In-text Questions – Solutions പീരിയോഡിക് ടേബിൾ
Every question asked inside the chapter, in the order of the book, with a model answer and the reason why: Mendeleev's merits and limitations, isotopes, counting periods and groups, Tables 2.1 to 2.12 (the ones with blanks can be filled in and checked here), the P, Q, R, S question, transition elements and coloured compounds, lanthanoids and actinoids, and the size of atoms. Try each one in your science diary സയൻസ് ഡയറി first, then open the solution.
📖 Where each topic is explained
1 · Mendeleev's periodic table – merits, limitations, isotopes (p 24)
മെൻഡലീഫ് പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ മേന്മകൾ ലിസ്റ്റ് ചെയ്യൂ. List the merits (മേന്മകൾ) of Mendeleev's periodic table.
മെൻഡലീഫ് പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ ചില പരിമിതികളെക്കുറിച്ചും നിങ്ങൾക്കറിയാമല്ലോ. അവ ഏതെല്ലാമാണ്? You also know some limitations (പരിമിതികൾ) of Mendeleev's periodic table. What are they?
ഒരേ മൂലകത്തിന്റെ ഐസോടോപ്പുകൾ തമ്മിൽ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു? How do the isotopes of the same element differ from each other?
Merits
• He arranged all the elements known then in the increasing order of atomic mass.
• Elements with similar properties were placed in the same group.
• He left gaps for elements not yet discovered and predicted their properties (go further: "eka-aluminium" became gallium and "eka-silicon" became germanium).
• He corrected the atomic masses of some elements.
• The noble gases, discovered later, could be added as a separate group without disturbing the table.
Limitations
• Isotopes got no separate places, although they have different atomic masses.
• The increasing order of atomic mass was not followed everywhere – argon (40) is placed before potassium (39).
• Elements with different properties were put in one group – soft, very reactive sodium and potassium together with copper and silver.
• (Go further: the position of hydrogen was uncertain.)
Isotopes of an element have the same number of protons (same atomic number) but a different number of neutrons, so their mass numbers (and atomic masses) differ – e.g. 11H, 21H, 31H with 0, 1 and 2 neutrons.
• He arranged all the elements known then in the increasing order of atomic mass.
• Elements with similar properties were placed in the same group.
• He left gaps for elements not yet discovered and predicted their properties (go further: "eka-aluminium" became gallium and "eka-silicon" became germanium).
• He corrected the atomic masses of some elements.
• The noble gases, discovered later, could be added as a separate group without disturbing the table.
Limitations
• Isotopes got no separate places, although they have different atomic masses.
• The increasing order of atomic mass was not followed everywhere – argon (40) is placed before potassium (39).
• Elements with different properties were put in one group – soft, very reactive sodium and potassium together with copper and silver.
• (Go further: the position of hydrogen was uncertain.)
Isotopes of an element have the same number of protons (same atomic number) but a different number of neutrons, so their mass numbers (and atomic masses) differ – e.g. 11H, 21H, 31H with 0, 1 and 2 neutrons.
2 · Modern periodic law and the merits of the modern table (pp 24–25)
ആധുനിക പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ മേന്മകൾ എന്തെല്ലാമാണെന്ന് നോക്കാം. Let us see what the merits of the modern periodic table are.
⭐ Modern periodic law (p 24)
മൂലകങ്ങളുടെ രാസഗുണങ്ങളും ഭൗതികഗുണങ്ങളും അവയുടെ അറ്റോമിക നമ്പറിന്റെ ആവർത്തനഫലങ്ങളാണ്.
The chemical and physical properties of elements are periodic functions of their atomic numbers. (Henry Moseley, from his X-ray diffraction experiments.)
• Elements with similar properties are in one group: if you know the properties of one element, you get an idea of the others in its group (Na and K together; Cu and Ag in another group).
• Elements are arranged by atomic number, and all the isotopes of an element have the same atomic number – so isotopes need no separate places.
• The atomic-mass disorder (argon 40 before potassium 39) is no longer a problem: Ar (18) comes before K (19) by atomic number.
• Elements are arranged by atomic number, and all the isotopes of an element have the same atomic number – so isotopes need no separate places.
• The atomic-mass disorder (argon 40 before potassium 39) is no longer a problem: Ar (18) comes before K (19) by atomic number.
3 · Periods, groups and the information in a cell (pp 27–28)
ആധുനിക പീരിയോഡിക് ടേബിൾ (ചിത്രം 2.1) വിശകലനം ചെയ്ത് ചുവടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം കണ്ടെത്താമല്ലോ. Analyse the modern periodic table (Fig 2.1) and answer:
- പീരിയഡുകളുടെ എണ്ണമെത്ര? How many periods are there?
- ഗ്രൂപ്പുകളുടെ എണ്ണം എഴുതുക. Write the number of groups.
- മൂലകങ്ങളുടെ എണ്ണം ഏറ്റവും കുറവുള്ള പീരിയഡ് ഏത്? Which period has the fewest elements?
- 2-ഉം 3-ഉം പീരിയഡുകളിലെ മൂലകങ്ങളുടെ എണ്ണം ഒരുപോലെയാണോ? Do periods 2 and 3 have the same number of elements?
- 4-ാം പീരിയഡിൽ എത്ര മൂലകങ്ങളാണ് ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്? How many elements are there in period 4?
- ഒരു മൂലകത്തെ സംബന്ധിച്ച് എന്തെല്ലാം വിവരങ്ങളാണ് പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ നിന്നും ലഭിക്കുന്നത്? What information about an element do we get from the periodic table? (• name • symbol • … )
📊 Elements in each period (counted from the table data)
1. 7 periods. 2. 18 groups. 3. Period 1 – only 2 elements (hydrogen and helium).
4. Yes – 8 elements each (Li to Ne; Na to Ar). 5. 18 elements (K to Kr).
6. From a cell of Fig 2.1 we get the element's name, symbol, atomic number and electron configuration; from its position, its group and period; from the colour key, its physical state (gas / liquid / solid) and whether it is an artificial element. (The Latin name is also printed for some, e.g. Natrium for sodium.)
4. Yes – 8 elements each (Li to Ne; Na to Ar). 5. 18 elements (K to Kr).
6. From a cell of Fig 2.1 we get the element's name, symbol, atomic number and electron configuration; from its position, its group and period; from the colour key, its physical state (gas / liquid / solid) and whether it is an artificial element. (The Latin name is also printed for some, e.g. Natrium for sodium.)
4 · Table 2.1 – group 1, and the configurations of group 2 (p 28)
ഒന്നാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളാണ് പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നത്. പട്ടിക 2.1 പൂർത്തിയാക്കുക. The elements of group 1 are given in the table. Complete Table 2.1 (the blanks are those of the book).
- ഒന്നാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളിൽ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ എന്തെങ്കിലും പ്രത്യേകതയുണ്ടോ? Is there anything special about the number of outermost electrons of the group 1 elements?
- രണ്ടാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ സഹായത്തോടെ എഴുതൂ. Write the electron configurations of the group 2 elements with the help of the periodic table.
Special: every group 1 element has 1 electron in its outermost shell (ബാഹ്യതമ ഷെൽ).
Group 2 (all have 2 outermost electrons):
Group 2 (all have 2 outermost electrons):
| Element | Symbol | Atomic number | Electron configuration | Outermost electrons |
|---|
Elements of one group have the same number of outermost electrons. Chemical properties depend on these electrons – they are the ones that take part in chemical reactions – so the elements of a group show similar chemical properties. (Fig 2.1 shows the longer configurations of heavier elements by rules you will learn in higher classes.)
5 · Families and main group elements (p 29)
പീരിയോഡിക് ടേബിളിലെ (ചിത്രം 2.1) 1-ഉം 2-ഉം ഗ്രൂപ്പുകളിലെയും 13 മുതൽ 18 വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിലെയും മൂലകങ്ങൾ പരിശോധിക്കൂ. Examine the elements of groups 1, 2 and 13 to 18 in Fig 2.1.
- ഇവയിൽ നിങ്ങൾക്ക് പരിചിതമായ മൂലകങ്ങൾ ഏതൊക്കെ? Which of these elements are familiar to you?
- ഇവയിൽ ലോഹങ്ങൾക്ക് ഉദാഹരണമെഴുതുക. Write examples of metals among them.
- ഇവയിൽ അലോഹങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നുണ്ടോ? ഉദാ: Are non-metals included among them? Examples.
- ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം എന്നീ അവസ്ഥകളിലുള്ള മൂലകങ്ങൾ ഈ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടോ? Do these groups include elements in the solid, liquid and gaseous states? (solids · liquids · gases)
1. Familiar elements: hydrogen, helium, carbon, nitrogen, oxygen, neon, sodium, magnesium, aluminium, silicon, phosphorus, sulphur, chlorine, argon, potassium, calcium, iodine, tin, lead …
2. Metals: sodium, potassium, magnesium, calcium, aluminium (also tin, lead).
3. Yes – e.g. carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus, sulphur, chlorine (and the noble gases).
4. Yes, all three states: solids – Na, Mg, Al, C, Si, P, S, I …; liquid – bromine (the key of Fig 2.1 also colours Ga, Cs and Fr as liquids – they melt just above room temperature; go further); gases – H, N, O, F, Cl and the noble gases.
These groups also contain metalloids (ഉപലോഹങ്ങൾ), which show both metallic and non-metallic nature: silicon, germanium, arsenic, antimony (B and Te are usually counted too – go further).
2. Metals: sodium, potassium, magnesium, calcium, aluminium (also tin, lead).
3. Yes – e.g. carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus, sulphur, chlorine (and the noble gases).
4. Yes, all three states: solids – Na, Mg, Al, C, Si, P, S, I …; liquid – bromine (the key of Fig 2.1 also colours Ga, Cs and Fr as liquids – they melt just above room temperature; go further); gases – H, N, O, F, Cl and the noble gases.
These groups also contain metalloids (ഉപലോഹങ്ങൾ), which show both metallic and non-metallic nature: silicon, germanium, arsenic, antimony (B and Te are usually counted too – go further).
| Group number ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ | Family മൂലക കുടുംബം |
|---|---|
| 1 | alkali metals ആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ |
| 2 | alkaline earth metals ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ |
| 3–12 | transition elements സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ |
| 13 | boron family ബോറോൺ കുടുംബം |
| 14 | carbon family കാർബൺ കുടുംബം |
| 15 | nitrogen family നൈട്രജൻ കുടുംബം |
| 16 | oxygen family ഓക്സിജൻ കുടുംബം |
| 17 | halogens ഹാലൊജനുകൾ |
| 18 | noble gases ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ |
6 · Table 2.3 – filling of the outermost shell (p 30)
Table 2.3 shows the main group elements of periods 2 and 3 (Li 2,1 … Ne 2,8 and Na 2,8,1 … Ar 2,8,8).
- പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിൽ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കുന്നത് എപ്രകാരമാണ്? How does the filling of electrons take place in the outermost shell of these elements?
- ഒരേ പീരിയഡിൽ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് പോകുംതോറും ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ എന്തുമാറ്റമാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്? What change happens in the number of outermost electrons from left to right in the same period?
1. From each element to the next, one more electron is added to the outermost shell (Li 2,1 → Be 2,2 → B 2,3 … Ne 2,8).
2. The number of outermost electrons increases by one at each step, from 1 up to 8 (period 2: 1 → 8; period 3: Na 1 → Ar 8).
2. The number of outermost electrons increases by one at each step, from 1 up to 8 (period 2: 1 → 8; period 3: Na 1 → Ar 8).
7 · Families of the main groups; groups with metalloids (? box, p 30)
- പ്രധാനഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന മൂലക കുടുംബങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which families of elements are included in the main group elements?
- ഉപലോഹങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്ന ഗ്രൂപ്പുകൾ ഏതെല്ലാം? In which groups are metalloids found?
1. Alkali metals (group 1), alkaline earth metals (2), boron family (13), carbon family (14), nitrogen family (15), oxygen family (16), halogens (17) and noble gases (18).
2. Groups 13, 14, 15 and 16: boron (13); silicon, germanium (14); arsenic, antimony (15); tellurium (16).
2. Groups 13, 14, 15 and 16: boron (13); silicon, germanium (14); arsenic, antimony (15); tellurium (16).
8 · Table 2.4 – group number of groups 1 and 2 (p 31)
1-ഉം 2-ഉം ഗ്രൂപ്പുകളിലെ ചില മൂലകങ്ങൾ പട്ടിക 2.4-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. പട്ടിക പൂർത്തിയാക്കി സയൻസ് ഡയറിയിൽ രേഖപ്പെടുത്തുക. Some elements of groups 1 and 2 are given in Table 2.4. Complete it.
ഇവിടെ മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണവും ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറും തമ്മിലുള്ള ബന്ധമെന്താണ്? What is the relation between the number of outermost electrons and the group number here?
For the elements of groups 1 and 2, the number of electrons in the outermost shell is the group number (1 outermost electron → group 1; 2 → group 2).
9 · Table 2.5 – groups 13 to 18: why add 10? (pp 31–32)
പീരിയോഡിക് ടേബിൾ അടിസ്ഥാനമാക്കി പട്ടിക 2.5 പൂർത്തിയാക്കുക. Complete Table 2.5 using the periodic table.
- 13 മുതൽ 18 വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ ലഭിക്കാൻ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തോടൊപ്പം ഏതു സംഖ്യയാണ് കൂട്ടിയത്? Which number was added to the number of outermost electrons to get the group number of the elements of groups 13 to 18?
- ഇവയിൽ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തോടൊപ്പം 10 എന്ന സംഖ്യ കൂട്ടുന്നത് എന്തിനായിരിക്കുമെന്ന് ചിന്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ? Have you thought why the number 10 is added?
- 3 മുതൽ 12 വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിലാണല്ലോ സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്നത്. എത്ര ഗ്രൂപ്പുകളിലായാണ് അവയെ വിന്യസിച്ചിരിക്കുന്നത്? Transition elements are in groups 3 to 12. In how many groups are they arranged?
1. 10 is added (B: 3 + 10 = 13).
2. Because after group 2 come the 10 groups of transition elements (groups 3–12); only then does group 13 begin. So group number (13–18) = outermost electrons + 10.
3. In 10 groups (3, 4, 5, … 12).
2. Because after group 2 come the 10 groups of transition elements (groups 3–12); only then does group 13 begin. So group number (13–18) = outermost electrons + 10.
3. In 10 groups (3, 4, 5, … 12).
| Table 2.6 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Element | Symbol | Atomic number | Electron configuration | Group number |
| Boron ബോറോൺ | B | 5 | 2, 3 | 3 + 10 = 13 |
| Carbon കാർബൺ | C | 6 | 2, 4 | 4 + 10 = 14 |
| Nitrogen നൈട്രജൻ | N | 7 | 2, 5 | 5 + 10 = 15 |
| Oxygen ഓക്സിജൻ | O | 8 | 2, 6 | 6 + 10 = 16 |
| Fluorine ഫ്ലൂറിൻ | F | 9 | 2, 7 | 7 + 10 = 17 |
| Neon നിയോൺ | Ne | 10 | 2, 8 | 8 + 10 = 18 |
Remember: do not add 10 for groups 1 and 2, and helium (2 outermost electrons) is in group 18, not group 2.
10 · Table 2.7 – the period number (pp 32–33)
പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ സഹായത്താൽ ചുവടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന പട്ടിക 2.7 പൂർത്തിയാക്കുക. Complete Table 2.7 with the help of the periodic table.
പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ പീരിയഡ് നമ്പറും ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണവും തമ്മിൽ എന്തെങ്കിലും ബന്ധം കണ്ടെത്താമോ? Can you find a relation between the period number and the number of shells?
The number of shells in the atoms of an element is its period number (മൂലകങ്ങളിൽ അവയുടെ ആറ്റങ്ങളിലെ ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണമാണ് പീരിയഡ് നമ്പർ.). H and He have 1 shell → period 1; Li, Be 2 shells → period 2; Na, Mg 3 → period 3; K, Ca 4 → period 4.
11 · Table 2.8 – noble gases (p 33)
ഏതാനും പ്രധാനഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളെ സംബന്ധിക്കുന്ന വിവരങ്ങളാണ് പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നത്. പട്ടിക 2.8 പൂർത്തിയാക്കി സയൻസ് ഡയറിയിൽ രേഖപ്പെടുത്തുക. Complete Table 2.8.
- മുകളിൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്നവ ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങളാണല്ലോ. ഇവ ഏത് ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു? These are noble gases. To which group do they belong?
- ഹീലിയം ഒഴികെ മറ്റു മൂലകങ്ങളുടെ ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ എന്തു പ്രത്യേകതയാണ് ഉള്ളത്? Except helium, what is special about the number of outermost electrons of these elements?
1. Group 18. 2. Except helium (2), they all have 8 electrons in the outermost shell.
Atoms (other than H and He) with 8 outermost electrons are stable (സ്ഥിരത); all atoms take part in chemical reactions to reach such stability (next unit). Having a stable electron arrangement, group 18 elements normally do not take part in chemical reactions.
Atoms (other than H and He) with 8 outermost electrons are stable (സ്ഥിരത); all atoms take part in chemical reactions to reach such stability (next unit). Having a stable electron arrangement, group 18 elements normally do not take part in chemical reactions.
12 · The elements ₈P, ₁₀Q, ₁₂R, ₁₈S (? box, p 33)
8P, 10Q, 12R, 18S എന്നീ മൂലകങ്ങൾ തന്നിരിക്കുന്നു (പ്രതീകങ്ങൾ യഥാർഥമല്ല). The elements 8P, 10Q, 12R, 18S are given (the symbols are not real).
a) ഇവയുടെ ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം എഴുതുക. Write their electron configurations. b) ഇവയിൽ ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ ഏതെല്ലാം? Which of them are noble gases?
🖼 Shell diagrams of P, Q, R and S
a) P (8): 2, 6 · Q (10): 2, 8 · R (12): 2, 8, 2 · S (18): 2, 8, 8.
b) Q and S – they have 8 electrons in the outermost shell (a stable arrangement; they are neon and argon). P has 6 and R has 2 outermost electrons.
b) Q and S – they have 8 electrons in the outermost shell (a stable arrangement; they are neon and argon). P has 6 and R has 2 outermost electrons.
13 · Transition elements – familiar ones, metals, from which period, their position (p 34)
- നിങ്ങൾക്ക് പരിചിതമായ സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ ഏതെല്ലാമാണ്? പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ സഹായത്താൽ കണ്ടെത്തൂ. Which transition elements are familiar to you? Find them with the help of the periodic table.
- അവയെല്ലാം ലോഹങ്ങൾ ആണോ? Are they all metals?
- ഏത് പീരിയഡ് മുതലാണ് സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്നത്? From which period are transition elements found?
- … ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ സംക്രമണ മൂലകങ്ങളുടെ സ്ഥാനം എങ്ങനെ സൂചിപ്പിക്കാം? On the left are the generally highly metallic elements of groups 1 and 2, on the right the generally less metallic elements of groups 13 to 18. On this basis, how can the position of the transition elements be described?
1. Iron, copper, zinc, silver, gold, nickel, chromium, manganese, platinum, mercury, titanium, cobalt …
2. Yes – all transition elements are metals.
3. From period 4 (the first is scandium, Sc, atomic number 21).
4. They lie between the highly metallic elements (groups 1, 2) and the less metallic elements (groups 13–18). They show the gradual change – transition (സംക്രമണം) – from the highly metallic group 2 elements to the less metallic elements from group 13 onwards; that is why groups 3–12 are called transition elements. (Group 12 – Zn, Cd, Hg – is usually counted with them, though strictly they are not; higher classes.)
2. Yes – all transition elements are metals.
3. From period 4 (the first is scandium, Sc, atomic number 21).
4. They lie between the highly metallic elements (groups 1, 2) and the less metallic elements (groups 13–18). They show the gradual change – transition (സംക്രമണം) – from the highly metallic group 2 elements to the less metallic elements from group 13 onwards; that is why groups 3–12 are called transition elements. (Group 12 – Zn, Cd, Hg – is usually counted with them, though strictly they are not; higher classes.)
14 · Table 2.9 – where does the new electron go? (pp 34–35)
Table 2.9 (period 4): K 2,8,8,1 · Ca 2,8,8,2 · Sc 2,8,9,2 · Ti 2,8,10,2 · V 2,8,11,2.
- എന്നാൽ 3, 4, 5 എന്നീ ഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഇലക്ട്രോൺ ചേർക്കപ്പെടുന്നത് ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിന് തൊട്ടുള്ളിലുള്ള ഷെല്ലിലല്ലേ? But in groups 3, 4 and 5, isn't the electron added to the shell just inside the outermost shell?
- 6 മുതൽ 12 വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിലും ഇതേ രീതിയിലാണോ ഇലക്ട്രോൺ പൂരണം നടക്കുന്നതെന്ന് പീരിയോഡിക് ടേബിളിന്റെ സഹായത്തോടെ പരിശോധിച്ചുനോക്കൂ. Check with the periodic table whether the filling takes place in the same way in groups 6 to 12.
- പട്ടിക 2.9-ൽ നാലാം പീരിയഡിൽ ഉൾപ്പെട്ട ചില സംക്രമണ മൂലകങ്ങൾ നൽകിയിട്ടുണ്ടല്ലോ. അവയുടെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ എന്തെങ്കിലും പ്രത്യേകതകളുണ്ടോ? Table 2.9 gives some transition elements of period 4. Is there anything special about the number of electrons in their outermost shell?
1. Yes. In groups 1 and 2 the new electron enters the last (outermost) shell (K 2,8,8,1 → Ca 2,8,8,2). In groups 3, 4, 5 it enters the shell just inside the outermost shell (the 3rd shell: 8 → 9 → 10 → 11), while the outermost shell keeps 2.
2. Yes, the same happens in groups 6–12 (from Fig 2.1):
2. Yes, the same happens in groups 6–12 (from Fig 2.1):
| Group | Element | Atomic number | Electron configuration | 3rd shell | Outermost |
|---|
In the 10 groups 3–12 the electron filling takes place in the shell just inside the outermost shell (penultimate shell) – until it holds 18 (Cu, Zn).
3. Sc, Ti and V all have 2 outermost electrons – the same number. Transition elements in a period generally have the same number of outermost electrons (mostly 2, sometimes 1, as in Cr and Cu), so they show similarity in chemical properties along the period too.
3. Sc, Ti and V all have 2 outermost electrons – the same number. Transition elements in a period generally have the same number of outermost electrons (mostly 2, sometimes 1, as in Cr and Cu), so they show similarity in chemical properties along the period too.
15 · Table 2.10 – coloured compounds (p 35)
പട്ടിക 2.10-ൽ കൊടുത്തിട്ടുള്ള രാസവസ്തുക്കൾ പരിശോധിച്ച് അവയുടെ രാസസൂത്രം, നിറം എന്നിവ ടീച്ചറിന്റെ സഹായത്തോടെ കണ്ടെത്തി സയൻസ് ഡയറിയിൽ രേഖപ്പെടുത്തുക. Examine the substances in Table 2.10, find their chemical formulae and colours with the help of your teacher, and record them.
⚠ These chemicals are handled by the teacher. Never taste any chemical. Potassium permanganate and potassium dichromate stain and are strong oxidisers; copper sulphate is harmful if swallowed.
🧪 The seven substances as test-tube samples
| Substance രാസപദാർഥത്തിന്റെ പേര് | Chemical formula രാസസൂത്രം | Colour നിറം | Transition element in it |
|---|
All the coloured substances contain a transition element (Ni, Cu, Mn, Co, Cr, Fe). Calcium carbonate is white – it contains no transition element (Ca is in group 2): the odd one out. Most compounds of transition elements are coloured.
16 · Period 6, lanthanum and actinium (p 36)
പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ 6-ാം പീരിയഡിൽ എത്ര മൂലകങ്ങളാണ് ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് എന്ന് ശ്രദ്ധിച്ചിട്ടുണ്ടോ? How many elements are arranged in period 6?
- അറ്റോമിക നമ്പർ 57 ആയ ലാൻഥനത്തിന്റേയും തുടർന്നുവരുന്ന 14 മൂലകങ്ങളുടെയും സ്ഥാനം എവിടെയാണെന്ന് കണ്ടെത്തൂ. Find the position of lanthanum (57) and the next 14 elements.
- അതുപോലെ 7-ാം പീരിയഡിൽ അറ്റോമിക നമ്പർ 89 ആയ ആക്റ്റീനിയത്തിന്റേയും തുടർന്നുവരുന്ന 14 മൂലകങ്ങളുടേയും സ്ഥാനം എവിടെയാണ്? Where are actinium (89) and the next 14 elements of period 7?
• Period 6 has 32 elements (2 + 15 + 15).
• Lanthanum and the next 14 (La 57 → Lu 71) – the lanthanoids – are placed in a separate row below the periodic table.
• Actinium and the next 14 (Ac 89 → Lr 103) – the actinoids – are placed in another separate row below the lanthanoids. Together they are the inner transition elements (animated counting: page 8).
• Lanthanum and the next 14 (La 57 → Lu 71) – the lanthanoids – are placed in a separate row below the periodic table.
• Actinium and the next 14 (Ac 89 → Lr 103) – the actinoids – are placed in another separate row below the lanthanoids. Together they are the inner transition elements (animated counting: page 8).
17 · Assignment – uses of transition elements (? box, p 37)
വിവിധ സംക്രമണ മൂലകങ്ങളും അവയുടെ സംയുക്തങ്ങളും നമ്മുടെ നിത്യ ജീവിതത്തിൽ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്ന നിരവധി സന്ദർഭങ്ങൾ ഉണ്ടെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അറിയാമല്ലോ. ഈ വിഷയത്തിൽ ഒരു അസൈൻമെന്റ് തയ്യാറാക്കൂ. Prepare an assignment on the uses of transition elements and their compounds in daily life.
Model outline: title → introduction (groups 3–12, all metals, coloured compounds) → table of uses → pictures → safety → conclusion.
Points for the table: iron – steel for buildings, tools, vehicles · copper – electric wires, uruli; copper sulphate in Bordeaux mixture for arecanut and coconut palms · zinc – galvanised iron sheets and buckets · chromium – chrome plating · nickel – coins, plating · titanium – aircraft, implants; titanium dioxide white paint (KMML, Chavara) · silver, gold – jewellery, electronics · platinum – jewellery, catalysts · mercury – old thermometers (poisonous) · potassium permanganate – disinfecting wells · cobalt – blue colour in glass · bell metal (copper + tin) – nilavilakku.
Build your table with the card helper on page 8.
Points for the table: iron – steel for buildings, tools, vehicles · copper – electric wires, uruli; copper sulphate in Bordeaux mixture for arecanut and coconut palms · zinc – galvanised iron sheets and buckets · chromium – chrome plating · nickel – coins, plating · titanium – aircraft, implants; titanium dioxide white paint (KMML, Chavara) · silver, gold – jewellery, electronics · platinum – jewellery, catalysts · mercury – old thermometers (poisonous) · potassium permanganate – disinfecting wells · cobalt – blue colour in glass · bell metal (copper + tin) – nilavilakku.
Build your table with the card helper on page 8.
18 · Table 2.11 – size of atoms down a group (p 38)
Table 2.11: Li 3, 2,1, 2 shells · Na 11, 2,8,1, 3 · K 19, 2,8,8,1, 4 · Rb 37, 2,8,18,8,1, 5.
- ഒരു ഗ്രൂപ്പിൽ മുകളിൽ നിന്ന് താഴോട്ടുവരുംതോറും ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണത്തിന് എന്ത് സംഭവിക്കുന്നു? What happens to the number of shells down a group?
- ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്നത് ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പത്തെ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കുന്നു? How does the increase in the number of shells affect the size of the atom?
- അറ്റോമിക നമ്പർ കൂടുമ്പോൾ പ്രോട്ടോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന് എന്ത് മാറ്റമുണ്ടാകുന്നു? What happens to the number of protons when the atomic number increases?
- അങ്ങനെയെങ്കിൽ അറ്റോമിക നമ്പർ കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ന്യൂക്ലിയർ ചാർജിന് എന്തു സംഭവിക്കുന്നു? Then what happens to the nuclear charge?
- അപ്പോൾ ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പത്തിന് എന്ത് മാറ്റം സംഭവിക്കും? Then what change will happen to the size of the atom (due to the larger attraction)?
1. The number of shells increases (2 → 3 → 4 → 5). 2. The outermost electrons are further away → the size increases.
3. The number of protons increases. 4. The nuclear charge increases.
5. The stronger attraction on the outermost electrons would, by itself, decrease the size. But down a group the increase in the number of shells outweighs it, so overall the size of atoms increases down a group (animation: page 9).
3. The number of protons increases. 4. The nuclear charge increases.
5. The stronger attraction on the outermost electrons would, by itself, decrease the size. But down a group the increase in the number of shells outweighs it, so overall the size of atoms increases down a group (animation: page 9).
19 · Table 2.12 – size across a period; largest and smallest atoms (p 39)
Table 2.12, period 2: Li 2,1 · Be 2,2 · B 2,3 · C 2,4 · N 2,5 · O 2,6 · F 2,7.
- പീരിയഡിൽ ഇടത്തുനിന്നും വലത്തോട്ട് പോകുംതോറും ഷെല്ലുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ എന്തെങ്കിലും മാറ്റം കാണുന്നുണ്ടോ? Is there any change in the number of shells from left to right?
- ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് കൂടുന്നുണ്ടോ? Does the nuclear charge increase?
- ബാഹ്യതമ ഇലക്ട്രോണുകളിൻമേലുള്ള ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ആകർഷണബലത്തിന് എന്ത് മാറ്റമുണ്ടാകുന്നു? (കൂടുന്നു/ കുറയുന്നു) What happens to the attraction of the nucleus on the outermost electrons? (increases / decreases)
- അപ്പോൾ ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പത്തിന് എന്ത് മാറ്റം ഉണ്ടാകും? Then what happens to the size of the atom?
- എങ്കിൽ പീരിയോഡിക് ടേബിളിൽ പൊതുവേ വലിപ്പം കൂടിയ ആറ്റങ്ങളുടെ സ്ഥാനം എവിടെയായിരിക്കും? Where will the generally larger atoms be?
- പൊതുവേ വലിപ്പം കുറഞ്ഞ ആറ്റങ്ങൾ എവിടെ കാണപ്പെടുന്നു? Where are the generally smaller atoms found?
1. No – all have 2 shells. 2. Yes – from +3 (Li) to +9 (F).
3. The attraction increases (കൂടുന്നു). 4. The size decreases from left to right.
5. Larger atoms: bottom left of the table (lower part of group 1). 6. Smaller atoms: top right (towards group 17, upper periods). (Noble gases are treated separately.)
Key idea: down a group the size of atoms increases; across a period from left to right it generally decreases (size lab: page 9).
3. The attraction increases (കൂടുന്നു). 4. The size decreases from left to right.
5. Larger atoms: bottom left of the table (lower part of group 1). 6. Smaller atoms: top right (towards group 17, upper periods). (Noble gases are treated separately.)
Key idea: down a group the size of atoms increases; across a period from left to right it generally decreases (size lab: page 9).