பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 5.pdf/455

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

உயர்‌ வளிமம்‌ 435

உயர் வளிமம் 435 பட்டது. சில தனிமங்கள் எலெக்ட்ரான்களை வழங் கியோ, ஏற்றோ அயனிகளாகி இவ்விதியை அடைய முற்பட்டன. சில தனிமங்கள் எலெக்ட்ரான்களைப் பங்கிட்டுச் சகபிணைப்பு ஏற்படுத்தி இந்நிலையை அடைந்தன. தனிமங்களின் இணை திறன்கள் அணுக் கருவின் வெளிச்சுற்றிலிருக்கும் எலெக்ட்ரான் களைப் பொறுத்து மாறுபடுகின்றன. எனவே, வெளிச்சுற்றில் இருக்கும் எலெக்ட்ரான்கள் இணை திறன் எலெக்ட்ரான்கள் எனக் குறிப்பிடப்படுகின் றன. இக்கொள்கை, வேதிப்பிணைப்புகளைப் பற்றி யும் உயர் வளிமங்களின் மந்தத்தன்மை பற்றியும் விளக்குகிறது. அணு எண் அதிகமுள்ள உயர் வளிமங்களின் வெளிச்சுற்றில் அமைந்திருக்கும் இணைதிறன் எலெக்ட்ரான்கள், அணுக்கருவை விட்டு வெகுவாக விலகியிருப்பதால் அவற்றை அணுவெண் குறைவாக உள்ள, உயர் வளிம வெளிச்சுற்று எலெக்ட்ரான் களை விட எளிதில் வெளியேற்றிவிட முடியும். இவ் வுண்மை மின் மற்றும் காந்த ஆய்வுகளிலிருந்து நீண்ட காலமாகவே உணரப்பட்டு வந்தது. ஓர் எலெக்ட்ரானை வெளியேற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றல், முதல் அயனியாக்க ஆற்றல் (first ionisation energy) எனப்படுகிறது. 1962 இல் பிளாட்டினம் ஹெக்சாஃபுளூரைடு என்ற சேர்மம், ஆக்சிஜன் மூலக் கூறை ஆக்சிஜனேற்றம் செய்து உப்பை உண்டாக் கியது கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அயனியாக்க ஆற்றல் அடிப்படையில் நோக்கினால் செனான், ஆக்சிஜன் ஆகியவற்றின் முதல் அயனியாக்க ஆற்றல் ஏறத்தாழ சமமாகும். எனவே, மேற்கூறிய உப்பைப்போல் செனானும் உப்பை உண்டாக்க வேண்டும் என்று கருதினார். அதே ஆண்டில் வேதி முறையில் அதாவது ஆக்சிஜனேற்றம் செய்து இரு ஆய்வுக் குழுவினர் செனான் ஃபுளூரைடுகளைப் பெற்றனர். இதைத் தொடர்ந்து செனானின் ஏனைய சேர்மங்களும், ராடான் (1962) கிரிப்ட்டான் (1963) ஆகியவற்றின் ஃபுளூரைடுகளும் பெறப்பட்டன. பொதுப்பண்புகள். தனிம வரிசை அட்டவணையில் ஒவ்வோர் உயர் வளிமத் தனிமமும், உயர் எலெக்ட் ரான் ஈர்ப்புத்தன்மையுடைய ஹாலோஜன் தனிமங் களுக்கும், உயர் எலெக்ட்ரான் விலக்கத்தன்மை வாய்ந்த உலோகங்களுக்கும் இடையில் அமைந் துள்ளது. எனவே, உயர் வளிமங்கள் தனிம வரிசை அட்டவணையில் ஓர் இடைநிலைத் தொகுதியாக (அதாவது எலெக்ட்ரான்களை ஈர்க்கும் அல்லது விலக்கும் தன்மையற்றவையாக) விளங்குகிறது. உயர் வளிமங்களின் அணு அளவு, அணு எண் அதிகரிப்பிற் கேற்பக் கூடுகின்றது. முனைவுடைய அணு சுமையற்ற நடுநிலையாக உள்ளது. ஆனால் இதனுள் மின்சுமையின் பங்கீடு சமச்சீரற்று இருக்கிறது. உயர் வளிமங்களின் அயனியாக்க அ.க. 2-28அ மின் முனைவுடைமை (polari sability) அழுத்தம் (ionisation potential) குறையக் குறைய ஹீலியம் வளிமத்திலிருந்து ராடான் வரை அதிகரிக்கின்றது. ஈர்க்கப்படு முனைவில்லாத பொதுவாக, முனைவுகொள் பொருள்கள் புறப் பரப்பின் மீது பெரும்பான்மையாக கின்றன. மேலும் பாய்மங்களில் பொருள்களை விட அதிகமாகக் கரைகின்றன. ஹீலியம் வளிமத்தின் மிகக் குறை முனைவுடைய ஆற்றலால் இது புறப்பரப்புகளின் மீது அதிகம் ஒட்டுவதில்லை. மேலும் பாய்மங்களிலும் கரைவ தில்லை. இப்பண்பினாலேயே உயர் அழுத்தத்தில் கடலில் மூழ்குபவர் ஹீலியம் வளிமத்தைச் சுவாசிக்கும்போது மரத்துப் போகும் தன்மை அடை வதில்லை. ஹீலியம் வளிமத்தின் அணுக்கரு மிகச் சிறிய அளவாக இருப்பதாலும், குறைந்த முனை வுடைத்தன்மை பெற்றிருப்பதாலும் எளிதில் பாயும் வளிமமாக உள்ளது. ஆர்கான்களும் ஏனைய உயர் வளிமங்களும் கொடுக்கிணைப்புச் சேர்மங்களை (clathrates) உண்டாக்குகின்றன. ஹீலியம். இவ்வளிமத்தைப் பற்றிய முதல் தடயம் சூரிய ஒளியை நிரலியல் ஆய்வு செய்யும்போது அறியப்பட்டது. எனவே, இவ்வளிமத்திற்கு ஹிலி யோஸ் (helios = சூரியன்) என்ற கிரேக்கச் சொல்லி லிருந்து ஹீலியம் என்று பெயரிடப்பட்டது. அண்டத் தில் ஏறத்தாழ 23% ஹீலியம் உள்ளது; ஆனால் புவிப் பரப்பில் 1,000, 000, 000 பங்கில் 8 பங்கே உள்ளது சாதாரண வளியில் 1,000,000 பங்கில் 5 பங்கு இருக்கிறது. ஹீலியம் அணுக்கருவில் இரு புரோட் டான்கள் உள்ளன, ஹீலியம் ஐசோடோப்புகளும் சுண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன; இதுவரை அறியப்பட்ட ஹீலியம் ஐசோடோப்புகளில் ஒன்றிலிருந்து ஆறு நியூட்ரான்கள் வரை காணப்படுகின்றன. எனவே, இவற்றின் நிறை எண்கள் மூன்று முதல் எட்டு வரை மாறுபடுகின்றன. இந்த ஐசோடோப்புகளில் Hes, He போன்ற வையே நிலைப்புத் தன்மை உடையவை; மற்ற அனைத்து ஐசோடாப்புகளும் கதிரியக்கத்தன்மை யானவை; எளிதில் வேறு பொருள்களாக மாற்றம் அடைபவை. He' ஐசோடோப்பே பெரும்பான்மை யாக உள்ளது. ஹீலியம் வளிமத்தின் கொதிநிலையும் உருகு நிலையும் மற்ற பொருள்களை விட மிகக் குறை வாக உள்ளன. சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஹீலியம் தனிமத்தை மட்டுமே குறைந்த வெப்பநிலை யில் திண்மமாக்க இயலாது. இதைத் திண்மமாக்க 1K இல் (-272. 15° C) 25 வளிமண்டல அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும். He' என்ற ஐசோடோப் இருவித நீர்ம வடிவங்களில் இருக்கிறது. வகை I ஹீலியம், இதன் கொதிநிலையான 4. 21 K இலிருந்து 2.18 K வரை (-270.97) நிலைத்துள்ளது. வகை ]] ஹீலியம் இதற்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் நிலைப்புத்தன்மை பெற்றுள்ளது. இதன் பிசுபிசுப்புத் தன்மை (viscosity) மிகவும் குறைவாக இருக்கிறது.