Ma’lumki, ilmiy-texnika taraqqiyotida kimyoning ahamiyati katta


Download 35.68 Kb.
Pdf ko'rish
bet8/17
Sana19.02.2017
Hajmi35.68 Kb.
#730
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   17

Bog‘ning  uzunligi.  Kimyoviy  bog'ning  uzunligi  r  harfi  bilan 
belgilanib,  A  (nm)da  ifodalanadi.  Bog'ning  uzunligi  deb,  kimyoviy 
bogManishning  hosil  boMishida  ishtirok  etgan  atomlar  yadrolari 
o ‘rtasidagi  masofa  tushuniladi.  Vodorod  molekulasidagi  H —H 
bogMning  uzunligi  /{H—H)  = 0,074  nm.  Uchta  gaz  molekulasini 
ko'radigan  boMsak  chapdan  o ‘ngga  tomon  kimyoviy  bogManish 
energiyasi  kamayadi,  uzunligi  esa  ortadi.
n
2
 
o
2
 
f
2  
---------------------------------------- ►
Kimyoviy  bog*  uzunligi 
----------------------------------------
Kimyoviy  bog*  energiyasi
Kimyoviy  bogManishlar  soni  ortishi  bilan  bir  xil  element 
atomlari  hosil  qilgan  bog'ning  uzunligi  quyidagicha  o'zgaradi:
H
3
C—C H 3da  rc _ c = 0,154  nm,
H
2
C = C H 2 da  rc _ c =  0,135  nm,
HC = CH  da  rc _ c = 0,121  nm  ga  teng.
Valent  burchagi.  Kimyoviy  bogManishlar  orasidagi  burchak  valent 
burchagi  deyiladi.  Agar  H20   molekulasi  olib  qaralsa,  H—O  bog‘i 
bir-biriga  nisbatan  104,50  burchak  ostida  joylashadi  va  molekula 
burchaksimon  tuzilishga  ega  bo'ladi.  CH
4
  molekulasida  bogMar 
orasidagi  burchak  109,50  ga  teng.
BogManish  tartibi.  O'zaro  kimyoviy  bog*  hosil  qilgan  atomlar 
orasida  hosil  boMgan  bog'lanishlar  soni  boMib,  birlamchi,  ikki- 
lamchi  (qo*shbog‘),  uchlamchi  (uchbog*)  va  ba’zi  hollarda  to'rt- 
lamchi  bog'lanish  mavjud  boMadi.  Bog'lanishlar  tartibi  ortishi 
bilan  bog*ning  barqarorligi  ortadi,  uzunligi  qisqaradi.  Atomlar
73

birinchi  navbatda juftlashmagan  elektronlar  hisobiga  kimyoviy  b 
hosil  qiladi.
Kimyoviy  bogManishlaming  kovalent,  ionli,  metall  va  vodoi 
kabi  turlari  bor.
Elektron  juftlar  tufayli  vujudga  keladigan  kimyoviy  bog'lani 
kovalent  bog Ianish  deyiladi.  Bu  ikki  elektronli  va  ikki  marka 
(ikkita  yadroni  tutib  turadi)  bog'lanishdir.  Kovalent  bog'lanis 
birikmalar  gomeopolar  yoki  atom  birikmalari  deyiladi.
Kovalent  bogManish  hosil  boMishida  atomning  tashqi  elektr 
qavatidagi  barcha  toq  elektronlar  va  ba’zan  juft  elektronlar  hi 
ishtirok  etadi.  Bu  elektronlar  soniga  ko‘ra  birikmalarda  har  I 
elem ent  atomining  valentligi  (hosil  qilgan  bog'lanishlar  soi 
aniqlanadi.  Har  qanday  kovalent  bogManish  quyidagi  xossal; 
bilan  boshqa  bog'lanishlardan  ajralib  turadi.
Kovalent  bogManish  yo'nalganlik  xossasiga  ega.  Kovale 
bogManish  s-,  p-,  d-  elektron  orbitallardagi  elektronlaming  o‘z 
ro  juftlashuvi  sababli  yuzaga  keladi.  MaMumki,  bu  orbitall 
fazoda  m a’lum  yo'nalish  (X,  Y,  Z)  bo‘yicha  joylashgan.  SI 
sababli,  har  bir  bogManish  hosil  boMishida  toq  elektronlar  jo 
lashgan  elektron  orbitallari  bir-biri  bilan  aniq  yo'nalish  bo'yicl 
„qoplanib“ ,  kimyoviy  bog'  hosil  qiladi.  Agar  ulaming  yo'n 
lishlari  bir-biriga  mos  kelmasa,  bu  toq  elektronlar  o'zaro juftlasl 
olmaydi  va  kimyoviy  bogManish  hosil  bo'lmaydi.
Hosil  bo'lgan  kimyoviy  bog'lar  ham  fazoda  o'z  yo'nalishij 
ega  bo'ladi.  Ulaming  fazoda joylashuviga  ko'ra  o-  „sigma“  va  n-  „p 
bog'lanishlar  bor.  Sigma  bogManish  —  ikkala  birikuvchi  aton 
laming  yadrolarini  tutashtiruvchi  to'g'ri  chiziq  (chiziqlar)  bo‘: 
lab  joylashgan  bog'lanishdir.
n-bog'lanish  fazoda  o-bog'lanishga  nisbatan  perpendikul 
joylashgan  tekislik  bo'yicha  p-elektron  orbitallarning  o'zai 
qoplanishidan  hosil  bo'ladigan  bog'lanishdir.  rc-bog'lar  asosi 
qo'shbog'  yoki  uchbog'  hosil  bo'lganda  yuzaga  keladi.  Barcl 
birlamchi  bog'lar,  qo'sh  va  uchbog'lardan  bittasi  a-bog'lardi 
qolganlari  jr-bog'lar  bo'lib,  ular  a-bog'lariga  nisbatan  kuchsizd 
(3.1-rasm).
Kovalent  bog'lanish  to'yinuvchanlik  xossasiga  ega.  Chun 
bu  bog'lanish  toq  elektronlaming  juftlashishi  hisobiga  hosil  bo* 
gani  uchun  atom da  nechta  toq  elektron  bo'lsa,  u  shuncl 
kovalent  bog'  hosil  qiladi.  Masalan:  vodorod  atomida  1  ta  t< 
elektron  bor,  shuning  uchun  u  bitta  kovalent  bog'  hosil  qila 
va  hokazo.  Boshqacha  qilib  aytganda,  kovalent  bog'lanishda  ishtin
74

3.1
etuvchi  atomlar  o'z  toq  elektron- 
lari  soniga  teng  bog'  hosil  qilib, 
valentliklarini  to'yintiradi.  Lekin 
kovalent  bog'lar  donor-akseptor 
mexanizm  bo'yicha  ham  hosil  bo'la 
oladi.  Shuning  uchun  azotning 
maksimal  kovalentligi  to'rtga  teng.
Bunga  atom lam ing  kovalentligi 
ham  deyiladi.  Kovalent  bog'lanish 
qutbsiz  va  qutbli  kovalent  bog'la- 
nishga  bo'linadi.
Kimyoviy  bog'lanish  xusu- 
siyati  atomlaming  tabiatiga,  ya’ni 
ularning  tuzilishi  va  xossalariga 
bog'liq  bo'ladi.  Kimyoviy  bog'la- 
nishning  xususiyatlari  ko'p  jihat- 
dan  elektrmanftylik  deb  ataluvchi 
atom lam ing  xossalariga  bog'liq 
bo'ladi.
Kimyoviy  element  atomi  o'zi- 
ning  siitqi  qavatini  tugallashi  uchun 
boshqa  atomlardan  elektronlar  tor- 
tib  olish  xossasi  elektrmanfiylik  deb  ataladi.
Elementlar  elektrmanfiyligi  ularning  davriy  jadvaldagi  o'rin- 
lariga  bog'liq  bo'ladi.  Kimyoviy  elementning  atomi  sirtqi  elektron- 
larini  qancha  puxta  ushlab  tursa  va  boshqa  atomlardan  elektronni 
qanchalik  kuchli  tortsa,  bu  element  shuncha  ko'proq  elektrmanfiy 
bo'ladi.  Ammo  bizga  ma’lumki,  davrlarda  element  tartib  raqami- 
ning  ortib  borishi,  asosiy  gruppachalarda  esa  elem ent  tartib 
raqamining  kamayishi  bilan  atomlardan  elektronlar  tortib  olish 
tobora  qiyinlashadi,  qo'shimcha  elektronlar  biriktirib  olish  oson- 
lashadi.  Demak,  davrlarda  elementlaming  elektrmanfiyligi  chapdan 
o'ngga  tomon,  bosh  gruppalarda  esa  pastdan  yuqoriga  tomon  ortib 
boradi.  Shu  sababli  kimyoviy  elementlar  ichida  eng  elektrmanfiysi 
ftordir.  Ftor  davriy  jadvalning  (inert  gazlar  hisobga  olinmaganda) 
yuqorigi  o'ng  burchagini  egallaydi,  binobarin,  u  har  qanday 
boshqa  elem entga  qaraganda  yo  yuqorida  o'ngda,  yoki  ham 
yuqorida,  ham  o'ngda  joylashgan.  Shuning  uchun  uning  barcha 
boshqa  elementlar  bilan  (tartib  raqamlari  katta  inert  gazlar  bilan 
ham)  birikishida  ftor  atomlari  shu  elementlaming  atomlaridan 
elektronlami  o'ziga  tortadi.
Azot  molekulasida 
a  va it- bog'laming  hosil 
bo'lishi.
75

Ftor  yonida,  ammo  undan  chaproqda  kislorod  joylashg; 
Shu  sababli  kislorod  ham  o'zining  ftor  bilan  hosil  qilgan  bin 
malaridan  tashqari,  boshqa  barcha  birikmalarida  faqat  man 
oksidlanish  darajasini  namoyon  qiladi.  Ftordan  boshqa  metallm: 
laming  atomlari  qaysi  element  bilan  birikishiga  qarab,  must 
oksidlanish  darajasini  ham,  manfiy  oksidlanish  darajasini  hi 
namoyon  qila  oladi.
Kimyoviy  elementlar  elektrmanfiyligining  ortib  borishi  tar 
bida  quyidagicha  joylashtirish  mumkin:
Si,  As,  H,  P,  Se,  1,  C,  S,  Br,  C l,  N ,  O,  F.
Kimyoviy  elementlar  bir-biri  bilan  birikishida  elektronlar  s 
qatorda  chaproqda  tuigan  element  atomidan  o'ngroqda  turg 
element  atomiga  tomon  siljiydi.
Kimyoviy  bog'lanishlami  turlicha  ifodalash  qabul  qilingi 
M asalan,  elem entning  kimyoviy  belgisiga  qo'yilgan  nuqtal 
ko'rinishidagi  elektronlar  yordamida.  Bunda  vodorod  molek 
lasining  hosil  bo‘lishini  quyidagi  sxema  bilan  ifodalash  mumk
H  +  H  —» H:H
Shuningdek,  kvant  katakchalar  (orbitallar)  yordamida,  bun 
qaram a-qarshi  spinli  ikkita  elektron  b itta  m olekular  kva 
katakchada  joylashuvi  sifatida  ko'rsatiladi:
Is
1
 
Is
1




H
yoki 
I  T  I  + 
1
  ^  I
I T
H
2
C hap  tom onda  joylashgan  m olekular-energetik  pog‘o 
b o sh lan g 'ich   atom   pog‘onalariga  qaraganda  past.  Bu  es 
moddaning  molekular  holati  atom  holatiga  nisbatan  barqar 
ekanligini  ko'rsatadi.  O rganik  kimyoda  kovalent  bogMani 
elektronlar  jufti  chiziqcha  (shtrix)  bilan  ko‘rsatiladi  (masala 
H -H ).
Kimyoviy  bogManish  har  qaysi  atom ning  juftlashmag; 
elektroni  hisobiga  hosil  b o ‘ladi.  Juftlashm agan  elektronl 
bogManib,  umumiy  elektronlar  juftini  hosil  qiladi,  u  taqsir 
langan  juft  ham  deyiladi.
Kovalent  bogManishning  ikki  turi:  qutbsiz  va  qutbli  bogM 
nish  bor.
76

Qutbsiz  kovalent  bog‘lanish.  Elektrmanfiyliklari  bir  xil  bo'lgan 
atom lar  o 'za ro   ta ’sirlashganida  kovalent  qutbsiz  bogManishli 
molekulalar  hosil  boMadi.  Bunday  bogManish  H2,  F2,  Cl2,  0 2,  N
2  
kabi  oddiy  m oddalam ing  molekulalarida  boMadi.  Bu  gazlarda 
kimyoviy  bogManishlar  umumiy  elektron  juftlar  vositasida,  ya’ni 
tegishli  elektron  bulutlarning  o ‘zaro  qoplanishi  tufayli  hosil 
boMadi.  Bu jarayon  atomlar  bir-biriga  yaqinlashganida  yadro  bilan 
elektron  orasidagi  tortishuv  natijasida  amalga  oshadi.
Qutbsiz  kovalent  bogMi  moddalaming  elektron  formulalarini 
qanday  tartibda  tuzish  kerakligini  (azot  molekulasi  N
2
  misolida) 
qarab  chiqamiz:
1.  Elektronlaming  azot  atomidagi  eneigetik  pog'ona  va  pog‘o- 
nachalaiga  joylashish  sxemasini  yozamiz:
Is2 
2s2
„ N
1
H  
0
2.  Azot  atomida  uchta  toq  elektron  borligini  aniqlab  olamiz, 
shunga  ko‘ra  N
2
  molekulasi  tarkibida  ikkita  azot  atomi  orasida  uchta 
bogMovchi  elektron  juft  hosil  boMishi  kerak:
n
  ; 
n
3.  Har  qaysi  azot  atomining  tashqi  elektron  pog‘onasida  qola- 
digan  ajralmas  bir juft  elektronni  alohida  tarzda  quyidagicha  bel- 
gilaymiz:
:N   •  N:

Qutbli  kovalent  bog'lanish.  Elektrmanfiyliklari  jihatidan  bir- 
biridan  keskin  farq  qilmaydigan  elementlaming  atomlari  o‘zaro 
ta ’sirlashganida  umumiy  elektron  juft  elektrmanfiyligi  kattaroq 
bo'lgan  atom  tomon  siljiydi.  Natijada  kovalent  qutbli  bog'lanish 
hosil  boMadi.
Qutbli  bogManishli  molekulalar  qatoriga:  H
2
0 ,  N H 3,  HCI, 
HF,  HBr,  HJ,  H
2
S,  H
2
Se,  H
2
S 0
4
  lami  kiritish  mumkin.  Agar 
HCl  molekulasidagi  kovalent  bog‘ning  hosil  boMishi  tahlil  etilsa, 
vodorod  atomining  elektrmanfiyligi 
2 , 1
  ga,  xlor  atominiki 
3 , 0
  ga 
teng.  Ko'rinib  turibdiki,  xloming  elektrmanfiyligi  vodorodnikiga 
nisbatan  qariyb  1,5  marta  ko‘p.  Shu  sababli  H—C l  boshlanish 
hosil  qilgan  elektronlar  juftini  Cl  atomi  o ‘z  tomoniga  tortadi — 
HCI  va  molekulada  zaryadlaming  notekis  taqsimlanishi  tufayli
11
  T  |  T
77

vodorod  qism an  musbat  ( a +)  va  xlor  atom i  qisman  m; 
(o~)  zaryadlanib  qoladi:  H6" — CI6-.  Molekula  simmetrik  I 
masdan,  ellips  ko'rinishida  bo'lib,  musbat  va  manfiy  zaryai 
ning  og‘irlik  markazlari  o ‘zaro  mos  tushmay  qoladi,  mole 
qutbli  zarracha  —  dipolga  aylanadi.
Qutbli  molekulalardan  iborat  m oddalar,  gazsimon  (f* 
H F,  HCl,  HBr,  HJ,  H
2
S)  va  suyuq  (H
2
0 )   holatda  bo‘i 
Ulaming  suvda  eruvchanliklari,  reaksiyaga  kirishish  qobiliya 
qutbsiz  kovalent  bog'lanishli  moddalarga  nisbatan  ancha  yu< 
Qutbli  molekulalaming  qutblanganlik  darajasini  tavsiflash  uc 
„dipol  momenti“  tushunchasi  kiritilgan.
Qutbli  kovalent  bog'lanishli  molekulalarda  musbat  va  ma 
zaryadlaming  asimmetrik  taqsimlanishini  miqdoriy  tavsiflo> 
vektor  kattalikka  molekulaning  dipol  momenti  deyiladi.  Di 
momenti  fi =  q 
- 1
  bo'lib,  bunda,  / — dipolning  uzunligi,  m, 
q — elektron  zaryadi.
Agar  kimyoviy  bog'ning  dipol  momenti  noldan  farqli  bo‘ 
bog‘  qutblangan  deyiladi.  Molekulalarda  bog'lar  dipol  momei 
ning  vektor  yigMndisi  hisobga  olinadi.
Shunga  ko'ra:  C 0
2
  m olekulasidagi  har  bir  C = O  bt 
qutbli,  lekin  C 0
2
  molekulasi  qutbsiz  molekula,  chunki  unda  2 
C = O  bog*  bo'lib,  ular  bir-biriga  nisbatan  180*  burchak  osl 
joylashgan;  O =  C =  O  simmetrik  tuzilishli  molekula  bo'lgani  ucl 
o'zaro  qarama-qarshi  yo'nalgan  ikki  vektoming  yig'indisi 
0
  ga  te 
Shu  singari  CH
4
  molekulasidagi  har  bir  C —H  bog‘i  ham  qisn 
qutbli.  Lekin  C H
4
  molekulasi  simmetrik  (tetraedrik)  bo‘lg 
uchun  qutbsiz,  CCL*  molekulasi  ham  shunday  xususiyatga  ej 
Suv  molekulasi  uchun  n = 1,85  D  (>  0).  Chunki  H20   mc 
kulasidagi  har  bir  qutbli  H—O  bog'lar  quyidagicha  joylashg
Dipol  momentining  o'lchov  birligi  n =  
1 , 6
  •  10 
1 9
  KJ 
bog'ning  uzunligi  1  =   1-  IO
“ 1 0
  m  ekanligidan  foydalanib,  ^  =  I 
•  10",
9
K/-  I  •  10-,
0
m =   1,6-  1(T
2 9
  K l- m  da  olchanadi.
78
3.1.1.  Molekulaning  dipol  momenti  (|i)

H

Molekulalaming  di pol  momenti  debaylarda  (Debay  nomiga  ) 
ham  o'lchanadi  va  u  „D“  harfi  bilan belgilanadi.  ID = 3,33 •  IO-30Kl •  m 
ga  tengdir  (3.1-jadval).
3.1-jad val
Ayrim  molekulalarning  dipol  momenti  qiymati  (D)
Modda
D ipol  m om enti,  H
M odda
D ipol  momenti,  |i
Suv
1,84
Brom benzol
1,64
Ammiak
1,48
Toluol
0,37
Dixlorm etan
1,57
Piridin
2,23
Aseton
2,85
Propan
0,085
Asetonitril
3,90
Propilen
0,364
Propin
0,780
3.1.2.  Koordinatsion  (donor-akseptor)  bogManish
Kovalent  bog‘lanish  hosil  bo'lishining  boshqacha —  donor- 
akseptorli  mexanizmi  ham  bo‘lishi  mumkin.  Bu  holda  kimyoviy 
bog'lanish  bitta  atom ning  ikki  elektronli  buluti  bilan  boshqa 
atomning  erkin  orbitali  hisobiga  vujudga  keladi.  Misol  tariqasida 
am m oniy  ioni  N H 4+  ning  hosil  bo‘lish  mexanizmini  ko'rib 
chiqamiz.  Ammiak  molekulasida  azot  atomining  bo'linmagan 
elektronlar  jufti  (ikki  elektronli  buluti)  bo'ladi:
H
H:  N:
H
Vodorod  ionida  ls- orbital  bo'sh  (to'lmagan);  uni  shunday 
belgilash  mumkin:  H+.  Ammoniy  ioni  hosil  boiishida  azot ning 
ikki  elektronli  buluti  azot  bilan  vodorod  atomlari  uchun  umumiy 
boMib  qoladi,  y a’ni  u  m olekular-elektron  bulutga  aylanadi. 
Demak,  to'rtinchi  kovalent  bogManish  vujudga  keladi.  Ammoniy 
ioni  hosil  b o ‘lish  jarayonini  ushbu  sxema  bilan  ko‘rsatish 
mumkin:
H
H:  Ñ :  +  □   H + -> 
H
H
H : N CD H  
H
79

Sxemadan  ko'rinadiki,  vodorod  ionining  zaryadi  (u  del 
lashgan,  ya’ni  barcha  atomlar  orasida  tarqalgan)  va  azotga  te 
taqsimlanm agan  elektronlar  jufti  esa  vodorod  bilan  um
boMib  qoladi.  Reaksiyalarda  katakchaning  tasviri  □   ko‘pi 
tushirib  qoldiriladi.
3.2.  Kovalent  bogManishning  xossalari
Kovalent  bogManishning  mustahkamligi,  yadrolararo  elel 
bulutning  zichligiga  bogMiq  boMadi.  Yadrolararo  elektron  I 
qancha  katta  zichlikka  ega  boMsa,  bogManish  shuncha  mustat 
boMadi. 
Kimyoviy 
bogManishning  mustahkamligi, 
asosan:
1.  Elektron  bulutlaming  qoplanishidan  qanday  (o-bog 
bogManish  hosil  boMishiga.
2.  Elektron  bulutlar  kovalentligining  toMiq-toMiqmasligij
3.  Qanday  ko‘rinishdagi  (qutbsiz  yoki  qutbli)  bogManish 
boMishiga  bogMiq.
Kimyoviy  bogM anishning  eng  m uhim   xususiyati  u 
mustahkamligini  aniqlovchi  bog'lanish  energiyasidir.  Ayni  bo 
nishni  uzib  yuborish,  ya’ni  molekulani  atomlarga  qadar  ajr 
uchun  zarur  bolgan  energiya  miqdori  ayni  bogManish  pish 
gining  oMchovi  hisoblanadi.
Ayni  bogManishni  uzib  tashlash  uchun  zarur  bo‘lgan  enei 
miqdorini  bogManish  energiyasi  deb  tushunmoq  kerak.  BogMi 
energiyasi 
1
  mol  moddaga  to‘g‘ri  keladigan  kilojoullar  hisc 
ifodalanadi.  Masalan,  1  mol  vodorodning  bogManish  energ 
435  kJ/mol  ga  teng.  BogManishning  ajralish  jarayonini  ter 
kimyoviy  tenglama  shaklida  quyidagicha  tasvirlash  mumkin:
H  -   H =  2H -  435  k  J/mol.
Albatta,  alohida-alohida  vodorod  atomlaridan  1  mol  vod< 
hosil  boMganida  xuddi  shuncha  miqdor  energiya  ajralib  chiq
H  +  H  -   H
2
  +  435  kJ/mol.
Yana  shuni  e ’tiborga  olishimiz  kerakki,  reaksiyalaming  ter 
kimyoviy  tenglamalarida  keltirilgan  energiyalaming  son  qiyma 
bitta  molekulaga  emas,  balki 
1
  mol  modda,  ya’ni 
6 , 0 2
 • 
1 0 2 
molekulaga  oiddir.  Bitta  molekulaga  oid  alohida  bogManish  e 
giyasini  hisoblab  chiqarish  uchun 
1
  mol  ga  oid  kilojoullar  t 
ifodalangan  bogManish  energiyasini  Avogadro  doimiyligiga  bo 
kerak.  Binobarin,  bir  molekuladagi  H—H  bogManish  energiy;
80

topish  uchun  435  kJ/molni  6,02-10
2 3
  ga  bo'lish  kerak.  Bundan 
ko'ramizki,  ayrim  molekulalarga  oid  bog'lanish  energiyalari  juda 
kichik  bog
1
  qiymatlari  bilan  xarakterlanadi,  shu  sababli  amalda 
bog'lanish  eneigiyasi  bir  molekula  uchun  emas,  bir  mol  modda 
uchun  ko‘rsatiladi.
Kislorod  atomida  ikkita  toq  p-  elektron  borligi  sababli  ikkita 
vodorod  atomi  bilan  ikkita  kovalent  bog'lanish  hosil  qiladi.
p-  elektron  bulutlar  gantelsimon  shaklga  ega  bo'lib,  fazoda 
o'zaro  perpendikulär  tarzda  joylashishini  esga  olaylik.  Tajribalar 
ko'rsatadiki,  kislorod  atom ining  p- elektron  bulutlari  vodorod 
atomlarining  s-elektron  bulutlari  bilan  qoplanganida,  suv  mole- 
kulasida  bog'lanishlararo  burchak  90° ga  emas,  balki  104,5°  ga  teng 
bo'ladi.  Bundan,  suv  molekulasi  chiziqli  molekula  bo'lm ay, 
burchakli  tuzilishga  ega  ekanligini  aniq  bilib  olamiz.
Bundan,  kimyoviy  bog'lanishlaming  yo'naluvchanligi  elektron 
bulutlam ing  fazoda  joylanishiga  bog'liq  ekan  degan  xulosaga 
kelamiz.
Ko‘p  valentli  atomlardan  hosil  bo'lgan  kovalent  bogManish- 
lar  doimo  fazoviy  yo'nalgan  bo‘ladi.  Bog‘lanishlar  orasidagi  bur- 
chaklar  valent  burchaklar  deyiladi.
K o‘pincha,  kovalent  bog'lanish  hosil  bo'lishida  ishtirok 
etadigan  elektronlar  turli  holatlarda,  masalan,  bin  s-,  boshqasi 
p- orbitallarda  boMadi.  Bunda  molekuladagi  bog'lanishlam ing 
puxtaligi  ham  tuiiicha  bo‘lishi  kerak  edi.  Lekin  tajriba  ular  teng 
qimmatli  ekanligini  ko'rsatardi.  Bu  hodisa  L.  Poling  tomonidan 
kiritilgan  atom  orbitallarining  gibridlanishi  haqidagi  qoida  asosida 
tushuntiriladi.
Valent  orbitallarining  gibridlanishini  berilliy  xlorid  BeCl2, 
bor  xlorid  BC1
3
  va  metan  CH
4
  molekulalari  hosil  bo'lishi  misolida 
ko'rib  chiqamiz.
Berilliy  atomi  qo‘zg‘algan  holatga  o'tishida  juftlashgan  elek­
tronlar  bir-biridan  ajraladi,  ya’ni  ikki  elektronli  bulut  (2s2)  bir 
elektronliga  ajraladi.  Buni  sxema  tarzida  shunday  tasvirlash 
mumkin: 
„ 

s
1  r  
*
t
In
Px  Py 
Pz 
LL
Px 
Py 
Pz
/1
 = 
2
 |tX1 
PT1
4Be  ls
2
2j
2
 
4Be  1 sls{2pxx
6 —  S.  Masharipov
81

2
s- elektronni 
2
p-  orbitalga  t 
zish,  ya’ni  atomning  qo'zg'algan  h< 
o'tishi  energiya  sarflashni  talab  etac 
eneipya  reaksiyada  ikkita  bog'lanish 
bo'lishi  hisobiga  ortiqchasi  bilan 
lanadi.  Q o ‘zg‘algan  holatda  be 
xloming  ikkita  atomini  biriktirib  o
: Cl : Be : Cl :
Ikkala  Be—Cl  bog'lanish  bir 
puxta  va  180’ li  burchak  ostida  joy 
gan.
Bog‘lanishlar  puxtaligining  bir  xilligi  valent  orbitallai 
gibridlanishi,  ya’ni  ulaming  siljishi  va  shakli  hamda  energiyasi 
tenglashishi  bilan  tushuntiriladi.  Bu  holda  atom  elektron  orbit 
rining  dastlabki  shakli  hamda  energiyasi  o'zaro  o'zgaradi  v¡ 
xil  shakl  hamda  energiyaga  ega  bo'lgan  elektron  orbitallar 
bo'ladi.  Gibrid  orbital  asimmetrik  va  yadrodan  bir  tomonga  q 
cho'zilgan  bo'ladi  (3.2- rasm).
Gibrid  orbitallar  elektronlarining  ishtirokida  hosil  bo'lad 
kimyoviy  bog'lanish  gibridmas  sof  s-  va  p-  orbitallaming  t 
tronlari  ishtirokida  hosil  bo'lgan  bog'lanishdan  puxtaroq  bo‘ 
chunki  gibridlanishda  orbitallar  bir-birini  ko'proq  qopla 
Muayyan  atomning  bogianishlari  hosil  bo'lishida  har  xil  tur 
elektronlar  (bizning  misolimizda  s-  va  p-  elektronlar)  ishtirok  i 
gibridlanish  amalga  oshadi.  Bunda  gibrid  orbitallar  soni  d 
labki  orbitallar  soniga  teng  bo'ladi.  Shunday  qilib,  BeCl
2
  mol< 
lasida  kimyoviy  bog'lanish  hosil  bo'lishida  markaziy  atomn 
ya’ni  berilliyning  bitta  s-  va  bitta p-elektroni  ishtirok  etadi.  Bu  h< 
orbitallaming  sp-gibrídlanishi  (es-pe-  gibridlanish,  deb  o'qil 
sodir  bo'ladi  (3 .3 -rasm).  Ikkita  gibrid  orbital  bir-biriga  nish 
180°  li  burchak  ostida  joylashadi,  ya’ni  BeCl
2
  molekulasi  chi 
simon  shaklda  —  uchala  atomning  hammasi  bir  chiziqda 
lashgan  (3.4- rasm).
Bor  xlorid  BC1
3
  molekulasida  markaziy  atom  orbitallari 
gibridlanadi  (es-pe  —  ikki  gibridlanish,  deb  o'qiladi).  Bor  aton 
(elektron  tuzilishi  ls
2
 
2
s
2
  2pl  qo'zg'algan  holatida 
1
s
2
 
2
s

gibridlanishda  bitta  s-  va  ikkita  p- elektronlar  orbitallari  isht 
etadi;  buning  natijasida  bir-biriga  nisbatan 
1 2 0
*  li  burchak  os 
joylashgan  uchta  gibrid  orbitallar  hosil  bo'ladi  (3.S-  rasm).  B
3.2-rasm .  jp-gibrid 
orbitalining  shakli.
82

(s + p)- orbitallar 
SP~ orbitaUar
3.3-rasm .  Valent  orbitallarining  sp-  gibridlanishi.
3.4-rasm .  BeC)2ning  chiziqsim on  molekulasi.
(s + p + p ) - oibitallar
gibridlangan sp1- orbitallar
Download 35.68 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   17




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