Atom tuzilishi, atomlardagi elektronlarning taqsimlanishi. Elektronlar harakatining zarracha va to‘lqinsimon tabiati. Atom tuzilishi. Davriy qonun va davriy sistema

Dyobereyner triadalari:

Triada	Nisbiy atom massa
1. Li, Na, K 2. S, Se, Te 3. Cl, Br, I 4. Ca, Sr, Ba	7 32 35,5 40	23 79 80 88	39 128 127 137

1862 yilda fransuz geologi va kimyogari A.Shankurtua(1820-1886) davriy jadvalning spiral (silindr) shaklini taklif etgan:

1864 yilda esa ingliz kimyogari J. Nyulends(1837-1898) oktavalar qonunini yaratdi. U bu qonunni yaratishda elementlarning atom ogʻirliklarini asos qilib oldi va elementlarni atom ogʻirliklari ortib borish tartibida joylashtirdi.Nyulends elementlarni vertikal qatorlarga joylashtirib chiqib,har sakkizinchi elementda ularning xossalari takrorlanishini aniqladi.

1864 yilda nemis kimyogari L. Meyer(1830-1895) elementlarning nisbiy atom massalari bilan atomlarning hajmi orasidagi bogʻlanish grafigini tuzdi.

Meyer oʻzi taklif etgan jadvalda 27 ta elementni joylashtira oldi.

1869 yilda rus kimyogari D.I. Mendeleyev(1834-1907) elementlarning xossalari ularning atom ogʻirliklariga bogʻliq degan xulosaga kelgan va quyidagi davriy jadvalni yaratgan:

I II III IV V VI VII VIII

1 H 2 Li Be B C N O F 3 Na Mg Al Si P S Cl 4 K Ca * Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn * * As Se Br 5 Rb Sr Y Zr Nb Mo * Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I

D.I.Mendeleevdan avval оlib bоrilgan ishlarning hech birida kimyoviy elementlar оrasida oʻzarо uzviy bоgʻlanish bоrligi tоpilmadi. Chuqur ilmiy bashоrat va taqqоslashlar asоsida D.I.Mendeleev 1869 yilda tabiatning muhim qоnuni – kimyoviy elementlarning davriy qоnunini ta’rifladi. D.I.Mendeleev ta’riflagan davriy qоnun va uning grafik ifоdasi - davriy sistema hоzirgi zamоn kimyo fanining pоydevоri boʻlib qоldi.

D.I.Mendeleev kimyoviy elementlarning koʻpchilik хоssalari shu elementlarning atоm massasiga bоgʻliq ekanligini aniqladi. U oʻsha davrda ma’lum boʻlgan barcha elementlarni ularning atоm massalari оrtib bоrishi tartibida bir qatоrga qoʻyganida elementlarning хоssalari 7 ta, 17 ta va 31 ta elementdan keyin keladigan elementlarda qaytarilishini, ya’ni d a v r i y l i k bоrligini koʻrdi.

D.I.Mendeleev oʻzi kashf etgan davriy qоnunni quyidagicha ta’rifladi: оddiy mоddalarning (elementlarning) хоssalari, shuningdek, elementlar birikmalarining shakl va хоssalari elementlarning atоm massalariga davriy ravishda bоgʻliq boʻladi.

D. I. Mendeleyev oʻzining yaratgan davriy sistemasida hali kashf etilmagan 29 ta elementlar uchun boʻsh katakchalar qoldirdi. Shundan 3 ta elementning: ekabor (galliy), ekasilitsiy (germaniy) va ekaalyuminy (skandiy) ning xossalarini batafsil bayon qildi. Keyinchalik bu uch element kashf qilinib D.I.Mendeleevning bashоrati tasdiqlandi. Galliyni P. E. Lekok de Buabodran (1875 yil, Fransiya), skandiyni L.F. Nilson (Shvetsiya, 1879 y) va germaniyni K. Vinkler (Germaniya, 1886 y) kashf etdilar.

Mendeleyev elementlarning atom massalarini hisoblashda ularning atom analoglarining atom massalarining oʻrtacha arifmetik qiymatlaridan foydalandi.

Masalan; Mg ning atom massasi quyidagicha topiladi:

D.I. Mendeleyev gorizontal qatorlarni davrlar, vertikal qatorlarini esa guruhlar deb nomladi.

Ishqoriy metallardan boshlanib metallik xossalari kamayib metallmaslik xossalari ortib boradigan va inert gazlar bilan tugaydigan qatorlarga davr deyiladi.

Guruh – oksidlarida va boshqa birikmalarida eng yuqori valentliklari bir xil boʻlgan atomlarning vertikal qatorlari. Atomlarning yuqori valentligi ularning guruh raqamiga teng boʻladi.

IV, V, VI va VII guruh elementlarining vodorodga va kislorodga nisbatan valentliklari (aniqrogʻi, oksidlanish darajalari) yigʻindisi 8 ga teng boʻladi. Masalan, uglerodning vodorodga nisbatan valentligi ham, kislorodga nisbatan valentligi ham 4 ga teng. Yigʻindisi 4 + 4 = 8. Fosforning vodorodga nisbatan valentligi 3 ga, kislorodga nisbatan valentligi 5 ga teng. Yigʻindisi 3 + 5 = 8 . Oltingugurtning vodorodga nisbatan valentligi 2 ga, kislorodga nisbatan valentligi 6 ga teng. Yigʻindisi 2+6=8. Xlorning vodorodga nisbatan valentligi 1 ga, kislorodga nisbatan valentligi 7 ga teng. Yigʻindisi 1+7=8.

Guruhlar asosiy (bosh) va yonaki (qoʻshimcha) guruhchalarga boʻlinadi:

a) Birinchi guruh asosiy guruhcha elementlari (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) ishqoriy metallar;

b) Ikkinchi guruh asosiy guruhcha elementlari (Be va Mg dan tashqari) ishqoriy –yer metallari (Ca, Sr, Ba, Ra);

Uchinchi va toʻrtinchi guruh asosiy guruhcha elementlarining umumiy nomlari yoʻq.

d) Beshinchi guruh asosiy guruhcha elementlari (N, P, As) pniktogenlar-oʻgʻitlar hosil qiluvchilar;

e) Oltinchi guruh asosiy guruhcha elementlari xalkogenlar-ruda hosil qiluvchilar (O, S, Se, Te)

f) Yettinchi guruh asosiy guruhcha elementlari galogenlar-tuz hosil qiluvchilar (F, Cl, Br, I) va nihoyat

g) Sakkizinchi guruh asosiy guruhcha elementlari esa inert gazlar (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) deyiladi.

Davriy jadvalning hozirgi shaklida 7 ta davr va 8 ta guruh bor.

Davrlar oʻz navbatida 2 ga ya’ni kichik (1,2,3- davrlar) va katta davrlar (4,5,6,7) larga boʻlinadi. 7-davr tugallanmagan davr ham deyiladi.

Davriy sistemada elementlar orasida uch yoʻnalishda oʻxshashlik namoyon boʻladi:

1) Vertikal yoʻnalishda (guruhlarda) yuqoridan pastga tushganda tartib raqami ortishi bilan metallik xossalari kuchayib, metallmaslik xossalari kamayib boradi, oksid va gidroksidlarining asoslik xossalari ortadi, vodorodli birikmalarning mustahkamligi kamayadi va shunga mos ravishda vodorodli birikmalarning kislotalik xossalari ortadi.

2) Diagonal yoʻnalishda xossalari oʻxshash boʻladi. Masalan; Li metali xossalari boʻyicha Mg ga, bor elementi kremniyga oʻxshash va h.z.

3) Gorizontal yoʻnalishda lantanoid va aktinoidlarning xossalari oʻzaro oʻxshash.

Kalsiydan boshlab ruxgacha boʻlgan 11 ta elementning rentgen sperktrlarni oʻrganib, 1913-yilda ingliz fizigi G. Mozli(1887-1915) quyidagi qonunni ochdi: Elementning rentgen nuri toʻlqin uzunligining kvadrat ildizi ostidagi qiymati elementning yadro zaryadiga (tartib raqamiga) bogʻliq:

yoki

Shundan soʻng davriy qonunning yangi ta’rifi qabul qilindi: Element va uning birikmalarining xossalari atomlarning yadro zaryadiga (tartib raqamiga) davriy ravishda bogʻliqdir.

Davriy qonun va davriy sistema kimyo fanining asosi hisoblanadi.