Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta

1.9.  26 °C  da  suv  ustida  2S0  ml  H
2
  yig'ilgan.  Suv  ustida 
bosim  98,7  kPa.  Suv  bug‘ining  shu  temperaturadagi  bosimi  3,4  kf 
Vodorodning  normal  sharoitdagi  massasini  toping.
A) 0,019; 
B) 0,049; 
C) 0,058; 
D)0,19.
Yechish.  1)  Parsial  bosimlar  qonuniga  muvofiq  vodorodnii 
bosimi:
98,7 -  3,4 =  95,3 kPa
2)  Uning  normal  sharoitdagi  hajmi  V0:
V
0
  =  ^ 0 =  
=  214,806 ml
u 
TPo 
101,325  299
3)  Vodorodning  normal  hajmidan  foydalanib,  uning  mass; 
sini  aniqlaymiz:
V 
x . 
214,806  2 
A  n i o  
„
m W!)  =  Vm  M"   ^2400 
=  ’ 
® 
2
Javobi:  i
1.10.  Normal  bosimda  o‘zgarmas  haroratda  gazning  hajr 
nom a’lum.  Lekin  bosim  98880  Pa  boMganida  gazning  hajr
10  m
3
  ga  teng.  Gazning  normal  bosimdagi  hajmini  toping.
A)  10,9; 
B)  9,7586; 
C)  6,7586; 
D)  4,586
Yechish.  Masala  sharti  bo'yicha,  tem peratura  va  mas 
o'zgarmasdir,  binobarin,  masalani  yechish  uchun  Boy I-Marie 
qonunidan  foydalaniladi:
=  y
,2
  (T  = const,  m  = const)  ga  muvofiq,
P2 
V|
v  
P2V2 
98880  10 
q
 
. . . .
V | ‘ “ Pi 
101325 
=  9 ' 7 5 8 6   m  
I
34

I I   bob.  D.I.  MENDELEYEVNING  DAVRIY 
QONUNI  VA  ATOMLARNING  TUZILISHI
2.1.  D.I.  Mendeleyevning  davriy  qonuni
Davriy  qonun  va  kimyoviy  elem entlar  davriy  sistemasi  — 
kimyo  fanining  juda  katta  yutug'i,  hozirgi  kimyoning  asosidir. 
Davriy  sistema  tuzishda  atomning  asosiy  xususiyati  sifatida  uning 
atom  massasi  qabul  qilindi.  D.I.  Mendeleyevdan  ilgari  o'tgan 
ko'pgina  kimyogarlar:  nemis  olimlari  I.  Debereyner  (1780—1849) 
va  L.M.  Meyer  (1830—1895),  ingliz  J.  Nyulends  (1838—1898), 
fransuz  A.  Shankurtua  (1819—1886)  va  boshqalar  kimyoviy  ele­
mentlar  klassifikatsiyalarining  turli  variantlarini  taklif  etdilar. 
Lekin  ular  o'sha  vaqtda  ma’lum  bo‘lgan  bare ha  kimyoviy  ele- 
mentlami  sistemaga  solishga  muvaffaq  bo'lmadilar.  Faqat  rus  olimi 
D.  I.  Mendeleyevning  tabiatning  asosiy  qonunlaridan  birini  — 
kimyoviy  elem entlarning  qonunini  kashf  etishigina  kimyoviy 
elementlaming  yagona  sistemasini  yaratishga  imkon  berdi.
Davriy  qonun  kashf  etilishi  paytida  faqat  63  tagina  kimyoviy 
elem ent  m a'lum   edi.  Bundan  tashqari,  ko'pchilik  kimyoviy 
elementlar  uchun  nisbiy  atom  massalarining  qiymatlari  noto‘g‘ri 
aniqlangan  edi.  Bu  hoi  kimyoviy  elementlami  sistemaga  solishni, 
ayniqsa,  qiyinlashtirardi,  chunki  D.I.  Mendeleyev  sistemalashda 
nisbiy  atom  massalarining  qiym atlarini  asos  qilib  olgan  edi. 
Masalan,  berilliyning  nisbiy  atom  massasi  9  o'm iga  13,5  deb 
aniqlangan  edi,  bu  berilliyni  to'rtinchi  o ‘ringa  emas,  balki  oltin- 
chi  o'ringa  joylashtirish  kerak,  degan  so‘z  edi.  Lekin,  D.  I.  Men­
deleyev  berilliyning  nisbiy  atom  massasi  noto‘g‘ri  aniqlanganligiga 
ishonchi  komil  edi  va  shu  sababli  uni  xossalaming  majmuasiga 
qarab  to'rtinchi  o'ringa  joylashtirdi.  Ba’zi  boshqa  elementlami 
joylashtirishda  ham  xuddi  shunga  o'xshash  qiyinchiliklar  tug'ildi.
D.I.  Mendeleyev  kashf  etgan  qonunning  mohiyatini  tushunib 
olish  uchun  nisbiy  atom  massalarining  ortib  borishi  tartibida 
joylashtirilgan  kimyoviy  elementlar  xossalarining  o‘zgarib  bori- 
shini  ko'zdan  kechirib  chiqamiz.  Ana  shu  ketma-ketlikda  har  bir 
elementga  qo'yiladigan  raqam  tartib  raqami  deyiladi. 
2
.
1
-jadvaldan 
foydalanib,  quyidagilami  aniqlash  mumkin:
35

Kimyoviy  elementlarning  tartib  raqami 
va  nisbiy  atom  massasi
Kimyoviy  elementlarning
belgisi
tartib
raqami
yaxlitlan- 
gan nisbiy 
atom  
massasi
belgisi
tartib
raqami
yaxlitlan- 
gan  nisbiy 
atom 
massasi
H
1
1
K
19
39
He
2
4
Ca
20
40
Li
3
7
Sc
21
45
Be
4
9
Ti
22
48
B
5
11
V
23
51
C
6
12
Cr
24
52
N
7
14
Mn
25
55
O
8
16
Fe
26
56
F
9
19
Co
27
58,9
Ne
10
20
Ni
28
58,7
Na
11
23
Cu
29
64
Mg
12
24
Zn
30
65
Al
13
27
Ga
31
70
Si
14
28
Ge
32
73
P
15
31
As
33
75
s
16
32
Se
34
79
Cl
17
35,5
Br
35
80
Ar
18
40
Kr
36
84
1. 
Qatorda  litiy  Li  dan  ftor  F  ga  tomon  nisbiy  atom  massala 
rtishi  bilan  metallik  xossalarining  asta-sekin  susayishi  va  metall 
laslik  xossalarining  kuchayishi  kuzatiladi.  Litiy  Li —  metalli 
Dssalari  yaqqol  ifodalangan  ishqoriy  metall.  Berilliy  Be  da  metalli 
ossalari juda  susaygan,  uning  birikmalari  amfoter  xususiyatga  eg; 
or  B  elementida  metallmaslik  xossalari  kuchliroq,  bu  xossah 
eyingi  elementlarda  asta-sekin  kuchayib  boradi  va  ftor  F  da  er 
uqori  darajaga  yetadi.  Ftordan  keyin  inert  element  neon  N 
eladi.

2.  Litiy  Li  dan  uglerod  C  ga  tomon  borganda  nisbiy  atom 
massalarining  qiymati  ortishi  bilan  elem entlarning  kislorodli 
birikmalaridagi  valentligi 
1
  dan  4  ga  qadar  ortib  boradi.  Bu 
qatordagi  elem entlar  uglerod  C  dan  boshlab  vodorod  bilan 
uchuvchan  birikm alar  hosil  qiladi.  Vodorodli  birikmalardagi 
valentligi  uglerod  C  da  4  dan  ftor  F  da 
1
  ga  qadar  kamayadi.
3.  Natriy  Na  elementidan  (tartib  raqami  II)  boshlab  oldingi 
qator  elementlar  xossalarining  takrorlanishi  kuzatiladi.  Natriy  Na 
(litiy  Li  ga  o ‘xshab)  —  metallik  xossalari  kuchli  ifodalangan 
element,  magniy  Mg  da  (berilliy  Be  kabi)  metallik  xossalari 
kuchsizroq  ifodalangan.  Aluminiy  A1  (berilliy  Be  ga  o'xshash) 
amfoter  xossali  birikmalar  hosil  qiladi.  Kremniy  Si  (uglerod  C 
kabi)  —  metallmas.  Keyingi  elem entlarda  —  fosfor  P  bilan 
oltingugurt  S  da  metallmaslik  xossalari  yanada  kuchayadi.  Bu 
qatorda  oxirgidan  oldingi  element  xlor  (ftor  F  kabi)  eng  kuchli 
ifodalangan  metallmaslik  xossalarini  namoyon  qiladi.  Oldingi  qator 
kabi  bu  qator  ham  inert  element  argon  bilan  tugaydi.  Oldingi 
qatordagiga  o'xshash,  kislorodli  birikmalardagi  valentligi  natriy 
elem entida  1  dan  xlor  Cl  elem entida  7  gacha  ortib  boradi. 
Vodorodli  birikmalardagi  valentligi  kremniy  Si  da  4  dan  xlor  Cl 
da 
1
  gacha  kamayadi.
4.  Kaliydan  (tartib  raqami  19)  boshlab,  tipik  ishqoriy  me tall- 
dan  tipik  metallmas  galogenga  qadar  xossalarining  asta-sekin 
o‘zgarishi  kuzatiladi.  Ma’lum  boiishicha,  elementlar  birikmalari- 
ning  shakli  ham  davriy  takrorlanar  ekan.  Masalan,  litiyning  oksidi 
Li20   shaklida  bo'ladi.  Litiyning  xossalarini  takrorlovchi  element- 
laming:  natriy,  kaliy,  rubidiy,  seziy  oksidlarining  shakli  ham 
xuddi  shunday  —  Na
2
0 ,   K
2
0 ,  Rb
2
0 ,  Cs
2
0 .  Bulaming  hammasi 
D.I.  Mendeleyevga  o ‘zi  kashf  etgan  qonunni  „davriylik  qonuni“ , 
deb  atashga  va  quyidagicha  ta ’riflashga  imkon  berdi:  „Oddiy 
jismlaming  xossalari,  shuningdek,  elementlar  birikmalarining  shakl 
va  xossalari  elem entlar  atom  ogMrliklarining  qiymatiga  davriy 
bog'liqdir“ .  Ana  shu  qonunga  muvofiq  ravishda,  elementlarning 
davriy  sistemasi  tuzilgan,  u  davriy  qonunni  obyektiv  aks  ettiradi. 
Atom  massalarining  ortib  borishi  tartibida  joylashtirilgan  element- 
laming  barcha  qatorini  D.I.  Mendeleyev  davrlarga  bo'ldi.  Har 
qaysi  davr  chegarasida  elementlarning  xossalari  qonuniyat  bilan 
o ‘zgaradi  (m asalan ,  ishqoriy  m etalldan  galogenga  qadar). 
Davrlami  o'xshash  elementlar  ajratib  turadigan  qilib  joylashtirib. 
D.I.  Mendeleyev  kimyoviy  elem entlarning  davriy  sistemasini 
yaratdi.  Bunda  ba’zi  elementlarning  atom  massalari  tuzatildi,  hali 
kashf  etilmagan  29  element  uchun  bo'sh  katakchalar  qoldirildi.
37

Davriy  qonun  va  davriy  sistema  asosida  D.I.  Mendeleyev  o‘s 
vaqtda  hali  kashf  etilmagan  yangi  elementlar  bor,  degan  xulosa 
keldi;  ulardan  3  tasining  xossalaríni  batafsil  bayon  qildi  va  ulai 
shartli  nomlar  berdi  —  ekabor,  ekaaluminiy  va  ekasilitsiy.  D. 1.  Me 
deleyev  har  qaysi  elem entning  xossasini  atom  analoglarini 
xossalariga  asoslanib  aniqladi.  Berilgan  elementni  davriy  sistema 
o‘rab  tuigan  elementlami  u  analoglar  deb  atadi.  Masalan,  magi 
elementining  atom  massasi  atom  analoglarining  atom  massalarini 
o'rtacha  arifmetik  qiymati  sifatida  hisoblab  topildi,  ya’ni:
. 
. . .   , 
9,01(Be) + 40.08(Ca) + 22,99(Na) + 26,98(A1)
A r (Mg)  = -------------------------------------------------=  24,76
D.I.  Mendeleyevning  bashoratlari  keyinroq  tasdiqlandi.  Uchi 
element  D.I.  Mendeleyev  hayotligi  vaqtidayoq  kashf  etildi,  uk 
ning  oldindan  aytilgan  xossalari  tajribada  aniqlangan  xossalari 
mos  keldi.
Galliyni —  1875-yilda  Lekok  de-B uabodran,  skandiyni 
1879-yilda  Nilson  va  germ aniyni—  1886-yilda  Vinkler  kashf  et
2 .2 .  D.I.  Mendeleyevning  kimyoviy  elementlar 
davriy  sistemasi
Hozirgi  vaqtda  davriy  sistemani  tasvirlashning  SOO  dan  or 
variantlari  bor.  Bular  davriy  qonunning  turli  shakldagi  ifodasid
D.I.  Mendeleyev  1869-yil  taklif  etgan  kimyoviy  element 
davriy  sistemasining  birinchi  varianti  uzun  shakldagi  varianti  deyila 
Bu  variantda  har  bir  davr  bitta  qatorda  joylashtirilgan  edi.  1870- 
dekabr  oyida  u  davriy  sistemaning  ikkinchi  variantini  —  qis 
shakli  deb  atalgan  variantini  e’lon  qildi.  Bu  variantda  davrlar  qat< 
larga,  gruppalar  esa  (bosh  va  yonaki)  gruppachalarga  boiingan  e
Davriy  sistemaning  qisqa  shakldagi  varianti  ko‘p  tarqalgi 
Lekin  uning  muhim  kamchiligi  —  o'xshash  bo'lmagan  elemei 
laming  bitta  gruppaga  birlashtirilganligidir,  ya’ni  unda  bosh 
yonaki  gruppachalardagi  elem entlar  xossalari  bir-biridan  ka 
farq  qiladi.  Bu  elem entlar  xossalarining  davriyligini,  m a’li 
da rajada,  „xiralashtiradi“  va  sistemadan  foydalanishni  qiyinlas 
tiradi.  Shu  sababli  keyingi  vaqtlarda,  ayniqsa,  o'quv  maqsadlari 
D.I.  Mendeleyev  davriy  sistemasining  uzun  shaklidagi  variantid 
ko'proq  foydalanilmoqda.  Bu  variantning  asosiy  kamchiligi 
cho'ziqligi,  ixcham  emasligi  (sistemaning  ayrim  kataklari  to 
magan)  hisoblanadi.  Bu  variantni  ancha  ixchamlashtirish  uchv 
ko'pincha,  oltinchi  davrdagi  lantanoidlar  va  yettinchi  davrd:
38

aktinoidlar  sistema  ostida  alohida joylashtiriladi.  Bu  variant  ba’zan 
yarimuzun  variant  deyiladi.
Davriy  sistemada  gorizontal  bo'yicha  7  ta  davr  bor  (rim 
raqamlari  bilan  belgilangan),  ulardan  I,  II  va  III  davrlar  kichik, 
IV,  V,  VI  va  VII  davrlar  esa  katta  davrlar  deyiladi.  Birinchi 
davrda  — 
2
  element,  ikkinchi  va  uchinchi  davrlarda — 
8
  tadan, 
to'rtinchi  va  beshinchi  davrlarda  —  18  tadan,  oltinchi  davrda  — 
32  ta,  yettinchi  davrda  32  ta  element  joylashgan.  Birinchi  davrdan 
boshqa  barcha  davrlar  ishqoriy  metal 
1
  bilan  boshlanadi  va  nodir 
gaz  bilan  tugaydi.
Davriy  sistem adagi  barcha  elem entlar  bir-biridan  keyin 
ketma-ket  kelishi  tartibida  raqamlangan.  Elementlaming  raqamlari 
tartib  yoki  atom  raqamlari  deyiladi.
Il 
va  III  davr  elementlarini  D.I.  Mendeleyev  tipik  elementlar 
deb  atadi.  Ulaming  xossalari  tipik  metalldan  nodir  gazga  tomon 
qonuniyat  bilan  o'zgaradi.  Davrlarda  elementlar  birikmalarining 
shakli  ham  qonuniyat  bilan  o'zgaradi.  Birikmalar  shaklining 
davriyligiga  D.I.  Mendeleyev  juda  katta  ahamiyat  bergan  edi.
Sistemada  10  ta  qator  bo‘lib,  ular  arab  raqamlari  bilan  belgi­
langan.  Har  qaysi  kichik  davr  bitta  qatordan,  har  qaysi  katta  davr — 
ikkita:  juft  (yuqorigi)  va  toq  (pastki)  qatorlardan  tarkib  topgan. 
Katta  davrlaming  juft  qatorlarida  (to'rtinchi,  oltinchi,  sakkizinchi 
va  o‘ninchi)  faqat  metallar  joylashgan  va  elementlaming  xossalari 
qatorda  chapdan  o'ngga  o 'tib   borishda  kam  o'zgaradi.  Katta 
davrlaming  toq  qatorlarida  (beshinchi,  yettinchi  va  to‘qqizinchi) 
elem entlam ing  xossalari  qatorda  chapdan  o'ngga  tom on  tipik 
elementlardagi  kabi  o'zgarib  boradi.
Katta  davrlaming  elementlarini  ikki  qatorga  ajratishga  asos 
bo'lgan  muhim  xususiyati  ulaming  oksidlanish  darajasidir  (Men­
deleyev  davrida  valentlik  deyilar  edi).  Ulaming  qiymatlari  davrda 
elementlaming  atom  massalari  ortishi  bilan  ikki  marta  takrorlanadi. 
Masalan,  IV  davrda  elementlaming  oksidlanish  darajasi  K  dan 
Mn  ga  qadar  +1  dan  +7  gacha  o ‘zgaradi,  so‘ngra  triada  Fe,  Co, 
Ni  (bular  juft  qator  elementlari)  joylashgan,  shundan  keyin  Cu 
dan  Be  ga  qadar  b o ig a n   elem entlarda  (ular  toq  qator  ele­
mentlari)  oksidlanish  darajasi  xuddi  shunday  ortib  borishi  kuza- 
tiladi.  Xuddi  shu  holni  biz  qolgan  davrlarda  ham  kuzatamiz.  Katta 
davrlarda  elem entlar  birikm alarining  shakli  ham  ikki  marta 
takrorlanadi.
VI 
davrda  lantandan  keyin  tartib  raqamlari  58—71  bo'lgan  14 
element  joylashadi,  ular  lantanoidlar  deb  ataladi.  Lantanoidlar 
jadvalning  pastki  qismiga  alohida  qatorda  joylashtirilgan,  ulaming
39

sistemada  joylashish  ketma-ketligi  katakchada  yulduzcha  bilí 
ko'rsatilgan:  La*—Lu.  Lantanoidlaming  kimyoviy  xossalari  bi 
biriga  juda  o'xshaydi.  Masalan,  ulam ing  hammasi  reaksiya; 
kiríshuvchan  metallar  hisoblanadi,  suv  bilan  reaksiyaga  kiríshi 
gidroksid  hamda  vodorod  hosil  qiladi.  Bundan  lantanoidlan 
gorizontal  o'xshashlik  yaxshi  ifodalangan,  degan  xulosa  kel 
chiqadi.  VII  davrda  tartib  raqami  90—103  boMgan  14  eleme 
aktinoidlar  oilasini  hosil  qiladi.  Ular  ham  alohida  —  lantanoidl 
ostiga  joylashtirilgan,  tegishli  katakchada  esa  ulaming  sistema< 
joylashish  ketma-ketligi  ikkita  yulduzcha  bilan  ko'rsatilgan.
Ac-Ln.  Lekin  lantanoidlardan  farq  qilib,  aktinoidlarda  gor 
zontal  analogiya  zaif  ifodalangan.  Ular  birikmalarida  turli  x 
oksidlanish  darajalarini  namoyon  qiladi.  Masalan,  aktiniynir 
oksidlanish  darajasi  +3,  uranniki  +3,  +4,  +5  va  +
6
.  Aktinoic 
laming  yadrolarí  beqaror  boiganligi  sababli,  ulaming  kimyov 
xossalarini  o'rganish  juda  murakkab  ishdir.
Davriy  sistemada  vertikal  bo'yicha  sakkizta  gruppa  joylashga 
(rím  raqamlarí  bilan  belgilangan).  Gruppaning  raqami  elemeni 
laming  birikmalarida  namoyon  qiladigan  oksidlanish  darajalari  bila 
bog'liq.  Odatda,  eng  yuqori  musbat  oksidlanish  darajasi  grupp 
raqamiga  teng.  Ftor  bundan  mustasno  —  uning  oksidlanish  daraja
—  1  ga  teng;  mis,  kumush,  oltin  +1,  +2  va  +3  oksidlanis 
darajalarini  namoyon  qiladi;  VIII  gruppa  elementlaridan  faqí 
osmiy,  ruteniy  va  ksenon 
+ 8
  oksidlanish  darajasini  namoyon  qilad
VIII  gruppada  nodir  gazlar  joylashgan.  Ilgari  ular  kimyovi 
birikmalar  hosil  qila  olmaydi,  deb  hisoblanar  edi.  Lekin  bu  he 
tasdiqlanm adi.  1962-yilda  nodir  gazning  birinchi  kimyovi 
birikmasi  —  ksenon  tetraftorid  XeF
4
  olindi.  Hozirgi  paytda  nodi 
element lar  kimyosi  jadal  rivojlanmoqda.
Har  qaysi  gruppa  ikkita  —  bosh  va  yonaki  gruppachag 
boiingan,  bu  davriy  sistemada  birinchini  o'ngga,  boshqasini  es 
chapga  siljitib  yozish  bilan  ko'rsatilgan.  Bosh  gruppachani  tipi 
elementlar  (II  va  III  davrlarda  joylashgan  elementlar)  hamd 
kimyoviy  xossalari  jihatidan  ularga  o'xshash  bo'lgan  katta  davr 
laming  elementlari  tashkil  etadi.  Yonaki  gruppachani  faqat  metal 
lar  —  katta  davrlaming  elementlari  hosil  qiladi.  Unda  geliynin 
bosh  gruppachasidan  tashqari  uchta:  yonaki  temir,  kobalt  v 
nikel  gruppachasi  bor.
Bosh  va  yonaki  gruppachalardagi  elementlarning  kimyovi 
xossalari  bir-biridan  ancha  farq  qiladi.  Masalan,  VII  gruppad 
bosh  gruppachani  m etallm aslar  F,  Cl,  Br,  I  va  At,  yonak 
gruppachani  metallar  Mn,  Te  va  Re  tashkil  qiladi.
40

Geliy,  neon  va  argondan  boshqa  barcha  elementlar  kislorodli 
birikmalar  hosil  qiladi;  kislorodli  birikmalarning 
8
  xil  shakli  bor. 
Ular  davriy  sistem ada,  ko'pincha,  umumiy  form ulalar  bilan 
ifodalanib,  har  qaysi  gruppa  tagida  elementlar  oksidlanish  daraja- 
larining  ortib  borishi  tartibida  joylashtirilgan:  R
2
0 ,  RO,  R
2
0 3, 
R 0 2,  R
2
0 5,  R 0 3,  R
2
0 7,  R 0 4,  bunda  R —  shu  gruppaning 
elem enti.  Yuqori  oksidlarining  formulalari  gruppaning  barcha 
(bosh  va  yonaki  gruppalar)  elementlariga  taalluqlidir,  elementlar 
gruppa  raqamiga  teng  oksidlanish  darajasini  namoyon  qilmaydigan 
hollar  bundan  mustasnodir.
IV  gruppadan  boshlab,  bosh  gruppachalarning  elementlari 
gazsimon  vodorodli  birikmalar  hosil  qiladi.  Bunday  birikmalarning
4  xil  shakli  bor.  Ular  ham  umumiy  formulalar  bilan  RH4,  RH3, 
RH2,  RH  ketma-ketlikda  tasvirlanadi.  Vodorodli  birikmalarning 
formulalari  bosh  gruppachalarning  elementlari  tagiga  joylashti- 
riladi  va  faqat  ularga  taalluqli  bo‘ladi.  Gruppachalarda  elementlar- 
ning  xossalari  qonuniyat  bilan  o'zgaradi:  yuqoridan  pastga  tomon 
metallik  xossalari  kuchayadi  va  metallmaslik  xossalari  susayadi. 
Ravshanki,  metallik  xossalar  fransiyda;  so'ngra  seziyda  eng  kuchli 
ifodalangan;  metallmaslik  xossalari  ftorda,  so'ngra  kislorodda 
kuchli  ifodalangan.
2.3.  Atom  tuzilishining  yadro  modeli
Atomlaming  tuzilishini  o'rganish  uchun  ingliz  olimi  E.Rezer- 
ford  a-zarrachalam ing  kuchli  singuvchanlik  xususiyatidan  foyda- 
landi.  U  qalinligi  taxminan 
1 0
 
0 0 0
  atom  keladigan  yupqa  metall 
plastinkadan  a-zarrachalam ing  (geliy  yadrolarining)  o'tishini 
kuzatdi.  Rux  sulfid  ZnS  qatlami  bilan  qoplangan  ekranga  a-zar- 
rachalar  urilganda  chaqnash  sodir  bo'ladi,  bu  esa  zarrachalar 
sonini  sanashga  imkon  beradi.  Ma’lum  boiishicha,  a-zarracha­
laming  kamroq  qismi  metall  plastinkadan  o'tganida  o'z  yoMidan 
turli  burchakka  og'adi,  ay rim  zarrachalar  esa  uchish  yo'nalishini 
keskin  o'zgartiradi.  Bu  hodisa  a-zarrachalam ing  sochilishi  deb 
ataladi  (
2
.
1
-rasm).
Rezerford  1911-yilda  atom  tuzilishining  yadro  modelini  taklif 
qilib,  a-zarrachalaming  sochilishini  tushuntirib  berdi.  Bu  modelga 
muvofiq  atom  musbat  zaryadlangan,  oicham lari  juda  kichik  og'ir 
yadrodan  iborat.  Yadroda  atomning  deyarli  barcha  massasi  to'plan- 
gan.  Yadro  atrofida  undan  anchagina  masofada  elektronlar  aylanib, 
atomning  elektron  qobig'ini  hosil  qiladi.
41

2 .1 -ra sm .  A tom   yadrosiga  yaqinlashayotgan 
a - z a r r a c h a la m in g   tarq alish i.
B utun  atom ning  o ic h a m i  10
- 8
  sm  atrofida,  yadronil 
1 0
_ l8 sm  ga  yaqin,  ya’ni  yadro  oicham i  jihatdan  atomdan  taxm 
nan  100000  marta  kichik.  Shuning  uchun  a-zarrachalam ing  ko‘j 
chiligi  metall  plastinkaning  atomlari  orqali  ulaming  yadrolarida 
ancha  uzoq  masofadan  o'tib  ketadi  va  o‘z  yoiidan  og‘maydi.  Leki 
a - zarrachalaming  bir  qismi  yadroning  yaqinidan  o'tadi,  natijad 
kulon  itarilish  kuchlari  vujudga  keladi  va  zarrachalar  to‘g‘ri  yoida 
og'adi.  Yadroga  juda  yaqin  joydan  o'tgan  zarrachalar  o‘sha  kuchla 
ta’sirida  yanada  kuchliroq  og'adi.
Atom,  umuman,  elektroneytral,  har  qaysi  atom  yadrosinin 
musbat  zaryadlari  soni,  shuningdek,  yadro  maydonida  aylana 
digan  elektronlar  soni  elementning  tartib  raqamiga  teng.  En, 
oddiysi — vodorod  (tartib  raqami 
1
  ga  teng)  atomining  tuzilisl 
sxemasidir.  Uning  yadrosining  bitta  musbat  zaryadi  bor  va  yadn 
maydonida  bitta  elektron  aylanadi.  Vodorod  atomining  yadros 
elementar  zarracha  boiib,  proton  deb  ataladi.
Rux  atom ining  tartib  raqami  30  ga  teng.  Demak,  uninj 
musbat  zaryadi  30  ga  teng  va  yadro  maydonida  30  ta  elektroi 
aylanadi.  Yadrosining  musbat  zaryadi  78  ga  teng  b o ig an   78 
element  yadrosining  maydonida  78  ta  elektron  aylanadi.  Boshq; 
elementlar  atomlarining  tuzilishini  ham  xuddi  shunday  tasawu 
qilish  mumkin.
2.4.  Yadro  reaksiyalari
Zamonaviy  tasaw urlarga  ko'ra,  barcha  elem entlar  atom 
larining  yadrolari  proton  va  neytronlar  (umumiy  nomi  nuklonlar 
dan  iborat.  Protonning  massasi  1,0073  m.a.b.  ga  va  zaryadi  +1  g 
teng.  Neytronning  massasi  1,0087  m.a.b.  ga,  zaryadi  esa  0  ga  tenj
42

(zarracha  elektr  neytraldir).  Proton  bilan  neytronning  massasini 
deyarli  bir  xil  deyish  mumkin.
N eytron  kashf  etilgandan  keyin  tez  orada  rus  olim lari
D.  D.  Ivanenko  bilan  E.  N.  Gapon  yadro  tuzilishining  proton- 
neytron  nazariyasini  yaratdilar  (1932-y.).  Bu  nazariyaga  muvofiq: 
vodorod  atomining  yadrosidan  boshqa  barcha  atomlaming  yadrolari 
Z  protonlar  bilan  (A—Z)  neytronlardan  tashkil  topgan,  bunda 
Z — elementning  tartib  raqami,  A—massa  soni.  Massa  soni  A  atom 
yadrosidagi  protonlar  Z  bilan  neytronlaming  N  umumiy  sonini 
ko'rsatadi,  ya’ni,
A =  Z  +  N
Proton  bilan  neytronlam i  yadroda  tutib  turuvchi  kuchlar 
yadro  kuchlari  deyiladi.  Bular  juda  qisqa  masofalarda  (10~IS  m 
atrofida)  ta ’sir  etuvchi  nihoyatda  katta  kuchlar  bo'lib,  itarilish 
kuchlaridan  katta  bo‘ladi.
Yadroda  atomning  deyarli  barcha  massasi  to‘plangan.  Masalan, 
xlor  atomida  elektronlar  hissasiga  1/1837x17 =   0,009  qismi  (xlor 
atomi  massasining  0,03%)  to 'g 'ri  keladi.  Yadroning  massasiga 
nisbatan  elektronlaming  massasini  hisobga  olmaslik  mumkin.
Yadroning  xossalari,  asosan,  proton  va  neytronlar  soni,  ya’ni 
yadroning  tarkibi  bilan  aniqlanadi.  Masalan,  kislorod  atomining 
yadrosi  'gO  da 
8
  proton  va 
1
 
- > 6
 — 
8
 = 
8
  neytron  boMadi.
Tekshirishlar  shuni  ko‘rsatadiki,  tabiatda  bitta  elementning 
massasi  turlicha  boMgan  atom lari  mavjud  bo‘lishi  mumkin. 
Masalan,  xloming  massasi  35  va  37  boMgan  atomlar  uchraydi.  Bu 
atomlaming  yadrolarida  protonlar  soni  bir  xil,  lekin  neytronlar- 
ning  soni  turlicha  bo‘ladi.
Bitta  elementning  yadro  zaryadlari  bir  xil,  lekin  massa  sonlari 
turlicha  boigan  atomlar  turlari  izotoplar  deyiladi.  Har  qaysi  izo- 
top  ikkita  kattalik:  massa  soni  (tegishli  kimyoviy  element  belgisini 
chap  tomonining  yuqorisiga  yoziladi)  va  tartib  raqami  (kimyoviy 
elem ent  belgisini  chap  tom onining  pastiga  yoziladi)  bilan 
xarakterlanadi.  Masalan,  vodorodning  protiy,  deyteriy  va  tritiy 
nomli  izotoplari  quyidagicha  tasvirlanadi:
¡H, 
]H (T)
Barcha  kimyoviy  elementlaming  izotoplari  borligi  ma’lum. 
Masalan,  kislorodning  massa  sonlari  :  16,  17,  18  bo‘lgan  izotop-
43

lari  bon.  'gO,  'gO,  'gO .  Argonning  izotoplari:  jgAr,  |gAr,
Kaliyning  izotoplari:  ^ K , 
^ K ,  
.
Elementning  atom  massasi  Kiting  barcha  tabiiy  izotoph 
massalarining  skm  izotoplarning  tarqalganlik  darajasi  e ’tibor 
olingan  o*rtacka  qiymatiga  teng.
Izotoplar  o ‘rtacha  atom   massasini  hisoblash  formulasi 
quyidagi  ko‘rinishda  yozishimiz  mumkin:
A  o'rtacha  atom  massa  =   “ l ^ l   +   (02A r 2  +   “ 3 ^ 3 . . .   .
Masalan,  tabiiy  xloming  75,4%  massa  soni  35  boMgan  izoto] 
dan  va  24%  massa  soni  37  bo‘lgan  izotopdan  iborat;  xlor  atom 
ning  o ‘rtacha  atom  massasini  topamiz:
A
q
 =  0,75 •  35 + 0,24 • 37 = 35,45
Tabiiy  elementlar  orasida  massa  sonlari  o‘zaro  teng,  leki 
yadro  zaryadlari  har  xil  boMgan  elementlar  —  izobarlar  deb  au 
ladi.
Bunday  zarrachalarga  misol  tariqasida  atom  massalari  40  g 
teng  bo‘lgan  kaliy  va  argonni,  atom  massalari  54  ga  teng  boiga 
xrom  va  temimi,  atom  massalari  123  ga  teng  bo'lgan  surma  v 
tellurlami  keltirish  mumkin.  Izotoplar  bilan  izobarlardagi  yadr 
zarrachalar  tarkibi  har  xil  boMgan  yana  bir  guruh  zarrachalar- 
izotonlar  ham  m a’lum.
Atomlar  yadrosida  neytronlar  soni  bir  xil  boigan  zarrachala 
izotonlar  deb  ataladi.  Yuqoridagilardan  tashqari,  elektronlar  son 
bir  xil  boMgan  atom   (m olekula  yoki  ion)  lar  ham  mavjud 
Bunday  tuzilishga  ega  boMgan  atom  (molekula  yoki  ion)lar  izo 
elektronlar  deb  ataladi.
Izotonlarga  misollar
'$ X e(5 4 p  + 82n),  ’$B a(56p + 82n),  ‘$L a(57p + 82n)
Masalan:  geliy  He  da  izoelektronlar  bo‘lishi  mumkin  —  H
2 
H- ,  Li+,  Be+2,  B+3,  C
+ 4
  zarrachalari  neon  Ne  ga  izoelektronla 
hisoblanadi  — C H 4,  N H 3,  H
2
0 ,   D20   (og‘ir  suv),  HF,  N a+ 
Mg+2,  Al+3,  Si+4,  P+5,  S+6,  Cl
+ 7
  zarrachalari.
Atom  yadrosidagi  proton  va  neytronlaming  o‘zaro  ta’sirid; 
to‘rtta  asosiy  jarayon  kuzatiladi:
1.  Elektron  qulash. 
3.  Pozitron  qamrash.
2.  Pozitron  ajralish. 
4.  Elektron  ajralish.
44

1.  Atom  yadrosidagi  1  ta  proton  bilan  1  ta  elektronning  tor- 
tishishi  natijasida  protondan  neytron  hosil  bo'lishi,  ya’ni  elektron 
qulash  kuzatiladi.  Bu  holatda  tartib  raqam  bir  birlikka  kamayadi, 
massa  soni  esa  o'zgarmaydi:
l n  , 
0
n 
i 
_
| P +   _ |P   ->   o n
2.  Neytrondan  proton  hosil  bo‘lish  jarayoni,  ya’ni  pozitron 
qamrashda  atomning  massa  soni  o ‘zgarmaydi,  zaryadi  esa  bir 
birlikka  ortadi:
! 
0 n 
1 n