એકક 1 તૈલ્ય અવસ્થા (આન્તરિક પ્રશ્નો-5)-કાઢી નાખેલ

આન્તરિક પ્રશ્નો

1.18 તૈલ્ય તપાવવામાં આવે ત્યારે કયા પ્રકારની ગૈરસમાનતા ઉભા શકે? તે કયા ભૌતિક ગુણધર્મ પ્રભાવિત થાય છે અને તે કેવી રીતે?

Show Answer

જવાબ

જ્યારે તૈલ્ય તપાવવામાં આવે, ત્યારે ગૈરસમાનતા ગૈરસમાનતા (vacancy defect) ઉભી શકે. જ્યારે તૈલ્યના ક્રિસ્ટલમાં કેટલાક લેટિસ સાઇટ્સ ખાલી રહે, ત્યારે તે તૈલ્યને ગૈરસમાનતા ગૈરસમાનતા ધરાવતું એટલે કહેવાય.

ગૈરસમાનતા ગૈરસમાનતા તૈલ્યની ઘનતામાં ઘટાડો કરે છે.

1.19 કયા પ્રકારની સ્ટોકિઓગ્રાફિક ગૈરસમાનતા દર્શાવે છે: (i) ZnS (ii) AgBr

Show Answer

જવાબ

(i) ZnS Frenkel ગૈરસમાનતા દર્શાવે છે.

(ii) AgBr Frenkel ગૈરસમાનતા અને Schottky ગૈરસમાનતા બંને દર્શાવે છે.

1.20 તૈલ્યમાં ઉચ્ચ મૂલ્યાંકન ધાતુને અસરકારકતા તરીકે ઉમેરવામાં આવે ત્યારે તૈલ્યના તૈલ્યમાં ગૈરસમાનતાઓ કેવી રીતે ઉમેરાય છે તે સમજાવો.

Show Answer

જવાબ

જ્યારે તૈલ્યમાં ઉચ્ચ મૂલ્યાંકન ધાતુને અસરકારકતા તરીકે ઉમેરવામાં આવે, ત્યારે ઉચ્ચ મૂલ્યાંકન ધાતુ એકાધિક ઓછી મૂલ્યાંકન ધાતુઓને બદલે ક્રિસ્ટલને વૈદ્યુતિક સમાનતા જાળવવા માટે કરે છે. તેના પરિણામે, કેટલાક સાઇટ્સ ખાલી રહે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે $\mathrm{Sr}^{2+}$ $\mathrm{NaCl}$માં ઉમેરવામાં આવે, ત્યારે દરેક $\mathrm{Sr}^{2+}$ ધાતુ બે $\mathrm{Na}^{+}$ ધાતુઓને બદલે છે. જોકે, એક $\mathrm{Sr}^{2+}$ ધાતુ એક $\mathrm{Na}^{+}$ ધાતુના સાઇટ પર ઊભું રહે છે અને બીજું સાઇટ ખાલી રહે છે. તેથી, ગૈરસમાનતાઓ ઉમેરાય છે.

1.21 જે તૈલ્ય, મેટલ અતિરિક્તતા ગૈરસમાનતાને કારણે એનિઓનિક ગૈરસમાનતાઓ ધરાવે છે, તે રંગ ધરાવે છે. યોગ્ય ઉદાહરણની મદદથી સમજાવો.

Show Answer

જવાબ

રંગ એનિઓનિક સાઇટ્સમાં રહેલી રિક્તરિકાઓની હાલચાલથી થાય છે. આ રિક્તરિકાઓ દૃશ્યમાન ભાગની ઊર્જાને ભેગા કરીને ઉત્તેજિત થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, $\mathrm{NaCl}$ના ક્રિસ્ટલો સોડિયમના વાષ્પોની આબોહવામાં તપાવવામાં આવે ત્યારે, સોડિયમ એટલે કે ક્રિસ્ટલની સપાટી પર નિકાસ થાય છે અને ક્રિસ્ટલમાંથી ક્લોરાઇડ રિક્તરિકાઓ સપાટી પર ભેગા થાય છે જે નિકાસ થયેલી $\mathrm{Na}$ ધાતુઓ $\mathrm{NaCl}$ તરીકે બનાવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, સપાટી પર રહેલી $\mathrm{Na}$ ધાતુઓ રિક્તરિકાઓને બદલી નાખે છે અને પ્રકાશમાં રિક્તરિકાઓ તૈલ્યની અંદર ભેગા થાય છે જે ખાલી એનિઓનિક સાઇટ્સ પર ઊભી થાય છે. આ રિક્તરિકાઓ દૃશ્યમાન પ્રકાશની ઊર્જાને ભેગા કરીને ઉત્તેજિત થાય છે અને ક્રિસ્ટલોને પીળો રંગ આપે છે.

1.22 જેમાંથી એક જીરુપ 14 ઘટકને n-પ્રકારના સંવેદનશીલ તૈલ્યમાં બદલવાની યોજના રાખવામાં આવી છે. તેને સૂચવાતી અસરકારકતા સાથે ડોપિંગ કરવામાં આવશે. તે અસરકારકતા કયા જીરુપમાં હોવી જોઈએ?

Show Answer

જવાબ

n-પ્રકારનું સંવેદનશીલ તૈલ્ય અતિરિક્ત રિક્તરિકાઓની હાલચાલથી વપરાશ કરે છે. તેથી, જીરુપ 14 ઘટકને જીરુપ 15 ઘટક સાથે ડોપિંગ કરીને $n$-પ્રકારના સંવેદનશીલ તૈલ્યમાં બદલી શકાય છે.

1.23 કયા પ્રકારના ઘટકો એ કાયમી ચુમણીઓ માટે વધુ યોગ્ય રહેશે, ફેરોમૅગ્નેટિક કે ફેરિમૅગ્નેટિક. તમારા જવાબની કારણે સમજૂતી આપો.

Show Answer

જવાબ

ફેરોમૅગ્નેટિક ઘટકો કાયમી ચુમણીઓ માટે વધુ યોગ્ય રહેશે.

તૈલ્ય અવસ્થામાં, ફેરોમૅગ્નેટિક ઘટકોના ધાતુઓ નાનાં વિસ્તારોમાં જૂથ થાય છે. આ વિસ્તારોને ડોમેન્સ કહેવાય છે અને દરેક ડોમેન્સ એક નાની ચુમણી તરીકે કાર્ય કરે છે. અચુમણીત ફીલ્મામાં ડોમેન્સ અનિયમિત રૂપે ઓરિત રહે છે. તેના પરિણામે, ડોમેન્સના ચુમણીના સમાવેશો વિરુદ્ધ થાય છે. જોકે, જ્યારે તૈલ્ય ચુમણીના ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે, ત્યારે બધા ડોમેન્સ ચુમણીના ક્ષેત્રની દિશામાં ઓરિત થાય છે અને મજબૂત ચુમણીનો પ્રભાવ ઉત્પન્ન થાય છે.

ચુમણીના ક્ષેત્ર દૂર કરવામાં આવ્યા પછી પણ ડોમેન્સની ઓર્ડરિંગ જાળવી રહે છે. તેથી, ફેરોમૅગ્નેટિક તૈલ્ય કાયમી ચુમણી બને છે.



sathee Ask SATHEE

Welcome to SATHEE !
Select from 'Menu' to explore our services, or ask SATHEE to get started. Let's embark on this journey of growth together! 🌐📚🚀🎓

I'm relatively new and can sometimes make mistakes.
If you notice any error, such as an incorrect solution, please use the thumbs down icon to aid my learning.
To begin your journey now, click on

Please select your preferred language