Chapter 2 – Atomic Structure

باب 2 – ایٹمی ساخت

Exercise Questions with Answers

مشق کے سوالات مع جوابات

2. Questions for Short Answers

مختصر سوالات

Q1. Why is it said that almost all the mass of an atom is concentrated in its nucleus?

یہ کیوں کہا جاتا ہے کہ ایٹم کا تقریباً تمام ماس اس کے نیوکلئیس میں مرتکز ہوتا ہے؟

Almost all the mass of an atom is concentrated in its nucleus because protons and neutrons are present in the nucleus. Electrons are present outside the nucleus and their mass is very small.

ایٹم کا تقریباً تمام ماس نیوکلئیس میں مرتکز ہوتا ہے کیونکہ پروٹونز اور نیوٹرانز نیوکلئیس میں موجود ہوتے ہیں۔ الیکٹرانز نیوکلئیس کے باہر موجود ہوتے ہیں اور ان کا ماس بہت کم ہوتا ہے۔

Q2. Why are elements different from one another?

عناصر ایک دوسرے سے مختلف کیوں ہوتے ہیں؟

Elements are different from one another because atoms of different elements contain different numbers of subatomic particles, especially protons. The number of protons determines the identity of an element.

عناصر ایک دوسرے سے اس لیے مختلف ہوتے ہیں کیونکہ مختلف عناصر کے ایٹمز میں ذیلی ایٹمی ذرات، خاص طور پر پروٹونز، کی تعداد مختلف ہوتی ہے۔ پروٹونز کی تعداد ہی کسی عنصر کی شناخت طے کرتی ہے۔

Q3. How many neutrons are present in 21083Bi?

21083Bi میں کتنے نیوٹرانز موجود ہیں؟

Number of neutrons = Mass number − Atomic number
Number of neutrons = 210 − 83 = 127
So, 21083Bi has 127 neutrons.

نیوٹرانز کی تعداد = ماس نمبر − ایٹامک نمبر
نیوٹرانز کی تعداد = 210 − 83 = 127
اس لیے 21083Bi میں 127 نیوٹرانز موجود ہیں۔

Q4. Why is tritium (31H) a radioactive element?

ٹرائٹیم (31H) ریڈیو ایکٹو عنصر کیوں ہے؟

Tritium is radioactive because its nucleus is unstable. It has one proton and two neutrons, so it emits radiation to become more stable.

ٹرائٹیم ریڈیو ایکٹو ہے کیونکہ اس کا نیوکلئیس غیر مستحکم ہوتا ہے۔ اس میں ایک پروٹون اور دو نیوٹرانز ہوتے ہیں، اس لیے یہ زیادہ مستحکم ہونے کے لیے شعاعیں خارج کرتا ہے۔

Q5. How can an atom absorb and evolve energy?

ایٹم توانائی کیسے جذب اور خارج کرتا ہے؟

An atom absorbs energy when its electron moves from a lower shell to a higher shell. It releases or evolves energy when the electron returns from a higher shell to a lower shell.

ایٹم اس وقت توانائی جذب کرتا ہے جب اس کا الیکٹران کم توانائی والے شیل سے زیادہ توانائی والے شیل میں جاتا ہے۔ جب الیکٹران زیادہ توانائی والے شیل سے واپس کم توانائی والے شیل میں آتا ہے تو ایٹم توانائی خارج کرتا ہے۔

3. Constructed Response Questions

تشریحی سوالات

Q1. Why does the energy of electron increase as we move from first shell to second shell?

جب ہم پہلے شیل سے دوسرے شیل کی طرف جاتے ہیں تو الیکٹران کی توانائی کیوں بڑھتی ہے؟

The second shell is farther from the nucleus than the first shell. According to Bohr’s atomic model, an electron has more energy when it is located farther away from the nucleus.

دوسرا شیل پہلے شیل کے مقابلے میں نیوکلئیس سے زیادہ دور ہوتا ہے۔ بوہر کے ایٹمی ماڈل کے مطابق الیکٹران جتنا نیوکلئیس سے دور ہوگا، اس کی توانائی اتنی زیادہ ہوگی۔

Q2. Why is it needed to lower the pressure of the gas inside the discharge tube?

ڈسچارج ٹیوب کے اندر گیس کا پریشر کم کرنا کیوں ضروری ہوتا ہے؟

The pressure of gas inside the discharge tube is lowered so that gas particles can move freely. At low pressure, the discharge can pass through the gas and cathode rays can be observed.

ڈسچارج ٹیوب کے اندر گیس کا پریشر اس لیے کم کیا جاتا ہے تاکہ گیس کے ذرات آزادانہ حرکت کر سکیں۔ کم پریشر پر گیس میں سے ڈسچارج گزر سکتا ہے اور کیتھوڈ ریز کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے۔

Q3. What is the classical concept of an electron? How has this concept changed with time?

الیکٹران کا کلاسیکل تصور کیا ہے؟ وقت کے ساتھ یہ تصور کیسے بدلا ہے؟

In the classical concept, an electron was considered a small negatively charged particle revolving around the nucleus in a fixed path. With time, this concept changed. Now electrons are considered quantum particles whose exact paths and locations cannot be determined with certainty.

کلاسیکل تصور کے مطابق الیکٹران ایک چھوٹا منفی چارج رکھنے والا ذرہ سمجھا جاتا تھا جو نیوکلئیس کے گرد مقررہ راستے میں گردش کرتا ہے۔ وقت کے ساتھ یہ تصور بدل گیا۔ اب الیکٹرانز کو کوانٹم ذرات سمجھا جاتا ہے جن کے درست راستے اور مقام کو یقینی طور پر معلوم نہیں کیا جا سکتا۔

Q4. Why are the nuclei of radioactive elements unstable?

ریڈیو ایکٹو عناصر کے نیوکلیائی غیر مستحکم کیوں ہوتے ہیں؟

The nuclei of radioactive elements are unstable because they have an unsuitable arrangement or ratio of protons and neutrons. These unstable nuclei emit radiation to become more stable.

ریڈیو ایکٹو عناصر کے نیوکلیائی اس لیے غیر مستحکم ہوتے ہیں کیونکہ ان میں پروٹونز اور نیوٹرانز کی ترتیب یا نسبت مناسب نہیں ہوتی۔ یہ غیر مستحکم نیوکلیائی زیادہ مستحکم ہونے کے لیے شعاعیں خارج کرتے ہیں۔

Q5. During discharge tube experiments, how did the scientists conclude that the same type of electrons and protons are present in all the elements?

ڈسچارج ٹیوب تجربات کے دوران سائنس دانوں نے کیسے نتیجہ نکالا کہ تمام عناصر میں ایک ہی قسم کے الیکٹرانز اور پروٹونز موجود ہوتے ہیں؟

During discharge tube experiments, the particles obtained showed the same basic properties regardless of the gas or material used. Therefore, scientists concluded that electrons and protons are fundamental particles present in all elements.

ڈسچارج ٹیوب تجربات کے دوران حاصل ہونے والے ذرات نے بنیادی طور پر ایک جیسی خصوصیات ظاہر کیں، چاہے گیس یا مادہ مختلف استعمال کیا گیا ہو۔ اس لیے سائنس دانوں نے نتیجہ نکالا کہ الیکٹرانز اور پروٹونز بنیادی ذرات ہیں جو تمام عناصر میں موجود ہوتے ہیں۔