Atom tuzilishi, atomlardagi elektronlarning taqsimlanishi. Elektronlar harakatining zarracha va to‘lqinsimon tabiati

2.4. Atomlarning davriy xossalari
Kimyoviy elementlar atomlarining elektron konfiguratsiyasi ularning yadro zaryadi ortishi bilan davriy ravishda oʻzgaradi. Elektron tuzilishi bilan aniqlanadigan xossalari ya’ni metallik hamda metallmaslik (atom va ion radiusi, ionlanish potensiali, elektronga moyillik, oksidlanish darajasi, atom hajmi va boshqalar) davrlarda va guruhlarda davriy ravishda oʻzgaradi.
Ionlanish energiyasi - element atomlarining elektronlarini berish xususiyatidir. Ionlanish energiyasi elementning metalligini belgilovchi miqdoriy xarakteristikasidir.
Ionlanish energiyasi I - atomdan bitta elektronni chiqarib yuborish uchun zarur boʻlgan (sarflanadigan) energiya miqdoridir:
E⁰+I=E⁺+e^-;
Atomning ionlanish energiyasi qancha kichik boʻlsa, u shuncha elektronini oson beradi va uning metallik xossasi shuncha kuchli ifodalangan boʻladi.
Davrlarda chapdan oʻngga oʻtgan sari elementlarning ionlanish potensiali ortib boradi, demak ularning metallik xossalari kamayib, metallmaslik xossalari kuchayib boradi.
Guruhlarda esa yuqoridan pastga tushgan sari ionlanish potensiali kamayib boradi, shuning uchun guruhlarda yuqoridan pastga tushgan sari atomlarning metallik xossalari ortib, metallmaslik xossalari kamayadi.
Elektronga moyillik - element atomlarining oʻziga elektronlarni biriktirib (tortib) olish xususiyati. Elektronga moyillik metallmaslikning miqdoriy xarakteristikasi boʻlib hisoblanadi.
Neytral atomga bitta elektron birikkanda ajralib chiqadigan energiya elektronga moyillik deyiladi:
E⁰+e-=E^-+E_energiya
Atomning elektronga moyilligi qancha katta boʻlsa u elektronni shuncha oson biriktirib oladi va metallmaslik xossasi shuncha kuchli ifodalangan boʻladi.
Davrlarda chapdan oʻngga oʻtgan sari atomlarning elektronga moyilligi ortadi, shuning uchun ularning metallmaslik xossalari dayriy ravishda kuchayib boradi.
Guruhlarda esa aksincha yuqoridan pastga tushgan sari elektronga moyillik shuningdek metallmaslik xossalari ham kamayadi.
Kvantomexanik hisoblashlar boʻyicha atomga ikki yoki undan ortiq elektronlarning birikishi mumkin emas. Shuning uchun bir atomli koʻp zaryadli (O^-2, S^-2, N^-3 lar kabi) anionlar erkin holda mavjud boʻla olmaydi.
Metallik va metallmaslikning umumiy xarakteristikasi bu elektromanfiylikdir.
Elektromanfiylik tushunchasi ilk bor fanga 1932 yilda amerikalik kimyogar L.Poling(1901-1994) tomonidan kiritilgan.
Elektromanfiylik (EM) - atomlarning oʻziga elektronlarni tortib olish xususiyati.Elektromanfiylik qancha katta boʻlsa, metallmaslik xossasi shuncha kuchli, metallik xossasi esa shuncha kuchsiz ifodalangan boʻladi.
Elektromanfiylik atom orbitallarining gibridlanish turiga va atomlarning valent holatiga bogʻliq boʻladi. Masalan; gibrid orbitalda s-orbitalning hissasi ortib borishi bilan uglerod atomining elektromanfiyligi ham ortib boradi. sp³ gibridlangan uglerod atomining elektromanfiyligi 2,5; sp² gibridlangan uglerod atomining elektromanfiyligi 2,8 sp gibridlanganiniki esa 3,1ga teng.