D. I. Mendeleyevning kimyoviy elementlar davriy qonuni va davriy sistemasi

Rezerford tajribasi. Atom tuzilishining nuklear nazariyasi. Atom tarkibining musbat zaryadli qismini ingliz olimi E.Rezerford 1911 yilda (-zarrachalarning tarqalishini o'rganish natijasida kashf etdi. Rezerford (-nurlarni yupqa metall plastinkaga yo'naltirilsa, ularning ko'p qismi metall plastinka orqali o'tib, o'zining to'g'ri chiziqli harakatini o'zgartirmasligini, bir oz qismi yo'nalishini o'zgartirishini kuzatdi. Juda kamdan-kam hollarda zarracha sachrab orqaga qaytadi(1-rasm).

1-rasm. ( - zarrachalarining atom ichidan o'tishi
Shu tajriba asosida Rezerford atom tuzilishining nuklear (yadro) nazariyasini taklif qildi. Bu nazariyaga muvofiq atomlarning markazida musbat zaryadli yadro joylashgan bo'lib, uning atrofida elektronlar harakatlanadi.
Atom elektroneytraldir, chunki elektronlar soni yadroning musbat zaryadi soniga teng. Atomdagi elektronlarning umumiy massasi yadroning massasidan ancha kichiq. Shuning uchun atomning 99,9% dan ko'proq massasi uning yadrosida to'plangan.
Atom yadrosi ikki elementar zarrachalar – proton va neytronlardan tuzilgan. Protonning massasi, taxminan, 1 massa atom birligi (m.a.b.) ga, zaryadi 1 ga tengdir.
Neytron zaryadsiz zarracha bo'lib, uning massasi taxminan proton massasiga teng. Yadroning zaryadi yadrodagi protonlar soni bilan aniqlanadi. Yadrodagi protonlar soni Z va neytronlar soni N yig'indisi atomning umumiy massasini beradi. (elektronlar massasi nihoyatda kichiq qiymatga ega bo'lgani uchun hisobga olinmaydi).

Izotop va izobarlar. Fiziklar ko'pgina elementlar bir xil atomlardan emas, balki turli massaga ega bo'lgan atomlar aralashmasidan tuzilganligini aniqlaydilar.
Atomlar turli-tuman, ular bir-biridan yadro zaryadlari (protonlar soni) bilan, massasi soni bilan farq qiladi. Shunday atomlar borki, ularning yadro zaryadlari bir xil, ammo massasi jihatidan farq qiladi. Yadro zaryadlari bir xil bo'lib, atom massalari bilan bir-biridan farq qiladigan atmlar turiga izotoplar deyiladi (Izo – bir, top – joy so'zlaridan kelib chiqqan, chunki ayni elementning barcha izotoplari davriy sistemada birgina katakni egallaydi).
– izotoplar
Izotopiya hodisasi deyarli hamma elementlarda uchraydi. Ko'pchilik elementlar o'zlarining bir necha izotoplari aralashmasidan iborat. Masalan, tabiiy qo'rg'oshin atom massalari 206, 207 va 208 hamda yadro zaryadlari 82 ga teng bo'lgan uch izotop aralashmasining; 207.21 bu aralashmadagi atom massalarining o'rtacha qiymatini tashkil qiladi.
Izotoplar soni turli elementlarda turlicha bo'ladi. Masalan, qalay elementini 10 ta tabiiy izotopi ma'lum, ksenonniki 9 ta, simobniki 7 ta, kislorodniki 3 ta, ftor esa faqat 1 ta tabiiy izotopdan iborat.
Izotoplar kashf etilgandan keyin kimyoviy element tushunchasiga quyidagicha ta'rif berildi: yadrolarining zaryadlari bir xil bo'lgan atomlar turi kimyoviy elementdir. Demak, kimyoviy element tushunchasini ta'riflashdan yadro zaryadi asos qilib olinadi. Hozirda 109 ta elementning 250 dan ortiq izotopi ma'lum (radiaktiv izotoplar bular jumlasiga kirmaydi).
Shuningdek, yadro zaryadlari har xil, massalari bir xil bo'lgan atomlar ham mavjud. Atom massalari bir-biriga teng, lekin yadro zaryadlari turlicha bo'lgan atomlar izobarlar deyiladi (isos – bir xil, ros – vazn so'laridan olingan).