|
Molékula (lot. moles — massa, molecula — «massacha») — moddaning kimyoviy xususiyatlari saqalanadigan eng kichik zarracha. Atomlardan iborat boʻladi.
Molekula (lot. moles — massa) -muayyan moddaning barcha kimyoviy xossalarini namoyon qiladigan eng kichik zarrachasi. Bir xil (oddiy moddalarda) yoki har xil (kimyoviy birikmalarda) atomlardan tashkil topishi mumkin. Mustaqil ravishda mavjud boʻla oladi. M.ning xossasi uning tuzilishiga — qanday atomlardan tashkil topganiga, ularning soniga, atomlarning fazoviy joylashish tartibiga, ular oʻrtasidagi tortishish kuchining tabiatiga bogʻliq.
Hozirgi vaqtda M.ning tuzilishini kimyoviy usullar bilan bir katorda mukammal fizik asboblar vositasida anik, bilish mumkin. M.larning tuzilishi bilan ularning xossalari oʻrtasidagi bogʻlanishni bilish moʻljallangan xossaga ega boʻlgan moddalar olish yoʻllarini ancha osonlashtiradi. M.da atomlarning soni ikkitadan (mas, vodorod molekulasi N2, azot (P)-oksid N0) tortib bir necha mingga (mas, oqsillarda, polimerlarda) yetishi mumkin. M. toʻgʻrisidagi tushunchani 17-asrda ilk bor L. Gassendi aytgan, 18-asrda M. V. Lomonosov M. ("korpuskula") tushunchasini taʼrifladi. 1811 yildaA. Avogadro M.ning atomdan farqini, moddalarning kimyoviy reaksiyaga kirishuvchi eng kichik boʻlagi ekanligini qayd qildi. M. tushunchasi 1860 yilda koʻpchilik olimlar tomonidan uzil-kesil eʼtirof etildi. M.ning mavjudligi turli hodisalar — diffuziya, Broun harakati, rentgen nurlarini difraksiyalash singari qator hodisalarda bilvosita tasdiklandi.
Kvant mexanikasi nazariyasi yordamida M.ning tuzilishini chuqur oʻrganish mumkin boʻldi. M. ilgarilama va aylanma harakatda boʻlishi bilan bir qatorda, uning tarkibiy qismlari ham turlicha harakat qiladi. M.ni tashkil etgan atomlarning yadrosi tebranma harakatda boʻladi va yadro bu harakatida oʻzi bilan tortishib turgan elektron qatlamlarini ergashtiradi. Elek-tronlar yadroga ergashishdan tashqari, mustaqil harakatlana oladi. Bu harakatlarning hammasi kvant mexanikasi qonuniga boʻysungan holda roʻy beradi va M. bir necha xil kvant holatda boʻlib, potensial energiyaga ega. M.ning potensial energiyasi, asosan, atomlar yadrolari urtasidagi masofaga bogʻliq.
Atomning sath energiyasi birgina harakatga — elektronning atom yadrosiga nisbatan qarakatiga bogʻliq. Shunga koʻra, uning spektri ayrim chiziqlardan iborat (chiziqli spektr beradi). M.dagi ichki harakat bir necha xil boʻlib, anchagina murakkab. Shunga koʻra, uning spektri ham murakkabdir. Elek-tronlarning M.ni tashkil qilgan atomlar yadrosiga nisbatan harakati bilan bir qatorda, yuqorida aytilgandek, atom yadrolari tebranma va aylanma harakatda boʻladi. Shunga qarab, M.ning spektri — elektron, tebranma va aylanma spektriga boʻlinadi. Shu harakatlarda sodir boʻladigan energiya oʻzgarishlari natijasida yoʻl-yoʻl spektr olinadi. M. spektri ultrabinafsha, koʻzga koʻrinadigan va infraqizil sohalarda koʻriladi. M.ning spektrlarini tekshirib, uning kanday elementlardan tashkil topgani, atomlar orasidagi bogʻlarning tabiati va mustahkamligi haqida mulohaza yuritish mumkin.[1
Kristallar tuzilishi. Miller indekslari.
Molekulalarning hosil bo‘lish mexanizmlari muhokama etilganda, bog‘lanish tabiatidan qat’iy nazar, molekula hosil qilayotgan atomlarga ikkita kuch ta’sir etishi qayd etilgan: katta masofalardayoq sezilarli bo‘lgan (uzoqdan ta’sir etuvchi) tortishish kuchlari va kichik masofalarda paydo bo‘ladigan va masofaning kamayishi bilan keskin ortib ketadigan (yaqindan ta’sir etuvchi) itarish kuchlari.
Itarish va tortishish kuchlari bilan bog‘liq bo‘lgan Wi va Wt potensial energiyalarning atomlar orasidagi masofaga bog‘lanishi, hamda sistemaning to‘la energiyasini masofaga bog‘liqligi 1-rasmda tasvirlangan.
Atomlar orasidagi masofa ro bo‘lganda tortishish va itarish kuchlari tenglashadi, ya’ni ularning teng ta’sir etuvchisi nolga, sistemaning potensial energiyasi minimal qiymatga ega bo‘ladi, natijada sistema mustahkam muvozanat holatga erishadi. Mazkur xulosani ko‘psonli atomlar sistemasiga ham umumlashtirsak, undagi atomlar bir-biridan bir xil masofada joylashib mustahkam tuzilishga ega bo‘lgan va kristall deb atalgan qattiq jismni hosil qiladi. Demak, kristallarga ta’rif beradigan bo‘lsak – atom yoki ionlarning fazoda o‘zaro kimyoviy bog‘lanishi orqali tartibli va davriy joylashgan jismga aytiladi. Kristallning har bir atomi (molekulasi) energetik jihatdan potensial o‘rada joylashgani uchun u muvozanat holatidan erkin siljib keta olmasdan, faqat muvozanat holati atrofida tebranma harakat qilishi mumkin. Atomlarning issiqlik harakati energiyasi bog‘lanish energiyasidan ortib ketguniga qadar bu holat saqlanadi.
Yuqoridagi fikrlarni biz ikki atom orasidagi o‘zaro ta’sir mexanizmiga asoslanib chiqardik. Uch o‘lchovli kristallda har bir atomga uning atrofidagi boshqa atomlar ham ta’sir etishi tufayli natijaviy energiya ancha murakkab bo‘ladi. Turli yo‘nalishlarda atomlar orasidagi masofalar har xil bo‘ladi. Ammo, bayon etilgan manzara sifat jihatdan o‘zgarmaydi. Kristall tarkibidagi atomlar fazoda ma’lum va har bir moddaning o‘ziga xos qonuniyatlari bilan joylashgan bo‘ladi. Qayd etish lozimki, bir xil moddaning kristallari turlicha tuzilishga ham ega bo‘lishi mumkin. Bu xodisani polimorfizm deyiladi. Masalan: bor (V) elementining kristallari to‘rt xil ko‘rinishda, temirniki uch xil ko‘rinishda uchraydi.
Kristallarninng fazoviy tuzilishini tavsiflashda kristall panjara tushunchasidan foydalaniladi. Kristall panjara tugunlarida atomlar joylashgan fazoviy to‘rdan iborat. Uni quyidagicha qurish mumkin: x,y,z o‘qlaridan tashkil topgan koordinatalar sistemasining (albatta, faqat to‘g‘ri burchakli bo‘lishi shart emas) boshiga berilgan moddaning bir atomini joylashtirib, o‘qlar bo‘yicha o‘lchamlari atomlarning muvozanat holatlariga mos, bazaviy vektorlar deb atalgan
Do'stlaringiz bilan baham: |
