Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta


Download 35.68 Kb.
Pdf ko'rish
bet5/17
Sana19.02.2017
Hajmi35.68 Kb.
#730
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

0n +  +lP 
|P
3.  Pozitron  ajralish  jarayoni  (protonning  neytronga  aylanish 
jarayoni)  da  atom  massa  o'zgarmay  yadro  zaryadining  bir  birlikka 
kamayishi  kuzatiladi:
i n 
i n  ,  op 
lP  ->  on +  +|P
4.  Elektron  ajralish  (neytronning  protonga  aylanishi)  jara- 
yonida  atom  massa  o ‘zgarmaydi,  lekin  zaryadi  bir  birlikka  ortadi:
1 r» 
v  I n   i 
Oft
0n  -*■  |P +   _|P
Yuqorida  aytilgan  ayni  element  izotoplari  kimyoviy  jihatdan 
bir-biridan  farq  qilmaydi,  degan  tushuncha  vodorod  izotoplari 
uchun  amal  qilm aydi,  chunki  vodorod  elem entining  izotopi 
protiy  (massa  soni 
1
  ga  teng)  bilan  og‘ir  izotop —  deyteriy  (massa 
soni  2  ga  teng)  bir-biridan  farq  qiladi.  Reaksiya  tezligi  unda 
qatnashuvchi  zarrachalar  harakat  tezligi  bilan  bog‘liq  boMishi 
sababli  ,,og‘ir  suv“  (D
2
0 )   oddiy  suvga  nisbatan  kimyoviy  reaksi- 
yalarda  sustroq  qatnashadi.  Biologik jarayonlar  bunday  suv  ishtirok 
etganda  sustlashadi,  fermentlar  faoliyati  keskin  pasayadi.  Massa 
soni  3ga  teng  boMgan  vodorod  elem entining  izotopi — tritiy 
(T20  — o‘ta  og‘ir  suv)  kislorodli  birikmasining  bunday  xossalari 
yanada  katta  farq  qiladi.
Vodorod  va  kislorod  izotoplari  ishtirokida  hosil  boMishi  mum- 
kin  bo'lgan  suv  molekulalarini  aniqlaymiz:
16
17
18
16
17
18
H--O - H
h
-
o
-
h
H - O - H
H--O -D
H-
Û
è
1
H -O -D
16
17
18
16
17
18
D-- O - D
D - O - D
D - O - D
H--O -T
H--O -T
H -O -T
16
17
18
16
17
18
T - O - T   T - O - T   T - O - T  
D -O -T   D -O -T   D -O -T
45

Shunday  qilib,  turli  xil  kimyoviy  elementlar  atomlari  yad 
rolarining  tarkibi  bir  xil  emas,  shu  sababli  elementlar  atom  mas 
salari  jihatidan  bir-biridan  farq  qiladi.  Yadro  tarkibida  protonic 
mavjudligi  tufayii  yadro  musbat  zaryadlangan.  Yadroning  zaryat 
son  jihatdan  elementning  tartib  raqamiga  tengligi  sababli  u  atom 
ning  elektron  qobig'idagi  elektronlar  sonini  belgilaydi  va  bu  bila 
kimyoviy  elementning  xossalarini  ham  belgilab  beradi.
Yuqorida  keltirilgan  mulohazalar  kimyoviy  elementga  yang 
ta ’rif berishga  va  davriy  qonun  ta’rifmi  aniqlashga  imkoniyat  yara 
tadi:  Kimyoviy  element — yadro  zaryadlari  bir  xil  bo'lgan  atomic 
yig'indisidan  iboral.
Elementlaming  xossalari,  shuningdek,  elementlar  birikmala 
lining  xossa  va  shakllari  ulaming  yadro  zaryadiga  davriy  ravishd 
bogMiqdir.
Yadro  reaksiyalari — bu  atom  yadrolarining  elementar  zarra 
chalar  bilan  va  bir-biri  bilan  o‘zaro  ta’sirlashishi  natijasidagi  o ‘z 
garishidir.
Yadro  reaksiyalari  tabiatda  va  sun’iy  usulda  ro‘y  beradi.  Tabii; 
yadro  reaksiyalari  radioaktiv  elementlaming  parchalanishi  tufayl 
sodir  bo'ladi.  Radioaktiv  elem entlar  o ‘zidan  a -,  ß-,  y-  nurla 
chiqarib,  boshqa  element  yadrolarini  hosil  qiladi.
a -  nurüutish  (a-zarracha)  musbat  zaryadli  zarrachalar  bo'lib 
geliy  yadrosiga  to'g'ri  keladi.  Kuchli  ionlash  xossasiga  ega  bo'lib
0 , 0 1
  mm  qalinlikdagi  to'siqlardan  o‘ta  oladi.
ß - narlanish  (ß-zarracha)  manfíy  zaryadli  ( -
1
)  bo'lib,  elek 
tronlar  oqimidan  i bo rat, 
0 , 0 1
  mm  qalinlikdagi  to ‘siqdan  o‘t; 
oladi.
Y -nniaaisli  rentgen  nurlariga  o ‘xshash  bo'lib,  kuchli  o‘tisl 
(singish)  xossasiga  ega; 
0 , 1
  mm  qalinlikdagi  to'siqdan  o‘ta  oladi
Yadro  reaksiyalari  ß- parchalanish,  a- parchalanish  kabi  aso 
siy  turlarga  bo'linadi.  a - parchalanishda  elementning  tartib  raqam
2  
birlikka  kamayadi.
ß- parchalanishda  elementning  tartib  raqami  bir  birlikka  ortib 
yadroning  massa  soni  o'zgarmay  qoladi.
Ayrim  yadro  reaksiyalarida  pozitron  ( +*je)  yoki  (+ß)  zarrach;
hosil  bo'lib,  yadroning  massa  soni  o'zgarmasdan,  tartib  raqam 
bir  birlikka  kamayadi.
Ba’zi  yadro  reaksiyalarida  yadro  ß-zarrachani  biriktirib  oladi 
Bunda  tartib  raqami  bir  birlikka  kamayadi,  yadro  massasi  o'zgar 
maydi.
46

Yadro  reaksiyalari  yordamida  radioaktiv  xususiyati  bor  izo- 
toplar  (radioaktiv  izotoplar)  olinadi.  Ulaming  hammasi  beqaror 
va  radioaktiv  parchalanish  natijasida  boshqa  elementlaming  izo- 
toplariga  aylanadi.
Barcha  kimyoviy  elementlaming  radioaktiv  izotoplari  olingan. 
Ulaming  taxminan  1500  turi  ma’lum.  Faqat  radioaktiv  izotop- 
lardan  tarkib  topgan  elementlar  radioaktiv  elementlar  deyiiadi. 
Bular  Z=43,  61  va  84—105  elementlardir.
Bunday  reaksiyalaming  tenglamalarini  yozish  massa  va  zaryad- 
ning  saqlanish  qonunlariga  asoslangan.  Bu  degan  so'z,  tenglama- 
ning  chap  qismida  massalar  yig'indisi  bilan  zaryadlar  yig‘indisi 
tenglamaning  o ‘ng  qismidagi  massalar  yig‘indisi  bilan  zaryadlar 
yig‘indisiga  teng  bo'lishi  kerak.  Masalan:
J^A1  +  ^He  =  JJSi+  ¡H
Bu  tenglama  aluminiy  atomi  a - zarracha  bilan  o‘zaro  ta’sir- 
lashganda  kremniy  atomi  bilan  proton  hosil  bo'lishini  ko‘rsatadi. 
Radiyning  radioaktiv  parchalanib,  radon  bilan  geliy  hosil  qili- 
shini  quyidagicha  yozish  mumkin:
1919- yilda  Rezerford  azot  atomlarining  yadrolarini  a-zarra- 
chalar  bilan  bombardimon  qilib,  birinchi  marta  sun’iy  ravishda 
yadro  reaksiyasini  amalga  oshirdi:
l y N   +  j N e   =   ' ¡ 0  +  ¡ H
B arqaror  (radioaktiv  em as)  izotoplardan  300  ga  yaqini 
ma’lum.  D.I.  Mendeleyev  elementlar  davriy  sistemasidagi  ko‘p- 
chilik  kimyoviy  elementlar  ana  shunday  izotoplardan  tarkib  top­
gan.  Ba’zi  elementlarda  barqaror  izotoplar  bilan  birga  uzoq  vaqt 
yashaydigan  radioaktiv  izotoplari  ham  bo'ladi.  Bular:
87 nv.  115«_
19  *  37 
’  49
Kimyoviy  xossalari  jihatidan  radioaktiv  izotoplar  barqaror 
izotoplardan  deyarli  farq  qilmaydi.  Shuning  uchun  ular  „nishon- 
langan  atomlar“  sifatida  ishlatiladi,  bunday  atomlar  radioaktiv- 
ligining  o'zgarishiga  qarab  berilgan  element  barcha  atomlarining 
xususiyatini  va  ulaming  siljishini  kuzatishga  imkon  beradi.  Radio­
aktiv  izotoplar  ilmiy  tekshirish  ishlarida,  sanoatda,  qishloq 
xo'jaligida.  tibbiyotda,  biologiya  va  kimyoda  keng  koMamda  ish-
47

latiladi.  J.  Chedvik  yadro  reaksiyasi  yordamida  neytronni  ochi 
muvaffaq  bo'lgan:
4 Be +  jN e   =  ^ C + J n
D.l.M endeleyev  davriy  sistemasida  urandan  keyin  tui 
(transuran)  elementlari  radioaktiv  hisoblanadi.  Ular  turg'un 
toplarga  ega  emas.  Yadro  parchalanishi  hodisasi  hisobiga  bur 
elementlar  atomlari  nisbatan  turg'un  atomlarga  aylanadi.
Atom  yadrolarining  bo'linishi  ularga  elementar  zarrachi 
ko‘proq  neytronlar  ta’sirida  boMadi.  Uran-235  yadrosining  b< 
nishini  quyidagicha  yozsa  boMadi:
235 
i t ,   l n 
_  93
1
,  140 
p
0
 

7
 1„
92 

36 
56 
0
Har  bir  uran  yadrosi  parchalanishi  juda  katta  miqdort 
energiya  ajralishi  biian  boradi.  Zamonaviy  yadro  energetikasir 
asosi  uran  parchalanishi  reaksiyasiga  asoslangan.
2.5.  Atomdagi  elektron  holatining  hozirgi  zamon  mode
E.  Rezerford  tomonidan  taklif  qilingan  atom  tuzilishi  mo 
lida  elektronlami  yadro  atroflda  tekislik  bo‘ylab  harakat  qilayotj 
zarracha  deb  qaraladi.  Keyinchalik  bunday  manzaraning  haqiqa 
muvofiq  kelmasligi  isbot  qilindi.  Elektronlar  harakatining  i 
asosiy  xususiyati  shundaki,  ular  atom  ichida  ikkilanish  xususi 
tini  namoyon  qiladi:  ular  bir  vaqtning  o'zida  ham  zarracha,  h 
to'lqin  xossalarini  namoyon  qiladi,  masalan,  elektronlar  oq 
difraksiya  xususiyatiga  ega.  Elektron  odatdagi  moddalardan  fa 
oMaroq,  bir  vaqtning  o ‘zida,  uning  atomda  turgan  joyini 
tezligini  katta  aniqlikda  bilib  boMmaydi  (Geyzenbergning  noani< 
prinsipi,  1925-yil).  Elektron  atomning  yadro  yaqinidagi  fazon 
har  qanday  joyida  boMishi  mum kin;  lekin  elektronning 
fazoning  turli  qismlarida  bo‘lib  turish  ehtimolligi  turlichadir.
Harakatlanayotgan  elektron  yadroni  o'rab  turgan  fazon 
istalgan  qismida  boMishi  mumkin  va  uning  turli  holatlari  mat 
zaryadning  muayyan  zichligiga  ega  bo'lgan  elektron  bulut  sifat 
qaraladi.  Buni  quyidagicha  tasawur  etish  mumkin.
Juda  oz  vaqt  oraliqlarida  elektronning  atomdagi  holatini  ras 
ga  tushirilgan,  deb  faraz  qilaylik  (rasmda  elektron  nuqta  sifat 
tasvirlanadi),  bunday  rasmlardan  bir  nechtasi  ustma-ust  qo‘; 
ganda  elektron  buluti  manzarasi  hosil  bo'ldi.  Nuqtalar  soni  qay 
da  ko‘p  bo'lsa,  shu  yerda  bulut  eng  zieh  boMadi.  2.2-rasn
48

vodorod  atomining  ko'ndalang  kesimi 
kvant  mexanikasi  nuqtayi  nazaridan 
tasvirlangan.  Rasmdan  ko'rinib  turib- 
diki,  yadroga  yaqin  joyda  elektron 
zichlik  deyarli  nolga  teng,  ya’ni  bu 
yerda  elektron  deyarli  bo‘lmaydi.  Yad- 
rodan  uzoqlashgan  sari  elektron  zichlik 
ortib  boradi  va  yadrodan  0,053  nm 
masofada  maksimal  qiymatga  yetadi, 
so'ngra  esa  asta-sekin  kamayadi.  Yadro 
atroftdagi  fazoning  elektron  mavjud 
boMish  ehtimolligi  eng  yuqori  bo'lgan 
qismi  orbital  deyiladi.  Unga  elektron  zichlik  —  95%  to‘g‘ri  keladi. 
Atom  orbitallarining  shakllari  turlicha  boMadi.
2.6.  Elektron  qobiqlarning  tuzilishi.  Elektron  formulalar
Mashhur  fizik  N.Bor  kvant  mexanikasi  elementlarini  qoMlab, 
atomning  elektron  tuzilishi  to‘g‘risidagi  model  o'm iga  planetar 
modelni  taklif  etdi,  bu  nazariyaga  ko'ra,  atomda  elektron  yad­
rodan  ma’lum  bir  o'zgarmas  masofada,  ya’ni  „statsionar  orbital“ 
bo‘ylab  harakatlanadi.  Bunda  energiya  yutilmaydi  ham,  chiqmaydi 
ham  (atom  nurlanmaydi).
Bu  flkrga  ko‘ra,  elektron  yadro  atroflda  orbitallar  —  elektron 
qavatlarda  joylashgan  bo'lib,  har  bir  qavat  o'ziga  xos  energiyaga 
ega.  Statsionar  orbitallar  yadrodan  uzoqlashib  borgan  sari  uning 
va  undagi  elektronning  energiyasi  E  ortib  boradi:
E,<  E2<  E3 « <   ...  <  En
Eng  kam  energiyali  orbital  n =   1  da,  ya’ni  yadroga  eng  yaqin 
turgan  orbital  boMadi.  Bu  vodorod  atomi  uchun  ( « = 1 )   mos 
kelib,  vodorod  atomining  normal  (asosiy)  holati  hisoblanadi.  Agar 
elektron  n =  2,  3,  4,  5  ...  orbitallarga  o ‘tsa,  vodorod  atomining 
,,qo‘zg‘algart  holatF  deyiladi  va  ko‘p  elektronli  atomlar  uchun 
mos  keladi.
Atomda  elektron  bir  statsionar  orbitaldan  ikkinchi  orbitalga 
o'tganda  energiya  yutiladi  yoki  chiqadi.  Bunda  ikki  holat  boMadi: 
a)  elektron  yadroga  yaqin  orbitaldan  uzoq  orbitalga  o ‘tsa:  energiya 
kvanti  (AE)  ni  yutadi  va  aksincha,  elektron  yadrodan  uzoqdagi 
orbitaldan  yaqin  orbitallarga  o‘tsa,  atom  energiya  kvanti  (AE)  ni 
chiqaradi,  ya’ni  atom  (modda)  nur  chiqaradi.
4 —  S.  Masharipov 
49

Har  bir  elektron  qavatda  elektron(lar)ning  qanday  joy 
ganligi  va  elektron  qavatlam ing  tuzilishini  aniq  bilish  u< 
elektronlarning  kvant  sonlari,  Klechkovskiy  qoidasi,  Gund 
dasi,  Pauli  qoidasi  (prinsipi)  bilan  tanishib  chiqamiz.
Bosh  kvant  son  n  —  elektronning  energiyasini,  uning 
rodan  uzoqlik  darajasini,  ya’ni  elektron  harakat  qilib  turgan 
vatni  xarakterlaydi.  Bosh  kvant  son  birdan  boshlab  barcha  b 
sonlarga  (/» = 1 ,2 ,3   ...)  ega  boiishi  mumkin  (
2
.
2
- jadval).
Elektronlar  joylashgan  orbitallarning  bosh  kvant  son  qiyi 
ortib  borgan  sari,  orbitaldagi  elektron  bilan  yadro  orasidagi 
sofa  (atomning  orbital  radiusi)  ortib  boradi  va  shu  bilan  bi 
Kulon  qoidasiga  binoan,  yadro  bilan  elektronning  tortisl 
energiyasi  kamayadi.  Bosh  kvant  son  qiymati  qancha  kichik  bo 
ayni  pog'onachalarda  elektronlarning  yadro  bilan  bogianish  ei 
giyasi  shuncha  katta  bo'ladi,  n  qiymati  ortgan  sari  elektrom 
xususiy  energiyasi  tobora  orta  boradi.  Yadroga  yaqin  pog'on 
joylashgan  elektronni  tashqaridan  qo'shimcha  energiya  (tempi 
tu ra,  elektr  razryad  va  boshqalar)  sarflab  bosh  kvant  s 
kattaroq  bo'lgan  pog'onalarga  (atomning  qo'zg'algan  holati 
o'tkazish  mumkin.  Elektron  qo‘shimcha  energiya  qabul  qilil 
qiymati  kattaroq  bo'lgan  pog‘onaga  ko'chadi,  bunda  elektronr 
xususiy  energiyasi  ortadi,  lekin  uning  yadro  bilan  bog‘lar 
energiyasi  kamayadi.  Energiya  miqdori  katta  bo‘lsa,  elekt; 
atomdan  chiqib  ketadi  va  ionlangan  holatga  o‘tadi.  Yuqori  er 
getik  holatga  o ‘tgan  elektron  bo‘sh  qolgan  kichik  raqamli  pog 
naga  qaytib  o'tganda  atom  oldin  yutilgan  energiyani  yorug‘lik  r 
ko'rinishida  (atom  spektrini  hosil  qilib)  atrofga  sochadi  va  shui 
elektron  asosiy  holatga  qaytib  keladi  (qo'zg'algan  holatn 
davom  etish  davri  —  
1 0 ~ 8
  s).
Orbital  kvant  son  / — atom  orbitalining  shaklini  ko'rsau 
U  0  dan  to  n— 
1
  ga  qadar  bo'lgan  barcha  butun  sonlar  [1 =
1

2
  ...  («—
1 ) 1
  ga  ega  bo‘la  oladi. 
1
 =  
0
  bo‘lsa,  atom  orbital  s 
shakliga  ega  bo'ladi  (s- orbital);  agar  I = 
1
  bo'Isa,  atom  orb 
gantel  shaklini  oladi  (p- orbital).
/  ning  qiymati  yuqoriroq  (2,  3  va  4)  bo'Isa,  ancha  murakl 
orbital larga  ega  bo'lamiz  (ular  d,  f ,  g  —  orbitallar,  deb  yur 
ladi).
Magnit  kvant  son  m  —  atom  orbitalining  tashqi  magnit  y 
elektr  maydonlarga  nisbatan  holatini  belgilaydi.  Magnit  kv 
son  orbital  kvant  songa  bog'liq  holda  o'zgaradi;  uning  qiymat! 
+ /  dan  —/  gacha  bo'lib, 
0
  ga  ham  teng  bo'ladi.
50

Binobarin,  I  ning  har  bir  qiymatiga  son  jihatidan  (
2
/ +   |)g a  
teng 
magnit  kvant  son  to ‘g‘ri  keladi.  Masalan:
/  = 
1
  boMganda  m  uchta  qiymatga,  ya’ni  —
1

0
,  + lg a   ega 
boMadi.
1 = 2   bo'lganda  m  5  ta  qiymatni  +2,  +1,  0,  —1,  —2, 
1 = 3   boMganda  m  7  ta  qiymatni,  +3,  +2,  +1,  0,  —1,  —2, 
—3  namoyon  qiladi.
Spin  kvant  son  s  faqat  + -j  va  - ÿ   ga  teng  ikkita  qiymatni
qabul  qila  oladi.  Bu  qiymatlar  elektronning  shaxsiy  magnit  mo- 
m entining  bir-biriga  qaram a-qarshi  ikki  yo‘nalishiga  muvofiq 
keladi.
s- orbital  har  qaysi  energetik  pog'onaning  yadroga  eng  yaqin 
birinchi  pog'onachasi;  u  bitta  s-  orbitaldan  tarkib  topgan,  p- ik- 
kinchi  pog'onachada  paydo  boMib,  u  uchta  p- orbitaldan  tarkib 
topgan,  d- uchinchi  pog'onachada  paydo  boMadi  va  u  beshta 
d-  orbitaldan  tarkib  topadi;  / -  to'rtinchi  pog'onacha  tarkibida 
paydo  boMib,  u  yettita / -  orbitaldan  iborat  boMadi.  Shunday  qilib, 
n  ning  har  qaysi  qiymati  uchun  n2  miqdorda  orbitallar  boMadi 
(
2
.
2
- jadval).
2.2- jadval
Bosh  kvant  soni,  orbitallarning  turi  va  so ai  hamda  pog‘onacha 
va  pog'onalardagi  elektroolarniog  maksimal  soni
E ner­
getik
P o g 'o -
n ach alar
O rb ita lla r
O rb itallar
soni
E lektronlam ing 
m aksim al  soni
po g 'o n a,
n
soni
( n g a
teng)
p o g 'o -
n ach a-
da
p o g 'o - 
nada  n2 
ga  teng
pog‘o-
nachada
pog'o- 
nada n2 
ga  teng
K ( n = l)
1
ls-
1
1
2
2
(n = 2 )
2
2s-
2p-
1
3
4
2
6
8
M (n = 3 )
3
3s-
3p-
3d-
1
3
5
9
2
6
10
18
M (n = 4 )
4
4s-
4 p -
4s-
4f-
1
3
5
7
16
2
6
10
14
32
51

s-orbital  —  shar  shakliga  ega
p- orbital —  gantel  shakliga
d- orbital — ikkita  bir-bi 
perpendikular  gantellar 
g'indisi  ko'rinishida  bo‘l
2.3-rasm.  Orbitallar shakllari.
Bir-biridan  energiyasi  va  tuzilishi  bilan  farq  qiladigan  4 
elektron  orbitallari  mavjud.  Ular  lotin  alifbosida  s,  p,  d va / h a  
lari  bilan  belgilanadi.
Atomda  elektronlar  holatini  belgilovchi  eng  muhim  qo 
Pauli  prinsipidan  iborat.
Atomda  to‘rtala  kvant  sonlari  bir  xil  qiymatga  ega  bo‘lg 
elektronlar  mavjud  bo‘la  olmaydi.
Bu  prinsip  bosh  kvant  son  n  ning  turli  qiymatlariga muvo 
keladigan  energetik  pog‘onalardagi  elektronlaming  maksimal  sc 
N  ni  hisoblashga  imkon  beradi:
N = 2 rt2
n  juda  ko‘p  butun  son  qiymatlarini  qabul  qila  olishi  sabab 
n  ning  son  qiymatlari  cheksiz  katta  bo‘lishi  mumkin.  Lekin  I 
holatlar  o'zaro  teng  qiymatli  emas;  ular  energiyaning  minim 
migaintilish  prinsipiga  rioya qilgan  holda elektronlar  bilan  to
‘ 1 
boradi.
52

Klechkovskly  qoidasiga  muvofiq,  atomda  energetik  holatlaming 
elektronlar  bilan  toMib  borish  tartibi  atomning  bosh  va  orbital 
kvant  sonlari  yig'indisining  minimal  qiymatli  boMishi  uchun  inti- 
lishiga  bog'liq;  boshqacha  aytganda,  ikki  holatning  qaysi  biri 
uchun  (n + /)   yig‘indisi  kichik  bo‘lsa,  o‘sha  holat,  birinchi  nav- 
batda,  elektronlar  bilan  to‘la  boshlaydi;  agar  ikkala  holat  uchun 
( / i + l )   qiymati  bir-biriga  teng  boMsa,  birinchi  navbatda,  bosh 
kvant  soni  n  kichik  boMgan  holat  elektronlar  bilan  toMib  boradi.
Yuqoridagilarga  asosan  elektron  orbitallarining  energiyalari 
qiymatiga  ko'ra  joylashtirsak,  quyidagi  qator  yuzaga  keladi:
Is <  2s <  3s <  3p < 4s <  3d  <  4p <  5s < 4d  <  5p < 
6
s < 4f <
<  5d  < 
6
p <  7s <  5f < 
6
d...
Ko'p  elektronli  atomlarda  elektronlar  soni  ortib  borishi  bilan 
ular  joylashishi  mumkin  boMgan  orbital  (yacheyka)lar  ham  ortib 
boradi.  Bu  yacheykalarda  elektronlar  Gund  qoidasiga  amal  qilgan 
holda joylashadi.
(/i  +  /)  yig'indisining  minimal  qiymati  birga  teng  boMganligi 
uchun  vodorod  atom ining  yagona  elektroni  shunday  holatda 
boMadiki,  unda  « = 1 ,   1= 0  va  m = 0  dir.  Vodorod  atomining 
tuig'un  holati 
1
 
5 1
  simvoli  bilan  belgilanadi,  bu  simvolda  birinchi 
o‘rinda  turgan  arab  raqami  „
1
“  bosh  kvant  son  qiymatini  ko'r- 
satadi,  s  harfi  orbital  kvant  soni  va  orbitalning  shaklini  xarak- 
terlaydi,  s  harfining  tepasidagi  daraja  esa  elektronlar  sonini  ko'r- 
satadi.  Ba’zan  elektronlar  holatini  ifodalash  uchun  quyidagi 
uslubdan  foydalaniladi.  Orbital  katak  (kvant  yacheyka)  shaklida, 
elektron  strelka  bilan  belgilanadi  (strelkaning  yo'nalishi  elektron
spinning  oriyentatsiyasini  ko'rsatadi).  Bu  usulda  vodorod  atomidagi
elektron  holat  Is  [T]  shakl  bilan  ifodalanadi,  « + 1= 1  bo'lgan-
ligi  sababli,  geliy  atomi  uchun  bu  holatda  ikkita  elektron  bo'lishi 
mumkin  ( N = 2 n 2 = 2)\  geliy  atomining  ikkala  elektroni  uchun  m 
va  /  ning  qiymatlari  bir-biriga  teng.  Bu  elektronlar  faqat  spin- 
laming  yo'nalishi  bilan  farq  qiladi.  Bunday  holat  kvant  yacheyka
usulida  i t   shaklda  yoki  Is
2
  ko'rinishidagi  elektron  formula  bilan 
ifodalanadi.
Litiydan  ikkinchi  davr  boshlanadi;  litiy  atomida  n = 2  boM­
gan  elektron  orbitallar  elektronlar  bilan  toMa  boshlaydi,  n =  2 
uchun  orbital  kvant  son  ikki  qiymat 
( / = 0
  va  / =
1
)  ga  ega 
boMishi  mumkin;  birinchi  navbatda,  / = 0   ga  teng  imkoniyat 
amalga  oshadi,  chunki  / = 0   boMganda  n  +  1  yigMndisi  minimal
53

qiymatga  ega  bo'ladi.  Litiyning  turg‘un  holati  Is
2
  2sl  formula 
t l  I 
1
1
  kvant  yacheyka  bilan  ifodalanadi.
Litiy  atomida  bitta juftlashmagan  elektron  mavjud;  shu  sa 
litiy  atomi  bitta  kovalent  bogManish  hosil  qila  oladi.
Berilliyda  (г = 4 )   2s- orbitalning  elektronlar  bilan  to* 
nihoyasiga  yetadi.  Berilliy  atomi  juftlashmagan  elektronlarga 
emas.  Lekin  uning  atomi  energiya  qabul  qilganida  oson 
qo‘zg‘algan  holatga  o'tadi;  bu  vaqtda  uning  bir  elektroni 

energiyaga  muvofiq  keladigan  yuqori  holatga  ko‘chadi:
Be  2s

Is
2
t l
t l
s z
2
P
Be*
2s1
Is2
t l
P*
Bor  elem entida  ( z = 5 )   n +  l=   3  bo ‘lgan  holatlar  (n 
/ =   1)  elektronlar  bilan  to ‘lib  boradi.  Shu  sababdan  bon 
elektron  konfiguratsiyasini  quyidagicha  ifodalash  mumkin:
В  ls
2
2s
2
2p l 
yoki
2
s
2
Is
2
Л
ip
Turg'un  holatdagi  Bor  atomi  bitta  juftlashmagan  elektro
ega.
Uglerod  va  undan  keyin  keladigan  elementlar  atomlarida  e 
tronlaming  holatlarini  aniqlash  uchun  Good  qoidasi  nomli  qo 
niyatni  nazarda  tutish  kerak.
Energiyalari  bir  xil  bo‘lgan  orbitallarda  elektronlar  shun 
tartibda joylashadiki,  natijada  spinlar  yig'indisi  maksimal  qiym; 
ega  bo‘ladi.  Buning  sababi  shundaki,  manfiy  zaryadli  elektro 
bir-biridan  qochadi,  imkoni  bo‘Isa,  turli  yacheykalarni  b 
qilishga  intiladi.
Gund  qoidasi  nazarga  olinganida  uglerod  (1),  azot  (2),  ki 
rod  (3)  atomlarining  elektron  konfiguratsiyalari  quyidagicha 
virlanadi:
1)  С  ls
2 2
s
2 2
p Í
2
pJ 
yoki
2
s
2
W
u
Î
t
1 ▼
t l
2
P
2)  N  \s22s22 p \2 p \2 p \ 
yoki
2
s
2
W
t l
t
t   t
1 ▼
t ;
P1
54

Download 35.68 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling