Elementlar juda mayda zarrachalarga bo'linishga qodir degan fikr birinchi bo'lib rivojlandi

Atom Nazariyasi
Elementlar juda mayda zarrachalarga bo'linishga qodir degan fikr birinchi bo'lib rivojlandi
yunonlar tomonidan. Atom so'zi yunoncha so'zdan kelib chiqqan atomos bu bo'linmas va degan ma'noni anglatadi
elementlar atomlardan tuzilgan degan fikr atom nazariyasi deyiladi.
A ilmiy nazariya a ilmiy g'oya tegishli ko'rib chiqilgandan so'ng olimlar tomonidan qabul qilingan. Fikr birinchi marta taklif qilinganda u gipoteza deb ataladi (eslatma. nazariyalar faktlar emas, balki
fikrlar). Ilmiy qonun-bu kuzatilgan faktlarning umumlashtirilgan bayonoti.
Kimyoviy birikma qonunlari
Lavuazye (1774) shuni ko'rsatdiki, qalay yopiq idishda havo bilan reaksiyaga kirishganda uning vazni
isitishdan oldin va keyin idish bir xil.
Massani saqlash qonuni: tizimning massasiga hech qanday ta'sir qilmaydi
tizim ichidagi kimyoviy o'zgarish.
Har xil metallar oksidlanganda kislorodning og'irligi bo'yicha bir qismi har doim bir xil bilan birlashadi
metallning og'irligi bo'yicha qismlar soni.
Aniq nisbatlar qonuni: muayyan kimyoviy birikma har doim og'irlik bilan bir xil nisbatda birlashtirilgan bir xil elementlarni o'z ichiga oladi.
Ikki element ham birlashib, bir nechta birikma hosil qilishi mumkin. Masalan, boshqacha
azotning bir xil og'irligi bilan birlashishi mumkin bo'lgan kislorodning og'irligi 8 ning ajralmas ko'paytmasi hisoblanadi.
Ko'p nisbatlar qonuni: agar ikkita element birlashib, ko'proq hosil qilsa
bitta birikma bir xil vazn bilan birlashadigan birining turli xil og'irliklari
ikkinchisi kichik butun sonlar rasionida.
O'zaro nisbatlar qonuni: ikki (yoki undan ortiq) moddalarning og'irliklari
uchdan birining bir xil og'irliklari bilan alohida reaksiyaga kirishadigan narsalar ham og'irliklardir
bir-biri bilan yoki ularning oddiy ko'paytmasi bilan reaksiyaga kirishing.
Birlashtiruvchi og'irliklar elementlarning ekvivalent og'irliklari deb ataladi. Bu to'rt qonunlar olib
Dalton tomonidan taklif qilingan atom gipotezasiga (1803)
* Kimyoviy elementlar atomlar deb ataladigan kichik zarrachalardan iborat bo'lib, ularni ajratib bo'lmaydi
kimyoviy vositalar bilan.
* Elementning barcha atomlari bir xil.
* Kimyoviy birikmalar bir-biriga oddiy nisbatlarda birikib atomlar hosil qiladi(1:1, 1:2, 1:3).
Ushbu takliflar tajriba orqali sinovdan o'tkazilishi mumkin va bu usul ilmiy uslub deb nomlanadi.
Gey-Lyussak (1805-1808) gazlar orasida kimyoviy reaktsiyalar sodir bo'lganda har doim borligini ko'rsatdi
gazlar hajmi va agar ular gaz bo'lsa, mahsulotlar o'rtasidagi oddiy bog'liqlik.
1
1 hajm vodorod + 1 hajm Xlorxloridlarning2 hajm vodorod xlorid
2 hajm vodorod + 1 hajm kislorod bo'ladixol bug'ning 2 hajmi
Shuning uchun elementlar oddiy nisbatlarda birlashadi va atomlar soni oddiygina bo'lishi kerak
tegishli.
2 ta vodorod atomi + 2 ta xlor atomi xloratning 2 ta atomi xloratning
Shuning uchun vodorod va xlorning har bir atomi yarmiga bo'linib, atom hosil qilishi kerak
Dalton gipotezasiga zid bo'lgan vodorod xlorid.
Avogrado (1811) bu qiyinchilikni gaz atomlari alohida-alohida mavjud emas deb taxmin qilish orqali hal qildi
molekulalar deb nomlangan agregatlar sifatida. U barcha gazlarning teng hajmini bir xil deb e'lon qildi
shartlar bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi.
Vodorodning 2 molekulasi + xlorning 2 molekulasi xloratning 2 molekulasi xloratning
Keyin gaz hajmining og'irligini standartning bir xil hajmining og'irligiga nisbati
gaz gazning molekulyar og'irligining standartning molekulyar og'irligiga nisbatiga teng
o'z navbatida, ularning zichligi nisbati teng gaz. Shuning uchun molekulyar og'irlik zichlikka mutanosibdir va shuning uchun nisbiy molekulyar va atom og'irliklarini zichlikdan aniqlash mumkin
o'lchashlar.
Chunki deyarli barcha elementlar u bilan barqaror birikmalar hosil qiladi kislorod standart sifatida tanlangan
va 16 atom vazniga ega bo'lish uchun olingan. Tajribalar shuni ko'rsatadiki, 1,008 g vodorod kombinati
8g kislorod bilan va vodorodning ikkita atomi bir atom kislorod bilan birlashib, hosil bo'ladi
suv. Demak, 1,008 g vodorod tarkibida 8g kisloroddan ikki barobar ko'p atom bo'ladi. Endi vodorod
eng engil element, shuning uchun standart vodorodning atom og'irligi uchun tanlangan bo'lsa
1 ga yaqin atom og'irligi 1 dan kam bo'lgan element bo'lmaydi.
Elementning atom og'irligi uning ekvivalent og'irligining kichik integrali va bu butun son
valentlik deb ataladi. Valentlik-atom og'irligining ekvivalent og'irlikka nisbati va
ekvivalent vazn va valentlikni eksperimental ravishda aniqlash mumkin. Nisbiy usuli
zichlik uchuvchan bo'lmagan elementlarning atom og'irliklari uchun taxminiy qiymat beradi
gazsimon birikmalar yo'q. Uchuvchan birikmalarga ega bo'lmagan yoki umuman bo'lmagan qattiq moddalarning atom og'irliklari
yordamida topish mumkin Dulong va Petit Qonuni (atom og'irligi o'ziga xos issiqlik = 6,4).
Atomlar va molekulalarning og'irliklari va o'lchamlari
Vodorodning atom og'irligi 1008 deb olinganligi sababli molekulyar og'irligi 2016 ga teng va
gramm molekulyar og'irligi (mol) 2,016 g. vodorodning zichligi normal da 0,09 g/litr
harorat va bosim (NTP) va gramm molekulyar hajmi 22,4 litr. Tajribalar
boshqa gazlar bir xil gramm molekulyar hajmini ko'rsatadi, shuning uchun NTP da bitta mol o'z ichiga oladi
avogadros soni va bu bilan belgilanadi qilingan molekulalar shu soni
bir necha usullari. Keyin eng engil elementning vazni atom og'irligini bo'lish orqali topiladi
Avogadros soni.
1, 008
6, 02×1023 = 1, 67×10-27 kishsir. kg
Endi bir mol suv 18 ml ni egallaydi shuning uchun agar har bir suv molekulasi kub bo'lsa u egallaydi
18
6, 02×1023 = 3×10−26 `
2
va sharning hajmi kub hajmining uchdan ikki qismiga teng bo'lgani uchun suv radiusi
molekula 2-tartibli bo'ladilarning10-10 m. gaz molekulasining radiusini gazlarning kinetik nazariyasi yordamida, yopishqoqlikdan, diffuziya konstantasidan va issiqlik o'tkazuvchanligidan hisoblash mumkin.
Vodorod atomining radiusi 1, 37 atrofida bo'lib chiqadito'g'ri10-10 m.
Davriy Jadval (Mendeleeff 1869)
Atom og'irligiga qarab joylashtirilgan elementlar ularning xususiyatlarida davriylikni ko'rsatadi.
Tartibga solish ularning valentliklariga mos keladi. Dastlab nima uchun lityum ekanligini ko'rish qiyin edi,
Kaliy va natriy o'xshash xususiyatlarni ko'rsatishi kerak.
Faradeys elektroliz qonunlari
Elektr tokining kimyoviy ta'siri miqdorga to'g'ri proportsionaldir
eritmasi orqali o'tadi elektr.
Bir xil miqdordagi elektr energiyasi bilan yotqizilgan moddalarning og'irliklari
ularning kimyoviy ekvivalentlariga mutanosib.
Stoney (1874) elektrning asosiy birligi borligi haqidagi gipotezani qildi va u elektron nomini taklif qildi. Elektrolizni hisobga olish uchun Arrenius (1880) elektrolitlar deb ishongan
ionlar deb nomlangan elektr zaryadlangan zarralar mavjud.
Bir mol gaz bilan bog'liq bo'lgan elektr zaryadining umumiy miqdori tashilganga o'xshaydi
bir mol tuz eritmasidagi bir valentli ionlar bo'yicha. Agar gaz molekulalari yakka holda qabul qilinsa
ionlangan ular eritmadagi bir valentli ionlar bilan bir xil zaryadga ega ko'rinadi.
Endi past bosimli gazdan elektr toki o'tganda oynada porlash ko'rinadi
katodga teskari. Ushbu porlash katoddan keladigan nurlarga tegishli edi va shuning uchun
katod nurlari deb nomlangan. Tomson (1897) katod nurlari salbiy iborat ekanligini ko'rsatdi
zaryadlangan zarralar va ularning zaryadini massaga nisbati aniqlandi. U sayohat qilganlarini ko'rsatdi
tezlik haqida 0,1 C va massa nisbati zaryad qiymati haqida ekanligini 1/1800 ning
elektrolizda vodorod ionlari. Agar zaryadlar bir xil bo'lsa katod nurlarining massasi taxminan
1/1800 vodorod atomining massasi.
UV nurlari ba'zi metallarga tushganda, xuddi shu zaryadga ega bo'lgan salbiy zaryadlangan zarralar
katod nurlari chiqarilganda massa nisbati (Xertz 1887). Xuddi shu natija zaryadlanganlar uchun topildi
termion emissiyada chiqadigan zarralar.
1896 yilda Bequerel radioaktivlikni kashf etdi o'z-o'zidan parchalanish bilan atomlarning
pozitiv zaryadlanganlarning emissiyasiko'pincha, manfiy zaryadlanganko'pincha va neytral gammaraylar.
Ushbu kashfiyotlar atomlarda salbiy va ijobiy zaryadlar mavjudligini va
birinchi fikr kabi bo'linmas edi. Dastlabki nazariya atomni ijobiy deb hisoblagan
manfiy zaryadlangan zarralar taqsimlangan zaryadlangan shar. Tomonidan 1900 atomlar edi
taxminan 10-10 m diametrga ega va neytral, ya'ni bir xil songa ega deb o'ylagan
ijobiy va salbiy ayblovlar. Salbiy zaryadlar elektronlar va massasi edi
atom elektronlarning massasidan ko'p marta ko'p deb hisoblangan. Tomson tomonidan dastlabki nazariya
atomni manfiy zaryadlangan zarralar bo'lgan musbat zaryadlangan shar deb qaraladi
tarqatildi.
3
1900 yilda elektrolitik ionning o'rtacha zaryadi topildi va 1905-1908 yillarda
gazsimon ionlar bo'yicha o'rtacha zaryad topildi. Milikan (1909-1917) zaryad uchun qiymat oldi
elektronda.
Zaryadli zarralarning sochilishinikabi-zarrachalarni zarrachalar va atomni tashkil etuvchi zaryadlar orasidagi elektrostatik kuchlar nuqtai nazaridan ta'riflash mumkin. Tomson uchun
atom o'rtacha burilish juda kichik bo'lishi kerak. Biroq, Geiger (1910) 1:8000 ekanligini topdi.
90o dan katta burchak orqali tarqalgan
. Rezerford (1911) yangi atomni taklif qildi
barcha musbat zaryad bir daqiqali yadroda to'plangan deb taxmin qilish orqali model (dan
Lotin so'zi yong'oq yoki yadro uchun) va elektronlar radius sohasiga tarqalganligi
atom radiusi bilan solishtirish. Geyger va Marsden (1913) eksperimental faktlarni aniqladilar
ushbu modelni o'rnatdi.
Agar Kulon kuchi yadrodan kichik masofalarga qadar bo'lsa, unda yadroni taxmin qilish
radius-zarralarning sochilish tajribalaridan topiladi. Kumush yadro radiusi edi
atom radiusi bilan taqqoslaganda juda kichik bo'lgan 10-15 m tartibda deb taxmin qilinadi. Shunday qilib
1913 yilda atom musbat zaryadlangan yadrodan iborat deb qaraldi (taxminan 10-15 m
radius) radiusda (taxminan 10-10 m radiusda) taqsimlangan elektronlar bilan o'ralgan. Ve-yuratd