Asosiy kontent
Course: Kimyo > Unit 7
Lesson 1: Atom tuzilishining tarixiDaltonning atom nazariyasi
Daltonning atom tuzilishi postulatlari: qaysi tushunchalarni biz hozirgi kunda ham qoʻllaymiz va biz Daltondan soʻng yana nimalarni bilib oldik?
Asosiy tushunchalar
- Daltonning atom nazariyasi butun materiyani atom va uning xossalari orqali tasvirlashga qaratilgan birinchi jiddiy urinish edi.
- Dalton oʻz nazariyasini massaning saqlanish qonuni va tarkibning doimiylik qonuniga asoslanib tuzgan edi.
- Dalton nazariyasining birinchi bandiga koʻra barcha moddalar atomlardan tuzilgan va atomlar boʻlinmaydigan zarrachalardir.
- Dalton nazariyasining ikkinchi bandiga koʻra bir elementning barcha atomlari bir xil massa va xossalarga ega boʻladi.
- Uchinchi bandga koʻra birikmalar ikki va undan ortiq turli xil atomlar kombinatsiyasidan iborat.
- Toʻrtinchi bandga koʻra kimyoviy reaksiya atomlarning qayta taqsimlanishi natijasidir.
- Subatom zarrachalar va izotoplarning kashf etilgani hisobga olinib, nazariyaning bandlari biroz oʻzgartirilgan.
Kimyogarlar savolga tutadi.
Kimyo javobsiz savollarga toʻla. Qadim zamonlardan buyon odamlarda mavjud dastlabki savollardan biri bu
Agar biz barmoqlarimiz terisini taxminan 100000000000 marta – bu yerda 11 ta nol! – kattalashtirilsak, nimani koʻrgan boʻlardik? Turli xil narsalar kattalashtirilganda, aytaylik, olmani kattalashtirsak, nimani koʻrgan boʻlardik? Agar biz olmani xayolan kichikroq va yanada kichikroq boʻlaklarga boʻlsak, ortiq kichikroq boʻlaklarga boʻlib boʻlmaydigan nuqtagacha kelsak-chi? Bu boʻlaklar nimaga oʻxshagan boʻlardi va ularda hali ham olmaning xususiyatlari saqlanib qolarmidi?
Ushbu savollarning javoblari zamonaviy kimyo uchun poydevor boʻlib, bir necha yuz yil ilgari kimyogarlar bu toʻgʻrida aniq bir toʻxtamga kela olishmagan. Jon Dalton kabi olimlar tufayli zamonaviy kimyogarlar dunyoni atomlar nuqtayi nazaridan tasavvur qiladi. Biz atomlarni ochiq koʻz bilan koʻra olmaganimiz bilan rang, faza (masalan, qattiq, suyuqlik, gaz) va hatto hid kabi moddalarning xususiyatlari atom darajasidagi oʻzaro taʼsirlardan kelib chiqadi. Ushbu maqolada Jon Daltonning barcha moddalarni atomlar va ularning xususiyatlari jihatidan tavsiflashga qaratilgan birinchi toʻliq urinishi – atom nazariyasi muhokama qilinadi.
Dalton nazariyasi uchun asos
Dalton oʻz nazariyasini ikki qonunga asoslanib tuzgan: massaning saqlanish qonuni va tarkibning doimiylik qonuni.
Massaning saqlanish qonuni materiya yopiq tizimda oʻz-oʻzidan yaralmasligini yoki bordan yoʻq boʻlmasligini bildiradi. Bu shuni anglatadiki, kimyoviy reaksiyalarda boshlangʻich reagentlar va mahsulotlarda har bir elementning miqdori bir xil boʻlishi kerak. Tenglamalarni tenglashtirishda har safar massaning saqlanish qonunidan foydalanamiz!
Tarkibning doimiylik qonuniga koʻra sof birikma har doim bir xil elementlarning bir xil nisbatidan iborat boʻladi. Masalan,
Nazorat savoli: 1700-yillarning boshlarida sayohat qilgan olim quyidagi tajribani oʻtkazishga qaror qildi: u 10 gramm etanol (
Daltonning atom nazariyasi
I qism: barcha moddalar atomlardan tashkil topgan.
Dalton massaning saqlanish qonuni va tarkibning doimiylik qonunini atomlar gʻoyasi yordamida tushuntirish mumkinligini oʻyladi. U barcha materiyalar atom deb nomlangan mayda boʻlinmas zarralardan iborat boʻlib, ularni "qattiq, mustahkam, kuchli, oʻtib boʻlmaydigan, harakatchan zarracha(lar)" deb tasavvur qilgan.
Shuni taʼkidlash kerakki, Daltonda alohida atomlarni koʻrish yoki boshqa usulda tajriba oʻtkazish uchun zarur vositalar boʻlmagani sababli ular biron-bir ichki tuzilishga ega ekani haqida hech qanday tasavvurga ega emas edi. Biz Dalton atomini molekulyar modellashtirish toʻplamidagi bir qism sifatida tasavvur qilishimiz mumkin, bu yerda turli xil elementlar turli oʻlcham va ranglarga ega sharchalardir. Bu baʼzi bir amaliy dasturlar uchun qulay model boʻlsa-da, biz endi atomlar qattiq sharchadan iborat boʻlishi haqiqatan uzoqligini bilamiz.
II qism: berilgan elementning barcha atomlari bir xil massa va xususiyatlarga ega.
Dalton oltin kabi elementlarning har bir atomi shu elementning boshqa atomlari bilan bir xil boʻlishini taxmin qildi. Shuningdek, u bitta elementning atomlari boshqa barcha elementlarning atomlaridan farq qilishini taʼkidladi. Bugunga kelib, biz buni ayni haqiqat ekanini bilamiz. Natriy atomi uglerod atomidan farq qiladi. Elementlar bir nechta shunga oʻxshash qaynash nuqtalari, erish nuqtalari va elektromanfiy xususiyatlarga ega boʻlishi mumkin, ammo ikkala element ham aniq bir xil xususiyatlarga ega emas.
III qism: birikmalar bu ikki yoki undan ortiq turli xil atomlarning kombinatsiyasidir.
Dalton atom nazariyasining uchinchi qismida, birikmalar ikki yoki undan ortiq turli xil atomlarning kombinatsiyalaridir, deb taklif bildirdi. Bunga misol osh tuzidir. Osh tuzi bu – oʻziga xos fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega boʻlgan ikkita alohida elementlarning birikmasidir. Birinchisi, natriy kuchli reaktiv metalldir. Ikkinchisi, xlor zaharli gazdir. Ular reaksiyaga kirishganda atomlar 1:1 nisbatda birikadi va biz
Atomlar boʻlinmas boʻlgani uchun ular har doim oddiy sonlar nisbatida birikadi. Shuning uchun
IV qism: kimyoviy reaksiya atomlarning qayta taqsimlanishi natijasidir.
Dalton atom nazariyasining toʻrtinchi va oxirgi qismida, kimyoviy reaksiyalarda atomlar boʻlinmaydi yoki qaytadan yaralmaydi, degan fikrni ilgari surdi. Ularda shunchaki atomlar qayta taqsimlanadi. Yana bir bor osh tuzi misolimizga kelsak, natriy osh tuzi hosil qilish uchun xlor bilan birikadi, natriy atomlari ham, xlor atomlari ham hamon mavjud. Ular shunchaki yangi birikma hosil qilish uchun qayta joylashadilar.
Dalton oʻz nazariyasini taklif qilganidan buyon biz nimalarni bilib oldik?
Qisqa javob: juda koʻp! Masalan, biz hozir atomlarning boʻlinmas emasligini bilamiz (birinchi qismda aytilganidek), chunki ular proton, neytron va elektrondan iborat. Zamonaviy atom tasviri Daltonning “qattiq, mustahkam” zarrachasidan juda farq qiladi. Aslida, Ernest Rezerford, Xans Geyger va Ernest Marsdenning tajribalari shuni koʻrsatdiki, atomlar asosan boʻshliqdan iborat.
Dalton nazariyasining ikkinchi qismida mass-spektrometriya tajribalari shuni koʻrsatdiki, bir elementning atomlari turli xil massalarga ega boʻlishi mumkin, chunki bir xil elementning turli xil izotoplari uchun neytronlar soni oʻzgarishi mumkin. Izotoplar haqida koʻproq maʼlumot olish uchun siz ushbu videoni koʻrishingiz mumkin: atomning tartib raqami, massa soni va izotoplar.
Bu mulohazalarga qaramay, Daltonning atom nazariyasi hali ham chin maʼnoda haqiqatdir va u zamonaviy kimyoning asosini tashkil etadi. Olimlar hatto dunyoni atom darajasida koʻrish texnologiyasini ishlab chiqmoqdalar!
Xulosa
- Daltonning atom nazariyasi butun borliqni atomlar va ularning xususiyatlari jihatidan tavsiflashga qaratilgan birinchi jiddiy urinish edi.
- Dalton oʻz nazariyasini massaning saqlanish qonuni va tarkibning doimiylik qonuniga asoslanib yaratgan.
- Uning nazariyasi birinchi bandida taʼkidlanishicha, barcha materiya boʻlinmas boʻlgan atomlardan yaratilgan.
- Nazariyaning ikkinchi bandiga koʻra ayni bir elementning barcha atomlari bir xil massa va xususiyatlarga ega.
- Uchinchi bandda aytilishicha, birikmalar ikki yoki undan ortiq turli xil atomlarning kombinatsiyalaridir.
- Toʻrtinchi bandga koʻra kimyoviy reaksiya atomlarning qayta guruhlanishi natijasidir.
- Nazariyaning ayrim bandlarini subatomik zarrachalar va izotoplarning mavjudligiga asoslanib biroz oʻzgartirishga toʻgʻri keldi.
Muhokamaga qoʻshilmoqchimisiz?
Hozircha izohlar yoʻq.