సామాన్య శాస్త్రం: భౌతిక, రసాయన శాస్త్రాల నోట్స్ (APPSC, DSC, పోలీస్)

APPSC గ్రూప్ I నుంచి IV, ఏపీ DSC, ఏపీ పోలీస్ కానిస్టేబుల్, SI, గ్రామ–వార్డు సచివాలయ పరీక్షల వరకు దాదాపు ప్రతి పేపర్‌లో సామాన్య శాస్త్రం ఉంటుంది. ఈ ప్రశ్నలు లోతైనవి కావు. పాఠ్యపుస్తకంలోని ప్రామాణిక వాస్తవం, సరైన ప్రమాణం, సూత్రం, రెండు పోలిన భావనల మధ్య తేడా మీకు తెలుసా లేదా అని మాత్రమే పరీక్షిస్తాయి. భౌతిక, రసాయన శాస్త్రాలు కలిసి సైన్స్ ప్రశ్నల్లో సగానికి పైగా ఉంటాయి, వాటిలో దాదాపు అన్నీ 6 నుంచి 10వ తరగతి పాఠ్యాంశాల నుంచే వస్తాయి.

ఈ నోట్స్ సులభంగా పునశ్చరణ చేసుకునే క్రమంలో ఉంది. మొదట భౌతిక శాస్త్రం (చలనం, పని–శక్తి, కాంతి, ధ్వని, విద్యుత్–అయస్కాంతత్వం, ఉష్ణం), తర్వాత రసాయన శాస్త్రం (పరమాణు నిర్మాణం–ఆవర్తన పట్టిక, ఆమ్ల–క్షార–లవణాలు, లోహాలు–అలోహాలు, కార్బన్ సమ్మేళనాలు, నిత్యజీవిత రసాయన శాస్త్రం). ప్రతి భాగంలో నియమాలు, సూత్రాలు, ప్రమాణాలు, అవసరమైన చోట ఉదాహరణ లెక్కలు, మార్కులు పోగొట్టే పొరపాట్లు ఇచ్చాం. వాస్తవాలను NCERT 10వ తరగతి సైన్స్ పాఠ్యపుస్తకం (2026-27 పునర్ముద్రణ), 9వ తరగతి సైన్స్ అధ్యాయాలతో సరిచూశాం. 2026-27 నుంచి NCERT 9వ తరగతి సైన్స్ కొత్త రూపంలో వచ్చింది, కాబట్టి పాత ఎడిషన్లతో అధ్యాయాల పేర్లు కొంత మారవచ్చు. కానీ నియమాలు, ప్రమాణాలు మారలేదు. ఏపీ పరీక్షలు, DSC అభ్యర్థులు చదివే SCERT ఆంధ్రప్రదేశ్ పుస్తకాలు ఇప్పటికీ సంప్రదాయ క్రమంలోనే ఉన్నాయి, అందుకే ఇక్కడా అదే క్రమం పాటించాం. తెలుగు పదాలు SCERT ఏపీ పాఠ్యపుస్తకాల్లోని ప్రామాణిక పదాలు; మొదటిసారి ఆంగ్ల పదాన్ని బ్రాకెట్‌లో ఇచ్చాం.

1. చలనం మరియు బలం

కాలంతో పాటు స్థానం మారడమే చలనం (motion). వస్తువు ప్రయాణించిన మార్గం పొడవు దూరం (distance), ఇది అదిశ రాశి (scalar), అంటే పరిమాణం మాత్రమే ఉంటుంది. ప్రారంభ, చివరి బిందువుల మధ్య అతి తక్కువ సరళరేఖా దూరం స్థానభ్రంశం (displacement), ఇది సదిశ రాశి (vector), అంటే పరిమాణం, దిశ రెండూ ఉంటాయి. దూరం స్థానభ్రంశం కంటే ఎక్కువ కావచ్చు కానీ తక్కువ కాదు. వృత్తాకార మార్గంలో ఒక పూర్తి చుట్టు తిరిగితే స్థానభ్రంశం సున్నా, దూరం మాత్రం చుట్టుకొలత.

దూరాన్ని కాలంతో భాగిస్తే వడి (speed) వస్తుంది; దాని SI ప్రమాణం మీటరు/సెకను. స్థానభ్రంశాన్ని కాలంతో భాగిస్తే వేగం (velocity). వేగంలో మార్పు రేటు త్వరణం (acceleration), ప్రమాణం మీ/సె². ప్రతిత్వరణం అంటే రుణాత్మక త్వరణమే. స్థిర వడితో వృత్తంలో తిరిగే వస్తువుకు కూడా త్వరణం ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని దిశ మారుతూనే ఉంటుంది.

సమ త్వరణ చలన సమీకరణాలు మూడు: v = u + at, s = ut + ½at², v² = u² + 2as. ఇక్కడ u ఆది వేగం, v అంత్య వేగం, a త్వరణం, t కాలం, s స్థానభ్రంశం. ఉదాహరణ: ఒక కారు నిశ్చల స్థితి నుంచి 5 సెకన్లలో 20 మీ/సె వేగం అందుకుంటే a = 20/5 = 4 మీ/సె², s = ½ × 4 × 25 = 50 మీ.

గ్రాఫ్‌ల ప్రశ్నలు తరచు వస్తాయి. దూర–కాల గ్రాఫ్‌లో వాలు వడిని ఇస్తుంది, సరళరేఖ అంటే సమ వడి. వేగ–కాల గ్రాఫ్‌లో వాలు త్వరణం, గ్రాఫ్ కింది వైశాల్యం స్థానభ్రంశం. వేగ–కాల గ్రాఫ్‌లో అడ్డు రేఖ అంటే సమ వేగం, నిశ్చల స్థితి కాదు.

న్యూటన్ గమన నియమాలు బలం ప్రశ్నలకు ఆధారం. మొదటి నియమం (జడత్వ నియమం): బాహ్య బలం పనిచేయనంతవరకు వస్తువు నిశ్చల స్థితిలో లేదా సమ చలనంలో కొనసాగుతుంది. ద్రవ్యరాశి ఎక్కువైతే జడత్వం ఎక్కువ. రెండో నియమం: బలం అంటే ద్రవ్యవేగం (momentum) మార్పు రేటు; ద్రవ్యరాశి స్థిరమైతే F = ma. ద్రవ్యవేగం p = mv, ప్రమాణం కి.గ్రా. మీ/సె. బల ప్రమాణం న్యూటన్; 1 కి.గ్రా. ద్రవ్యరాశికి 1 మీ/సె² త్వరణం ఇచ్చే బలం 1 N. మూడో నియమం: ప్రతి చర్యకు సమాన, వ్యతిరేక ప్రతిచర్య ఉంటుంది; అయితే ఈ రెండు బలాలు వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి కాబట్టి ఒకదాన్ని ఒకటి రద్దు చేసుకోవు. తుపాకీ వెనక్కి తన్నడం, రాకెట్ పైకి దూసుకెళ్లడం దీనికి ఉదాహరణలు.

గురుత్వాకర్షణ (gravitation): విశ్వ గురుత్వాకర్షణ నియమం F = G m₁m₂/r². G అనేది విశ్వ గురుత్వ స్థిరాంకం, విలువ సుమారు 6.67 × 10⁻¹¹ N·మీ²/కి.గ్రా²; ఇది ఎక్కడైనా ఒకటే. భూమి ఉపరితలం వద్ద గురుత్వ త్వరణం g సుమారు 9.8 మీ/సె²; ధ్రువాల వద్ద కొంచెం ఎక్కువ, భూమధ్యరేఖ వద్ద కొంచెం తక్కువ, ఎత్తు పెరిగే కొద్దీ, లోతుకు వెళ్లే కొద్దీ తగ్గుతుంది. ద్రవ్యరాశి (mass) అంటే పదార్థ పరిమాణం, ఎక్కడైనా మారదు, ప్రమాణం కి.గ్రా. భారం (weight) అంటే ఆ ద్రవ్యరాశిపై గురుత్వ బలం, W = mg, ప్రమాణం న్యూటన్. చంద్రునిపై గురుత్వం భూమిపై కంటే సుమారు ఆరో వంతు, కాబట్టి అక్కడ భారం ఆరో వంతు, ద్రవ్యరాశి మాత్రం అదే. భూమి నుంచి పలాయన వేగం సుమారు 11.2 కి.మీ/సె.

రాశి	SI ప్రమాణం	రకం
దూరం	మీటరు (మీ)	అదిశ
స్థానభ్రంశం	మీటరు (మీ)	సదిశ
వడి	మీ/సె	అదిశ
వేగం	మీ/సె	సదిశ
బలం	న్యూటన్ (N)	సదిశ
ద్రవ్యవేగం	కి.గ్రా. మీ/సె	సదిశ

పొరపాటు: కచ్చితమైన ప్రశ్నలో భారాన్ని న్యూటన్లలో కొలుస్తారు, కిలోగ్రాముల్లో కాదు. గాలి నిరోధం లేకుండా స్వేచ్ఛగా పడే వస్తువులన్నీ ఒకేసారి నేలకు చేరతాయి, ఎందుకంటే g ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు.

2. పని, శక్తి, సామర్థ్యం

బలం తన బిందువును కదిలించినప్పుడు పని (work) జరుగుతుంది. W = F × s × cosθ; బలం, స్థానభ్రంశం ఒకే దిశలో ఉంటే W = Fs. SI ప్రమాణం జౌల్ (J); 1 N బలం వస్తువును 1 మీ కదిలిస్తే జరిగిన పని 1 J. స్థానభ్రంశం లేనప్పుడు (గోడను నెట్టడం), లేదా బలం స్థానభ్రంశానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు (తలపై బరువుతో సమతల నేలపై నడవడం) పని సున్నా.

పని చేయగల సామర్థ్యమే శక్తి (energy); ప్రమాణం అదే జౌల్. గతిజ శక్తి (kinetic energy) = ½mv², స్థితిజ శక్తి (potential energy) = mgh. శక్తి నిత్యత్వ నియమం ప్రకారం శక్తి ఒక రూపం నుంచి మరొక రూపానికి మారుతుంది కానీ మొత్తం స్థిరం. కిందికి పడే వస్తువు స్థితిజ శక్తిని కోల్పోయి అంతే గతిజ శక్తిని పొందుతుంది. వేగం రెట్టింపైతే గతిజ శక్తి నాలుగు రెట్లు అవుతుంది; ఇది లెక్కల్లో తరచు వచ్చే ఉచ్చు.

పని చేసే రేటును సామర్థ్యం (power) అంటారు; P = W/t, ప్రమాణం వాట్ (W) = 1 J/s. పెద్ద ప్రమాణాలు కిలోవాట్ (1000 W), అశ్వశక్తి (సుమారు 746 W). విద్యుత్ శక్తి వాణిజ్య ప్రమాణం కిలోవాట్–గంట (kWh), దీన్నే ఒక "యూనిట్" అంటారు; 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J. విద్యుత్ బిల్లు kWh లో వస్తుంది, ఇది శక్తి, సామర్థ్యం కాదు.

ఉత్తోలకం (lever), కప్పీ, వాలుతలం వంటి సరళ యంత్రాలు శ్రమను తగ్గిస్తాయి కానీ పనిని తగ్గించవు; అవి బలాన్ని, దూరాన్ని ఒకదానికొకటి మార్చుకుంటాయి. యాంత్రిక ప్రయోజనం అంటే భారం ÷ ప్రయోగించిన బలం. శక్తి రూప మార్పులు: డైనమో యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్తుగా, మైక్రోఫోన్ ధ్వనిని విద్యుత్తుగా, లౌడ్‌స్పీకర్ విద్యుత్తును ధ్వనిగా, సౌర ఘటం కాంతిని విద్యుత్తుగా మారుస్తాయి.

3. కాంతి

కాంతి ఏకరీతి యానకంలో సరళరేఖా మార్గంలో ప్రయాణిస్తుంది; శూన్యంలో దాని వడి సుమారు 3 × 10⁸ మీ/సె, ఇదే సాధ్యమైన గరిష్ఠ వడి. పరావర్తనం (reflection) రెండు నియమాలను పాటిస్తుంది: పతన కోణం పరావర్తన కోణానికి సమానం; పతన కిరణం, పరావర్తన కిరణం, అభిలంబం ఒకే తలంలో ఉంటాయి. సమతల దర్పణం (plane mirror) మిథ్యా, నిటారు, వస్తువు పరిమాణానికి సమానమైన ప్రతిబింబాన్ని దర్పణం వెనుక అంతే దూరంలో ఏర్పరుస్తుంది; పార్శ్వ విలోమం ఉంటుంది.

గోళాకార దర్పణాల్లో పుటాకార దర్పణం కాంతిని కేంద్రీకరిస్తుంది, కుంభాకార దర్పణం వ్యాపింపజేస్తుంది. నాభ్యంతరం వక్రతా వ్యాసార్థంలో సగం: f = R/2. దర్పణ సూత్రం 1/v + 1/u = 1/f, ఆవర్ధనం m = –v/u; ఇక్కడ కార్టీసియన్ సంజ్ఞా సంప్రదాయం వాడతారు: దూరాలను ధ్రువం నుంచి కొలుస్తారు, పతన కిరణ దిశలో దూరాలు ధనాత్మకం. పుటాకార దర్పణం గడ్డం గీసుకునే అద్దాల్లో, వైద్యుల తల అద్దంలో, టార్చి, వాహన హెడ్‌లైట్లలో, సౌర కొలిమిలో వాడతారు. కుంభాకార దర్పణం వాహనాల వెనుక దృశ్య అద్దంగా వాడతారు, ఎందుకంటే అది నిటారుగా, చిన్నగా, విశాల వీక్షణ క్షేత్రంతో ప్రతిబింబాన్ని ఇస్తుంది.

కాంతి ఒక యానకం నుంచి మరొకదానిలోకి వెళ్లేటప్పుడు వడి మారడం వల్ల వంగడాన్ని వక్రీభవనం (refraction) అంటారు. విరళ యానకం నుంచి సాంద్ర యానకంలోకి వెళ్తే కాంతి అభిలంబం వైపు వంగుతుంది. స్నెల్ నియమం ప్రకారం ఇచ్చిన యానక జతకు sin i / sin r స్థిరం; ఆ స్థిరాంకమే వక్రీభవన గుణకం (refractive index). శూన్యంలో కాంతి వడిని ఆ యానకంలో వడితో భాగిస్తే వక్రీభవన గుణకం వస్తుంది, దానికి ప్రమాణం లేదు. వజ్రం వక్రీభవన గుణకం సుమారు 2.42, అందుకే అది మెరుస్తుంది.

కటకాలు (lenses): కుంభాకార కటకం కేంద్రీకరిస్తుంది, పుటాకార కటకం వ్యాపింపజేస్తుంది. కటక సూత్రం 1/v – 1/u = 1/f. కటక సామర్థ్యం P = 1/f (f మీటర్లలో), ప్రమాణం డయాప్టర్ (D). కుంభాకార కటకం సామర్థ్యం ధనాత్మకం, పుటాకార కటకానిది రుణాత్మకం. 50 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న కటకం సామర్థ్యం +2 D.

మానవ నేత్రం రెటీనాపై నిజమైన, తలకిందులైన ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. వక్రీభవనంలో ఎక్కువ భాగం కార్నియాలో జరుగుతుంది; కటకం నాభ్యంతరాన్ని సర్దుబాటు చేస్తుంది, దీన్ని సర్దుబాటు సామర్థ్యం (accommodation) అంటారు. సాధారణ కంటికి near point సుమారు 25 సెం.మీ., far point అనంతం. హ్రస్వదృష్టి (myopia)కి పుటాకార కటకం, దీర్ఘదృష్టి (hypermetropia)కి కుంభాకార కటకం వాడతారు. వయసుతో వచ్చే జరాదృష్టికి (presbyopia) ద్విఫోకల్ కటకాలు ఉపయోగపడతాయి. కంటి కటకం మసకబారడం కంటిశుక్లం (cataract), దానికి శస్త్రచికిత్స చేస్తారు.

సహజ దృగ్విషయాలు: నీటి బిందువులలో విక్షేపణం, వక్రీభవనం, అంతర పరావర్తనం వల్ల ఇంద్రధనుస్సు ఏర్పడుతుంది; వైలెట్ ఎక్కువగా, ఎరుపు తక్కువగా వంగుతుంది. ఆకాశం నీలంగా కనిపించేది తక్కువ తరంగదైర్ఘ్య కాంతి పరిక్షేపణం వల్ల; సూర్యోదయ, సూర్యాస్తమయాల్లో కాంతి ఎక్కువ దూరం వాతావరణంలో ప్రయాణించి నీలం చెదిరిపోవడంతో సూర్యుడు ఎర్రగా కనిపిస్తాడు. ప్రమాద సంకేతాలకు ఎరుపు వాడతారు, ఎందుకంటే అది అతి తక్కువగా చెదురుతుంది. నక్షత్రాలు మిణుకుమనడానికి కారణం వాతావరణ వక్రీభవనం.

4. ధ్వని

ధ్వని ఒక యాంత్రిక తరంగం; ప్రసరించడానికి పదార్థ యానకం అవసరం, కాబట్టి శూన్యంలో వెళ్లదు. గాలిలో ధ్వని సంపీడనాలు, విరళీకరణాలతో కూడిన అనుదైర్ఘ్య తరంగంగా ప్రయాణిస్తుంది. కాంతి తరంగాలు తిర్యక్ తరంగాలు, గాలిలో ధ్వని అనుదైర్ఘ్య తరంగం. ధ్వని వడి ఘనాల్లో ఎక్కువ, ద్రవాల్లో తక్కువ, వాయువుల్లో అతి తక్కువ; ఉష్ణోగ్రత పెరిగితే పెరుగుతుంది. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద గాలిలో సుమారు 340 నుంచి 346 మీ/సె; పుస్తకాన్ని బట్టి మారుతుంది కాబట్టి ప్రశ్నలో ఇచ్చిన విలువనే వాడండి.

సెకనుకు కంపనాల సంఖ్య పౌనఃపున్యం (frequency), ప్రమాణం హెర్ట్జ్ (Hz). తరంగ వడి v = పౌనఃపున్యం × తరంగదైర్ఘ్యం. కంపన పరిమితి (amplitude) ధ్వని తీవ్రతను నిర్ణయిస్తుంది, డెసిబెల్‌లలో (dB) కొలుస్తారు; పౌనఃపున్యం స్థాయిని (pitch) నిర్ణయిస్తుంది. స్థాయి, తీవ్రత ఒకటే అయినా రెండు వాయిద్యాలను వేరు చేయించేది గుణం (timbre). మానవుల శ్రవణ పరిధి సుమారు 20 Hz నుంచి 20,000 Hz. 20 Hz కంటే తక్కువ అధిశ్రవ్యత (infrasound; ఏనుగులు, తిమింగలాలు వాడతాయి, భూకంపాలు కూడా ఉత్పత్తి చేస్తాయి), 20,000 Hz కంటే ఎక్కువ అతిధ్వనులు (ultrasound; గబ్బిలాలు, డాల్ఫిన్లు వాడతాయి).

స్పష్టంగా వినిపించే పరావర్తిత ధ్వనిని ప్రతిధ్వని (echo) అంటారు; ఇందుకు మూలానికి, పరావర్తనానికి మధ్య కనీసం సుమారు 17 మీ దూరం కావాలి, ఎందుకంటే చెవి ఒక ధ్వనిని సుమారు 0.1 సెకను నిలుపుకుంటుంది. పదేపదే పరావర్తనం వల్ల ధ్వని కొనసాగడాన్ని అనురణనం (reverberation) అంటారు; సభాభవనాల్లో తెరలు, గరుకు గోడలతో దీన్ని తగ్గిస్తారు. ఉదాహరణ: కొండ నుంచి ధ్వని తిరిగి రావడానికి 4 సెకన్లు పట్టింది, ధ్వని వడి 340 మీ/సె అయితే మొత్తం దూరం 1360 మీ, కొండ 680 మీ దూరంలో ఉంది.

అతిధ్వనుల ఉపయోగాలు: సోనార్ (SOund Navigation And Ranging) ద్వారా సముద్ర లోతు, జలాంతర్గాముల గుర్తింపు; వైద్య అల్ట్రాసోనోగ్రఫీ; సున్నిత భాగాల శుభ్రత; లోహపు దిమ్మెల్లో పగుళ్ల గుర్తింపు. సుమారు 80 dB పైబడిన శబ్దం ఎక్కువ సేపు వింటే హానికరమని భావిస్తారు.

5. విద్యుత్ మరియు అయస్కాంతత్వం

విద్యుదావేశం ప్రమాణం కూలుంబ్ (C); ఎలక్ట్రాన్ ఆవేశం సుమారు 1.6 × 10⁻¹⁹ C. ఆవేశ ప్రవాహ రేటు విద్యుత్ ప్రవాహం (current), I = Q/t, ప్రమాణం ఆంపియర్ (A); దాన్ని శ్రేణిలో కలిపిన అమ్మీటర్‌తో కొలుస్తారు. ఏకాంక ఆవేశం మీద జరిగే పని విభవభేదం (potential difference), V = W/Q, ప్రమాణం వోల్ట్ (V); దాన్ని సమాంతరంగా కలిపిన వోల్ట్‌మీటర్‌తో కొలుస్తారు. సంప్రదాయం ప్రకారం విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ధన ధ్రువం నుంచి రుణ ధ్రువానికి, ఎలక్ట్రాన్ల చలనానికి వ్యతిరేకం.

ఓమ్ నియమం: స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాహకం గుండా ప్రవాహం దానికి అడ్డంగా ఉన్న విభవభేదానికి అనులోమానుపాతం; V = IR. నిరోధ ప్రమాణం ఓమ్ (గ్రీకు అక్షరం ఒమేగా). తీగ నిరోధం R = ρL/A; ఇక్కడ ρ పదార్థ నిరోధకత. పొడవు పెరిగితే నిరోధం పెరుగుతుంది, మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం పెరిగితే తగ్గుతుంది. వెండి, రాగి వంటి లోహాల నిరోధకత తక్కువ; నిక్రోమ్, కాన్స్టాంటన్, మాంగనిన్ వంటి మిశ్రమ లోహాల నిరోధకత ఎక్కువ కాబట్టి హీటర్ తీగల్లో, ప్రామాణిక నిరోధాల్లో వాడతారు.

శ్రేణి సంధానంలో అన్ని నిరోధాల గుండా ఒకే ప్రవాహం వెళ్తుంది, మొత్తం నిరోధం వాటి మొత్తానికి సమానం. సమాంతర సంధానంలో ప్రతిదానికి ఒకే వోల్టేజ్ ఉంటుంది, మొత్తం నిరోధ విలోమం ఒక్కో నిరోధ విలోమాల మొత్తం. ఇళ్లలో ప్రతి ఉపకరణానికి ఒకే వోల్టేజ్ అందాలని, స్వతంత్రంగా పనిచేయాలని సమాంతరంగా కలుపుతారు. ఉదాహరణ: 4 ఓమ్, 4 ఓమ్ సమాంతరంగా కలిపితే 2 ఓమ్; శ్రేణిలో కలిపితే 8 ఓమ్.

ఉష్ణ ఫలితం: H = I²Rt (జౌల్ నియమం). విద్యుత్ సామర్థ్యం P = VI = I²R = V²/R. ఫ్యూజు తీగ తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం ఉన్న మిశ్రమ లోహం, ఫేజ్ తీగతో శ్రేణిలో కలుపుతారు; ప్రవాహం మితిమీరితే కరిగి సర్క్యూట్‌ను తెంచుతుంది. భూ తీగ (ఆకుపచ్చ ఇన్సులేషన్, భూమిలో పాతిన లోహపు పలకకు కలిపి) లోహపు ఉపకరణాల నుంచి షాక్ రాకుండా కాపాడుతుంది. భారతదేశంలో గృహ సరఫరా 220 V, 50 Hz ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్. కొత్త కోడ్‌లో ఎరుపు ఫేజ్, నలుపు న్యూట్రల్, ఆకుపచ్చ భూమి తీగలు.

అయస్కాంతత్వం: అయస్కాంతానికి రెండు ధ్రువాలుంటాయి; సజాతి ధ్రువాలు వికర్షించుకుంటాయి, విజాతి ధ్రువాలు ఆకర్షించుకుంటాయి; స్వేచ్ఛగా వేలాడదీసిన దండాయస్కాంతం ఉత్తర–దక్షిణ దిశలో నిలుస్తుంది. అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు బయట ఉత్తర ధ్రువం నుంచి బయలుదేరి దక్షిణ ధ్రువంలోకి ప్రవేశిస్తాయి, ఎప్పుడూ ఖండించుకోవు, క్షేత్రం బలంగా ఉన్నచోట దగ్గరగా ఉంటాయి. 1820లో ఓర్‌స్టెడ్ విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్న తీగ దిక్సూచి ముల్లును విక్షేపం చెందిస్తుందని చూపాడు. సరళ తీగ చుట్టూ క్షేత్ర దిశను కుడిచేతి బొటనవేలి నియమం ఇస్తుంది. ప్రవాహం ఉన్న సొలినాయిడ్ దండాయస్కాంతంలా ప్రవర్తిస్తుంది; మెత్తటి ఇనుప కోర్ ఉంటే విద్యుదయస్కాంతం అవుతుంది.

అయస్కాంత క్షేత్రంలో ప్రవాహం ఉన్న వాహకంపై బలం దిశను ఫ్లెమింగ్ ఎడమచేతి నియమం ఇస్తుంది: బొటనవేలు బలం, చూపుడు వేలు క్షేత్రం, మధ్య వేలు ప్రవాహం. ఇదే విద్యుత్ మోటారు సూత్రం; మోటారు విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది. ఫారడే కనుగొన్న విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ప్రకారం, చుట్టతో అనుసంధానమైన అయస్కాంత అభివాహం మారినప్పుడు విద్యుత్ ఉత్పత్తి అవుతుంది; దాని దిశను ఫ్లెమింగ్ కుడిచేతి నియమం ఇస్తుంది, ఇదే జనరేటర్ (డైనమో) సూత్రం. జనరేటర్ యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్తుగా, మోటారు దానికి వ్యతిరేకంగా మారుస్తాయి; ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఏసీ వోల్టేజ్‌ను మాత్రమే మారుస్తుంది.

పరికరం	సూత్రం	శక్తి మార్పు
విద్యుత్ మోటారు	క్షేత్రంలో వాహకంపై బలం	విద్యుత్ నుంచి యాంత్రికం
జనరేటర్	విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ	యాంత్రికం నుంచి విద్యుత్
ట్రాన్స్‌ఫార్మర్	అన్యోన్య ప్రేరణ	అదే సామర్థ్యం, మారిన వోల్టేజ్
హీటర్	జౌల్ ఉష్ణం	విద్యుత్ నుంచి ఉష్ణం
ఫ్యూజు	జౌల్ ఉష్ణం	సర్క్యూట్ తెగుతుంది

6. ఉష్ణం

ఉష్ణం అనేది వేడి వస్తువు నుంచి చల్లని వస్తువుకు ప్రవహించే శక్తి రూపం; ఉష్ణోగ్రత అంటే వేడి స్థాయి. ఉష్ణ SI ప్రమాణం జౌల్; పాత ప్రమాణం కెలోరీ (1 కెలోరీ సుమారు 4.18 J). ఉష్ణోగ్రత SI ప్రమాణం కెల్విన్; K = సెల్సియస్ + 273 (కచ్చితంగా 273.15). సాధారణ పీడనం వద్ద నీరు 0 డిగ్రీల సెల్సియస్ (273 K) వద్ద గడ్డకడుతుంది, 100 డిగ్రీల సెల్సియస్ (373 K) వద్ద మరుగుతుంది. సెల్సియస్ నుంచి ఫారెన్‌హీట్‌కు F = (9/5)C + 32; మైనస్ 40 వద్ద రెండు స్కేళ్లు ఒకే విలువ చూపిస్తాయి. క్లినికల్ థర్మామీటర్ సుమారు 35 నుంచి 42 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు చూపిస్తుంది; సాధారణ శరీర ఉష్ణోగ్రత సుమారు 37 డిగ్రీలు (98.6 డిగ్రీల ఫారెన్‌హీట్).

ఉష్ణ ప్రసారం మూడు విధాలు. ఘనాల్లో కణాల కంపనం ద్వారా పదార్థం కదలకుండా జరిగేది ఉష్ణ వహనం (conduction); ద్రవాలు, వాయువుల్లో ఆ పదార్థమే కదలడం ద్వారా జరిగేది ఉష్ణ సంవహనం (convection); యానకం అవసరం లేకుండా జరిగేది ఉష్ణ వికిరణం (radiation), సూర్యుని వేడి మనకు చేరేది ఇలాగే. లోహాలు మంచి వాహకాలు; గాలి, చెక్క, ఉన్ని అవాహకాలు, అందుకే ఉన్ని వస్త్రం గాలిని బంధించి వెచ్చగా ఉంచుతుంది. ముదురు రంగు ఉపరితలాలు వికిరణాన్ని బాగా శోషిస్తాయి, ఉద్గారిస్తాయి; అందుకే వేసవిలో లేత రంగు దుస్తులు మంచివి. థర్మోస్ ఫ్లాస్క్ మూడు రకాల ఉష్ణ నష్టాన్నీ తగ్గిస్తుంది.

విశిష్టోష్ణం (specific heat) అంటే 1 కి.గ్రా. పదార్థ ఉష్ణోగ్రతను 1 K పెంచడానికి కావలసిన ఉష్ణం; Q = mcΔT. నీటి విశిష్టోష్ణం చాలా ఎక్కువ, సుమారు 4200 J/కి.గ్రా. K, అందుకే తీర ప్రాంతాల వాతావరణం మితంగా ఉంటుంది, నీటిని శీతలీకరణిగా వాడతారు. స్థితి మారేటప్పుడు ఉష్ణోగ్రత మారకుండా శోషించే లేదా విడుదలయ్యే ఉష్ణం గుప్తోష్ణం (latent heat); మంచు కరిగేటప్పుడు, నీరు మరిగేటప్పుడు ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉంటుంది. 100 డిగ్రీల నీటి కంటే 100 డిగ్రీల ఆవిరి ఎక్కువ కాలుస్తుంది, ఎందుకంటే ఆవిరిలో అదనపు బాష్పీభవన గుప్తోష్ణం ఉంటుంది. వేగవంతమైన అణువులు వెళ్లిపోవడం వల్ల బాష్పీభవనం చల్లదనాన్ని ఇస్తుంది; అది అన్ని ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, ఉపరితలం వద్ద మాత్రమే జరుగుతుంది, మరగడం స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవమంతటా జరుగుతుంది.

ఉష్ణ వ్యాకోచం: ఘన, ద్రవ, వాయువులు సాధారణంగా వేడి చేస్తే వ్యాకోచిస్తాయి. నీరు 0 నుంచి 4 డిగ్రీల మధ్య అసాధారణంగా ప్రవర్తిస్తుంది: వేడి చేస్తే కుంచించుకుంటుంది, 4 డిగ్రీల వద్ద గరిష్ఠ సాంద్రత ఉంటుంది; అందుకే సరస్సు పైభాగం నుంచి గడ్డకడుతుంది, కింద చేపలు బతుకుతాయి.

7. పరమాణు నిర్మాణం మరియు ఆవర్తన పట్టిక

డాల్టన్ పరమాణు సిద్ధాంతం పరమాణువును విభజించలేనిదిగా భావించింది. థామ్సన్ ఎలక్ట్రాన్‌ను కనుగొని ప్లం పుడ్డింగ్ నమూనాను ప్రతిపాదించాడు. రూథర్‌ఫర్డ్ బంగారు రేకు ప్రయోగం ధనావేశంతో కూడిన చిన్న, సాంద్రమైన కేంద్రకాన్ని, చుట్టూ ఎలక్ట్రాన్లను చూపింది. బోర్ నిర్ణీత శక్తులున్న వృత్తాకార కక్ష్యలను (K, L, M, N కర్పరాలు) ప్రతిపాదించాడు; కర్పరంలో ఉన్నంతవరకు ఎలక్ట్రాన్ శక్తిని వికిరణం చేయదు. 1932లో చాడ్‌విక్ న్యూట్రాన్‌ను కనుగొన్నాడు.

ప్రోటాన్ ఆవేశం +1, ద్రవ్యరాశి సుమారు 1 పరమాణు ద్రవ్యరాశి ప్రమాణం; న్యూట్రాన్ ఆవేశరహితం, ద్రవ్యరాశి సుమారు అంతే; ఎలక్ట్రాన్ ఆవేశం –1, ద్రవ్యరాశి ప్రోటాన్‌లో సుమారు 1/1836. పరమాణు సంఖ్య (Z) అంటే ప్రోటాన్ల సంఖ్య; ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (A) అంటే ప్రోటాన్లు + న్యూట్రాన్లు; కాబట్టి న్యూట్రాన్లు = A – Z. పరమాణు సంఖ్య ఒకటే, ద్రవ్యరాశి సంఖ్య వేరైనవి ఐసోటోపులు (క్లోరిన్–35, క్లోరిన్–37; హైడ్రోజన్‌కు ప్రోటియం, డ్యూటీరియం, ట్రిటియం; కార్బన్–14 కాల నిర్ధారణకు, అయోడిన్–131 థైరాయిడ్ చికిత్సకు). ద్రవ్యరాశి సంఖ్య ఒకటే, పరమాణు సంఖ్య వేరైనవి ఐసోబార్లు (ఆర్గాన్–40, కాల్షియం–40). ఒక కర్పరంలో గరిష్ఠ ఎలక్ట్రాన్లు 2n²: 2, 8, 18, 32. బాహ్య కర్పరంలో గరిష్ఠంగా 8 (అష్టక నియమం), మొదటి కర్పరంలో 2.

ఆవర్తన పట్టిక క్రమంగా అభివృద్ధి చెందింది. డోబరైనర్ త్రికాలు, న్యూలాండ్స్ అష్టక నియమం తొలి ప్రయత్నాలు. మెండలీఫ్ మూలకాలను పరమాణు ద్రవ్యరాశి పెరుగుదల క్రమంలో అమర్చి, ఇంకా కనుగొనని మూలకాలకు ఖాళీలు వదిలాడు (ఎకా–అల్యూమినియం అంటే గాలియం, ఎకా–సిలికాన్ అంటే జెర్మేనియం). ఆధునిక ఆవర్తన నియమం (మోస్లీ): మూలకాల ధర్మాలు వాటి పరమాణు సంఖ్య యొక్క ఆవర్తన ప్రమేయం. ఆధునిక పట్టికలో 18 గ్రూపులు (నిలువు వరుసలు), 7 పీరియడ్లు (అడ్డు వరుసలు) ఉన్నాయి; తెలిసిన మూలకాలు 118. 1వ గ్రూపు క్షార లోహాలు, 2వ గ్రూపు క్షార మృత్తిక లోహాలు, 17వ గ్రూపు హాలోజన్లు, 18వ గ్రూపు జడ వాయువులు (బాహ్య కర్పరం పూర్తి). పీరియడ్‌లో ఎడమ నుంచి కుడికి పరమాణు పరిమాణం తగ్గుతుంది, లోహ స్వభావం తగ్గి అలోహ స్వభావం పెరుగుతుంది; గ్రూపులో పై నుంచి కిందికి పరిమాణం, లోహ స్వభావం పెరుగుతాయి. పొరపాటు: మెండలీఫ్ పరమాణు ద్రవ్యరాశిని, ఆధునిక పట్టిక పరమాణు సంఖ్యను ఆధారంగా తీసుకున్నాయి.

8. ఆమ్లాలు, క్షారాలు, లవణాలు

ఆమ్లాలు పుల్లగా ఉంటాయి, నీలి లిట్మస్‌ను ఎరుపుగా మారుస్తాయి, నీటిలో హైడ్రోజన్ (హైడ్రోనియం) అయాన్లను ఇస్తాయి. క్షారాలు చేదుగా, జారుడుగా ఉంటాయి, ఎరుపు లిట్మస్‌ను నీలంగా మారుస్తాయి; నీటిలో కరిగే క్షారాలను ఆల్కలీలు అంటారు. సహజ సూచికల్లో లిట్మస్, పసుపు (క్షారంతో ఎరుపు), ఎర్ర క్యాబేజీ ఉన్నాయి; ఘ్రాణ సూచికలు ఉల్లి, వెనిల్లా. ఫినాఫ్తలీన్ ఆమ్లంలో రంగులేదు, క్షారంలో గులాబీ రంగు; మిథైల్ ఆరెంజ్ ఆమ్లంలో ఎరుపు, క్షారంలో పసుపు.

pH స్కేల్ 0 నుంచి 14 వరకు ఉంటుంది, హైడ్రోజన్ అయాన్ గాఢతను కొలుస్తుంది; pH 7 తటస్థం, 7 కంటే తక్కువ ఆమ్లం, ఎక్కువ క్షారం. pH తక్కువ అంటే ఆమ్లత్వం ఎక్కువ. ఉదాహరణలు: జఠర రసం సుమారు 1.2, నిమ్మరసం సుమారు 2.2, టమాటా రసం సుమారు 4, స్వచ్ఛమైన నీరు 7, రక్తం సుమారు 7.4, వంట సోడా ద్రావణం సుమారు 8, మిల్క్ ఆఫ్ మెగ్నీషియా సుమారు 10, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ సుమారు 14. పంటి ఎనామిల్ కాల్షియం ఫాస్ఫేట్, pH సుమారు 5.5 కంటే తగ్గితే క్షయం మొదలవుతుంది; అందుకే టూత్‌పేస్ట్ క్షార స్వభావం కలది. నేల pH పంటల ఎంపికను నిర్ణయిస్తుంది; ఆమ్ల వర్షం pH 5.6 కంటే తక్కువ.

సాధారణ చర్యలు: ఆమ్లం + లోహం → లవణం + హైడ్రోజన్; ఆమ్లం + లోహ కార్బొనేట్ లేదా హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్ → లవణం + నీరు + కార్బన్ డయాక్సైడ్; ఆమ్లం + క్షారం → లవణం + నీరు (తటస్థీకరణ). కార్బన్ డయాక్సైడ్ సున్నపు నీటిని పాలలా మారుస్తుంది, ఎందుకంటే కాల్షియం కార్బొనేట్ ఏర్పడుతుంది. సహజ వనరులు: నిమ్మలో సిట్రిక్ ఆమ్లం, చింతపండులో టార్టారిక్ ఆమ్లం, పెరుగులో లాక్టిక్ ఆమ్లం, పాలకూర–టమాటాలో ఆక్సాలిక్ ఆమ్లం, చీమ–దురదగొండి కుట్టులో ఫార్మిక్ (మిథనాయిక్) ఆమ్లం, వెనిగర్‌లో ఎసిటిక్ ఆమ్లం. అసిడిటీకి మిల్క్ ఆఫ్ మెగ్నీషియా వంటి యాంటాసిడ్లు వాడతారు; కుట్టిన చోట వంట సోడా పేస్ట్ రాస్తారు.

లవణాలు, ఉపయోగాలు: సోడియం క్లోరైడ్ (ఉప్పు) క్లోర్–ఆల్కలీ ప్రక్రియకు ముడి పదార్థం; ఉప్పునీటి విద్యుద్విశ్లేషణతో సోడియం హైడ్రాక్సైడ్, క్లోరిన్, హైడ్రోజన్ వస్తాయి. సోడియం హైడ్రోజన్ కార్బొనేట్ (వంట సోడా, NaHCO₃) బేకింగ్ పౌడర్‌లో (టార్టారిక్ ఆమ్లంతో), యాంటాసిడ్లలో, సోడా–ఆమ్ల అగ్నిమాపక యంత్రాల్లో వాడతారు. సోడియం కార్బొనేట్ డెకాహైడ్రేట్ (బట్టల సోడా, Na₂CO₃·10H₂O) ఉతకడానికి, నీటి కాఠిన్యం తొలగించడానికి వాడతారు. బ్లీచింగ్ పౌడర్ (CaOCl₂) సున్నపు తేటపై క్లోరిన్ పంపి తయారు చేస్తారు; తాగునీటి క్రిమి సంహారానికి, నూలు బ్లీచింగ్‌కు వాడతారు. ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిస్ కాల్షియం సల్ఫేట్ హెమిహైడ్రేట్ (CaSO₄·½H₂O); జిప్సం (CaSO₄·2H₂O)ను సుమారు 373 K వద్ద వేడి చేసి తయారు చేస్తారు; విరిగిన ఎముకలకు కట్టు కట్టడానికి, బొమ్మల తయారీకి వాడతారు. స్ఫటిక జలం అంటే లవణ స్ఫటికంలో నిర్ణీత సంఖ్యలో ఉండే నీటి అణువులు; నీలి రంగు కాపర్ సల్ఫేట్ పెంటాహైడ్రేట్‌ను వేడి చేస్తే నీరు పోయి తెల్లగా మారుతుంది.

పొరపాట్లు: వంట సోడా, బట్టల సోడా వేర్వేరు సమ్మేళనాలు, సూత్రాలు వేరు. తటస్థీకరణలో pH ఎప్పుడూ ఖచ్చితంగా 7 రాదు: బలమైన ఆమ్లం, బలహీన క్షారం కలిస్తే లవణ ద్రావణం ఆమ్ల స్వభావం కలిగి ఉంటుంది.

9. లోహాలు మరియు అలోహాలు

లోహాలు మెరుస్తాయి, సుతిమెత్తగా సాగుతాయి (మాలియబిలిటీ), తీగలా సాగుతాయి (డక్టిలిటీ), ఉష్ణ విద్యుత్ వాహకాలు, సాధారణంగా అధిక ద్రవీభవన స్థానాలు కలవు. మినహాయింపులు: పాదరసం గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవ లోహం; సోడియం, పొటాషియం మెత్తగా ఉండి కత్తితో కోయవచ్చు; గాలియం, సీజియం చాలా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద కరుగుతాయి; వెండితో పోలిస్తే సీసం, పాదరసం బలహీన వాహకాలు. అలోహాలు సాధారణంగా పెళుసుగా ఉంటాయి, వాహకాలు కావు; కానీ గ్రాఫైట్ విద్యుత్తును వహిస్తుంది, వజ్రం సహజ పదార్థాల్లో అతి కఠినం. అయోడిన్ అలోహమైనా మెరుస్తుంది; బ్రోమిన్ ఒక్కటే ద్రవ అలోహం.

క్రియాశీలత శ్రేణి (అధికం నుంచి తక్కువకు): పొటాషియం, సోడియం, కాల్షియం, మెగ్నీషియం, అల్యూమినియం, జింక్, ఇనుము, సీసం, హైడ్రోజన్, రాగి, పాదరసం, వెండి, బంగారం. ఎక్కువ క్రియాశీలత ఉన్న లోహం తక్కువ క్రియాశీలత ఉన్న లోహాన్ని దాని లవణ ద్రావణం నుంచి స్థానభ్రంశం చేస్తుంది (కాపర్ సల్ఫేట్ ద్రావణంలో ఇనుప మేకు పెడితే రాగి పూత పడి నీలి రంగు మసకబారుతుంది). సోడియం, పొటాషియంలు గాలి, నీటితో తీవ్రంగా చర్య జరపడం వల్ల కిరోసిన్‌లో నిల్వ ఉంచుతారు. హైడ్రోజన్ కంటే పైన ఉన్న లోహాలు విలీన ఆమ్లాల నుంచి హైడ్రోజన్‌ను స్థానభ్రంశం చేస్తాయి. అక్వారీజియా అంటే గాఢ హైడ్రోక్లోరిక్, నైట్రిక్ ఆమ్లాల 3:1 మిశ్రమం; ఇది బంగారం, ప్లాటినంను కరిగిస్తుంది.

లోహాలు ఆక్సిజన్‌తో కలిసి క్షార ఆక్సైడ్లను ఇస్తాయి; అల్యూమినియం ఆక్సైడ్, జింక్ ఆక్సైడ్ ఆమ్లంతో, క్షారంతో రెండింటితో చర్య జరపడం వల్ల ద్విస్వభావ (ఆంఫోటెరిక్) ఆక్సైడ్లు. అలోహ ఆక్సైడ్లు ఆమ్ల లేదా తటస్థ స్వభావం కలవి (కార్బన్ మోనాక్సైడ్, నీరు). లోహం నుంచి అలోహానికి ఎలక్ట్రాన్ల బదిలీతో ఏర్పడేవి అయానిక సమ్మేళనాలు; వీటికి అధిక ద్రవీభవన స్థానాలు, కఠినత్వం, పెళుసుదనం ఉంటాయి, నీటిలో కరుగుతాయి, కరిగిన లేదా ద్రావణ స్థితిలోనే విద్యుత్తును వహిస్తాయి.

లోహ నిష్కర్షణ క్రియాశీలతపై ఆధారపడుతుంది. అధిక క్రియాశీల లోహాలను (సోడియం, కాల్షియం, అల్యూమినియం) కరిగిన సమ్మేళనం విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా పొందుతారు. మధ్యస్థ లోహాలను (జింక్, ఇనుము, సీసం) భర్జనం లేదా భస్మీకరణం తర్వాత ఆక్సైడ్ల నుంచి కార్బన్‌తో క్షయకరణం చేసి పొందుతారు. తక్కువ క్రియాశీల లోహాలను (సిన్నబార్ నుంచి పాదరసం, రాగి) సల్ఫైడ్ ఖనిజాన్ని వేడి చేసి పొందుతారు; బంగారం, వెండి స్వేచ్ఛా స్థితిలో దొరుకుతాయి. థర్మిట్ చర్యలో అల్యూమినియం ఇనుప ఆక్సైడ్‌ను క్షయకరణం చేసి కరిగిన ఇనుమును ఇస్తుంది; దీన్ని రైలు పట్టాలు అతికించడానికి వాడతారు. విద్యుద్విశ్లేషణ శుద్ధీకరణలో కాథోడ్ వద్ద స్వచ్ఛమైన రాగి వస్తుంది.

తుప్పు (corrosion) అంటే గాలి, తేమ వల్ల లోహం నెమ్మదిగా క్షీణించడం. ఇనుము తుప్పు పట్టడానికి ఆక్సిజన్, నీరు రెండూ కావాలి; రంగు వేయడం, నూనె రాయడం, గాల్వనీకరణ (జింక్ పూత), క్రోమియం పూత, మిశ్రమ లోహాలు తయారు చేయడం ద్వారా నివారిస్తారు. వెండి సల్ఫర్ సమ్మేళనాల వల్ల నల్లబడుతుంది, రాగిపై ఆకుపచ్చ బేసిక్ కాపర్ కార్బొనేట్ పొర ఏర్పడుతుంది. మిశ్రమ లోహం (alloy) అంటే లోహాల లేదా లోహం, అలోహం యొక్క సజాతీయ మిశ్రమం: ఇత్తడి రాగి + జింక్, కంచు రాగి + తగరం, టంకం సీసం + తగరం, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఇనుము + క్రోమియం + నికెల్. స్వచ్ఛమైన బంగారం (24 క్యారెట్లు) నగలకు చాలా మెత్తగా ఉంటుంది, కాబట్టి రాగి లేదా వెండితో కలుపుతారు. పాదరసంతో ఏర్పడే మిశ్రమ లోహాన్ని అమాల్గమ్ అంటారు.

10. కార్బన్ సమ్మేళనాలు

కార్బన్‌కు నాలుగు బాహ్య ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయి; ఎలక్ట్రాన్లను పంచుకుని సమయోజనీయ బంధాలు ఏర్పరుస్తుంది. కార్బన్ సమ్మేళనాల సంఖ్య అపారంగా ఉండటానికి రెండు ధర్మాలు కారణం: శృంఖలనం (catenation: తనతో తాను గొలుసులు, శాఖలు, వలయాలుగా కలవడం), చతుర్విలువత. సమయోజనీయ సమ్మేళనాలకు సాధారణంగా తక్కువ ద్రవీభవన, భాష్పీభవన స్థానాలు ఉంటాయి, అయాన్లు లేనందున విద్యుత్ వాహకత తక్కువ.

రూపాంతరాలు: వజ్రం (ప్రతి కార్బన్ నాలుగింటితో బంధం, దృఢమైన జాలకం, అతి కఠినం, విద్యుత్ నిరోధకం), గ్రాఫైట్ (షట్కోణ పొరలు, మెత్తగా జారుడుగా ఉంటుంది, వాహకం, పెన్సిళ్లలో, కందెనగా వాడతారు), ఫుల్లరీన్లు (C-60, ఫుట్‌బాల్ ఆకారం, బక్‌మిన్‌స్టర్ ఫుల్లర్ పేరిట). ఒంటి బంధాలు మాత్రమే ఉన్న హైడ్రోకార్బన్లు సంతృప్తాలు (ఆల్కేన్లు, సాధారణ ఫార్ములా CₙH₂ₙ₊₂), ద్విబంధం లేదా త్రిబంధం ఉన్నవి అసంతృప్తాలు (ఆల్కీన్లు CₙH₂ₙ, ఆల్కైన్లు CₙH₂ₙ₋₂). మీథేన్ CH₄, ఈథేన్ C₂H₆, ప్రొపేన్ C₃H₈, బ్యూటేన్ C₄H₁₀ మొదటి నాలుగు ఆల్కేన్లు; ఈథీన్ C₂H₄ మొదటి ఆల్కీన్, ఈథైన్ C₂H₂ మొదటి ఆల్కైన్. ఒకే క్రియాత్మక సమూహం ఉండి, ఒక CH₂ తేడాతో ఉండే సమ్మేళన కుటుంబం సజాతీయ శ్రేణి (homologous series); దీనిలో భౌతిక ధర్మాలు క్రమంగా మారతాయి.

క్రియాత్మక సమూహాలు: ఆల్కహాల్ (–OH, ఉదా. ఇథనాల్), ఆల్డిహైడ్ (–CHO), కీటోన్ (గొలుసు మధ్యలో C=O), కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లం (–COOH, ఉదా. ఇథనాయిక్ ఆమ్లం), హాలో (–Cl, –Br). ఇథనాల్‌ను చక్కెరలను ఈస్ట్‌తో కిణ్వనం చేసి పొందుతారు; ద్రావణిగా, టానిక్‌ల వంటి మందుల్లో వాడతారు, రెక్టిఫైడ్ స్పిరిట్‌లో ప్రధానం. డీనేచర్డ్ ఆల్కహాల్‌లో మిథనాల్, రంగు వంటి విషపు కలుపులు ఉంటాయి. మిథనాల్ విషం, అంధత్వం కలిగించవచ్చు. ఇథనాయిక్ (ఎసిటిక్) ఆమ్లం వెనిగర్‌లో ప్రధానం; వెనిగర్ నీటిలో 5 నుంచి 8 శాతం ద్రావణం; స్వచ్ఛమైన ఇథనాయిక్ ఆమ్లం సుమారు 290 K వద్ద గడ్డకడుతుంది, అందుకే దాన్ని గ్లేషియల్ అంటారు. ఇథనాల్, ఇథనాయిక్ ఆమ్లం గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం సమక్షంలో చర్య జరిపి ఈస్టర్ (ఇథైల్ ఇథనోయేట్) ఇస్తాయి (ఎస్టరీకరణ); దానికి తీపి పండు వాసన ఉంటుంది. ఈస్టర్ (కొవ్వు లేదా నూనె)ను క్షారంతో జలవిశ్లేషణ చేసి సబ్బు తయారు చేయడమే సపోనిఫికేషన్.

చర్యలు: దహనం (ఆక్సిజన్‌లో మండి కార్బన్ డయాక్సైడ్, నీరు, ఉష్ణం, కాంతి ఇవ్వడం), ఆక్సీకరణ (ఆల్కహాల్ నుంచి ఆమ్లం, క్షారయుత పొటాషియం పర్మాంగనేట్ వంటి ఆక్సీకరణికారి సహాయంతో), సంకలనం (అసంతృప్త సమ్మేళనాలు నికెల్ లేదా పల్లాడియం ఉత్ప్రేరకంతో హైడ్రోజన్‌తో చర్య; నూనె నుంచి వనస్పతి తయారీ), ప్రతిక్షేపణం (సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు సూర్యకాంతిలో క్లోరిన్‌తో చర్య). సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు స్వచ్ఛమైన నీలి జ్వాలతో మండుతాయి; అసంతృప్తాలు అసంపూర్ణ దహనం వల్ల పసుపు రంగు, మసితో కూడిన జ్వాలతో మండుతాయి.

సబ్బులు పొడవైన గొలుసు కొవ్వు ఆమ్లాల సోడియం లేదా పొటాషియం లవణాలు. సబ్బు అణువుకు నీటిని ఇష్టపడే తల, నీటిని ఇష్టపడని తోక ఉంటాయి; అది మైసెల్‌లు ఏర్పరచి నూనె మురికిని బంధిస్తుంది. కాల్షియం, మెగ్నీషియం లవణాలు ఉన్న కఠిన జలంలో సబ్బు కరగని తెట్టు ఏర్పరుస్తుంది; డిటర్జెంట్లు (సాధారణంగా సల్ఫోనిక్ ఆమ్ల సోడియం లవణాలు) కఠిన జలంలోనూ నురుగునిస్తాయి.

11. నిత్యజీవిత రసాయన శాస్త్రం

రసాయన మార్పులో కొత్త పదార్థం ఏర్పడుతుంది (తుప్పు, మండడం, పాలు తోడుకోవడం, వంట, పండు మగ్గడం); భౌతిక మార్పులో ఏర్పడదు (మంచు కరగడం, చక్కెర కరగడం, నీరు మరగడం). చర్యల రకాలు: సంయోగం (సున్నం నీటితో కలిసి వేడి విడుదల చేస్తూ తడి సున్నం ఏర్పడటం), వియోగం (సున్నపురాయిని వేడి చేస్తే సున్నం, కార్బన్ డయాక్సైడ్), స్థానభ్రంశం, ద్వంద్వ స్థానభ్రంశం (తెల్లని బేరియం సల్ఫేట్ అవక్షేపం), ఆక్సీకరణ–క్షయకరణం. ఆక్సిజన్ కలవడం లేదా హైడ్రోజన్ తొలగడం ఆక్సీకరణం, దానికి వ్యతిరేకం క్షయకరణం; ఈ రెండూ ఎల్లప్పుడూ కలిసే జరుగుతాయి. ఆహారంలోని కొవ్వులు, నూనెలు ఆక్సీకరణం చెంది పాడవడాన్ని కంపుకొట్టడం (rancidity) అంటారు; యాంటీఆక్సిడెంట్లు కలపడం, ప్యాకెట్‌లో నైట్రోజన్ నింపడం, శీతలీకరణతో దీన్ని ఆలస్యం చేస్తారు.

నీటి కాఠిన్యానికి కారణం కరిగిన కాల్షియం, మెగ్నీషియం లవణాలు. తాత్కాలిక కాఠిన్యం బైకార్బొనేట్ల వల్ల, మరిగిస్తే పోతుంది; శాశ్వత కాఠిన్యం క్లోరైడ్లు, సల్ఫేట్ల వల్ల, బట్టల సోడాతో లేదా అయాన్ వినిమయంతో పోతుంది. ఎరువులు నైట్రోజన్, ఫాస్ఫరస్, పొటాషియం (NPK) ఇస్తాయి. సాధారణ ఎరువుల్లో యూరియాలో నైట్రోజన్ శాతం ఎక్కువ, సుమారు 46 శాతం. సిమెంట్, గాజు: సిమెంట్ ప్రధానంగా సున్నపురాయి, బంకమట్టి నుంచి తయారవుతుంది, గట్టిపడటాన్ని నెమ్మదింపజేయడానికి జిప్సం కలుపుతారు. గాజు ఇసుకను సోడా, సున్నపురాయితో కలిపి కరిగించి తయారు చేస్తారు. ఇంధనాలను కెలోరిఫిక్ విలువతో కొలుస్తారు, అంటే ప్రమాణ ద్రవ్యరాశి సంపూర్ణ దహనంలో వెలువడే ఉష్ణం (కి.జౌ/కి.గ్రా.). LPG ప్రధానంగా బ్యూటేన్, CNG ప్రధానంగా మీథేన్. సాధారణ ఇంధనాల్లో హైడ్రోజన్ కెలోరిఫిక్ విలువ ఎక్కువ.

వ్యవహార నామాలు ముఖ్యం: పొడి సున్నం (క్విక్‌లైమ్) అంటే కాల్షియం ఆక్సైడ్, తడి సున్నం (స్లేక్డ్ లైమ్) కాల్షియం హైడ్రాక్సైడ్, సున్నపురాయి కాల్షియం కార్బొనేట్, కాస్టిక్ సోడా సోడియం హైడ్రాక్సైడ్, కాస్టిక్ పొటాష్ పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్, మైలుతుత్తం (బ్లూ విట్రియోల్) కాపర్ సల్ఫేట్ పెంటాహైడ్రేట్, అన్నభేది (గ్రీన్ విట్రియోల్) ఐరన్ సల్ఫేట్ హెప్టాహైడ్రేట్, డ్రై ఐస్ ఘన కార్బన్ డయాక్సైడ్. హరిత గృహ వాయువులు కార్బన్ డయాక్సైడ్, మీథేన్, నైట్రస్ ఆక్సైడ్, నీటి ఆవిరి; క్లోరోఫ్లోరోకార్బన్లు ఓజోన్ పొరను క్షీణింపజేస్తాయి, ఆ పొర భూమిని అతినీలలోహిత కిరణాల నుంచి కాపాడుతుంది.

ఒక్క చూపులో సాధారణ పొరపాట్లు

• ద్రవ్యరాశి కిలోగ్రాముల్లో, ప్రదేశంతో మారదు; భారం న్యూటన్లలో, ప్రదేశంతో మారుతుంది.
• వేగ–కాల గ్రాఫ్‌లో వైశాల్యం స్థానభ్రంశం, వాలు త్వరణం.
• స్థానభ్రంశం సున్నా అయినప్పుడు, లేదా బలానికి లంబంగా ఉన్నప్పుడు పని సున్నా.
• kWh శక్తి ప్రమాణం, సామర్థ్య ప్రమాణం కాదు.
• ధ్వనికి యానకం కావాలి, కాంతికి అక్కర్లేదు; ధ్వని ఘనాల్లో వేగంగా వెళ్తుంది.
• పుటాకార కటకం వ్యాపింపజేస్తుంది, పుటాకార దర్పణం కేంద్రీకరిస్తుంది.
• అమ్మీటర్ శ్రేణిలో, వోల్ట్‌మీటర్ సమాంతరంగా.
• మెండలీఫ్ పరమాణు ద్రవ్యరాశి; ఆధునిక నియమం పరమాణు సంఖ్య.
• వంట సోడా NaHCO₃, బట్టల సోడా Na₂CO₃·10H₂O; బ్లీచింగ్ పౌడర్ CaOCl₂; ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిస్ CaSO₄·½H₂O.
• వజ్రం విద్యుత్ నిరోధకం, గ్రాఫైట్ వాహకం; రెండూ స్వచ్ఛమైన కార్బన్.
• గుప్తోష్ణం వల్ల అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరుగుతున్న నీటి కంటే ఆవిరి ఎక్కువ కాలుస్తుంది.

పరీక్షల కోసం ముఖ్య అంశాలు

• SI మూల ప్రమాణాలు: మీటరు, కిలోగ్రాము, సెకను, ఆంపియర్, కెల్విన్, మోల్, కాండెలా.
• శూన్యంలో కాంతి వడి: సుమారు 3 × 10⁸ మీ/సె.
• శ్రవణ పరిధి: 20 Hz నుంచి 20 kHz.
• భారతదేశంలో గృహ సరఫరా: 220 V, 50 Hz.
• కటక సామర్థ్యం (డయాప్టర్లలో) = 1 ÷ నాభ్యంతరం (మీటర్లలో).
• మూలకాలు 118; గ్రూపులు 18; పీరియడ్లు 7.
• క్రియాశీలత క్రమం K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Au.
• గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవాలు: పాదరసం (లోహం), బ్రోమిన్ (అలోహం) మాత్రమే.
• ఆల్కేన్లు CₙH₂ₙ₊₂, ఆల్కీన్లు CₙH₂ₙ, ఆల్కైన్లు CₙH₂ₙ₋₂.
• pH 7 కంటే తక్కువ ఆమ్లం, 7 తటస్థం, 7 కంటే ఎక్కువ క్షారం.

ప్రాక్టీస్ కోసం 10 MCQలు

1. ఒక వస్తువు r వ్యాసార్థం ఉన్న వృత్తంలో ఒక పూర్తి చుట్టు తిరిగింది. దాని స్థానభ్రంశం (a) 2πr (b) πr (c) సున్నా (d) r సమాధానం: (c). ప్రారంభ, చివరి బిందువులు ఒకటే కాబట్టి అతి తక్కువ స్థాన మార్పు సున్నా.

2. నిశ్చల స్థితి నుంచి 2 మీ/సె² సమ త్వరణంతో కదిలే కారు 5 సెకన్లలో ప్రయాణించే దూరం (a) 10 మీ (b) 25 మీ (c) 50 మీ (d) 5 మీ సమాధానం: (b). s = ½ × 2 × 25 = 25 మీ.

3. కదులుతున్న వస్తువు వడి రెట్టింపైతే గతిజ శక్తి ఎన్ని రెట్లు అవుతుంది? (a) 2 (b) 4 (c) 8 (d) ½ సమాధానం: (b). గతిజ శక్తి వడి వర్గానికి అనులోమానుపాతం.

4. 25 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న కటకం సామర్థ్యం (a) +4 D (b) –4 D (c) +0.25 D (d) +25 D సమాధానం: (a). P = 1/0.25 మీ = +4 D; కుంభాకార కటక సామర్థ్యం ధనాత్మకం.

5. వీటిలో శూన్యం గుండా ప్రయాణించలేనిది ఏది? (a) కాంతి (b) రేడియో తరంగాలు (c) ధ్వని (d) X-కిరణాలు సమాధానం: (c). ధ్వని యాంత్రిక తరంగం, యానకం కావాలి.

6. 6 ఓమ్ చొప్పున ఉన్న రెండు నిరోధాలను సమాంతరంగా కలిపితే మొత్తం నిరోధం (a) 12 ఓమ్ (b) 6 ఓమ్ (c) 3 ఓమ్ (d) 1 ఓమ్ సమాధానం: (c). 1/R = 1/6 + 1/6 = 1/3.

7. ఒక మూలకపు ఐసోటోపులకు ఒకే విధంగా ఉండేది (a) ద్రవ్యరాశి సంఖ్య (b) న్యూట్రాన్ల సంఖ్య (c) పరమాణు సంఖ్య (d) (a), (b) రెండూ సమాధానం: (c). వాటి న్యూట్రాన్ల సంఖ్య, కాబట్టి ద్రవ్యరాశి సంఖ్య వేరుగా ఉంటాయి.

8. ప్లాస్టర్ ఆఫ్ పారిస్ రసాయన సూత్రం (a) CaSO₄·2H₂O (b) CaSO₄·½H₂O (c) CaOCl₂ (d) Na₂CO₃·10H₂O సమాధానం: (b). (a) జిప్సం, (c) బ్లీచింగ్ పౌడర్, (d) బట్టల సోడా.

9. ఒక ద్రావణం pH 3 అయితే అది (a) బలమైన క్షారం (b) తటస్థం (c) బలహీన క్షారం (d) ఆమ్లం సమాధానం: (d). 7 కంటే తక్కువ ఏ pH అయినా ఆమ్లమే.

10. ఆల్కేన్ శ్రేణి సాధారణ ఫార్ములా (a) CₙH₂ₙ (b) CₙH₂ₙ₊₂ (c) CₙH₂ₙ₋₂ (d) CₙHₙ సమాధానం: (b). మీథేన్ CH₄: n = 1 అయితే 2 × 1 + 2 = 4.

తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు

సామాన్య శాస్త్రానికి ఏ తరగతుల పుస్తకాలు చదవాలి? APPSC, DSC, పోలీస్ పేపర్లలో చాలా ప్రశ్నలకు 6 నుంచి 10వ తరగతి పాఠ్యాంశాలు చాలు. DSC అభ్యర్థులు SCERT ఆంధ్రప్రదేశ్ పాఠ్యపుస్తకాలను కూడా చదవాలి, ఎందుకంటే కంటెంట్ మెథడ్ ప్రశ్నలు వాటి ఆధారంగానే ఉంటాయి.

భౌతిక, రసాయన శాస్త్రాలకు ఎంత సమయం కేటాయించాలి? చాలామంది అభ్యర్థులు రోజూ ఒక గంట చొప్పున సుమారు రెండు వారాల్లో ఈ భాగాన్ని ఒకసారి పునశ్చరణ చేసి, తర్వాత ప్రశ్నల సాధనకు వెళ్తారు. మీ స్థాయిని బట్టి మార్చుకోండి.

లెక్కల సూత్రాలను కంఠస్థం చేయాలా? అవును, ఈ నోట్స్‌లోని 15 నుంచి 20 సూత్రాలను ప్రమాణాలతో సహా. చాలా లెక్కల్లో ఒకే ఒక విలువల ప్రతిక్షేపణ దశ ఉంటుంది.

SI ప్రమాణాలు నేరుగా అడుగుతారా? తరచుగా అడుగుతారు. ప్రతి రాశికి ప్రమాణం, రకం (అదిశ లేదా సదిశ) తెలుసుకోండి.

ఆవర్తన పట్టికను వివరంగా అడుగుతారా? సాధారణంగా గ్రూపులు, పీరియడ్లు, ధోరణులు, 118 సంఖ్య, గ్రూప్ కుటుంబాల పేర్లు మాత్రమే. అన్ని పరమాణు ద్రవ్యరాశులను బట్టీ పట్టకండి.

రసాయన సూత్రాలను ఎలా నేర్చుకోవాలి? వ్యవహార నామంతో జతగా నేర్చుకోండి (ఉదా. వంట సోడా, NaHCO₃), ఒక పట్టికతో పునశ్చరణ చేయండి.

NCERT కొత్త ఎడిషన్లు ఈ వాస్తవాలను మారుస్తాయా? నియమాలు, ప్రమాణాలు స్థిరం. ఎడిషన్ల మధ్య అధ్యాయాల పేర్లు, క్రమం మారతాయి, కాబట్టి అధ్యాయ సంఖ్యపై కాకుండా భావనపై ఆధారపడండి.

ఇవి కూడా చదవండి

• ఆంధ్రప్రదేశ్ GK: 100 ముఖ్య ప్రశ్నలు
• ఏపీ DSC సిలబస్ 2026
• ఏపీ పోలీస్ కానిస్టేబుల్ గైడ్
• ఏపీ సచివాలయం సెక్రటరీ గైడ్
• APPSC గ్రూప్ 2 ప్రిలిమ్స్ 90 రోజుల ప్రణాళిక
• నెగెటివ్ మార్కింగ్, సమయ నిర్వహణ, మాక్ వ్యూహం
• సామాన్య శాస్త్రం: జీవశాస్త్రం, ఆరోగ్యం నోట్స్
• ఈ పోస్ట్ ఆంగ్ల వెర్షన్

pareeksha.in లో ప్రాక్టీస్ చేయండి

ఒకసారి చదివిన తర్వాత సైన్స్ టాపిక్ టెస్టులు, మాక్ టెస్ట్ రాసి చూడండి; ప్లాట్‌ఫామ్‌లో 10 Lakh+ MCQs, 100+ Exams, 5,000+ Full-Length Mocks ఉన్నాయి. తప్పిన ప్రశ్నలను ఒక నోట్‌బుక్‌లో రాసుకుని పై సంబంధిత భాగానికి తిరిగి వెళ్లండి.

మూలాలు మరియు ధృవీకరణ

ఈ సవరణ కోసం తెరిచి చదివిన పేజీలు:

• NCERT 10వ తరగతి సైన్స్ పాఠ్యపుస్తకం (2026-27 పునర్ముద్రణ), 1 నుంచి 4, 9 నుంచి 13 అధ్యాయాలు (ncert.nic.in): క్రియాశీలత శ్రేణి, pH, లవణాలు, కార్బన్ సమ్మేళనాలు, కాంతి, విద్యుత్, అయస్కాంతత్వం, పర్యావరణం; ఓమ్ నియమం, ఫ్లెమింగ్ నియమాలు, దర్పణ సూత్రం, ఓజోన్ పొర సహా.
• NCERT 9వ తరగతి సైన్స్ పాఠ్యపుస్తకం (2026-27 ఎడిషన్), 4, 6, 7, 9 అధ్యాయాలు (ncert.nic.in): చలనం, బలం, పని, పరమాణు నిర్మాణ చట్రం కోసం.

ధృవీకరించనివి, పాఠంలో జాగ్రత్తగా రాసినవి: గాలిలో ధ్వని కచ్చిత వడి (ఉష్ణోగ్రత, పుస్తకాన్ని బట్టి మారుతుంది), వెనిగర్ గాఢత పరిధి, గ్లేషియల్ ఇథనాయిక్ ఆమ్లం ఘనీభవన స్థానం (NCERT ప్రామాణిక ప్రకటనల నుంచి, పంక్తి పంక్తికీ మళ్లీ చూడలేదు), యూరియాలో నైట్రోజన్ శాతం, ఇంధనాల కెలోరిఫిక్ విలువ క్రమం, వినికిడి నిలుపుదల 0.1 సెకను విలువ, ఇంటి వైరింగ్ రంగుల కోడ్, కొత్త 9వ తరగతి అధ్యాయాల పేర్లు. ఏదైనా పరీక్ష ప్రత్యేక సిలబస్ అంశానికి తాజా నోటిఫికేషన్ చూడండి.