1-dars. Mavzu: atom tuzilishi. Atom tarkibidagi elektronlarni pog’ona va pog’onachalarda joylashuvi. Darsning maqsadi: Ta’limiy

Dars turi: yangi bilim beruvchi

Dars usuli: an’anaviy

I Tashkiliy qism a) salomlashish b) davomadni aniqlash d) siyosiy daqiqa

II O’tgan mavzuni mustahkamlash

V Yangi mavzu bayoni

Rezerfordning atom tuzilishi modelga muvofiq atom musbat zaryad- langan o‘lchamlari juda kichik og‘ir yadrodan iborat. Yadroda atomning deyarli barcha massasi to‘plangan.Yadro atrofida undan anchagina masofa- da elektronlar aylanib atomning elektron qobig‘ini hosil qiladi.

Atom, umuman, elektroneytral, har qaysi atom yadrosining musbat zaryad- lari soni, shuningdek, yadro maydonida aylanadigan elektronlar soni element- ning tartib raqamiga teng. Eng oddiysi — vodorod (tartib raqami 1 ga teng) atomining tuzilish sxemasidir. Uning yadrosining bitta musbat zaryadi bor va yadro maydonida bitta elektron aylanadi. Vodorod atomining yadrosi elementar zarracha bo‘lib, proton deb ataladi.

Rux atomining tartib raqami 30 ga teng. Demak, uning musbat zaryadi 30 ga teng va yadro maydonida 30 ta elektron aylanadi. Yadrosining musbat zaryadi 78 ga teng bo‘lgan 78- element yadrosining maydonida 78 ta elek­tron aylanadi. Boshqa elementlar atomlarining tuzilishini ham xuddi shunday tasavvur qilish mumkin.

Zamonaviy tasavvurlarga ko‘ra, barcha elementlar atomlarining yadro- lari proton va neytronlar (umumiy nomi nuklonlar) dan iborat. Protonning massasi 1,0073 m.a.b. ga va zaryadi +1 ga teng. Neytronning massasi 1,0087 m.a.b. ga, zaryadi esa 0 ga teng (zarracha elektr neytraldir). Proton bilan neytronning massasini deyarli bir xil deyish mumkin.

1932-yil rus olimlari D. D. Ivanenko bilan E. N. Gapon yadro tuzilishi- ning proton-neytron nazariyasini yaratdilar. Bu nazariyaga muvofiq: vodorod atomining yadrosidan boshqa barcha atomlarning 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 neytronlar- ning N umumiy sonini ko‘rsatadi, ya’ni,

A = Z + N

Proton bilan neytronlarni yadroda tutib turuvchi kuchlar yadro kuchlari deyiladi. Bular juda qisqa masofalarda (10^-15 m atrofida) ta’sir etuvchi niho- yatda katta kuchlar bo‘lib, itarilish kuchlaridan katta bo‘ladi.

Yadroda atomning deyarli barcha massasi to‘plangan. Masalan, xlor ato- mida elektronlar hissasiga 1/1837x17 = 0,009 qismi (xlor atomi massasining

1. 
   03%) to‘g‘ri keladi. Yadroning massasiga nisbatan elektronlarning mas­sasini hisobga olmaslik mumkin.Yadroning xossalari, asosan, proton va neytronlar soni, ya’ni yadroning tarkibi bilan aniqlanadi. Masalan, kislorod atomining yadrosida 8 proton va 16 - 8 = 8 neytron bo‘ladi.
   

Tekshirishlar shuni ko‘rsatadiki, tabiatda bitta elementning massasi turlicha bo‘lgan atomlari mavjud bo‘lishi mumkin. Masalan, xlorning massasi

35. 
    va 37 bo‘lgan atomlari uchraydi. Bu atomlarning yadrolarida protonlar soni bir xil, lekin neytronlarning soni turlicha bo‘ladi.
    

Bitta elementning yadro zaryadlari bir xil, lekin massa sonlari turli­cha bo‘lgan atom turlari izotoplar deyiladi. Har qaysi izotop ikkita kattalik: massa soni (tegishli kimyoviy element belgisini chap tomonining yuqorisi- ga yoziladi) va tartib raqami (kimyoviy element belgisini chap tomonining pastiga yoziladi) bilan xarakterlanadi. Barcha kimyoviy elementlarning izotoplari borligi ma’lum. Elementning atom massasi uning barcha tabiiy izotoplari massalarining shu izotoplarning tarqalganlik darajasi e’tiborga olingan o‘rtacha qiymati- ga teng.

Masalan, tabiiy xlorning 77,5% massa soni 35 bo‘lgan izotopdan va 22,5% massa soni 37 bo‘lgan izotopdan iborat; xlor atomining o‘rtacha atom massasini topamiz:

A_Cl = 0,775 • 35 + 0,225 • 37 = 35,45

Tabiiy elementlar orasida massa sonlari o‘zaro teng, lekin yadro zaryadlari har xil bo‘lgan elementlar - izobarlar deb ataladi.

Bunday zarrachalarga misol tariqasida atom massalari 40 ga teng bo‘lgan kaliy va argonni, atom massalari 54 ga teng bo‘lgan xrom va temir- ni, atom massalari 123 ga teng bo‘lgan surma va tellurlarni keltirish mumkin. Izotoplar bilan izobarlardagi yadro zarrachalar tarkibi har xil bo‘lgan yana bir guruh zarrachalar - izotonlar ham ma’lum.

Atomlar yadrosida neytronlar soni bir xil bo‘lgan zarrachalar izotonlar deb ataladi. Elektronlar soni bir xil bo‘lgan atom (molekula yoki ion) zarrachalar izoelektronlar deb ataladi.

Atom yadrosidagi proton va neytronlarning o‘zaro ta’sirida to‘rtta asosiy jarayon kuzatiladi:

1. 
   Elektron qulash; 3. Pozitron qamrash;
   
2. 
   Pozitron ajralish; 4. Elektron ajralish.
   

1. 
   Atom yadrosidagi 1 ta proton bilan 1 ta elektronning tortilishi nati- jasida protondan neytron hosil bo‘lishi, ya’ni elekton qulash kuzatiladi. Bu holatda tartib raqam bir birlikka kamayadi, massa soni esa o‘zgarmaydi
   

2. 
   Neytrondan proton hosil bo‘lish jarayoni, ya’ni pozitron qamrash- da atomning massa soni o‘zgarmaydi, zaryadi esa bir birlikka ortadi:
   

1. 
   ⁿ++⁰ p
   

3. 
   Pozitron ajralish jarayoni (protonning neytronga aylanish jarayoni) da atom massa o‘zgarmay yadro zaryadining bir birlikka kamayishi kuzatiladi:
   

0 ⁿ ++⁰ P ^p

4. 
   Elektron ajralish (neytronning protonga aylanishi) jarayonida atom mas­sa o‘zgarmaydi, lekin zaryadi bir birlikka ortadi Yuqorida keltirilgan mulohazalar kimyoviy elementga yangi ta’rif berishga va davriy qonun ta’rifini aniqlashga imkoniyat yaratadi.
   

Kimyoviy element - yadro zaryadlari bir xil bo‘lgan atomlar yig‘indisidan iborat.

Elementlarning xossalari, shuningdek, elementlar birikmalarining xossa va shakllari ularning yadro zaryadiga davriy ravishda bog‘liqdir.

Yadro reaksiyalari - bu atom yadrolarining elementar zarrachalar bilan va bir-biri bilan o‘zaro ta’sirlashishi natijasidagi o‘zgarishidir.

Yadro reaksiyalari tabiatda va sun’iy usulda ro‘y beradi. Tabiiy yadro reaksiyalari radioaktiv elementlarning parchalanishi tufayli sodir bo‘ladi. Radioaktiv elementlar o‘zidan a-, P-, y- nurlar chiqarib, boshqa element yadrolarini hosil qiladi.