాంతికిరణాలు సమాంతరంగానే ప్రయాణిస్తాయి. రెండు కటకాల మధ్య దూరం వాటి నాభ్యంతరాల మొత్తానికి సమానమయ్యే విధంగా కటకాలను అమర్చాలి.

పై పటంలో f₁ మరియు f₂లు కటక నాభ్యంతరాలు.

5) దీనినిబట్టి కాంతికిరణాలు మొదటి కటకంలో వక్రీభవనం చెంది నాభి వద్ద కేంద్రీకరించబడ్డాయి. నాభి నుండి రెండవ కటకం ద్వారా వక్రీభవనం తర్వాత ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించాయి. రెండు కటకాల నాభి బిందువులు ఏకీకృతం కాబడ్డాయి.

ప్రశ్న 17.
కుంభాకార కటకాన్ని నీటిలో ఉంచినపుడు, దాని నాభ్యంతరం పెరుగుతుందని ప్రయోగపూర్వకంగా మీరు ఎలా సరిచూస్తారు? (కృత్యం – 2) (AS1)
(లేదా)
ఒక కుంభాకార కటకంను నీటిలో ఉంచిన, దాని నాభ్యంతరంలో మార్పు సంభవించునో లేదో? ఒక కృత్యం ద్వారా వివరింపుము.
(లేదా)
కటకపు నాభ్యంతరము పరిసర యానకంపై ఏ విధంగా ఆధారపడునో ప్రయోగం ద్వారా వివరింపుము.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం : కుంభాకార కటకంను నీటిలో ఉంచినపుడు, నాభ్యంతరం పెరుగుతుందని పరిశీలించుట.

కావలసిన పరికరాలు :
నాభ్యంతరం తెలిసిన కుంభాకార కటకం, కటకంను ఉంచే రింగు, రాయి, స్థూపాకార గాజు పాత్ర మరియు నీరు.

పద్ధతి :

1. నాభ్యంతరం తెలిసినటువంటి కుంభాకార కటకంను తీసుకొని, దాని విలువను నోట్ చేసుకొనుము.
2. గాజు గ్లాసు వంటి ఒక స్థూపాకార పాత్రను తీసుకొనుము.
3. పాత్ర ఎత్తు కటకపు నాభ్యంతరం కంటే చాలా ఎక్కువ (దాదాపు 4 రెట్లు) ఉండేటట్లు చూడాలి.
4. పాత్ర అడుగున నల్లటి రాయిని ఉంచుము.
5. రాయిపై నుండి కటక నాభ్యంతరం కన్నా ఎక్కువ ఎత్తు వరకు ఉండునట్లు పాత్రలో నీరు నింపుము.
6. పటంలో చూపినట్లుగా కటకాన్ని నీటి ఉపరితలానికి సమాంతరంగా ఉండేటట్లు నీటిలో కొద్ది లోతు వరకు కటకాన్ని సమాంతరంగా ముంచుము.
7. రాయి ఉపరితలం నుండి కటకానికి గల దూరం కటక నాభ్యంతరానికి ఎక్కువగా ఉండే విధంగా కటకాన్ని పట్టుకొనుము.
8. కటకం గుండా రాయిని గమనించుము.
9. కటకం గుండా రాయిని చూడగలము, కానీ గాలిలో రాయి, కటకంకు మధ్య దూరం నాభ్యంతరం కంటే తక్కువ దూరం లోపే రాయి ప్రతిబింబాన్ని చూడగలిగాము. దీనినిబట్టి నీటిలో ఉన్నప్పుడు కటక నాభ్యంతరం పెరిగిందని తెలుస్తుంది.
10. ఈ కృత్యం ద్వారా కటక నాభ్యంతరం పరిసర యానకంపై ఆధారపడుతుందని మనం నిర్ధారించవచ్చును.

ప్రశ్న 18.
భావన (A) : నీటిలో ఉన్న చేపకు ఒడ్డున ఉన్న మనిషి అతని వాస్తవ ఎత్తు కంటే ఎక్కువ ఎత్తుగా కనిపిస్తాడు.
కారణం (R) : నీటి నుండి వచ్చే కాంతికిరణం గాలిలోకి ప్రవేశించేటప్పుడు లంబానికి దూరంగా విచలనమవుతుంది. కింది వాటిలో ఏది సరియైనది? వివరించండి. (AS2)
a) A, R లు రెండూ సరియైనవి. మరియు A కు R సరైన వివరణ.
b) A, R లు రెండూ సరియైనవి. కానీ A కు R సరైన వివరణ కాదు.
c) A సరియైనది. R సరియైనది కాదు.
d) A, R లు రెండూ సరైనవి కావు.
e) A సరైనది కాదు. కానీ R సరియైనది.
జవాబు:
‘C’ సరియైన సమాధానము.

వివరణ :
1) కాంతి విరళ యానకం నుండి సాంద్రతర యానకంలోకి ప్రయాణించునపుడు లంబానికి దగ్గరగా వంగును.
2) ఈ లక్షణం వలన చేపకు వాస్తవ ఎత్తు కంటే ఎక్కువ ఎత్తుగా మనిషి కనిపిస్తాడు.

ప్రశ్న 19.
మిథ్యా ప్రతిబింబాన్ని కెమెరాతో ఫోటో తీయగలమా? (AS2)
(లేదా)
కెమెరాతో మిథ్యా ప్రతిబింబంను తీసిన అది ఏ విధముగా ఏర్పడును?
జవాబు:
మిథ్యా ప్రతిబింబాన్ని మనము కెమెరాతో ఫోటో తీయగలము.
ఉదా :
1) సమతల దర్పణం(అద్దం)లో ఏర్పడిన మన ప్రతిబింబంను ఫోటో తీయగలగడం.
2) మిథ్యా ప్రతిబింబంను కెమెరా సూత్రంపై పనిచేయు మన కన్ను చూడగలగడం మొ||నవి.

ప్రశ్న 20.
మీ దగ్గరున్న కటకం యొక్క నాభ్యంతరం కనుక్కోవడానికి చేసే ప్రయోగంలో తీసుకోవలసిన జాగ్రత్తలు సూచించండి. (AS3)
జవాబు:
జాగ్రత్తలు :

1. కటకం యొక్క ప్రధానాక్షాన్ని ఊహించడంలో జాగ్రత్త వహించవలెను.
2. వెలుగుతున్న క్రొవ్వొత్తి కటకానికి ఎదురుగా పట్టుకొనవలెను.
3. ప్రతిబింబాన్ని తెరపై ఏర్పరచునపుడు తెరను నెమ్మదిగా ముందుకు, వెనుకకు జరపవలెను.
4. నాభ్యాంతరం విలువ ఒకేలా రాలేదంటే, ప్రయోగం నిర్వహించినప్పుడు దోషాలు (errors) జరిగి ఉండవచ్చు. అటువంటప్పుడు గణించిన నాభ్యాంతరం విలువల సరాసరి తీసుకొనవలెను.

ప్రశ్న 21.
ఒక వ్యవస్థలో f₁, f₂ నాభ్యంతరాలు గల రెండు కటకాలున్నాయి. కింది సందర్భాలలో ఆ వ్యవస్థ యొక్క నాభ్యంతరాన్ని ప్రయోగపూర్వకంగా ఎలా కనుగొంటారు? (AS3)
i) రెండూ ఒకదానినొకటి ఆనుకొని ఉన్నప్పుడు
ii) రెండూ ఒకే ప్రధానాక్షంపై d దూరంలో ఉన్నప్పుడు
జవాబు:
కటకాల యొక్క నాభ్యంతరాలు f₁ మరియు f₂ లు

i) రెండు కటకాలు ఒకదానికొకటి ఆనుకొని ఉన్నప్పుడు :
మనకు ఇచ్చిన కటకాలు కుంభాకార కటకాలు అనుకొనుము. వాటి నాభ్యంతరాలు f₁ మరియు f₂ లు అనుకొనుము.

1. ఈ రెండు కటకాలను ఒకదానితో ఒకటి ఆనుకొని ఉండునట్లు అమర్చి వాటిని సూర్యునికి అభిముఖంగా ఉంచాలి.
2. ఆ కటకాలకు మరోవైపు తెరను ఉంచి దానిపై సూర్యుని యొక్క బిందురూప ప్రతిబింబం ఏర్పరచాలి.
3. రెండో కటకం నుండి తెరకు గల దూరం కొలిసే అదే ఆ వ్యవస్థ యొక్క నాభ్యాంతరం అవుతుంది.

ii) రెండూ ఒకే ప్రధానాక్షంపై ‘d’ దూరంలో ఉన్నపుడు :
కటకాలను మధ్య దూరం ‘d’లో ఉంచినపుడు వాటి ఫలిత నాభ్యంతరం.

1. కటకాలను d దూరంలో ఉండునట్లు ఒక గొట్టంలో అమర్చాలి.
2. ఈ వ్యవస్థతో సూర్యుని బిందురూప ప్రతిబింబం తెరపై ఏర్పరచాలి.
3. రెండో’ కటకం నుండి తెరకు గల దూరమే ఈ వ్యవస్థ యొక్క నాభ్యంతరం అవుతుంది.

ప్రశ్న 22.
పాఠంలోని పట్టిక – 19 (ప్రయోగశాల కృత్యం – 1) ఉపయోగించి u మరియు V లకు, 1/u మరియు 1/v లకు లు గీయండి. (AS5)
జవాబు:
పట్టిక – 1లోని విలువల నుండి 1 విలువలను X – అక్షంపై, V – విలువలను Y – అక్షంపై తీసుకుని గీసిన గ్రాఫ్

\(\frac{1}{\mathrm{u}}\) విలువలను X – అక్షంపై, \(\frac{1}{\mathrm{v}}\) విలువలను Y – అక్షం పై తీసుకుని గీసిన గ్రాఫ్

ప్రశ్న 23.
40 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల కేంద్రీకరణ కటకంపై సమాంతర కిరణాలు పతనం చెందాయి. 15 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల వికేంద్రీకరణ కటకాన్ని ఎక్కడ ఉంచితే, రెండు కటకాల గుండా ప్రయాణించిన తర్వాత ఆ కిరణాలు తిరిగి సమాంతరంగా ఉంటాయి. కిరణచిత్రాన్ని గీయండి. (AS5)
జవాబు:
కిరణచిత్రము :

కుంభాకార కటకం నుండి 25 సెం.మీ. దూరంలో పుటాకార దర్పణాన్ని ఉంచాలి.

వివరణ : కుంభాకార దర్పణానికి :
u = ∞ (ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా కాంతి కిరణాలు వస్తున్నాయి)
v = f (అవి నాభి వద్ద కేంద్రీకరింపబడుతున్నాయి)
f = + 40 సెం.మీ.

పుటాకార దర్పణానికి :
u = ?
v = ∞ (వక్రీభవన కిరణాలు ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా వెళ్తున్నాయి)
f = – 15 సెం.మీ.

అనగా కటకం అవతల 15 సెం.మీ. దూరంలో వస్తువు ఉన్నట్లు భావించాలి. కనుక కుంభాకార దర్పణం వలన కాంతికిరణాలు ఎక్కడ కేంద్రీకరింపబడతాయో (f = 40) ఆ బిందువు కన్నా 15 సెం.మీ. ముందు పుటాకార దర్పణాన్ని ఉంచాలి. అప్పుడు రెండు కటకాల మధ్య దూరం 25 సెం.మీ. అవుతుంది.

ప్రశ్న 24.
ప్రయోగఫలితాలు, కిరణచిత్రాల ఫలితాలు ఒకే విధంగా ఉండడాన్ని మీరెలా అభినందిస్తారు? (AS6)
జవాబు:
ప్రయోగ ఫలితాలు, కిరణ చిత్ర ఫలితాలు ఒకే విధంగా ఉంటాయి. కనుక ప్రయోగం చేయకుండానే కిరణచిత్రాల ద్వారా వివిధ వస్తుదూరాలకు ప్రతిబింబ స్థానాలను, లక్షణాలను తెలుసుకోవచ్చును.
కావున కిరణ చిత్రాలు మనకు ఎంతో ఉపయోగపడతాయి.

ప్రశ్న 25.
వక్రీభవన గుణకం n = 1.5 గల గాజుతో ఒక కుంభాకార – పుటాకార కేంద్రీకరణ కటకం తయారు చేయబడింది. దాని నాభ్యంతరం 24 సెం.మీ. దాని ఒక వక్రతావ్యాసార్ధం మరొక వక్రతా వ్యాసార్ధానికి రెట్టింపైన ఆ రెండు వక్రతా వ్యాసార్ధాలను కనుగొనండి. (R₁ = 6 సెం.మీ. R₂ = 12 సెం.మీ.) (AS7)
జవాబు:
గాజు యొక్క వక్రీభవన గుణకం = n = 1.5
కుంభాకార – పుటాకార కేంద్రీకరణ కటకం నాభ్యంతరం = f = 24 సెం.మీ.

పుటాకార – కుంభాకార కటక వక్రతావ్యాసార్ధాలు R₁ మరియు R₂ లు అనుకొనుము. ఇవి రెండూ ఒకే సంజ్ఞను కలిగి ఉంటాయి.

ఒక వక్రతా వ్యాసార్ధం మరొక వక్రతా వ్యాసార్ధానికి రెట్టింపు కావున R₂ = 2R₁

ప్రశ్న 26.
ఒక ఈతకొలనులో అంచువెంబడి నీటిలో మునిగి మీరు ఈదుతున్నారనుకుందాం. ఒడ్డుపై మీ స్నేహితుడు నిలబడి ఉన్నాడు. మీకు మీ స్నేహితుడు, అతని వాస్తవ ఎత్తుకన్నా ఎక్కువ ఎత్తుగా కనబడతాడా లేక తక్కువ ఎత్తుగా కనబడతాడా? ఎందుకు? (AS7)
(లేదా)
రాజు అతని స్నేహితులు కొలనులో ఈత కొడుతున్నారు. వారిలో ఒకరు ఒడ్డుపై నిలబడి ఉన్నాడు. వారికి ఆ స్నేహితుడు, అతని వాస్తవ ఎత్తుకన్నా ఎక్కువ ఎత్తుగా కనబడతాడా? లేదా? ఎందుకు?
జవాబు:
అతని వాస్తవ ఎత్తుకన్నా ఎక్కువ ఎత్తుగా కనబడతాడు.

కారణం :
కాంతి విరళ యానకం నుండి సాంద్రతర యానకంలోనికి ప్రయాణించునపుడు లంబానికి దగ్గరగా వక్రీభవనం చెందును.

ఖాళీలను పూరించండి

1. దూరంలో ఉన్న వస్తువు నుండి వచ్చే కిరణాలు కుంభాకార కటకం వల్ల వక్రీభవనం చెంది …………… గుండా ప్రయాణిస్తాయి. (నాభి వద్ద)
2. కటకం యొక్క ……….. గుండా ప్రయాణించే కిరణం విచలనం పొందదు. (దృక్ కేంద్రం)
3. కటక సూత్రం ….. \(\left(\frac{1}{f}=\frac{1}{v}-\frac{1}{u}\right)\)
4. ఒక సమతల కుంభాకార కటక నాభ్యంతరం 28, వక్రతా వ్యాసార్ధం R అయిన కటక తయారీకి వాడిన పదార్థ వక్రీభవన గుణకం …………… (1.5)
5. నిజ మరియు మిథ్యా ప్రతిబింబాలను ఏర్పరచే కటకం ………………. (కుంభాకార కటకం)

సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి

1. కింది పదార్థాలలో కటక తయారీకి పనికిరానిది
A) నీరు
B) గాజు
C) ప్లాస్టిక్
D) బంకమన్ను
జవాబు:
D) బంకమన్ను

2. కింది వాటిలో ఏది సరియైనది?
A) కుంభాకార కటకంతో ఏర్పడ్డ మిథ్యా ప్రతిబింబ దూరం ఎల్లప్పుడూ వస్తుదూరం కంటే ఎక్కువ.
B) కుంభాకార కటకంతో ఏర్పడ్డ మిథ్యా ప్రతిబింబ దూరం ఎల్లప్పుడూ వస్తుదూరం కంటే తక్కువ లేదా సమానం.
C) కుంభాకార కటకం వల్ల ఎల్లప్పుడూ నిజప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.
D)కుంభాకార కటకం వల్ల ఎల్లప్పుడూ మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.
జవాబు:
A) కుంభాకార కటకంతో ఏర్పడ్డ మిథ్యా ప్రతిబింబ దూరం ఎల్లప్పుడూ వస్తుదూరం కంటే ఎక్కువ.

3. n వక్రీభవన గుణకం, R వక్రతావ్యాసార్ధం గల ఒక సమతల కుంభాకార కటకం యొక్క నాభ్యంతరం …
A) f= R
B) f = R/2
C) f = R(n – 1)
D) F = (n – 1)/R
జవాబు:
C) f = R(n – 1)

4. ఏ సందర్భంలో కటకనాభ్యంతర విలువకు ప్రతిబింబ దూరం విలువ సమానం?
A) కిరణాలు దృక కేంద్రం గుండా ప్రయాణించినప్పుడు
B) కిరణాలు ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించినప్పుడు
C) కిరణాలు నాభి గుండా ప్రయాణించినప్పుడు
D) అన్ని సందర్భాలలో
జవాబు:
B) కిరణాలు ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించినప్పుడు

5. కింది వాటిలో కటక తయారీ సూత్రం ఏది?
A) 1/f = (n – 1) (1/R₁ + 1/R₂)
B) 1/f = (n + 1) (1/R₁ – 1/R₂)
C) 1/f = (n – 1) (1/R₁ – 1/R₂)
D) 1/f = (n + 1) (1/R₁ + 1/R₂)
జవాబు:
C) 1/f = (n – 1) (1/R₁ – 1/R₂)

పరికరాల జాబితా

వివిధ రకాల కటకాలు, V – స్టాండు, కుంభాకార కటకం, తెర, కొవ్వొత్తి, గాజు బీకరు, కటకం ఉంచే రింగు.

10th Class Physical Science 4th Lesson వక్రతలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook InText Questions and Answers

10th Class Physical Science Textbook Page No. 68

ప్రశ్న 1.
రెండు యానకాలను వేరు చేసే వక్రతలంపై కాంతికిరణం పతనమైతే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
కాంతి వక్రతలం వద్ద వక్రీభవనం చెందుతుంది.

ప్రశ్న 2.
వక్రతలంపై పతనమైన కాంతికిరణాలు ఎలా విచలనం పొందుతాయి?
జవాబు:
విరళ యానకం నుండి సాంద్రతర యానకంలోనికి ప్రయాణించేటప్పుడు లంబానికి దగ్గరగా జరుగుతాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 69

ప్రశ్న 3.
ప్రధానాక్షం వెంట ప్రయాణించే కిరణం ఏమవుతుంది? అలాగే వక్రతా కేంద్రం గుండా ప్రయాణించే కిరణం ఏమవుతుంది?
జవాబు:
రెండు కిరణాలు లంబం వెంటే ప్రయాణిస్తాయి.
విచలనం పొందవు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 74

ప్రశ్న 4.
రెండు వక్రతలాలున్న పారదర్శక పదార్థాన్ని కాంతికిరణ మార్గంలో ఉంచితే, ఆ కిరణం ఏమవుతుంది?
జవాబు:
కాంతికిరణం రెండుసార్లు వక్రీభవనం చెందుతుంది.

ప్రశ్న 5.
కటకం గుండా ప్రయాణించిన కాంతి కిరణం ఎలా ప్రవర్తిస్తుంది?
జవాబు:

10th Class Physical Science Textbook Page No. 76

ప్రశ్న 6.
నాభి గుండా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం ఎలా ప్రవర్తిస్తుంది?
జవాబు:
నాభి గుండా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం వక్రీభవనం పొందాక ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణిస్తుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 77

ప్రశ్న 7.
ప్రధానాక్షానికి కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు కటకంపై పతనం చెందితే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
ప్రధానాక్షానికి కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు నాభీయతలంపై ఏదేని బిందువు వద్ద కేంద్రీకరించ బడతాయి. (లేదా) నాభీయ తలంపై నున్న బిందువు నుండి బయలుదేరి వస్తునట్లు కనిపిస్తాయి.

ప్రశ్న 8.
వస్తువు అనంతదూరంలో ఉండటం అంటే ఏమిటి?
జవాబు:
వస్తువు కటకానికి బాగా దూరంగా ఉంటే అనంత దూరంలో ఉందని అంటాం. అనంతదూరంలో వస్తువు ఉన్నప్పుడు కటకంపై పడే కాంతి కిరణాలు ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ఉంటాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 83

ప్రశ్న 9.
u – V పద్ధతిలో అన్ని సందర్భాలలోనూ కటక నాభ్యంతరం ఒకే విలువ వచ్చునా?
జవాబు:

1. u, v విలువలు మారిన అన్ని సందర్భాలలోనూ ఒకే విలువ ఉండును.
2. నాభ్యంతరం విలువ ఒకేలా రాకుంటే గణించిన నాభ్యంతరం విలువల సరాసరిని తీసుకోవాలి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 84

ప్రశ్న 10.
కటకం యొక్క నాభ్యంతరం ఏ ఏ అంశాలపై ఆధారపడుతుంది?
జవాబు:
కటకం యొక్క నాభ్యంతరం

1. కటకం తయారైన పదార్థ లక్షణంపై
2. కటక వక్రతా వ్యాసార్ధాలపై
3. పరిసర యానకంపైన ఆధారపడుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 69

ప్రశ్న 11.
ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించే కిరణం ఏమవుతుంది?

జవాబు:
a, C లలో వక్రీభవన కిరణం ప్రధానాక్షం పై ఒక నిర్దిష్ట బిందువును చేరుతుంది. Ab, d లలో ప్రధానాక్షానికి దూరంగా జరిగింది. వెనుకకు పొడిగిస్తే అది ప్రధానాక్షాన్ని అదే బిందువు వద్ద ఖండిస్తుంది.

ప్రశ్న 12.
i) 4(ఎ), 4(బి) పటాలలో వక్రీభవన కిరణాల మధ్య ఏం తేడా గమనించారు?
జవాబు:
4(ఎ) లో వక్రీభవన కిరణం ప్రధానాక్షంపై నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద చేరింది.
4(బి) లో వక్రీభవన కిరణం ప్రధానాక్షానికి దూరంగా జరిగింది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 70

ii) ఈ (4(ఎ), 4(బి) మధ్య తేడాకు కారణం ఏమై ఉంటుంది?
జవాబు:
దీనికి ముఖ్యకారణం కాంతికిరణం వేర్వేరు యానకాలలో వక్రీభవనం చెందుట.

iii) 4(సి), 4(డి) పటాలలో వక్రీభవన కిరణాల మధ్య ఏం తేడా గమనించారు?
జవాబు:
4(సి) లో వక్రీభవన కిరణం ప్రధానాక్షంపై నిర్దిష్ట బిందువు వద్ద చేరింది.
4(డి) లో ప్రధానాక్షానికి దూరంగా జరిగింది.

iv) ఈ (4(సి), 4(డి) మధ్య తేడాకు కారణం ఏమై ఉంటుంది?
జవాబు:
దీనికి ముఖ్యకారణం కాంతికిరణం వేర్వేరు యానకాలలో వక్రీభవనం చెందుట.

v) నిమ్మకాయ పరిమాణంలో కనిపించే ఈ మార్పును ఎలా వివరిస్తారు?
జవాబు:
కాంతి సాంద్రతర యానకం నుండి విరళయానకంలోకి ప్రయాణించినపుడు లంబానికి దూరంగా వంగును.

vi) పెద్దగా కనిపించే నిమ్మకాయ అసలు నిమ్మకాయా? లేక దాని ప్రతిబింబమా?
జవాబు:
నిమ్మకాయ యొక్క ప్రతిబింబము.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 72 ఉదాహరణ : 1)

ప్రశ్న 13.
ఆకాశంలో ఉన్న పక్షి సరస్సులోని నీటి ఉపరితలం దిశగా లంబంగా స్థిరవడితో కిందికి ప్రయాణిస్తుంది. పక్షికి లంబంగా నీటిలో ఒక చేప ఉంటే, ఆ చేపకు
a) పక్షి అసలు స్థానం కంటే దూరంలో కనబడుతుంది.
b) పక్షి అసలు స్థానం కంటే దగ్గరగా కనబడుతుంది.
c) పక్షి యొక్క వాస్తవ వేగం కంటే ఎక్కువ వేగంతో కదులుతున్నట్లు కనబడుతుంది.
d) పక్షి యొక్క వాస్తవ వేగం కంటే తక్కువ వేగంతో కదులుతున్నట్లు కనబడుతుంది.
పై అంశాలలో ఏవి సరియైనవి ? వాటిని మీరు ఎలా నిరూపిస్తారు? (AS7)

జవాబు:
సమతలం వద్ద వక్రీభవనానికి మనం ఉపయోగించే సూత్రం \(\frac{\mathrm{n}_{2}}{\mathrm{~V}}=\frac{\mathrm{n}_{1}}{\mathrm{u}}\) . ……. (1)

ఒకానొక సమయంలో నీటి ఉపరితలం నుండి X ఎత్తులో పక్షి ఉందనుకుందాం.
నీటి వక్రీభవన గుణకం n అనుకుందాం.
గాలి వక్రీభవన గుణకం (n₁) = 1; నీటి వక్రీభవన గుణకం (n₂) = n
పటం ప్రకారం, వస్తుదూరం (u) = – X; ప్రతిబింబదూరం (v) =-y

ఈ విలువలను సమీకరణం (1) లో ప్రతిక్షేపించగా
\(\frac{n}{(-y)}=\frac{1}{(-x)} \Rightarrow y=n x\)

నీటి వక్రీభవన గుణకం (1) విలువ 1 కన్నా ఎక్కువని మనకు తెలుసు. కాబట్టి పై సమీకరణం ప్రకారం y విలువ X కంటే ఎక్కువ. కాబట్టి చేపకు పక్షి దాని అసలు స్థానం కంటే దూరంగా కనబడుతుంది. పక్షి స్థిరవడితో లంబంగా కిందికి ప్రయాణిస్తుందని మనం భావించాం. భూమిపై నుండి చూసే పరిశీలకునికి నిర్దిష్ట సమయంలో పక్షి X దూరం ప్రయాణించినట్లు కనిపిస్తే, అదేకాలంలో పక్షి ల దూరం ప్రయాణించినట్లుగా చేపకు కనబడుతుంది. X కన్నా y విలువ ఎక్కువ కాబట్టి పక్షి వాస్తవ వేగం కంటే ఎక్కువ వేగంతో కదులుతున్నట్లుగా చేపకు కనబడుతుందని మనం చెప్పవచ్చు.
దీనినిబట్టి సమస్యలో ఇచ్చిన అంశాలలో (a) మరియు (c) సరియైనవి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 73 (ఉదాహరణ : 2)

ప్రశ్న 14.
R వ్యాసార్ధం గల పారదర్శక గోళం గాలిలో ఉంది. దాని వక్రీభవన గుణకం n. వస్తు దూరానికి సమాన దూరంలో గోళానికి రెండోవైపు నిజప్రతిబింబం ఏర్పడాలంటే, ప్రధానాక్షంపై గోళం ఉపరితలం నుండి ఎంత దూరంలో వస్తువును ఉంచాలి?

జవాబు:
పటంను పరిశీలిస్తే వస్తుదూరానికి సమానమైన దూరంలో ప్రతిబింబం ఏర్పడాలంటే గోళంలో ప్రయాణించే వక్రీభవన కిరణం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించాలని తెలుస్తుంది.
గాలి వక్రీభవన గుణకం n₁ = 1; గోళం వక్రీభవన గుణకం n₂ = n

పటం నుండి, వస్తుదూరం u = – X; ప్రతిబింబదూరం V = 0 (ఒకటో వక్రతలం వద్ద వక్రీభవనం పొందిన కిరణం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణిస్తుంది.)

ఉదాహరణ : 3

ప్రశ్న 14.
ఒక పారదర్శక గోళకేంద్రం వద్ద ఒక చిన్న అపారదర్శక బిందువు ఉంది. గోళం బయటి నుండి చూసినపుడు ఆ బిందువు యథాస్థానంలో కనబడుతుందా?
జవాబు:

అంటే వస్తుదూరం, ప్రతిబింబదూరం సమానం. కనుక బిందువు ఏ స్థానంలో ఉందో, అదే స్థానంలో కనిపిస్తుంది. ఇది పదార్థం యొక్క వక్రీభవన గుణకంపై ఆధారపడదు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 76 (ఉదాహరణ : 4)

ప్రశ్న 15.
కుంభాకార కటకం యొక్క ప్రధానాక్షం (MN)పై నాభి (F)కి ఆవల ఒక బిందురూప వస్తువు (S)ను ఉంచినపుడు, ప్రతిబింబ స్థానాన్ని గుర్తించడానికి కిరణచిత్రాన్ని గీయండి.
జవాబు:
నాభి (F’) వద్ద ప్రధానాక్షానికి ఒక లంబరేఖ గీయండి.

బిందురూప వస్తువు (S) నుండి కటకంపై ఏదేని బిందువు (P’) ను చేరేటట్లు ఒక కిరణాన్ని గీయండి. వస్తువు (S) నుండి గీసిన కిరణానికి సమాంతరంగా కటక దృక కేంద్రం (P) గుండా పోయే మరో రేఖను గీయండి. ఈ రేఖ, నాభి వద్ద గీసిన లంబాన్ని F₀ వద్ద ఖండిస్తుంది.

– P’ బిందువు నుండి బయలుదేరి F₀ బిందువు గుండా పోతూ ప్రధానాక్షాన్ని I అనే బిందువు వద్ద ఖండించే విధంగా మరొక రేఖను గీయండి.

– S అనే బిందురూప వస్తువుకు ‘I’ బిందువు ప్రతిబింబం అవుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 80 (ఉదాహరణ : 5)

ప్రశ్న 16.
పటం (ఎ), (బి) లలో చూపిన కిరణాలు కటకం గుండా ప్రయాణించాక ఏర్పడే వక్రీభవన కిరణాల మార్గాలను గీయండి.

జవాబు:
కిరణచిత్రాలను గీయడానికి ఉదాహరణ 4లో తెలిపిన సూచనలను పాటించండి. ఆ కిరణాల మార్గాలు (సి), – (డి) పటాలలో చూపిన విధంగా ఉంటాయని మీరు గుర్తిస్తారు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 83 (ఉదాహరణ : 6)

ప్రశ్న 17.
ఒక టేబుల్ పై వెలుగుతున్న విద్యుత్ బల్బు, తెరను ఒకదానికి ఒకటి 1 మీ|| దూరంలో ఉంచాం. 21 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల కుంభాకార కటకాన్ని వీటి మధ్య ఏ స్థానంలో ఉంచితే స్పష్టమైన ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది?

జవాబు:
వస్తువు (విద్యుత్ బల్బు) కు, తెరకు మధ్య దూరం d మరియు వస్తువుకు, కటకానికి మధ్య దూరం X అనుకుందాం. పటం ప్రకారం u = – X, V = d – x

ఈ విలువలను కటక సూత్రంలో ప్రతిక్షేపించగా
\(\frac{1}{f}=\frac{1}{(d-x)}+\frac{1}{x}\)
ఈ సమీకరణాన్ని సాధించి x² – dx + fd = 0 అని పొందవచ్చు.
ఇది ఒక వర్గసమీకరణం. దీనికి రెండు సాధనలుంటాయి. అవి

f = 21 సెం.మీ.; d= 1 మీ. 100 సెం.మీ. అని ఇవ్వబడింది.

ఈ విలువలను పై సమీకరణంలో ప్రతిక్షేపించి, x₁ = 70 సెం.మీ. మరియు x₂ = 30 సెం.మీ. అని పొందవచ్చు.

గమనిక : f విలువ 25 సెం.మీ. లేదా అంతకన్నా తక్కువ ఉన్నప్పుడు మాత్రమే బల్బ్ యొక్క ప్రతిబింబం స్పష్టంగా ఏర్పడుతుంది.

దీనికి గల కారణమేమిటో, సమీకరణం – (1) ఉపయోగించి చర్చించండి. ఉపాధ్యాయుని సహకారం తీసుకోండి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 89 (అనుబంధ ఉదాహరణ)

ప్రశ్న 18.
వక్రీభవన గుణకం n = 1.5 గల ఒక ద్విపుటాకార కటకం గాలిలో ఉంచబడింది. కటకం యొక్క రెండు వక్రతలాల వక్రతావ్యా సార్ధాలు R₁ = – 30 సెం.మీ., R₂ = 60 సెం.మీ. అయిన ఆ కటక నాభ్యంతరం ఎంత?
జవాబు:
పటం ప్రకారం సంజ్ఞా సంప్రదాయాన్ని ఉపయోగించి
R₁ = – 30 సెం.మీ. R₂ = 60 సెం.మీ. అని రాయవచ్చు. n = 1.5 అని ఇవ్వబడింది.
పై విలువలను \(\frac{1}{\mathrm{f}}=(\mathrm{n}-1)\left(\frac{1}{\mathrm{R}_{1}}-\frac{1}{\mathrm{R}_{2}}\right)\)

పై సమీకరణాన్ని సాధిస్తే f = – 40 సెం.మీ. అవుతుంది. ఇందులో ‘-‘ అనేది వికేంద్రీకరణ కటకాన్ని తెలియజేస్తుంది.

10th Class Physical Science 4th Lesson వక్రతలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Activities

కృత్యములు

కృత్యం – 1

ప్రశ్న 1.
వక్రతలాల ద్వారా కాంతి వక్రీభవనంను అవగాహన చేసుకోవడానికి ఒక కృత్యంను వ్రాయుము.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం : వక్రతలాలపై కాంతి వక్రీభవనంను అవగాహన చేసుకొనుట.

కావలసిన పరికరాలు :
మందపాటి కాగితం ముక్క నల్ల స్కెచ్ పెన్, గాజు స్థూపాకార పాత్ర, టేబుల్ మరియు నీరు.

పద్ధతి : సందర్భం – 1:

1. ఒక మందపాటి కాగితం ముక్కను తీసుకొనుము.
2. దానిపై నల్లని స్కెచ్ తో 4 సెం.మీ. బాణం గుర్తును గీయుము.
3. టేబుల్ పై గాజు గ్లాసు వంటి స్థూపాకారపు పాత్ర నుంచుము.
4. ఆ పాత్ర గుండా అవతల వైపునున్న బాణం గుర్తును పరిశీలించుము.
5. బాణం గుర్తు కంటే తక్కువ పరిమాణం గల ప్రతిబింబం ఏర్పడును.
6. దీనికి కారణం బాణం గుర్తునుండి వచ్చే కాంతి వక్రతలం ద్వారా వక్రీభవనం చెంది గాజు గుండా ప్రయాణించింది. మరల గాజు నుండి గాలిలోకి, మరొకసారి వక్రీభవనం చెందడం వలన చిన్న ప్రతిబింబం ఏర్పరుస్తుంది.

సందర్భం – 2 :

1. ఇప్పుడు గాజు పాత్రను నీటితో నింపుము.
2. అదే స్థానంలో ఉండి మరల బాణం గుర్తును పరిశీలించుము.
3. ప్రతిబింబం వ్యతిరేకదిశలో ఏర్పడుతుంది.
4. దీనికి కారణము కాంతి వక్రతలంలోకి ప్రవేశించి నీటిగుండా ప్రయాణించి, నీటి నుండి బయటకు వచ్చాక వ్యతిరేక ఆ దిశలో ఉన్న ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

కృత్యం – 2

ప్రశ్న 2.
కటకం యొక్క నాభ్యంతరం ఏఏ అంశాలపై ఆధారపడుతుంది?
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం : కటక నాభ్యంతరం పరిసర యానకంపై ఆధారపడుతుందని నిరూపించుట.

కావలసిన పరికరాలు :
కటకం, స్థూపాకార పాత్ర, నల్లటి రాయి, నీరు

ప్రయోగం :

1. నాభ్యాంతరం తెలిసిన కటకాన్ని తీసుకొంటిని.
2. కటక నాభ్యాంతరానికి 4 రెట్లు ఎత్తు ఉండే గాజు గ్లాసు వంటి ఒక ఇక స్థూపాకార పాత్రను తీసుకొంటిని.
3. పాత్ర అడుగుభాగాన నల్లటి రాయి నుంచితిని.
4. రాయిపై నుండి కటక నాభ్యాంతరం కన్నా ఎక్కువ ఎత్తు వరకు ఉండేటట్లు పాత్రలో నీరు నింపితిని.
5. పటంలో చూపినట్లు కటకాన్ని నీటి ఉపరితలానికి సమాంతరంగా నీటిలో యుంచితిని.
6. రాయి ఉపరితలం నుండి కటకానికి గల దూరం, కటక నాభ్యంతరానికి సమానంగా గానీ, లేదా తక్కువగా గానీ ఉండే విధంగా కటకాన్ని పట్టుకుంటిని.

పరిశీలనలు :

1. రాయి ప్రతిబింబాన్ని చూడగలిగాను.
2. గాలిలో రాయి, కటకానికి మధ్య దూరం కటక నాభ్యాంతరం కంటే తక్కువ ఉంటేనే రాయి ప్రతిబింబం కనబడుతుంది.
3. కానీ ప్రయోగంలో కటకం గాలిలో ఉన్నప్పుడు కనుగొన్న నాభ్యంతరం కంటే, రాయి-కటకం మధ్య దూరం ఎక్కువగా ఉండే విధంగా కటకాన్ని నీటిలో ముంచిన రాయి ప్రతిబింబం కనబడింది.
4. దీనిని బట్టి నీటిలో ఉన్నప్పుడు కటక నాభ్యంతరం పెరిగిందని తెలుస్తుంది.

నిర్ణయము :
కనుక కటక నాభ్యంతరం పరిసరయానకంపై ఆధారపడుతుంది.

SCERT AP 10th Class Physical Science Guide 2nd Lesson ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు Textbook Questions and Answers.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 2nd Lesson Questions and Answers ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు

10th Class Physical Science 2nd Lesson ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
A, B, C, D& E అనే ద్రావణాల pH విలువలు సార్వత్రిక సూచిక ద్వారా పరీక్షించినపుడు అవి వరుసగా 4, 1, 11, 7 మరియు 9 గా గుర్తించబడినాయి. వీటిలో ఏది? (AS1)
a) తటస్థ ద్రావణం
b) బలమైన క్షారం
c) బలమైన ఆమ్లం
d) బలహీన ఆమ్లం
e) బలహీన క్షారం? వీటిని pH విలువ యొక్క పెరిగే దిశగా ఆరోహణ క్రమంగా రాయండి.
జవాబు:
a) తటస్థ ద్రావణం – D, pH విలువ -7
b) బలమైన క్షారం – C, pH విలువ – 11
c) బలమైన ఆమ్లం – B, pH విలువ – 1
d) బలహీన ఆమ్లం – A, pH విలువ – 4
e) బలహీన క్షారం – E, pH విలువ – 11

ప్రశ్న 2.
తటస్థీకరణం అనగానేమి? రెండు ఉదాహరణలు రాయండి. (AS1)
(లేదా)
తటస్థీకరణంను నిర్వచించి, రెండు ఉదాహరణలిమ్ము.
జవాబు:
క్షారంతో ఒక ఆమ్లం చర్య జరిపి లవణాన్ని, నీటిని ఏర్పరచే చర్యను తటస్థీకరణ చర్య అంటారు. సాధారణంగా తటస్థీకరణ చర్యను ఈ విధంగా రాస్తారు.
ఆమ్లం + క్షారం → లవణం + నీరు
ఉదా : HCl + NaOH → Nacl + H₂O
H₂SO₄ + 2 KOH → K₂SO₄ + 2 H₂O

ప్రశ్న 3.
ఆమ్లమును/క్షారమును నీటికి కలిపినపుడు ఏమి జరుగుతుంది? (AS1)
(లేదా)
ఆమ్లమునకు నీరును చేర్చిన జరుగు మార్పును వివరించుము.
(లేదా)
క్షారమునకు నీరును చేర్చిన జరుగు మార్పును వివరించుము.
జవాబు:
ఆమ్లానికి నీటిని కలిపినపుడు ప్రమాణ ఘనపరిమాణంలో ‘గల H₃O⁺ అయాను గాఢత తగ్గుతుంది. ఇటువంటి ఆమ్లాలను విలీన ఆమ్లాలు అంటారు.

అదే విధంగా క్షారాలకు నీటిని కలిపినపుడు ప్రమాణ ఘనపరిమాణంలో గల OH^– అయాను గాఢత తగ్గుతుంది. ఇటువంటి క్షారాలను విలీన క్షారాలు అంటారు.

ఆమ్లానికి, క్షారానికి నీటిని కలిపే దృగ్విషయాన్ని విలీనత అంటారు.

ప్రశ్న 4.
నోటిలో pH విలువ 5.5 కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు దంత క్షయం ఎందుకు ప్రారంభం అవుతుంది? (AS1)
(లేదా)
నోటిలో pH విలువ ఎంత ఉన్నప్పుడు దంతక్షయం జరుగుతుంది? ఎందుకు?
(లేదా)
దంతక్షయం ఏ విధముగా ఏర్పడును, దాని నివారణకు పాటించవలసిన నియమాలు ఏవి?
జవాబు:
a) దంతక్షయం :

1. మానవ శరీరంలో అత్యంత దృఢమైన పదార్ధం దంతాలపై గల పింగాణీ పొర.
2. ఇది కాల్షియం ఫాస్ఫేట్ Ca₃(PO₄)తో తయారగును. నీటిలో కరగదు.
3. నోటిలోని బాక్టీరియా దంతాల మధ్య చిక్కుకొని ఉన్న ఆహారపదార్థాలను వియోగం చెందించి నోటిలో లాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తి చేయును.
4. కావున నోటిలో pH విలువ తక్కువగును. దీనివలన అత్యంత దృఢమైన పింగాణీ (ఎనామిల్) పొర క్షీణించి పళ్లు నాశనం అగును. దీనినే దంత క్షయం అంటారు.

b) దంతక్షయాన్ని అరికట్టుట :

1. ఈ దంతక్షయాన్ని అరికట్టడానికి ఆహారాన్ని తిన్న తరువాత నోటిని పుక్కిలించి శుభ్రం చేసుకోవాలి.
2. క్షార స్వభావం గల టూత్ పేస్ట్ తో రోజుకు రెండుసార్లు పళ్లను శుభ్రపరచుట వలన అధిక ఆమ్లం తటస్థీకరించడం ద్వారా దంతక్షయాన్ని నివారించవచ్చు.

ప్రశ్న 5.
శుద్ధజలం విద్యుత్ వాహకతను ఎందుకు ప్రదర్శించదు? (AS1)
(లేదా)
“మినరల్ వాటర్ ఒక విద్యుత్ నిరోధక పదార్థం” వివరించుము.
జవాబు:
శుద్ధజలంలో ఒక కోటి H₂O అణువులతో, కేవలం ఒకటి మాత్రమే H₃O⁺ అయాను గానో లేదా OH^– అయాను గానో ఉండును. అనగా విద్యుత్ ప్రవాహానికి మోసుకు వెళ్ళటానికి ఎక్కువగా అయాన్లు లేవు. అందువల్ల శుద్ధజలం విద్యుత్ వాహకతను ప్రదర్శించదు.

శుద్ధ జలంలో ఎటువంటి మలినాలు ఉండవు. అందువలన శుద్ధజలం విద్యుత్ వాహకతను ప్రదర్శించదు.

ప్రశ్న 6.
శుద్ధ ఎసిటిక్ ఆమ్లం విద్యుద్వాహకతను ఎందుకు ప్రదర్శించదు? (AS2)
జవాబు:
శుద్ద ఎసిటిక్ ఆమ్లంలో అయాన్లుగా విడిపోవటం జరగదు. ఆమ్ల ధర్మాలకు కారణమైన H₃O⁺ అయాను లేకపోవుట వలన శుద్ధ ఎసిటిక్ ఆమ్లం విద్యుద్వాహకతను ప్రదర్శించదు. ఎసిటిక్ ఆమ్లానికి కొంత నీటిని కలిపినప్పుడు అతి తక్కువగా వియోగం చెంది తక్కువ పరిమాణంలో H₃O⁺ అయాన్లు కలిగి ఉండును. అందువలన దీనిని బలహీనమైన ఆమ్లం అంటారు.

ప్రశ్న 7.
పాల వ్యాపారి కొద్దిగా తినే సోడాను పాలకు కలిపినాడు. ఈ క్రింది వాటికి కారణాలు వ్రాయండి. (AS2)
a) ఎందుకు ఆ పాల యొక్క pH విలువను 6 నుండి పెంచాడు?
b) ఈ పాలు పెరుగుగా మారుటకు ఎక్కువ సమయం ఎందుకు పట్టింది?
జవాబు:
a) పాల యొక్క pH విలువ 6 కంటే తగ్గితే పాలకు పుల్లని రుచి వచ్చి క్రమేణ పాలు పాడైపోవును. దీనిని నివారించటానికి పాలకు తినేసోడాను కలిపితే పాలలోని ఆమ్లగుణం తినే సోడా (NaHCO₃) అనే క్షారంతో తటస్థీకరించడం వలన pH విలువ పెరుగును. pH విలువ పెరుగుట వలన పాలు ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉండును.

b) పాలు పెరుగుగా మారడానికి కారణం – పాలలోని బ్యాక్టీరియా ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తిచేసి పాల pH విలువను తగ్గించడం. కానీ తినేసోడాను పాలకు కలిపితే పాల pH విలువ పెరుగుతుంది. ఆ pH ను తగ్గించడానికి బాక్టీరియా ఎక్కువ ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తి చేయాలి. అందుకు ఎక్కువ సమయం పడుతుంది. కావున పాలు పెరుగుగా మారుటకు ఎక్కువ సమయం పడుతుంది.

ప్రశ్న 8.
ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిసను తడిలేని, గాలి సోకని పాత్రలలో నిల్వ చేస్తారు. ఎందుకు? (AS2)
జవాబు:
ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిస్ తెల్లగా ఉండే చూర్ణ పదార్థం. దీనిని సాధారణ వాతావరణంలో ఉంచినపుడు వెంటనే తేమను గ్రహించి దృఢమైన ఘనపదార్థంగా మారును.
CasO₄ . ½H₂O + 1½H₂O → CaSO₄ 2H₂O (జిప్సం)

దీనినే జిప్సం అంటారు. అందువలన ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిస్ ను గాలి సోకని, తడిలేని పాత్రలలోనే నిల్వ చేస్తారు.

ప్రశ్న 9.
ఆల్కహాల్, గ్లూకోజ్ వంటి లవణాలు హైడ్రోజన్ ను కలిగి ఉన్నప్పటికీ అవి ఆమ్లాలు కావు. దీనిని ఒక కృత్యం ద్వారా వివరింపుము. (AS3)
(లేదా)
హైడ్రోజన్ కలిగియున్న సమ్మేళనాలన్నీ ఆమ్లాలో కాదో నిర్ధారించటానికి కృత్యం చేయుము. (కృత్యం -7)
జవాబు:
కావలసిన పరికరాలు :
గ్లూకోజ్, ఆల్కహాల్, HCl ద్రావణం, బీకరు, గ్రాఫైట్ కడ్డీలు, బల్బు, హోల్డర్, వేర్వేరు రంగులు గల విద్యుత్ వాహక తీగలు.

పద్ధతి :

1. ఒక గాజు బీకరులో రెండు గ్రాఫైట్ కడ్డీలను ఉంచుము.
2. ఒక గ్రాఫైట్ కడ్డీకి వాహకం యొక్క మొదటి కొనను అమర్చవలేను. రెండవ కొనను 230 వోల్టుల పవర్ సప్లికి కలపటానికి సిద్ధంగా ఉంచవలెను.
3. వేరే రంగులోని వాహక తీగల యొక్క మొదటి కొనను రెండవ గ్రాఫైట్ కడ్డీకి అమర్చవలెను. తీగ యొక్క రెండవ కొనను బల్పు కలిగిన హోల్డరుకు కలపనలెను.
4. ఇదే రంగు గల వాహక తీగను హోల్డర్ యొక్క రెండవ కొనకు కలిపి, 230 వోల్టుల పవర్ సప్లికి కలపటానికి సిద్ధంగా ఉంచాలి.
5. మొదట బీకరులో HCl జలద్రావణాన్ని తీసుకొని వలయంలో రెండు చివరలను 230 వోల్టుల ఎ.సి. విద్యుత్ ప్రవాహానికి కలపాలి.
6. బల్బు వెలుగుతుందంటే ఆ ద్రావణం గుండా విద్యుత్ ప్రసరిస్తుందని తెలుస్తుంది.
7. HCl వంటి ఆమ్లాలు జలద్రావణంలో ఆమ్ల ధర్మాలకు కారణమైన హైడ్రోజన్ అణువుల (H⁺) ను ఇస్తాయి. అందువలన విద్యుత్ ప్రసారం జరిగినది.
8. ఇపుడు బీకరులో గ్లూకోజ్ ద్రావణాన్ని తీసుకొని ప్రయోగాన్ని కొనసాగించండి. బల్బు వెలగలేదు. అనగా విద్యుత్ ప్రసారం జరగలేదు.
9. బీకరులో ఆల్కహాల్ ద్రావణాన్ని తీసుకొని ప్రయోగాన్ని కొనసాగించండి. బల్బు వెలగలేదు. అనగా విద్యుత్ ప్రసారం జరగలేదు.
10. విద్యుత్ ప్రసారానికి కావల్సిన అయాన్లు గ్లూకోజ్ జోనూ, ఆల్కహాల్ లోనూ లేవు.
11. గ్లూకోజ్ (C₁₂H₂₂O₁₁), ఆల్కహాల్ (C₂H₅OH) సంఘటనాలలో హైడ్రోజన్ ఉన్నప్పటికీ జలద్రావణంలో H⁺ అయానులను ఇచ్చే వాటిని మాత్రమే ఆమ్లాలంటారు. కాబట్టి గ్లూకోజ్, ఆల్కహాల్ ఆమ్లాలు కావు.

నిర్ధారణ : దీనినిబట్టి ఈ ద్రావణాలలో H⁺ అయానులు ఉండవని అర్థమవుతుంది. ద్రావణాలలో విడుదలైన H⁺ అయాన్లు మాత్రమే ఆమ్లాల యొక్క స్వభావాన్ని నిర్ధారిస్తాయి.

ప్రశ్న 10.
లవణాల యొక్క స్ఫటికజలం అంటే ఏమిటి ? దీనిని ఒక కృత్యం ద్వారా వివరింపుము. (AS3)
(లేదా)
లవణాలలో స్ఫటికజలం ఉంది అని కృత్యం ద్వారా నిరూపించుము.
(లేదా)
లవణాల యొక్క స్ఫటికజలం అంటే ఏమిటి? దీనిని ఒక కృత్యం ద్వారా వివరింపుము. (కృత్యం – 16)
జవాబు:
స్ఫటికజలం :
ఏదైనా లవణం యొక్క ఫార్ములాలో నిర్దిష్ట సంఖ్యలో ఉండే నీటి అణువులను స్ఫటిక జలం అంటారు.

కృత్యం :
కావలసిన పరికరాలు : బుస్సెన్ బర్నర్, పరీక్ష నాళిక, పట్టకారు, కాపర్ సల్ఫేట్ స్ఫటికాలు.

పద్ధతి :

1. కాపర్ సల్ఫేట్ స్ఫటికాల యొక్క నీలిరంగును పరిశీలించండి.
2. కొన్ని కాపర్ సల్ఫేట్ స్ఫటికాలను పొడి పరీక్ష నాళికలో తీసుకొని వేడి చెయ్యండి.
3. పరీక్షనాళిక లోపలి గోడలపై నీటి బిందువులు ఏర్పడతాయి. ఈ నీటి బిందువులు కాపర్ సల్పేట్ నుండి వియోగం చెందిన స్ఫటికజలంగా గుర్తించండి.
4. ఇపుడు కాపర్ సల్ఫేట్ యొక్క రంగు తెల్లగా మారటం గుర్తించండి.
5. దీనికి కారణం కాపర్ సల్ఫేట్ నుండి స్పటికజలం విడిపోవుట వలన తెల్లగా మారిందని గుర్తించండి.
6. తెల్లటి కాపర్ సల్ఫేట్ లవణానికి నీటిని కలిపిన వెంటనే నీలిరంగుకు మారుతుంది. దీని ఫార్ములా CuSO₄5H₂O.
7. ఈ కృత్యం ద్వారా కాపర్ సల్ఫేట్ స్ఫటిక జలం కలిగి ఉందని నిర్ధారణ జరిగింది.

ప్రశ్న 11.
నీటిలో కరిగిన ఆమ్ల ద్రావణం విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంటుందని చూపే ప్రయోగపటంను గీయండి. (AS5)
(లేదా)
క్షారం కలిపిన జలద్రావణం విద్యుద్వాహకతను చూపు పటం గీయండి. చక్కెర / గ్లూకోజ్ కరిగిన జలద్రావణంలో ఎందుకు విద్యుత్ప్రవాహం జరగదు?
జవాబు:

చక్కెర / గ్లూకోజ్ కరిగిన జలద్రావణంలో అయాన్లు లేకపోవడం వలన విద్యుతవాహం జరగదు.

ప్రశ్న 12.
ఆమ్ల వర్షాలు చెరువు/నదులలోనికి వచ్చి చేరినపుడు జలచరాల ఉనికికి ప్రమాదం ఎందుకు? (AS5)
జవాబు:
వర్షపునీరు pH విలువ 5.6 కంటే తక్కువైతే దానిని ఆమ్ల వర్షం అంటారు. ఈ వర్షపునీరు నదీజలాలలో కలిసినపుడు నదీజలాల pH విలువలు తగ్గుతాయి. ఇటువంటి తక్కువ pH విలువ గల నదీజలాలలో ఉండే జలచరాల, జీవనం సంకటంలో పడుతుంది.

ప్రశ్న 13.
బేకింగ్ పౌడర్ అని దేనిని పిలుస్తారు? దీనిని కేక్ తయారీలో వాడినప్పుడు మృదువుగా మరియు మెత్తగా చేస్తుంది. ఎందుకు? (AS1)
(లేదా)
మనము తినే కేక్ చాలా మృదువుగా మెత్తగా ఉండుటకు దాని తయారీలో కలిపే రసాయన పదార్థం ఏమిటి? దానిని ఏమని పిలుస్తారు? దాని చర్య గురించి వివరించుము.
జవాబు:
బేకింగ్ సోడాను టార్టారిక్ ఆమ్లం వంటి బలహీన, తినదగిన ఆమ్లంతో కలుపగా ఏర్పడిన మిశ్రమాన్ని బేకింగ్ పౌడర్ అంటాం. బేకింగ్ పౌడరను వేడిచేసినపుడు లేదా వాటిలో కలిపినపుడు ఈ క్రింది రసాయన చర్య జరుగును.
NaHCO₃ + H⁺ → CO₂ + H₂O⁺ లవణం

ఈ చర్యలో క్రియాజన్యంగా విడుదలైన కార్బన్ డై ఆక్సెడ్ వాయువు రొట్టె లేక కేక్ నుండి రంధ్రాలు చేసుకొని బయటకు పోవుట వలన రొట్టె లేదా కేక్ వ్యాకోచించడమే కాకుండా మెత్తగా స్పాంజి వలె మారుతుంది. తినటానికి సులువుగానూ, మృదువుగానూ, రుచికరంగానూ మారుతుంది.

ప్రశ్న 14.
తినేసోడా, బట్టలసోడా యొక్క రెండు ఉపయోగములు రాయండి. (AS7)
(లేదా)
వాషింగ్ సోడా, బేకింగ్ సోడా రసాయన ఫార్ములాలు వ్రాసి, వాటి ఉపయోగాలు తెలపండి.
జవాబు:
తినేసోడా లేదా బేకింగ్ సోడా : సోడియం హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్ (NaHO₃)ను తినేసోడా లేదా బేకింగ్ సోడా అంటారు.
ఫార్ములా : NaHCO₃

తినేసోడా లేదా బేకింగ్ సోడా ఉపయోగాలు :

1. ఆహారపదార్థాలు త్వరగా ఉడకడానికి
2. ఏంటాసిడ్ గాను
3. పాలను ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉంచడానికి
4. అగ్నిమాపక యంత్రాలలో సోడా ఆమ్లంగాను
5. పూరీలు, బజ్జీల తయారీలో
6. ఏంటి సెప్టిక్ గానూ
7. బేకింగ్ పౌడర్ తయారీలో, బేకరీలో కేల తయారీలో విరివిగా వాడతారు.

బట్టలసోడా లేదా వాషింగ్ సోడా :
వాషింగ్ సోడా రసాయన ఫార్ములా Na₂ CO₃10H₂O (సోడియం కార్బోనేట్).

బట్టలసోడా లేదా వాషింగ్ సోడా ఉపయోగాలు :

1. గాజు, సబ్బులు, కాగితాల పరిశ్రమలలో ఉపయోగిస్తారు.
2. బొరాక్స్ వంటి సమ్మేళనాల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.
3. గృహాలలో వస్తువులను శుభ్రపరచడానికి వాడతారు.
4. నీటి యొక్క శాశ్వత కాఠిన్యతను తొలగించటానికి దీనిని వాడతారు.

ప్రశ్న 15.
పొడిగా ఉన్న హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం (HCl) నీలి లిట్మస్ కాగితంతో చర్య జరపదు. కానీ, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లము చర్య జరుపుతుంది. ఎందుకు?
జవాబు:

1. పొడిగా ఉన్న HCl నీరు చేరనపుడు వియోగం చెందదు.
2. అందువలన నీలి లిట్మతో HCl వాయువు చర్య జరపదు.
3. HCl ను నీటిలో కలిపినపుడు HCl వియోగం చెంది అయానులను ఏర్పరచును.
   HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl^–
4. ఇప్పుడు నీలి లిట్మస్ పేపరును HCl ద్రావణంలో ముంచగా చర్య జరిపి ఎర్ర లిట్మస్ గా మారును.

ప్రశ్న 16.
అప్పుడే పిండిన పాల యొక్క pH విలువ 6. కానీ దీనిని పెరుగుగా మార్చినపుడు pH విలువ ఎందుకు మారుతుంది? వివరించుము.
జవాబు:
అప్పుడే పిండిన పాల యొక్క pH విలువ 6గా ఉండును. కానీ పాలను పెరుగుగా మార్చే ప్రక్రియలో బాక్టీరియా పాల కణాలను వియోగం చెందించి లాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దీనివలన పాల యొక్క pH విలువ 6 కంటే తగ్గి పుల్లని రుచితో పెరుగుగా మారుతుంది.

ప్రశ్న 17.
సమాన పొడవు (3 సెం.మీ.) ఉన్న మెగ్నీషియం ముక్కలను సమాన గాఢత కలిగిన హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, ఎసిటిక్ – ఆమ్లమునకు కలిపినపుడు ఏ ద్రావణం నందు చర్య వేగంగా జరుగుతుంది? ఎందుకు?
జవాబు:
సమాన పొడవు గల మెగ్నీషియం ముక్కలను తీసుకొని సమాన గాఢతలు గల హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంలోనూ, ఎసిటిక్ ఆమ్లంలోనూ కలిపినపుడు HCl ద్రావణంలో చర్య వేగంగా జరుగుతుంది. ఎసిటిక్ ఆమ్లంలో చర్య నెమ్మదిగా జరుగుతుంది. HCl బలమైన ఆమ్లం కావున వెంటనే నీటితో H⁺, Cl^– గా అయనీకరణం చెందును. ఋణావేశం గల క్లోరిన్ అయాన్ మెగ్నీషియంతో చర్య జరిపి MgCl₂ను ఏర్పరచును. కానీ ఎసిటిక్ ఆమ్ల ద్రావణం బలహీనమైనది కావున నీటిలో 30% కంటే తక్కువగా అయనీకరణం చెందును. మరియు నెమ్మదిగా అయనీకరణం చెందును. అందువలన ఎసిటిక్ ఆమ్లంలో చర్యావేగం తక్కువ.

ప్రశ్న 18.
బీట్ రూట్ ను ఉపయోగించి మీ సొంత సూచికను ఎలా తయారుచేస్తారు? వివరించండి.
(లేదా)
నీ భౌతికశాస్త్ర ఉపాధ్యాయుడు తరగతినందు ఒక సొంత సూచికను తయారీ చేయమనిన నీవు ఏ విధంగా చేసెదవో ఒక – నమూనాను తెల్పుము.
జవాబు:

1. మంచి బీట్ రూట్ ను సేకరించి శుభ్రంగా కడుగవలెను.
2. పీలర్ సహాయంతో పైన ఉన్న తొక్కలను వేరుచేయవలెను.
3. ముక్కలుగా కోసి, మిక్సీలో వేసి తగినంత నీరు కలిపి జ్యూస్ తయారుచేయవలెను.
4. జ్యూస్ ను వడపోయవలెను. ఇపుడు మనం సహజ బీట్ రూట్ సూచికను తయారు చేశాం.
5. ఆమ్ల ద్రావణాన్ని తీసుకొని రెండు మూడు చుక్కల బీట్ రూట్ సూచికను కలపండి. ఆమ్ల ద్రావణం యొక్క రంగు మారును. ఇదే విధంగా క్షార ద్రావణాలను గుర్తించుటకు బీట్ రూట్ ను సహజ సూచికగా వాడుతారు.

ఖాళీలను పూరించండి

1. i) ఆమ్లాలు జలద్రావణాలలో …………… రుచిని ప్రదర్శిస్తాయి. (i) పుల్లని)
ii) ఆమ్లం, లోహంతో చర్యనొందినపుడు …………… వాయువును ఇస్తాయి. (ii) హైడ్రోజన్)
iii) ఆమ్లాలు జలద్రావణాలలో విద్యుత్ వాహకతను ప్రదర్శించిన కారణంగా అవి …………. గా గుర్తించబడ్డాయి. (iii) విద్యుత్ వాహకాలు)
iv) ఆమ్లాలు, క్షారాలతో చర్యనొందితే …………. మరియు నీరు ఏర్పడతాయి. (iv) లవణం)
v) ఆమ్లాలు మిథైల్ ఆరెంజ్ ను …………రంగులోకి మారుస్తాయి. (v) ఎరుపు)

2. i) క్షారాలు రుచికి …………… గానూ, పట్టుకొంటే ……….. గుణం కలిగి ఉంటాయి. (i) చేదు, జారుడు)
ii) క్షార ద్రావణాలు కూడా ఆమ్లాల మాదిరిగా వాహకతను ప్రదర్శించటం చేత అవి …………… గా గుర్తించబడ్డాయి. (ii) విద్యుత్ వాహకాలుగా లేదా విద్యుత్ విశ్లేష్యాలుగా)
iii) క్షారాలు ……………. చర్య నొందినపుడు లవణాన్ని, ……….. ఏర్పరుస్తాయి. (iii) ఆమ్లాలతో, నీటిని)
iv) క్షారాలు ఫినాఫ్తలీనను ………….. రంగులోనికి మారుస్తాయి. (iv) పింక్)

3. జతపరుచుము.

జవాబు:

సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి

1. ఆమ్ల ద్రావణాలలో మిథైల్ ఆరెంజ్ సూచిక రంగు
A) పసుపు
B) ఆకుపచ్చ
C) ఆరెంజ్
D) ఎరుపు
జవాబు:
D) ఎరుపు

2. క్షార ద్రావణాలలో ఫినాఫ్తలీన్ సూచిక యొక్క రంగు
A) పసుపు
B) ఆకుపచ్చ
C) పింక్
D) ఆరెంజ్
జవాబు:
C) పింక్

3. క్షార స్థితిలో మిథైల్ ఆరెంజ్ సూచిక రంగు
A) ఆరెంజ్
B) పసుపు
C) ఎరుపు
D) నీలిరంగు
జవాబు:
B) పసుపు

4. ఒక ద్రావణం ఎర్రలిట్మసను నీలిరంగులోకి మార్చింది. దాని pH విలువ ……
A) 1
B) 4
C) 5
D) 10
జవాబు:
D) 10

5. ఒక ద్రావణం పగిలిన కోడిగుడ్డు పొట్టుతో చర్య జరిపినపుడు విడుదలయ్యే వాయువు సున్నపుతేటను పాలవలె మార్చింది. ఆ ద్రావణం దీనిని కలిగి ఉంటుంది.
A) Nact
B) HCl
C) LiCl
D) KCl
జవాబు:
B) HCl

6. నీటిలో కరిగే క్షారాలను ఇలా పిలుస్తారు.
A) తటస్థ
B) క్షార
C) ఆమ్ల
D) క్షారయుత
జవాబు:
D) క్షారయుత

7. ఈ కింది వానిలో ఒక జత పదార్థాలు సాధారణ లవణాన్ని ఇస్తాయి.
A) సోడియం థయోసల్ఫేట్, సల్ఫర్ డై ఆక్సైడ్
B) హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్
C) క్లోరిన్, ఆక్సిజన్ వాయువు
D) నత్రికామ్లం, సోడియం హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్
జవాబు:
B) హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్

8. హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం సార్వత్రిక pH సూచికతో ఏర్పరచే రంగు (pH = 1) ……
A) ఆరెంజ్
B) ఊదా
C) పసుపు
D) ఎరుపు
జవాబు:
D) ఎరుపు

9. ఈ క్రింది వానిలో ఏ మందును అజీర్ణానికి ఉపయోగిస్తారు ?
A) ఆంటీబయోటిక్
B) ఎనాలిజిస్టిక్
C) ఆంటాసిడ్
D) యాంటీ సెప్టిక్
జవాబు:
C) ఆంటాసిడ్

10. మెగ్నీషియం లోహం, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం మధ్య చర్య వలన ఏర్పడే వాయువు
A) హైడ్రోజన్
B) ఆక్సిజన్
C) కార్బన్ డై ఆక్సైడ్
D) క్లోరిన్
జవాబు:
A) హైడ్రోజన్

11. ఈ కింది వానిలో తటస్థీకరణ ప్రక్రియను ఖచ్చితంగా చూపించేది
A) ఆమ్లం + క్షారం → ఆమ్లం – క్షార ద్రావణం
B) ఆమ్లం + క్షారం → లవణం + నీరు
C) ఆమ్లం + క్షారం → సోడియం క్లోరైడ్ + హైడ్రోజన్
D) ఆమ్లం + క్షారం → తటస్థ ద్రావణం
జవాబు:
B) ఆమ్లం + క్షారం → లవణం + నీరు

పరికరాల జాబితా

పరీక్షనాళికలు, వాచ్ గ్లాసులు, డ్రాపర్, లిట్మస్, మిథైల్ ఆరెంజ్, ఫినాఫ్తలీన్ సూచికలు, ఆమ్లాలు, క్షారాలు, లవణాలు, ఉల్లిపాయ, ప్లాస్టిక్ సంచి, గుడ్డముక్క లవంగం నూనె, వెనిలా ఎసెన్స్, కొవ్వొత్తి, సబ్బునీరు, పరీక్ష నాళిక, రబ్బరు బిరడా, వాయు వాహకనాళం, గాజుతొట్టె, స్టాండు, జింకు ముక్కలు, జల హైడ్రోక్లోరికామ్లం, సోడియం, హైడ్రాక్సైడ్, థిసిల్ గరాటు, కాల్షియం హైడ్రాక్సైడ్, సోడియం కార్బొనేట్, గాజు కడ్డీ, కాపర్ ఆక్సెడ్, గ్రాఫైట్ కడ్డీలు, వైర్లు, బ్యాటరీ, బల్బు, వడపోత కాగితం, సార్వత్రిక సూచిక, పిహెచ్ పేపరు, పొడి పరీక్ష నాళిక, బుస్సెన్ బర్నర్, పట్టుకారు, కాపర్ సల్ఫేట్.

10th Class Physical Science 2nd Lesson ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు Textbook InText Questions and Answers

10th Class Physical Science Textbook Page No. 26

ప్రశ్న 1.
ఆంటాసిడ్ గుళిక (టాబ్లెట్)లో ఉన్న పదార్థం ఆమ్లమా? గొరమా?
జవాబు:
ఆంటాసిడ్ గుళికలో ఉన్న పదార్థం క్షారము.

ప్రశ్న 2.
ఆంటాసిడ్ టాబ్లెట్ తీసుకున్నప్పుడు కడుపులో ఎటువంటి చర్య జరుగుతుంది?
జవాబు:
ఆంటాసిడ్ టాబ్లెట్ తీసుకున్నప్పుడు కడుపులో తటస్థీకరణ చర్య జరుగుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 27

ప్రశ్న 3.
మీకు ఒక్కొక్క దానిలో వేర్వేరుగా స్వేదన జలం, ఒక ఆమ్లం మరియు ఒక క్షారం గల మూడు పరీక్ష నాళికలు ఇవ్వబడ్డాయి. ఒకవేళ మీకు నీలిలిట్మస్ కాగితం మాత్రమే ఇస్తే, దాని సహాయంతో ఆ మూడు పరీక్ష నాళికలలో ఉండే ద్రావణాలను ఎలా గుర్తిస్తావు?
జవాబు:
మూడు పరీక్షనాళికలలో నీలిలిట్మస్ పేపరును ముంచి ఏ పరీక్షనాళికలో ముంచినపుడు నీలిలిట్మస్, ఎర్రలిట్మస్ గా మారిందో గమనిస్తాను. దీనిని ఆమ్లంగా పరిగణించి స్టాండులో ఉంచుతాను. ఇపుడు రెండు పరీక్షనాళికలలో ఎర్రలిట్మస్ పేపర్‌ను ముంచి ఏ పరీక్ష నాళికలో నీలి రంగుకు మారిందో గమనించి, దానిని క్షారంగా పరిగణిస్తాను. ఇక మిగిలిన మూడో పరీక్ష నాళికలో స్వేదనజలంగా గుర్తిస్తాను.

ప్రశ్న 4.
ఆమ్లం, లోహంతో చర్య జరిపినపుడు సాధారణంగా వెలువడే వాయువు ఏది? దానిని ఎలా గుర్తిస్తావు?
జవాబు:
ఆమ్లం, లోహంతో చర్య జరిపినపుడు వెలువడే వాయువు హైడ్రోజన్. ఈ వాయువు దగ్గరకు మండుతున్న అగ్గిపుల్లను తీసుకువస్తే టప్ మనే శబ్దం చేస్తూ ఆరిపోతుంది.

ప్రశ్న 5.
కాల్షియం సమ్మేళనం, సజల HCl ఆమ్లంతో చర్య జరిగినపుడు బుసబుస పొంగుతూ బుడగల రూపంలో వాయువు విడుదలౌతుంది. ఈ చర్యలో విడుదలైన వాయువు మండుచున్న కొవ్వొత్తిని ఆర్పుతుంది. మరియు సున్నపు నీటిని పాలవలె మారుస్తుంది. ఈ చర్యలో ఏర్పడిన ఒక సమ్మేళనం కాల్షియం క్లోరైడ్ అయితే జరిగిన చర్యకు తుల్యసమీకరణం రాయండి.
జవాబు:
2HCl + CaCO₃ → CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑

10th Class Physical Science Textbook Page No. 31

ప్రశ్న 6.
జల ద్రావణాలలో HCl, HNO₃ మొదలైనవి ఆమ్ల స్వభావాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. కానీ ఆల్కహాల్, గ్లూకోజ్ వంటి ద్రావణాలు ఆమ్ల స్వభావాన్ని ప్రదర్శించవు. ఎందుకు?
జవాబు:
జల ద్రావణాలలో HCl, HNO₃ ఆమ్ల స్వభావాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. కారణం ఆమ్లాలను నీటిలో కలపగానే ఆమ్లాలు వెంటనే అయనీకరణం చెంది H⁺ అయాన్లను విడుదల చేస్తాయి. ఆమ్ల ధర్మాలకు కారణం ఈ H⁺ అయాన్. కానీ ఆల్కహాల్, గ్లూకోజ్ వంటి ద్రావణాలు అయనీకరణం చెందవు. అందువలన అయాన్లు ఉండవు. ఈ కారణంగా ఆమధర్మాలను ప్రదర్శించవు.

ప్రశ్న 7.
గాఢ ఆమ్లాన్ని సజల ఆమ్లంగా మార్చడానికి ఆమ్లాన్ని నీటికి చుక్కలుగా కలపాలి. కానీ నీటిని ఆమ్లానికి కలుపకూడదని సలహా ఇస్తారు – ఎందుకు?
జవాబు:
ఎప్పుడూ ఆమ్లాన్ని నీటికి చుక్కలుగానే కలపాలి. అలా కాకుండా ఆమ్లానికి నీటిని కలిపితే అధిక ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు విడుదలై పాత్ర నుండి పైకి చిమ్మడం వలన చర్మం మీద మరియు కళ్ళలో పడి ప్రమాదం సంభవిస్తుంది. ఒక్కొక్కసారి అధిక వేడి వలన గాజు పాత్ర పగిలిపోవచ్చు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 35

ప్రశ్న 8.
మన శరీరంలో ఉండే రసాయనాల pH విలువ పెరిగితే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
మానవ శరీరంలో ఉండే రసాయనాల pH విలువ పెరిగితే శరీరంలో ప్రతిరోజూ జరిగే జీవక్రియలకు ఆటంకం కలుగుతుంది. ముఖ్యంగా జీర్ణవ్యవస్థలోనూ, రక్తంలోనూ, లాలాజలం మరియు అనేక శరీర ద్రవాల ధర్మాలు మారి, తీవ్ర అనారోగ్యాలు సంభవిస్తాయి.

ప్రశ్న 9.
జీవులకు pH పరిధి అతి స్వల్పంగా ఎందుకుంది?
జవాబు:
జీవులకు pH పరిధి అతిస్వల్పంగానే ఉంటుంది. pH పరిధి ఎక్కువగా ఉంటే జీవులు మనుగడ సాగించలేవు. నిరంతరం జీవక్రియలకు ఆటంకం ఏర్పడుతుంది. ప్రతి అవయవంలోనూ అంతర్గత సమస్యలు ఏర్పడతాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 36

ప్రశ్న 10.
రైతులు వ్యవసాయ క్షేత్రంలో ఏ విధమైన మట్టి ఉన్నప్పుడు దానికి సున్నపు పొడిని లేదా కాల్షియం కార్బొనేట్ ను కలుపుతారు?
జవాబు:
రైతులు వ్యవసాయ క్షేత్రాలలో మట్టికి ఆమ్లగుణం ఉన్నప్పుడు తటస్థీకరించటానికి సున్నం కలుపుతారు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 22

ప్రశ్న 11.
ఊరగాయలను, పుల్లని పదార్థాలను ఇత్తడి, రాగి వంటి పాత్రలలో ఎందుకు నిలువ ఉంచరాదు?
జవాబు:
ఊరగాయలు, పుల్లని పదార్థాలు బలహీన ఆమ్లాలుగా పనిచేస్తాయి. వీటిని ఇత్తడి, రాగి వంటి లోహ పాత్రలలో నిల్వ ఉంచితే పాత్రలతో రసాయన చర్య జరిపి ఇత్తడి, రాగి సంబంధిత లవణాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ లవణాలు విషపూరిత స్వభావాలు కలిగి ఉంటాయి. ఈ పదార్థాలను ఆహారంగా వాడితే ఆరోగ్యం దెబ్బ తింటుంది. అందువలన ఊరగాయలను, పుల్లని పదార్థాలను ఇత్తడి, రాగి పాత్రలలో కాకుండా గాజు సీసాలలో భద్రపరుస్తారు.

10th Class Physical Science 2nd Lesson ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు Textbook Activities

కృత్యములు

కృత్యం – 1

ప్రశ్న 1.
సూచికలతో వివిధ రసాయన పదార్థాల ప్రతిస్పందన తెల్పుము.
జవాబు:

1. హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం HCl, సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం H₂SO₄, నత్రికామ్లం HNO₃, ఎసిటిక్ ఆమ్లం CH₃COOH, లను సేకరించుము.
2. అదే విధంగా సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ NaOH, కాల్షియం హైడ్రాక్సైడ్ Ca(OH)₂, మెగ్నీషియం హైడ్రాక్సైడ్ Mg(OH)₂, అమ్మోనియం హైడ్రాక్సెడ్ NH₄OH, KOH లాంటి క్షారాలను సేకరించుము.
3. పై ఆమ్లాలకు, క్షారాలకు నీటిని కలిపి సజల ద్రావణాలను తయారు చెయ్యండి.
4. నాలుగు వాచ్ గ్లాసులను తీసుకొని ప్రతి వాచ్ గ్లాస్ పై ఒక్కొక్క చుక్క చొప్పున HCl ద్రావణాన్ని తీసుకోండి.
5. మొదటి వాచ్ లో ఉన్న ద్రావణ బిందువును నీలి లిట్మస్ పేపరుతో అద్దండి.
6. రెండవ వా గ్లాలోని ద్రావణానికి బిందువును ఎర్ర లిటస్మతో అద్దండి.
7. మూడవ వా గ్లాలోని ద్రావణానికి ఒక చుక్క మిథైల్ ఆరెంజ్ కలపండి.
8. నాల్గవ వా గ్లాస్ లోని ద్రావణంకు ఒక చుక్క ఫినాఫ్తలీన్ కలపండి.
9. రంగులలో వచ్చే మార్పులను గమనించి పట్టికలో నమోదు చెయ్యండి.

పట్టికలో నమోదు చేసిన పరిశీలనల నుండి నీవు ఏమి నిర్ధారిస్తావు?
జవాబు:
ఆమ్లాలు :
నీలి లిట్మసను ఎరుపురంగులోనికి మార్చును. మిథైల్ ఆరెంజ్ ను ఎరుపురంగులోనికి మార్చును.

క్షారాలు :
ఎర్ర లిట్మసన్ను నీలిరంగులోనికి మార్చును. మిథైల్ ఆరెంజ్ రంగును పసుపురంగులోనికి మార్చును. ఫినాఫ్తలీనను పింక్ రంగులోనికి మార్చును.

పై కృత్యంలో పరిశీలించిన ద్రావణాల్లో ఆమ్ల, క్షార ద్రావణాలను గుర్తించండి.
జవాబు:
ఆమ్లాలు : HCl, H₂SO₄, HNO₃, CH₃COOH.
క్షారాలు : NaOH, KOH, Mg(OH)₂, NH₄OH, Ca(OH)₂, KOH.

కృత్యం – 2

ప్రశ్న 2.
ఉల్లిపాయ, వెనీలా, సుగంధద్రవ్యం , లవంగ నూనెలలో వేటిని ఓల్ ఫ్యాక్టరీ సూచికలుగా వాడవచ్చో వివరింపుము.
జవాబు:

1. సన్నగా తరిగిన ఉల్లిపాయ ముక్కలను కొన్నింటిని శుభ్రమైన చిన్న గుడ్డముక్కలతో సహా ప్లాస్టిక్ సంచిలో ఉంచండి. సంచి మూతిని బిగుతుగా కట్టి రాత్రంతా ఫ్రిజ్ లో పెట్టండి.
2. మరుసటి రోజు బయటకు తీసి శుభ్రమైన గచ్చుపై రెండు గుడ్డ ముక్కలను ఉంచండి. ఒక ముక్కపై సజల HCl ను మరోక ముక్కపై కొన్ని చుక్కల NaOH ను పోయండి.
3. రెండు గుడ్డ ముక్కలను వేర్వేరు స్వేదన జలంతో పులిమి వాటి వాసనలు పరిశీలించి నమోదు చెయ్యండి.
4. ఆమ్లంతో కలిపినప్పుడు గుడ్డముక్క వాసనలో మార్పు ఉండదు. ఉల్లిపాయ వాసన అలానే ఉంటుంది లేదా కొద్దిగా వేయించిన ఉల్లిపాయ వాసన వస్తుంది. క్షారంతో కలిపినప్పుడు గుడ్డకున్న ఉల్లిపాయ వాసన పోతుంది.
5. అదే విధంగా లవంగనూనె, వెనీలా ఎసెన్స్, సుగంధ ద్రవ్యాలను తీసుకోండి.
6. రెండు పరీక్ష నాళికలలో HCl, NaOHలను తీసుకోండి. రెండు పరీక్షనాళికలలో సజల వెనీలా ఎసెన్స్ కలిపి పూర్తిగా కరుగునట్లు కదుపుతూ వాటి వాసనలను పరిశీలించండి.
7. అదే విధంగా లవంగనూనెను కూడా తీసుకొని చెయ్యండి.

నిర్ధారణ :
ఉల్లిపాయ, వెనీలా ఎసెన్స్, లవంగ నూనెలను ఓల్ ఫ్యాక్టరీ సూచికలుగా వాడవచ్చు.

ప్రయోగశాల కృత్యం

ప్రశ్న 3.
ఆమ్లాలు, లోహాలతో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్ వాయువును విడుదల చేస్తాయి. వివరించుము.
(లేదా)
మనోభిరామ్, ఆమ్లంను చర్యాశీలత గల లోహమునకు కలిపిన విడుదలగు వాయువు ఏమిటి? దీని నిరూపణకు అవసరమైన పరికరాలు మరియు కృత్యం ద్వారా వివరింపుము.
(లేదా)
HCl ఆమ్లంతో ‘Zn’ ముక్కల చర్య వలన హైడ్రోజన్ వాయువు విడుదల అగును అను చూపు ప్రయోగానికి కావలసిన పరికరాల జాబితాను రాసి, ప్రయోగ విధానంను రాయండి.
జవాబు:
కావలసిన పరికరాలు : పరీక్షనాళిక, వాయు వాహక నాళం, డెలివరీ గొటం, గాజుతొటె, కొవ్వొత్తి, సబ్బునీరు, సజల HCl, జింకు ముక్కలు, రబ్బరు బిరడా, స్టాండ్.

పద్ధతి :

1. పరికరాలను పటంలో చూపిన విధంగా అమర్చండి.
2. పరీక్షనాళికలో 10 మి.మీ. జల HClను తీసుకోండి. దానికి కొన్ని జింకు ముక్కలు కలపండి.
3. పరీక్షనాళికలో వెలువడిన వాయువును సబ్బు నీటి గుండా పంపండి.
4. సబ్బునీటి గుండా వచ్చే వాయువు బుడగల దగ్గరకు వెలుగుతున్న కొవ్వొత్తిని దగ్గరకు తీసుకురండి.
5. వెలువడిన వాయువును మండించినపుడు టప్ మనే శబ్దం రావటాన్ని మీరు గమనిస్తారు. దీనినిబట్టి వెలువడిన వాయువు హైడ్రోజన్ (H₂) అని చెప్పవచ్చు.
6. ఈ రసాయన చర్యను ఈ కింది విధంగా రాయవచ్చు.
   ఆమ్లం + లోహం → లవణం + హైడ్రోజన్.
7. పై కృత్యాన్ని H₂SO₄, HNO₃ వంటి ఆమ్లాలతో నిర్వహించండి.
8. సజల HNO₃ హైడ్రోజన్ వాయువును విడుదల చేయదు.

నిర్ధారణ : ఆమ్లాలు, లోహంతో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్ వాయువును విడుదల చేస్తాయి.

కృత్యం – 3

ప్రశ్న 4.
జింక్ లోహం NaOHతో రసాయన చర్యను కృత్యం ద్వారా వివరించండి.
(లేదా)
క్షారాలు, లోహాలతో చర్యను తెలిపే ఒక కృత్యాన్ని వ్రాయండి.
(లేదా)
క్షారాలకు, లోహాలను కలిపిన అవి H₂ వాయువును విడుదల చేయునని చూపు కృత్యం వివరించుము.
జవాబు:
ఉద్దేశం : క్షారాలు లోహాలతో చర్య.

పరికరాలు :
పరీక్షనాళిక, వాయువాహక నాళం, గాజు తొట్టె, కొవ్వొత్తి, సబ్బు నీరు, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణం, జింక్ ముక్కలు, ఒంటి రంధ్రపు రబ్బరు బిరడా, స్టాండు.

విధానం :

1. శుభ్రపరచిన ఒక ఖాళీ పరీక్షనాళికలో జింక్ ముక్కలను తీసుకొని 10 మి.లీ. NaOH ద్రావణాన్ని కలపండి. పరీక్ష నాళికను వేడి చెయ్యండి.
2. పరీక్ష నాళిక నుండి వెలువడే వాయువును వాయు వాహక గొట్టం ద్వారా సబ్బు నీటిలోకి పంపండి.
3. ఏర్పడ్డ వాయుబుడగల వద్దకు వెలుగుతున్న కొవ్వొత్తిని తీసుకొని వస్తే ‘టప్’మనే శబ్దం రావడం గమనించవచ్చు.
4. ఈ కృత్వంలో వెలువడిన వాయువు హైడ్రోజన్ (H₂) అని మీరు గుర్తిస్తారు.
5. ఏర్పడిన లవణం సోడియం జింకేటి. ఈ కృత్యంలో జరిగిన రసాయన చర్యను ఈ కింది విధంగా రాయవచ్చు.
   2NaOH + Zn → Na₂ZnO₂ + H₂
6. ఇటువంటి రసాయన చర్యలు అన్నీ లోహాలతో సాధ్యం కావు.

కృత్యం – 4

ప్రశ్న 5.
సోడియం కార్బొనేట్లు, సోడియం హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్లు, ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి CO₂, నీటిని విడుదల చేస్తాయి. నిరూపించండి.
జవాబు:
కావలసిన పరికరాలు :
రెండు పరీక్షనాళికలు, సోడియం కార్బొనేట్, సోడియం బై కార్బొనేట్. రెండు రంధ్రాలు గల రబ్బరు బిరడా, థిసిల్ గరాటు, వాయు వాహక నాళం, స్టాండు.

1. రెండు పరీక్షనాళికలను తీసుకొని వాటిపై A మరియు రబ్బరు బిరడా B అక్షరాలను రాసిన కాగితాలు అతికించండి.
2. A పరీక్ష నాళికలో 0.5 గ్రా|| సోడియం కార్బొ నేట్ ను, B పరీక్షనాళికలో 0.5 గ్రా|| సోడియం బైకార్బొనేట్ ను తీసుకోండి.
3. రెండు పరీక్ష నాళికలకు 2 మి.లీ. చొప్పున సజల HCl ద్రావణాన్ని కలపండి.
4. రెండు పరీక్షనాళికలలో నుండి వెలువడిన వాయువులను వేర్వేరుగా సున్నపుతేట ద్వారా పటంలో చూపినట్లు పంపి మీ పరిశీలనలు నమోదు చెయ్యండి.
5. ఈ కృత్యాలలో జరిగిన చర్యలను ఈ కింది విధంగా రాయవచ్చు.
   Na₂CO₃ + 2HCl → 2Nacl + H₂O + CO₂
   NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂
6. పై కృత్యం నుండి అన్నీ లోహకార్బొనేట్లు మరియు లోహ హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్లు ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి ఆయా లోహలవణాలతో పాటు CO₂ వాయువును మరియు నీటిని ఏర్పరుస్తాయని మీరు నిర్ధారించగలరు.
7. పై రసాయన చర్యల సాధారణ రూపాలను ఈ విధంగా రాయవచ్చు.
8. లోహ కార్బొనేట్ + ఆమ్లం → లవణం + CO₂ + నీరు
9. లోహ హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్ + ఆమ్లం → లవణం + CO₂ + నీరు

కృత్యం – 5 తటస్థ చర్యలు

ప్రశ్న 6.
తటస్థీకరణ చర్యలు అనగానేమి? ఒక కృత్యం ద్వారా వివరించండి.
(లేదా)
ఒక ఆమ్లం, క్షారంతో చర్య జరిపినపుడు సూచికరంగులో జరుగు మార్పును తెలుపు కృత్యంను వ్రాయుము.
జవాబు:
క్షారంతో ఒక ఆమ్లం చర్య జరిపి లవణాన్ని, నీటిని ఏర్పరచే చర్యను తటస్థీకరణ చర్య అంటారు. సాధారణంగా తటస్థీకరణ చర్యను ఈ కింది విధంగా రాయవచ్చు.
ఆమ్లం + క్షారం → లవణం + నీరు

ఆమ్లం – క్షారం తటస్థీకరణ చర్య :

1. శుభ్రపరచిన పరీక్షనాళికలో 2 మి.లీ. సజల NaOH ద్రావణాన్ని తీసుకొని దానికి ఒక చుక్క ఫినాఫ్తలీన్ ద్రావణాన్ని కలపండి. ద్రావణం పింక్ రంగులోకి మారుతుంది.
2. ఈ రంగు ద్రావణానికి సజల HCl ద్రావణాన్ని చుక్కలుగా కలుపుతూ మార్పులను గమనించండి. ద్రావణం రంగు పోవడం గమనించవచ్చు. ఈ మిశ్రమానికి మరలా ఒకటి లేదా రెండు చుక్కలు NaOH ను కలపండి.
3. ద్రావణం పింక్ రంగులోకి మారుతుంది.
4. పై కృత్యంలో పరీక్షనాళికలోని ద్రావణానికి HCl ద్రావణాన్ని కలిపినపుడు ఆ ద్రావణం పింక్ రంగును కోల్పోతుంది.
5. దీనికి కారణం ద్రావణంలోని HClతో NaOH పూర్తిగా చర్యనొందడం. ఈ చర్యలో క్షారం యొక్క ప్రభావం ఆమ్లం చేత తటస్థీకరించబడుతుంది.
6. ఈ స్థితిలో ఉన్న ద్రావణానికి కొన్ని చుక్కల NaOH ద్రావణంను కలిపితే ఆ ద్రావణం తిరిగి క్షార లక్షణాన్ని పొంది మరలా పింక్ రంగులోనికి మారుతుంది.
   NaOH + HCl → Nacl + H₂O

కృత్యం – 6

ప్రశ్న 7.
లోహ ఆక్సైడ్లు క్షార స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. కృత్యం ద్వారా వివరించుము.
(లేదా)
లోహ ఆక్సైడ్లు, ఆమ్లంతో చర్య జరిపిన అది ఒక తటస్థీకరణ చర్య అని కృత్యం ద్వారా తెలుపుము.
జవాబు:
ఆమ్లాలతో లోహ ఆక్సైడ్ చర్య :

1. కొద్ది పరిమాణంలో కాపర్ ఆక్సెడ్ ను గాజు బీకరులో తీసుకోండి.
2. దీనిని గాజు కడ్డీతో కలియబెడుతూ నెమ్మదిగా HCl ఆమ్లాన్ని కలపండి. మార్పులను పరిశీలించండి. ద్రావణపు రంగును నమోదు చెయ్యండి.
3. బీకరులో గల కాపర్ ఆక్సెడ్, సజల HCl లో కరుగుతుందని, ద్రావణపు రంగు నీరు నీలి – ఆకుపచ్చ రంగులోకి మారుతుందని మీరు గమనించండి. ఈ చర్యలో కాపర్ క్లోరైడ్ ఏర్పడటమే ఈ మార్పునకు కారణం.
   లోహ ఆక్సెడ్ + ఆమ్లం → లవణం + నీరు
4. పై చర్యలో లోహ ఆక్సెడ్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపి నీటిని, లవణాన్ని ఇస్తుంది.
5. ఆమ్ల, క్షారాల మధ్య చర్య వలన లవణం, నీరు ఏర్పడే చర్యను పోలి ఉంటుంది.
6. రెండు చర్యలలోనూ నీరు, లవణాలను క్రియాజనకాలుగా పొందుతాం. లోహ ఆక్సెలు, లోహ హైడ్రైడులు ఆమ్లంతో చర్యజరిపి లవణాన్ని, నీటిని ఇస్తాయి.
7. కావున లోహ ఆక్సెలు, లోహ హైడ్రైడుల వలె క్షార స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయని మనం నిర్ధారించవచ్చు.

కృత్యం – 8

ప్రశ్న 8.
ఆమ్లాలు జలద్రావణంలో మాత్రమే అయాన్లను ఏర్పరుస్తాయా? కృత్యం ద్వారా వివరించండి.
(లేదా)
జల ద్రావణాలలో ఆమ్లాలు, అయానులను ఉత్పత్తి చేస్తాయా? నిరూపించుము.
జవాబు:

1. 1 గ్రా|| ఘన NaClను శుభ్రపరచి పొడి పరీక్షనాళికలోకి తీసుకోండి.
2. కొద్దిగా గాఢ H₂SO₄ ఆమ్లాన్ని పరీక్ష నాళికలోని NaClకు కలపండి.
3. ఈ చర్యను సమీకరణం ద్వారా రాస్తే ఈ కింది విధంగా ఉండును.
   
4. వెలువడిన వాయువును ముందుగా పొడి నీలిలిట్మస్ కాగితంతోనూ, పిదప తడి నీలిలిట్మస్ కాగితంతోనూ పరీక్షించండి.
5. పొడి HCl వాయువు ఆమ్లంకాదని మీరు నిర్ధారించగలరు. ఎందుకంటే పొడిలిట్మస్ కాగితం రంగులో ఎటువంటి – మార్పూ లేదని మీరు గమనిస్తారు.
6. కానీ సజల HCl ద్రావణం ఒక ఆమ్లం. ఎందుకంటే తడిగా ఉండే నీలిలిట్మస్ కాగితం ఎరుపురంగులోనికి మారుతుంది.
   నిర్ధారణ :
7. ఈ ప్రయోగాన్ని బట్టి నీటి సమక్షంలో HCA వియోగం చెంది హైడ్రోజన్ అయాన్ ఏర్పరుస్తుంది. కానీ నీరు లేనప్పుడు వియోగం చెందదు, అయానులను ఏర్పరచదు అని మనకు తెలుస్తుంది.
8. నీటిలో HCl ఈ విధంగా వియోగం చెందుతుంది.
   HCl + H₂O → H₂O⁺ + Cl^– (జల ద్రావణం)

కృత్యం – 9

ప్రశ్న 9.
ఆమ్లాలు, క్షారాలు నీటిలో కలిపినపుడు ఏం జరుగుతుంది? కృత్యం ద్వారా వివరించుము.
(లేదా)
ఆమ్లంను నీటిలో కరిగించుట ఒక ఉష్ణమోచక చర్యా (లేక) ఉష్ణగ్రాహక చర్యా అని నిరూపించు ప్రయోగంను వ్రాయుము.
జవాబు:

1. ఒక పరీక్ష నాళికలో 10 మి.లీ. నీటిని తీసుకోండి.
2. కొన్ని చుక్కలు గాఢ H₂SO₄ ను పరీక్షనాళికలోని నీటికి కలపండి. పరీక్షనాళికను నెమ్మదిగా కదపండి.
3. ఇదే కృత్యాన్ని H₂SO₄ కు బదులుగా NaOH పలుకులను ఉపయోగించి నిర్వహించండి. మీ పరిశీలనలు నమోదు చెయ్యండి.
4. ఆమ్లాన్ని లేదా క్షారాన్ని నీటిలో కరిగించే ప్రక్రియ ఉష్ణమోచక చర్య. గాఢ ఆమ్లాలు, క్షారాలను కలిగి ఉండే పాత్రలపై ఉండే హెచ్చరిక గుర్తు

గమనిక :

1. గాఢ HNO₃ లేదా H₂SO₄ ఆమ్లాన్ని నీటిలో కలిపినపుడు తగు జాగ్రత్తలు తీసుకోవాలి.
2. ఆమ్లాన్ని కొద్దికొద్దిగా నీటికి కలుపుతూ ఆగకుండా కలియబెట్టాలి.
3. అలా కాకుండా నీటిని గాఢ ఆమ్లానికి ఒక్కసారిగా కలిపినట్లయితే వెలువడే అధిక ఆమ్లాలు-క్షారాలు-లవణాలు వలన ప్రమాదాలు సంభవించవచ్చు.

కృత్యం – 10

ప్రశ్న 10.
ఆమ్లము, క్షారాలలో బలమైన, బలహీనమైన ఆమ్ల, క్షారాలను ఏ విధంగా గుర్తిస్తావు ? కృత్యం ద్వారా వివరింపుము.
జవాబు:

1. A, B అనే రెండు బీకరులను తీసుకోండి.
2. A బీకరులో సజల CH₃COOH ను, B బీకరులో సజల HCl ను తీసుకోండి.
3. రెండు వేర్వేరు రంగులు గల విద్యుత్ తీగలకు గ్రాఫైట్ కడ్డీలను కలపండి. వీటిని 100 మి.లీ. గాజు బీకరులో పటంలో చూపినట్లు అమర్చండి. ఇదేవిధమైన అమరికను రెండవ (B) గాజు బీకరు కూడా అమర్చండి.
4. రెండు ద్రావణాల ద్వారా ఒకేసారి విద్యుత్ పంపి పరిశీలించండి.
5. HCl ద్రావణాన్ని ఉపయోగించినపుడు బల్బు ఎక్కువ ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది.
6. CH₃COOH ద్రావణాన్ని ఉపయోగించినపుడు బల్బు తక్కువ ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది.
7. దీనినిబట్టి HCl ద్రావణంలో ఎక్కువ అయానులుఉన్నాయని, ఎసిటిక్ ఆమ్ల ద్రావణంలో తక్కువ అయానులు ఉన్నాయని తెలుస్తుంది.
8. HCl ద్రావణంలో ఎక్కువ అయాన్లు ఉన్నాయంటే ఎక్కువ H₃O⁺ అయాన్లు ఉన్నాయని తెలుస్తుంది. కావున ఇది బలమైన ఆమ్లం.
9. అదే విధంగా ఎసిటిక్ ఆమ్లంలో తక్కువ H₃O⁺ అయానులు ఉంటాయి. కాబట్టి ఇది బలహీన ఆమ్లం.

కృత్యం – 11

ప్రశ్న 11.
పట్టికలో ఇవ్వబడిన ద్రావణాల pH విలువలను లిట్మస్ పేపర్‌ను ఉపయోగించి కనుక్కోండి.
జవాబు:

కృత్యం – 12

ప్రశ్న 12.
ఏంటాసిడ్ ఏ విధంగా పని చేస్తుందో కృత్యం ద్వారా వివరించుము.
జవాబు:

1. బీకరులో కొద్దిగా సజల HClను తీసుకొని దానికి 2 లేదా 3 చుక్కలు మిథైల్ ఆరెంజ్ సూచికను కలపండి.
2. ద్రావణం రంగును ఎరుపుగా నమోదు చెయ్యండి.
3. ద్రావణానికి జెలూసిల్ లేదా మిల్క్ ఆఫ్ మెగ్నీషియా పౌడరును కలపండి.
4. ద్రావణంలోని ఎరుపురంగు పోయి రంగులేని ద్రావణం ఏర్పడుతుంది.
5. దీనికి కారణం ద్రావణంలోని ఆమ్ల గుణాన్ని ఏంటాసిడ్ అనే క్షారం తటస్థీకరిస్తుంది.

కృత్యం – 13

ప్రశ్న 13.
మీ ప్రాంతంలో మొక్కల పెరుగుదల కోసం ఉపయోగించే మట్టి pH విలువలను నీవెలా నిర్ధారిస్తావు?
జవాబు:

1. కొద్ది పరిమాణంలో మట్టిని ఒక పరీక్ష నాళికలోనికి తీసుకొని దానికి 5 మి.లీ. నీటిని కలపండి.
2. పరీక్షనాళిక మూతిని మూసి నాళికను కుదపండి.
3. ద్రావణాన్ని వడపోయండి. అవక్షేపాన్ని మరొక పరీక్ష నాళికలోకి తీసుకోండి.
4. సార్వత్రిక సూచిక లేదా pH పేపరు సహాయంతో అవక్షేపం యొక్క pHను పరీక్షించండి.

కృత్యం – 14

ప్రశ్న 14.
ఈ కింది లవణాల సాంకేతికాలను రాయండి.
జవాబు:

పై లవణాలు ఏ ఆమ్ల, క్షారాల కలయిక వలన ఏర్పడును?

ప్రశ్న 15.
లవణాల pH విలువను లెక్కించుము.
జవాబు:

1. NaCl, AlCl₃, CuSO₄, CH₃COONa, NH₄Cl, NaHCO₃, NaCO₃, 10H₂O లవణాలను సేకరించండి.
2. వాటిని విడివిడిగా స్వేదన జలంతో కరిగించి ఏర్పడిన ద్రావణం యొక్క స్వభావాన్ని లిట్మస్ కాగితాల సహాయంతో తటస్థం
3. pH కాగితంను ఉపయోగించి వాటి pH విలువలను కూడా నమోదు చెయ్యండి.
4. వాటి pH విలువల ఆధారంగా వానిని ఆమ్లాలు, క్షారాలు, తటస్థ లక్షణం గల పదార్థాలుగా వర్గీకరించండి.
5. ఆయా లవణాలు ఏర్పడటానికి ఉపయోగించిన ఆమ్ల – క్షార జంటలను గుర్తించండి.’ పట్టికను పూర్తి చెయ్యండి.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 6th Lesson Questions and Answers పరమాణు నిర్మాణం

10th Class Physical Science 6th Lesson పరమాణు నిర్మాణం Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
పరమాణు ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం నుండి లభించే సమాచారం ఏమిటి? (AS1)
(లేదా)
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసంను ఒక ఉదాహరణతో వివరించుము.
జవాబు:
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం :
పరమాణువులోని కర్పరాలు, ఉపకర్పరాలు మరియు ఆర్బిటాళ్లలో ఎలక్ట్రాన్ల పంపిణీని “ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం” అంటారు.

ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం రాయటానికి రెండు పద్ధతులు కలవు.

అవి : 1) nl^x పద్ధతి
2) బ్లాక్ డయాగ్రం పద్ధతి

1) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాన్ని సూచించే మొదటి పద్ధతి అయిన nl^x పద్ధతిలో n – ప్రధాన శక్తి స్థాయిని సూచించును. l విలువ ఉపశక్తి స్థాయిలను సూచించును. x విలువ ఉపశక్తి స్థాయిలలోని ఆర్బిటాళ్లలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యను సూచించును.

ఉదా : హైడ్రోజన్ పరమాణువు , ¹₁H ———– 1s¹ (nl^x)
దీని ద్వారా n = 1 అనేది ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్యను తెలియజేయును. S అనేది కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటం సంఖ్యను తెలియజేయును. x = 1 అనేది S ఉపస్థాయిలోని ఆర్బిటాల్ లో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ సంఖ్యను తెలియజేయును.

2) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసంలో రెండవ పద్ధతి బ్లాక్ డయాగ్రం పద్ధతిలో ఎలక్ట్రాన్ యొక్క ఆత్మభ్రమణాన్ని తెలియజేయును.

3) 1s ఉపస్థాయిలోని ఆర్బిటాల్ లో నిండిన ఎలక్ట్రాన్ సవ్యదిశలో ఆత్మభ్రమణం చేయును.
4) ఎక్కువ సంఖ్యలో ఎలక్ట్రాన్లు కలిగిన పరమాణువుల లక్షణాలను ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసంతో తెలుసుకొనవచ్చు.
5) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాల ద్వారా పరమాణువుల యొక్క క్రియాశీలతను తెలుసుకొనవచ్చు.
6) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాల ద్వారా పరమాణువుల సంయోజకతలను తెలుసుకొనవచ్చు.
7) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాల ద్వారా ఎటువంటి రసాయన బంధాలు ఏర్పరచగలదో తెలుసుకొనవచ్చును.

ప్రశ్న 2.
a) ఒక ప్రధాన శక్తి కర్పరంలో ఇమడగలిగే గరిష్ఠ ఎలక్ట్రానుల సంఖ్య ఎంత? (AS1)
జవాబు:
2n²

b) ఒక ఉపకర్పరంలో ఇమడగలిగే గరిష్ఠ ఎలక్ట్రానులు ఎన్ని?
జవాబు:
2(2 (l)+1)

c) ఒక ఆర్బిటాల్ నందు అమర్చగలిగే గరిష్ఠ ఎలక్ట్రానులు ఎన్ని?
జవాబు:
2

d) ఒక ప్రధాన శక్తి స్థాయిలో ఎన్ని ఉపకర్పరాలు ఉంటాయి?
జవాబు:
ప్రధాన శక్తి స్థాయి సంఖ్యకు సమాన సంఖ్యలో ఉపకర్పరాలు ఉంటాయి.

e) ఒక ఆర్బిటాల్ లోని ఎలక్ట్రాను ఎన్ని రకాల స్పిన్ దిగ్విన్యాసాలు సాధ్యమవుతాయి?
జవాబు:
ఎలక్ట్రానుకు 2 దిగ్విన్యాసాలు సాధ్యమగును.

ప్రశ్న 3.
ఒక పరమాణువులోని M – కర్పరంలో ఎలక్ట్రానులు K మరియు L కర్పరంలోని ఎలక్ట్రానుల సంఖ్యకు సమానం అయిన ఈ క్రింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలివ్వండి. (AS1)
a) బాహ్యకర్పరం ఏది?
b) దాని బాహ్యకర్పరంలో ఎన్ని ఎలక్ట్రానులు ఉంటాయి?
c) ఆ పరమాణు సంఖ్య ఎంత?
d) ఆ మూలకానికి ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం రాయండి.
జవాబు:
a) N కక్ష్య.
b) రెండు.
c) 22

ప్రశ్న 4.
ఇంద్రధనుస్సు ఒక అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటానికి ఉదాహరణ – వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
ఏ విధముగా ఇంద్రధనుస్సు ఒక అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటంకు ఉదాహరణ అగును? వివరించుము.
జవాబు:
వర్ణపటం : తరంగదైర్ఘ్యాల లేదా పౌనఃపున్యాల సముదాయాన్ని “వర్ణపటం” అంటారు.

వర్ణపటం రెండు రకాలు. అవి :
1) అవిచ్చిన్న వర్ణపటం,
2) పరమాణు రేఖా వర్ణపటం.

1. వర్షం పడినప్పుడు వాతావరణంలో నీటి బిందువులు అధికంగా ఉండును. ఈ నీటి బిందువులపై సూర్యుని కాంతి పడితే నీటి బిందువు పట్టకంలా పనిచేసి కాంతిని పరిక్షేపణం చెందించును.
2. దీనివలన ఇంద్రధనుస్సు ఏర్పడును. దీనినే VIBGYOR అంటారు.
3. వీటిలోని ఏడు రంగులకు తరంగదైర్యం, పౌనఃపున్యాలు వేరుగా ఉన్నప్పటికీ ప్రతిరంగు తరువాతి రంగుతో కలసిపోయి అవిచ్చిన్నంగా గల రంగుల పట్టీ రూపంలో ఏర్పడును.
4. ప్రతి రంగు తీవ్రత ఒక బిందువు నుండి మరొక బిందువుకు మారును.
5. కాబట్టి అవిచ్ఛిన్న వర్ణపటానికి ఉదాహరణ ఇంద్రధనుస్సు, పరమాణు రేఖా వర్ణపటానికి ఉదాహరణ హైడ్రోజన్ వర్ణపటం.

ప్రశ్న 5.
బోర్ 3వ కక్ష్యకు సోమర్ ఫెల్డ్ ఎన్ని దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను జత చేసినాడు? ఈ దీర్ఘవృత్తాలను జత చేయడానికి గల కారణాలు ఏమిటి? (AS1)
(లేదా)
బోర్ కక్ష్యలకు సోమర్ ఫెల్డ్ ఎన్ని దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను కలిపాడు? ఈ విషయం బోర్ సిద్ధాంతంకు ఏ విధంగా ఉపయోగపడింది?
జవాబు:
సోమర్ ఫెల్డ్ 3వ కక్ష్యకు రెండు దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను జత చేశాడు.

కారణాలు :

1. బోర్ నమూనా హైడ్రోజన్ పరమాణువుకు సంబంధించి రేఖా వర్ణపటాన్ని వివరించుటకు ఒక విజయవంతమైన నమూనా.
2. కానీ హైడ్రోజన్ రేఖా వర్ణపటాన్ని అధిక సామర్థ్యం గల వర్ణపటదర్శినితో పరిశీలించినపుడు కొన్ని ఉపరేఖల సమూహాలు కనిపించాయి.
3. రేఖా వర్ణపటంలోని రేఖలు ఉపరేఖలుగా విడిపోవటాన్ని బోర్ నమూనా విశదీకరించలేకపోయింది.
4. రేఖా వర్ణపటంలో ఉపరేఖలను వివరించటానికి సోమర్ ఫెల్డ్ దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను ప్రవేశపెట్టాడు.
5. బోర్ ప్రతిపాదించిన వృత్తాకార కక్ష్యలను అలాగే ఉంచుతూ, సోమర్ ఫెల్డ్ రెండవ కక్ష్యకు ఒక దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యను, మూడవ కక్ష్యకు రెండు దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను కలిపాడు.
6. కేంద్రం యొక్క ఆకర్షణ బలానికి లోనైన ఆవర్తన చలనంలో ఉన్న కణం దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యల ఏర్పాటుకు దారితీస్తుందనే విషయం ఆధారంగా దీర్ఘవృత్తాకార కక్ష్యలను ప్రతిపాదించాడు.

ప్రశ్న 6.
శోషణ వర్ణపటం అనగానేమి?
జవాబు:
తక్కువ శక్తి కర్పరం నుండి ఎక్కువ శక్తి కర్పరానికి ఎలక్ట్రాన్ దూకినప్పుడు గ్రహించబడిన శక్తివలన ఏర్పడిన వర్ణపటాన్ని ‘శోషణ వర్ణపటం’ అంటారు. ఈ వర్ణపటం కాంతివంతమైన ప్రదేశంపై నల్లటి రేఖలను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 7.
ఆర్బిటాల్ అనగానేమి? బోర్ యొక్క కక్ష్య(orbit)తో పోల్చినపుడు ఇది ఏవిధంగా భిన్నమైనది? (AS1)
(లేదా)
ఆర్బిట్ మరియు ఆర్బిటాళ్ళ మధ్య భేదాలను వ్రాయుము.
జవాబు:

ప్రశ్న 8.
ఒక పరమాణువులో ఎలక్ట్రాన్ యొక్క స్థానాన్ని అంచనా వేయటానికి మూడు క్వాంటం సంఖ్యలు ఏ విధంగా ఉపయోగపడతాయో వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
పరమాణు నిర్మాణంను అవగాహన చేసుకొనుటకు క్వాంటం సంఖ్యలు ఏ విధంగా ఉపయోగపడతాయి?
జవాబు:

1. పరమాణువు ప్రధాన శక్తిస్థాయి లేదా కర్పరాలను కలిగి ఉండును.
2. ప్రధాన శక్తి స్థాయిలు ఉప శక్తి స్థాయిలను కలిగి ఉండును.
3. ఉప శక్తిస్థాయిలు ఆర్బిటాళ్ళను కలిగి ఉండును.
4. ఆర్బిటాళ్లలో నిండిన ఎలక్ట్రానులను గుర్తించటానికి స్పష్టమైన సమాచారం కావలెను.
5. పరమాణువు కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రానులు ఉన్న ప్రాంతాన్ని గురించి, వాటి శక్తుల గురించి సమాచారాన్ని తెలిపే వాటిని “క్వాంటం సంఖ్యలు” అంటారు.
6. ముఖ్యంగా క్వాంటం సంఖ్యలు 3 రకాలు. అవి :
   1) ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్య,
   2) కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటం సంఖ్య,
   3) అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య

1. ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్య :
1) ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్యను నీల్స్ బోర్ ప్రవేశపెట్టాడు.
2) దీనిని n తో సూచిస్తారు.
3) n విలువ 1, 2, 3, 4, …… ∞
ధన పూర్ణాంక విలువను కలిగి ఉండును.

4) n విలువ పెరిగితే కేంద్రకానికి, ఎలక్ట్రాన్ కు మధ్య దూరం పెరుగును.
5) n విలువ పెరిగితే కక్ష్య పరిమాణం, శక్తి పెరుగును.

2. కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటం సంఖ్య :
1) దీనిని సోమర్ ఫెల్డ్ ప్రతిపాదించాడు.
2) దీనిని 1 తో సూచిస్తారు.
3) ప్రతి కక్ష్యలో 1 విలువలు 0 నుండి n – 1 వరకు ఉంటాయి. అనగా 1 విలువ nపై ఆధారపడి ఉండును.
4) 1 విలువను s, p, d, f సంకేతాలతో సూచిస్తారు.

5) ఇది ఆర్బిటాళ్ల ఆకృతిని, ఆర్బిటాళ్ల ఆకారాన్ని తెలియజేయును.

3.ఎ) అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య :
1) దీనిని “లాండే” ప్రతిపాదించాడు.
2) దీనిని m_l తో సూచిస్తారు.
3) m_l విలువ l విలువపై ఆధారపడుతుంది.
4) m విలువ -l, 0, +l వరకు ఉండును.
5) ఒక నిర్దిష్ట l విలువకు అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య (m_l) విలువలు (2 (l) + 1) కలిగి ఉండును.
6) ఇది పరమాణువులో గల ఆర్బిటాళ్ల ప్రాదేశిక దృగ్విన్యాసాన్ని తెలుపుతుంది.

3. బి) స్పిన్ క్వాంటం సంఖ్య :
1) దీనిని ఉలెన్ బెక్, గౌడ్ స్మిత్ ప్రవేశపెట్టారు.
2) దీనిని m తో సూచిస్తారు.
3) ఈ క్వాంటం సంఖ్య ఎలక్ట్రానులకు రెండు రకాల దిగ్విన్యాసాలను సూచిస్తుంది.
4) మొదటి ఎలక్ట్రాన్ సవ్యదిశలో తిరిగితే

ప్రశ్న 9.
nl^x పద్ధతి అంటే ఏమిటి? ఇది ఎలా ఉపయోగపడుతుంది? (AS1)
(లేదా)
nl^x పద్ధతిని నిర్వచించి, దాని ఉపయోగంను వ్రాయుము.
జవాబు:
పరమాణువుల యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాలను సూచించే సంక్షిప్త రూపాన్ని nl^x పద్ధతి అంటారు.

1. ఈ సంక్షిప్త రూపంలో n ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్యను సూచిస్తుంది. లేదా కక్ష్యల సంఖ్యను సూచిస్తుంది.
   n = 1, 2, 3, 4, ……… ∞.
2. l కక్ష్యలోని ఉప శక్తిస్థాయిలు లేదా ఉపకర్పరాలను తెలియజేస్తుంది.
3. వీటిని S, p, d, f లలో తెలియజేస్తారు.
4. x అనేది ఉపస్థాయిలోని ఆర్బిటాళ్లలో ప్రవేశించే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యను తెలియజేస్తుంది. ఉదా : హైడ్రోజన్.
   ₁H ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం 1s¹ (nl^x)
5. హైడ్రోజన్ కేంద్రకం చుట్టూ ఒకే ప్రధాన శక్తిస్థాయి లేదా కర్పరం ఉండును. దీనిని n = 1 తో సూచిస్తారు.
6. ఈ కర్పరానికి ఒకే ఒక ఉపస్థాయి ఉండును. దీనిని ‘S’ తో సూచిస్తారు.
7. ‘S’ ఉపస్థాయిలో ఒకే ఒక ఆర్బిటాల్ ఉండును. ఆర్బిటాల్ లోనికి ఒక ఎలక్ట్రాన్ ప్రవేశించును. దీనిని x = 1 తో సూచిస్తారు.

ప్రశ్న 10.
క్రింది ఆర్బిటాల్ రేఖాచిత్రం నైట్రోజన్ పరమాణువు యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం సూచిస్తుంది. ఇది ఏ నియమానికి వ్యతిరేకం? ఎందుకు? (AS1)

(లేదా)
హుండ్ నియమం ప్రకారం నైట్రోజన్ పరమాణువుకు ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసంను వ్రాయుము.
జవాబు:
పై రేఖాచిత్రంలోని ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం హుండ్ నియమానికి వ్యతిరేకం.

కారణం :

1. నైట్రోజన్ యొక్క పరమాణువుల సంఖ్య = 7 (_z=7N).
2. నైట్రోజన్ పరమాణువులో మొదటి, రెండవ ఎలక్ట్రానులు ఆఫ్ భౌ నియమం ఆధారంగా తక్కువ శక్తిగల 1s ఆర్బిటాల్ లోనికి ప్రవేశించును.
3. మూడవ, నాలుగవ ఎలక్ట్రానులు 2s ఆర్బిటాల్ లోనికి ప్రవేశించును.
4. 2p_x, 2p_y, 2p_z ఆర్బిటాళ్లలను “సమశక్తి గల ఆర్బిటాళ్లు” అంటారు. లేదా “డీజనరేట్ ఆర్బిటాళ్లు” అంటారు.
5. సమశక్తి గల ఆర్బిటాళ్లలో ఎలక్ట్రాన్లను నింపాల్సి వచ్చినప్పుడు హుండ్ నియమాన్ని పాటించవలెను.
   హుండ్ నియమం : సమశక్తి గల ఆర్బిటాళ్ళలో ఎలక్ట్రాన్లు నింపవలసి వచ్చినపుడు అన్ని ఆర్బిటాళ్లలో ఒక్కొక్క ఎలక్ట్రాన్ నిండిన తర్వాతనే జత కూడటం జరుగును.
6. 2p_x, 2p_y, 2p_z సమశక్తి గల ఆర్బిటాళ్లు కాబట్టి 5వ ఎలక్ట్రాన్ 2p_x లోనికి ప్రవేశించాలి.
7. 6వ ఎలక్ట్రాన్ 2p_y లోనికి ప్రవేశించాలి.
8. 7వ ఎలక్ట్రాన్ 2p_z లోనికి ప్రవేశించాలి.
9. ఈ విధంగా హుండ్ నియమాన్ని పాటిస్తూ ఎలక్ట్రానులను నింపవలెను.
10. హుండ్ నియమం ప్రకారం నైట్రోజన్ పరమాణువులో రేఖాచిత్ర పట ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఈ క్రింది విధంగా ఉండాలి.
    

ప్రశ్న 11.
1s°2s²2p⁴ అనే ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఏ నియమాన్ని ఉల్లంఘించింది? ఎలా? (AS1)
(లేదా)
ఇవ్వబడిన 1s°2s²2p⁴ అను ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసంను ఆఫ్ బౌ నియమం ప్రకారం సవరించుము.
జవాబు:
1s°2s²2p⁴ సూచించిన ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఆఫ్ బౌ నియమాన్ని ఉల్లంఘించింది.

ఆఫ్ భౌ నియమం :
ఎలక్ట్రానులు మొదట తక్కువ శక్తి గల ఆర్బిటాల్ లో నిండిన తర్వాతనే ఎక్కువ శక్తి గల ఆర్బిటాల్ లోనికి ప్రవేశిస్తాయి.
1) ఆర్బిటాళ్ళ శక్తులను n + l విలువలతో లెక్కగడతారు.

2) n + l విలువ 1s ఆర్బిటాలకు తక్కువ కాబట్టి మొదటి, రెండవ ఎలక్ట్రాన్లు 1s లోనికి ప్రవేశించాలి. కానీ పై విన్యాసం అలా జరగలేదు.
3) మూడవ, నాలుగవ ఎలక్ట్రాన్లు 25 లోనికి ప్రవేశించాలి.
4) తర్వాత ఆర్బిటాళ్లు సమ శక్తిగల ఆర్బిటాళ్లు కాబట్టి హుండ్ నియమాన్ని పాటిస్తూ ఎలక్ట్రానులను నింపాలి.
5) పరమాణువు సంఖ్య 6 గల కార్బన్ పరమాణువు ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఈ క్రింది విధంగా, ఉండాలి.
1s² 2s²2p²
6) రేఖా చిత్ర పద్ధతిలో ఈ క్రింది విధంగా ఉండవలెను.

ప్రశ్న 12.
సోడియం (Na) పరమాణువులో చివరగా చేరే ఎలక్ట్రాన్ యొక్క నాలుగు క్వాంటం సంఖ్యలను రాయండి. (AS1)
జవాబు:
1) ₁₁Na పరమాణువు యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం : 1s² 2s² 2p⁶3s¹
2) బ్లాక్ డయాగ్రం పద్ధతిలో ఈ విధంగా ఉండును.

3) సోడియంలో చివరి ఎలక్ట్రాన్ 3S లో చేరింది. 3వ ఆర్బిటాల్ లోని ఎలక్ట్రాన్ యొక్క నాలుగు క్వాంటం సంఖ్యలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నవి.

ప్రశ్న 13.
ఉద్గార వర్ణపటం అనగానేమి?
జవాబు:
ఎక్కువ శక్తి కర్పరం నుండి తక్కువ శక్తి కర్పరానికి ఎలక్ట్రాన్ దూకినపుడు వెలువడిన శక్తివలన ఏర్పడిన వర్ణపటాన్ని ‘ఉద్గార వర్ణపటం’ అంటారు. ఈ వర్ణపటం నల్లని ప్రదేశం పై కాంతివంతమైన రేఖలను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రశ్న 14.
క్రోమియం మరియు రాగి ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాలు రాసేటప్పుడు మినహాయింపులు ఎందుకు ఉన్నాయి? (AS1)
జవాబు:
1) పరమాణువు యొక్క బాహ్యస్థాయిలోని సమశక్తి గల ఆర్బిటాళ్ళు సగం నిండినపుడు గానీ, పూర్తిగా నిండినపుడు గానీ పరమాణువుకు అధిక స్థిరత్వం వచ్చును.
2) కాపర్ (Cu), క్రోమియం (Cr) పరమాణువులు అధిక స్థిరత్వం కోసం సాధారణ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం నియమాలను అతిక్రమిస్తాయి.

ప్రశ్న 15.
i) ఒక పరమాణువులోని ఒక ఎలక్ట్రానుకు సంబంధించిన నాలుగు క్వాంటం సంఖ్యలు క్రింది పట్టికలో ఇవ్వబడినాయి. ఆ ఎలక్ట్రాన్ ఏ ఆర్బిటాలకు చెందినదో తెల్పండి. (AS2)

జవాబు:

1. ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్య విలువ n = 2 కాబట్టి రెండవ కక్ష్య.
2. కోణీయ ద్రవ్యవేగం క్వాంటం సంఖ్య విలువ l = 0, కాబట్టి దీని సంకేతం – s ఉపస్థాయి.
3. అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య విలువ m_l = 0, కాబట్టి ఒక ఆర్బిటాల్ మాత్రమే ఉండును.
4. స్పిన్ క్వాంటం సంఖ్య విలువ m_s = + ½, కాబట్టి ఆర్బిటాల్ లోని ఎలక్ట్రాన్ సవ్యదిశలో ఆత్మభ్రమణం చెందును.
5. కాబట్టి పై సమాచారాన్ని బట్టి 2s¹ తో సూచిస్తాం.

ii) 1s¹ అనే సంక్షిప్త సంకేతంతో చూపబడిన ఎలక్ట్రాన్ యొక్క నాలుగు క్వాంటం సంఖ్యలు రాయండి. (AS1)
జవాబు:
1s¹

ప్రశ్న 16.
K మరియు L ఎలక్ట్రానిక్ కర్పరాలలో అధిక శక్తి స్థాయిలో ఉన్న కర్పరం ఏది? (ASs)
(లేదా)
L కర్పరం యొక్క శక్తి K కర్పరం కన్నా ఎందుకు ఎక్కువ? వివరించుము.
జవాబు:

1. పై పట్టికను అనుసరించి K కర్పరం యొక్క n విలువ = 1.
2. L కర్పరం యొక్క n విలువ = 2.
3. ఏ కర్పరం యొక్క n విలువ అధికంగా ఉండునో ఆ కర్పరం యొక్క పరిమాణం, శక్తి ఎక్కువగా ఉండును.
4. కాబట్టి L కర్పరం యొక్క శక్తి K కర్పరం కంటే ఎక్కువగా ఉండును.

ప్రశ్న 17.
ప్రాథమిక రంగులైన ఎరుపు, నీలం, ఆకుపచ్చల గురించిన తరంగదైర్ఘ్యం, వాని పౌనఃపున్యాల సమాచారం సేకరించండి. (AS4)
జవాబు:

ప్రశ్న 18.
ఒక రేడియో తరంగం యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం 1 మీ. అయిన దాని పౌనఃపున్యం కనుగొనండి. (AS7)
జవాబు:

ఖాళీలను పూరించండి

1. n = 1 అయిన, దాని కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటం సంఖ్య (l) = ………. (0)
2. ఒక ఉపకర్పరంను ‘2p’ చే సూచించినచో దాని అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య విలువ …….. (-1, 0, +1)
3. M – కర్పరంలో గరిష్ఠంగా ఉండే ఎలక్ట్రానుల సంఖ్య …………. (18)
4. ‘n’ యొక్క కనిష్ఠ విలువ ……… మరియు గరిష్ఠ విలువ …………. (1, ∞)
5. ‘I’ యొక్క కనిష్ట విలువ …………. మరియు గరిష్ఠ విలువ ………. (0, n – 1)
6. ‘m’ యొక్క కనిష్ఠ విలువ ………. మరియు గరిష్ఠ విలువ ……………. (-1, +1)
7. సవ్యదిశలో స్పిన్ చేస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ యొక్క ‘m_s‘ విలువ ………….. మరియు అపసవ్య దిశలో దాని ‘m_s‘ విలువ ………………..(+½, -½)

సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి

1. ఉద్గార వర్ణపటంలో చీకటి ప్రాంతంలో కాంతివంతమైన వర్ణరేఖలు కనిపిస్తాయి. ఈ కాంతివంతమైన వర్ణరేఖలు దీనిని సూచించవు.
A) ఉద్గార వికిరణపు పౌనఃపున్యం
B) ఉద్గార వికిరణపు తరంగదైర్ఘ్యం
C) ఉద్గార వికిరణపు శక్తి
D) కాంతివేగం
జవాబు:
A) ఉద్గార వికిరణపు పౌనఃపున్యం

2. ఒక పరమాణువులోని కర్పరం L నందు ఇమడగలిగే గరిష్ఠ ఎలక్ట్రానుల సంఖ్య
A) 2
B) 4
C) 8
D) 16
జవాబు:
C) 8

3. ఒక పరమాణువులో l = 1 అయిన, దాని ఉపకర్పరంలోని ఆర్బిటాళ్ళ సంఖ్య
A) 1
B) 2
C) 3
D) 0
జవాబు:
C) 3

4. కక్ష్య యొక్క పరిమాణాన్ని, శక్తిని వివరించే క్వాంటం సంఖ్య ………
A) n
B) l
C) m_l
D) m_s
జవాబు:
A) n

10th Class Physical Science 6th Lesson పరమాణు నిర్మాణం Textbook InText Questions and Answers

10th Class Physical Science Textbook Page No. 115

ప్రశ్న 1.
పరమాణువులోపల, ఉపపరమాణు కణాలను మీరు నేర్చుకున్న విధంగా కాకుండా మరో విధంగా అమర్చగలరా?
జవాబు:
పరమాణువు లోపల ఉపపరమాణు కణాలను మేము నేర్చుకున్న విధంగా కాకుండా ఎన్నో విధాలుగా అమర్చవచ్చు. కానీ ఏ విధానం ప్రస్తుత ఆధునిక పరమాణు నమూనా లాగా పరమాణు స్థిరత్వాన్ని వివరించలేదు.

ప్రశ్న 2.
అన్ని పరమాణువులు ఒకే ఉపపరమాణు కణాలను కలిగి ఉంటాయా?
జవాబు:
అన్ని పరమాణువులలో కేంద్రకం ఉండును. కేంద్రకంలో ప్రోటాన్, న్యూట్రాన్ అనే ఉపపరమాణు కణాలు ఉండును. కేంద్రకం బయట ఎలక్ట్రాన్ నిరంతరం తిరుగుతూ ఉండును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 116

ప్రశ్న 3.
ఇంద్రధనుస్సులో ఎన్ని రంగులు ఉంటాయి?
జవాబు:
ఇంద్రధనుస్సులో వరుసగా 7 రంగులు ఉంటాయి. దీనిని VIBGYOR తో సూచిస్తాం. V = ఊదా, I = నీలిమందు రంగు, B = నీలం, G = ఆకుపచ్చ, Y = పసుపు, O = నారింజ రంగు మరియు R = ఎరుపు.

ప్రశ్న 4.
విద్యుత్ అయస్కాంత తరంగం ఏ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది?
జవాబు:
విద్యుత్ అయస్కాంత తరంగం తిర్యక్ తరంగ లక్షణాలను కలిగి ఉండును. కాంతివేగంతో ప్రయాణించును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 117

ప్రశ్న 5.
λ ∝ 1/υ లేదా c = υλ సమీకరణాన్ని ధ్వని తరంగానికి అనువర్తింపచేయవచ్చా?
జవాబు:
λ ∝ 1/υ లేదా c = υλ. సమీకరణాన్ని ధ్వని తరంగానికి అనువర్తింపచేయవచ్చును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 118

ప్రశ్న 6.
ఇనుప కడ్డీని వేడిచేసేటప్పుడు దాని నుండి ఒక రంగు వెలువడుతున్న సమయంలోనే మరేవైనా రంగులు వెలువడటాన్ని నీవు గమనించావా?
జవాబు:
ఇనుప కడ్డీని అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడిచేసినపుడు మిగిలిన రంగులు కూడా వెలువడతాయి. కాని ఎరుపు రంగు అధిక తీవ్రత కలిగి ఉండుట వలన మిగిలిన రంగులు కనిపించవు.

ప్రశ్న 7.
క్యూట్రిక్ క్లోరైడ్, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం మిశ్రమాన్ని వేడిచేస్తే ఏ రంగును గమనిస్తారు?
జవాబు:
క్యూప్రిక్ క్లోరైడ్, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్ల మిశ్రమాన్ని ముద్దగా చేసి ప్లాటినం తీగపై వేడిచేస్తే ఆకుపచ్చని రంగు మంటను ఇస్తుంది.

ప్రశ్న 8.
పసుపు రంగులో వెలుగుతున్న వీధి దీపాలను మీరు చూశారా?
జవాబు:
వీధి దీపాలలో సోడియం లోహం యొక్క ఆవిరి (Sodium vapour lamp) తో తయారైన దీపాలను చూశాను. ఇవి పసుపు వర్ణంతో వెలుగుతూ, అధిక కాంతిని అందిస్తాయి. వీటి వలన రాత్రిపూట నగరాలు (cities) ఎంతో అందంగా మెరిసిపోతుంటాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 119

ప్రశ్న 9.
హైడ్రోజన్ రేఖా వర్ణపటం పరమాణు నిర్మాణం గురించి మనకు ఏం తెలుపుతుంది?
జవాబు:
హైడ్రోజన్ రేఖావర్ణపటం పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్లు శక్తిని గ్రహించినా, లేదా శక్తిని ఉద్గారం చేసినా ఆ శక్తి నిర్దిష్ట విలువలతో. ఉంటుందని తెలుపుతుంది. కనుక పరమాణువులో ఎలక్ట్రానులు నియమిత శక్తి స్థాయిలలో ఉంటాయని తెలియజేస్తుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 120

ప్రశ్న 10.
ఎలక్ట్రాన్ తాను గ్రహించిన శక్తిని ఎల్లప్పటికీ అలాగే నిలుపుకొని ఉంటుందా?
జవాబు:
ఎలక్ట్రాన్ తాను గ్రహించిన శక్తిని ఎల్లప్పటికీ అలాగే నిలుపుకోదు. అతి కొద్ది సమయంలోనే అది శక్తిని కోల్పోయి తక్కువ శక్తి స్థాయిలోకి దూకుతూ చివరగా భూస్థాయిని చేరుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 121

ప్రశ్న 11.
కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రానులు నిర్దిష్ట మార్గాలలో తిరుగుతూ ఉంటాయా?
జవాబు:
ఎలక్ట్రానులు కేంద్రకం చుట్టూ నిర్దిష్ట మార్గాలను అనుసరించవు. కాబట్టి పరమాణువుకు నిర్ణీతమైన సరిహద్దు అంటూ ఏమీ ఉండదు. ఎలక్ట్రాన్లు ఒక సమయంలో నిర్ణీత ప్రాంతంలో అధికంగా ఉంటాయి అని చెప్పవలసి ఉంటుంది. దీనినే “ఆర్బిటాల్” అంటారు.

ప్రశ్న 12.
ఎలక్ట్రాను యొక్క వేగం ఎంత?
జవాబు:
ఎలక్ట్రాన్లు అత్యధిక వేగంతో తిరుగుతాయి.

ప్రశ్న 13.
ఎలక్ట్రాను యొక్క కచ్చితమైన స్థానాన్ని కనుక్కోవటం సాధ్యమేనా?
జవాబు:
ఎలక్ట్రాన్లు అత్యధిక వేగంతో తిరుగుతారు. వీటి ఖచ్చితమైన స్థానాన్ని కనుగొనడం సాధ్యం కాదు. వాటి స్థానాన్ని అంచనా మాత్రం వేయగలం. ఎలక్ట్రాన్ ‘ఉండటానికి అవకాశం ఉన్న ప్రాంతాన్ని గుర్తించగలం. దీనినే “ఆర్బిటాల్” అంటారు.

ప్రశ్న 14.
బోర్ నమూనా ప్రతిపాదించినట్లు, పరమాణువులకి నిర్దిష్టమైన సరిహద్దు అంటూ ఉంటుందా?
జవాబు:
ఎలక్ట్రాన్లు కేంద్రకం చుట్టూ నిర్దిష్టమైన మార్గాలను అనుసరించవు కాబట్టి పరమాణువుకు నిర్దిష్టమైన సరిహద్దు అంటూ ఏమీ ఉండదు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 122

ప్రశ్న 15.
ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో ఎలక్ట్రాన్లు ఉండే ప్రాంతాన్ని ఏమని పిలవవచ్చు?
జవాబు:
నిర్దిష్ట సమయంలో ఎలక్ట్రాన్లు ఉండే ప్రాంతాన్ని “ఆర్బిటాల్” అంటారు.

ప్రశ్న 16.
క్వాంటం సంఖ్యల వల్ల మనం ఏం సమాచారం పొందగలం?
జవాబు:
క్వాంటం సంఖ్యల నుండి పరమాణు కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్న ప్రాంతం గురించి మరియు వాటి శక్తుల గురించి సమాచారాన్ని తెలియజేస్తాయి.

ప్రశ్న 17.
ఒక్కొక్క క్వాంటం సంఖ్య దేనిని వ్యక్తపరుస్తుంది?
జవాబు:
ప్రధాన క్వాంటం సంఖ్య – కర్పరాలను, కోణీయ ద్రవ్యవేగ క్వాంటం సంఖ్య – ఉపకర్పరాలను, అయస్కాంత క్వాంటం సంఖ్య – ఆర్బిటాళ్లను, స్పిన్ క్వాంటం సంఖ్య ఎలక్ట్రాన్ల అభిలక్షణాలను తెలియజేస్తుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 123

ప్రశ్న 18.
n = 3 అయితే ! యొక్క గరిష్ఠ విలువ ఎంత? ఏ ఏ ఉపకర్పరాలు ఉంటాయి?
జవాబు:
l = n – 1
l = 3 – 1 = 2, l యొక్క గరిష్ఠ విలువ = 2.
ఈ కర్పరంలో s, p, d ఉపకర్పరాలు ఉంటాయి.

ప్రశ్న 19.
n = 4 అయినప్పుడు 1 కి ఎన్ని విలువలు ఉంటాయి ? ఏ ఏ ఉపకర్పరాలు ఉంటాయి?
జవాబు:
n = 4
l కు 4 విలువలు ఉంటాయి. అవి :
l = 0 – s; l = 1 – p; l = 2 – d; l = 3 – f

10th Class Physical Science Textbook Page No. 126

ప్రశ్న 20.
హీలియం (He) (Z = 2) లో గల రెండు ఎలక్ట్రానులు ఎలా అమరి ఉంటాయి?
జవాబు:
హీలియం పరమాణువులో రెండు ఎలక్ట్రానులు ఉంటాయి. మొదటి ఎలక్ట్రాన్ ‘1s’ ఆర్బిటాల్ ని ఆక్రమిస్తుంది. రెండవ ఎలక్ట్రాన్ 1s ఆర్బిటాల్ లో గల మొదటి ఎలక్ట్రాన్ తో జతగూడుతుంది. అంటే He యొక్క భూస్థాయి విన్యాసం 1s².

ప్రశ్న 21.
ఒక ఆర్బిటాల్ లో గరిష్ఠంగా ఎన్ని ఎలక్ట్రానులు ఉండవచ్చు?
జవాబు:
ఒక ఆర్బిటాల్ కి కేవలం రెండు m విలువలు మాత్రమే అనుమతించబడతాయి. కావున ప్రతి ఆర్బిటాల్ లో గరిష్ఠంగా వ్యతిరేక స్పిన్లు కలిగిన రెండు ఎలక్ట్రాన్లు మాత్రమే ఉంటాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 115

ప్రశ్న 22.
ఒక మూలకం యొక్క పరమాణువు వేరే మూలకం యొక్క పరమాణువు కంటే ఎందుకు వేరుగా ఉంటుంది?
జవాబు:

1. ప్రతి మూలకం యొక్క పరమాణువులో కేంద్రకం ఉండును.
2. కేంద్రకంలో ప్రోటాన్ల సంఖ్య ఒక్కో మూలకానికి ఒక్కొక్క రకంగా ఉండును.
3. ఏ రెండు మూలకాల ప్రోటానుల సంఖ్య ఒకే రకంగా ఉండదు. వేరు వేరు తటస్థ పరమాణువులలో ప్రోటానులతో పాటు ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య కూడా మారును.
4. అందువల్ల పరమాణువులు వేరుగా ఉంటాయి.

ప్రశ్న 23.
పరమాణువు లోపలి ప్రదేశంలో ఎలక్ట్రానులు ఎలా అమర్చబడి ఉంటాయి?
జవాబు:

1. పరమాణువు కేంద్రకం చుట్టూ ఎలక్ట్రాన్లు అమిత వేగంతో నిర్దిష్ట మార్గాలలో తిరుగుతాయి.
2. కేంద్రకం నుండి నిర్దిష్ట దూరాలలో తిరుగుతూ ఉన్నంత సేపూ శక్తి గ్రహించడం గానీ, కోల్పోవడం గానీ జరగదు.
3. ధనావేశం గల కేంద్రకం ఋణావేశం గల ఎలక్ట్రాన్ని స్థిర విద్యుత్ ఆకర్షణ బలంతో ఆకర్షిస్తుంది.
4. ఈ ఆకర్షణ బలాన్ని తట్టుకోవటానికి ఎలక్ట్రాన్ కేంద్రకం చుట్టూ పరిభ్రమిస్తుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 116

ప్రశ్న 24.
విద్యుత్ ఆవేశం చుట్టూ కంపించే విద్యుత్ అయస్కాంత క్షేత్రాలు, శూన్యం గుండా ప్రయాణించే తరంగ రూపంలోకి ఎలా మారతాయి?
జవాబు:
విద్యుత్ ఆవేశం కంపిస్తుంటే తన చుట్టూ విద్యుత్ క్షేత్రంలో మార్పు సంభవిస్తుంది. మారుతున్న విద్యుత్ క్షేత్రం అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పు తెస్తుంది. ఒకదానితో మరొకటి లంబంగా కంపిస్తూ ప్రసారదిశకు లంబదిశలో ఉండి, కాంతివేగంతో తరంగం రూపంలోకి మారి ప్రయాణిస్తాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 117

ప్రశ్న 25.
ఒక ఇనుప కడ్డీని వేడిచేస్తే ఏమి జరుగుతుంది? వేడిచేస్తున్న కొద్దీ కడ్డీ రంగులలో ఏమైనా మార్పులు సంభవిస్తాయా?
జవాబు:
ఏ వస్తువైనా కాంతిని విడుదల చెయ్యాలంటే దానిని వేడిచెయ్యాలి. వేడిచేస్తే పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్లు శక్తిని పొంది భూస్థాయి నుండి ఉద్రిక్త స్థాయిలోనికిపోతాయి. కాని ఎలక్ట్రాన్లు ఎక్కువ కాలం ఉద్రిక్త స్థాయిలో ఉండలేవు. భూస్థాయికి చేరుకొనేటప్పుడు ఎలక్ట్రాన్లు కాంతిశక్తిని ఉద్గారం చేస్తాయి. ఇనుపకడ్డీని వేడిచేసినపుడు మొదట తక్కువ శక్తిగల ఎరుపురంగు కాంతి తరంగాలను విడుదల చేస్తాయి. క్రమేణా ఉష్ణోగ్రత పెంచిన కొలదీ నారింజ, పసుపు, నీలం లాంటి ఎక్కువ శక్తి గల కాంతి తరంగాలను విడుదల చేసి చివరకు తెల్లని రంగును ఉద్గారించును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 118

ప్రశ్న 26.
దీపావళినాడు కాల్చిన టపాసుల నుండి వివిధ రంగులు వెలువడటం మీరు గమనించే ఉంటారు కదా! కాలుతున్న టపాసుల నుండి ఈ రంగులు ఎలా ఏర్పడతాయి?
జవాబు:
పరమాణువులను వేడిచేస్తే ఎలక్ట్రాన్లు భూస్థాయి నుండి ఉద్రిక్త స్థాయిలోనికి ప్రవేశిస్తాయి. కొంతసేపటికి గ్రహించిన ఉష్ణశక్తిని, కాంతి శక్తిగా విడుదల చేస్తాయి. దీనినే దృగ్గోచర కాంతి అని అంటాం. అయితే ఒక్కొక్క మూలకపు పరమాణువు ఒక్కొక్క రంగును ఉద్గారించును. ఏ రెండు మూలకపు పరమాణువులు ఒకే రంగును ఉద్గారించవు. కాబట్టి టపాసులను రకరకాల మూలకాలను కలిపిన సమ్మేళనాలతో తయారు చేస్తారు. ఇవి రకరకాల రంగులను వెలువరిస్తాయి. వీటి వలన ఆనందం కలుగుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 119

ప్రశ్న 27.
వివిధ మూలకాలు ఒకే రకమైన జ్వాలపై మండుతున్నప్పుడు వేర్వేరు రంగులు ఏర్పడటానికి కారణం ఏమిటి?
జవాబు:
ఏ రెండు మూలక పరమాణువులకు ఒకే ప్రోటానుల సంఖ్య ఉండదు. తటస్థ పరమాణువులో ధనావేశం గల ప్రోటానులకు సమాన సంఖ్యలో ఋణావేశం గల ఎలక్ట్రానులు ఉండును. ఈ ఎలక్ట్రాన్లు వివిధ శక్తులు గల కక్ష్యలలో పరిభ్రమిస్తూ ఉండును. పరమాణువులను వేడిచేస్తే ఎలక్ట్రాన్లు శక్తిని గ్రహించి నిర్దిష్ట తరంగదైర్యం, పౌనఃపున్యం గల కాంతిని విడుదల చేయును. కాబట్టి ఏ రెండు పరమాణువులూ ఒకే రంగు గల కాంతిని విడుదల చేయవు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 126

ప్రశ్న 28.
1s ఆర్బిటాల్ లో గల ఈ రెండు ఎలక్ట్రాన్స్ స్పిన్లు ఎలా ఉంటాయి?
జవాబు:
హీలియం పరమాణువులో గల రెండు ఎలక్ట్రాన్లు 1s ఆర్బిటాల్ లోనే ఉన్నాయి. కాబట్టి వాటి n, l మరియు m_l విలువలు సమానంగా ఉంటాయి. అంటే m_s తప్పనిసరిగా వేరుగా ఉండాలి. అంటే He పరమాణువులో ఎలక్ట్రాన్ల స్పిన్లు జతగూడాలి.

జంట స్పిన్లు కలిగిన ఎలక్ట్రాన్లని ↑↓ తో సూచిస్తాం. ఒక ఎలక్ట్రాన్ యొక్క m_s = +1/2 అయితే రెండవ ఎలక్ట్రాన్ యొక్క m_s = -1/2 అవుతుంది. అనగా ఒకే ఆర్బిటాల్ లో గల రెండు ఎలక్ట్రాన్ స్పి న్లు వ్యతిరేక దిశలలో ఉంటాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 128

ప్రశ్న 29.
ఎలక్ట్రాన్ p ఆర్బిటాల్ లో గల ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ తో జతగూడుతుందా? లేదా ఖాళీగా ఉన్న వేరొక p ఆర్బిటాల్ ని ఆక్రమిస్తుందా?
జవాబు:
కార్బన్ (C) (Z = 6) పరమాణు ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం 1s²2s²2p². ఇందులో మొదటి నాలుగు ఎలక్ట్రానులు 1s మరియు 2వ ఆర్బిటాళ్ళలోకి చేరుతాయి. తరువాతి రెండు ఎలక్ట్రానులు వేరువేరు p ఆర్బిటాళ్ళని ఆక్రమిస్తాయి. ఆ రెండు ఎలక్ట్రానుల స్పిన్ ఒకే విధంగా ఉంటుంది.

10th Class Physical Science 6th Lesson పరమాణు నిర్మాణం Textbook Activities

కృత్యములు

కృత్యం – 1

ప్రశ్న 1.
పరమాణు నిర్మాణం గురించి మీకు గల జ్ఞానం ఆధారంగా, ఒక పరమాణు నమూనాను తయారు చేయగలరా?
జవాబు:

1. పదార్థం యొక్క అతి చిన్నభాగం పరమాణువు అని గుర్తించండి.
2. పరమాణువు మధ్య భాగంలో గట్టిగా, ధృడంగా ఉన్న చిన్న భాగం ఉండును. దీనిని కేంద్రకంగా గుర్తించండి.
3. కేంద్రకంలో ధనావేశాలు కలిగిన ప్రోటానులు ఉంటాయని తెలుసుకోండి.
4. కేంద్రకంలో ధనావేశాలు వికర్షించుకోకుండా వాటి మధ్య ఆవేశం లేని న్యూట్రానులను గుర్తించండి.
5. ప్రోటానులు, న్యూట్రానులను కలిపి కేంద్రక కణాలు లేదా న్యూక్లియాన్లుగా గుర్తించండి.
6. కేంద్రకం బయట ఋణావేశం గల ఎలక్ట్రానులు అత్యధిక వేగంతో నిర్దిష్ట మార్గాలలో తిరుగును. ఈ మార్గాలను కక్ష్యలు అని అంటారు. ఈ కక్ష్యల పేర్లు, క్రమసంఖ్యలను గుర్తించండి.
7. తటస్థ పరమాణువులో కేంద్రకంలోని ధనావేశం, కేంద్రకం బయట ఋణావేశాలు సమానం కనుక పరమాణువు యొక్క ఆవేశం తటస్థంగా తీసుకోండి.

కృత్యం – 2

ప్రశ్న 2.
వర్ణపట రేఖల సహాయంతో పరమాణువులను ఎలా గుర్తిస్తారు?
జవాబు:

1. చిటికెడు క్యూప్రిక్ క్లోరైడ్ ను వా గ్లాస్ లో తీసుకోండి.
2. ఈ సంయోగ పదార్థానికి గాఢ హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం కలిపి ఒక గాజు కడ్డీ సహాయంతో ముద్దలా చేయండి.
3. ఒక ప్లాటినం తీగను తీసుకొని మధ్య ప్రాంతంలో పిన్నీసు వెనుకవైపు ఉండునట్లు లూప్ తయారు చేయండి.
4. ఈ లూప్ పై కొంత ముద్దను తీసుకోండి.
5. ఈ లూప్ ను సన్నని జ్వా లపై కొంత సేపు వేడిచెయ్యండి.
6. వెంటనే ముద్ద నుండి ఆకుపచ్చని రంగు మంట విడుదలగును.
7. ఆకుపచ్చని కాంతిని కేవలం క్యూట్రిక్ క్లోరైడ్ మాత్రమే ఇవ్వగలదు.
8. అదే విధంగా ప్లాటినం లూప్ పై స్ట్రాన్షియం క్లోరైడ్ తీసుకొని వేడిచెయ్యండి.
9. కొంత సేపటికి సమ్మేళనం నుండి ప్రకాశవంతమైన ఎర్రని రంగు గల మంట వెలువడును.
10. ఎరుపు రంగు మంటను ఇవ్వగలిగినది స్టాన్షియం క్లోరైడ్ మాత్రమే. అదే విధంగా సోడియం లోహాన్ని లూప్ పై తీసుకొని వేడిచేయగా పసుపురంగు కాంతిని వెలువరించును.
11. దీనినిబట్టి ప్రతి మూలకం తనదైన ఒక విలక్షణమైన రంగును ఉద్గారించును.
12. మానవులలో ఏ ఇద్దరికీ ఒకే వేలిముద్రలు ఉండవు.
13. అలాగే ఏ రెండు మూలకాలూ వేడి చేసినపుడు ఒకే రంగుల కాంతులను విడుదల చేయవు.
14. ఇలా మూలక పరమాణువులు వెలువరించిన కాంతి వర్ణపటంలో రంగుల రేకల వలె కనిపిస్తాయి. కావున ఆ వర్ణపటంలోని రేఖల రంగును బట్టి పరమాణువులను గుర్తించవచ్చు.

కృత్యం – 3

ప్రశ్న 3.
కింది ఇవ్వబడిన మూలకాల ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాలను పట్టికలో రాయండి. జ. క్ర.సం. మూలకం పరమాణు సంఖ్య (2) ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం nt* పద్ధతి బ్లాక్ డయాగ్రం పద్ధతి
జవాబు:

SCERT AP 10th Class Physics Study Material Pdf 10th Lesson విద్యుదయస్కాంతత్వం Textbook Questions and Answers.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 10th Lesson Questions and Answers విద్యుదయస్కాంతత్వం

10th Class Physical Science 10th Lesson విద్యుదయస్కాంతత్వం Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
అయస్కాంత బలరేఖలు సంవృతాలా? వివరించండి.
(లేదా)
అయస్కాంత బలరేఖలు ఎందుకు సంవృతాలో వివరించుము.
జవాబు:

అయస్కాంత బలరేఖలు కచ్చితంగా సంవృతరేఖలే. ఎందుకనగా ఇవి ప్రక్కపటంలో చూపిన విధంగా అయస్కాంతమునకు బాహ్యంగా ఉత్తర ధ్రువాన్ని వదలి, దక్షిణ ధ్రువానికి చేరుతాయి. అంతరంగా ఇవి దక్షిణ ధ్రువం నుండి ఉత్తర ధ్రువానికి ప్రయాణిస్తాయి.

ప్రశ్న 2.
పటంలో చూపిన విధంగా అయస్కాంత రేఖలుంటే, తీగచుట్ట గుండా ఏ దిశలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది?
(లేదా)
ఇవ్వబడిన పటంలో గల అయస్కాంత రేఖలు, ఏ దిశలో తీగ గుండా విద్యుత్ ప్రవాహంను సూచించును?

జవాబు:
ఈ కాగితం తలానికి లంబంగా బయటకు వస్తున్నట్లుగా తీగలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ పేజీ గుండా నిటారుగా పై వైపునకు విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్నదని ఊహించిన, అయస్కాంత బలరేఖలు ఇచ్చిన పటంలో చూపిన విధముగా అపసవ్యదిశలో ఏర్పడతాయి.

ప్రశ్న 3.
పటంలో చూపినట్లు ఒక దండాయస్కాంతం ఉత్తర ధృవంతో తీగ చుట్టవైపుగా కదులుతుంది. తీగచుట్ట గుండా పోయే అయస్కాంత అభివాహం ఏమవుతుంది?

(లేదా)
పటంను గమనించగా దండయస్కాంతపు ఉత్తరధృవం తీగచుట్ట వైపు కలదు. తీగచుట్ట గుండా పోవు అయస్కాంత అభివాహ ఫలితం ఏమిటి?
జవాబు:
ఒక దండాయస్కాంతం ఉత్తర ధృవంతో చుట్టవైపుగా కదులుతున్నా, దాని గుండా పోయే అయస్కాంత అభివాహం విలువ గరిష్ఠము అగును.
Φ = BA cos θ (θ = 0° కావున cos θ = 1)
Φ = BA (గరిష్ఠము)

ప్రశ్న 4.
పటంలో తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ చూపబడింది. మనం చూస్తున్న తలంవైపు ఏ ధృవం ఏర్పడుతుంది?

జవాబు:

1. పటంలో చూపబడిన తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ అపసవ్య దిశలో కలదు.
2. మనకు ఎదురుగా ఉన్న తీగచుట్టలో విద్యుత్ అపసవ్యదిశలో ప్రవహిస్తే అది ఏర్పరచే అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ మన వైపు దిశలో ఉంటుంది.
3. అనగా మన వైపు ఉత్తర ధృవం ఏర్పడును.

ప్రశ్న 5.
దండాయస్కాంతాన్ని టి.వి. తెరకు దగ్గరగా తెచ్చినపుడు చిత్రం ఆకారం ఎందుకు మారుతుంది? వివరించండి.
(లేదా)
నీవు ప్రసారంలో ఉన్న టి.వి. దగ్గరకు ఒక దండాయస్కాంతాన్ని తెచ్చినప్పుడు ఏమి గమనించావో వివరించుము.
జవాబు:
దండాయస్కాంతాన్ని CRT – TV దగ్గరకు తీసుకువచ్చిన, ఎలక్ట్రాన్ల కదలికపై దండాయస్కాంత ప్రభావం వలన తెరమీది చిత్రము విరూపితమగును. (ఆకారం మారుతుంది)

ప్రశ్న 6.
విద్యుత్ మోటర్ పనిచేసే విధానాన్ని పట సహాయంతో వివరించండి. లేదా విద్యుచ్ఛక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చు పరికరమేది? దాని పనితీరును పటం ద్వారా క్లుప్తంగా వివరించుము.
జవాబు:
విద్యుచ్ఛక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చే సాధనం విద్యుత్ మోటర్.

పనిచేసే విధానం :

1. పటంలో చూపిన విధంగా ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార ABCD తీగచుట్టను సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచామనుకొనుము.
2. ఇప్పుడు విద్యుత్ వలయాన్ని స్విచ్ ఆన్ చేసి దీర్ఘచతురస్రాకారపు తీగచుట్టలో విద్యుత్ . ప్రవహించునట్లు చేయుము.
3. తీగచుట్ట యొక్క AB, CD భుజాలు అయస్కాంత క్షేత్రంతో 90° కోణం చేస్తాయి.
4. AB వద్ద అయస్కాంత బలం పేజీకి లోపలివైపుగా, CD వద్ద అయస్కాంత బలం పేజి నుండి బయటకు పనిచేస్తుంది.
5. BC, DA లు అయస్కాంత క్షేత్రంతో చేసే కోణం మారుతూ ఉంటుంది.
6. BC వద్ద అయస్కాంత బలం పై వైపుకు, DA వద్ద కిందివైపుకు పనిచేస్తుంది.
7. AB, CD ల వద్ద పనిచేసే బలాల వల్ల తీగచుట్ట భ్రమణంలోకి వస్తుంది.
8. కానీ తీగచుట్ట సగం భ్రమణం చెందాక AB, CD ల వద్ద పనిచేసే అయస్కాంత బలాలు వ్యతిరేక దిశలోకి మారడం వల్ల తీగచుట్ట తిరిగి వెనుకకు భ్రమణం చేస్తుంది.
9. కనుక ప్రతి అర్ధ భ్రమణం తర్వాత తీగచుట్టలో ప్రవహించే విద్యుత్, దిశ వ్యతిరేక దిశలోకి మార్చితే తీగచుట్ట నిరంతరంగా ఒకే దిశలో భ్రమణం చేస్తుంది.
10. దీని కొరకు పటంలో చూపినట్లు తీగచుట్ట రెండు కొనలకు C₁C₂ స్లిప్ రింగు ఏర్పాటు చేసి అవి B₁B₂ బ్రష్ లకు తాకే విధంగా అమర్చాలి.
11. అప్పుడు తీగచుట్ట అయస్కాంత క్షేత్రంలో నిరంతరంగా ఒకే దిశలో భ్రమణం చేస్తూ విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది.
12. ఈ పరికరమే విద్యుత్ మోటార్.

ప్రశ్న 7.
సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ విలువ 2T. క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న 1.5 మీ². వైశాల్యం గుండా ప్రయాణించే అభివాహం ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ విలువ = B = 2T
ఉపరితల వైశాల్యం = A = 1.5 మీ²
అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత (B) = \(\frac{\phi}{A}\)
అభివాహం = Φ = B.A. = 2T × 1.5 మీ² = 3 వెబర్

ప్రశ్న 8.
అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ఉంచిన 20 సెం.మీ. పొడవు గల దీర్ఘచతురస్ర విద్యుత్ వాహకంపై 8 న్యూటన్ల బలం పనిచేస్తుంది. వాహకంలో 40 ఆంపియర్ల విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు ఏర్పడే అయస్కాంత ప్రేరితాన్ని లెక్కించండి. (జవాబు : 1 టెస్లా )
జవాబు:
విద్యుత్ వాహకంపై పనిచేయు బలం = F = 8N
వాహకం పొడవు = l = 20 సెం.మీ. = 20 × 10^-7మీ||
విద్యుత్ ప్రవాహం = I = 40 ఆంపియర్లు

∴ అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ = (B) = 1 టెస్లా

ప్రశ్న 9.
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగను అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచితే ఆ తీగపై ప్రయోగింపబడే బలాన్ని ప్రయోగపూర్వకంగా మీరెలా సూచిస్తారు? (కృత్యం – 8)
(లేదా)
విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న తీగను అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన దానిపై ప్రయోగింపబడు బలంను ప్రయోగపూర్వకంగా నిరూపించుము.
జవాబు:

1) ఒక పలుచని చెక్కముక్కను తీసుకొని దానిపై రెండు కర్రముక్కలను అమర్చుము.
2) ఈ కర్రముక్కలకు. పై భాగాన చీలికలను ఏర్పరచుము.
3) ఒక రాగి తీగను చీలికల గుండా పంపి స్విచ్ మరియు 3 ఓల్టుల బ్యాటరీని శ్రేణిలో కలిపి వలయాన్ని పూర్తిచేయుము.
4) స్విచ్ వేసి వలయంలో విద్యుత్ ను ప్రవహింపజేయుము.
5) ఇప్పుడు రాగి తీగకు దగ్గరలో పటంలో చూపిన విధంగా ఒక గుర్రపునాడ అయస్కాంతాన్ని పెట్టుము.
6) తీగలో అపవర్తనాన్ని గమనించవచ్చును.
7) కుడిచేతి నిబంధనను ఉపయోగించి బలదిశను తెలుసుకొనవచ్చును.
8) గుర్రపునాడ అయస్కాంత ధ్రువాలను మరియు తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను మార్చి పదేపదే ఈ ప్రయోగాన్ని చేయుము.

9) పక్కపటంలో గుర్రపునాడ ఉత్తర – దక్షిణ ధ్రువాల మధ్య ఉండే క్షేత్రాన్ని గమనించవచ్చును.
10) ఈ పేజీకి లంబంగా ఒక తీగ వెళ్తున్నట్లు ఊహించిన, దానిలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పరచు అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పటంలో గమనించవచ్చును.
11) తీగలోని ప్రవాహం వలన ఏర్పడిన వలయాకారపు బలరేఖల పై భాగాలు గుర్రపునాడ అయస్కాంతం ఏర్పరచిన బలరేఖల దిశలోనూ వలయాకార లోపలికి ప్రవహించే విద్యుత్ బలరేఖల దిగువ భాగాలు గుర్రపునాడ అయస్కాంత బలరేఖల దిశకు వ్యతిరేక దిశలో ఉంటాయి. (పటంలో చూపినట్లుగా)
12) అందుచేత ఫలితక్షేత్రం పై భాగంలో బలంగానూ, కింది భాగంలో బలహీనంగానూ ఉంటుంది.
13) ఈ విధంగా విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగపై అయస్కాంత బలప్రభావాన్ని గమనించవచ్చును.

ప్రశ్న 10.
ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని ఒక కృత్యం ద్వారా వివరించండి.
(లేదా)
ఒక కృత్యం ద్వారా ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమమును వివరించుము.
జవాబు:

1. పటంలో చూపినట్లు ఒక తీగచుట్ట యొక్క రెండు చివరలను సునిశితమైన అమ్మీటరు లేదా గాల్వనోమీటరుకు కలపండి.
2. ఇక్కడ ఎటువంటి విద్యుచ్చాలక బలం లేకపోవడం వలన సాధారణంగా మనం గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఎటువంటి కదలికలు ఊహించము.
3. ఒక దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట వైపు తీసుకువస్తే ఒక ముఖ్య విషయాన్ని గమనించవచ్చును.
4. దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట వైపు కదిపినపుడు గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఏర్పడిన అపవర్తనం తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తెలుపుతుంది.
5. దండాయస్కాంతం స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఎలాంటి అపవర్తనం ఉండదు.
6. అయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట నుండి దూరంగా జరిపినప్పుడు కూడా గాల్వనోమీటరు సూచికలో కదలికను మనం పటంలో గమనించవచ్చు.
7. కానీ ఈసారి సూచిక కదలిక వ్యతిరేక దిశలో ఏర్పడినట్లు గమనించగలము.
8. అనగా తీగచుట్టలో ఇంతకు ముందు ఏర్పడిన దిశకు వ్యతిరేక దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడిందని అర్థం.
9. అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి బదులుగా దక్షిణ ధ్రువాన్ని ఉపయోగించి పై ప్రయోగాన్ని చేసిన గాల్వనోమీటరు సూచికలో అపవర్తనాలు వ్యతిరేకదిశలలో ఉంటాయి.
10. అయస్కాంతం తీగచుట్టవైపు కదిలినా/తీగచుట్ట అయస్కాంతం వైపు కదిలినా ఫలితాలలో మార్పుండదు.
11. తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహాన్ని నిరంతరంగా మారుస్తూ ఉంటే ఆ తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుందని గమనించగలము.
12. ఈ విధంగా ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని వివరించగలము.

ప్రశ్న 11.
AC జనరేటర్ పనిచేయు విధానాన్ని పటం సహాయంతో వివరించండి.
(లేదా)
ఏకాంతర విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేసే జనరేటర్ పనిచేయు భ్రమణం విధానంను పటం ద్వారా వివరించుము.
జవాబు:
పనిచేయు నియమము :
విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం ప్రకారం, తీగచుట్ట గుండా ప్రసరించే అయస్కాంత అభివాహం మారడం వల్ల తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రేరేపింపబడుతుంది.

పనిచేయు విధానము :

1. మొదట తీగచుట్ట గుండా అయస్కాంత అభివాహం ప్రసరించే విధంగా తీగచుట్టను అమర్చుము.
2. ఆ తీగచుట్ట నిశ్చలస్థితిలో ఉన్నప్పుడు దాని భుజం ‘A’ పై వైపునకు వేరొక భుజం B కింది వైపునకు ఉందనుకొనుము.
3. ఈ స్థితిలో తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రేరేపింపబడదు. కావున విద్యుత్ – ప్రవాహం శూన్యము.
4. తీగచుట్టను సవ్యదిశలో త్రిప్పినపుడు దానిలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడి A నుండి Bకి ప్రవహిస్తుంది.
5. తీగచుట్ట మొదటి పావుభాగం భ్రమణంలో విద్యుత్ ‘0’ నుండి గరిష్ఠ విలువకు పెరిగి తీగచుట్ట క్షితిజ సమాంతర స్థితిలోకి వచ్చే సరికి అందులో ప్రవహించు విద్యుత్ అత్యధిక విలువకు చేరుకుంటుంది.
6. ఈ విధంగా పదే పదే తీగచుట్ట భ్రమణం చేయడం వలన విద్యుత్ ప్రవాహం మరల తగ్గి శూన్యానికి చేరుకుంటుంది.
7. ఈ విధంగా పటంలో చూపినట్లుగా మొదటి, రెండవ అర్ధభాగాలలో కూడా విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. కానీ దిశలు వేర్వేరుగా ఉంటాయి.
8. ఇలా పొందిన విద్యుత్ పటంలో చూపినట్లు తీగచుట్ట ప్రతి అర్ధభ్రమణానికి తన దిశను మార్చుకొంటూ ఉంటుంది.
9. ఈ విద్యుత్తును ‘ఏకాంతర విద్యుత్’ అంటాము.

ప్రశ్న 12.
DC జనరేటర్ పనిచేయు విధానాన్ని పటం సహాయంతో వివరించండి.
(లేదా)
ఏక ముఖ విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేసే జనరేటర్ పనితీరును పటం ద్వారా వివరింపుము.
జవాబు:

పనిచేయు విధానం :

1. ప్రక్క పటంలో చూపిన విధంగా రెండు స్లిప్ రింగ్ లను తీగచుట్ట రెండు చివరలలో కలిపితే AC జనరేటర్ DC జనరేటర్ గా కమ్యూటేటర్ పనిచేస్తూ DCని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
2. తీగచుట్ట నిలువుగా ఉన్నప్పుడు మొదటి అర్ధ భ్రమణంలో – ప్రేరేపింపబడిన విద్యుత్ గరిష్ట విలువను చేరి మరలా శూన్యానికి వస్తుంది.
3. తీగచుట్ట ఈ స్థితి నుండి తిరగడం వల్ల చుట్ట చివరలను తాకే స్లిప్ రింగ్ ల యొక్క స్థానాలు మారుతాయి.
4. దీనివలన రెండవ అర్ధభ్రమణంలో విద్యుత్ ప్రవాహం దానంతట అదే తీగచుట్టలో వ్యతిరేకదిశలో ప్రవహించడం జరుగుతుంది.
5. ఒక పూర్తి భ్రమణంలో పటంలో చూపిన విధంగా తీగచుట్ట రెండవ అర్ధభ్రమణంలో విద్యుత్ ప్రవాహం, మొదటి అర్ధభ్రమణంలోని DC విద్యుత్ లాగానే ఉంటుంది.
6. ఈ విధంగా జనరేటర్ యాంత్రిక శక్తిని విద్యుచ్ఛక్తిగా మార్చుతుంది.

ప్రశ్న 13.
అయస్కాంత బలరేఖలు వివృతాలు అని, అవి దండాయస్కాంత ఉత్తర ధృవం వద్ద ప్రారంభమై దక్షిణ ధృవం వద్ద ముగుస్తాయని రాజకుమార్ మీతో అన్నాడు. రాజకుమార్ వాదనను సవరిస్తూ బలరేఖలు సంవృతాలని చెప్పడానికి మీరు అతనిని ఏ ప్రశ్నలు అడుగుతారు?
జవాబు:

1. అయస్కాంత బలరేఖలు సంవృతాలా? వివృతాలా?
2. బలరేఖలకు ఆది, అంతాలు కలవా?
3. దండాయస్కాంతానికి అంతరంగా, బాహ్యంగా బలరేఖల దిశలు ఎటువైపు ఉండును?
4. బలరేఖలు సంవృతాలని చెప్పవచ్చా?

ప్రశ్న 14.
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగలో అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని ప్రయోగం ద్వారా ఎలా నిరూపించగలవు? (కృత్యం – 1)
(లేదా)
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ తన చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పరచునని ఒక కృత్యం ద్వారా నిరూపించుము.
జవాబు:

1. పటంలో చూపిన విధంగా ఒక థర్మాకోల్ షీట్ పై 1 సెం.మీ. ఎత్తున్న, పై అంచువద్ద చీలిక కలిగిన రెండు సన్నని కర్రముక్కలను అమర్చండి.
2. పటంలో చూపినట్లు ఈ వలయంలో 3 ఓల్టుల బ్యాటరీ, స్విచ్ మరియు రాగి తీగ శ్రేణిలో కలపబడి ఉంచాలి.
3. ఈ విధంగా అమర్చిన తీగ కింద ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచాలి.
4. వలయంలో స్విచ్ ను మూసిన విద్యుత్ ప్రవహించును.
5. అయస్కాంత దిక్సూచిలోని సూచికలో కదలికలను గమనించవచ్చును.
6. ఈ విధమైన కదలికలకు కారణమైన క్షేత్రబలాన్ని “అయస్కాంత క్షేత్రబలం” అంటారు.

ప్రశ్న 15.
ఎలక్ట్రిక్ మోటర్ పటం గీసి, భాగాలను గుర్తించండి.
(లేదా)
ఎలక్ట్రిక్ మోటారును పటం ద్వారా ప్రదర్శించుము, దాని భాగాలను వ్రాయుము.
(లేదా)
విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రికశక్తిగా మార్చు పరికరం ఏది ? దాని పటం గీచి భాగాలు గుర్తించండి.
జవాబు:

ప్రశ్న 16.
AC జనరేటర్ పటమును గీసి, భాగాలను గుర్తించండి.
(లేదా)
ఏకాంతర విద్యుత్ ప్రవాహం గల జనరేటర్ ను పటం ద్వారా ప్రదర్శించుము, దాని భాగాలను గుర్తించుము.
జవాబు:
AC జనరేటర్ :

ప్రశ్న 17.
శక్తినిత్యత్వ నియమాన్ని ప్రతిబింబించే ఫారడే నియమాన్ని మీరెలా అభినందిస్తారు?
(లేదా)
ఫారడే విద్యుత్ నియమం ఏ విధముగా శక్తి నిత్యత్వ నియమమును పాటించునో తెలిపి, దానిని అభినందించుము.
జవాబు:
సందర్భం -1
1) ఒక దండాయస్కాంతం ఉత్తర ధ్రువాన్ని, తీగచుట్టకు అభిముఖంగా కదపడం వలన తీగచుట్ట ముందు భాగంలో ను ఉత్తర ధృవం ఏర్పడి పరస్పరం వికర్షణ బలం ఏర్పడును.
2) ఈ బలాన్ని అధిగమించేందుకు మనం కొంత పని చేయవలసి ఉంటుంది. ఆ పని విద్యుచ్ఛక్తిగా మారుతుంది.
3) ఈ విధంగా విద్యుత్ అయస్కాంత ప్రేరణలో శక్తి నిత్యత్వం జరుగును.

సందర్భం – 2
4) అయస్కాంత ఉత్తర ధృవం తీగచుట్టకు అభిముఖంగా ఉండేటట్లు ఆ అయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట నుండి దూరంగా తీసుకెళ్ళిన, యాంత్రికశక్తి విద్యుత్ శక్తిగా మారును.
5) ఈ విధమైన కదలికల వలన ఉత్పత్తి అయిన విద్యుతను ప్రస్తుతం మనం వాడుకలో గమనిస్తున్నాము. మన నిత్యజీవితంలో ఉపయోగిస్తున్నాము. కావున శక్తినిత్యత్వ నియమాన్ని ప్రతిబింబించే ఫారడే నియమాన్ని అభినందిస్తున్నాను.

ప్రశ్న 18.
నిత్యజీవితంలో ఫారడే నియమాల అనువర్తనాలను కొన్నింటిని తెలపండి.
(లేదా)
ఫారడే నియమాలు మన నిత్య జీవితంలో ఏ విధంగా ఉపయోగపడునో, ఆ ఉపయోగాలను వ్రాయుము.
జవాబు:
ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం యొక్క కొన్ని అనువర్తనాలు :

1. షాపింగ్ మాల్స నందు, ఫంక్షన్ హాల్స నందు, బ్యాంకులందు, ఇతర ముఖ్య ప్రదేశాలలో సెక్యూరిటీ చెకింగ్ కోసం ఏర్పాటు చేసే పెద్ద ద్వారాల గుండా ఏవైనా ఇనుము లాంటి అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావిత వస్తువును తీసుకొని వెళితే, విద్యుత్ ప్రవాహం ఉద్భవించడం వలన అలారం మోగుతూ హెచ్చరిస్తుంది.
2. మనము పాటలు వినడానికి లేదా రికార్డు చేయడానికి ఉపయోగించే టేప్ రికార్డర్లు విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తాయి.
3. ATM కార్డులో ఉండే అయస్కాంత పట్టీని ‘స్కానర్’ లో “స్వైప్” చేసినప్పుడు విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ సిద్ధాంతాన్ని వినియోగించుకొని పనిచేస్తుంది.
4. ఇండక్షన్ స్టవ్ కూడా విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది.
5. జనరేటర్లు కూడా ఈ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తాయి.

ప్రశ్న 19.
ఏయే పద్ధతిలో విద్యుత్ ఉత్పాదన ద్వారా మనం ప్రకృతిని సంరక్షించుకోగలం? మీ సమాధానాన్ని సమర్థించే కొన్ని ఉదాహరణలివ్వండి.
జవాబు:
మనం కొన్ని ప్రత్యేక పద్ధతుల ద్వారా విద్యుత్ ను పొందగలము. ఈ పద్ధతులు మానవాళికి హేయమైనవి కావు. మరియు ప్రకృతిని కాలుష్యము చెందించవు. ఆ పద్దతులు :

1. సౌరశక్తి,
2. జలం ద్వారా,
3. గాలి ద్వారా.

ప్రశ్న 20.
ఈ పేజీకి లంబంగా ఒక తీగచుట్ట ఉంది. పటంలో చూపిన విధంగా P వద్ద పేజీలోకి విద్యుత్ ప్రవహించి Q వద్ద బయటకు వస్తుంది. ఆ తీగ చుట్ట వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ ఏ విధంగా ఉంటుంది? (AS1)

జవాబు:
1) విద్యుత్ ‘P’ వద్ద పేజీలోకి ప్రవహించి ‘Q’ వద్ద బయటకు ప్రవహిస్తున్నట్లు ఊహించిన “కుడిచేతి బొటనవేలు నిబంధన” ప్రకారము పటంలో చూపినట్లు అయస్కాంత N₁S ధృవాలు ఏర్పడతాయి. తీగచుట్టవల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రదిశ ‘S’ నుండి ‘N’ వైపుగా సూచించే బాణం గుర్తు దిశలో ఉంది.

ప్రశ్న 21.
‘X’ అనేది పేజీలోకి విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తెలుపుతుంది. క్షేత్రానికి లంబంగా విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగను పటంలో చూపిన విధంగా ఉంచుదాం. తీగపై క్షేత్రం చూపించే బల పరిమాణం ఎంత? అది ఏ దిశలో పనిచేస్తుంది? (AS1)

జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్ర అభివాహ సాంద్రత = B
తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహం = i
క్షేత్రంలో గల తీగ పొడవు = l అయితే
ఆ తీగపై క్షేత్రం కలిగించే బలం F = Bil

ప్రశ్న 22.
శక్తి నిత్యత్వ నియమం నుండి ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని ఉత్పాదించండి. (AS1)
(లేదా)
ఆ ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమమును వ్రాసి, ఉత్పాదించుము.
జవాబు:

1. పటంలో చూపిన విధముగా పరికరాలను అమర్చండి.
2. దీనియందు విద్యుత్ బంధక తొడుగు లేని రెండు సమాంతర వాహకాలు ‘l’ దూరంలో ‘B’ అభివాహ సాంద్రత గల ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్నాయి.
3. ఈ రెండు సమాంతర తీగలను కలుపు విధముగా విద్యుత్ అభివాహ బంధక తొడుగులేని మరొక వాహకాన్ని పటంలో ప్రేరిత విద్యుత్ దిశ చూపినట్లు పట్టుకోవచ్చును.
4. ఈ సమాంతర వాహకాల చివరలను ఒక గాల్వనో మీటరుకు కలిపి వలయాన్ని పూర్తి చేయండి.
5. సమాంతర వాహకాలకు అడ్డంగా ఉంచిన వాహకాన్ని గాల్వనా ఎడమ వైపునకు జరిపితే గాల్వనోమీటరు ఒక దిశలో మీటర్ వైర్ కదలికను సూచించును.
6. ఈ వాహకాన్ని కుడివైపునకు జరిపితే గాల్వనోమీటరు సూచిక మొదటి కదలికకు వ్యతిరేకదిశలో కదులును.
7. ∆t కాలవ్యవధిలో అడ్డుతీగను ‘S’ దూరం కదిపితే వలయంలో గల విద్యుచ్ఛాలక బలం (ε) వలన విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని గాల్వనోమీటరు సూచిస్తుంది.
8. శక్తి తుల్యతానియమం ప్రకారం అడ్డు తీగను కదిలించడానికి మనం చేసిన పనివల్లనే విద్యుచ్ఛక్తి ఏర్పడుతుంది.
9. ‘B’ అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత గల క్షేత్రంలో ‘l’ పొడవు గల అడ్డుతీగ గుండా I ఆంపియర్ల విద్యుత్ ప్రయోగించే బలం. F = BIl
10. ఈ బలం మనం ప్రయోగించిన బలాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది.
11. అడ్డుతీగను కదిలించడానికి మనం చేసిన పని తీగలో విద్యుత్ శక్తిగా మారింది.
    కావున జరిగిన పని W = Fs = Blls
12. సమాంతర వాహకాలకు అడ్డంగా తీగనుంచినపుడు పూర్తి వలయం ఏర్పడి దీని చుట్టూ అయస్కాంత అభివాహం ఉండును.
13. అడ్డుతీగను ఎడమవైపునకు జరిపితే సమాంతర వాహకాలు, అడ్డు తీగలచే ఏర్పడు వలయపు వైశాల్యం తగ్గును. దానితో పాటు దాని గుండా పోవు అభివాహం కూడా తగ్గును. ∆Φ = Bls
14. వైశాల్యానికి క్షేత్రం అభిలంబంగా ఉండును. కావున, జరిగిన పని W = (∆Φ) 1
15. ఈ సమీకరణాన్ని ∆t చే భాగించగా, \(\frac{\mathrm{W}}{\Delta \mathrm{t}}=\mathrm{I} \frac{\Delta \phi}{\Delta \mathrm{t}}\)
    విద్యుత్ ప్రవాహం మరియు విద్యుచ్ఛాలక బలం లేదా ఓల్టేజ్ ల లబ్దాన్ని విద్యుత్ సామర్థ్యం (P) అంటారు.
    ∴ \(\mathbf{P}=\mathrm{I} \frac{\Delta \phi}{\Delta \mathrm{t}}\)
16. \(\varepsilon=\frac{\Delta \phi}{\Delta \mathrm{t}}\) ఈ అనునది ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం కావున సామర్థ్యం P = εI
17. దీనిని బట్టి అడ్డు తీగను ఒక సెకను కాలంలో జరపడానికి వినియోగించిన యాంత్రికశక్తి విద్యుత్ సామర్థ్యంగా మారింది. కావున శక్తి నిత్యత్వ నియమం పాటింపబడింది.

ప్రశ్న 23.
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుందని ఏవేని రెండు కృత్యాల ద్వారా వివరించండి. (కృత్యం – 5)
(లేదా)
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరచునని నీవెలా పరీక్షించెదవో వ్రాయుము. (AS1)
(లేదా)
అయస్కాంత బలరేఖలు “సంవృత వలయాలు” అని ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా నిరూపిస్తారు?
జవాబు:
మొదటి కృత్యం :

1. ఒక పలుచని చెక్కముక్క తీసుకొనుము.
2. ఆ చెక్కముక్కపై తెల్లకాగితాన్ని అంటించుము.
3. పటంలో చూపినట్లు చెక్కపీటలా తయారు చేయుము.
4. దానిపైన నిర్ణీత దూరంలో రెండు రంధ్రాలను చేయుము.
5. ఆ రంధ్రాల గుండా విద్యుత్ బంధక పొర కలిగిన రాగి తీగను కలపడం నాలుగైదు చుట్లు చుట్టండి.
6. తీగచుట్ట చివరలను స్విచ్ సహాయంతో బ్యాటరీకి కలిపి వలయంలో విద్యుత్ ను ప్రవహింపజేయుము.
7. తీగచుట్ట మధ్యలో చెక్కముక్కపై ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచండి.
8. దిక్సూచి సూచిక నిలకడగా ఉన్నప్పుడు సూచిక దిశను తెలిపే విధంగా రెండు బిందువులను కాగితంపై గుర్తించండి.
9. ఆ బిందువులలో ఏదో ఒకదానిపై దిక్సూచిని ఉంచి, సూచిక దిశను మరలా గుర్తించుము.
10. ఈ విధంగా చెక్కముక్క అంచుల వరకు బిందువులను గుర్తించండి.
11. ఈ విధంగా కేంద్రం నుంచి తీగచుట్ట రెండోవైపునకు కూడా బిందువులను గుర్తించండి.
12. అన్ని బిందువులను కలుపుతూ రేఖను గీస్తే తీగచుట్ట యొక్క అయస్కాంత బలరేఖ ఏర్పడును.
13. ఈ విధంగా వేర్వేరు బిందువుల వద్ద నుంచి అయస్కాంత బలరేఖలను, గీయుము.
14. తీగచుట్టకు మధ్యలో దిక్సూచినుంచిన దాని సూచిక దిగ్విన్యాసాన్ని గమనించవచ్చును.
15. తీగచుట్టకు మధ్యలో దిక్సూచి ఉన్నప్పుడు దిక్సూచి దిశ తీగచుట్ట యొక్క అయస్కాంత క్షేత్ర దిశను సూచిస్తుంది. ఈ దిశ తీగచుట్ట ఉన్న తలానికి లంబదిశలో అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ ఉంటుంది.
16. ఈ విధంగా ఒక విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ (తీగచుట్ట) అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరచింది.

రెండవ కృత్యం : (కృత్యం – 4)

1. ఒక చెక్కముక్కను తీసుకొని దానికి పటంలో చూపిన విధముగా రంధ్రం చేయండి.
2. ఈ చెక్కముక్కను ఒక పెద్ద బల్లపై ఉంచి దానిపై పటంలో చూపిన ఈ విధముగా రిటార్ట్ స్టాండును అమర్చుము.
3. చెక్కముక్క రంధ్రం గుండా, రిటార్టు స్టాండ్ క్లాంప్ గుండా పోయే ఆ సూచి విధంగా రాగి తీగను నిలువుగా అమర్చండి.
4. ఈ తీగకు రిటార్టు స్టాండ్ ఇతర భాగాలు తగలకుండా జాగ్రత్త చెక్కముక్క వహించండి.
5. తీగచుట్ట రెండు చివరలను స్విచ్ సహాయంతో 3V బ్యాటరీకి కలపండి.
6. చెక్కముక్కకు గల రంధ్రాన్ని కేంద్రంగా తీసుకొని గీసిన ఒక వృత్తంపై 6 నుండి 10 అయస్కాంత దిక్సూచీలను అమర్చండి.
7. స్విచ్ ఆన్ చేసి వలయంలో విద్యుత్ ను ప్రవహింపజేయుము.
8. సూచీలన్నీ వృత్తం యొక్క స్పర్శరేఖ దిశలను, సూచిస్తూ నిలకడలోకి రావడాన్ని మనము గమనించవచ్చును.
9. తీగ చుట్టూ ఉన్న అయస్కాంత బలరేఖ వృత్తాకారంలో ఉంటుంది.
10. దీనిని బట్టి విద్యుత్ ప్రవాహం గల సరళరేఖ వంటి తీగ వలన బలరేఖలు పటంలో చూపినట్లుగా ఏర్పడటం గమనించవచ్చును.
11. వలయంలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్నపుడు తీగ చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని గమనించగలము.

ప్రశ్న 24.
పటంలో చూపినట్లు దండాయస్కాంతం, తీగచుట్ట ఒకే దిశలో కదులుతూ ఉన్నాయి. ఈ సందర్భంలో అభివాహంలో మార్పులేదని మీ స్నేహితురాలంది. ఆమెతో మీరు ఏకీభవిస్తారా? అభివాహ మార్పునకు సంబంధించి మీకు గల సందేహాలను నివృత్తి చేసుకోవడానికి కొన్ని ప్రశ్నలను తయారు చేయండి. (AS2)

జవాబు:

1. అయస్కాంతము మరియు తీగచుట్ట ఒకే దిశలో కదిలిన ఏమగును?
2. అయస్కాంతము మరియు తీగచుట్ట రెండు వేర్వేరు దిశలలో కదిలిన ఏమగును?
3. పై సందర్భాల్లో తీగచుట్టలో విద్యుత్ దిశ ఏమిటి?
4. తీగచుట్ట వైపునకు ఉత్తర ధ్రువాన్ని కదిలించిన చుట్టలో ఏర్పడు విద్యుత్ ప్రవాహదిశ ఎటువైపునకు ఉండును?

ప్రశ్న 25.
ఫారడే నియమాలను అర్థం చేసుకోడానికి మీరు ఏ ప్రయోగాన్ని సూచిస్తారు? దానికి ఏ ఏ పరికరాలు కావాలి ? ప్రయోగ ఫలితాలు సరిగ్గా పొందడానికి సూచనలివ్వండి. తీసుకోవలసిన ముందు జాగ్రత్తలను కూడా తెలపండి. (AS3)
జవాబు:
ఫారడే నియమాలను అర్థం చేసుకోవడానికి నేను ఈ కింది ప్రయోగాన్ని సూచిస్తాను.

ఉద్దేశ్యం :
తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహాన్ని నిరంతరంగా మారుస్తూ ఉంటే ఆ తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుట.

కావలసిన పరికరాలు :
1) తీగచుట్ట 2) గాల్వనోమీటరు 3) దండాయస్కాంతం

ప్రయోగ పద్ధతి :

1. పటంలో చూపినట్లు ఒక తీగచుట్ట యొక్క రెండు చివరలను సునిశితమైన అమ్మీటరు లేదా గాల్వనోమీటరుకు కలపండి.
2. ఇక్కడ ఎటువంటి విద్యుచ్ఛాలక బలం లేకపోవడం వలన సాధారణంగా మనం గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఎటువంటి కదలికలు ఊహించము.
3. ఒక దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట వైపు తీసుకువస్తే ఒక ముఖ్య విషయాన్ని గమనించవచ్చును.
4. దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్టవైపు కదిపినప్పుడు గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఏర్పడిన అపవర్తనం తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తెలుపుతుంది.
5. దండాయస్కాంతం స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఎలాంటి అపవర్తనం ఉండదు.
6. అయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట నుండి దూరంగా జరిపినప్పుడు కూడా గాల్వనోమీటరు సూచికలో కదలికను మనం పటంలో గమనించవచ్చును.
7. కానీ ఈసారి సూచిక కదలిక వ్యతిరేక దిశలో ఏర్పడినట్లు గమనించగలము.
8. అనగా తీగచుట్టలో ఇంతకు ముందు ఏర్పడిన దిశకు వ్యతిరేక దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడిందని అర్థం.
9. అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి బదులుగా దక్షిణ ధ్రువాన్ని ఉపయోగించి ప్రయోగాన్ని చేస్తే గాల్వనోమీటరు సూచికలో అపవర్తనాలు వ్యతిరేక దిశలలో ఉంటాయి.
10. అయస్కాంతం తీగచుట్టవైపు కదిలినా, తీగచుట్ట అయస్కాంతం వైపు కదలినా ఫలితాలలో మార్పుండదు.
11. తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహాన్ని నిరంతరంగా మారుస్తూ ఉంటే ఆ తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుందని గమనించగలము.

సలహాలు / జాగ్రత్తలు :

1. అధిక ప్రేరిత విద్యుత్ ను పొందేందుకు తీగచుట్టలోని చుట్ల సంఖ్యను పెంచాలి.
2. తీగచుట్ట వైశాల్యాన్ని పెంచాలి.
3. తీగచుట్ట వైపునకు, బయటకు దండాయస్కాంతాన్ని తీసుకువెళ్ళే వేగాన్ని పెంచాలి.

ప్రశ్న 26.
ఫారడే నియమాన్ని ఉపయోగించి విద్యుత్ ను ఉత్పత్తి చేసే పద్ధతికి సంబంధించి సమాచారాన్ని సేకరించండి.
(లేదా)
విద్యుత్ ను ఉత్పత్తిచేయు పద్ధతికి సంబంధించిన సమాచారంను సేకరించి, ఒక లఘు వ్యాఖ్యను వ్రాయుము. (AS4)
జవాబు:

1. ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని అనుసరించి AC, DC ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్లు పనిచేస్తాయి.
2. జనరేటర్ నందు సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఒక తీగచుట్టను నిరంతరంగా తిరిగేటట్లు చేయడం వలన విద్యుత్ ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చును.
   దీనియందు పటంలో చూపిన విధంగా వక్రంగా ఉన్న స్థిర అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్ట ఆ స్లిప్ రింగ్స్ ఉందనుకొనుము.
3. తీగచుట్ట భ్రమణం చెందితే తీగచుట్ట గుండా ప్రసరించే అభివాహం మారుతుంది.
4. ఈ సందర్భంలో విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం ప్రకారం బ్రషెస్ / తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రేరేపింపబడును.
5. పటంలో చూపిన విధంగా తీగచుట్ట రెండు చివర్లు స్లిప్ రింగ్ లకు కలుపబడి ఉంటాయి.
6. ఈ స్లిప్ రింగ్ లను అదిమి పట్టి వాటి నుండి విద్యుత్తును పొందు విధంగా రెండు, బ్రష్ లు అమర్చబడి ఉంటాయి.
7. ఈ బ్రషన్లను టెలివిజన్, రేడియో వంటి విద్యుత్ పరికరాలకు కలిపినపుడు వాని గుండా విద్యుత్ ప్రవహించడం వల్ల అవి పనిచేస్తాయి.
8. ఈ విధంగా జనరేటర్ ‘ నుండి విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే పద్ధతిని కనుగొన్నందుకు ఫారడే వంటి శాస్త్రవేత్తలకు మనం కృతజ్ఞులమై ఉన్నాం.

ప్రశ్న 27.
ఇంటర్నెట్ ద్వారా సులభ పద్ధతిలో విద్యుత్ మోటర్‌ను తయారుచేసే విధానానికి, దానికి కావలసిన పరికరాలకు సంబంధించిన సమాచారం తెలుసుకొని ఒక నివేదిక తయారు చేయండి. (AS4)
(లేదా)
నీ స్వతహాగా విద్యుత్ మోటారును ఏ విధముగా సులభ పద్ధతిలో తయారుచేయ వచ్చునో, అంతర్జాలంనుపయోగించి సమాచారం కనుగొని ఒక నివేదికను తయారు చేయుము.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం :
సులభ పద్ధతిలో విద్యుత్ మోటర్‌ను తయారుచేయుట.

కావలసిన వస్తువులు :
15 సెం.మీ. పొడవున్న తీగ, 1.5V బ్యాటరీ, ఇనుప సీల, బలమైన అయస్కాంతం, పేపర్ క్లిప్.

పద్దతి :

1. ఇనుపసీల తలభాగంలో అయస్కాంతమును అతికించవలెను.
2. అయస్కాంతము యొక్క రెండవ చివర పేపర్ క్లిప్ ను జతచేయవలెను.
3. సీల యొక్క రెండవ చివరను అంటే ఖాళీగా ఉన్న చివరను బ్యాటరీ లు యొక్క ధనాత్మక టెర్మినలు కలపవలెను.
4. ఇప్పుడు బ్యాటరీ యొక్క ఋణాత్మక టెర్మినల్ ను తీగ ద్వారా సీల యొక్క తలభాగముతో కలవలెను. పరిశీలన : ఇప్పుడు పేపర్ క్లిప్ తిరగడాన్ని మనము గమనించవచ్చు.

ప్రశ్న 28.
ఫారడే నిర్వహించిన ప్రయోగాలకు సంబంధించిన సమాచారాన్ని సేకరించండి. (AS4)
(లేదా)
ఆ ఫారడే ఏ రకపు ప్రయోగాలను నిర్వహించారో ఒక సమాచార నివేదికను వ్రాయుము.
జవాబు:

1. ఫారడే అను శాస్త్రవేత్త విద్యుత్ అయస్కాంత ప్రేరణ నియమమునే గాక, కొన్ని విద్యుత్ విశ్లేషణ నియమాలను కూడా ప్రతిపాదించారు.
2. ఈ విద్యుద్విశ్లేషణ నియమాలను :
   a) లోహసంగ్రహణలో లోహాలను శుద్ధి చేయుటకు
   b) ఎలక్ట్రో ప్లేటింగ్ పద్ధతిలో
   c) ఎలక్ట్రో టైపింగ్ నందు ఉపయోగిస్తారు.

ప్రశ్న 29.
మానవ జీవన విధానాన్ని మార్చివేసిన అయస్కాంత క్షేత్రం, విద్యుత్ ప్రవాహాల మధ్య గల సంబంధాన్ని మీరేవిధంగా ప్రశంసిస్తారు? (AS6)
(లేదా)
అయస్కాంత, విద్యుత్ ప్రవాహంల మధ్య గల సంబంధం మానవాళి జీవన విధానం మార్చిన తీరును అభినందించుము.
జవాబు:

1. విద్యుత్ ప్రవహించు తీగ లేక వాహకం తన చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరచును.
2. దీనికి కారణం చలించు విద్యుదావేశాలు అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరచడం. దీనిని మనం ప్రయోగాల ద్వారా ఆ అవగాహన చేసుకున్నాము.
3. ఈ విధమైన అయస్కాంత, విద్యుదావేశాల మధ్య గల సంబంధం వలన మానవుని నిజ జీవితంలో అనేక ప్రయోజనాలు కలవు.
4. మానవుని నిత్యజీవితంలో వాడు విద్యుత్ పరికరాలు అయిన రేడియో, టి.వి., ఎలక్ట్రిక్ క్రేన్, ఎలక్ట్రిక్ బెల్, టెలిఫోన్, లౌడ్ స్పీకర్ మొదలైనవి విద్యుత్ అయస్కాంత క్షేత్రాల ప్రభావంతో పనిచేస్తున్నాయి.
5. ఇవేకాక మనం నిత్యం వాడు ATM కార్డుల వినియోగంలో, సెక్యూరిటీ చెకట్లలో ఈ ప్రభావం చోటు చేసుకుంది. అలాగే టేప్ రికార్డరులు, ఇండక్షన్ స్టన్లు, జనరేటర్లు, విద్యుత్ మోటారులు మొ||నవి విద్యుత్ అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావంతో పనిచేయుచున్నవి.
6. ఈ విధంగా మానవుని జీవన విధానశైలిని మార్చివేసిన అయస్కాంత క్షేత్రం, విద్యుత్ ప్రవాహాల మధ్య గల సంబంధాన్ని అభినందిస్తున్నాను.

ఖాళీలను పూరించండి

1. అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణకు SI ప్రమాణం (వెబర్ /మీ (లేదా) టెస్లా)
2. అయస్కాంత అభివాహాన్ని అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ మరియు ……….. లబ్ధంగా చెప్పవచ్చు. (వైశాల్యాల)
3. అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా కదులుతున్న ఆవేశంపై పనిచేసే బలం ………….. (సున్న)
4. B అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత గల సమ అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా L పొడవు గల తీగలో I విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంది. ఆ తీగపై గల ఏకరీతి అయస్కాంత బలం ………… (F = ILB)
5. ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం …………… కు మరో రూపం. (శక్తి రూపాంతరత)

సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి

1. విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రికశక్తిగా మార్చేది
A) మోటర్
B) బ్యాటరీ
C) జనరేటర్
D) స్విచ్
జవాబు:
A) మోటర్

2. యాంత్రికశక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చేది
A) మోటర్
B) బ్యాటరీ
C) జనరేటర్
D) స్విచ్
జవాబు:
C) జనరేటర్

3. ఒక సమ అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగపై పనిచేసే బలం
A) 0
B) ILB
C) 2ILB
D) ILB/2
జవాబు:
B) ILB

10th Class Physical Science 10th Lesson విద్యుదయస్కాంతత్వం Textbook InText Questions and Answers

10th Class Physical Science Textbook Page No. 216

ప్రశ్న 1.
విద్యుత్ మోటర్, జనరేటర్, కాలింగ్ బెల్, విద్యుత్ క్రేన్ వంటి అనేక విద్యుత్ పరికరాలు ఎలా పని చేస్తాయి?
జవాబు:
ఈ విద్యుత్ పరికరాలలో కొన్ని యాంత్రిక శక్తిని, విద్యుత్ శక్తిగా మారుస్తాయి. మరికొన్ని విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా, అయస్కాంత శక్తిగా మారుస్తాయి.

ప్రశ్న 2.
విద్యుత్ కు, అయస్కాంతత్వానికి ఏమైనా సంబంధం ఉన్నదా?
జవాబు:
ఉన్నది, ఒక వాహకంలో విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న దాని చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని ఆయిర్ స్టెడ్ నిరూపించెను.

ప్రశ్న 3.
విద్యుత్ ద్వారా అయస్కాంతత్వాన్ని ఉత్పత్తి చేయగలమా?
జవాబు:
ఒక వాహకం ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహం జరిగితే దానిలో అయస్కాంతత్వాన్ని మనము ఉత్పత్తి చేయగలము.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 218

ప్రశ్న 4.
అయస్కాంత క్షేత్రం ఎలా ఏర్పడింది?
జవాబు:
వాహకం ద్వారా విద్యుత్ ప్రవహించడం వలన, దాని చుట్టూ అయస్కాంత బలరేఖల సముదాయం వలన అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 5.
దండాయస్కాంతం యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని మనం గమనించగలమా?
జవాబు:
దిక్సూచిని ఉపయోగించి దండాయస్కాంత క్షేత్రాన్ని గమనించగలము.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 219

ప్రశ్న 6.
క్షేత్ర బలాన్ని, క్షేత్ర దిశను ఎలా కనుగొనగలము?
జవాబు:
అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉపయోగించి క్షేత్ర దిశను, బలరేఖల సముదాయాన్ని బట్టి క్షేత్ర బలాన్ని కనుగొనవచ్చును.

పేజి నెం. 220

ప్రశ్న 7.
బలరేఖలు సంవృత వక్రాలా? వివృత వక్రాలా?
జవాబు:
బాహ్యంగా బలరేఖలు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువాన్ని విడిచి, దక్షిణ ధృవం వద్ద లోనికి వెళతాయి. అంతరంగా దక్షిణ ధృవం నుండి ఉత్తర ధృవానికి చేరతాయి. కావున బలరేఖలు సంవృత వక్రాలు.

ప్రశ్న 8.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో ప్రతి బిందువు వద్ద క్షేత్రానికి ఏవైనా విలువను ఆపాదించగలమా?
జవాబు:
ప్రతి బిందువు గుండా పోయే బలరేఖల సంఖ్యను బట్టి ఆ బిందువు వద్ద క్షేత్ర బలాన్ని అంచనా వేయగలము.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 221

ప్రశ్న 9.
క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న ప్రమాణ వైశాల్యం గుండా అభివాహం ఎంత?
జవాబు:
క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న ప్రమాణ వైశాల్యం గుండా అభివాహాన్ని అభివాహసాంద్రతగా లెక్కిస్తాము. అది Φ/A కు సమానం.

ప్రశ్న 10.
తలం దిగ్విన్యాసం ఏ విధంగా ఉన్నా అభివాహ సూత్రాన్ని సాధారణీకరించగలమా?
జవాబు:
క్షేత్రానికి కొంత కోణంతో ప్రమాణ వైశాల్యాన్ని పరిగణించిన Φ = BA cos θ ను సాధారణీకరించగలము.

ప్రశ్న 11.
అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పొందాలంటే అయస్కాంతాలు కాకుండా వేరే ఏదైనా మార్గం ఉందా?
జవాబు:
అవును, మరొక మార్గం కలదు. విద్యుత్ వాహకం గుండా విద్యుత్ ను ప్రవహింపజేసిన దాని చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 225

ప్రశ్న 12.
అయస్కాంత క్షేత్రం B దిశకు ఆవేశ వేగం v దిశ మధ్య 9 కోణం ఉండే సందర్భానికి F = qvB సమీకరణాన్ని సాధారణీకరించగలమా?
జవాబు:
కదిలే ఆవేశానికి, అయస్కాంత క్షేత్రానికి మధ్య కోణం ి ఉన్నట్లయితే ఆ ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలాన్ని F= qvB sineθ తో సూచించవచ్చని ప్రయోగపూర్వకంగా నిరూపించవచ్చును.

ప్రశ్న 13.
అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు సమాంతరంగా కదిలే ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలం ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్రానికి సమాంతరంగా కదిలే ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలం విలువ శూన్యమవుతుంది.
θ = 0 అయిన sin θ = 0 అగును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 226

ప్రశ్న 14.
విద్యుత్ ప్రవహించే తీగను అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచితే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచిన విద్యుత్ ప్రవాహ తీగ కూడా అయస్కాంత బలానికి లోనవుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 227

ప్రశ్న 15.
Q/t అనే విలువ దేనికి సమానము?
జవాబు:
Q/t అనునది విద్యుత్ ప్రవాహం (I) కి సమానం.

ప్రశ్న 16.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ ‘θ’ కోణం చేస్తే దానిపై పనిచేసే బలం ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు, విద్యుత్ ప్రవాహ దిశకు మధ్య కోణం θ అయిన విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగపై అయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల పనిచేసే బలం F = ILB sin θ

10th Class Physical Science Textbook Page No. 228

ప్రశ్న 17.
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగపై పనిచేసే బలదిశను ఎలా కనుగొనగలం?
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగపై పనిచేసే బలదిశను కుడిచేతి నిబంధనను ఉపయోగించి కనుగొనవచ్చును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 229

ప్రశ్న 18.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో AB మరియు CDలు చేసే కోణం ఎంత?
జవాబు:
అయస్కాంత క్షేత్రంలో AB మరియు CDలు 90° ల కోణం చేస్తాయి.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 230

ప్రశ్న 19.
AB మరియు CD భుజాలపై పనిచేసే అయస్కాంత బలదిశను మీరు గీయగలరా?
జవాబు:

ప్రశ్న 20.
BC మరియు CDల పైన బలాల దిశలు ఏ విధంగా ఉంటాయి?
జవాబు:
BC మరియు CDలపైన బలాలు దిశలు ఒకదానితో ఒకటి వ్యతిరేకదిశలో ఉంటాయి.

ప్రశ్న 21.
దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్టపై ఫలిత బలం ఎంత?
జవాబు:
దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్టపై ఫలిత బలం శూన్యము.

ప్రశ్న 22.
తీగచుట్టపై ఫలిత బలం శూన్యమైనప్పటికీ అది ఎలా భ్రమణంలోకి వస్తుంది?
జవాబు:
వ్యతిరేక దిశలలో పనిచేసే సమాన బలాలు తీగచుట్ట రెండు అంచుల మీద పనిచేయడం వలన తీగచుట్ట కూడా భ్రమణంలోకి వస్తుంది.

ప్రశ్న 23.
తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ మారకపోతే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ మారకపోతే బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు లంబంగా తీగచుట్ట తలం వచ్చే వరకు తీగచుట్ట భ్రమణం చెంది, తిరిగి అపసవ్యదిశలో భ్రమణం చెందడం ప్రారంభిస్తుంది.

ప్రశ్న 24.
తీగచుట్ట ఆగకుండా తిరుగుతూ ఉండాలంటే ఏం చేయాలి?
జవాబు:
తీగచుట్ట మొదటి భ్రమణం తర్వాత దానిలోని విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను వ్యతిరేక దిశలోకి మార్చినట్లయితే తీగచుట్ట ఆగకుండా నిరంతరంగా తిరుగుతుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 231

ప్రశ్న 25.
తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను మనం ఎలా మార్చగలము?
జవాబు:
అర్ధభ్రమణం పూర్తయిన తర్వాత బ్రష్ ను తాకే స్లిప్ రింగ్ స్థానాలు పరస్పరం మార్చడం వలన తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ అంతకుముందున్న దిశకు వ్యతిరేకదిశలోకి మారుతుంది.

ప్రశ్న 26.
విద్యుత్ ప్రవాహం లేని తీగచుట్టను అయస్కాంత క్షేత్రంలో తిరిగేటట్లు చేస్తే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
విద్యుత్ ప్రవాహం లేని తీగచుట్టను అయస్కాంత క్షేత్రంలో తిరిగేటట్లు చేస్తే తీగచుట్టలో అభివాహం మార్పువలన విద్యుత్ ప్రేరింపబడుతుంది.

ప్రశ్న 27.
మనం విద్యుత్ ను ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తాం?
జవాబు:
మనం విద్యుత్ ను సౌరశక్తి ద్వారా, జలం, బొగ్గు, వాయువుల ద్వారా మరియు జనరేటర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయగలం.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 232

ప్రశ్న 28.
గురుత్వాకర్షణకు వ్యతిరేకంగా రింగు గాలిలో పైకి లేవడానికి ఏ బలాలు దానికి సహాయం చేస్తాయి?
జవాబు:
ఇనుపకడ్డీకి చుట్టిన తీగచుట్ట (సోలినాయిడ్) యొక్క ప్రతి వరుసకు పైభాగంలో ఏర్పడే అయస్కాంత ధృవం మరియు రింగులో ప్రేరిత విద్యుత్ వల్ల రింగ్ కింది భాగంలో ఏర్పడే ధృవం రెండూ సజాతి ధృవాలు కావడం వల్ల వాటి మధ్య ఉండే “వికర్షణ బలం” రింగు గాలిలో లేవడానికి సహాయం చేస్తుంది.

ప్రశ్న 29.
ఏకముఖ విద్యుత్ (DC)ను ఉపయోగిస్తే ఆ రింగు తేలియాడుతుందా?
జవాబు:
DCని వినియోగిస్తే రింగు ఒక్కసారి పైకి కదిలి మరలా యథాస్థానానికి చేరుకుంటుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 234

ప్రశ్న 30.
ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ఏమిటి?
జవాబు:
ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ వలయానికి దగ్గరగా తీసుకువెళ్ళిన దండాయస్కాంత క్షేత్రం వల్ల కలిగే అభివాహ మార్పును వ్యతిరేకించే దిశలో ఏర్పడును. ఒకవేళ ఉత్తర ధృవాన్ని తీసుకువెళ్ళిన అపసవ్య దిశలో, దక్షిణ ధృవమును తీసుకువెళ్ళిన సవ్యదిశలో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ఉండును.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 238

ప్రశ్న 31.
సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఒక తీగచుట్ట నిరంతరంగా తిరిగేటట్లు చేస్తే ఏమవుతుంది?
జవాబు:
సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఒక తీగచుట్ట నిరంతరంగా తిరిగేటట్లు చేస్తే విద్యుత్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

ప్రశ్న 32.
తీగచుట్టలో ప్రేరేపించబడిన విద్యుత్ స్థిరంగా ఉంటుందా? లేదా దాని దిశ మారుతూ ఉంటుందా?
జవాబు:
తీగచుట్టలో ప్రేరేపించబడిన విద్యుత్ శూన్యం నుండి గరిష్ఠ విలువల మధ్య మారుతూ, దాని దిశ కూడా మారుతూ ఉంటుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 239

ప్రశ్న 33.
ఇలాంటి విద్యుత్ ను మనం ఉపయోగించుకోగలమా? ఎలా?
జవాబు:
ఈ విధంగా పొందిన విద్యుత్ ను టెలివిజన్, రేడియో వంటి విద్యుత్ పరికరాలు పనిచేయటానికి వినియోగిస్తాము.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 240

ప్రశ్న 34.
AC జనరేటర్ ను DC జనరేటర్ గా మార్చాలంటే ఎలాంటి మార్పులు చేయాలి?
జవాబు:
AC జనరేటర్ లో తీగచుట్ట రెండు చివరలను రెండు అర్దస్లిప్ రింగ్ ర్లకు కలిపితే DC జనరేటర్ గా పనిచేస్తూ DCని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 225

ప్రశ్న 35.
అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదిలే ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలాన్ని మనం కొలవగలమా?
జవాబు:
పటంలో చూపిన విధంగా ‘q’ ఆవేశం ‘v’ వేగంతో అయస్కాంత క్షేత్రం ‘B’ కు లంబంగా కదులుతున్న ఆ ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలాన్ని ప్రయోగపూర్వకంగా F = qvB గా రాయవచ్చు.

10th Class Physical Science Textbook Page No. 226

ప్రశ్న 36.
క్షేత్రంలో కదిలే ఋణావేశంపై బలం ఏ దిశలో పని చేస్తుంది?
జవాబు:
కుడి చేతి నిబంధన ప్రకారం మొదట ఆ క్షేత్రంలో కదిలే ధనావేశంపై పనిచేసే బలదిశను కనుగొంటే ఆ దిశకు వ్యతిరేకదిశ మనకు కావలసిన ఋణాత్మక ఆవేశంపై పనిచేసే అయస్కాంత బలదిశను సూచిస్తుంది.

పరికరాల జాబితా

అయస్కాంత దిక్సూచి, బ్యాటరీ, తీగలు, కీ, దండాయస్కాంతం, ఇనుపరజను, స్టాండు, తీగ, బ్యాటరీ, వాహక తీగ, రాగి తీగలు, గుర్రపు నాదా అయస్కాంతం, స్థూపాకారపు ఇనుపదిమ్మె, చెక్క ముక్క రింగు, రాగి తీగ

10th Class Physical Science 10th Lesson విద్యుదయస్కాంతత్వం Textbook Activities

కృత్యములు

కృత్యం – 2

ప్రశ్న 1.
దండాయస్కాంతము యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏ విధంగా గమనించవచ్చును? దాని క్షేత్ర లక్షణాలను ఏ విధంగా తెలుసుకొనవచ్చునో ప్రయోగ పూర్వకముగా తెల్పుము.
జవాబు:

1. ఒక బల్లపై తెల్ల కాగితాన్ని ఉంచుము.
2. కాగితం మధ్యలో ఒక దండాయస్కాంతాన్ని ఉంచుము.
3. ఈ దండాయస్కాంతానికి దగ్గరగా ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచండి.
4. దిక్సూచిలోని సూచిక ఒక స్థిర దిశను సూచించును.
5. నిలకడగా ఉన్న సూచిక అంచులను తెలిపే విధంగా పెన్సిల్ తో కాగితంపై రెండు బిందువులను గుర్తించుము.
6. గుర్తించిన రెండు బిందువులను కలుపుతూ రేఖాఖండము గీయుము.
7. సూచిక దక్షిణ ధృవం నుంచి ఉత్తర ధృవం వైపు సూచించేటట్లు ఒక బాణం గుర్తును గీయుము.
8. దిక్సూచిని కాగితంపై వివిధ ప్రాంతాల్లో ఉంచి ఇదే పద్ధతిని కొనసాగించండి.
9. అయస్కాంత దిక్సూచి సూచిక విభిన్న ప్రదేశాలలో, విభిన్న దిశలలో ఉండటం గమనిస్తాము.
10. దిక్సూచిని దండాయస్కాంతానికి బాగా దూరంగా వేర్వేరు ప్రదేశాలలో ఉంచి, సూచిక కదలికలను పరిశీలించిన, అది దాదాపు ఉత్తర – దక్షిణ దిక్కులను సూచిస్తుంది.
11. దిక్సూచి సూచిక కదలిక ద్వారా దండాయస్కాంతానికి చుట్టూ అన్ని దిశలలో క్షేత్రం ఉందని నిర్ధారితమగును.
12. దీనిని బట్టి అయస్కాంత క్షేత్రం త్రిమితీయమైనదని, దీనికి దిశ, బలం అనే లక్షణాలు గలవు అని నిర్ధారించుకోవచ్చును.

కృత్యం – 3

ప్రశ్న 2.
అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని చూపు కృత్యాలను రాయుము.
జవాబు:

1. ఒక తెల్లకాగితాన్ని బల్లపై ఉంచి, దాని మధ్యలో ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచుము.
2. దిక్సూచిలోని సూచిక కొనలను సూచించు రెండు బిందువులను గుర్తించుము.
3. దిక్సూచిని తీసి, గుర్తించిన రెండు బిందువులను కలుపుతూ ఒకే సరళరేఖను గీయుము. ఇది ఉత్తర – దక్షిణ దిక్కులను సూచించును.
4. ఆ రేఖపై దండాయస్కాంతపు ఉత్తర ధృవం, భూమి ఉత్తర దిక్కువైపు సూచించునట్లు అమర్చుము.
5. ఇప్పుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి దగ్గరగా అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచండి.
6. దిక్సూచి సూచిక నిలకడ స్థితిలో ఉన్నప్పుడు దాని ఉత్తర దిశను సూచించు విధంగా కాగితంపై ఒక బిందువును గుర్తించుము.
7. దిక్సూచిని అక్కడ నుండి తీసి గుర్తించిన బిందువు వద్ద ఉంచుము.
8. ఈ సందర్భంలో సూచిక మరొక దిశను సూచించును.
9. మరలా సూచిక ఉత్తర దిశను సూచించు విధంగా వేరొక బిందువును గుర్తించుము.
10. ఈ విధముగా దిక్సూచి దండాయస్కాంత దక్షిణ ధ్రువానికి చేరే వరకు చేయుము.
11. ఇపుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధృవం నుంచి దక్షిణ ధృవం వరకు మనము గుర్తించిన బిందువులన్నీ కలుపుము.
12. ఈ బిందువులను కలుపగా ఒక వక్రరేఖ ఏర్పడును.
13. ఇప్పుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం వద్ద మరో బిందువును తీసుకొని పై ప్రక్రియను కొనసాగించుము. మనకు అనేక వక్రరేఖలు ఏర్పడతాయి.
14. ఈ వక్రరేఖలను అయస్కాంత బలరేఖలని అంటారు. ఇవి ఊహాత్మకమైనవి.
15. దీనిని మనము పరిశీలించగా బలరేఖల మధ్య ఖాళీ స్థలము అనునది కొన్నిచోట్ల అధికంగాను, కొన్నిచోట్ల అల్పముగాను కలదు.
16. ఈ పటం ద్వారా బలరేఖలు దట్టమైన సమూహంగా ఉన్న చోట క్షేత్రం బలంగా ఉందని, దూరం దూరంగా విస్తరించినట్లు ఉన్నచోట క్షేత్రం బలహీనంగా ఉందని చెప్పవచ్చును.

కృత్యం – 6

ప్రశ్న 3.
సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రంను కృత్యం ద్వారా వివరించుము.
జవాబు:

1. ఒక చెక్కపీటను తీసుకొని దానికి తెల్ల కాగితం అంటించుము.
2. పటంలో చూపినట్లుగా దాని ఉపరితలంపై సమాన దూరంలో రంధ్రాలు చేయుము.
3. ఆ రంధ్రాల గుండా పటంలో చూపినట్లు రాగి తీగను పంపుము.
4. ఇది తీగచుట్ట వలె ఉంటుంది.
5. తీగచుట్ట చివరలను స్విచ్, బ్యాటరీలతో వలయంలో శ్రేణిలో కలుపుము.
6. స్విచ్ ఆన్ చేయగానే తీగ గుండా విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది.
7. ఇప్పుడు తీగ చుట్టూ కొంత ఇనుపరజను చల్లి మెల్లగా పీటను తట్టుము.
8. ఇనుప రజను ఒక క్రమ పద్ధతిలో అమరడాన్ని గమనించవచ్చును.
9. సోలినాయిడ్ ఏర్పరచిన, బలరేఖలు దండాయస్కాంత బలరేఖలను పోలి ఉన్నవి కావున సోలినాయిడ్ దండాయస్కాంతంలా ప్రవర్తిస్తుందని తెలుస్తుంది.
10. ఈ పొడవైన తీగచుట్టను సోలినాయిడ్ అంటాము.
11. సోలినాయిడ్ ఏర్పరిచే క్షేత్ర దిశను కుడిచేతి నిబంధనతో తెలుసుకోవచ్చును.
12. సోలినాయిడ్ రెండు చివరలలో ఒకటి ఉత్తర ధృవంగా, మరొకటి దక్షిణ ధృవంగా ప్రవర్తిస్తున్నాయి.
13. సోలినాయిడ్ బయట బలరేఖల దిశ ఉత్తరం నుంచి దక్షిణం వైపు, లోపలి బలరేఖల దిశ దక్షిణం నుంచి ఉత్తరానికి ఉంటుంది.
14. దీనిని బట్టి సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే బలరేఖలు దండాయస్కాంతంతో ఏర్పడిన బలరేఖల వలె సంవృత వలయాలని గమనించవచ్చును.
15. ఈ విధంగా సోలినాయిలో విద్యుత్ ప్రవాహం వలన అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని నిరూపితమైనది.

కృత్యం – 7

ప్రశ్న 4.
చలనంలో ఉన్న ఆవేశం మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగలపై అయస్కాంత క్షేత్ర బలాన్ని కృత్యం ద్వారా వివరించండి.
జవాబు:

1. CRT – TV కి దగ్గరగా నిలబడి స్విచ్ ఆన్ చేయుము.
2. మన చర్మంపై స్పర్శానుభూతి కలుగుతుంది.
3. దీనికి కారణం TV తెరపై ఎలక్ట్రానుల కదలికయే.
4. ఇప్పుడొక దండాయస్కాంతాన్ని TV తెర దగ్గరకు లంబంగా తీసుకురండి.
5. తెరమీద ఆకారం విరూపితమవ్వడం గమనించవచ్చును.
6. దండాయస్కాంతాన్ని తెర నుండి దూరంగా జరుపుము.
7. ఇప్పుడు తెరపై చిత్రం సరిగా ఉండటం గమనించవచ్చును.
8. మరొకసారి దండాయస్కాంతాన్ని టీవీ దగ్గరగా తీసుకువచ్చిన, కదిలే ఎలక్ట్రాన్లపై V లేదా I అయస్కాంత క్షేత్రం బలమును ప్రయోగించడం వలన ఆకారం మారింది.
9. ఈ విధంగా కదిలే ఆవేశంపై అయస్కాంత బలదిశ ఏ విధంగా ఉంటుందో B పేపర్ / తెలుసుకునేందుకు కుడిచేతి నిబంధన వివరిస్తుంది.
10. కుడిచేతి నిబంధన ఆవేశ వేగదిశ, క్షేత్ర దిశ పరస్పరం లంబంగా ఉంటేనే పనిచేయును.
11. పటంలో చూపిన విధంగా కుడిచేతి బొటనవేలు, చూపుడువేలు, మధ్యవేలును ఒకదానికొకటి పరస్పరం లంబంగా ఉంచితే చూపుడు వేలు ఆవేశ వేగదిశను (విద్యుత్ ప్రవాహం I), మధ్యవేలు క్షేత్రదిశ (B) ను, బొటనవేలు బలం (F) దిశను సూచిస్తాయి.
    ∴ ఆవేశ కణంపై పనిచేసే బలం F = qvB.

కృత్యం – 9

ప్రశ్న 5.
విద్యుత్ అయస్కాంత ప్రేరణను కృత్యం ద్వారా నిరూపించుము.
జవాబు:

1. పటంలో చూపిన విధంగా ఒక చెక్కముక్కను తీసుకొనుము.
2. దానిపై మెత్తని ఇనుముతో చేసిన ఒక స్థూపాకారపు దిమ్మెను బిగించండి.
3. ఆ స్థూపాకారపు దిమ్మెకు రాగి తీగను చుట్టుము.
4. దిమ్మె వ్యాసం కన్నా కాస్త ఎక్కువ వ్యాసమున్న ఒక లోహపు రింగును తీసుకొని స్థూపాకారపు దిమ్మెకు అమర్చండి.
5. రాగి తీగ రెండు చివరలను ఏకాంతర విద్యుత్ జనకానికి (AC) కలిపి, తీగలోకి విద్యుత్ ను ప్రవహింపజేయుము.
6. లోహపు రింగు తీగచుట్ట వెంబడి కొద్ది ఎత్తులో తేలియాడడం గమనించవచ్చును.
7. విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఆపివేస్తే ఆ రింగు స్థూపాకారపు దిమ్మె నుండి గాలిలో పైకి ఎగురుతుంది.
8. ఇపుడు AC కి బదులుగా DC ని ఉపయోగించిన రింగు ఒక్కసారి పైకి కదిలి మరలా యథాస్థితికి చేరుకుంటుంది.
9. ఈ విధంగా లోహపు రింగులో విద్యుత్ ప్రేరేపింపబడటం (విద్యుత్ అయస్కాంత ప్రేరణ) గమనించవచ్చు.

SCERT AP 10th Class Physical Science Guide 12th Lesson కార్బన్ – దాని సమ్మేళనాలు Textbook Questions and Answers.

AP State Syllabus 10th Class Physical Science 12th Lesson Questions and Answers కార్బన్ – దాని సమ్మేళనాలు

10th Class Physical Science 12th Lesson కార్బన్ – దాని సమ్మేళనాలు Textbook Questions and Answers

అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి

ప్రశ్న 1.
ఒక సాధారణ హైడ్రోకార్బన్ పేరు చెప్పండి. (AS1)
జవాబు:
సాధారణ హైడ్రోకార్బన్ మీథేన్ (CH₄).

ప్రశ్న 2.
ఆల్కేన్లు, ఆల్కీన్లు, ఆల్కైల సాధారణ అణు ఫార్ములా ఏమిటి? (AS1)
జవాబు:
ఆల్కేనులు, ఆల్కీనులు, ఆల్కెనుల సాధారణ అణు సాంకేతికములు :

1. ఆల్కేనులు – C_nH_2n+2
2. ఆల్కీనులు – C_nH_2n
3. ఆల్కైనులు – C_nH_2n-2

ప్రశ్న 3.
ఇథనాలను గాలిలో దహనం చేసినపుడు నీరుతో పాటుగా ఏర్పడే ఇతర ఉత్పన్నమేమిటి? (AS1)
(లేదా)
ఇథనాలను గాలిలో మండించినపుడు నీటితో పాటుగా విడుదలగు వాయువు ఏది?
జవాబు:
ఇథనాల్ ను గాలిలో మండించినపుడు నీటితో పాటు ఏర్పడే మరొక ఉత్పన్నం కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ (CO₂).

ప్రశ్న 4.
ఈ క్రింది సమ్మేళనాల యొక్క IUPAC పేర్లు రాయండి. ఒకవేళ ఒకటి కంటే ఎక్కువ సమ్మేళనాలు వస్తే వాటి అన్నిటి పేర్లను రాయండి. (AS1)
i) ఈథేన్ నుండి ఏర్పడిన ఆల్డిహైడ్
ii) బ్యూటేన్ నుండి పొందిన కీటోన్
iii) ప్రొపేన్ నుండి ఏర్పడిన క్లోరైడ్
iv) పెంటేన్ నుండి ఏర్పడిన ఆల్కహాల్
జవాబు:
i) ఈథేన్ నుంచి ఏర్పడిన ఆల్డిహైడ్ ఇథనాల్ (CH₃CHO).
ii) బ్యూటేన్ నుండి పొందిన కీటోన్ బ్యూటనోన్ లేదా బ్యూటాన్-2 – ఓన్ (CH₃COCH₂CH₃).
iii) ప్రొపేన్ నుండి ఏర్పడిన క్లోరైడ్ 2 రకాలు :

iv) పెంటేస్ నుంచి వచ్చే ఆల్కహాలు మూడు రకాలు. అవి :
1) 1 – పెంటనోల్ : CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂OH
2) 2 – పెంటనోల్ : CH₃CH₂CH₂CH (OH) CH₃ లేదా పెంటాన్- 2 – ఓల్
3) 3 – పెంటనోల్ లేదా పెంటాస్ – 3 – ఓల్. CH₃CH₂CH (OH) CH₂CH₃

ప్రశ్న 5.
ఒక సాధారణ కీటోన్ పేర్కొని, దాని అణుఫార్ములా రాయండి. (AS1)
(లేదా)
ఏదైనా సాధారణ కీటోన్ ను ఉదహరించి, దాని అణుఫార్ములాను వ్రాయుము.
జవాబు:
సాధారణ కీటోన్ : డై మిథైల్ కీటోన్ లేదా ప్రొపనోన్.

దీని ఫార్ములా : CH₃COCH₃.

ప్రశ్న 6.
కార్బన్ పరమాణువు మరొక కార్బన్ పరమాణువుతో కలిసి బంధాలనేర్పరచుకునే ధర్మాన్ని ఏమంటారు? (AS1)
జవాబు:
కర్బన పరమాణువులు ఒకదానితో మరొకటి స్వయంగా కలిసి, గొలుసు వంటి పెద్ద అణువును ఏర్పరచే ధర్మాన్ని కాటనేషన్ లేక శృంఖల ధర్మం అంటారు.

ప్రశ్న 7.
ఇథనోలను 443Kల వద్ద గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (H₂SO₄)తో కలిపి వేడిచేయుట వలన ఏర్పడే సమ్మేళనం పేరు ఏమిటి? (AS1)
జవాబు:
ఇథనోలను 443K వద్ద అధిక గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపితే నిర్జలీకరణ చర్య జరిగి ఇథిలీన్ లేదా ఈథేన్ ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 8.
ఎస్టరిఫికేషన్ చర్యకు ఒక ఉదాహరణ ఇవ్వండి. (AS1)
(లేదా)
ఎస్టరీకరణముపై లఘు వ్యాఖ్య వ్రాయుము.
జవాబు:
కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లం, గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల సమక్షంలో ఆల్కహాల్ తో చర్య జరిపి తియ్యని వాసన గల ఎస్టర్ అనే సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరచే చర్యను ఎస్టరీకరణ చర్య అంటారు.
ఉదా :
ఎసిటిక్ ఆమ్లం (ఇథనోయిక్ ఆమ్లం) గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం సమక్షంలో ఇథైల్ ఆల్కహాల్ (ఇథనోల్) తో చర్య జరిపి ఇథైల్ ఎసిటేట్ (ఇథైల్ ఇథియోనేట్) ను ఏర్పరుస్తుంది.

ప్రశ్న 9.
ఈథేన్ నుండి ఇథనాల్ ను తయారుచేసే చర్యను చూపే రసాయన సమీకరణాన్ని రాయండి. (AS1)
(లేదా)
ఇథనాలను, ఈథేన్ నుండి తయారుచేయుటను సూచించు రసాయన సమీకరణమును వ్రాయుము.
జవాబు:
ఈథేన్ ను గాలి లేకుండా వేడిచేస్తే ఈ థీన్ లేక ఇథిలీన్ ఏర్పడుతుంది. దీనిని P₂O₅ లేక టంగ్స్టన్ ఆక్సెడ్ ఉత్ర్పేరక సమక్షంలో అధిక ఉష్ణోగ్రత పీడనాలకు గురిచేసి నీటిఆవిరితో చర్య జరపడం ద్వారా ఇథనోల్ ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 10.
కర్బన సమ్మేళనాల సమజాత శ్రేణులను నిర్వచించండి. సమజాత శ్రేణుల ఏవేని రెండు లక్షణాలను తెల్పండి. (AS1)
జవాబు:
ఒకే ప్రమేయ సమూహాలున్న కర్బన సమ్మేళనాలను సమజాతీయ శ్రేణులు అంటారు.
ఉదా : ఆల్కేనులు, ఆల్కీనులు, ఆల్కెనులు, హాలో ఆల్కేనులు మొదలైనవి.

లక్షణాలు :

1. ఇవి ఒకే సాధారణ ఫార్ములా కలిగి ఉంటాయి.
   ఉదా : ఆల్కేనుల సాధారణ ఫార్ములా C_nH_2n+2
2. వరుస సమ్మేళనాల మధ్య తేడా -CH₂ ఉంటుంది.
3. ఒకే ప్రమేయ సమూహాన్ని కలిగి ఉండటం వలన ఒకే రసాయన ధర్మాలు కలిగి ఉంటాయి.
4. భౌతిక ధర్మాలలో ఒక క్రమపద్ధతిలో పెరుగుదల కనబడుతుంది.

ప్రశ్న 11.
క్రింది ప్రమేయ సమూహాల పేర్లను రాయండి. (AS1)
(a) -CHO (b) -C=0
(లేదా)
ఇవ్వబడిన ప్రమేయ సమూహాలను కలిగి ఉన్న కర్బన సమ్మేళనాలను ఉదహరించుము.
జవాబు:
a) -CHO ప్రమేయ సమూహం పేర్లు ఆల్డిహైడ్.
b) – C = O ప్రమేయ సమూహం పేరు కీటోన్.

ప్రశ్న 12.
కార్బన్ ప్రధానంగా సమయోజనీయ బంధాలను ఎందుకు ఏర్పరుస్తుంది? (AS1)
జవాబు:

1. కార్బన్ నవీన ఆవర్తన పట్టికలోని IVA లేదా 14వ గ్రూప్ కు చెందిన మూలకం.
2. కార్బన్ C₆ యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ విన్యాసం 1s²2s²2p². ఇది ‘తన సమీప జడవాయువైన నియాన్ విన్యాసం పొందుటకు 4 ఎలక్ట్రానులు స్వీకరించాలి లేదా హీలియం విన్యాసం పొందుటకు 4 ఎలక్ట్రానులను కోల్పోవాలి.
3. కార్బన్ కేంద్రకంలో 6 ప్రోటానులు ఉంటాయి. కాబట్టి అదనంగా 4 ఎలక్ట్రానులను స్వీకరిస్తే 6 ప్రోటానులు, 10 ఎలక్ట్రానులను బంధించవలసి వస్తుంది. కాబట్టి C^4- సాధారణంగా ఏర్పడదు.
4. ఇదే విధంగా 4 ఎలక్ట్రానులను కోల్పోతే C⁴⁺ అయాన్ ఏర్పడుతుంది. ఇలా ఏర్పడుటకు అధిక మోతాదులో శక్తి అవసరం. కాబట్టి ఇది కూడా దాదాపుగా ఏర్పడదు.
5. కాబట్టి కార్బన్ తన చతుస్సంయోజకతను ఎలక్ట్రాన్ జంటను పంచుకోవడం ద్వారా సంతృప్తపరుచుకోవాలి.
6. కాబట్టి కార్బన్ ఇతర కార్బన్ పరమాణువులతోకాని, ఇతర మూలకాల పరమాణువులతో కాని నాలుగు సంయోజనీయ బంధాలు ఏర్పరుస్తుంది.

ప్రశ్న 13.
ఇథనోల్ నుండి సోడియం ఇథాక్సెడ్ ఎలా తయారుచేయబడుతుంది? రసాయన సమీకరణంతో వివరించండి. (AS1)
జవాబు:
ఇథనోల్, సోడియం లోహంతో చర్య జరిపి సోడియం ఇథాక్సెడ్ ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ చర్యలో హైడ్రోజన్ వాయువు విడుదలవుతుంది.

ప్రశ్న 14.
ఇథనాల్ నుంచి ఇథనోయిక్ ఆమ్లం ఏ విధంగా ఏర్పడుతుందో రసాయన సమీకరణము ద్వారా వర్ణించండి. (AS1)
జవాబు:
క్షారీకృత పొటాషియం పర్మాంగనేట్ లేదా ఆఫీకృత పొటాషియం డై క్రోమేట్ సమక్షంలో ఆల్కహాలు ఆక్సీకరణానికి గురి అయ్యి కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లములను ఏర్పరుస్తాయి.

ఉదాహరణకు ఇథనాల్ లేదా ఇథైల్ ఆల్కహాల్ ఆల్కలైన్ పొటాషియం పర్మాంగనేట్ లేదా ఆమీకృత పొటాషియం డై క్రోమేట్ నుంచి ఆక్సిజన్‌ను గ్రహించి, ఆక్సీకరణ ప్రక్రియ ద్వారా ఇథనోయిక్ ఆమ్లం లేదా ఎసిటిక్ ఆమ్లంను ఏర్పరుస్తుంది.

ప్రశ్న 15.
సబ్బు యొక్క శుభ్రపరిచే చర్యను వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
బట్టలను శుభ్రపరచుటలో సబ్బు యొక్క పనితీరును వివరించుము.
(లేదా)
బట్టలను సబ్బుతో శుభ్రపరచే క్రమములో మిసిలి యొక్క పాత్రను పట సహాయంతో వివరించుము.
జవాబు:
1) సబ్బులు, డిటర్జెంట్లు బట్టలలో ఉన్న నూనె మరియు మలినాలను నీటిలోకి వచ్చేటట్లు చేస్తాయి. దానివలన బట్టలు శుభ్రపరచబడతాయి.

2) సబ్బుకు ఒక వైపు కార్బాక్సల్ (ధృవ) కొన, మరొక వైపు హైడ్రోకార్బన్ గొలుసు (అధృవ) కొన ఉంటాయి.
3) ధృవపు చివర హైడ్రోఫిలిక్ గా ఉంటుంది. అనగా ఇది నీటిని ఆకర్షిస్తుంది.
4) అధృవపు చివర హైడ్రో- బిక్ గా ఉంటుంది. కాబట్టి బట్టలలోని గ్రీజు లేదా నూనెను ఆకర్షిస్తుంది. కాని నీటిని ఆకర్పించదు.
5) సబ్బును నీటిలో కరిగించినపుడు హైడ్రోఫోబిక్ చివర తనంతటతాను మలినాలతో కలిసిపోయి బట్టలలోని మలినాలను తొలగిస్తుంది. దీనిని పక్కన ఇవ్వబడ్డ పటంలో గమనించవచ్చు.
6) సబ్బులోని హైడ్రోఫోబిక్ ‘చివర మలినాలు లేక గ్రీజువైపుకు ఆకర్షించబడుతుంది.
7) హైడ్రోఫోబిక్ చివర మలినాలతో కలిసిపోయి మలిన కణాలను బట్టల నుంచి బయటకు లాగటానికి ప్రయత్నిస్తాయి.
8) సబ్బు అణువులు మలిన కణాల చుట్టూ చేరి ఒక గోళాకృత నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. దీనిని మిసిలి అంటారు.

9) ఈ మిసిలిలు కొల్లాయిడల్ ద్రావణంలోని కణాల లాగ నీటి అడుగున ఉండిపోతాయి.
10) వివిధ రకాల మిసిలిలు ఒకదానితో ఒకటి అయాన్-అయాన్ బలాలచే వికర్షించబడటం వలన అవక్షేపాన్ని ఏర్పరచవు.
11) కాబట్టి మిసిలిలలో ఉన్న మలిన పదార్థాలను ఉతకటం ద్వారా తేలికగా తొలగించవచ్చు.
12) ఈ విధంగా సబ్బు మిసిలిలు నీటిలో కరిగి బట్టలలోని మలినాలను తొలగిస్తాయి.

ప్రశ్న 16.
కార్బన్ సమ్మేళనాల ఎస్టరిఫికేషన్ మరియు సపోనిఫికేషన్ చర్యల మధ్య భేదాన్ని వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
కర్బన సమ్మేళనాల యొక్క ఎస్టరిఫికేషన్ మరియు సఫోనిఫికేషన్ చర్యల మధ్యగల భేదంను వివరించుము.
జవాబు:

ప్రశ్న 17.
గ్రాఫైట్ నిర్మాణాన్ని బంధాలు ఏర్పడుట దృష్ట్యా వివరించండి. దాని నిర్మాణంపై ఆధారపడిన ఒక ధర్మాన్ని తెల్పండి. (AS1)
జవాబు:

1. గ్రాఫైట్ ద్విమితీయ పొరల నిర్మాణాన్ని C – C బంధాలు అను ఈ పొరలలోనే కలిగి ఉంటుంది. ఈ పొరల మధ్య , బలహీన బలాలు పనిచేస్తాయి.
2. ఈ పొరలు సమతల త్రిభుజీకరణ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
3. ఈ పొరలలో ప్రతి కార్బన్ sp² సంకరీకరణాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
4. ఈ sp² ఆర్బిటాళ్ళు అతిపాతం చెందడం వల్ల C- C బంధాలు ఏర్పడతాయి.
5. ప్రతి కార్బన్ పరమాణువులో సంకరీకరణంలో పాల్గొనని ఒక p ఆర్బిటాల్ మిగిలిపోతుంది.
6. ఈ అసంకరీకరణ p ఆర్బిటాళ్ళు ఒకదానితో ఒకటి అతిపాతం చెంది మొత్తం పొరపై కేంద్రీకృతమయ్యే π వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తాయి.
7. రెండు పొరల. మధ్య బలహీన ఆకర్షణ బలాలు లేక వాండర్ వాల్ బలాలు 3.35Å దూరంతో వేరుచేయబడతాయి.
8. ఈ బలాలు నీటి సమక్షంలో మరింత బలహీనపడతాయి. కాబట్టి గ్రాఫైట్ లోని బలాలు విచ్ఛిన్నం చేయుట తేలిక.
9. అందువలన గ్రాఫైట్ ను కందెనగాను మరియు పెన్సిల్ లో లెడ్ గాను ఉపయోగిస్తున్నారు.

ప్రశ్న 18.
వెనిగర్ లో ఉండే ఆమ్లం పేరు ఏమిటి? (AS1)
(లేదా)
వెనిగర్ కలిగి ఉండు ఆమ్లంను తెలుపుము.
జవాబు:

1. 5 – 8% ఎసిటిక్ ఆమ్ల ద్రావణాన్ని వెనిగర్ అంటారు.
2. కాబట్టి వెనిగర్ లో ఉన్న ఆమ్లం ఇథనోయిక్ లేదా ఎసిటిక్ ఆమ్లం (CH₃COOH).

ప్రశ్న 19.
ఇథనోల్ లో చిన్న సోడియం ముక్కను వేస్తే ఏమి జరుగుతుంది? (AS2)
(లేదా)
సోడియంను ఇథనోలకు కల్పిన ఏమగును?
జవాబు:
ఇథనోల్ లో సోడియం ముక్కను వేస్తే బుసలు పొంగుతూ హైడ్రోజన్ వాయువు వెలువడుతుంది మరియు ఈ ప్రక్రియలో సోడియం ఇథాక్సెడ్ కూడా ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 20.
A, B అనే రెండు కర్బన సమ్మేళనాల అణుఫార్ములాలు వరుసగా C₃H₈ మరియు C₃H₆ అయితే ఆ రెండింటిలో ఏది సంకలన చర్యలను ప్రదర్శిస్తుంది? మీ సమాధానాన్ని ఎలా సమర్థించుకుంటారు? (AS2)
జవాబు:
a) C₃H₈ అనేది ఆల్కేనుల సమజాత శ్రేణికి చెందిన సమ్మేళనము. కాబట్టి ఇది ఒక సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ కాబట్టి సంకలన చర్యలో పాల్గొనదు.
b) C₃H₆ అనగా ఇది ఆల్కీనుల సమజాత శ్రేణికి చెందిన సమ్మేళనము. ఇది ఒక ద్విబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి అసంతృప్త హైడ్రోకార్బన్. కావున ఇది సంకలన చర్యలో పాల్గొని ఆల్కేనులను ఏర్పరుస్తుంది

ప్రశ్న 21.
నీటి కాఠిన్యతను పరిశీలించుటకు ఏదైన ఒక పరీక్షను సూచించండి మరియు దానిని సోదాహరణంగా వివరించండి. (AS3)
(లేదా)
నీటి యొక్క కఠినత్వంను తెలుసుకొనుటకు ఒక సాధారణ కృత్యంను వివరించుము.
జవాబు:
నీటి యొక్క కాఠిన్యతను ఒక నాణ్యమైన సబ్బు ద్వారా పరీక్షించవచ్చు.
పరీక్ష విధానము:

1. సాలుగు పరీక్షనాళికలు తీసుకొని వాటికి A, B, C, D అనే లేబుల్స్ అంటించవలెను.
2. వీటిలో ఒక్కొక్క దాంట్లో 50 మి.లీల చొప్పున వరుసగా కుళాయి, బావి, సరస్సు, చెరువు, నదిలోని నీటిని తీసుకొనవలెను.
3. ఒక్కొక్క పరీక్ష నాళికలో 1 గ్రా. చొప్పున నాణ్యమైన సబ్బును కలపండి.
4. పరీక్షనాళికలను బిరడాలతో బిగించండి.
5. A పరీక్షనాళికను 15 సెకండ్ల పాటు తీవ్రంగా కుదిపి 30 సెకండ్ల పాటు కదలకుండా ఉంచాలి. నురగ ఎత్తును కొలవాలి. దానిని నోట్ బుక్ లో నమోదు చేసుకోవాలి.
6. ఇదే పరీక్షను ప్రతి పరీక్షనాళికలోని నీటితో చేసి పరిశీలనలను నోట్ బుక్ లో నమోదుచేసుకోవాలి. ఏ పరీక్షనాళికలోని నీరు తక్కువ నురగ ఎత్తును ఇస్తుందో అది కఠిన నీరు.

ప్రశ్న 22.
‘X’ అనే ఒక సమ్మేళనం C₂H₆O అనే అణుఫార్ములాను కలిగి ఉండి KMnO₄ ఆమ్ల సమక్షంలో ఆక్సీకరణ చర్యలో పాల్గొని ‘Y’ అనే సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరిచింది. దాని అణుఫార్ములా C₂H₄O₂ అయినా
a) X మరియు Y ని కనుక్కోండి. (AS3)
b) ‘X’అనే సమ్మేళనం ‘Y’ తో చర్య జరిపినపుడు ఏర్పడే సమ్మేళనం పచ్చళ్ళ నిల్వకోసం ఉపయోగించేది. అయితే ఏర్పడే సమ్మేళనంకు సంబంధించిన మీ పరిశీలనలను నమోదు చేయండి.
జవాబు:
a) X: C₂H₆O – ఇథనోల్
Y: C₂H₄O₂

ఇథనోయిక్ ఆమ్లం. ఇథనోలను క్షారీకృత KMnO₄ తో ఆక్సీకరణం చెందిస్తే ఇథనోయిక్ ఆమ్లం ఏర్పడుతుంది.

ఇథనోయిక్ ఆమ్లంను ఊరగాయలు ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉంచడానికి ఉపయోగిస్తారు.

b) ఇథనోల్ (X)ను గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్ల సమక్షంలో ఇథనోయిక్ (Y) ఆమ్లంతో చర్య జరిపితే మంచి సువాసన గల ఇథైల్ విసిటేట్ (ఎస్టర్) అనే సమ్మేళనం ఏర్పడుతుంది.

ప్రశ్న 23.
పండ్లను కృత్రిమంగా పక్వం చేయుటకు ఇథిలీన్ ఉపయోగించటం గురించిన సమాచారాన్ని సేకరించండి. ఒక నివేదిక తయారు చేయండి. (AS4)
(లేదా)
కృత్రిమముగా మనము నిజ జీవితంలో వాడు పండ్లను పక్వము చెందించుటకు ఇథిలీస్ ఏ విధంగా ఉపయోగపడునో, సమాచారాన్ని సేకరించుము.
జవాబు:
మొదటి పద్ధతి :

1. కాయలను పెద్ద పెద్ద చెక్క పెట్టెలలో (క్రేట్) భద్రపరుస్తారు. ఈ పెట్టెలను మండుతున్న వంట చెరుకుపైన ఏర్పాటు చేస్తారు.
2. ఈ పొగలో ఇథిలీన్ మరియు ఎసిటిలీన్ వాయువులు ఉంటాయి. ఇవి కాయలు పండ్లుగా మారడానికి ఉపయోగపడతాయి.

రెండవ పద్ధతి :

1. కాయలను ఇథిలీన్ లేదా ఎసిటిలీన్ వాయువులు ఉన్న గదిలో ఉంచుతారు.
2. వాటివల్ల కాయలు కృత్రిమంగా పళ్లవలే మారుతాయి.

మూడవ పద్ధతి :
ఈ పద్ధతిలో కాయలపై కాల్షియం కార్బైడ్ ను రాస్తారు. ఇది గాలిలోని తేమతో చర్య పొంది ఎసిటిలీన్ వాయువును విడుదల చేస్తుంది. అది కాయలు కృత్రిమంగా పండ్లుగా మారుటకు తోడ్పడుతుంది.

ప్రశ్న 24.
ఈథేన్ అణువు యొక్క ఎలక్ట్రాన్ బిందు నిర్మాణాన్ని గీయండి. (AS5)
జవాబు:

ప్రశ్న 25.
C₂H₄O₂ అణుఫార్ములా కలిగిన ఒక కర్బన సమ్మేళనం, సోడియం కార్బొనేట్/బైకార్బోనేట్ కలయికతో మంచి సువాసన గల వాయువును ఇస్తుంది. కింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలివ్వండి.
a) ఆ కర్బన సమ్మేళనం ఏమై ఉంటుంది? (AS1)
జవాబు:
ఆ కర్బన సమ్మేళనం ఇథనోయిక్ ఆమ్లం (CH₃COOH).

b) వెలువడిన వాయువు పేరేమిటి? (AS1)
జవాబు:
విడుదలయిన వాయువు కార్బన్ డై ఆక్సెడ్ (CO₂).

c) వెలువడిన వాయువును ఎలా పరీక్షిస్తారు? (AS2)
జవాబు:
1) విడుదలయిన వాయువును సున్నపుతేట గుండా పంపితే అది తెల్లని పాలవలె మారుతుంది.
2) ఒక మండుతున్న అగ్గిపుల్లను ఈ వాయువు వద్దకు తీసుకొని వస్తే అది దానిని ఆర్పివేస్తుంది.

d) పై చర్యకు తగిన సమీకరణం వ్రాయండి. (AS3)
జవాబు:
2CH₃COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃COONa + H₂O + CO₂
CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂O + CO₂

e) పై కర్బన సమ్మేళనం యొక్క రెండు ముఖ్యమైన ఉపయోగాలు రాయండి. (AS1)
జవాబు:

1. ఊరగాయలు ఎక్కువ కాలం నిల్వ ఉండడానికి ఇథనోయిక్ ఆమ్లాన్ని ఉపయోగిస్తారు.
2. దీనిని శుభ్రపరిచే కారకంగా కూడా ఉపయోగిస్తారు.

ప్రశ్న 26.
నిల్వచేయుటకు ఉపయోగించే కార్బాక్సిలికామ్లము పేరు ఏమిటి? (AS1)
(లేదా)
ఆహార నిల్వకై ఉపయోగించు ఆమ్లమును వ్రాయుము.
జవాబు:
ఆహారం నిల్వ చేయడంలో ఉపయోగపడే ఆమ్లం ఎసిటిక్ ఆమ్లం (ఇథనోయిక్ ఆమ్లం).

ప్రశ్న 27.
వెల్డింగ్ చేయుటకు ఇథైన్, ఆక్సిజన్స్ మిశ్రమాన్ని మండిస్తారు. ఇజైన్ మరియు గాలిని ఎందుకు ఉపయోగించరో చెప్పగలరా? (AS1)
(లేదా)
వెల్డింగ్ చేయుటలో ఇథైన్ మరియు ఆక్సిజన్లను మాత్రమే ఉపయోగించుటకు గల కారణమేమి?
జవాబు:

1. ఇథైన్ ను మండించడం ఒక దహనచర్యకు ఉదాహరణ. అనగా ఇది ఆక్సిజన్ సమక్షంలో జరుగుతుంది.
2. కాని గాలి N₂, CO₂, O₂ వంటి అనేక వాయువుల మిశ్రమం.
3. కాబట్టి ఈ వాయువుల మిశ్రమ సమక్షంలో దహనచర్య సరిగా జరగకపోవడం వల్ల విడుదలయ్యే ఉష్ణశక్తి తక్కువగా ఉంటుంది.
4. కావున వెల్డింగ్ నందు ఇథైన్ ను ఆక్సిజన్ సమక్షంలో మండిస్తారు.