35ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
КИМЁВИЙ БОГЛАНИШГА ЯНГИ ЦАРАШ ВА ЭЛЕКТРОН ОРБИТАЛЛАРНИНГ ТРАНСФОРМАЦИЯ НАЗАРИЯСИ
Р. А. Эшчанов
Чирчик давлат педагогика институти профессори ruzimboy@gmail .com
Ш.Б. Хасанов
Хоразм Маъмун академияси катта илмий ходими
shadlik@mail.ru
М. Р. Ибрагимова
УзР ФА умумий ва ноорганик кимё институти катта илмий ходими,
mavluda@gmail .com
АННОТАЦИЯ
Маколада орбиталлар гибридизацияси хакидаги мавжуд назариялар куриб чикилган, ушбу назарияларнинг камчиликлари курсатилган, электрон орбиталларнинг трансформация назарияси асосида атомларда кимёвий боглар хосил булишининг янги механизмлари таклиф килинади.
Калит сузлар: электронлар шакли, орбиталь, кузгалган холат, электронларнинг тортилиши ва итарилиши, электрон орбиталларнинг трансформация назарияси, кимёвий бог.
КИРИШ
Кимёвий бог - бу икки ёки бир нечта атомлар, ионлар, молекулалар ёки уларни хохлаган комбинациясини биргаликда ушлаб турувчи куч. Уз табиатига кура, у манфий зарядланган электронлар ва мусбат зарядланган ядроларнинг тортилишининг электростатик кучи сифатида булади. Ушбу тортишиш кучи катталиги, асосан, атомлар ташки каватининг электрон конфигурациясига боглик [1].
Атомни кимёвий боглар хосил килиш кобилияти унинг валентлиги дейилади. Бу тушунча жуда эскирган булиб, хозирда кимёвий богни умумий холда эмас, балки аник турига боглаб караш кабул килинмокда. Кимёвий бог хосил булишида катнашувчи электронлар валент электронлар дейилади. Ушбу
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
электронлар атомнинг энг юкори энергияга эга орбиталларида жойлашади. Атомнинг ушбу орбиталларга эга ташки кавати валент кават дейилади.
Бир ёки турли элементлар атомлари орасида кимёвий бог хосил булишини тушунтириш учун хозирги кунда валентликнинг электрон назарияси кулланилади.
Валентликнинг электрон назарияси. Кимёвий бог табиатининг замонавий тасаввурлари валентликнинг электрон назариясига асосланади. Ушбу назарияни бир-биридан мустакил холда 1016 йилда Г.Н. Льюис ва В. Коссель ишлаб чикканлар. Валентликнинг электрон назариясига кура, атомлар боглар хосил килиб, энг баркарор электрон конфигурацияга (яъни, энг кам энергияга эга) электрон конфигурацияга якинлашади. Атомлар бу холатга икки хил йул билан эришишлари мумкин:
1. Улар электронларни бериб ёки кабул килиб ионларга айланиши мумкин. Агарда атомлар электронларни кабул килса, улар анионларга айланади. Агарда улар электронларни йукотса, катионларга айланади. Анион ва катионлар ташки электрон каватини тулдириб, баркарор электрон конфигурацияга эга буладилар. Анион ва катион орасида кимёвий бог хосил булиб, у электростатик тортишиш кучи сифатида булади. Ушбу турдаги кимёвий бог олдин электроновалент бог дейилган, хозирда эса - ион бог.
2. Атомлар баркарор ташки электрон конфигурацияга электронларни умумлаштириш оркали хам эришишлари мумкин. Бунда хосил буладиган кимёвий богланиш ковалент бог дейилади. Ковалент бог хар бир атом берувчи биттадан электронларнинг умумлашиши хисобига хосил булади. Аммо айрим молекулаларда ёки куп атомли ионларда иккала электрон хам бир атом томонидан такдим килиниши мумкин. Ковалент богнинг бундай тури координацион, донор-акцептор ёки датив ковалент бог дейилади.
АДАБИЁТЛАР ТАХЛИЛИ ВА МЕТОДОЛОГИЯ
Октет коидаси. Бирор бир атом электрон олиб, бериб ёки умумлаштириб, кимёвий бог хосил килганида унинг электрон конфигурацияси шу давр ёки олдинги давр охирида жойлашган нодир газ электрон конфигурацияси билан бир хил булиб колади. Гелийдан ташкари барча нодир газлар электрон конфигурацияси ташки каватида октет (саккиз) электронга эга. Шунинг учун нодир газлардаги каби баркарор электрон конфигурацияга эришиб кимёвий бог хосил килиш октет коидасининг мохиятини ташкил килади. Бу коида ион ва ковалент богларга нисбатан кулланилиши мумкин.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Валентликнинг электрон назариясидан куриниб турибдики, атомлар орасидаги кимёвий бог хосил булганда элементларнинг ташки электрон каватидаги валент электронларининг жуфтлашиши содир булади. Бунда битта элементнинг икки электрони турли шакл ва холатда булиши ва иккинчи элементнинг иккита электрони билан иккита кимёвий бог хосил килиши мумкин, бунда мантикан хосил килувчи электронларга боглик равишда турли табиатга эга боглар хосил булиши керак. Аммо амалиётдан маълум булдики, икки элемент хосил килган барча боглар тенг кучли булади.
Буни кандай тушунтириш мумкин? Турли атом орбиталларидан бир хил боглар хосил булишини тушунтириш учун атом орбиталларининг гибридланиши (яъни «чатишиш») тушунчасини киритиш талаб килинди.
Келинг, BeCl2 молекуласининг хосил булишини куриб чикамиз. Унинг хосил булиши Льюис формулалари билан ифодаланган бериллий ва хлорнинг электрон тузилишидан тушунарли булади:
Бериллийнинг валент кавати электрон конфигурацияси 2 s . Хлорнинг иккита электрони билан таъсирлашиши учун бериллий электронларининг кузгалган холатга утиши талаб килинади:
Агарда хлорнинг бир атоми бериллийнинг 2s-электрони, иккинчиси эса 2р-электрони хисобига хосил булганда, Be—Cl тенг кучли булмас эди. Аммо амалда иккала бог хам бир хил узунлик, мустахкамликка эга ва 180о бурчак остида жойлашади.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Be—Cl богларининг тенг кучлилигини тушунтириш учун бериллий атом орбиталларининг sp-гибридланиши хакида айтилади, бунда бир s-орбиталь ва бир р-орбиталь (улар орбиталь диаграммада айлана билан курсатилган) аралашади ва шакл хамда энергия буйича тенглашади, бунда бир хил иккита sp-гибрид орбиталлар хосил булади.
{s+Px )- орбиталлар
Х,ар бир гибрид орбитал носимметрик (ядро томон чузилган). Бериллийнинг иккала гибрид орбиталлари бир тугри чизикда ётади.
sp-гибридланиш сабаб BeCl2 молекуласи чизикли шаклга эга ва унинг барча уч томи бир тугри чизикда жойлашади, иккала Be—Cl боглар эса бир хил булади. Кайси элементлардан ташкил топганидан катъий назар sp-гибридланган барча молекулаларнинг геометрияси бир хил булади [2].
Бу ерда биринчи номутаносиблик пайдо булади: кандай килиб битта s-электрон ва битта р-электрон иккита мустакил бирликлар (гибридлар) хосил кила олади? Нахотки гантелсимон электронлар иккига булиниши, s электрон эса ярим электронлар билан бир гибрид хосил килиши мумкин? Ярим электрон булиши мумкинми, электроннинг шакли носимметрик була оладими? Бундай гибридланишда гантелнинг кичик кисми ядрога якин жойлашади, бу эса яна бир бор гибридланиш назариясининг мантиксизлигини ва электрон булутларнинг гантелсимон шакли булмаслигини курсатади.
Агарда атомнинг валент каватида битта s-орбиталь ва иккита p-орбиталь булса, бунда орбиталларнинг sp2-гибридланиши кузатилади. Бунга мисол сифатида sp2-гибридланган бор фторид молекуласини BF3 келтириш мумкин.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
:F: :F: :F:
BFj xocmi 6y/iMUJM
Бор атомининг тинч холатдан s + р + р = sp'- гибридланиш
КузРолган холатга утиши
Орбитал диаграммада битта s- ва иккита р-орбиталлар айлана билан курсатилган, улар «аралашади», яъни гибридланади.
(s+px+Py)-K,y3FonraH холатдаги бор учта sp2 - гибрид орбитал
атомининг орбиталлари Bf^ молекуласида
Борнинг учта sp2-гибрид орбиталлари бир текисликда 120o бурчак остида жойлашади [2].
Бу ерда биз битта s-электрон иккита р-электрон билан богланиши (гибридланиши) учун уч кисмга булинишини куриб турибмиз. Яна орали; ярим электрон шакллар пайдо булмокда, бу эса мавжуд конунларга зид. Бунда хосил булган гибрид орбиталларда чузи; шакллар пайдо булиб, бу уз навбатида турли энергетик учларнинг пайдо булишига олиб келади. Бир учи ядрога я;ин жойлашса, иккинчиси узок жойлашади. Бу эса гибрид булутлар тенг кучлилигига зид булади.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
-3
Нихоят, битта s- ва учта p-орбиталь аралашишидан sp -гибридланган молекулалар хосил булади, улар тетраэдр геометриясига эга. Мисол сифатида СН4 метан молекуласини келтириш мумкин.
Углероднинг туртта sp -гибрид орбиталлари тугри тетраэдрнинг учларида жойлашган. Углерод атоми тетраэдр марказида булади. Барча боглар орасидаги бурчаклар узаро бир хил ва 109°28' га тенг [2].
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Яна s-электроннинг булиниши, аммо бу ерда турт кисмга. Гибрид булутларнинг учи ва охирини ядродан турли узокликда жойлашиши. Буларнинг барчаси гибрид булутларнинг тенг кучли эканлигини бахсли килиб куймокда.
Юкорида келтирилган маълумотлардан куриниб турибдики, кимёвий бог табиатини тушунтиришда хозиргача ноаникликлар мавжуд. Гибридланиш назарияси кимёвий бог хосил булишини тушунтиришда п-бог, гибридланиш, электронларнинг турларга булиниши каби куп сонли нисбий тушунчаларни кулламокда. Шунинг учун электрон орбиталларнинг трансформация назарияси (ЭОТН) таклиф килинмокда. Назария беш постулатдан иборат:
1. Электрон бир хил зарядга эга булиб, унинг импульси атомнинг эркин фазоси (сферик, ярим сферик ёки куп секторли сферик шаклдаги) буйича харакатланаётган электромагнит булутининг тулкин функциясига эга, электрон атом орбиталда булинган ячейкаларда бир ёки жуфт булиб жойлашади, аммо бир орбиталда ячейкалар катлам булиб жойлашиши, турли шаклларга эга булиши (масалан, гантелсимон) мумкин эмас.
2. Электрон орбиталлар Паули принципи буйича тулиб боради, бунда орбиталдаги ячейкаларнинг максимал сони, Паули принципи буйича, максимал электронлар сонининг ярмига тенг.
3. Бир орбиталь электронлари бутун орбитални тулдиришга интилади, бунда улар сферик орбиталь фазосини минимал умумий энергия принципи буйича тулдириб борадилар.
4. Узгарувчан валентликли элемент кимёвий бог хосил килишида электрон булутлар трансформацияси содир булади, бунинг натижасида кимёвий реакцияда катнашувчи валент сферик электронлар трансформацияланади ва валент кийматига хос шакл ва микдорни хосил килади.
5. Кимёвий бог ягона характерга эга ва g- хамда п - богларга булинмайди.
Таклиф килинаётган назарияга кура, биринчи ва иккинчи давра
элементларининг ташки электрон каватининг тузилиши куйидагича булади.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Биринчи ва иккинчи давр элементларининг валент каватининг тузилиш схемаларидан куриниб турибдики, орбиталда жойлашган электронлар орбиталнинг бутун фазосини тулик коплашга харакат килади. Водород атомида орбиталь бир электрон булути, гелий атоми орбиталида эса жуфт электрон булути билан копланган.
Иккинчи даврга утганда дастлабки литий ва бериллий атомларининг электрон тузилиши водород ва гелийникига ухшаш, лекин шуни хам айтиш керакки, уларда ячейкалар хосил килиш имконияти туртга тенг. Ячейкаларнинг бундай булинишини биз борнинг валент катламида кузатишимиз мумкин, бунда иккита ячейка хосил булиб, улар орбитални тенг иккига булади. Бир ячейкада б электронларнинг жуфти, иккинчисида эса р электрон жойлашади. Углерод атомида иккита жуфтлашмаган р электронлари булиб, улар иккита ячейкада, жуфтлашган б электрон эса сферанинг ярмида жойлашади, натижада углерод орбитали уч кисмга булинади. Азот атомида орбиталь турт кисмга булинган булиб, унда таксимланмаган Б-электрон жуфти мавжуд. Ушбу электрон жуфтнинг колган р электронларни кучли итариши натижасида орбиталь тенг турт кисмга булинмаган булади. Электронлар орасидаги валент бурчак 107о атрофида. Кислород атомида хам орбиталь турт кисмга булинган, аммо юкоридагилардан фаркли равишда, унда б- ва р-электронларнинг таксимланмаган электрон жфтлари мавжуд, уларнинг узаро итарилиши валент бурчакнинг камайишига олиб келади. Сувда валент бурчак 104,3о га тенг.
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Турли молекулаларнинг хосил булишини электрон булутларнинг трансформация назариясидан келиб чикиб, куриб чикамиз. Энг оддий водород молекуласидан бошлаймиз:
Классик равишда водород молекуласининг хосил булиши куйидагича:
н • + • н —>
Биз водород молекуласини хосил булишининг куйидаги схемасини таклиф киламиз:
Водород атомларининг иккита сферик электрон булутлари кимёвий бог хосил килишида трансформацияга учраб ярим сфера шаклига утади ва шу холда электрон жуфт хосил килади. Тажриба маълумотларига кура, водород атомининг электрон булути радиуси 0,53 А, водород молекуласининг бог узунлиги эса 0,74 А. Ушбу кийматларни классик назариялар билан тушунтириш учун кванткимёвий хисоблашларга тузатувчи коэффициентлар киритиш керак булди, чунки иккита электрон булут копланиши содир булганда радиус 0,106 А (иккита электрон булут радиуслари йигиндиси) га якин булиши керак эди [3]. Аммо, куриб турганимиздек, бу ерда камайиш 0,32 А ни ташкил килади, бу эса таклиф килинаётган назарияга мос келади, чунки бу ерда молекуляр водороднинг электрон булути радиуси иккита водород атомларининг электрон булутлари радиуслари йигиндиси эмас, балки иккита ярим сфералар радиуслари йигиндисидир, бундан ташкари электрон яримсфера шаклига утириши натижасида заряднинг зичлашиши ва ядро томонидан кучлирок тортилиши содир булади ва натижада водород молекуласининг бог узунлиги нисбатан кичраяди.
Шу билан бирга, адабиётлардаги маълумотларда молекуляр водороднинг радиуси 0,106 А кийматида битта минимум булиб, у оралик баркарор шаклга мос келади [3]. Буни классик назариялар билан тушунтириб булмайди, аммо таклиф килинаётган назарияга мос келади. Чунки иккита водород атомидан
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
молекула хосил булишида, иккита электрон булутлар оралик шакл хосил килиб якинлашади ва бу холат иккита водород атоми радиуслари йигиндисига тенг булади. Аммо трансформация натижасида 50 ккал/моль энергия ажралади ва ярим сфера шаклига утиш хисобига радиус камайиши содир булади.
Куриб турганимиздек, таклиф килинаётган назария водород молекуласини хосил булишини яхши тушунтиради ва хатто классик назариялар тушунтириб билмаган айрим холларга хам ойдинлик киритади.
Энди бирикмалар хосил булганда электрон булутларининг гибридланишини куриб чиксак. Юкорида курсатилганидек, гибридланишда турли шакл ва орбиталлардаги электронларнинг аралашиши, оралик шаклнинг хосил булиши ва уни бир бутун сифатида бошка элемент билан таъсирлашиши кузатилади.
Биз эса бирикмалар хосил булишини, таклиф килинаётган назария асосида, гибридланишни кулламасдан тушунтирамиз.
Бериллий хлориддан бошлаймиз. Бу ерда бериллий билан хлор орасида реакция борганда бериллий атоми кузгалган холатга утади, бунда бериллийнинг бир Б-электрони 2р орбиталга утади ва иккита ярим сферик орбиталларга трансформацияланади, яъни 2б2 сферик орбиталдан иккита 2Б1 ва 2р1 яримсферик орбиталлар хосил булади ва улар фазони тулик булиб олиб коплайдилар ва иккита валент электрон булут хосил килиб, бир-бирига 180о
Be
Be*
Расм 2. Бериллий хлорид молекуласи х,осил булиши Academic Research, Uzbekistan 153 www.ares.uz
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Шундай килиб, иккита бир хил богга эга бериллий хлорид молекуласи хосил булади.
Бор тузлари хрсил булишида иккита электрон жуфт хосил килади, бир электрон эса жуфтлашмаган холатда булади, иккинчи атом электронларининг таъсирида электронларнинг трансформациям содир булади ва хар бир электрон сферанинг 1/3 кисмини 120о бурчак остида коплайди, бу эса электронларни бир биридан тенг узокликда булиши ва иккинчи атом
В В*
Расм 4. Бор фторид молекуласининг х,осил булиши Углерод бирикмаларида иккинчи орбиталдаги барча турт электрон катнашади, бунда сфера 3 кисмга булинган булиб, сферани ярмини эгаллаган бир кисмида жуфтлашган s электронлар, сферанинг колган кисмида эса жуфтлашмаган р электронлар жойлашади.
Углерод атомига бошка атом билан бирор бир энергия билан таъсирлашувида электрон булутлар трансформацияси содир булади. Бунда
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
трансформация натижасида орбиталь сфераси туртга булинади, улар фазода бир-бирига нисбатан 109о28' бурчак остида жойлашади. Сферанинг бу кисмларида битта s ва учта р электронлар жойлашади ва тетраэдрик тузилишга эга булади, бунда электронлар бир-биридан тенг узокликда булади.
Тетраэдр
Расм 5. Углерод атомида электронлар трансформацияси
Туйинмаган углеводородлар молекуласида п-бог хосил булишини кандай тушунтириш мумкин, деган савол тугилади. Аслида таклиф килинаётган назарияга кура, п-бог мавжуд эмас. Углерод атомлари орасидаги иккитадан электронлар боглар хосил килади, ушбу боглар тенг кучли булганлиги сабабли улар орасида кучли итарилиш юзага келади ва бу боглар заифлашиб колади. Бу ерда хосил булган боглар бир хил, яъни g- ва п-бог тушунчаси мавжуд эмас. Шунинг учун бирикиш реакциясига ушбу иккала богнинг хохлаган биттаси киришиши мумкин. Шундай булса нима учун куш богларнинг тенг кучли эмаслиги хакида тасаввурлар пайдо булган? Х,амма гап шундаки, тадкикотчи факат дастлабки ва охирги холатни куради. Бошка молекула билан таъсирлашганда иккала богнинг хохлаган биттаси реакцияга киришади, аммо янги бог хосил булгач, колган богнинг энергияси ошади ва тадкикотчида икки богдан биттаси хамиша кучли булган, деган тасаввур пайдо булади. Аслида эса, иккала бог тенг кучли ва бир хил энергияга эга булади.
Расм 6. Этан хосил булишида этилен ва водороднинг реакцияси
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Электрон булутлар трансформацияси назариясини куллаб бензол молекуласи тузилишини ва углерод атомларининг тенг кучлилигини кучувчи куш богсиз тушунтириш мумкин:
Расм 7. ЭОТН буйича бензол молекуласининг тузилиши
Таклиф килинаётган структурадан куриниб турибдики, хар бир углерод атоми кушни углерод атоми билан куш бог хосил килади ва этилендаги каби бу богларнинг узаро итарилиши натижасида боглар заифлашиши юзага келади. Натижада углероднинг барча атомлари бирикиш реакциясига киришиш хусусиятига эга булади.
Келтирилган мисоллардан куриниб турибдики, таклиф килинаётган электрон орбиталларнинг трансформация назарияси водород молекуласининг хосил булишидаги локал минимум, бензол молекуласида барча углерод атомларини тенг кучлилиги каби муаммоларга ойдинлик киритади.
МУХ,ОКАМА ВА НАТИЖАЛАР
Гибридланишини тушунтириш учун "типидаги" кушимча ишлатиладиган айрим молекулаларни куриб чиксак.
Масалан, аммиак тузилишини тушунтиришда азот атомидаги таксимланмаган электрон жуфт бир оддий бог сифатида каралган ва шунинг хисобига sp типидаги гибридланиш дейилган. Таклиф килинаётган назария буйича эса нафакат типидаги суздан, балки гибридланишдан хам воз кечиш мумкин булади. Аммиак молекуласининг хосил булишида азотнинг
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
TaKCHMnaHMaraH эпектрон ^y^TH y3HgaH p^neKTpoHnapHH Kynnu HTapagu, öyHHHr Harn^acuga TypT anefiKa $a3oga 90o öypnaKga эмaс, öanKH 6upo3 KaTTapoK - 107,3o öypnaK ocTuga ^ofinarnagu.
Расм 8. Аммиак молекуласи хосил булишининг электрон схемаси
Шунингдек, сув молекуласида хам кислороднинг таксимланмаган иккита электрон жуфтини псевдосигма бог сифатида караб сувни sp -типидаги гибрдизация дейилган. Агар марказий атом туртта оддий бог хосил киладиган барча бирикмаларни sp -гибридланган десак, унда бу гибридланишнинг валент бурчаги узгарувчан катталикка айланиб колади.
Шунинг учун электрон орбиталларнинг трансформацияси назариясидан келиб чикиб, валент бурчак хакида гибридланишга богламасдан гапиришимиз мумкин. Кислород атомида s- ва р-электронларнинг таксимланмаган электрон жуфтлари узаро итаришади, азот атомидан фаркли равишда 2 та s-электронга туртта р-электрон тугри келиб, бундан 2 р электрон жуфт холда жойлашади. Бунинг натижасида р электронларнинг итарилиши кучли булади ва валент бурчак 90о дан кам фарк килади. Амалиёт курсатишича, хакикатан хам, сувнинг
Расм 9. Сув хосил булишининг электрон схемаси Academic Research, Uzbekistan 157 www.ares.uz
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
Юкорида келтирилган маълумотлардан куриниб турибдики, таклиф килинаётган электрон орбиталларнинг трансформация назарияси кимёвий бог хосил булишини осонрок тавсифлашга имкон яратади, бунда турли электронларни чатиштиришга хожат колмайди. Шу билан бирга, электрон орбиталлар трасформацияси назарияси доирасида мавжуд назариялар тушунтириб билмаган ва хусусий холатлар деб каралган айрим ходисалар хам тушунтирилди.
Биз биринчи ва иккинчи давр элементларининг валент кобиклари тузилишини куриб чикдик. d-электронлар пайдо булганда нима булади? Х,еч нима. Крбикда янги ячейкалар пайдо булади ва бу электронлар s ва р электронлар каби уларга жойлашиб бошлайди.
Расм 10. 4-давр элементларининг валент кобигининг тузилиши
Шундай килиб, ЭОТН иккинчи постулати буйича учинчи орбиталда купи билан ячейкалар сони, Паули принципи буйича, максимал электронлар сонининг ярмига тенг булади ва у электронлар билан элементда пайдо булишига кура тулиб боради.
Маълумки, айрим элементлар узгарувчан валентликка эга ва бу элементларнинг кузгалган холатга утиши билан боглик. Хлор атоми мисолида уни кузгалган холатга утишини куриб чикамиз. Хлор Д.И. Менделеевнинг кимёвий элементлар даврий системасида учинчи даврда жойлашади ва электронлар билан тулиши мумкин булган 3 та орбиталга эга. Паули принципи
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
буйича, учинчи орбиталда купи билан 2х32=18 электрон булиши мумкин, ЭОТН иккинчи постулатига кура эса, ячейкаларнинг максимал сони электронларнинг максимал сонининг ярмига тенг, яъни 18/2=9. Тинч холатда хлорнинг учинчи орбитали 4 та ячейкага булинган, бунда 3 та ячейкада жуфт ва 1 ячейкада жуфтлашмаган электронлар.
Кузгалган холатга утишда электрон жуфтларнинг булиниши ва жуфтлашмаган электронларнинг учинчи орбиталда янги ячейкалар хосил килиб утиши кузатилади. Хлор электрон жуфтларининг аста-секин жуфтлашмаган холатга утиши натижасида хлорнинг валентлиги 1,3,5 ва 7 булиши мумкин [4].
ХУЛОСА
Юкорида келтирилган маълумотлар асосида куйидаги хулосалар килиш мумкин:
ACADEMIC RESEARCH IN EDUCATIONAL SCIENCES VOLUME 2 | ISSUE 7 | 2021
ISSN: 2181-1385
Scientific Journal Impact Factor (SJIF) 2021: 5.723 Directory Indexing of International Research Journals-CiteFactor 2020-21: 0.89
DOI: 10.24412/2181-1385-2021-7-144-160
1. Электрон орбиталларнинг тузилиши хакидаги хозирги кунда мавжуд назариялар барча холатларни тушунтириб бера олмайди ва кимёнинг ривожланиши билан бундай холатлар кундан-кунга купайиб бормокда.
2. Таклиф килинаётган электрон орбиталларнинг трансформацияланиш назарияси нафакат кимёвий элементларнинг электрон орбиталлари тузилишини тулик тушунтиради, балки кимёвий бог табиатини хам очиб беради. Бунда мавжуд назариялар билан тушунтириб булмаган айрим ходисаларга аниклик киритилади.
3. Таклиф килинаётган назария асосида гибридланиш назарияси тулик инкор килинмокда ва иккита атом орасида хосил буладиган кимёвий богнинг тенг кучлилиги гибрид булутларсиз исботланмокда.
4. Этилен ва бензол молекулалари тузилиши мисолида углерод атомлари орасидаги барча боглар бир хиллиги ва уларни g- ва п-богларга ажратиш мантиксиз эканлиги курсатилди.
5. Электрон орбиталларнинг трансформацияланиш назарияси ёрдамида элементларни узгарувчан валентлик намоён килиб кузгалган холатга утиши тушунтириб берилди.
REFERENCES
1. Мартынова Т.В. Химия: учебник и практикум для прикладного бакалавриата / Т.В. Мартынова, И.В. Артамонова, Е.Б. Годунов; под общ. ред. Т.В. Мартыновой. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Издательство Юрайт, 2019. — 368 с. — (Серия: Бакалавр. Прикладной курс).
2. Строение вещества. Методические указания для самостоятельной работы студентов всех специальностей и проведения практических занятий по химии. -Могилёв: Белорусско-Российский университет, 2003. - 38 с.
3. Паулинг Л. Природа химической связи / Пер. с англ. М.Е. Дяткиной. Под ред. проф. Я.К. Сыркина. — М.-Л.: Госхимиздат, 1947. — 440 с.
4. Eshchanov R., Khasanov Sh., Ibragimova M. A new look at chemical bonding and the theory of transformation of electronic clouds // Bulleten Khorezm Mamun academy, 2021.-№7, р. 6-17.
