O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O‘RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
NIZOMIY NOMIDAGI TOSHKENT DAVLAT PEDAGOGIKA UNIVERSITETI
TABIIY FANLAR FAKULTETI
“KIMYO” KAFEDRASI
5110300 –Kimyo o‘qitish metodikasi I- kurs bakalavriat (kechki) ta’lim yo‘nalishi
talabasi
Boltaboyeva Aytgul Daurenbek qizi
Umumiy kimyo fanidan
“
Atom orbitallarining elektronlar bilan tòliq borish
qonuniyatlari. Klechkovskiy qoidasi. Guond qoidasi va Pauli prinsipi
”
mavzusidagi
MUSTAQIL ISHI
Qabul qildi:
“Kimyo ” kafedrasi
o‘qituvchisi
Berdiqulov Ravshanjon Shavkatovich
Toshkent – 2021 yil
Atom orbitallarining elektronlar bilan tòliq
borish qonuniyatlari. Klechkovskiy qoidasi.
Guond qoidasi va Pauli prinsipi
REJA:
1 Atom orbitallarning gibridlanishi.
2. Molеkulyar orbitallar mеtodi va uning
asosiy xususiyatlari.
3 Kislorod, uglеrod (II) oksidi, NH3
molеkulalarining tuzilishi.
. Аtоm elеktrоn оrbitаllаrining
gibridlаnishi. Atomlar orasidagi boglanish
odatda xar xil energetik xolatlarda bo’lgan
elektronlar orasida yuzaga keladi. Atom
orbitallarning orniga xosil bo’lgan gibrid
orbitallar molekula xosil kilishda bir-birini
yaxshi koplashi kimyoviy boning
mutsaxkam bo’lishiga va molekulaning
energetik barqaror bo’lishiga sabab bo’ladi.
Valent orbitallarning gibridlanish nazariyasi
1934 yilda J.Sleter va L. Poling tomonidan
ishlab chiqilgan.
Bu nazariyaga ko’ra- kimyoviy bog` aralash yoki gibrid
orbitallar hisobiga amalga oshadi. Gibridlanish jarayonida
orbitallarning energiyasi va shakli o’zgaradi. Gibrid
orbitallarning qoplanishidagi yuza alohida olingan
orbitallardan ko’ra ko’proq bo’ladi. Gibridlanish jarayonida
datslabki atom orbitallarning soni o’zgarmay qoladi.1 Ko‘p
valentli atomlardan hosil bo‘lgan kovalent bog‘lanishlar
doimo fazoviy yo‘nalgan bo‘ladi. Bog‘lanishlar orasidagi
burchaklar valent burchaklar deyiladi. Ko‘pincha kovalent
bog‘lanish hosil bo‘lishida ishtirok etadigan elektronlar
turli holatlarda, masalan, biri- s-, boshqasi p- orbitallarda
bo‘ladi.
Bunda molekuladagi bog‘lanishlarning puxtaligi
ham turlicha bo‘lishi kerak edi. Lekin tajriba ular
teng qimmatli ekanligini ko‘rsatadi. Bu hodisa L.
Poling tomonidan kiritilgan, atom orbitallarining
gibridlanishi haqidagi qoida bilan tushuntiriladi.
Аtоm оrbitаllаrning gibridlаnishi haqidagi
tаssаvurlаrgа muvofiq turli оrbitаllаrgа mаnsub
elеktrоnlаr ishtirоkidа kimyoviy bog’lanish hosil
bo’ladi, bu elеktrоnlаrning bulutlаri bir-birigа
tа’sir ko’rsatib, o’z shаkllаrini o’zgartirаdi,
nаtijаdа turli оrbitаllаrning o’zaro qo’shilishi,
ya’ni gibridlаngаn оrbitаllаr hosil bo’ladi
.
sp-gibrid оrbitаllаrdа elеktrоn bulutining zichligi
yadrоning bir tоmоnidа kаttаrоq bo’lib, ikkinchi
tоmоnidа kichikrоqdir. Gibrid оrbitаllаr o’zining
kаttаrоq qismi bilаn boshqa аtоmlаrning elеktrоn
bulutlаrini ko’prоq qоplаydi. Gibridlаnish nаtijаsidа
elеktrоn bulutlаr tamоmilа simmеtrik shаklni оlаdi.
Erkin holаtdаgi аtоmlаr hеch qаchоn gibridlаngаn
holаtdа bo’lmaydi. Gibridlаnish аtоmlаrdаn mоlеkulа
hosil bo’lish vaqtidаginа yuzаgа chiqadi. Bittа s-оrbitаl
bittа p-оrbitаl bilаn qo’shilgаndа hosil bo’ladigаn ikkitа
gibrid оrbitаl, bir-birigа qarama-qarshi yo’nalishdа
jоylаshgаn bo’lib, mоlеkulаning chiziqli yo’nalishigа
sаbаb bo’ladi.
Valent bog’lanish metodi, elektron orbitallarning
gibridlanish haqidagi g’oyalarga asoslanib moddalarning
tuzilishi, molekulalarda valent bog’larning yo’nalishi va
ko’pgina moddalarning molekulyar geometriyasini
izoxlab bera oladi. Ammo ba’zi moddalarning tuzilishini
bu nazariya asosida izohlab bermaydi. Ma’lum
bo’lishicha ba’zi moddalarda elektron juftlar yordamisiz
bog’lanish hosil bo’lishi aniqlandi. Masalan, XIX asrning
oxirida Tomson vodorodni elektron oqimi bilan
bombardimon qilish natijasida hosil bo’lgan molekulyar
vodorod ioni H+ 2 tarkibida faqat birgina elektron bor.
Bu zarrachada yadrolararo masofa 1,06 A0 (0,106 nm),
uning bog’lanish energiyasi 256 kJ∙mol-1 va H2 +
molekula ancha barqaror zarrachadir.
Klechkovskiy qoidasi. Pauli prinsipi va Gund
qoidasi.
Ko'p elektronli atomlarda elektronlarning
joylashishi quyidagicha: avval eng kam energiyali
orbital, shundan so'ng energiyasiko'proq bo'lgan
orbital elektronlar bilan to'lib boradi.
Klechkovskiyning 1-qoidasiga muvofiq (1
n
)
yig'indisi kichiq bo'lgan orbital birinchi navbatda
to'ladi. Masalan, 3d
-
orbital uchun (
n l
) yig'indisi
3 2 5 ga teng. 4s-orbital
uchun
n l
4 0 4 ga teng. Demak birinchi 3d-orbital
emas, balki, 4s- orbital elektronlar bilan to'lib
boradi.
Klechkovskiyning 1 - qoidasi
. Ikki xolatdan
qaysi biri uchun (
n l
)ning yig'indisi kichiq
bo'lsa, shu xolatda to’rgan elektronning
energiyasi minimal qiymatga ega bo'ladi.
Klechkovskiyning 2 - qoidasi
. Agar
berilgan ikki holat uchun (
n l
) yig'indisi
teng qiymatga ega bo'lsa, bosh kvant
soni kichiq bo'lgan xolat minimal
energiya qiymatiga ega bo'ladi.
Elektronlarning energetik pog'onasi
va orbitalari buylab joylashishi
elementning elektron
konfigurasiyasi deb ataladi.
Atomda elektronlarning
pog'onachalarga taqsimlashda
quyidagi uch qoida nazarda
tutiladi.
1.Har qaysi elektron minimal
energiyaga muvofiq keladigan holatni
olishga intiladi.
2.Bunda minimal energiyali orbital 1s
bo'lgani uchun dastlab 1s so'ngra 2s va
hokazo holatda pog'onachalar
elektronlar bilan to'lib boradi.
Elektronlarning joylashishi Pauli prinsipiga
zid kelmasligi lozim.
Pauli prinsipi
quyidagicha ta'riflanadi: "Bir
atomda to'rttala kvant sonining qiymati bir
xil bo'lgan ikkita elektron bo'lishi mumkin
emas".
Agar bir atomda n
, m, l kvant
sonlarining qiymati bir xil ikkita elektron
bo'lsa, ular to'rtinchi spin kvant son ms
spinlari qarama qarshi yo'nalishga ega
bo'lishi bilan farq qiladi.
3.Ayni pog'onachada to’rgan elektronlar
mumkin qadar ko'proq orbitallarni band qilishga
intiladi (
Gund qoidasi
).
Elementlar atomlaridagi energetik pog'onalar
soni davriy sistemadagi davrlar raqamiga,
elektronlar soni esa tartib raqamiga teng bo'ladi.
Masalan:
Natriy atomining elektron tuzilishi (elektron
konfigurasiyasi) quyidagicha: 11Na
1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
Atomlar elektron qavatlarining tuzilishi
ko'pincha, energetik yacheykalar (katakchalar)
shaklida ifodalanadi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. N.A.Parpiyev, H.R.Rahimov,
A.G.Muftaxov. Anorganik kimyo nazariy
asoslari. Toshkent. «O'zbekiston». 2000 y.
2. YU.T.Toshpo'latov, SH.YE.Ishoqov.
Anorganik kimyo. Toshkent. «O'qituvchi».
1992 y.
3. Q.Ahmerov, A.Jalilov, R.Sayfutdinov
Umumiy va anorganik kimyo. Toshkent.
«O'zbekiston» 2003 y.
Kimyo tabiiy fanlar qatoriqa
kirib u moddalarning tarkibi
,
tuzilishi, xossalari va o`zgarishlarini, shuningdek, bu
o`zgarishlarda sodir bo`ladigan hodisalarni o`rganadi.
Kimyoga fan sifatida birinchi bo`lib rus olimi M. V. Lomonosov
ta`rif berdi: «Kimyo fani jismlarning xossalari va o`zgarishlarini,
…jismlarning tarkibini o`rganadi … kimyoviy o`zgarishlarda
moddalarda sodir bo`ladigan hodisalarning sababini tushuntirib
beradi».
D. I. Mendeleyev 1871 yilda kimyo fanini o`rganishni
boshlovchilar uchun mo`ljallangan «
Kimyo asoslari
» kitobida
kimyoga o`ziga xos va aniq ta`rif berdi. Uning fikriga ko`ra,
kimyo–bu elementlar va ularning birikmalari haqidagi ta`limotdir.
Kimyo fani fizika, geologiya, biologiya, tibbiyot kabi tabiiy fanlar
bilan uzviy bog`langan. Buning natijasida fizik kimyo, geokimyo,
biokimyo, bioanorganik va bioorganik kimyo fanlari, kosmokimyo,
fiziologik faol moddalar kimyosi kabi fanlar vujudga kelgan.
Do'stlaringiz bilan baham: |