Mavzu: Kimyoning asosiy tushunchalari va qonunlari

KIMYO FANINING ASOSIY QONUNLARI.
Modda tarkibining doimiylik qonuni.
1799 yilda fransuz olimi J.Prust tomonidan taklif etilgan va tarkibning doimiylik qonuni 1809 yilda ko'pchilik olimlar tomonidan e'tirof etildi.
Har qanday kimyoviy toza modda qayerda va qanday usulda olinishidan qat'iy nazar doimiy o’zgarmas sifat va miqdoriy tarkibga ega bo’ladi.
Masalan: Suv qayerda uchrashidan qat’iy nazar bir xil tarkibga ega bo’ladi. Suv bir necha usulda olinishi mumkin:
1. 2H₂ + O₂ → 2H₂O
2. NaOH + HCl → NaCl + H₂O
3. CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
Demak, toza suv qayerda va qanday usulda olinishidan qat’iy nazar suv molekulasida 2 atom H va 1 atom O dan tashkil topgan. Yani suv vodorod va kisloroddan tashkil topgan (sifat tarkibi). Suvda vodorodning massa ulushi 11,11% ni, kislorodning massa ulushi 88,89% ni tashkil qiladi (miqdoriy tarkib). Suvni turli usullar yordamida olish mumkin. Har qanday holatda ham toza suv bir xil tarkibga ega bo'ladi.
Vodorod peroksid, suv kabi sifat tarkibga ega, u suvdan miqdoriy tarkibi bilan farqlanadi.
Vodorod peroksidda vodorodning massa ulushi 5,89% ni, kislorodning massa ulushi 94,11% ni tashkil qiladi. Vodorod peroksid suvdan keskin farqlanuvchi xossaga ega moddadir.
Atom-molekular ta'limot tarkibning doimiylik qonunini tushuntirishga imkon beradi. Atomlarning massasi o'zgarmas bo'lganligi sababli moddaning massa tarkibi ham umuman o'zgarmas bo'ladi.
Kimyoning rivojlanishi shuni ko'rsatadiki, o'zgarmas tarkibli birikmalar bilan bir qatorda, o'zgaruvchan tarkibli birikmalar ham bo'lar ekan. N.S.Kurnakovning taklifiga ko'ra, o'zgarmas tarkibli birikmalar daltonidlar (ingliz kimyogari va fizigi Daltonning xotirasiga), o'zgaruvchan tarkiblilari bertollidlar (shunday birikmalar borligini oldindan aytgan fransuz kimyogari Bertolle xotirasiga) deb ataladi.
Daltonidlarning tarkibi butun sonli stexiometrik indekslari bor oddiy formulalar bilan ifodalanadi, masalan, H₂O, HJ, CCl₄, CO₂. Bertollidlarning tarkibi o'zgarib turadi va stexiometrik nisbatlarga muvofiq kelmaydi. Masalan, uran (VI) oksidning tarkibi, odatda, UO₃ formula bilan ifodalanadi. Haqiqatda esa uning tarkibi UO_2,5 dan UO₃ gacha bo'ladi. Olinish sharoitiga qarab vanadiy (II) oksidning tarkibi VO_0,9 dan VO_1,3 gacha bo'lishi mumkin. Vanadiy (II) oksidni olishda tempratura va kislorodning bosimi oshirilsa, VO_1,3 hosil bo’ladi, temperatura va kislorodning bosimi kamaytirilsa, VO_0,9 hosil bo’ladi, demak VO ning tarkibi olinish sharoitiga bog’liq ekan. Bundan tashqari titan (II) oksidning tarkibi TiO bo’lishi kerak edi, lekin uning tarkibi Ti_1,2O va TiO_1,2 ekanligi aniqlangan. Sirkoniy nitrid ZrN bo’lishi kerak edi, lekin uning tarkibi ZrN_0,59, ZrN_0,69, ZrN_0,79, ZrN_0,89
O'zgaruvchan tarkibli birikmalar borligi munosabati bilan tarkibning doimiylik qonunining hozirgi ta'rifiga aniqlik kiritish kerak bo'ladi.
Molekular strukturali, ya'ni molekulalardan tuzilgan birikmalarning tarkibi, olinish usulidan qat'iy nazar, o'zgarmas bo'ladi. Nomolekular strukturali (atomli, ionli va metall panjarali) birikmalarning tarkibi esa o'zgarmas bo'lmaydi va olinish sharoitlariga bog'liq holda o’zgaruvchan bo'ladi.
Masalan, vanadiy (II) oksidning tarkibi temperaturaga va sintezda ishlatiladigan kislorodning bosimiga bog'liq bo'ladi. Elementlarning izotop tarkibini ham hisobga olish kerak: masalan, odatdagi suvda 11,19%, og'ir suvda esa 20% vodorod bo'ladi.