Mavz: Elementlarning xossalari. Reja: I. Kirish II. Asosiy qism s-elementlar: Na va Ba

2.4.F-elementlar:La va Th 
F-elementlari davriy 
jadvaldagi atomlari f-orbitalni valent 
elektronlari 
orqali yuqori 
quvvat 
bilan 
egallab 
turuvchi 
elementlar 
blokidir.Blok 
tarkibiga lantanoidlar va aktinoidlar kiradi. 
Ushbu blokga kiritilgan elementlarning elektron konfiguratsiyasi aslidan farq 
qilishi mumkin.Bu esa Klechkovskiy qoidasining aniqlash uslubiga toʻgʻri keladi. 
Ushbu blok ikki guruhga boʻlingan: 

---

30 
1.
4f
orbitallarida elektronlari boʻlgan elementlar- lantanoidlardir, 
2.
5f
orbitalida elektronlari boʻlgan elementlar- aktinoidlardir. 
Avvaldan aktiniy va lantan yoki lutesiy va lavrensiy 
elementlaridan 
qaysilarini ushbu guruhlarga kiritish toʻgʻrisida bahs-munozaralar mavjud. Sababi 
shundaki, tashqi elektron qatlamida joylashgan 
f
— elektronlar soni faqat 14 
tagacha boʻlishi mumkin. 
↓ 
Davri
 
6
 
Lanta
noidi 
5
7 
La 
5
8 
Ce 
5
9 
Pr 
6
0 
Nd 
6
1 
Pm 
6
2 
Sm 
6
3 
Eu 
6
4 
Gd 
6
5 
Tb 
6
6 
Dy 
6
7 
Ho 
6
8 
Er 
6
9 
Tm 
7
0 
Yb 
7
1 
Lu 
7
 
Aktin
oidi 
8
9 
Ac 
9
0 
Th 
9
1 
Pa 
9
2 
U 
9
3 
Np 
9
4 
Pu 
9
5 
Am 
9
6 
Cm 
9
7 
Bk 
9
8 
Cf 
9
9 
Es 
1
00 
Fm 
1
01 
Md 
1
02 
No 
1
03 
Lr 
Lantanoidlar hisoblangan barcha elementlar M 
3+
ionlarini hosil qiladi. Suvli 
eritmalarda lantanga yaqinroq boʻlgan lantanoidlar toʻqqizta suv molekulasi bilan, 
undan uzoqdagi elementlar esa sakkizta suv molekulasi bilan oʻralgan. 
Biroq, seriy kabi M 
4+
ionlarini 
hosil qiluvchi 
elementlar ham mavjud; 
Ce 
4+
 ksenon inert gazining nihoyatda barqaror elektron konfiguratsiyasiga ega. Bu 
ion 
anchayin 
kuchli 
oksidlovchi 
moddadir. Eu 
2+
 ioni 
[Xe]4f 
7
elektron 
konfiguratsiyasiga ega boʻlib, kuchli qaytaruvchi vosita hamdir. Eu 
2+
ning 
mavjudligi f-qobigʻining yarim toʻldirilgan barqarorligi bilan bogʻliq
[2]
. 
Yengil aktinoidlar (toriydan ameritsiygacha) +3 dan +4 (Th), +5 (Pa), +6 (U, 
Am), +7 (Np, Pu) gacha oksidlanish darajasiga ega boʻlishi mumkin. Biroq, yuqori 
oksidlanish darajasidagi Np, Pu va Am birikmalari oʻrtasidagi bogʻlanish beqaror. 
Bunga sabab ularning esa radioaktiv parchalanish taʼsirida sekin qayta 

---

31 
tiklanishidir. Oksidlanish darajasi +3 ga teng qolgan aktinoidlar lantaniodlarni 
yodga soladi. 
F elementlarning barcha oksidlanish darajasidagi ionlari (Th 
4+
dan tashqari) 
ham kation, ham anion shakldagi eritmalarda turli xil ranglarga ega, bu f-s va f-d 
elektron oʻtishlarning qulayligi bilan bogʻliq. 
Lantan-La 
Lantan - kimyoviy element bo'lib, La belgisi va atom raqami 57. Bu yumshoq 
, egiluvchan,kumushsimon-oq metall bo'lib,havo ta'sirida asta-sekin xiralashadi. 
Bu lantanidlar seriyasining eponimidir,davriy jadvaldagi lantan va lutetiy 
o'rtasidagi 15 ta o'xshash elementlar guruhi,lantan birinchi va prototipidir. Lantan 
an'anaviy ravishda noyob yer elementlari qatoriga kiradi.Ko'pgina boshqa noyob 
tuproq elementlari singari, odatdagi oksidlanish darajasi+3. Lantan odamlarda 
biologik rolga ega emas, lekin ba'zi bakteriyalar uchun zarurdir. Bu odamlar uchun 
ayniqsa zaharli emas, lekin ba'zi mikroblarga qarshi faollikni ko'rsatadi. 
Lantan odatda seriy va boshqa noyob tuproq elementlari bilan birga uchraydi . 
Lantan birinchi marta 1839 yilda shved kimyogari Karl Gustaf Mosander 
tomonidan seriy nitrat tarkibidagi nopoklik sifatida topilgan - shuning uchun lantan 
, qadimgi yunoncha lantanein (lantanein) dan olingan bo'lib,"yashirin yotish" 
degan ma'noni anglatadi. Garchi u noyob yer elementi sifatida tasniflangan bo'lsa-
da, lantan Yer qobig'ida eng ko'p tarqalgan 28-o'rinda turadi, qo'rg'oshindan deyarli 
uch baravar ko'p . Monazit va bastnasit kabi minerallarda lantan lantanid 
tarkibining to'rtdan bir qismini tashkil qiladi.U o'sha minerallardan shu qadar 
murakkab jarayon orqali olinadiki, 1923 yilgacha toza lantan metali ajratilmagan. 
Lantan birikmalari katalizatorlar,shisha qo'shimchalar, studiya yoritgichlari va 
proyektorlari uchun uglerod yoy lampalari, zajigalkalar va mash'allardagi ateşleme 
elementlari, elektron katodlar,sintillyatorlar,gaz volframli payvandlash elektrodlari 
va boshqa narsalar sifatida ko'plab ilovalarga ega.Lantan karbonat,buyrak 

---

32 
etishmovchiligi bilan ko'rilgan qonda yuqori darajada fosfat bo'lgan hollarda fosfat 
birlasht
Lantan lantanidlar seriyasining birinchi elementi va prototipidir. Davriy 
jadvalda u gidroksidi tuproqli metal bariyning o'ng tomonida va lantanid seriyning 
chap tomonida ko'rinadi. Lantan odatda ushbu mavzu bo'yicha yozgan mualliflar 
tomonidan f-blok elementlarining birinchisi hisoblanadi.Lantan atomining 57 ta 
elektroni 5d 1 6s 2 konfiguratsiyasida joylashgan boʻlib , uchta valentlik elektroni 
asil gaz yadrosidan tashqarida joylashgan. Kimyoviy reaktsiyalarda lantan deyarli 
har doim 5d va 6s pastki qavatlardagi ushbu uchta valentlik elektronlarini 
beradi.oldingi asil gaz ksenonining barqaror konfiguratsiyasiga erishib,+3 
oksidlanish holatini hosil qilish.Ba'zi lantan (II) birikmalari ham ma'lum, ammo 
ular ancha barqaror emas. 
Lantanidlar orasida lantan alohida ahamiyatga ega, chunki u bitta gaz fazali 
atom sifatida 4f elektronga ega emas. Shunday qilib, u kuchli paramagnit keyingi 
lantanidlardan farqli o'laroq, faqat juda zaif paramagnitdir (oxirgi ikkitasi, 4f 
qobig'i to'liq to'lgan iterbiy va lutesiydan tashqari).Biroq,lantanning 4f qobig'i 
qisman kimyoviy muhitda ishg'ol qilinishi va kimyoviy bog'lanishda ishtirok etishi 
mumkin.Masalan, uch valentli lantanidlarning erish nuqtalari (Yevropiy va 
itterbiydan tashqari) 6s, 5d va 4f elektronlarining gibridlanish darajasi bilan bogʻliq 
(4f ishtiroki ortishi bilan pasayadi),va lantan ular orasida ikkinchi eng past erish 
nuqtasiga ega: 920 °C. (Europiy va iterbiyning erish nuqtalari pastroqdir, chunki 
ular har bir atomda uch emas, ikki elektronni delokalizatsiya qiladi.)f orbitallarning 
kimyoviy mavjudligi lantanning anomal asosiy holat konfiguratsiyasiga qaramay f-
blokda joylashishini oqlaydi(bu shunchaki kuchli elektronlararo itarilish natijasidir, 
chunki u kichik va yadro elektronlariga yaqin bo'lgani uchun 4f qobig'ini egallash 
unchalik foydali emas).
Lantanidlar ketma-ket o'tgan sari qattiqlashadi: kutilganidek, lantan yumshoq 
metalldir.Lantan lantanidlar ichida eng kam uchuvchi hisoblanadi.Aksariyat 
lantanidlar singari, lantan xona haroratida olti burchakli kristall tuzilishga ega. 310 

---

33 
°C da lantan yuz markazli kub tuzilishiga, 865 °C da esa tanaga markazlashtirilgan 
kubik tuzilishga o'zgaradi. 
Lantan barcha lantanidlar orasida uchinchi o'rinda turadi, u Yer qobig'ining 39 
mg / kg ni tashkil qiladi, 41,5 mg / kg neodimiy va 66,5 mg / kg seriydan keyin. U 
yer qobig'idagi qo'rg'oshindan deyarli uch baravar ko'p . 
[40]
 "Nodir yer metallari" 
deb ataladigan bo'lishiga qaramay, lantan kamdan-kam uchraydi, lekin tarixan 
shunday nomlangan, chunki u ohak va magneziya kabi "umumiy yer" ga 
qaraganda kam uchraydi va tarixan faqat bir nechta. konlari ma'lum edi. Lantan 
noyob tuproq metali hisoblanadi, chunki uni qazib olish jarayoni qiyin, vaqt talab 
qiluvchi va qimmat. 
[13]
Lantan kamdan-kam hollarda noyob tuproq minerallarida 
topilgan dominant lantaniddir va ularning kimyoviy formulalarida odatda seriydan 
oldin bo'ladi. La-dominant minerallarning noyob misollari - monazit-(La) va 
lantanit-(La).
 
Monazit qumidan lantan ishlab chiqarish 
La 
3+
ioni 
seriy 
guruhining 
dastlabki 
lantanidlariga 
( samariy va evropiygacha bo'lganlar ) o'xshash o'lchamlarga ega bo'lib, ular davriy 
jadvalda 
darhol 
kuzatiladi 
va 
shuning 
uchun 
u 
ular 
bilan 
birga fosfat , silikat va karbonat minerallarida paydo bo'ladi.Ruda maydalangandan 
va maydalangandan so'ng, avvalo issiq konsentrlangan sulfat kislota, 
rivojlanayotgan karbonat angidrid, vodorod ftorid va kremniy tetraflorid bilan 
ishlov beriladi:mahsulot quritiladi va suv bilan yuviladi, eritmada dastlabki 
lantanid ionlari, shu jumladan lantan qoladi.

---

34 
Toriy-Th 
Toriy zaif radioaktiv metall kimyoviy element bo'lib, Th belgisi va atom 
raqami 90.Toriy kumush rangga ega bo'lib, havo ta'sirida qora rangga aylanadi va 
toriy dioksidini hosil qiladi;o'rtacha darajada yumshoq va egiluvchan va yuqori 
erish nuqtasiga ega.Toriy-elektropozitiv aktinid bo'lib,uning kimyosida +4 
oksidlanish darajasi ustunlik qiladi;u juda reaktiv va mayda bo'linganida havoda 
yonishi mumkin.Barcha ma'lum bo'lgan toriy izotoplari beqaror. Eng barqaror 
izotop 232 Th ning yarim yemirilish davri 14,05 milliard yil yoki taxminan koinot 
yoshiga teng; alfa parchalanishi orqali juda sekin parchalanadi,barqaror 208 Pb 
bilan tugaydigan toriy seriyali deb nomlangan parchalanish zanjiri boshlanadi . 
Yerda toriy va uran yagona muhim radioaktiv elementlar bo'lib, ular tabiatda hali 
ham birlamchi elementlar sifatida ko'p miqdorda uchraydi.Toriy uch baravar ko'p 
ekanligi taxmin qilinadi.Yer qobig'ida uran sifatida va asosan monazit qumlaridan 
noyob yer metallarini qazib olishning yon mahsuloti sifatida tozalanadi. 
Toriy 1828 yilda norvegiyalik havaskor mineralog Morten Thrane Esmark 
tomonidan topilgan va shved kimyogari Yons Yakob Berzelius tomonidan 
aniqlangan va uni Norvegiya momaqaldiroq xudosi Tor sharafiga qo'ygan.Uning 
birinchi ilovalari 19-asr oxirida ishlab chiqilgan.Toriyning radioaktivligi 20-
asrning birinchi oʻn yilliklarida keng eʼtirof etilgan. Asrning ikkinchi yarmida toriy 
uning radioaktivligi bilan bog'liq xavotirlar tufayli ko'p maqsadlarda almashtirildi. 
Toriy hali ham TIG payvandlash elektrodlarida qotishma element sifatida 
qo'llaniladi, lekin asta-sekin turli xil kompozitsiyalar bilan almashtiriladi. Bundan 
tashqari, u yuqori darajadagi optika va ilmiy asboblarda material bo'lib, ba'zi 
radioeshittirish vakuum naychalarida va gaz mantiyalarida yorug'lik manbai 
sifatida ishlatilgan,ammo bu foydalanish chegaralangan bo'lib qoldi. Uranni 
yadroviy reaktorlarda yadro yoqilg'isi sifatida almashtirish taklif qilingan va bir 
nechta toriy reaktorlari qurilgan.Toriy,shuningdek, magniyni mustahkamlashda, 
elektr jihozlarida volfram simini qoplashda,elektr lampalardagi volfram donalari 

---

35 
hajmini nazorat qilishda ishlatiladi,yuqori haroratli tigellar va ko'zoynaklar, shu 
jumladan kamera va ilmiy asboblar linzalari. Toriydan foydalanishning boshqa 
turlariga issiqlikka chidamli keramika, samolyot dvigatellari va lampochkalar 
kiradi.Okean fani qadimgi okeanni tushunish uchun 
231
Pa 
230
Th izotop 
nisbatlaridan foydalangan. 
Toriy o'rtacha yumshoq, paramagnit,yorqin kumush rangli radioaktiv aktinidli 
metalldir.Davriy jadvalda u aktiniyning o'ng tomonida,protaktinyumning chap 
tomonida va seryum ostida joylashgan.Sof toriy juda egiluvchan bo'lib,metallar 
uchun odatdagidek,sovuq,chayqalishi va tortilishi mumkin.Xona haroratida toriy 
metall yuzi markazlashtirilgan kubik kristall tuzilishga ega;u ikkita boshqa shaklga 
ega, biri yuqori haroratda (1360 °C dan yuqori; tana markazlashtirilgan kubik) va 
biri yuqori bosimda (taxminan 100 GPa; tanaga qaratilgan tetragonal). 
Toriy metallining ommaviy moduli (materialning siqilishiga qarshilik 
ko'rsatkichi) 54 GPa ni tashkil qiladi, bu qalayning (58,2 GPa) bilan bir 
xil.Alyuminiy-75,2 GPa; mis 137,8 GPa va yumshoq po'lat 160-169 GPa.Toriy 
yumshoq po'lat kabi qattiqdir,shuning uchun qizdirilganda uni choyshablarga 
o'rash va simga tortish mumkin. 
Toriy uran va plutoniydan deyarli yarmi zichroq va ikkalasidan ham 
qattiqroq.1,4 K dan pastda oʻta oʻtkazuvchan boʻladi.Toriyning erish nuqtasi 1750 
°C aktiniy (1227°C) va protaktiniy (1568 °C)nikidan yuqori.7-davr 
boshida,fransiydantoriyga oʻtganda elementlarning erish nuqtalari koʻtariladi 
(boshqa davrlarda boʻlgani kabi),chunki har bir atom hissa qoʻshgan 
delokalizatsiyalangan elektronlar soni fransiyda bittadan toriyda toʻrttagacha 
koʻpayadi, bu esa bu elektronlar va ularning zaryadi sifatida metall ionlari oʻrtasida 
katta tortishish paydo boʻlishiga olib keladi. birdan to'rtgacha oshadi. Toriydan 
so'ng toriydan plutoniygacha erish nuqtalarida yangi pasayish tendentsiyasi mavjud 
bo'lib , bu erda f elektronlar soni taxminan 0,4 dan taxminan 6 ga oshadi: bu 
tendentsiya 5f va 6d orbitallarining gibridlanishining kuchayishi va yo'nalishli 

---

36 
hosil bo'lishi bilan bog'liq. bog'lanishlar natijasida murakkabroq kristall tuzilmalar 
paydo bo'ladi va metall bog'lanish zaiflashadi.(Toriy metali uchun f-elektronlar 
soni 5f–6d oʻzaro bogʻliqligi tufayli butun son emas.)Kamida milligramm 
miqdorida o'rganilishi mumkin bo'lgan kaliforniygacha bo'lgan aktinidlar orasida 
toriy eng yuqori erish va qaynash nuqtalariga va ikkinchi eng past zichlikka ega; 
faqat aktiniy engilroq.Toriyning qaynash nuqtasi 4788°C ma'lum qaynash nuqtalari 
bo'lgan barcha elementlar orasida beshinchi o'rinda turadi.
XULOSA 
Davriy sistemadagi elementlar, birinchi galda, metall va metallmaslarga 
bo‘linadi. Bu bo‘linish nisbiydir, u oddiy moddalarning fizik xossalariga (masalan, 
elektr o ‘tkazuvchanlikka) asoslangan. Metallar (mis, oltin va boshqalar) elektr 
tokini yaxshi o‘tkazadi, metallmaslar (bor, oltingugurt) dielektrik xususiyatiga ega 
bo ‘ladi (lekin, metallmaslar orasida elektr tokini yaxshi o‘tkazadigan uglerodning 
allotropik shakli — grafit mavjud).Bosh gruppacha elementlarining tartib raqami 
ortishi bilan atomlarda metallik xossalarining ortib borishi atomlar radiusi va 
ionlanish energiyasining o ‘zgarib borishi bilan bog‘liq. Davrlarda bosh gruppacha 
elementlar metallik xossa elementlar tartib raqami ortib borish tartibida kamayadi, 
metallmaslik xossasi esa ortib boradi 
Xulosa qilib aytganda, davriy sistemada tipik metallmas — ftor, tipik metall 
— Cs va Fr bo‘ladi. Bosh gruppachalarda yuqorfdan pastga tushganda 
elementlarda metallik xossasining ortib borishi natijasida bosh gruppachalaring 
yuqorisida metallmaslar, pastki qismida metallar joylashadi. Jadvalda bu 
elementlarni bo’luvchi chegarada Be—Al—G e —Sb—Po (diagonal ustida 
joylashgan elem entlar atomlari) o ‘rnashgan, ularda metallik va metallmaslik 
alomati kuzatiladi, ularning oksidlariga amfoterlik xossa mansub. 

---

37 
Shu chegaraga yondashgan elementlarda ham bu hodisani kuzatish mumkin. 
Bunday elementlar atomlari ko’pincha metall va metall bo’lmagan shakllar 
(modifikatsiya)da 
uchraydi. 
Davriy 
sistemadagi 
elementlar 
atomlarining 
xossalarini bir necha xususiyatlar — atom radiusi, elektronga moyillik, ionlanish 
potensiali, elektrmanfiyligi, kislota-asosli xossalari orqali talqin qilish lozim.