Кимёнинг асосий тушунчалари ва қонунлари. Кимё фанига кириш Reja: Kimyoning tarixi

Атом тузилиши

Reja:

1. Atom tuzilishi.Atomning yadro Modeli.

   
   

2. Izotop,izobar, izotonlar. Nurning kvant nazariyasi.

   
   

3. Bor nazariyasi bo’yicha atomdagi elektron qavatlarini tuzilishi.

   
   

4. De-broyl tenglamasi.to’lqin tenglamasi.

   
   

Fanga uzoq vaqt atomlar bo’linmasdir degan fikr uzoq vaqt hukm surgan.Atomlar mayda qismlarga bo’linmaydi deb hisoblangan.Ayni element bos- hqa elementlarga aylanmaydi deb qaralgan.

Lekin X1X asr boshlarida ingliz fizigi Dj. Tomson atomning eng kichik bo’lagi elektronni topdi.Elektron atomning eng kichik zarrachasi bo’lib u manfiy zaryadga ega.uning massasi 9,1095 10^-28 g/ ga teng. Uning atom massasi vodorod atomining massasidan 1843 marta kichik.Elektronning zaryadi -1.

Elektronlar manfiy zaryadlangan atomlar esa elektroneytral.Demak atom- larda musbat zarydlangan zarrachalar ham bor.Atomlar yana ham kichik zarracha- lardan iborat ekanligi radioaktivlik hodisasi ochilgandan so’ng aniqlandi/ Radio- aktivlik hodisasi 1896 y. Fransus olimi Anri Bekkerel tomonidan ochildi.U uran va uning birikmalarini ko’zga ko’rinmas nurlar tarqatishini aniqladi.

Hozirgi paytda uch xil radioaktiv nurlar borligi aniqlangan. Bular a, P va у nurlardir.bu nurlar magnit maydoni ta’sirida 3 qismga ajraladi.

a- nurlar magnit maydonida manfiy plastinkaga qarab og’adi,demak ular musbat zaryadlangan.Har qausi a - zarracha gelyi atomlaridan 2 ta elektron yoqolishidan hosil bo’lishi aniqlangan.Shuning uchun ularning zaryadi +2 atom massa geliyning atom massasiga tengdir.

a -zarrachalar havodagi elektronlarni biriktirib geliy atomlariga aylanadi.

P - nurlar elektronlar oqimidan iboratdir.

Ular magnit maydonida musbat qutbga qarab og’adi.ularning harakat te­zligi 200000 km| sek/ni tashkil etadi.

у - nurlar qisqa elektromagnit to’lqinlaridan iborat.Ular zaryadga ega emas.Radioaktiv bo’linish o’z o’zidan katta miqdorda energiya chiqishi bilan bo- radi.

Atomning yadroviy tuzilishi

Birinchi atom tuzilishi to’g’risidagi nazariya 1903 y. ingliz olimi Tomson tomonidan yaratildi.Bu nazariya ion-elektron yoki statik nazariya deyiladi.

Tomson nazariyasiga ko’ra atom musbat zaryadlangan doira bo’lib, bu zaryadni ichida doimo elektronlar tebranib turadi.Ana shu atomning musbat zaryadlangan qismi atomning butun qismini egallab turadi.

Lekin 1911 yilda ingliz fizigi Ernest Rezerford dinamik yoki atom tuzilishini yadroviy nazariyasini yaratdi.

Rezerford yupqa metall plastinkadan a- zarrachalarni o’tishini o’rgandi, bunda a-zarrachalarni bir qismini o’z-o’zidan ma’lum burchakka og’ishini topdi.Bu hodisa a- zarrachalarni tarqalishi hodisasi sifatida dunyoga mash- hur.Bunday jarayonni Tomson nazariyasi yordamioda tushuntirib bo’lmaydi.Chunki o’rtada musbat zaryadni toplanishi musbat zarrachalarni yo’nalishini o’zgartirishga qodir emas.Shu tufayli Tomson nazariyasidan voz kechishga to’g’ri keldi.

E.Rezerford a- zarrachalarnni og’ishini tushuntirish uchun atomning planetar modelini yaratdi.Bu nazariyaga ko’ra atom juda kichik o’lchamga ega bo’lgan yadroga ega.Yadroda atomning butun massasi toplangan.Yadro atrofida manfiy zaryadlangan elektronlar aylanadi.Markazdan qochma kuchlar elektron­larning yadroga tortilishiga qarshilik ko’rsatadi.

Atomning o’lchami 10^-11 m, yadroning o’lchami bo’lsa 10-¹⁶ m atrofi- da.Ko’rinib turibdiki yadro atomga nisbatan 100000 marta kichik.Shuning uchun ham a-zarrachalar yupqa metall plastinkadagi yadrolar orasidagi masofadan o’tib ketadi va u o’z yo’nalishini o’zgartirmaydi.Agar a-zarrachalar yadrolarni yaqini- dan o’tsa ular og’adi. a-zarrachalar yadrolar mavjudligini isbot etmay ularning zaryadini aniqlashga imkon beradi. Elementlarning davriy jadvaldagi tartib nomeri yadrodagi protonlar sonini hamda yadro atrofida aylanuvchi elektronlar sonini ko’rsatadi.

1913 y. Rezerfordning o’quvchisi ingliz olimi Mozli rentgen nurlarining spektrini tekshirib,element tartib nomeri bilan rentgen nurlarini to’lqin uzunliklari orasida bo’g’lanish borligini aniqladi: v = A(z-b)

Bu yerda z elementning tartib nomeri; A, b o’zgarmas sonlar; v- rentgen nurining to’lqin uzunligi.

Mozli formulasi asosida rentgen nurining to’lqin uzinligini o’lchab ele­mentning tartib nomerini topish mumkin.

Mozli qonuni D.I.Mendeleev elementlarni davriy jadvalga to’g’ri joy- lashtirganini ko’rsatadi.

Rentgen nurlari spektrini o’rganish asosida z=72 Re elementi ochilgan.

Mozli qonuniga ko’ra elementning tartib nomeri bu oddiy nomerlash emas balki atomning musbat zaryadini qiymatini ko’rsatar ekan, atomning asosiy xos- salari uning yadro zaryadiga bo’g’liqdir.

Masalan, ₁₁Na²³ natriy atomida elektronlar 11 va protonlar 11. Protonlar va neytronlar bir zarracha nuklonlarning ikki holatini ko’rsatadi.

Protonning massasi 1,0073 u.b. ga teng bo’lib, uning zaryadi +1 ga teng. Ney- tronning massasi 1,0087 u.b.ga teng,uning zaryadi nolga teng.

Neytron ochilgandan so’ng 1932 y. sovet olimlari Gapon va Ivanchenko yadro tuzilishini proton-neytron nazariyasini yaratdilar.Bu nazariyaga ko’ra yadroda protonlar va neytronlar turadi.

N = A - Z

N- atomdagi neytronlar soni. A-elementning atom massasi. Z-elementning tart- ib nomeri.

Yadrodagi protonlar va neytronlarni ushlab turuvchi kuchlar yadro kuchlari deyiladi.Ular juda qisqa masofada tasir etadi (10^—16 m).

Yadrodaga protonlar neytronlarga yoki teskari jarayon sodir bo’lishi mum-

kin.

1. n = 1¹P + -1⁰e 1¹P= 0¹P ++1⁰e

   
   

-1⁰e va +1⁰e elektron va pozitron

Izotoplar,izobarlar va izotonlar

Yadro zaryadi bir xil lekin atom massasi turlicha bo’lgan atomlar to’plami izotoplar deyiladi.Bu zarrachalar tarkibida neytronlar soni har xil bo’ladi.

17Cl³⁵, 17Cl³⁷

12Mg²⁴, 12Mg²⁵, 12Mg²⁶

Har xil sondagi protonlar va neytronlarga,lekin bir xil sondagi nuklon- larga(atom massasiga) ega bo’lgan zarrachalar izobarlar deyiladi.

19K ⁴⁰(18 p, 21 n); 20Са⁴⁰ (20p,20n); 1gAr(18p,22n)