Атомдук түзүлүш. Атомдук түзүлүш жөнүндөгү теориялар. Д.И.Менделеев элементтердин мезгилдик мыйзамы. Мезгилдик мыйзамдын азыркы тарифи.
планы:
1. Атомдук түзүлүш. Атомдун компоненти (ядро, протон, нейтрон).
2. Атомдук орбитальдар. Электрондордун энергияларынын кванттык сандар менен мүнөздөлүшү.
3. Көп электрондуу атомдордо электрондордун орбитальдар боюнча таралышы. Паули принцип. Диета эрежеси.
4. Энергетикалык деңгээлдерде боло турган электрондордун максималдуу саны.
5. Менделеевдин элементтердин мезгилдик мыйзамы жана анын органикалык эмес химиянын өнүгүшүндөгү ролу жана мааниси.
6. Мезгилдик мыйзамдын азыркы аныктамасы.
25-кылымдын аягында 19 элемент белгилүү болсо, XNUMX-кылымдын биринчи чейрегинде дагы XNUMX элемент ачылган. Жаңы элементтердин ачылышынын натыйжасында кээ бир элементтердин табигый топторунун бар экендиги байкалган. Мисалы, щелочтуу металлдар, щелочтуу-жер металлдары, галогендер алардын арасында.
Элементтерди жана алардын комбинацияларын изилдөө учурдагы заттарды түрдүү классификацияларга классификациялоону талап кылган.
Элементтерди касиеттеринин окшоштугунун негизинде конкреттүү топтор түрүндөгү бириктирүүгө көптөгөн аракеттер жасалган. Бирок окумуштуулар топтордун ортосундагы ички байланыштарды табууда жана элементтерди бирдиктүү системага бириктирүүдө так чечимге келе алышкан жок.
ДиМенделеев (1834-1907) химиялык элементтерди системалаштыруу маселесин ийгиликтүү чечкен. Ал 1869-жылы мезгилдик мыйзамды ачып, химиялык элементтердин мезгилдик системасын түзгөн. Менделеев элементтерди системалаштыруу үчүн атомдук массаны негиз катары колдонгон. Ал химиялык элементтерди атомдук массалардын өсүү тартиби менен жайгаштырды жана окшош касиеттерге ээ болгон аналог-элементтер белгиленген аралыкта, башкача айтканда, элементтердин белгилүү бир санынан кийин кездешет. Демек, элементтердин айрым касиеттери мезгил-мезгили менен кайталанып турат. Башкача айтканда, элементтердин касиеттери алардын атомдук массаларынын мезгилдик функциялары болуп саналат.
Элементтердин касиеттеринин өзгөрүшүндөгү мындай мыйзам ченемдүүлүк мезгилдик мыйзамда чагылдырылган.Жөнөкөй заттардын касиеттери, ошондой эле элементтердин айкалыштарынын формасы жана касиеттери мезгил-мезгили менен элементтердин атомдук массаларынын өлчөмүнө жараша болот.
Элементтер белгилүү бир ырааттуулукта жайгашат, мында алардын касиеттери ачык металлдык касиеттен металл эмес касиетке чейин белгилүү бир мыйзам ченемдүүлүктө өзгөрөт. Менделеев элементтердин касиетинин мындай өзгөрүүсүнүн мезгилин атаган. Бардык мезгилдерди бири-биринин астына коюп, Менделеев элементтердин мезгилдик системасы деп аталган таблицаны түзөт. Кээ бир учурларда Менделеев атомдук массасы аз элементти атомдук массасы чоң элементтен (теллур жана йод: Те, Дж) кийин коюу менен элементтердин атомдук массанын өсүү тартибинде жайгашуу принцибин бузган.
Анткени мезгилдик системаны түзүүдө Менделеев элементтердин атомдук массасына гана таянбастан, алардын бардык физикалык жана химиялык касиеттерин да эске алган. Мындан тышкары, ал бир нече элементтердин атомдук массаларын аныктаган: Ve, Jn, U, Th (бериллий, индий, уран, торий).
Менделеев мезгилдик таблицаны түзүүдө туш болгон негизги кыйынчылыктардын бири, ал кезде көптөгөн элементтер али белгисиз болгон: ал Sa жана Ti ортосунда дагы бир элементке (Sc) орун калтырган.
Мындай жерлер мезгилдик системада Zn, As (цинк жана мышьяк), Mo, Ru (молибден жана рутений) арасында калган. Менделеев мезгилдик мыйзамга таянып, табиятта али аныктала элек бир нече элементтер бар деп тайманбай айткан. Бул элементтер учурдагы таблицада 21 (Sc), 31 (Ga), 32 (Ge) болуп саналат.
Атом – бул ядронун айланасында кыймылдаган оң заряддуу ядро менен терс заряддуу электрондордон турган татаал система. Атомдун ядросу протондор менен нейтрондордон турат. Протондун массасы болжол менен 1 көмүртек бирдигине жана заряды +1ге барабар. Нейтрон - массасы болжол менен протондун массасына барабар болгон зарядсыз бөлүкчө. Протон шарттуу түрдө: 1p, ал эми нейтрон 1n менен белгиленет. Электрондор, башка элементардык бөлүкчөлөр сыяктуу эле, массалык жана толкундук касиетке ээ. Электрондун толкун узундугу 9,1*10-27г, заряды 1*1010 см.
Электрондук бөлүкчө толкундуу мүнөзгө ээ болгондуктан, ал атом ядросун айланып бир нече кванттык катмарларды түзөт. Бул кванттык катмарлар энергетикалык катмарлар деп аталат.
Электрондордун кыймылы 4 кванттык сан менен көрсөтүлөт. Башкы кванттык саны - n атом ядросунун айланасында канча энергия уюлдары бар экенин көрсөтүп турат жана анын сандык мааниси мезгилдик системанын белгилүү бир мезгилинин катар номерине барабар.
n маанилери 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 … же K, L, M, N, O, P… тамгалары менен белгиленет. Ар кандай энергетикалык деңгээлдеги электрондордун максималдуу мааниси төмөнкү формула менен туюнтулат.
N = 2n2 n - жөнөкөй кванттык сан
Электрондун поКонасынын формасы (орбита) орбиталык же каптал кванттык саны менен мүнөздөлөт - L.
L маанилери, адатта, бүтүн сандар же кичине латын тамгалары катары көрсөтүлөт.
L = 0, 1, 2, 3, 4, 5...
L = s, p, d, f, q, h
Электрондук орбиталардын мейкиндиктеги абалы магниттик кванттык саны (m) менен мүнөздөлөт. m - бир эле энергетикалык поКонада канча түрдүү орбита бар экенин жана бул орбиталардын космостогу абалын көрсөтөт.
Төртүнчү кванттык сан спиндик кванттык сан деп аталат жана мс менен белгиленет. Анын сандык маанилери +1/2 жана -1/2 болушу мүмкүн.
Паули принцибине ылайык, атомдо төрт кванттык саны бирдей болгон эки электрон болушу мүмкүн эмес. Ар бир электрон эң төмөнкү энергияга туура келген абалды ээлөөгө умтулат.
Энергетикалык клеткаларды жана клеткаларды электрондор менен толтуруу процедурасы төмөнкүчө чагылдырылат:
1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s
Мезгилдик системанын бардык элементтери (с, п, д, ф) атомдордун энергетикалык деңгээлдеринде акыркы электрондун жайгашуусуна жараша электрондук үй-бүлөлөргө бөлүнөт.
1 мисал. Атомдук номери 17 болгон элементтин атомунун электрондук формуласын чийиңиз.
Чечим: Мезгилдик таблицада №17 элемент хлор, ал үчүнчү мезгилдин жетинчи тобунун негизги тобунда жайгашкан. Анын электрондук формуласы төмөнкүдөй:
1s22s22p63s23p5
Ошентип, CL r бир элемент болуп саналат.
2 мисал болуп саналат. Атомдук номери 25 болгон Mn атомунда электрондор энергетикалык деңгээлде жана субдеңгээлдерде кантип бөлүштүрүлөт. Бул элемент кайсы электрон үй-бүлөсүнө кирет?
Чечим: Элементтин атомундагы 25 электрон төмөнкүдөй бөлүштүрүлөт:
1s22s22p63s23p63d54s2
Бул элемент d-үй-бүлөсүнө таандык, анткени эң акыркы электрон d poColon ичинде.
Д.И.Менделеев 1869-жылы химиялык элементтердин мезгилдик мыйзамын, табияттын мыйзамын ачкан. Мезгилдик системада элементтердин касиеттери алардын катар номери (ядро заряды) менен мүнөздөлөт.
Мезгилдик таблица төмөнкүчө аныкталат:
«Жөнөкөй заттардын (элементтердин) касиеттери, ошондой эле элементтик бирикмелердин формалары жана касиеттери мезгил-мезгили менен элементтердин ядролук зарядынын өлчөмүнө жараша болот».
Мезгилдик системада бардык элементтер 7 периодго жайгаштырылат: 1, 2, 3-периоддор кичинекей мезгилдер 4, 5, 6 - чоң мезгилдер. 7 - толук эмес мезгил. Мезгилдик таблица 8 тайпадан турат. Ар бир топ негизги (А) жана кошумча (V) тайпадан турат.
Китептер:
1. Рахимов XR Органикалык эмес химия. II басылышы. Т. «мугалим». 1984.
2. Ахмеров К.М., Жалилов А., Исмаилов А. Жалпы жана органикалык эмес химия. Т.» мугалим. 1988.
3. Ахметов Н.С. Органикалык эмес химия. Висшая мектеби. 1975.
