2-mavzu. Kimyo fanining asosiy qonunlari

Atomning tarkibiy qismlari

Yuqorida ko’rsatib o’tilganidek, kimyoviy elementlarning atom­lari yadrodan va uning atrofida harakatlanadigan elektronlardan tarkib topgan. O’tgan asrning o’rtalarida zarrachalar oqimi hosil qilingandan keyingina elektronlarning xossasi o’rganilgan. Bunda birinchi navbatda elektron zaryadining uning massasiga nisbati o’l­changan. Bu miqdor elektronlar oqimining massasiga nisbatan o’l­changan. Bu miqdor elektronlar oqimining elektr va magnit maydon ta’siridan chetga chiqishini aniqlash orqali belgilangan. Bunday tarjribani birinchi bo’lib, 1897 yili Tomson o’zi ishlab chiqqan as­bobida o’tkazdi.
Tajriba natijalariga asoClanib e/m_e= 5,273^.10^-17 elektros­tatik birlik gramm (e.s.b/g)ga teng ekanligi aniqlangan.
Elektronlarning e/m miqdorini aniqlaydigan asbob sxemasi 1-rasmda keltirilgan.
Shkala

2.1.rasm Elektronlarning e/m mikdorini aniklaydigan asbob sxemasi.

Elektron zaryadining miqdori yuqorida ko’rsatilgan usul bilan aniqlanadi. Elektron zaryadi e va e/r e ning miqdorini bilgan holda elektron massasini hisoblab topish mumkin, ya’ni
m_e = 0,91095 ^. 10^-27 g
Elektron massasini belgilash uchun, uni yuqorida hisoblab to­pilgan vodorod atomi massasi bilan taqqoslab ko’ramiz:
m_e / m _n = (0,9108 ^.10^-27)/(1,674 ^. 10^-24) = 1 / 1837
Demak, elektronning massasi eng engil hisoblangan vodorod atomi­ning massasidan 1837 marta kichik ekan. Shunday qilib, atomning butun massasi yadroga joylashganligiga ishonch hosil qilish mumkin. Yadroning o’lchami esa juda kichik. Agar atom o’lchami taxminan 10^-10 nm bo’lsa, u holda atom yadrosining radiusi taxminan10^-14 - 10^-15 nm bo’ladi. Zaryadlangan zarrachalarda yadro va elektronlar o’z atrofida elektr maydon hosil qiladi.⁶
Atomda yadro mavjudligini birinchi bo’lib 1909-1911 yillarda Rezerford aniqladi. Metall plastinkalar sirtiga a- zarrachalar yog’dirib, ularning metalldan o’tish yo’llarini tekshirish natijasida qiziqarli natijalarni kuzatdi.
A


B


V

2.2.rasm a-zarrachalarning atomdagi xarakat yo’li

Yog’dirilgan a-zarrachalarning ko’pchilik qismi metall plastinkadan to’ppa-to’g’ri o’tib ketaveradi, zarrachalarning juda oz qismi o’zining dastlabki yo’lidan ma’lum burchakka og’adi, lekin be’zi zarrachalar (o’n mingtadan bittasi) dastlabki yo’lidan qarama-qarshi tomonga qaytadi. Bu hodisani fa- qat a-zarrachalarning musbat zaryadlangan yadro bilan to’qnashishi na­tijasi deb tushuntirish mumkin.
Atom yadrosi ikki elementar zarrachalar - proton va neytronlardan tuzilgan. Yadroning bunday tuzilishga ega ekanligini 1932 yili D.D.Ivanenko, E.N.Gapon va Geyzenberglar asoslab berganlar. Protonning massasi taxminan bir m.a.b ga, zaryadi + 1 ga tengdir.
Neytron elektroneytral bo’lib, uning massasi taxminan proton massasiga tengdir. Proton massasi elektron massasidan 1936,12 marta, neytronning massasi esa 1838,65 marta kattadir. Yadroning zaryadi yadrodagi protonlar soni bilan aniqlanadi. Yadrodagi protonlar soni Z va neytronlar soni N larning yig’indisi massa soni A ga teng bo’ladi.
A = Z + N