Agar fanga oid terminlar noaniq bo‘lsa, fanning o‘zi noaniqdir

Dimitriy Ivanovich Mendeleev 20 yanvar 1907 yilda olamdan o‘tadi.
XVIII asrning oxirlarida 25 ta element ma’lum edi. XIX asrning birinchi choragida yana 19 ta element kashf qilindi. Elementlarning kashf etilishi bilan ularning fizikaviy va kimyoviy xossalari ham o‘rganilib borildi. Bularning hammasi kimyogarlar oldiga elementlarni sistemalashtirish muammosini qo‘ydi. Lavuaze, Berselius, Debereynerlar o‘z vaqtlarida elementlarni guruhlarga ajratishga urunganlar. Lekin bu ishlarning birortasida ham elementlar orasidagi uzviy bog‘liqlik topilmagan. CHuqur ilmiy bashorat va taqqoslashlar asosida D.I.Mendeleev 1868 yil dekabr oyida tabiatning muhim qonuni – kimyoviy elementlarning davriy qonunini ta’riflaydi. Qonunning Mendeleev ta’riflagan qoidasi: “oddiy moddalarning (elementlarning) xossalari, shuningdek, elementlar birikmalarining xossalari elementlarning atom massalariga davriy ravishda bog‘liq bo‘ladi”. Bu davrda atom tarkibi va tuzilishi hali no’malum edi. SHuning uchun atomning asosiy tavsifi sifatida uning massasi olingan edi. Atom tuzilishi aniqlanib, atomning tarkibi (elektron, proton, neytron) aniqlangandan so‘ng davriy qonunga boshqacha ta’rif berildi. Qonunning hozirgi zamon qoidasi: “kimyoviy elementlar va ular birikmalarining xossa va tuzilishlari element atomlari yadro zaryadlariga davriy ravishda bog‘liqdir”. Davriy qonunni grafik ifodasi davriy sistema deyiladi va D.I.Mendeleev 1870 yil 1 mart kuni davriy sistemani tuzgan. Bu uzun davrli davriy sistema edi. Davriy sistemaning 100 dan ortiq ko‘rinishlar bo‘lib, bu sohada Lotar Meyerning xizmatlari juda katta. Hozirgi kunda davriy sistemaning “qisqa davrli” va “uzun davrli” ko‘rinishlaridan foydalaniladi.

Mendeleev taklif qilgan davriy sistemaga bir muncha o‘zgartirishlar kiritilib, davriy sistemaning hozirgi varianti tuzilgan. U 7 ta davr va 8 ta gruppadan iborat. Elementlarning ishqoriy metaldan boshlab, inert gaz bilan yakunlanadigan gorizontal qatorlarga davrlar deyiladi. I, II, III davrlar kichik davrlar deyiladi. Ular bitta qatordan iborat. IV, V, VI davrlar katta davrlar deyiladi. Ular ikkita qatordan iborat. VII davr tugallanmagan davr deyiladi. Katta va kichik davr elementlarini o‘z ichiga olgan vertikal qatorlar gruppa deyiladi. Har bir gruppa asosiy yoki bosh (A) guruhcha va qo‘shimcha yoki yonaki (B) gruhchalarga bo‘linadi. Elementlar atom tuzilishi turlicha bo‘lganligi uchun bosh va qo‘shimcha guruhchalarga ajratilgan.

Gruppa	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII (inert gazlardan tashqari)
YUqori oksidi	E2O	EO	E2O3	EO2	E2O5	EO3	E2O7	EO4
Oksid gidrati	EON	E(ON)2	E(ON)3	N2EO3	N3EO4	N2EO4	NEO4	N4EO4
Gidridi	EN	EN2	EN3	EN4	EN3	N2E	NE

Elementlarning davrlar bo‘yicha taqsimlanishi

№	Davrlar	Davrdagi elementlar soni	Pog‘onalarda elektronlarning taqsimlanishi
1			K	L	M	N	O	P	Q
2	I	2	2	–	–	–	–	–	–
3	II	8	2	8	–	–	–	–	–
4	III	8	2	8	8	–	–	–	–
5	IV	18	2	8	18	8	–	–	–
6	V	18	2	8	18	18	8	–	–
7	VI	32	2	8	18	32	18	8	–
8	VII	20	2	8	18	32	32	11	2

Elementlarning davriy sistemadagi joylashgan o‘rniga asoslanib ularning xossalari qo‘shni elementlar xossalarining o‘rtachasi deb qaralishi mumkin.


Atom yadro va elektrondan iborat elektroneytral zarracha.

Elementar zarrachalar:

Biror bir elementdan boshqasini olish uchun uning protonlar sonini o‘zgartirish kerak bo‘ladi. Element atomining o‘z-o‘zidan nurlanishi radioaktiv emirilish deyiladi. Radioaktiv emirilish natijasida alfa va betta zarrachalar (elektromagnit to‘lqin) atrofga sochiladi.

Radioaktiv siljish qonuni (K.Fayans va F.Soddi 1913 yil): Agar yadro tarkibidan har bir alfa zarracha chiqib ketganida hosil bo‘lgan yangi elementning tartib nomeri 2taga massasi esa 4 birlikka kamaysa, har bir betta zarracha sochilganda esa yangi hosil bo‘lgan elementning tartib raqami bittaga ortadi, massasi esa o‘zgarmay qoladi. Birinchi marta tabiiy radioaktivlikni 1895 yil A.Bekkerel uran yadrosining emirilishida kuzatgan.

YAdrolar parchalanishi natijasida turli xil jarayonlar sodir bo‘ladi:

_{1) α – emirilish. Og‘ir elementlarda (massasi 200 dan katta) kuzatiladi, bunda elementning zaryadi 2 taga, massasi 4 taga kamayadi:}



2) β^– – emirilish. Bunday jarayonda yadrodagi neytron proton va elektronga aylanadi va katta energiyali elektron yadrodan otilib chiqadi. Hosil bo‘lgan elementning zaryadi bittaga ortadi, massasi o‘zgarmaydi. Izobar hosil bo‘ladi.

3) β⁺ – emirilish. Bunday jarayonda yadrodagi proton neytron va pozitronga aylanadi va katta energiyali pozitron yadrodan otilib chiqadi. Hosil bo‘lgan elementning zaryadi bittaga kamayadi, massasi o‘zgarmaydi. Izobar hosil bo‘ladi.

4) K – orbitaldagi elektronning yadroga “qulashi” (“qamralishi”) yadrodagi protonning biri yadroga eng yaqin orbitaldan (K – qavat) elektronni biriktirib olishi va neytronga aylanishiga olib keladi. Hosil bo‘lgan elementning zaryadi bittaga kamayadi, massasi o‘zgarmaydi. Izobar hosil bo‘ladi.

5) γ – nurlanish. Odatda yadro turli emirilishlar sodir bo‘lganda, turli energiyali zarralar hosil bo‘ladi. Bu energiyalar farqi elektromagnit to‘lqin energiyasiga teng, ya’ni gamma nur deyiladi.

Sun’iy radioaktivlik:

1919 yilda birinchi bo‘lib yadroviy reaksiyani sun’iy ravishda E.Rezerford quyidagi jarayonda kuzatadi:

jarayonni qisqa ko‘rinishi

Olimlarning kuzatgan ayrim sun’iy yadro reaksiyalari:

Atom yadrosi musbat zaryadli zarracha bo‘lib, yadro maydonida manfiy zaryadli elektron aylanma harakat qiladi. Qarama-qarshi zaryadlar o‘zaro tortilish kuchiga ega. YAdro bilan elektron bir-birini doimo tortib turadi. Tortilish kuchi elektron yadroga qancha yaqin bo‘lsa shuncha kuchli bo‘ladi. 1s2s2p3s3p4s3d4p va h.k. qatorda elektron bilan yadro tortilish kuchi kamayib boradi. Elektron xususiy energiyaga ham ega bu energiya elektronning ichki energiyasi deyiladi. 1s2s2p3s3p4s3d4p va h.k. qatorda elektronning xususiy energiyasi ortib boradi, ya’ni elektronning xususiy energiyasi qancha katta bo‘lsa, u yadrodan shuncha uzoqda bo‘ladi. Elektron xususiy energiyasining son qiymati kvant sonlari bilan ifodalanadi. Kvant sonlari 4 xil bo‘ladi:

1) Bosh kvant son – n (en) harfi bilan belgilanadi va elektronning pog‘onadagi o‘rnini bildiradi. U birdan boshlab barcha butun sonlarni qabul qiladi. n = 1,2,3,4,5,6,7 va h.k. Bosh kvant son qiymatidan pog‘onadagi maksimal elektronlar sonini formula bilan topish mumkin.

2) Orbital kvant son – l (el) harfi bilan belgilanadi va elektronning pog‘onachadagi o‘rnini bildiradi. Uning qiymati bosh kvant songa bog‘liq l = n – 1. Orbital kvant son qiymatidan pog‘onachadagi maksimal elektronlar sonini

formula bilan topish mumkin. Orbital kvant soni elektron bulutining (elektronning harakat troektoriyasi, orbitasi) shaklini bildiradi. Ularning belgilari s – sfera (shar), p – power (gantel yoki kuch), d – depower (ikkita gantel), f – flawer (gul) degan so‘zlarning bosh harflaridan olingan.

S - orbital		uchta p – orbitallar
	beshta d – orbitallar

3) Magnit kvant son – m (em) harfi bilan belgilanadi va elektronning orbitaldagi o‘rnini bildiradi. U orbital kvant sonning barcha manfiy va musbat qiymatlarini qabul qiladi. m = – l + l. Masalan: l = 1 bo‘lsa, m = – 1, 0, + 1 bo‘ladi va h.k. Orbital kvant son qiymatidan pog‘onachadagi maksimal yacheykalar sonini

formula bilan topish mumkin.

4) Spin kvant soni – m_s harfi bilan belgilanadi va elektronning o‘z o‘qi atrofida aylanishini bildiradi. Elektron o‘z o‘qi atrofida soat strelkasi bo‘yicha aylansa to‘g‘ri spinli deyiladi va +½ qiymat qabul qilib ↑ bilan belgilanadi, agar soat strelkasiga teskari aylansa teskari spinli deyiladi va – ½ qiymat qabul qilib ↓ bilan belgilanadi.

SHunday qilib, kvant sonlari har bir elektronning atomdagi joylashgan o‘rnini, tartibi, energiyasi, harakat shakli, holatini aniq ko‘rsatib beradigan asosiy kattalikdir.

Pauli prinsipi (1925 yil Pauli): Bitta atomda to‘rttala kvant sonlari qiymati bir xil bo‘lgan ikki va undan ortiq elektron bo‘lishi mumkin emas.

Gund qoidasi (Gund): Ko‘p orbitalli pog‘onachalar avval bir xil spinli elektronlar bilan, keyin qarama-qarshi spinli elektronlar bilan to‘ladi.