«kimyo» kafedrasi “umumiy kimyo” fanidan

6-Ma’ruza: Elеmеntlаr kimyosi
Reja:
1. Dаvriy sistеmа vа uning tuzilishi. Elеmеntlаrning dаvriy vа dаvriy boʻlmаgаn хоssаlаri 2.Dаvriy qоnun vа dаvriy sistеmаning tаrаqqiyoti
3. Vоdоrоd. Gаlоgеnlаr. Kislоrоd vа оltingugurt. Аzоt vа fоsfоr
4. Uglеrоdning хоssаlаri. d- Mеtаllаr

Elementlar va ularning birikmalari xakidagi maьlumotlar kimyogarlar oldiga barcha elementlarni guruxlarga ajratish (sinflarga bulish) vazifasini kuydi. 1789 yilda A.Lavuazьe kimyoviy elementlarning birinchi klassifikasiyasini yaratdi, u barcha oddiy moddalarni 4 gurux (metallmaslar, metallar, kislota radikallari va «oksidlar») ga ajratdi.

Elementlarni metallar va metallmaslarga ajratish qabul qilingan. Metallar (masalan temir va mis) qattiq, xarakterli metall yaltiroqlik, plastiklik va bolg’alanuvchanlikka ega ,xona temperaturasida elektr tokini o’tkazadi. Metallmaslarga asosan gazlar (kislorod) va suyuq (brom), qattiq moddalar ular elektr tokini sezilarli o’tkazmaydi (oltingugurt). Mana shu sinflanish asosida kimyoviy elementlarning xossalari yotadi:Metallar metallmaslar bilan uchuvchan bo’lmagan qattiq moddalar hosil qiladi.( masalan natriy xlorid).
Metallmaslar bir bir bilan birikib uchuvchan molekulyar birikmalar hosil qiladi. (masalan fosfor uch xlorid) Ikki va undan ortiq metallarning o’zaro (yoki aralaashuvi) ta’sirlashuvi natijasida o’z xossalarini saqlagan qotishmalar hosil bo’ladi. Bunday sinflash unchalik anik bo’lmasada, haligacha o’z kuchini yo’kotmay kelmokda. 1829 yilda Iogann Volьfgang Debereyner uchta-uchta elementdan iborat o’xshash elementlarning guruhlarini tuzdi va ularni triadalar deb atadi. Har qaysi triadada o’rtadagi elementning atom massasi ikki chetdagi elementlarning atom massalari yigindisining 2 ga bo’linganiga teng. O’sha vaktda maьlum bo’lgan elementlardan fakat yettita triada tuzish mumkin bo’ldi.
Yigirmachi asrning boshlarida kimyo rivojlanib, ularni birikmalardan ajratib olish osonlashdi. Natijada ma’lum bo’lgan elementlar soni 1800 yilda 31 ta bo’lsa, 1865 yilda ikki barobarga ortib 63 tani tashkil etdi.
1869 yilda D.I.Mendeleev Rossiyada va Lotar Mayer Germaniyada elementlarni klassifikasiyalashning bir xil sxemasini taklif etishdi. Elementlarning atom massalari ortib borishi bilan ularning kimyoviy va fizikoviy xossari davriy ravishda o’zgaradi.Olimlar o’sha paytlarda atom massa to’g’risida tasavvurga ega emasdilar.
Mendeleev shu paytda ma’lum bo’lgan elementlarni atom massasi ortish tartibi bilan joylashtirdi. Kimyoviy xossalari o’xshash elementlarning xossalari takrorlanishini aniqladi va ularni bir guruhga joylashtirdi. Masalan, bir necha elementlarning vodorodli birikmari mavjud edi, ularni formulalariga ko’ra ikki guruhga ajratdi.

CH4	N H3
SiH4	P H3
GeH4	AsH3
SH4	SbH3

Shu elementlarning boshqa birikmalari ham formulada guruhviy o’xshashlikni namoyish qiladi. Masalan, birinchi guruhda CF4 va SiF4 ikkinchida esa NF3 va PF3

Mendeleev o’zining klassifikasiyasida elementlarning davriyligini kimyoviy xossalari bo’yicha tizimga soldi. Ana shu vaqtda nemis olimi L.Mayer elementlarning fizik xossalarini o’rganish jarayonida, ushbu xossalar ham atom massa ortishi bilan davriy ravishda o’zgarishini aniqladi. Rasmda elementlar molyar hajm (1 molь atom xajmini) ning atom nomeriga bog’liqligi tasvirlangan.
Mendellev davriy sistemasida noma’lum elementlarning kimyoviy xossasini oldindan aytishda qo’llash mumkinligini misollarda keltirdi. Davriy sistema asosida shungao’uxshash xulosalar hozirgacha noorganik kimyogarlar tomonidan noma’lum birikmalarning sintez usullarini ishlab chiqishda, birikmalarning fizik-kimyoviy xossalarini o’zgarish qonuniyatlarini tushuntirishda ishlatilmoqda. Masalan, uglerod va kremniy davriy sistemada bir guruhda joylashgan va R2 Si = Si R2 tipdagi yaxshi o’rganilgan alkenlar R2 S = SR2 ga o’xshash birikma mavjudligi xaqida fikrlash mumkin. Qo’sh bog’li birikma kremniy kremniy (disilan etilen) haqiqatdan mavjud bo’lib, kimyogarlar uning mustahkam qator oilasini faqat 1981 yilda topishdi.
D.I.Mendeleevdan avval olib borilgan ishlarning hech birida kimyoviy elementlar orasida o’zaro uzviy bog’lanish borligi topilmadi. CHuqur ilmiy bashorat va taqqoslashlar asosida
D.I.Mendeleev 1869-yilda tabiatning muhim qonuni - kimyoviy elementlarning davriy qonunini taьrifladi. D.I.Mendeleev taьriflagan davriy qonun va uning grafik ifodasi - davriy sistema hozirgi zamon kimyo fanining poydevori bo’lib qoldi.
D.I.Mendeleev kimyoviy elementlarning ko’pchilik xossalari shu elementlarning atom massasiga bog’lik ekanligini aniqladi. U o’sha zamonda maьlum bo’lgan barcha elementlarni ularning atom massalari ortib borishi tartibida bir qatorga qo’yganida elementlarning xossalari 7 ta, 17 ta va 31 ta elementdan keyin keladigan elementlarda qaytarilishini, ya’ni davriylik borligini ko’rdi.
D.I.Mendeleev o’zi kashf etgan davriy qonunni quyidagicha taьrifladi: oddiy moddalarning (elementlarning) xossalari, shuningdek, elementlar birikmalarining shakl va xossalari elementlarning atom massalariga davriy ravishda bog’liq bo’ladi.
Mendeleev va Meyer shunday xulosaga kelishdiki elementlarning xossalari davriydir.
D.I.Mendeleev davriy qonunni kashf etishda elementlarning atom massa qiymatlariga, fizik-kimyoviy xossalariga eьtibor berdi. U barcha elementlar bo’ysunadigan davriy qonunni to’liq namoyon qildi va baьzi elementlar (chunonchi, berilliy, lantan, indiy, titan, vanadiy, erbiy, seriy, uran, toriy) ning o’sha vaqtda qabul qilingan atom massalarini 1,5-2 marta o’zgartirish, baьzi elementlarning (kobalьt, tellur, argonning) joylashish tartibini o’zgartirish lozimligini va nihoyat 11 ta elementning (fransiy, radiy, aktiniy, skandiy, galliy, germaniy, protaktiniy, poloniy, texnesiy, reniy, astat) kashf qilinishi kerakligini oldindan aytib berdi.
Mendeleev o’z g’oyalarini ishlarini rivojlantirdi. O’sha paytda noma’lum galliy va germaniyga davriy sistemadan joy qoldirdi. Ularning mavjudligini bashorat qildi. Ularga (ekaalyuminiy va ekasilisiy) ning barcha kimyoviy va fizik xossalarini batafsil bashorat kildi. Keyinchalik bu elementlarning kashf kilinishi D.I.Mendeleevning bashoratini tasdikladi. D.I Mendeleev har qaysi elementning o’zi tuzgan davriy sistemadagi tartib raqami nihoyatda katta ahamiyatga ega ekanligini ko’rsatdi.
Davriy qonun va davriy sistema hozirga qadar bosib o’tgan rivojlanish yo’lini quyidagi uch davrga bo’lish mumkin .
I davr. D.I.Mendeleev elementlarni sinflarga bo’lishda ularning atom massasi qiymatiga va kimyoviy xossalariga asoslanib, davriy qonunni taьrifladi.
II davr. D.I.Mendeleev elementning atom massasi emas, balki uning davriy sistemasidagi tartib raqami (atom raqami) nihoyatda katta ahamiyatga ega ekanligini aniq ko’rsatib berdi. Keyinchalik boshka olimlar (Mozli) olib borgan izlanishlar buni to’g’riligini tasdiqladi.
III davr. Davriy konun va davriy sistema 1927 yilda yaratilgan kvant mexanikasi asosida rivoj topdi. Bu davr mobaynida barcha elementlarning atomlarida elektronlarning joylanishi aniklanib, D.I Mendeleev aytgan «davriylikning» tom maьnosi namoyon bo’ldi.
Rezerfordning atomning Yadro modeli taklif etilgandan ikki yil o’tib ingliz fizigi Mozle (1887-1915) atom tartib raqamlari konsepsiyasini rivojlantirdi. Har bir elementdan chiqadigan rentgen nurlari, shu elementning tartib raqamiga bog’liq.
Ushbu konsepsiya atom massalardan kelib chiqqan bir qancha muammolarni tushuntirdi. Masalan, argonning atom massasi K ning massasiga teng va uning xossalari Ne va Kr xossalariga o’xshash. K niki Na va Rb xossalariga o’xshash. Atom tartib raqamlari ortish bilan ular o’z joylarida joylashdilar.