Ionic Polarization ஐயோனிய போலாரைசுக் காரணமும்

ஈயன் போலரைசுமானியம்

ஈயன் போலரைசுமானியத்தை அறிந்து கொள்வதற்கு முன், நாட்சிய குவியக் கரிமா (NaCl) அணு எப்படி உருவாகிறது என்பதை பார்ப்போம். நாட்சிய குவியக் கரிமா (NaCl) அணு நாட்சிய மற்றும் குவிய அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள ஈயன் கோட்டை மூலம் உருவாகிறது. நாட்சிய அணு தனது வெளியிலுள்ள இலக்கத்தில் எட்டு எலெக்ட்ரான்கள் கொண்டிருக்க ஒரு எலெக்ட்ரானை விடுகிறது. இதனால் நாட்சிய அணு நேர்ம ஈயனாக மாறுகிறது. மறுபக்கத்தில், குவிய அணு தனது வெளியிலுள்ள இலக்கத்தில் எட்டு எலெக்ட்ரான்கள் கொண்டிருக்க ஒரு எலெக்ட்ரானை எடுக்கிறது மற்றும் எதிர்ம ஈயனாக மாறுகிறது. இப்போது, நேர்ம நாட்சிய மற்றும் எதிர்ம குவிய ஈயன்களுக்கு இடையே உள்ள வினைவிதியின் மிகை விசையால், அவை ஒன்றிணைந்து நாட்சிய குவியக் கரிமா அணுவை உருவாக்குகின்றன. இதனால், ஒவ்வொரு நாட்சிய குவியக் கரிமா அணும் நேர்ம மற்றும் எதிர்ம முனைகளை கொண்டிருக்கும். ஏனெனில், நாட்சிய பகுதியில் நேர்ம நாட்சிய ஈயனின் உள்ளமைவால் அது மிகவும் நேர்ம மிகியிருக்கும் மற்றும் குவிய பகுதியில் எதிர்ம குவிய ஈயனின் உள்ளமைவால் அது மிகவும் எதிர்ம மிகியிருக்கும்.

நாட்சிய குவியக் கரிமா அணுவில் நுக்களங்களுக்கு இடையே ஒரு தூரம் உள்ளதால், வெளியிலிருந்து எந்த வினை தளத்தையும் சேர்க்காமல் அணுவில் ஒரு திரியக் கோடு இருக்க வேண்டும். நாட்சிய குவியக் கரிமா அணுகளில் இரண்டு அணுக்கள் (ஈயன்கள்) மட்டுமே இருக்கும் என்பதால், ஒவ்வொரு அணுவிலும் எதிர்ம ஈயனிலிருந்து நேர்ம ஈயனுக்கு செல்லும் ஒரு திரியக் கோடு இருக்க வேண்டும். ஆனால், அதிக அணுக்களை கொண்ட பல ஈயன் ஒட்டுமைகள் உள்ளன. இந்த வழக்குகளில், ஒவ்வொரு அணுவிலும் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட ஈயன் கோடுகள் மற்றும் அதில் இருக்கும் கோடுகளின் எண்ணிக்கைக்கு சமமான திரியக் கோடுகள் இருக்க வேண்டும். ஆனால், அனைத்து திரியக் கோடுகளும் சாதாரணமாக எதிர்ம ஈயனிலிருந்து நேர்ம ஈயனுக்கு செல்லும். ஒரு அணுவின் மொத்த திரியக் கோடு அந்த அணுவின் தனித்தனியான திரியக் கோடுகளின் வெக்டர் கூட்டுத்தொகையாக இருக்கும்.

அணுவில் மைய சமச்சீர்த்தன்மை இருந்தால், அணுவில் பல ஈயன் திரியக் கோடுகள் இருக்கலாம், ஆனால் அணுவின் மொத்த திரியக் கோடு பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். அணுவின் மொத்த திரியக் கோடு அசமச்சீர் அணு அமைப்பில் மட்டுமே இருக்கும். இந்த அணுவின் மொத்த திரியக் கோடு நிலையான திரியக் கோடு என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது வெளியிலிருந்து எந்த வினை தளத்தையும் சேர்க்காமல் அணுவில் இருக்கும். கீழே கொடுக்கப்பட்ட படங்களை எடுத்துக்கொள்வோம். முதல் படத்தில் அணு இரண்டு அணுக்களால் ஆக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் அதில் ஒரு திரியக் கோடு எதிர்ம ஈயனிலிருந்து நேர்ம ஈயனுக்கு செல்லும். இரண்டாம் படத்தில், அணுவில் மைய சமச்சீர்த்தன்மை உள்ளது.

இரு திரியக் கோடுகள் எதிர்ம ஈயனிலிருந்து நேர்ம ஈயனுக்கு செல்லும், ஆனால் அவை ஒன்றுக்கொன்று பொருந்துகின்றன. எனவே, அணுவின் மொத்த திரியக் கோடு இல்லை. மூன்றாம் படத்தில், அசமச்சீர் அணு அமைப்பினால் ஒரு மொத்த திரியக் கோடு உள்ளது. எனவே, அணுகளில் நிலையான திரியக் கோடு இருக்கலாம் அல்லது இல்லமாம், ஆனால் வெளியிலிருந்து எந்த வினை தளத்தை சேர்க்க வேண்டுமானால், அணுகளின் எதிர்ம ஈயன்கள் வினை தளத்தின் நேர்ம பகுதிக்கு நோக்கி நகரும் மற்றும் நேர்ம ஈயன்கள் வினை தளத்தின் எதிர்ம பகுதிக்கு நோக்கி நகரும்.

இது ஈயன் போலரைசுமானியம் எனப்படுகிறது. அலகு கனவளவில் N எண்ணிக்கையில் போலரைசுமானியம் செய்யப்பட்ட அணுகள் இருக்குமானால், அதன் ஈயன் போலரைசுமானியம் கீழ்க்கண்டவாறு கொடுக்கப்படுகிறது

இங்கு, µionic வெளியிலிருந்து சேர்க்கப்பட்ட வினை தளத்தின் காரணமாக அணுவில் இந்திரியக் கோடு உருவாகிறது. இது வினை தளத்தின் தீவிரத்துக்கு நேர்த்தகவில் உள்ளது. எனவே,

மேலும், வெளியிலிருந்து வினை தளத்தை சேர்க்க முன், அணுகளின் ஒவ்வொரு அணுவிலும் நேர்ம நுக்களம் மற்றும் எதிர்ம எலெக்ட்ரான்களுக்கு இடையே மிகவும் சிறிய நகர்வு இருக்கும். இதனால், அணுகளின் ஒவ்வொரு அணுவிலும் ஒரு இலெக்ட்ரானிக் திரியக் கோடு இருக்கும். இந்த இலெக்ட்ரானிக் திரியக் கோடு அலகு கனவளவில் உள்ள அணுகளின் எண்ணிக்கையும், வினை தளத்தின் தீவிரத்துக்கும் நேர்த்தகவில் உள்ளது. இதன் நேர்த்தகவின் மாறிலி அல்லது போலரைசுமானியத்தின் போலரைசியத்தை α இலெக்ட்ரானிக் என்று அழைக்கலாம்.

வெளியிலிருந்து எந்த வினை தளத்தை சேர்க்க முன், ஈயன் ஒட்டுமையில் இரு வகையான போலரைசுமானியம் நிகழும். இவை ஈயன் போலரைசுமானியம் மற்றும் இலெக்ட்ரானிக் போலரைசுமானியம். மொத்த போலரைசுமானியம் இவற்றின் கூட்டுத்தொகையாக இருக்கும்.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.