Davriy qonun-atom tuzilishi qonuni

Davriy qonun-atom tuzilishi qonuni
Elementlarning davriy tizimining sirlari atomning eng murakkab tuzilishini, uning tashqi elektron qobiqlarining tuzilishini, atomning deyarli butun massasi toʻplangan musbat zaryadlangan yadro atrofida elektronlarning harakat qonunlarini tushunish mumkin boʻlganda hal qilindi. Yuzlab, minglab iqtidorli va fidoyi olimlar atomning tuzilishini oʻrganish uchun ishladilar. Ular unga turli yoʻllar bilan va turli tomonlardan borishdi. Nazariyotchilar va eksperimentchilar, fiziklar va kimyogarlar, yangi faktlarni kashf etish, yangi naqshlarni izlash, har doim oʻz natijalari va xulosalarini Mendeleev tizimi bilan taqqoslagan. Ilm-fan davriy qonunning buyuk sirini hal qilish uchun uzoq va qiyin yoʻlni bosib oʻtdi. U atrofimizdagi dunyodagi cheksiz koʻplab kimyoviy jarayonlar va oʻzgarishlarning cheksiz xilma-xilligini oʻzida mujassam etgan.
U kimyoga aniqlik va tartibni kiritdi, u yerda koʻplab avlod kimyogarlari tomonidan toʻplangan Sketchy va bogʻliq boʻlmagan maʼlumotlar, faktlar, kuzatishlar betartibligi hukmronlik qildi. Nima uchun elementlar Mendeleev qonuniga boʻysunadilar? Nima uchun kimyoviy elementlarning xususiyatlarining sirli toʻgʻri takrorlanishi bor? Nima uchun natriy kaliyga oʻxshaydi va ftor xlorga oʻxshaydi? Nima uchun kislorod va oltingugurt ikkita vodorod atomiga birikadi va uglerod va kremniy atomlari toʻrtta vodorod atomlari boʻlgan birikmalar hosil qiladi? Nima uchun davriy jadvalni yaxshi oʻrgangan kimyogar turli elementlarning oʻzaro taʼsirida qanday birikmalar paydo boʻlishi mumkinligini oldindan aytib beradi? Atrofimizdagi dunyodagi barcha jismlarni tashkil etuvchi son-sanoqsiz birikmalar hosil qiluvchi barcha elementlar orasidagi barcha kimyoviy reaksiyalarni boshqaradigan bu chindan ham hayratlanarli naqshlarning sirli sababi nafaqat bizning erimizda, balki chegaralaridan tashqarida, cheksiz kosmosda? Bunday savollarni berish juda qiyin. Ularga javob bitta. Moddaning barcha kimyoviy va fizik xususiyatlari atomlarning tuzilishi bilan belgilanadi. Mendeleev tomonidan kashf etilgan buyuk qonun, shuning uchun tabiatning universal qonuni boʻlib, u atom tuzilishi qonunini ifodalaydi.
Bir vaqtlar Di Mendeleev chagrin bilan shunday dedi: „…biz davriylikning sabablarini bilmaymiz“. U bu sirni hal qilish uchun yashay olmadi. Tizimdagi elementning seriya raqami atom yadrosining zaryadiga teng ekanligi isbotlanganda, davriy qonunning jismoniy mohiyati aniq boʻldi. Ammo nima uchun kimyoviy elementlarning xususiyatlari yadro zaryadining oʻsishi bilan vaqti-vaqti bilan oʻzgaradi? Nima uchun elementlar tizimi shunday qurilgan va boshqacha emas va uning davrlarida qatʼiy belgilangan miqdordagi elementlar mavjud? Ushbu muhim savollarga hali javob berilmagan. Elementlarning davriy tizimining sirlari atomning eng murakkab tuzilishini, uning tashqi elektron qobiqlarining tuzilishini, atomning deyarli butun massasi toʻplangan musbat zaryadlangan yadro atrofida elektronlarning harakat qonunlarini tushunish mumkin boʻlganda hal qilindi. Moddaning barcha kimyoviy va fizik xususiyatlari atomlarning tuzilishi bilan belgilanadi. Mendeleev tomonidan kashf etilgan davriy qonun tabiatning universal qonunidir, chunki u atom tuzilishi qonuniga asoslanadi.
Davriy qonun asosida elementlar davriy sistemasi vujudga kelgan.Davriy sistemaning dastlabki variantida (1-mart 1869-y.) 63 ta element aks etgan bo`lsa, uning zamonaviy variantida 118 ta element aks ettirilgan.Davriy sistemada elementlarning joylashish tartibi ularning fizik va kimyoviy xossalarining davriy o`zgarishi bilan tavsiflanadi. Davriylik deganda ma'lum intervaldan so`ng xossalarning takrorlanishi tushuniladi. Masalan, ishqoriy metallar, galogenlar va inert gazlar jadvalda 8 yoki 18 elementdan iborat to`g`ri interval (davr) orqali joylashadi. Xossalarning bunday o`zgarish tartibi atomlar elektron pog`onalarining to`lib borishi bilan bog`liqdir.Atom tuzilishi nuqtayi nazaridan kimyoviy elementlar davriy sistemasi va davriy qonuni. Davriy qonun kashf qilindi va davriy sistema tuzildi, lekin D.I.Mendeleyev elementlar xossalarining o`xshashligi va farqlarini, davriy o`zgarish sabablarining tub mohiyatini tushuntirib bera olmadi.XIX asrda atom kimyoviy reaksiyalarda o`zgarishga uchramaydigan zarra deb hisoblangan. XIX asr oxiri va XX asr boshlarida kimyo fanida erishilgan yutuqlar bu tasavvurni o`zgartinb yubordi:
X-(rentgen) nurlarining ochilishi (nemis olimi K.Rentgen, 1895). Radioaktivlikning ochilishi (fransuz olimi A.Bekkerel, 1896).Elektronning ochilishi (ingliz olimi J.Tomson, 1897).
Atom yadrosi zaryadining elementning davriy sistemadagi tartibraqamiga tengligi (ingliz olimi D.Mozli, 1913). Yadro tuzilishi proton-neytron nazariyasining yaratilishi (rus olimlariDJDJvanenko va E.N.Gapon hamda nemis olimi V.Geyzenberg, 1932).Kimyoviy elernentning davriy sistemadagi o`rni uning atom tuzilishi va xossalariga bog`liq.Radioaktivlikni o`rganish (MSkladovskaya-Kyuri, P.Kyuri, E.Rezerford) kimyoviy element atomi murakkab sisteraa ekanligini ko`rsatdi. Atom musbat zaryadga ega bo`lgan yadrodan va uning atrofida harakatlanuvchi elektronlardan iborat (elektron (e) 9,1-1O³¹ kg massaga va 1,6-1O¹⁹ Kl manfiy elektr zaryadiga ega). Atomdagi elektronlar to`plami elektron qobiq deb ataladi. Atom elektroneytral zarra, demak, atom elektron qobig`idagi elektronlar soni yadro zaryadiga yoki davriy sistemadagi element tartib raqamiga (Z) tengdir.Proton-neytron nazariyasiga ko`ra, atom yadrosi proton va neytronlardan iborat (proton (p) 1 a.m.b. massaga va + 7 zaryadga ega zarra; neytron (n) proton massasiga yaqin massaga ega elektroneytml zarra).Yadro zaryadi uning tarkibiga kiruvchi protonlar soni bilan belgilanadi, demak, atom yadrosidagi protonlar soni elementning davriy sistemadagi tartib raqamiga teng.Elementlar davriy sistemasi va davriy qonunAtom massasi (A) atom tarkibiga kiruvchi barcha zarralar massalari yig`indisiga teng:A=protonlar massasi+neytronlar massasi+elektronlar massasiElektronlar massasi shu qadar kichikki, atom massasini proton va neytronlar massasidangina iborat deb olish mumkin. Proton va neytronlarning umumiy massasi massa soni (A) deb ataladi va u butun songacha keltirilgan element nisbiy atom massasi (A_r)ga teng: A_r=Z (proton soni, tartib raqami)+N (neytron soni).
Atom yadrosidagi neytronlar soni element nisbiy atom massasi va uning tartib raqami orasidagi farqqa teng: N=A_r- Z.Shunday qilib, elementning davriy sistemadagi o`rriiga qarab, uning atom tarkibini aniqlash mumkin.Ko`rib turganimizdek, atom tarkibiga musbat va manfiy zaryadli zarralar-elektronlar va protonlar kiradi va u qarama-qarshi xossali zarralar to`plamidan iborat.Proton, neytron, elektron elementar zarralar hisobianib, hozirgi kungacha turli xossalarga ega (massa, zaryad va b.) ko`plab zarrachalar ma'lum. Biz ularni ko`ra olmasak-da, ularning haqiqatda mavjudligi olimlar tajribalarida aniqlangan ko`rsatkichlar bilan tasdiqlanadi.Elementar zarralar ham atom va molekulalar singari materiya turlaridir.Atom tuzilishini o`rganish shuni ko`rsatdiki, davriy sistemada elementlar atomlarning elektron pog`onalari tuzilishiga mos ravishda ma'lum tartibda joylashadi.Qo`zg`almagan holatda atomning elektron tuzilishi undagi elektronlar soni bilan belgilanadi. Bunda elektronlar energiyasi minimal bo`lgan orbitallarni egallaydi. Elektronlar soni yadro zaryadiga teng bo`ladi. Shunday qilib, aynan yadro zaryadi atomning elektron tuzilishini va shu bilan birgalikda element xossalarini belgilovchi tavsif bo`lib hisoblanadi.