|
Metall bog‘lanish. Davriy jadvaldagi III davr elementlarini (Na-Ar)ko‘rib chiqadigan bo‘lsak, argon valent qobig‘ida 8 ta elektron tutganligi (oktet holatida) sababli, boshqa elementlar bilan bog‘ hosil qilmaydi. Xlor, oltingugurt, va fosfor mos ravishda Cl2, S8, P4 ko‘rinishidagi molekulalar hosil qildi va ulardagi bog‘lar soni tegishli ravishda bir, ikki va uchga tengdir (21-rasm). Kremniy to‘rtta qo‘shni atomlari bilan o‘ralib, murakkab ko‘rinishli kristall panjarani hosil qiladi va bu ko‘rinishdagi panjarada kremniyning bog‘tartibi to‘rtga teng. Bundan ko‘rinib turibdiki, barcha atomlar o‘zlarining valent qobig‘idagi elektronlar sonini 8 taga yetkazishga intiladi, bu esa oktetlar qoidasidan foydalanib osonginatushuntirilishi mumkin.
Shu tartibda davr bo‘ylab chap tomon harakatlansak, biz alyuminiyni o‘zining elementar yacheykasida beshta bog‘hosil qilgan deb qarashimiz kerak edi. Biroq, boshqa metallar kabi alyuminiy zichlashgan kristal panjara hosil qilib, 12 ta qo‘shni atomlar bilan o‘ralgan bo‘ladi. Shu tarzda magniy va natriy ham metall kristall panjara hosil qiladi. Davriy sistemadagi bu davriylikning buzilishiga sabab nima? Bunga asosiy sabab, metallarning tashqi qobig‘ida bog‘hosil qilish uchun yetarlicha valent elektronlar bo‘lmasligidir. Shu sababli, ular metall panjara hosil qilib, o‘zlarining tashqi qobig‘idagi valent elektronlarni delokallashtiradi.
21-rasm.III davr elementlarining bog‘lanishi.
Elektron-oqimi modeli. Metall bog‘lanishning ba’zi elementar xususiyatlarini tushuntirib berish uchun elektron-oqimi modelidan foydalaniladi, ya’ni metall kristall panjara tugunlarida metall kationlari ko‘rinishida, panjara bo‘ylab esa elektron oqimi suzib yuradi deb qaraladi (22-rasm). Panjaradagi elektronlar esa panjaradagi metall kationlari bilan elektrostatik ta’sirlashib turadi.
22-rasm. Metall bog‘lanishning elektron-oqimi modeli. Metall tarkibidagi valent elektronlar metall kationlari atrofida daryo kabi suzib, doimo o‘zaro ta’sirda bo‘ladi.
Agar metall zanjirga elektr toki ta’sir ettirilsa, metall manfiy zaryadlanadi va elektonlar oqimi musbat zaryadlangan zanjir uchi tomon harakatlanadi.
Metallarning yuqori issiqlik o‘tkazuvchanligi ham shu erkin harakatlanadigan elektronlar yordamida tushuntiriladi. Issiqlik ta’sirida metall tarkibidagi valent elektronlar panjarada erkin harakatlanadi va qattiq jism bo‘ylab berilayotgan kinetik energiyani ulashadi. Metallarning deformatsiyalanishi (bolg‘alanuvchanligi yoki oquvchanligi) ularning kristall panjarasi bilan tushuntiriladi.
Metallardagi kimyoviy bog‘lanish tabiati ularning quyidagi xossalari:1) yuqori elektr va issiqlik o‘tkazuvchanligi;2) simobdan boshqa metallar yuqori koordinatsion songa ega bo‘lgan kristallar ekanligi bilan xarakterlanadi. Birinchi xossasidan metallarda elektronlarning bir qismi metallning butun hajmi bo‘ylab harakat qila oladi degan xulosa kelib chiqadi. Ularda ikki elektronli bog‘lanish yo‘q, chunki valent elektronlar soni bunday bog‘lanish hosil qilish uchun yetarli emas. Kovalent va ion bog‘lanishdan farq qilib, metallarda kam sondagi elektronlar ko‘p sondagi yadroni ushlab turadi va bu elektronlar metallarda harakatlanishi mumkin. Metall bog‘lanish nazariyasiga ko‘ra, metallar juda ixcham joylashgan kationlardan iborat ixcham struktura bo‘lib, ularning umumlashgan elektronlari biri-biri bilan bog‘langan.
Masalan, litiy hajmi markazlashgan kub kristall panjaraga ega. Har bir litiy atomi 8 ta qo‘shni atomlar bilan bog‘langan. Bog‘ hosil qilish uchun litiy atomi bitta elektron, lekin 4 ta valent orbitallar berishi mumkin. Kristallarda elektronlar soni orbitallar sonidan ko‘ra kam, shu sababli elektronlar bir orbitaldan ikkinchisiga oson o‘tadi. Bu elektronlar metalldagi barcha atomlar orasida bog‘ hosil bo‘lishida ishtirok etadi.
Molekulalararo ta’sirlar. Molekulalar orasida oriyentatsion, induksion va dispersion ta’sirlar mavjud.
Dispersion ta’sirlar - qutbsiz molekulalar orasida bir lahzada yuzaga keladigan mikrodipollar hosil bo‘lishiga asoslangan. Molekulalar yaqinlashganda mikrodipollar paydo bo‘ladi, bunda molekulalar tortiladi. Agar ikki molekulada mikrodipollar baravariga paydo bo‘lmasa ular bir-biridan uzoqlashadi.
Oriyentatsion ta’sirlar - qutblangan molekulalar orasida yuzaga keladi. Molekulalarning tartibsiz issiqlik harakati tufayli bir xil zaryadlangan dipollarning uchlari bir-biridan uzoqlashadi, qarama-qarshi zaryadlangan uchlari esa bir-biriga tortiladi.
Molekulalar qanchalik qutblangan bo‘lsa ular bir-biriga shunchalik kuchli tortiladi.
Induksion ta’sir - qutbli va qutbsiz molekulalar orasida vujudga keladi. Faraz qilaylik, qutblangan va qutblanmagan molekulalarning uchlari uchrashdi. Qutblangan molekulalar ta’sirida qutblanmagan molekulalar egiladi va unda qoldiq (induksiyalangan) dipol paydo bo‘ladi. Induksiyalangan dipol o‘z navbatida polyar molekulaning elektrik dipol momentini kuchaytiradi. Ko‘rib chiqilgan molekulalaro ta’sir ikkita narsaga bog‘liq: 1) molekulaning qutblanganligiga 2) molekulaning deformatsiyalanishiga. Agar qutblanganlik ko‘p bo‘lsa oriyentatsion ta’sir ustun bo‘ladi. Agar deformatsiyalanish ko‘p bo‘lsa dispersion ta’sir ustun bo‘ladi. Induksion ta’sir esa ikkala holatga ham bog‘liq.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
