3-ma’ruza. Atom tuzilishi nazariyasi(2 soat) Reja: Radioaktivlik

Pauli prinsipi. 

Yukorida kup elektronli atomlarning elektron kavatlarini tuzilishi kurilgan edi. 

Xamma elementlardagi atom orbitallar vodorod atomi kabi tuzilgan. Shuning uchun 

xam  kup  elektronli  atomlarda  elektron  xolatlarini  kvant  sonlar:  n,  l,  m,  s  bilan 

kursatish mumkin. 

Atom orbitallarni elektron bilan tulish tartibi oldin kichik pogonalarda bo’ladi. 

(10-rasm) 

 

10 rasm. Kvant pogonalardagi atom orbital (pogonacha)lar. 

Atom orbitallarni elektronlar bilan tulishi Pauli prinsipiga buysenadi: atomda 

turttala kvant sonlari bir xil bulgan ikki elektronning bulihi mumkin emas. Demak, 

---

atomda bitta energetik xolatda ikki elektron bulmaydi. Masalan, ikki elektron uchun 

uchta (n,l va m) kvant sonlari bir xil bulsa, fakat ikki kiymatga ega bulgan spin kvant 

soni xar xildir. 

Demak, xar kanday atom orbitalda karama-karshi spinli ikkitadan ortik elektron 

bulmaydi. Pauli prinsipi pogonachada maksimal bulishi mumkin bulgan elektronlar 

sonini  aniklab  beradi,  ya'ni  bitta  s-orbitalda  ikkita  elektron  (s

2

),  uchta  p-orbitalda 

oltita elektron (p

6

), beshta d va yettita f orbitallarda tegishlicha unta va un turtta (d

10

 

va f

14

) elektronlar bo’ladi. 

Atomning elektron konfugurasiyasini yozish uning tulik xolatini ifoda etmaydi. 

Masalan,  uglerod  atomining  elektron  konfigurasiyasidagi  1s

2

2s

2

2p

2

  ikkita  p-

elektronlar  bir  xil  magnit  kvant  soniga  egami  yoki  yukmi  degan  savolga  javob 

berolmaydi. Chunki ikkinchi pogonaning p-orbitallarida elektronning joylanishi ikki 

xil bulishi mumkin: 

 

Birinchi  (a)  xolatda  r-elektronlar  juftlashgan,  ikkinchi  (b)  kurinishda  xar  xil 

elektron bittadan r- orbitallarga joylashgan. Bu xolatlarni kaysinisi tugri ekanligini 

Xund koidasi tushuntirib beradi. Bu koidaga binoan biror pogonachadagi elektronlar 

oldin shu pogonachadagi energetik yacheykani tuldirishga xarakat kiladi, keyin esa 

karama-karshi  spinga  ega  bulganlari  elektron  jufti  xosil  kiladi,  ya'ni  biror 

pogonachadagi elektronlar spin kvant son yigindisi maksimal kiymatga ega bulishga 

intiladi. 

Uglerod atomi uchun "a" xolda r-elektronlarning spin kvant son yigindisi (+1/2, 

-1/2) nolga teng, "b" xolda esa (+1/2,+1/2) birga teng. Demak, Xund koidasiga kura 

uglerod atomida orbitallarning elektron bilan tulishi "b" xol buyicha sodir bo’ladi. 

Geytler  va  London  yaratgan  spin  nazariyaga  muvofik  kimyoviy  bog  xosil 

bulishida  juftlashmagan  elektronlar  ishtirok  etadi  va  ularni  valent  elektronlar 

deyiladi.  Juftlashgan  elektronlar  valentli  emas,  lekin,  potensial  nisbatda  ular  xam 

valentlidir.  Masalan,  fosfor  elementining  elektron  formulasi  1s

2

2s

2

2p

2

3s

2

3p

3

.  Bu 

elektronlar kvant yacheykada Xund koidasi buyicha kuyidagicha joylashadi: 

 

---

Bu yerda fosfor uch valentli, chunki uchta juftlashmagan (tok) elektroni bor. 

Aslida  fosfor  kimyoviy  birikmalarining  kupchiligida  besh  valentli.  Fosfor  besh 

valentli namoyon kilishi uchun tashkaridan energiya sarf kilib, uni galayonlangan 

xolatga  utkazish  kerak.  Bu  vaktda  uchinchi  pogonadagi  bitta  s  elektron  energiya 

darajasi yukori bulgan d-orbitalga utadi. 

Kupincha grafik sxemada tashkaridan oldingi elektron kavatlar kursatilmaydi. 

Galayonlangan xolatdagi fosfor atomi kuyidagicha yoziladi: 

 

 

 

Pogonachalari butunlay tulgan va s, p, d, f elektron konfigurasiyaga ega bulgan 

atomlarda  galayonlanmagan  xolatda  juftlashmagan  elektron  yuk,  shuning  uchun 

xam ularning valentliklari nolga teng.  Bunga ikkinchi gruppaning bosh va yonaki 

gruppacha  elementlari  xamda  inert  gazlar  misol  bo’ladi.  Masalan,  kalsiy  (Z=20) 

elementining  galayonlangan  va  galayonlanmagan  xolatdagi  elektron  formulasi  va 

ularni energetik yacheykalarga joylanishi kuyidagicha bo’ladi: 

 

Agar  biror  kavatda  elektronlar  orbitallarni  tulik  egallamagan  bulsa,  bunday 

atomni  galayonlantirish  mumkin.  Bush  orbitallari  bulmagan  atomni  (masalan, 

kislorod,  azot,  ftor)  galayonlantirib  bulmaydi.  Masalan,  kislorod  atomi  uchun  2d 

pogonacha  bulmagani  uchun  juftlashmagan  elektronlar  soni  (n)  doimo  ikkita 

bo’ladi: 

 

Shuning uchun kislorod uz birikmalarida ikki valentlidir.