13. Mutaxasislikka kirish fani va uning vazifalari. Mutaxassis

90. Galogenlarning umumiy xossalari
Galogenlar Mendeleyev kimyoviy elementlar davriy jadvalining VII a guruhchasini tashkil etuvchi elementlar (ular beshta) uchun qo‘llanadigan umumiy nomdir. Galogenlar turkumiga xlor, ftor, brom, yod va astat elementlari kiradi. "Galogen" atamasini 1811-yilda olmon kimyogari I.Shveyger tomonidan, ishqoriy metallar bilan birikib, tuz hosil qiladigan xlor elementini atash uchun taklif qilgan edi. "Galogen" so‘zi yunon tilidagi "tuz tug‘diruvchi" ma'nosini bildiradi. Lekin Shveygerning taklifi umume'tirof etilmadi va taklifligicha qolib ketdi. Keyinroq esa bu atama yana kun tartibiga chiqdi va xlor va unga yondosh elementlarga qo‘yilgan umumiy guruh nomi sifatida fanga kirib keldi.Galogenlarning barchasi - metallmaslardir. Lekin yodda va sun'iy olingan astatda kuchsiz metall xossalari borligi aniqlangan. Galogenlarni o‘rganish nazariy va amaliy kimyoning taraqqiyotida muhim ahamiyat kasb etadi. Elementlarning tabiiy guruhlari haqidagi tushuncha davriy qonunni kashf etishda katta ahamiyatga ega bo‘ldi. Kislotalarning tarkibi va xossalari, ularning kuchi va oksidlash xususiyatlariga oid hozirgi tasavvurlar galogenlarning kislorodli va vodorodli birikmalarini o‘rganish tufayli shakllangandir.Ftordan yodga o‘tishfa galogenlar ba'zi xossalarining turlicha o‘zgarishlarga asoslanib, rus olimi Ye.V.Biron ikkilamchi davriylik hodisasi mavjudligini aniqladi (masalan xlor kislorodli birikmalarning mustahkamligi, ftorning shunday birikmalarining mustahkamligidan kuchliroqdir; bromda bu xossa yanada susayadi va yodga borganda ortadi).Uglevodorodlarning galogenli hosilalari ko‘pchilik organik moddalarni olishda juda muhim oraliq mahsulot bo‘lib xizmat qiladi. Huddi ana shulardan foydalanish XIX-asrda organik kimyoning taraqqiy etishiga katta turtki bergan edi. Xlorlash usuli mineral va rudalardan turli metallarni ajratib olishda keng qo‘llaniladi. Yodidlarni termik parchalash yo‘li bilan tozalik darajasi nihoyatda yuqori bo‘lgan metallar olinadi. Hozirgi vaqtda ftor kimyosi mustaqil ilmiy fab sifatida ajralib chiqqan.Ammo bu galogenlar nima? Ftor (F), xlor (Cl), brom (Br), yod (I) va astatin (At) radioaktiv va efemer elementi. Ular shu qadar reaktivki, ular bir-biri bilan reaksiyaga kirishib diatomik molekulalarni hosil qiladi: F₂, Cl₂, Br₂, Men₂ va At₂. Ushbu molekulalar har xil jismoniy holatlarga ega bo'lishiga qaramay, o'xshash tuzilish xususiyatlariga (chiziqli molekulalarga) ega bo'lishlari bilan ajralib turadi Galogenlar tabiatda elementar atomlar sifatida emas, balki diatomik molekulalar sifatida mavjud. Biroq, ularning barchasi chiziqli molekulyar tuzilishga ega bo'lgan umumiy xususiyatga ega va farq faqat ularning bog'lanishlari uzunligi va molekulalararo o'zaro ta'sirida.X-X (X) chiziqli molekulalari₂) beqarorligi bilan ajralib turadi, chunki ikkala atom ham juft elektronni o'zlariga qattiq tortadi. Nima uchun? Uning tashqi elektronlari Zef juda yuqori samarali yadroviy zaryadga ega. Zef qanchalik baland bo'lsa, X-X havolasining masofasi shunchalik kichik bo'ladi.Guruhga tushganingizda, Zef zaiflashadi va bu molekulalarning barqarorligi oshadi. Shunday qilib, reaktivlikning kamayish tartibi: F₂> Cl₂> Br₂> Men₂. Ammo astatinni ftor bilan taqqoslash nomuvofiqdir, chunki ularning radioaktivligi tufayli etarlicha barqaror izotoplar noma'lum. Boshqa tomondan, uning molekulalarida dipol momenti yo'q, ular apolardir. Bu haqiqat uning zaif molekulalararo o'zaro ta'siriga javobgardir, uning yagona yashirin kuchi - bu tarqalish yoki London kuchi, bu atom massasi va molekulyar maydonga mutanosibdir.Shu tarzda F ning kichik molekulasi₂ unda qattiq jismni hosil qilish uchun etarli massa yoki elektronlar yo'q. Mendan farqli o'laroq₂, yod molekulasi, shu bilan birga binafsha bug 'beradigan qattiq moddalar bo'lib qoladi.Brom ikkala ekstremal orasidagi oraliq misolni anglatadi: Br molekulalari₂ ular suyuq holatda paydo bo'lish uchun etarlicha ta'sir o'tkazadilar.Astatin, ehtimol uning kuchayib borayotgan metall xususiyati tufayli, At kabi ko'rinmaydi₂ At atomlari kabi metall bog'lanishlarni hosil qiladi.Uning ranglariga (sariq-yashil-sarg'ish-qizil-binafsha-qora) nisbatan eng to'g'ri tushuntirish molekulyar orbital nazariyasiga (TOM) asoslangan. Oxirgi to'liq molekulyar orbital bilan keyingi energiya eng yuqori energiyaga ega bo'lgan (anti-bog'lanish) orasidagi energetik masofani to'lqin uzunliklari oshib borishi bilan foton yutish orqali engib chiqamiz.