Anorganik kimyo

litiy 4 orbital va  1  ta elektron beradi.  Demak,  kristalldagi orbitallar 

soni elektronlar sonidan  ortiq.  Shuning uchun elektron bir orbital­

dan ikkinchisiga oson o'tishi mumkin.Bularning hisobiga elektron­

lar metalldagi hamma atomlar orasidagi bog'lanishda ishtirok etadi.

Agar ionlanish  energiyasi  kam  bo'lgan  boshqa  metall  olinsa, 

elektron  butun  kristall  panjara  bo'yicha  harakatlanib  yuradi. 

Elektronlaming kristall panjara bo'ylab harakatlanishi metallarning 

elektr o'tkazuvchanligini  ta’minlaydi.

Kovalent  va  ion  bog'lanishdan  farq  qilib,  metallarda  kam 

sondagi  elektronlar  ko'p  sondagi  yadroni  ushlab  turadi  va  bu 

elektronlar  metallarda  harakatlanishi  mumkin.  Shular  asosida 

metallarga quyidagi  ta’rifni  berish  mumkin.

Metall  bog'Ianish  nazariyasiga  ko'ra,  metallar juda  ixcham 

joylashgan  kationlardan  iborat  ixcham  struktura  bo'lib,  ularning 

umumlashgan  elektronlari  biri-biri  bilan  bog'langan.

11.10.  Molekulalararo  ta’sirlar

Molekulalar  orasida  oriyentatsion,  induksion  va  dispersion 

ta’sirlar mavjud.

Dispersion 

— ta’sirlar qutbsiz molekulalar orasida bir lahzada 

yuzaga  keladigan  mikrodipollar  hosil  bo'lishiga  asoslangan. 

Molekulalar yaqinlashganda  mikrodipollar paydo  bo'ladi,  bunda 

molekulalar tortiladi. Agar ikki molekulada mikrodipollar baravariga 

paydo  bo'lmasa,  ular  bir-biridan  uzoqlashadi.

Oriyentatsion ta’sirlar-  qutblangan molekulalar orasida yuzaga 

keladi.  Molekulalaming  tartibsiz  issiqlik  harakati  tufayli  bir  xil 

zaryadlangan  dipollarning  uchlari  bir-biridan  uzoqlashadi,  qara­

ma-qarshi zaryadlangan uchlari esa bir-biriga tortiladi.

Molekulalar  qanchalik  qutblangan  bo'lsa,  ular  bir-biriga 

shunchalik kuchli tortiladi.

Induksion 

ta’sir — qutbli va qutbsiz molekulalar orasida vujudga 

keladi. Faraz qilaylik, qutblangan va qutblanmagan molekulalaming 

uchlari uchrashdi. Qutblangan molekulalar ta’sirida qutblanmagan 

molekulalar egiladi va unda qoldiq (induksiyalangan) dipol paydo 

bo'ladi.  Induksiyalangan  dipol  o'z  navbatida polar molekulaning 

elektrik dipol momentini  kuchaytiradi: K o‘rib  chiqilgan  moleku­

lalararo  ta’sir  ikkita  narsaga  bog‘liq: 

1

)  molekulaning  qutblan- 

ganligiga; 

2

)  molekulaning  deformatsiyalanishiga.

Agar  qutblanganlik  ko'p  bo'lsa,  oriyentatsion  ta’sir  ustun 

bo'ladi.Agar  deformatsiyalanish  ko'p  bo'lsa,  dispersion  ta’sir 

ustun bo'ladi. Induksion ta’sir esa ikkala holatga  ham bog'liq.

Elektron berilmasdan yuzaga keladigan ta’sirlar Van-der-Vaals 

ta’sir  kuchlari  deyiladi.

Molekulalararo elektrik o'zaro ta’sir kuchlarini o'rganish gaz, 

suyuq va qattiq moddalarning xossalari va tuzilishini tushuntirish 

uchun katta ahamiyatga ega.

Van-der-Vaals kuchlari molekulalaming tortilishi va agregat- 

siyalanishida, gaz moddalarning suyuqlikka va qattiq moddalarga 

aylanishiga sababchi bo'ladi.

Kovalent bog'lanishga nisbatan Van-der-Vaals ta’sir kuchlari 

juda bo'sh bo'ladi.  Masalan  , xlor molekulasining atomlarga ajralish 

energiyasining  qiymati  243  kJ/mol,  xlor  kristallari ning  gazga 

aylanish  energiyasi  25  kJ/mol.

Kimyoviy  bog'lanishni  yaxshi  bilish  dorivor  moddalarning 

eritmalardagi ta’sir mexanizmini to‘g‘ri anglashda katta ahamiyatga 

ega bo'ladi.

1.  SiF

4

  molekulasi  va  SiF62_  ioni  hosil  bo‘lish  mexanizmlarini 

tushuntiring. CF

6' 2

 ioni bo'lishi mumkinmi?

2.

  Quyidagi  birikmalarda kimyoviy bog‘  turini ko'rsating:  H2,  Cl2, 

HCI. Elektron bulutlarining qoplanish sxemasini ko'rsating.

3.

 CO va (CN

) 2

 molekulalarining elektron tuzilishini valent bog'Ianish 

(VB)  va  molekular  orbitallar  (MO)  usullari  bilan  tushuntiring.  Qaysi 

molekulada kimyoviy bog'lar soni ko'proq ?

4.

  MO  metodi  bilan  B2,  F2,  BF

3

  molekulalari  hosil  bo'lishini 

ko'rsating. Qaysi molekula mustahkamroq?

5. CO molekulasida uglerodning valentligi nechaga teng? Javobingizni 

MO usulida tushuntiring.

6

.  MO  usuli  bilan  quyidagi  molekulalaming  qaysi  birlari  bo'lishi 

mumkin emasligini ko'rsating:

a)  H2+;  b)H2;  d)  H2~;  g)  He2;  d)  He2+

7. BF

3

 va NF, molekulalarining fazoviy tuzilishi bir xilmi?

a)  bir  xil; 

b)  har  xil.

Chunki:  1)  har ikkala  markaziy atomning valentligi bir xil;

2

)  molekulalaming biri qutbli,  ikkinchisi  qutbsiz.

8

.  Qanday  kimyoviy  bog'ni  kovalent  bog'  deyiladi?  Kovalent 

bog'lanishning yo'nalishi. Valent bog'Ianish usulida suv molekulasining 

tuzilishini qanday tushuntiriladi?

9.

  Qutbli  va  qutbsiz  kovalent  bog'Ianish.  Quyidagi  birikmalardagi 

kimyoviy bog‘  turlarini  aniqlang:  N2,  H

2

0 ,  CC14,  SiH4,  HF.

10.

 Quyidagi ionlarda kovalent bog'lanishning hosil bo'lish mexanizmi 

qanday? NH4+,  H

3

0 +, BF4-  Donor va akseptomi bog'lanishni ko'rsating.

11.

  Qanday  kovalent  bog'lanishlar  ст-bog'lanish,  я-bog'lanish 

deyiladi? Azot molekulasi misolida tushuntiring.

12.

  Tinch  va  qo'zg'algan  holda  xlor  atomi  nechta juftlashmagan 

elektronlar tutadi? Bu elektronlarni kvant yacheykalari bo'yicha juftlash­

magan elektronlarga bog'liq bo'lgan xloming valentligi nechaga teng?

13.

  Oltingugurt atomining elektron formulasini yozing. Oltingugurt 

atomini tinch va qo'zg'algan holda nechta juftlashmagan elektronlari bo'ladi? 

Juftlashmagan  elektronlari  asosida  oltingugurtning  mumkin  bo'lgan 

valentliklarini ayting.

14.  Dipol  momenti  deb  nimaga aytiladi?  Quyidagi  HCI,  HBr,  HJ 

(molekulalardan) qaysi biri ko'proq dipol momentiga ega? Nima uchun?

15. Atom orbitasining (AO) gibridlanishi. Quyidagi BeF,,  BF3,  CH4, 

NH

3

 molekulalaridagi AO gibridlanishini aniqlang.

16. 

B ¥ 3

 va NF

3

  molekulalarining dipol  momentlari 0 va 0,2  D ga 

teng.  Bu molekulalaming hosil bo'lishini ko'rsating.  Bor va azotning 

qaysi tur AO gibridlanishiga to'g'ri  keladi?

17.  Vodorod  bog'Ianish  deb  qaysi  kimyoviy  bog'Ianish  turiga 

aytiladi?  Bu  bog'Ianish  qanday molekulalar orasida  yuzaga  keladi? 

Nima  uchun  H20  va  HF,  H2S va  HCI ga qaraganda yuqori haroratda 

qaynaydi?

18. Ion bog'Ianish deb qanday bog'Ianish turiga aytiladi? Uning hosil 

bo'lish asosi  qanaqa?  Ion  bog'lanishga  misollar keltiring va  xossalarini 

ko'rsating. Atomlarning ionlarga o'tish reaksiyasini yozing.

19. Azot atomining quyidagi birikmalaridagi oksidlanish darajasini 

toping:  NH3,  NH

2

OH,  N

2

H4,  N

2

0 5,  N

2

0 ,  N

2

0 3.

20. Molekulalararo ta’sirlanishning asosiy turlarini ko'rsating. Ularning 

hosil bo'lish shartlari  qaynaydi?

21.  Kovalent  bog'lanishni  donor-akseptor  mexanizmi  bilan  hosil 

bo'lishi. NH4va BF4~ ionlarining tuzilishini ko'ring.

22.  Bor  atomining  qaysi  elektronlari  kovalent  bog'  hosil  qilishda 

qatnashadi?  BH4_ ionini hosil bo'lishda qaysi atom yoki ionning elektron 

jufti donor vazifasini bajaradi?

23.  N

2

 molekulasini hosil bo'lishining energetik sxemasini bog'la­

nishning  usuli  bilan  keltiring.  Bu  usul  bilan  atomlar orasida  uch  bog' 

borligini qanday isbotlash mumkin?

24. MO usuli bilan Cl

2

 molekulasining hosil bo'lishi energetik sxemasini 

keltiring. Atomlar orasida qanday bog'Ianish bor?

25. MO usuli bilan 0

2

 molekulasining hosil bo'lishi energetik sxemasini 

keltiring.  Bu usul moddalarda paramagnit xususiyati borligini qanday qilib 

tushuntiradi?

26.  MO  qaysi elektronlarni bog'lovchi,  qaysilarini bo'shashtiruvchi 

(bog'lamaydigan) elektronlar deyiladi?

27.  MO  usulidan  foydalanib,  inert  gazlarini  bir  atomdan  tashkil 

topganligini tushuntiring.

Kompleks  birikmalar  markaziy  atom  va  ligandlar  tutgan 

murakkab  birikmalardir.  Ular  eritmada  kompleks  kation  yoki 

anion,  ba’zan  neytral  molekulalar hosil  qiladi.

Yangi  kimyoviy bog‘  hosil  qilmasdan yoki yangi elektron jufti 

yuzaga  kelmasdan  oddiy  molekulalardan  murakkab  molekulalar 

hosil  bo'lishi  kompleks  birikmalami  yuzaga  keltiradi.  Kompleks 

birikmalarda  olingan  va  berilgan  elektronlaming  soniga  qarab 

valentlikni bilib bo'lmaydi.

Kimyo tarixida birinchi marta olingan kompleks birikma  1798- 

yilda Tasser tomonidan olingan bo'lib, bu birikma  [Co(NH

3

)

6

]Cl

3 

hisoblanadi.

Kompleks  birikmalar  ikkita  polar  molekulalaming  o'zaro 

ta’siridan  hosil  bo'lishi  mumkin.

1.  Ammik  gaz  ,  vodorod  xlorid  ham  gaz,  lekin  hosil  bo'lgan 

kompleks birikma ammoniy xlorid qattiq  moddadir:

N H

3

  +  HCI =   [N H J  Cl

2

.Kalsiy xlorid  va  ammiak  ta’siridan  hosil  bo'lgan  murakkab 

modda kompleks hisoblanadi:

CaCl, + 

8

N H , =   [C a(N H

3

)JC l

2 

kristall

Ba’zan  kompleks  birikmalar  hosil  bo'lishida  keskin  rang 

o'zgarishi  sodir bo'lib,  cho'kma eritmaga o'tadi:

CuCl

2

 +   2N H 4OH  =   C u(O H )2 1 +  2N H

4

C1

Agar  havorang cho'kmaga mo'l  miqdorda N H 4OH qo'shsak, 

cho'kma eriydi va ko'kish-  siyoh  rangdagi eritma hosil bo'ladi:

C u(O H )2 1 +  4N H 4OH  =   [C u(N H

3

)

4

](O H

)2

 +  4H 20

to'q ko‘k rangli eritma

Ba’zan komleks birikmalar hosil bo'lishida cho'kmalar eritmaga 

o'tadi:

F e(C N

)2

  +  4K C N   =  K J F e (C N )6J 

sariq qon tuzi 

F e(C N

)3

  +  3KCN  =   K

3

[F e(C N )6] 

qizil  qon tuzi

3. Agar reaksiya sharoiti o‘zgartirilsa ham  kompleks birikmalar 

hosil  bo'lib:

CrCL  +   6 H ,0   ->  [Cr(H

2

0 )

6

]C l

3 

bu  kompleks  birikma  ko‘k  binafsha  rangli.  Undan  bir  molekula 

suv  ajralsa,  to‘q  yashil  rangli  birikma:

[Cr(H

2

0 )

5

Cl]Cl

2

yana bir mol suv ajralsa och-yashil  rangli  birikmaga aylanadi:

[Cr(H

2

0 )

4

Cl2]Cl

Ko‘rinib turibdiki, sharoit o ‘zgarishi bilan komleks birikmalar- 

ning  molekular  formulasi  va  xossalarida  o ‘zgarish  ro‘y  beradi. 

Shunday qilib,  bir kompleks  ikkinchisiga  o ‘tadi.

4. Suvsiz eritmalardagi almashinish reaksiyalari orqali kompleks 

birikmalar  olish  so'nggi  paytlarda  keng  ko‘lamda  ishlatilmoqda. 

Odatda, kompleks hosil qiluvchi metall ionlarining suvga moyilligi 

yuqori bo'ladi.  Ligandlarda  bo‘lsa,  suvda  eruvchanlik xossasi  oz. 

Agar  xrom  (III)  xloridga  suvli  eritmada etilendiamin  (En)  ta’sir 

ettirilsa, quyidagi birikma  hosil  bo'ladi:

[Cr(H

2

0 )

6

]Cl

3

  +   3En =   [Cr(H

2

0 )

3

( 0 H ) 3] i   +  3EnHCl

siyoh  rang 

yashil  rang

Agar shu reaksiya suvsiz CrCl

3

 va En orasida efirda olib borilsa, 

juda oson  kompleks hosil  bo'lishi  kuzatiladi:

CrCl, +  3En  =   [Cr(En)3]  C l

3

sariq  rangli

5.  Erituvchilar  ishtirokisiz  kompleks  birikmalar  olish  ham 

ko'p qo'llaniladi. Agar ligand suyuq bo'lsa va ko'p miqdorda olinsa, 

shu ligand erituvchi bo'lib xizmat qiladi.  Masalan,  [  N i(N H

3

)

6

]Cl

2 

shu  usulda  olinishi  mumkin,  lekin  bu  kompels  ko'pincha  suvli 

ammiak  eritmasidan  sintez  qilinadi.  Biroq  [Cr(NH

3

)

6

]Cl

3

  olish 

uchun  suvli  eritma  yaramaydi,  chunki  bu  holda  Cr(OH

) 3

  hosil 

bo'lib qoladi.

6

.  Qattiq  holatda  bo'lgan  kompleks  birikmalaming  termik 

parchalanishi orqali ham kompleks birikmalar olinadi.Ana shunday 

usulni  qo'llash  orqali  250°C  da  qizdirish  orqali  trans-  [P tA ^ ] 

olinadi:

[PtCNH

3

)

4

]Cla =  trans[Pt(NH,)2C g   +   2N H

3 

oq 

sariq

7. 

Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalari  ham  kompleks  birik­

malar olish  usullaridan biridir.  Kobaltning  (II)  birikmalari  kobalt 

(III)  birikmalari olishda doim xomashyo hisoblanadi.  Kobalt  (II) 

akva  komplekslari  uning(III)  valentli  amminli  kompleksga 

o‘tkaziladi:

4[C o(H

2

0)JC 1

2

+ 4 N H

4

C1+20NH

3

+ 0

2

 =  4[C o(N H 3)6JC13+ 26H 20

och  pushti 

jigar  rangli

Bundan  tashqari,  kompleks birikmalar olishda katalizatorlar 

ishlatish,  metalligand  bog‘ini  uzmasdan  kompleks  birikmalar 

olish,  va  sis,  trans  izomerlar  olish  usullaridan  ham  foydalanish 

mumkin.

Kompleks  birikmalar  asoslar,  kislotalar,  tuzlar holatida  bo'­

lishi  mumkin.  Ular ichida elektrolitmas moddalar ham bor.

Asoslar 

Kislotalar 

Tuzlar

[Ag(NH3)2]OH 

H[AuC14] 

[N i(N H

3

)

4

]S 0

4

[C u (N H ,)

2

](O H

)2

 

H

2

[SnF6] 

N a

3

[AlF6]

[N i(N H

3

)

4

](O H

)2

 

H

2

[PtCl6] 

K

3

[Fe(CN)6]

Elektrolitmas moddalar:  [Pt(NH

3

)

2

Cl2],  [Ni(CO)J,  [Fe(CO)5].

12.1.  Verner  nazariyasi

Kompleks  birikmalaming  tuzilishini  1893-yilda  shved  olimi 

Alfred Verner o'zining koordinatsion nazariyasida tushuntirdi.  Bu 

nazariyaga ko'ra:

1.  Ko'pchlik  elementlar  asosiy  valentliklaridan  tashqari 

qo'shimcha valentliklarni ham namoyon etadi;

2.  Har qaysi  element o'zining asosiy va qo'shimcha valentlik- 

larini to'yintirishga intiladi;

3.  Markaziy atomning qo'shimcha valentliklari fazoda ma’lum 

yo'nalishga ega bo'lishga intiladi.

Kompleks  hosil  qiluvchi  ion  yoki  atom  atrofida  u  bilan 

bog'langan  ma’lum  sondagi  anionlar  yoki  neytral  molekulalar 

bilan  o'ralgan.  Bu  anion  yoki  neytral  molekulalar  ligandlar 

deyiladi.  Ularning  soni  esa  koordinatsion  son  (k.s.)  deyiladi.

Kompleks birikmalarda  koordinatsion  son qiymati  2—12 chega- 

rasida bo‘ladi.

Kompleks birikmalar markazida  kompleks hosil qiluvchi ion 

bo'ladi.  Kompeks  hosil  qiluvchi  ion,  odatda  metall  ionlari  (Ag+, 

Cu2+,  Cr3+,  Fe2+,  Fe3+,  Pt2+,  Pt4+  va  boshqalar)  yoki  metall­

maslar  atomlari  (N ,  Si,  B,  O)  bo'lishi  mumkin.

Kompleks  hosil  qiluvchi  bilan  bevosita  bog'langan  neytral 

molekulalar  (H

2

0 ,   N H 3,  CO,  NO,  C l2,  I2,  va  boshqalar), 

shuningdek  ionlar  (F_,  C h,  S 0 42-,  N 0 2- ,  N 0 3~,  OH- ,  CN- , 

CN S- ,  S

2

0 3- ,  C 0 32-,  C

2

0 42’  va  boshqalar)  olinishi  mumkin.

Kompleks hosil  qiluvchi  ion  va  ligandlar  ichki  sferani  tashkil 

etadi  [Me(L)J  va ichki sfera kvadrat qavs ichiga olinadi.

Ichki  sferaga  kirmagan  ionlar tashqi  sferani  tashkil  etadi.

C N - 

C N -  13‘

C N - F e 3+  C N -  

K

3

[F e(C N )6]

C N - 

C N -

K+ 

K + 

K+

Kompleks  birikmaning  formulasini  yozish  uchun:

1

)  kompleks  hosil  qiluvchi  ionning  zaryadini;

2

)  ligandlarning  zaryadini;

3)  koordinatsion  sonni;

4)  tashqi  sfera  ionlari ni  bilish  kerak.

Kompleks hosil qiluvchi  ionlar asosan  D.I.Mendeleyev davriy 

jadvalidagi  d  -elementlarning  ionlaridir.  Ular:  Ag1+,  Au1+,  Au3+, 

Cu2+,  C u1+,  Zn2+,  Cd2+,  C o2+,  N i2+,  Fe2+,  Fe3+,  Pt2+,  Pt4+, 

Pd2+,  Pd4+  Ligandlar  sifatida:

a)  dipol xarakterga ega bo'lgan  molekulalar:  H

2

0 ,  N H 3,  NO, 

CO,  N

2

H4,  N H

2

C

2

H

4

N H

2

  va  boshqalar;

b) 

ionlar ham olinib,  odatda,  ular kislotalarning  qoldiqlari- 

dir:  SN - ,  N O ,-,  Cl- ,  Br-,  I- ,  OH- ,  CO,2-,  SO ^C H jCO O - , 

S 0 32-,  P 0 4\   C N S- ,  C r0

42

Ligandlarning kompleks hosil qiluvchi  ion atrofida nechta joyni 

egallashiga  qarab  ularning  dentantligi  yoki  koordinatsion  sig'imi 

aniqlanadi.  Monodentant  ligandlar,  odatda,  bir  valentli  kislota 

qoldiqlaridir.  Ular  metall  ioniga  bir  juft  elektron  berib  donor- 

akseptor  bog

1

  hosil  qiladi.

Bidentant ligandlarga ikki valentli kislota qoldiqlari kirib, ularga 

etilendiamin  (N H ,—CH ,CH

2

_N H 2),  glisin  yoki  aminoatsetat 

(N H ,C H

2

COO_),  oksalat  ioni  va  boshqalar  kiradi.  Tetradentant 

ligand  sifatida  etilendiamintetrasirka  kislotasining  dinatriyli  tuzi 

(trilon  B)  olinishi  mumkin:

N a+—ООСГН 

CH

2

COO—Na+