MƏKTƏBDƏ Kİmya təDTİSİNİn məzmunu və quruluşU

Eyni şəraitdə (temperatur və təzyiq eyni olduqda) müxtəlif qazların bərabər həcmlərində bərabər sayda molekul olur.

Kimyanı bil

Kimyəvi tədqiqat zamanı müşahidə edilən hadisələri, eləcə də konkret halları izah etmək məqsədilə çoxlu sayda qanunauyğunluqlar müəyyən olunmuş, qaydalar, prinsiplər verilmiş və nəzəriyyələr irəli sürülmüşdür. Bunlar sayca çox olmaqla bərabər, elələri vardır ki, yalnız bir neçə konkret hala tətbiq oluna bilir. Lakin bizim məqsədimizə uyğun olaraq burada kimya elminin ən ümumi qanunları və qanunauyğunluqları verilmişdir:

İndi isə ətraflı məlumat verək

Atom molekul təliminin yaranmasında rus alimi M.V.Lomonosovun rolu böyük olmuşdur. Bu təlim 1860-cı ildə Karlsrue şəhərində kimyaçıların beynəlxalq qurultayında qəbul edilmişdir.

Atom-molekul təliminin əsas müddəaları aşağıdakılardır:
1. Maddələr molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşlu olurlar.
2. Bərk halda molekulyar quruluşlu maddələrin kristal qəfəsinin düyünlərində molekullar yerləşir.

3. Molekullar arasında ölçüləri maddələrin aqreqat halından və temperaturundan asılı olan boşluqlar vardır.

4. Molekullar daim hərəkətdədir, molekulların hərəkət sürəti temperaturla düz mütənasibdir.
5. Molekullar arasında qarşılıqlı cazibə və itələmə qüvvəsi mövcuddur.

6. Molekullar fiziki hadisələr zamanı dəyişmirlər, lakin kimyəvi reaksiyalarda müəyyən dəyişikliyə məruz qalırlar.

7. Molekullar atomlardan təşkil olunmuşdur, atomlar da molekullar kimi daim hərəkətdədir.

8. Bir atom növü digərindən öz kütləsinə, ölçüsünə, elementar zərrəciklərin sayına və ölçüsünə görə fərqlənir.

9. Qeyri-molekulyar quruluşlu maddələrin kristal qəfəsinin düyünlərində molekullar yox, atom və ionlar yerləşir.

XIX əsrin başlanğıcına qədər kimyada müxtəlif maddələrin çəki tərkibi haqqında böyük təcrübi material toplanmışdı. Fransız alimi J.Prust bu materialları ümumiləşdirdikdə belə bir nəticəyə (1799-1808) gəlmişdir: “birləşmə . elə bir məhsuldur ki, təbiət ona sabit tərkib vermişdir”.

Prustun kəşf etdiyi tərkibin sabitliyi qanunu belə ifadə olunur: hər bir kimyəvi birləşmə, alınması üsulundan asılı olmayaraq, tərkibcə sabitdir, yəni həmişə bir-biri ilə tam müəyyən çəki nisbətində birləşmiş eyni elementlərdən ibarətdir.

Kimyanın sonrakı inkişafi göstərdi ki, həm sabit tərkibli, həm də dəyişkən tərkibli maddələr mövcuddur. Dəyişkən tərkibə malik olan qeyri-molekulyar quruluşlu Prust qanununa tabe deyillər. Odur ki, tərkibin sabitliyi qanununu daha dəqiq belə ifadə etmək olar:

Molekulyar quruluşlu istənilən saf maddə alınma üsulundan asılı olmayaraq sabit vəsfi və miqdari tərkibə malikdir.

Maddə kütləsinin saxlanması qanunu 1748-ci ildə rus alimi Lomonosov tərəfində nəzəri şəkildə kəşf edilib. Lomonosov özünün molekulyar-atomistik təsəvvürləri əsasında belə bir ümumi nəticəyə gəlmişdir: “. təbiətdə baş verən bütün dəyişikliklərdə hər hansı cisimdən nə qədər maddə alınırsa, eyni miqdarda maddə başqa cismə əlavə olunur. Deməli, bir yerdə materiya azalırsa, başqa bir yerdə əlavə olunur. “. 1756-cı ildə dəqiq tədqiqat üsulları tətbiq etməklə Lomonosov təcrübə yolu ilə sübut etdi ki, kimyəvi çevrilmələrdə maddələrin ümumi çəkisi dəyişməyib olduğu kimi qalır.

Beləliklə, Lomonosov kimyanın əsas qanunlarından biri olan kütlənin itməməsi qanununu kəşf etdi. 1789-cu ildə bu qanun Lomonosovdan xəbərsiz fransız kimyaçısı Lavuazye tərəfindən müəyyən edilmişdir. Bu qanun hazırda belə ifadə olunur: kimyəvi reaksiyaya daxil olan maddələrin kütləsi həmin reaksiyada əmələ gələn maddələrin kütləsinə hmişə bərabərdir.

Eyni şəraitdə (temperatur və təzyiq eyni olduqda) müxtəlif qazların bərabər həcmlərində bərabər sayda molekul olur.

Eyni şəraitdə bərabər sayda müxtəlif qaz molekulları eyni həcm tutur. Normal şəraitdə (0 0 C temperatur və təxminən 0,1 MPa təzyiqdə) istənilən qazın və ya qaz qarışığının 1 molunun həcmi təqribən 22,4 l olur.

Qazların 1 molunun normal şəraitdəki (n.ş.) həcmi molyar həcm adlanır və V_M-lə işarə olunur.

Müxtəlif şəraitdə qazın molyar həcmi onun verilmiş həcminin verilmiş maddə miqdarına nisbəti kimidir: V_M=V/ ν

Qazların normal şəraitdəki sıxlığı onun molyar kütləsinin molyar həcmə nisbətinə bərabərdir: ρ =M/V_M

Eyni həcmdə götürülmüş qazların sıxlıqları nisbəti, onların kütlələrinin nisbətinə bərabərdir: ρ ₁ / ρ ₂ =m₁/m₂

Eyni həcmdə götürülmüş qazlardan birinin kütləsinin digərinin kütləsinə nisbəti, onların molyar kütlələri nisbətinə nisbətinə bərbərdir: m₁/m₂=M₁/M₂

Bir qazın molyar kütləsinin digər qazın molyar kütləsinə olan nisbəti, birinci qazın ikinci qaza görə nisbi sıxlığı adlanır: D=M₁/M₂

Qazların nisbi sıxlığı çox vaxt hidrogenə (M=2q/mol) və havaya (M=29q/mol) görə hesablanır.

Fransız alimi Gey-Lüssak qaz halında maddələr arasında gedən kimyəvi reaksiyaları tədqiq edərkən, reaksiyaya daxil olan və reaksiya nəticəsində əmələ gələn qaz halındakı maddələrin həcmlərini eyni təzyiq və eyni temperaturda diqqətlə ölçmüşdür. Təcrübələr göstərmişdir ki, 1 həcm hidrogen 1 həcm xlorla birləşəndə 2 həcm hidrogen xlorid alınır, 2 həcm hidrogen və 1 həcm oksigen – 2 həcm su buxarı əmələ gətirir.

Gey-Lüssak təcrübələrdən əldə etdiyi bu məlumatı ümumiləşdirərək aşağıdakı həcmi nisbətlər qanununu irəli sürmüşdür: dəyişməyən şəraitdə reaksiyaya daxil olan qaz halındakı maddələrin hacmlərinin bir-birinə və əmələ gətirdikləri qaz halındakı maddələrin həcmlərinə nisbətləri sadə tam ədədlərin nisbəti kimidir.

1789-cu ildə fransız kimyaçısı Lavuazye elementləri 4 qrupa böldü: qazlar, qeyri-metallar, metallar və yer elementləri.

1817-ci ildə alman alimi Debereyner oxşar elementləri qruplar şəklində birləşdirmiş və onları triadalar (üçlüklər) adlandırmışdır.

1864-cü ildə ingilis alimi C.Nyulends atom kütlələrinin artması ardıcıllğı ilə yeddi elementdən ibarət qruplar tərtib etmiş və bu qruplarda hər 8-ci elementin əvvəlki qrupda birinci elementlə oxşar xassələr göstərdiyini qeyd etmişdir. Nyulends bunu “oktav qanunu” adlandırmışdır. Lakin bu qanun ilk 17 element üçün doğru idi.

Fransız alimi Şankurtua elementləri tom kütlələrinin artması ilə silindrin ətrafında spiral şəklində düzmüşdür. Bu zaman oxşar elementlər bir-birinin altında yerləşmişdir.

1869-cu ildə alman alimi Lotar Meyer məlum elementləri atom kütlələrinə qarşı aom həcmlərinin artması ilə düzərək onların xassələrinin dövri olaraq dəyişməsini müəyyənləşdirmiş və ilk dəfə belə asılılığı göstərən qrafik tərtib etmişdir. O, oxşar elementlərin altı qruounu göstərmişdir.

Rus alimi Mendeleyev o dövrdə məlum olan 63 elementi atom kütlələrinin artması sırası ilə yerləşdirərək dövri sistem cədvəli tərtib etmişdir.

Mendeleyev kəşf etdiyi dövri qanunu aşağıdakı kimi ifadə etmişdir:

Bəsit maddələrin, eləcə də elementlərin əmələ gətirdiyi kimyəvi birləşmələrin forma və xassələri onların atom çəkilərinin (kütlələrinin) artmasından dövri surətdə asılıdır.

Dövri qanunun kəşfi və dövri sistemin ilk variantının yaradılıma tarixi 1 mart 1869-cu ildir.

Mendeleyev bəzi hallarda bu qanundan kənara çıxaraq elementlərin cədvəldə yerini onların atom kütlələrinin artması ardıcıllığına deyil, xassələrinin qanunauyğun dəyişməsinə görə müəyyən etmişdir.

Dövri qanunun inkişafı iki mərhələyə bölünür:
1. Dövri sistemin ilk variantından atomun quruluşunun kəşfinədək olan kimyəvi mərhələ;
2. 1913-cü ildən hal-hazıra kimi olan fiziki mərhələ.

1913-cü ildə ingilis alimi Mozli müəyyən etmişdir ki, elementlərin xassələri onların nüvələrinin yükü ilə bilavasitə müəyyən olunur. Dövri qanunun müasir ifadəsi belədir:

Kimyəvi elementlərin, habelə onların əmələ gətirdiyi bəsit və mürəkkəb maddələrin xassələri atomların nüvələrinin yükünün artmasından dövri surətdə asılıdır.

Termokimyanın iki əsas qanunu məlumdur.

Lavuazye-Laplas qanunu. 1784-cü ildə kəşf edilmiş bu qanunun mahiyyəti aşağıdakı kimidir: hər bir kimyəvi birləşmənin sadə tərkib hissələrinə parçalanması zamanı udulan istilik miqdarı əks işarə ilə həmin birləşmənin bəsit maddələrdən əmələ gəlməsi zamanı ayrılan istilik miqdarına bərabərdir.

Məsələn, 1 mol metanın karbon və hidrogenə parçalanmasında 21,7 kkal istilik udulur. Bəsit maddələrdən 1 mol metan əmələ gəldikdə də eyni miqdarda istilik əmələ gəlir (ayrılır). Buna əsasən bu qanuna enerjinin itməməsi qanunu kimi də baxmaq olar.

Hess qanunu. Termokimyanın ikinci əsas qanunu Hess tərəfindən 1840-cı ildə kəşf edilmişdir. Hess qanunu həm də istilik cəminin sabitliyi qanunu adlanır. Bu qanun aşağıdakı kimi ifadə olunur:

Reaksiyanın istilik effekti yalnız reaksiyaya daxil olan və nəticədə əmələ gələn maddələrin təbiəti və fiziki halından asılı olaraq, reaksiyanın aralıq mərhələlərindən asılı deyildir.

Məsələn, karbon qazının bəsit maddələrdən əmələ gəlməsinə ya onların qarşılıqlı təsirinin nəticəsi kimi

C+O₂=CO₂; Δ H₁
və ya CO-nun əmələ gəlməsi ilə əlaqədar olan mərhələli prosesin nəticəsi kimi
2C+O₂=2CO; Δ H₂
2CO+O₂=2CO₂; Δ H₃
baxıla bilər.

Hess qanununa görə bu üç prosesin istilik effektləri arasındakı sadə nisbət aşağıdakı kimi göstərilə bilər:

Δ H₁ + Δ H₂ = Δ H₃

Termokimyəvi hesablamalarda bəsit maddələrin normal şəraitdə (0 0 C, 1 atm.) əmələgəlmə istiliyi sıfır qəbul edilir.

Hess qanununun sabit təzyiq və sabit həcmdə gedən kimyəvi proseslər üçün tətbiqi dha ciddi xarakter daşıyır. Belə proseslər üçün Hess qanununa enerjinin itməməsi qanununun kimyəvi reaksiyalara tətbiq olunan xüsusi halı kimi baxıla bilər.

Müəyyən şəraitdə yaranmış reaksiya tarazlığı həmin şərait sabit qaldıqda, istənilən qədər dəyişməz qalır. Lakin tarazlıqda iştirak edən maddələrin qatılığının, sistemin temperatur və təzyiqinin dəyişməsi ilə reaksiya tarazlığı dərhal pozulur və müəyyən istiqamətdə olmaqla yerini dəyişir.

Müxtəlif amillərin təsiri ilə reaksiya tarazlığının dəyişməsi tarazlığın yerdəyişməsi və ya tarazlığın yönəlməsi adlanır.

Reaksiya tarazlığının yerdəyişməsi reaksiyaya daxil olan maddələrin qatılığının artması ilə gedirsə, tarazlığın sağ tərəfə yönəlməsi, reaksiya zamanı alınan maddələr qatılığının artması ilə gedirsə, tarazlığın sol tərəfə yönəlməsi baş verir. Reaksiya tarazlığının müəyyən amillərdən asılı olaraq, öz yerini dəyişmə xarakteri La-Şatelye prinsipi ilə müəyyən edilir:

Tarazlıq halında olan sistemə şəraitlərdən birinin dəyişməsi ilə nəticələnən xarici təsir göstərilərsə, tarazlıq həmin təsir effektinin azalması istiqamətində yerini dəyişir.

Tarazlığın yerdəyişməsi zamanı reaksiyaya daxil olan və ya reaksiya nəticəsində əmələ gələn maddələrin qatılıqları nisbəti dəyişməyə başlayır və bu, yeni tarazlıq halı yaranana kimi davam edir.

Tarazlıq halında olan sistemn komponentlərindən birinin qatılığının artması tarazlığın həmin maddənin istifadə olunduğu, yəni qatılığının azalması istiqamətində yerdəyişməsinə səbəb olur. Qatılığın azaldılmasıyla isə tarazlığın yerdəyişməsi həmin maddənin əmələ gəlməsi istiqamətində gedir.

Temperatur artdıqda tarazlıq endotermik reaksiya, azaldıqda isə ekzotermik reaksiya istiqamətində yerini dəyişir.

Təzyiqin artması ilə verilmiş müəyyən şəraitdə kiçik həcm tutan maddənin əmələ gəlməsi üçün əlverişi şərait yaradır. Başqa sözlə, təzyiqin artması ilə reaksiya tarazlığın yerdəyişməsi həcmin azalması istiqamətində gedir.

Katalizatorlar dönən reaksiyalarda düzünə və əksinə gedən kimyəvi reaksiyaların sürətini eyni dərəcədə dəyişdirdiyindən, tarazlığın daha tez yaranmasına kömək edir, lakin tarazlıq sabitinin qiymətinə və reaksiyaya daxil olan maddələrin tarazlıq qatılıqlarına təsir etmir.

Bərk maddələrin mayelərdə həll olma prosesinin mahiyyəti hələ XIX əsrin axırında öyrənilmiş və bu sahədə iki nəzəriyyə – fiziki və kimyəvi nəzəriyyələr irəli sürülmüşdür.

Arrenius, Vant-Hoff və Ostvald tərəfindən irəli sürülmüş fiziki nəzəriyyəyə əsasən məhlullara həll olan maddənin həlledici mühitində sadəcə olaraq xırdalanması nəticəsində əmələ gəlmiş qarışıq kimi baxılırdı. Qəbul edilirdi ki, məhlulun xassələri yalnız verilmiş müəyyən həcmdə maddə molekullarının sayından asılıdır, həm də bu şərt çox duru qeyri-elektrolit məhlulları üçün Raul və Vant-Hoff qanunlarında ödənilirdi.

Məhlulların kimyəvi nəzəriyyəsi Mendeleyev (1887) yaradılmış və sonralar Kabulkovun, Kistyakovskinin və Kurnakovun işlərində inkişaf etdirilmişdir. Bu nəzəriyyənin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, məhlulda həll olan maddə və həlledici molekullar arasında qarşılıqlı kimyəvi təsir baş verir və bunun nəticəsində yalnız məhlulda mövcud ola bilən dəyişkən tərkibli davamsız birləşmələr əmələ gəlir. Həlledicin və həll olan maddə molekullarının belə qarşılıqlı kimyəvi təsir prosesi solvatlaşma, nəticədə əmələ gələn məhsul isə solvat adlanır. Həlledici su olduğu halda isə həmin prosesə hidratlaşma, alınan məhsula hidrat deyilir.

Mendeleyevin bu nəzəriyyəsi məhlulların kimyəvi nəzəriyyəsi və ya hidrat nəzəriyyəsi adlanır.

Elektrolitlərin Om qanununa tabe olmasına əsasən Klauzius belə qərara gəlmişdir ki, elektrik enerjisi ionların məhlulda hərəkəti zamanı istifadə olunur. Kolrauş müşahidə etmişdir ki, elektrolit məhlullar durulaşdırıldıqda, onlar elektrik cərəyanını daha yaxşı keçirir. Vant-Hoff və Raulun müəyyən etdikləri qanunlar turşu, əsas və duzların məhlullarına tətbiq edilə bilmir.

Bütün bu məsələlər öz həllini Svante Arreniusun elektrolitik dissosiasiya nəzəriyyəsində tapmışdır. İsveç alimi S.Arrenius 1887-ci ildə müəyyən etmişdir ki, elektrolitlərin suda məhlullarının donma temperaturunun azalması, qaynama temperaturunun artması və onların elektriki keçirmə qabiliyyəti turşu, əsas və duz molekullarının suda məhlullarında əks işarəli yükləri olan ionlara dağılmaq və ya dissosiasiya etməsi ilə əlaqədardır. Elektrolit məhlullarında arasıkəsilmədən hərəkət edən ionların olması bu məhlullarda elektrikkeçirmə qabiliyyətinin yaranmasına səbəb olur.

Xaotik hərəkət edən əks yüklü ionlar toqquşduqda bir-birini cəzb edir və ilkin molekulu əmələ gətirir. Bu yolla ionlardan ilkin molekulların əmələ gəlməsi prosesi molyarizasiya adlanır. Deməli, elektrolitik dissosiasiya dönən prosesdir:

Arrenius nəzəriyyəsi ionlar ilə həlledicinin molekulları arasında qarşılıqlı kimyəvi təsiri nəzərə almadığından, o elektrolitlərin dissosiasiyasının mexanizmini aydınlaşdıra bilməmişdir.

Əslində məhlulda elektrolitlərin dissosiasiyaya uğraması həm onların, həm də həlledicinin təbiəti ilə bilavasitə əlaqədardır. Elektrolitlər qüvvətli polyar və ya ion molekullardan ibarətdir. Həlledici isə dielektrik sabiti yüksək olan müxtəlif maddələr ola bilər.

Kablukov göstərmişdir ki, elektrolitin ionlara dissosasiya etməsinin əsas səbəbi onun polyar su molekulları ilə qarşılıqlı təsiridir.

Əgər ion kristal şəbəkəsinə malik olan maddə həll olursa, o birbaşa ionlara çevrilir; molekul kristal qəfəsli maddə həll olduqda isə əvvəlcə kristalın ayrı-ayrı molekullara parçalanması baş verir, sonra isə həmin molekullar öz ionlarına dissosiasiya edir. Eyni bir maddənin müxtəlif həlledicilərdə ionlarına dissosiasiyası müxtəlif cür gedir. Beləliklə, müxtəlif həlledicilərin ionlaşdırma qabiliyyəti eyni deyildir.

Tomson-Nernst qaydasına görə həlledicinin ionlaşdırıcı qabiliyyəti ilə onun dielektrik sabiti arasında düz mütənasiblik vardır. Qeyri üzvi maddələrin əsas həlledicisi olan suyun dielektrik sabiti 81-ə bərabərdir, odur ki, su həlledici olduqda məhlulda ionların bir-birini cəzbetmə qüvvəsi vakuumdakından 81 dəfə zəif olur.

İonlaşdırıcı həlledicilər polyar molekullu birləşmələr olub, dipol əmələ gətirirlər.

Elektrolitlərin dissosiasiya prosesinin daha effektli getməsinə həll olan və həlledici maddə molekulları arasında hidrogen rabitələrin yaranması da müsbət təsir göstərir.

Üzvi kimya tarixində ən əhəmiyyətli rol oynamış nəzəriyyələrdən biri olan quruluş nəzəriyyəsinin əsasını 1861-ci ildə rus alimi Butlerov qoymuşdur. Nəzəriyyənin ən üstün cəhəti ondan ibarətdir ki, onda özündən əvvəlki nəzəriyyələrin müsbət tərəfliəri və üzvi birləşmələr haqqında alman alimi Kekule və şotland alimi Kuperin dəyərli fikirləri öz əksini tapmışdır.

Quruluş nəzəriyyəsinin əsas müddəaları aşağıdakılardır:
1. Üzvi maddəni təşkil edən bütün atomlar bir-biri ilə tam müəyyən ardıcıllıqla əlaqələnmişdirlər.

Molekulda atomların “birləşmə” qaydasını və onların əlaqəsinin xarakterini Butlerov kimyəvi quruluş adlandırmışdır. Hər maddənin yalnız ona xas olan bir kimyəvi quruluşu vardır.

2. Maddələrin xassələri onun molekulunun tərkibi və molekulun kimyəvi quruluşu, yəni onun atomlarının “birləşmə” qaydası və kimyəvi əlaqələrinin xarakteri ilə müəyyən olunur.

Nəzəriyyənin bu bəndi vasitəsilə Butlerov izomerlik hadisəsini izah etmişdir.

3. Maddələrin xassələrinə əsasən onun molekulunun quruluşunu müəyyən etmək, həmçinin onun molekulunun quruluşuna əsasən xassələrini əvvəlcədən söyləmək olar.

4. Üzvi maddələrin molekulunda olan atom və atom qrupları bir-biri ilə həm bilavasitə, həm də müəyyən vasitə ilə qarşılıqlı təsirdə olurlar. Odur ki, molekuldakı atom və atom qruplarının kimyəvi xassəsi (reaksiya qabiliyyəti) onların molekuldakı mövqeyindən asılıdır. Bilavasitə “birləşən” atom və atom qrupları bir-birinin reaksiya qabiliyyətinə çox təsir göstərir.

Quruluş nəzəriyyəsi yaradılarkən bu mülahizələr əldə rəhbər tutlmuşdur: 1) Üzvi birləşmələrdə karbon dördvalentlidir (Kekule, Kolbe – 1857); 2) Karbonun bütün valentlikləri eyniqiymətlidir; 3) karbon atomları bir-birilə birləşərək “atomlar zənciri” əmələ gətirir (Kekule və Kuper – 1858).

Molekulun əmələ gəlməsini və quruluşunu, kimyəvi rabitənin təbiətini və s. daha dəqiq izah etmək məqsədilə amerikan alimi Polinqin təklifi üzrə elmə hibrid anlayışı daxil edilmişdir. Hibrid anlayışının əsasını atomun birləşmə tərkibindəki vəziyyətində ayrı-ayrı ilkin orbitalların müəyyən prinsiplər üzrə hibridləşməsi (ümumiləşməsi) təşkil edir.

Atomda ayrı-ayrı valent yarımsəviyyələrin (kimyəvi əlaqədə iştirak edən yarımsəviyyə) “qarışması” və nəticədə ümumi bir energetik səviyyə yaratması hadisəsi hibridləşmə adlanır. Bu prosesdə “əmələ gələn” orbitallara hibrid orbitallar, elektronlara isə hibrid elektronlar adı verilmişdir.

Əgər hibridləşmədə bir ədəd s-orbital və üç ədəd p-orbital iştirak edibsə hibridləşmə forması sp 3 , bir ədəd s-orbital və iki ədəd p-orbital iştirak edibsə hibridləşmə forması sp 2 kimi göstərilir. Hibridləşmə nəticəsində baş verən dəyişiklikləri ifadə etmək üçün bəzən sp 3 , sp 2 , sp əvəzinə müvafiq olaraq, q 4 , q 3 , q 2 şərti işarələrindən istifadə olunur.

Hibridləşmədə s və p -orbitalları ilə yanaşı d-orbitallar da iştirak edir.

Hibridləşmə prosesi müəyyən enerji sərfi ilə əlaqədar olduğundan, o, orbitalların energetik xarakteristikasının müəyyən yaxınlığı şəraitində baş verir. Bununla əlaqədar olaraq, müxtəlif orbitalların hibridləşməsi bir qayda olaraq, onların arasında enerji fərqinin az olduğu hallarda baş verir.

Atomda energetik səviyyələrin sayı artdıqca, onların arasındakı energetik fərq tədricən azalır, odur ki, d-orbitalların iştirakı ilə hibridləşmə əsasən ağır elementlərdə müşahidə olunur.

Hibridləşmədə adətən daxili d-orbitallar, bəzən isə xarici d-orbitallar iştirak edir.

Hibrid orbitallar daha effektiv qapanır. Buna görə də, onların arasında əmələ gələn kimyəvi əlaqələr s- və ya p- orbitalların əmələ gətirdiyi kimyəvi əlaqələrə nisbətən daha möhkəm olur.

Atomda energetik səviyyələrin elektronlarla tamamlanması aşağıdakı prinsip və qaydalar üzrə baş verir:

Pauli prinsipi atom spektrlərinin tədqiqi əsasında isveç alimi Pauli (1925) tərəfindən işlənib hazırlanmış və onun şərəfinə belə adlandırılmışdır.

Pauli prinsipinə əsasən bir atomda (və ya molekulda) bütün kvant ədədləri tamamilə eyni olan iki elektron belə ola bilməz. Başqa sözlə, hər bir atomdan götürülmüş hər hansı iki elektron bir-birindən heç olmasa bir kvant ədədinin qiymətinə görə fərqlənməlidir. Məsələn, energetik halları (n, l, m_l) eyni olan iki elektron bütün hallarda spin kvant ədədinə görə bir-birindən fərqlənir. Belə elektronlar energetik hallarına görə eyni olduqlarından, bir kvant qəfəsini tutur və spinlərinə görə fərqləndiyinə görə əks istiqamətli oxlarla işarə edilir:

Beləliklə, n, l və m_l kvant ədədlərinin eyni qiymətlərində bir kvant qəfəsində maksimum iki (əks-spinli) elektron yerləşə bilər.

Atom spektrinin analizinə, xüsusilə spektr xətlərinin maqnit sahəsində parçalanmasına (Zeyman effekti) əsasən alman alimi Hund yarımsəviyyələrin elektronlarla tamamlanmasına dair müəyyən qayda irəli sürmüşdür ki, bu da hazırda alimin şərəfinə Hund qaydası adlanır.

Hund qaydasına əsasən orbital kvant ədədinin (l) verilmiş müəyyən qiymətində elektronlar kvant qəfəslərini elə doldurmağa çalışır ki, nəticədə maksimum sayda qəfəs tutulmuş olsun. Başqa sözlə, elektronlar yarımsəviyyədə orbitallar üzrə elə paylanır ki, spin ədədlərinin cəmi mümkün maksimal qiymət ala bilsin.

Məsələn, p-yarımsəviyyədə 4 elektron iki variantda paylana bilərdi:
qeyri mümkün hal; mümkün hal;

Beləliklə, hər bir yarımsəviyyənin bütün kvant qəfəsləri əvvəlcə paralel spinli tək elektronlarla tamamlanır və yalnız bundan sonra qəfəsdə həmin elektronların tədricən qapanması başlayır. Məsələn, azot atomunda elektronların paylanması variantları:

2s 2p mümkün hal; 2s 2p qeyri-mümkün hal.

Hund qaydasının başqa bir mühüm cəhəti ondan ibarətdir ki, baş kvant ədədinin verilmiş müəyyən qiymətində bir yarımsəviyyə yuxarıda göstərilən qayda üzrə cüt elektronlarla tamamlanmamış həmin prosesin eyni qayda ilə davamlı növbəti yarımsəviyyəyə keçmir. Məsələn, karbon atomunda:

2s 2p mümkün hal; 2s 2p qeyri-mümkün hal

Minimum enerji prinsipinə görə atomda elektronlar maksimal davamlılığa müvafiq gələn ən aşağı energetik səviyyələri tutmağa çalışır.

Bununla əlaqədar olaraq, energetik səviyyələrin elektronlarla tamamlanması K→L→M→N→O→P→Q, müəyyən bir energetik səviyyə hüdudunda yarımsəviyyələrin elektronlarla tamamlanması isə s→p→d→f ardıcıllığı üzrə getməlidir.

Energetik səviyyə və yarımsəviyyələrin elektronlarla tamamlanmasına dair faktiki ardıcıllığı müəyyən etmək məqsədilə rus alimi Kleçkovski empirik qayda irəli irəli sürmüşdür ki, buna əsasən energetik halları yaxın olan yarımsəviyyələrdən baş və orbital kvant ədədlərinin ədədi qiymətlərinin cəmi nisbətən az olan yarımsəviyyə daha əvvəl tamamlanmalıdır. Məsələn, 4s-yarımsəviyyə üçün n=4 və l=0 olduğundan n+l=4, 3d-yarımsəviyyə üçün isə n=3, l=2 olduğundan n+l=5 olur. Deməli, 3d-yarımsəviyyədən əvvəl 4s-yarımsəviyyə elektronla tamamlanmalıdır.

Atomda baş və orbital kvant ədədlərinin ədədi qiymətlərinin cəmi eyni olan yarımsəviyyələr də mövcuddur: 4p və 3d-yarımsəviyyələr. Kleçkovski qaydasına görə bunlardan baş kvant ədədi kiçik olan yarımsəviyyə daha əvvəl dolmalıdır. Məsələn,

4f-yarımsəviyyə üçün n=4, l=3; n+l=7
5d-yarımsəviyyə üçün n=5, l=2; n+l=7, yəni əvvəl 4 f-yarımsəviyyə elektronlarla tamamlanır.

Homogen reaksiyaların sürəti reaksiyaya daxil olan maddə molekullarının zaman vahidi ərzində görüşmələrinin (toqquşmalarının) sayından asılıdır. Molekulların toqquşma sayı isə öz növbəsində reaksiyaya daxil olan maddələrin qatılığından asılı olduğu üçün, reaksiya sürəti ilə maddə qatılığı arasında asılılıq aşağıdakı kimi ifadə edilə bilər.

Verilmiş müəyyən sabit temperatur şəraitində kimyəvi reaksiyanın sürəti reaksiyay daxil olan maddələrin qatılıqları hasili ilə düz mütənasibdir. Sürətlə kütlə arasındakı bu asılılığın xarakteri isveç alimləri Quldberq və Vaage (1867) tərəfindən müəyyən edilmiş və kütlələrin təsiri qanunu adını almışdır.

Kütlələrin təsiri qanununa əsasən ümumi
mA + nB = pC + qD
tənliyi ilə ifadə olunan kimyəvi reaksiyanın sürəti aşağıdakı kimi göstərilə bilər:
v= k[A] m [B] n

burada v- reaksiyanın sürətini, [A] və [B] isə müvafiq surətdə A və B maddələrinin molyar qatılığını göstərir. k-mütənasiblik əmsalı olub, kimyəvi reaksiyanın sürət sabiti adlanır. k-nın qiyməti reaksiyaya daxil olan maddələrin qatılığından asılı olmayıb, yalnız onların təbiətindən və temperaturdan asılıdır.

Kütlələrin təsiri qanunu ideal qaz qanunlarının qaz reaksiyalara tətbiqi həddində və həmçinin çox duru məhlullarda baş verən reaksiyalara bilavasitə tətbiq oluna bilir. Digər şəraitlər üçün isə bu qanunun tətbiqi bir qədər mürəkkəb xarakter daşıyır.

MƏKTƏBDƏ Kİmya təDTİSİNİn məzmunu və quruluşU

MƏKTƏBDƏ KİMYA TƏDTİSİNİN MƏZMUNU VƏ QURULUŞU
Müasir mərhələdə Respublikamızın orta məktəblərində tə­li­min təşkilinin əsas iki forması- əsas və köməkçi formaları hə­yata keçirilir. Təlimin əsas təşkilat forması dərs, köməkçi for­ma­ları isə təlim ekskursiyaları, fakultətiv məşğələlər, maraq dərs­ləri, sınifdən və dərsdənxaric məşğələlər, şagirdlərin müəllimin tapşırığı ilə evdə həyata keçirdikləri məşğələlər, zaçotlar, imta­hanlar və s. daxildir.

Təlimin təşkili formaları içərisində əsas yeri tədris müəs­sisələrində həyata keçirilən dərs təşkil edir. Dərs və köməkçi for­malar haqqında pedaqogika elmində geniş məlumatlar verilib.

Dərs təlimin sinif-dərs sisteminin tərkib elementi hesab olunur. Bu sinif-dərs sisteminin əsas xüsusiyyəti yaş və fənn haqqında bilik səviyyələri təxminən bərabər olan dinləyiciləri kollektiv halında sabit qruplarda, bəlli məkanda (sinifdə) birləş­dirməkdən ibarətdir.

Dərsin özünə məxsus səciyyəvi cəhətləri onu, təlimin di­gər təşkilatı formalarından fərqləndirir. Belə ki, dərs təsdiq olun­muş proqrama uyğun, cədvəllə müəyyənləşdirilmiş saatda və məkanda, müəyyən zaman ərzində (45 dəqiqə), daimi tərkibə ma­lik şagirdlərlə aparılır.

Dərs tədris prosesinin elə bir hissəsidir ki, bu zaman təh­sil, tərbiyə və inkişaf vəzifələri vəhdət halında yerinə yetirilir. Bu mənada dərsin mühüm xarakterik cəhətləri sırasına qeyd olu­nan­ları şamil etmək olar:

– Dərs cədvəllə nizamlanır və proqramla tənzimlənir.

– Köməkçi formalardan fərqli olaraq, dərs təlimin daimi for­masıdır. Şagirdlərin dərsdə iştirakı məcburidir.

– Dərsdə şagirdlərin hamısı tədris proqramın tələbləri çərçivəsində kimyadan biliklər sistemini müəyyən məntiqi ardı­cıl­lıqla mənimsəyirlər.

– Dərs təlim təşkilinin çevik forması olub, onda təlim işi­nin frontal, qrup, kollektiv və fərdi formalarından istifadə olunur.

– Dərs şagirdləri kollektivçiliyə, mehriban olmağa, başqa­larına hörmət və ehtiram göstərməyə, onların fikirlərinə qulaq as­mağa, vətənpərvərliyə və s. sövq edir.

Fikirimizi yekunlaşdıraraq belə deyə bilərik: Dərs orta ümum­təhsil məktəblərində təlimin əsas təşkilat forması olub, də­qiq müəyyən edilmiş vaxt müddətində bütün şagirdlər üçün məc­buri olan xüsusi ayrılmış yerdə, müəyyən cədvəl üzrə müəllimin rəhbərliyi altında hər bir şagirdin xüsusiyyəti nəzərə alınmaqla daimi tərkibə malik şagird qrupu ilə kollektiv surətdə aparılır və bu zaman şagirdlərin idrak fəliyyətini inkişaf etdirən müxtəlif didaktik vəzifələr yerinə yetirilir

Kimya dərslərinin təsnifatı.

Metodik ədəbiyyatlarda dərslərin təsnifatı müxtəlif va­hid­lərlə xarakterizə edilir. Bu vahidlərdən ən çox işlədiləni tip hesab olunur. Müasir mərhələdə dərslərin tiplərə bölünməsinin əsasını aşağıdakı xüsusiyyətlər təşkil edir:

1. Tədris prosesinin mərhələləri. Buna S.V.İvanov, İ.N.Bo­­risov, Ə.Ö.Əbdürrəhimov və başqalarının təsnif etdikləri- giriş dərsi, şagirdlərin maddələrlə ilk tanışlıq dərsi, anlayışların yaradılması dərsi, məşq edici dərslər və s. daxil edilir.

2. Dərslərin təşkili və keçirilməsinin üsulları. Prinsipal olaraq metodık ədəbiyyatlarda bu üsullar sırasına aşağıdakı qrup dərslər daxildir:

– tədris materialının müəllim tərəfindən şərhi-mühazirə, müsahibə, hekayə;

– ekskursiya dərsi və s.

Kimya dərslərini tədris üsullarına əsaslanaraq tiplərə ayır­maq düzgün deyildir. Belə ki, həm tədris prosesində tətbiq olu­nan üsulun özü dərsin məzmununa və təlimin vəzifəsinə tabedir, həm də eyni bir üsul dərsdə müxtəlif didaktik vəzifələri yerinə yetirə bilər.

3. Təhsilin məqsədi. Kimya dərsləri başlıca olaraq aşağı­dakı tiplərə bölünür: yeni materialın öyrədilməsi, biliyin təkrar edilməsi, yoxlanılması, hesaba alınması və s.

Metodist alimlər dərsləri əsasən üç tipə bölürlər:

1) Yeni materialın öyrədilməsi və yeni bacarıqların əldə edilməsi dərsləri;

2) Şagirdlərin bilik və bacarıqlarını təkmilləşdirən dərs­lər;

3) Şagirdlərin bilik və bacarıqlarını yoxlayan dərslər.

Didaktik vəzifələrin həllinin ümumi üsullarına əsasən hər bir dərs tipi özü də ayrılıqda dörd növə bölünür:

a) izahlı-illüstrativ üsulun istifadə olunduğu dərs;

b) evristik üsulun tətbiq edildiyi dərs;

c) tədqiqat üsulu əsasında keçilən dərs;

d) biliklərin ümumiləşdirilməsi və sistemləşdirilməsi ilə keçilən dərs.

Orta ümumitəhsil məktəblərində təlim materialının məz­mu­nundan asılı olaraq dərsin beş müxtəlif tipi tətbiq edilir:

1.Yeni materialın öyrədilməsi dərsləri;

2. Nəzəri biliklərin və bacarıqlqrın təkmilləşdirilməsi və tətbiqi;

3. Biliklərin ümumiləşdirilməsi və sistemləşdirilməsi;

4. Bilik, bacarıq və vərdişlərin yoxlanılması;

5. Qarışıq (mürəkkəb) və ya kombinə edilmiş dərslər.

Tədrisin əsas vəzifəsi-yeni biliklərin verilməsi, biliklərin möhkəmləndirilməsi, təkrar edilməsi, ümumiləşdirilməsi, bacarıq və vərdişlərin formalaşdırılması, şagirdlərin ev tapşırıqlarının təşkili və s. ibarətdir. Bir neçə didaktik vəzifəni yerinə yetirən bu cür dərslərə qarışıq tipli və ya kombinə edilmiş dərslər deyilir. Kimya dərslərində ən çox istifadə olunan dərs tipi məhz kombinə edilmiş dərs tipidir. Qeyd etmək lazımdır ki, I-IV dərs tipləri də müəyyən dərəcədə qarışıqdır. Bu tiplərin əhatə dairəsi bunu göstərir.

Kombinə edilmiş dərs mürəkkəb olduğu kimi, onun gedi­şində tətbiq edilən üsul, priyom və yanaşmalar da müxtəlif olur. Bu isə öz növbəsində müəllimə sərbəstlik verir və müəllim şa­girdlərin bilik, bacarıq və vərdişlərinin formalaşdırmaq üçün müx­təlif üsullardan istifadə edir.

Təssüf ki, bu üsul son zamanlar tənqid hədəfinə çevrilib (bu haqda sonra məlumat veriləcək).
Orta ixtisas məktəblərində kimya tədrisinin xüsu­siyyətləri

“Ölkədə ali və orta ixtisas təhsilinin yenidən qurulma­sının əsas istiqamətləri” haqqında verilən qərarda orta ixtisas məktəblərində ümumtəhsil və ixtisas predmetlərinin tədrisi sə­viy­yəsinin daha da yüksəldilməsi, tələbələrə elmlərin əsaslarının şüurlu surətdə öyrədilməsi kimi mühüm vəzifələr irəli sürül­müş­dür. Respublikamızın bir çox şəhər və rayonlarında (Bakı, Sum­qayıt, Gəncə, Qazax, Lənkəran, Salyan, Şamaxı, Əli-Bayramlı, Şə­ki, Zaqatala və s.) uzun illərdən bəri fəaliyyət göstərən və orta təhsilə malik ixtisaslı kadrlar hazırlamasında mühüm rol oynayan məktəblər (texnikumlar) mövcuddur. Pedaqoji məktəb, tibb mək­tə­bi, musiqi məktəbi, əczaçılıq məktəbi, politexnik texnikumu, maliyyə-kredit, energetika, kənd təsərrüfatı, ticarət, neft, kitabxa­naçılıq, rabitə texnikumları və s, belə məktəblərə misaldır. Bu mək­təblərdə iqtisad predmetləri ilə yanaşı, gələcək mütəxəs­sis­lə­rin elmi görüş dairəsinin formalaşmasında böyük əhəmiyyəti olan ümumtəhsil fənləri də tədris olunur. Buna görə də ixtisasını yax­şı bilən texniklər, aqronomlar, tibb işçiləri, müəllimlər, tərbi­yəçilər, ticarətçilər və s. kadrların hazırlanması üçün tələbələrin ixtisas predmetlərini yaxşı öyrənmələri ilə bərabər ümumtəhsil fənlərinə də əsaslı şəkildə yiyələnməsi vacib şərtlərdəndir. Hə­min məktəblərdə tədris olunan ümumtəhsil fənlərindən biri öl­kə­mizin xalq təsərrüfatının inkişafında mühüm rolu olan kimya predmetidir.

Orta ixtisas məktəblərinin birinci kursuna əsasən VIII sin­fi qurtaranlar qəbul edildiyindən kimyanın tədrisinə ümumtəhsil IX sinfi üçün nəzərdə tutulmuş materiallardan başlanır. Orta ixtisas məktəbləri üçün hazırda qüvvədə olan kimya proqramına əsasən fənnin tədrisindən ötrü təxminən 60 saatdan 130 saata qədər vaxt nəzərdə tutulur. Kimya ilə əlaqəsi daha çox olan orta ixtisas məktəblərində (əczaçılıq məktəbində, neft texnikumunda və s.) isə fənnin tədrisinə ayrılan saatların miqdarı daha artıq olur. Göstərilən miqdar saatların təxminən 60 faizi qeyri-üzvi kimyanın, öyrənilməsi üçün sərf olunur. (Bu faiz göstəriciləri mütəmadi olaraq dəyişdirilir.)

Orta ixtisas məktəblərinin birinci kursunda qeyri-üzvi kimyaya aid nəzərdə tutulan mövzuların tədrisinə başlamazdan əvvəl tələbələrin kimyadan ümumtəhsil məktəblərinin səkkizinci sinfində öyrəndikləri materialı onların yadlarına salmaq və kursu daha səmərəli tədris etmək üçün təxminən 6-8 saat həcmində təkrar aparılır. Təkrar zamanı əsasən kimyanın əsas anlayışları və qanunları, oksidlər, əsaslar, turşular, duzlar, D.İ.Mendelyevin dövri qanunu və kimyəvi elementlərin dövri sistemi, nəhayət kimyəvi rabitənin növləri tələbələrdən soruşulur, aydın olmayan bu və ya digər məsələlər şərh edilərək, bir daha onlara xatır­la­dılır. Bundan sonra qeyri-üzvi kimya üzrə başlıca olaraq beş mövzunun (elektrolitik dissosiasiya nəzəriyyəsi, oksigen yarım­qrupu və kimyəvi reaksiyaların əsas qanuna uyğunluqları, azot ya­rımqrupu, karbon yarımqrupu, metallar) tədrisinə başlanılır. Orta ixtisas məktəblərinin spesifik xüsusiyyətindən asılı olaraq göstərilən mövzuların hər birinin tədrisi üçün uyğun miqdarda saat ayrılır. Digər tərəfdən hər mövzunun özünə məxsus tədris xüsusiyyətləri vardır. Orta ixtisas məktəblərinin təmayülündən asılı olaraq həmin xüsusiyyətlər tədris prosesində nəzərə alınmalı və ona uyğunlaşdırılmalıdır. Bununla belə kimya fənni keçilən bütün orta ixtisas məktəblərində qeyri-üzvi kimya kursunun mü­asir tələblər baxımından tədrisi üçün xarakterik olan ümumi xüsusiyyətlər də vardır. Aşağıda məsləhət gördüyümüz ümumi xüsusiyyətlərin mahiyyəti müxtəsər şəkildə də olsa şərh edil­miş­dir.

Orta ixtisas məktəblərində təhsil alan tələbələr qeyri-üzvi kimya kursu ilə əlaqədar didaktik materialı orta ümumtəhsil mək­təblərinin IX sinfi üçün nəzərdə tutulan dərslikdən öyrə­nir­lər. Kütləvi məktəblər üçün hazırda qüvvədə olan kimya proq­ra­mına əsasən IX-XI siniflərdə kimyanın tədrisi üçün 221 saat vaxt ayrılır. Göründüyü kimi, orta ümumtəhsil məktəblərinə nisbətən orta ixtisas məktəblərində kimyanın öyrənilməsindən ötrü ayrılan saatların miqdarı azalır. Buradan da orta ixtisas məktəblərində qeyri-üzvi kimya tədrisinin birinci xarakterik xüsusiyyəti möv­zuların ümumiləşdirilmiş şəkildə keçirilməsindən, başqa sözlə de­sək, dərslərin icmal xarakterində, aparılmasından ibarət olduğu aydınlaşır. Bu zaman bu və ya digər mövzunun materialının təs­viri xarakter daşıyan hissəsi üzərində dalanılmamalı, əsas mo­ment­lər şərh edilib yığcam şəkildə tələbələrin nəzərinə çatdı­rıl­ma­lıdır. Təsviri xarakterli materialı isə tələbələr müstəqil öyrənə bilərlər.

Qeyri-üzvi kimya tədrisinin ikinci xüsusiyyəti proqram materialının yeri gəldikcə respublikamızın ağır sənayesinin inki­şafı ilə əlaqədar qara və əlvan metallurgiya, kimya sənayesi, neft-kimya istehsalatı, tikinti materialları sənayesi, kənd təsərrü­fatının kimyalaşdırılması və s. məsələlərlə üzvi surətdə əlaqələn­dirilməsidir. Buna nail olmaq üçün müəllimlər özləri birinci növ­bə­də müvafiq materiallara aid ədəbiyyat əldə etməli, onu dönə-dönə oxuyub öyrənməli, sonra isə həmin materialları tələbələrə necə öyrətmək üzərində düşünməlidir. Həmin materiallar tələbə­lərə dərs zamanı nisbətən yığcam şəkildə izah olunmalıdır. Tələ­bələrin göstərilən məsələlərlə daha geniş tanış edilməsi üçün on­ların konkret problemlər və mövzular üzrə “Respublikamızın ya­nacaq-energetika kompleksi”,Ölkəmizdə kənd təsərrüfatının kim­yalaşdırılması vəziyyəti və perspektivləri”, “Kimya və süni qida problemi” referat yazmalarını məsləhət görürük. Göründüyü kimi, kimya kursu üzrə proqram mövzularının ölkəmizdə həlli va­cib sayılan problemlərlə əlaqələndirilməsi üçün geniş imkanlar vardır. Bu imkanlardan bacarıqla istifadə etdikdə, yəni mövzular göstərilən problemlərə aid materiallar ilə metodik cəhətdən düzgün əlaqələndirildikdə və tələbələrə konkret mövzular üzrə referatlar yazdırıldıqda həm dərsin ideya-nəzəri səviyyəsi xeyli yüksələr, həm də tələbələr ölkəmizdə gedən quruculuq işləri əla­qədar materialları mükəmməl öyrənər. Bu isə onlarda elmi dünya görüşünün formalaşmasına xeyli kömək edər.

Kimya tədrisinin üçüncü xarakterik xüsusiyyəti (inki­şafetdirici funksiya) müasir dövrdə surətlə artan elmi infor­masi­yalarla tələbələrin müxtəsər də olsa tanış edilməsidir. Bu zaman ölkəmizdə istehsal edilən mühüm sintetik qida növləri (süni kürü, ət və s.), müxtəlif mineral gübrələr, alaq otları və həşəratlarla mü­barizədə işlədilən yeni sintetik maddələr, bu sahədə respub­li­ka­mızın kimyaçı alimlərinin xidməti, şüşə, silikat və metallur­gi­ya sənayesindəki yeniliklər, yeni xəlitə növləri və onlardan isti­fa­də kimi məsələlər üzərində xüsusi olaraq dayanmalıdır. Bu həm tələbələrin elmi görüş dairəsini genişləndirmək, həm də vətən­pər­vərlik tərbiyəsini gücləndirmək baxımından əhəmiyyətlidir.

Kimya tədrisinin dördüncü xüsusiyyəti təlim prose­sin­də tələbələrə ümumbəşəri tərbiyənin aşılamasıdır. Kimya fənni­nin dəqiq elmi sübutları tələbələrdə didaktik materializm dünya­görüşünün formalaşması, möhkəm əqidə və inamın yaradılması, vətənə məhəbbət hissinin tərbiyə edilməsi üçün geniş imkanlar vardır. Vəzifə həmin imkanlardan məqsədyönlü şəkildə istifadə etməkdən ibarətdir. Çünki hazırkı dövrdə dərsin məqsədi düşü­nü­lərkən təhsil vəzifəsi ilə yanaşı tərbiyə vəzifəsi də qarşıya qo­yulmalı və yerinə yetirilməlidir.

Kimya tədrisinin beşinci xüsusiyyəti təlim prosesində tə­lə­bələrin idrak fəaliyyətinin aktivləşdirilməsinə nail olmaqdan ibarətdir. Əks halda müasir dərsin qarşısında qoyulan üçüncü vəzifəni-inkişafetdirici vəzifəni müvəffəqiyyətlə həyata keçirmək olmaz. Tələbələrin idrak fəaliyyətini gücləndirmək məqsədilə həm keçən dərsin sorğusunda, həm də yeni materialın öyrə­dil­məsi prosesində müsahibə üsulundan geniş istifadə edilməlidir. Müsahibə üçün suallar konkret və ardıcıl olmalı, didaktik mate­rialı tamamilə əhatə etməlidir. Tələbələrin idrak fəaliyyətini güc­ləndirmək üçün sualların fərdiləşdirilməsi (qüvvəli, orta qüvvəli və zəif tələbələrin bilik səviyyəsi nəzərə alınmaqla suallar tərtib olunmalı və uyğun səviyyəli şagirdlərdən həmin suallara cavab tələb edilməlidir), bəzi sualların alternativ şəkildə qoyulması, sa­də çalışma və istehsalat xarakterli məsələlərin həll etdirilməsi məq­sədəuyğundur.

Kimya tədrisinin altıncı xüsusiyyəti təlim prosesinin təc­rübə ilə müşayiət edilməsidir. Çalışmaq lazımdır ki, nəinki proqramda nəzərdə tutulan nümayiş təcrübələri, eləcə də labo­ra­toriya məşğələləri günün tələbləri səviyyəsində yerinə yetirilsin. Bunun üçün hər məktəbdə yaxşı təchiz edilmiş kimya kabineti olmalıdır. Təəssüf hissi ilə qeyd edilməlidir ki, orta ixtisas mək­təblərinin bəzilərində ayrıca kimya kabineti və laboratoriyası yox­dur. Lakin buradan heç də o nəticə çıxarılmamalıdır ki, kim­yanı təcrübəsiz keçmək mümkündür. Bizcə istisna təşkil edən hə­min məktəblərin müəllimləri tədris ilinin axırında yeni dərs ili üçün proqramın tələbinə əsasən reaktivləri, cihazları əldə edib ay­rıca şkaflarda yerləşdirsə, onların köməyi ilə müvafiq təcrü­bə­ləri özü nümayiş etdirər ki, bu da dərsin əyani qurulmasını təmin edər və təlim materialının əsaslı şəkildə mənimsənilməsinə səbəb olar.

Kimya tədrisinin yeddinci xüsusiyyəti fənlərarası və fən­daxili əlaqəni nəzərə almaqdan ibarətdir. Çünki kimyanın elə mövzuları vardır ki, o haqda fizika, biologiya, coğrafiya və sair fənlərin tədrisi zamanı bu və ya digər dərəcədə məlumat verilir. Kimya müəllimləri təkrara yol vermək üçün həmin məsələləri auditoriyada yenidən nəzərdən keçirməyib (buna həm də artıq vaxt gedər) tələbələri düşündürmək məqsədi ilə müstəqil öyrən­mə­lərini tapşıra bilər.

Göstərilən ümumi xüsusiyyətlərlə bərabər hər bir ixtisas məktəbində kimya tədrisinin spesifik xüsusiyyəti də vardır. Bu xüsusiyyət təlim prosesində hökmən nəzərə alınmalıdır. Məsələn, orta musiqi məktəblərində kimya tədrisi prosesində ümumbəşəri tərbiyənin tərkib hissələrindən biri olan estetik tərbiyəyə daha çox fikir verməlidir. Başqa sözlə desək, kimya tədrisinin estetika ilə əlaqəsi diqqət mərkəzində saxlanılmalıdır. Çünki musiqi təh­sili verən tədris müəssisələrinin spesifikası məhz bunu tələb edir. Kənd təsərrüfat texnikumunda ərzaq proqramının həyata keçiril­məsində, məhsuldarlığın artırılmasında və məhsulun keyfiy­yəti­nin yaxşılaşdırılmasında, politexnik texnikumunda texniki prob­lem­lərin həllində, tibb məktəbində ayrı-ayrı xəstəliklərin müali­cə­sində, əczaçılıq məktəbində müxtəlif dərman preparatlarının hazırlanmasında kimyanın rolu və əhəmiyyətinin aydınlaş­dırıl­ma­sına daha çox fikir verilməlidir.

Dostları ilə paylaş:

Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2023
rəhbərliyinə müraciət

Maddələrin tərkibi və quruluşu. Molekullar və atomlar

Maddələrin tərkibi haqqında fikirlər hələ bizim eradan təqribən 2500 il əvvəl yunan alimləri (Demokrit və b.) tərəfindən söylənilmişdir. Onlara görə bütün cisimlər gözlə görünməyən ən kiçik hissəciklərdən təşkil olunur. Həmin hissəciklər «atom» adlandırılmışdır. O dövrdə «atom» sözü bölünməz mənasında işlənirdi. Maddələrin hansı hissəciklərdən ibarət olması və quruluşu barədə tədqiqatlar sonralar da davam etdirildi.

XVIII əsrin ortalarında rus alimi M.V.Lomonosov və ondan 50 il sonra ingilis alimi Con Dalton maddələrin molekullardan və atomlardan əmələ gəlməsi, bu hissəciklərin xassələri haqqında daha inandırıcı elmi fikirlər irəli sürmüşlər. Onların mülahizələri 1860-cı ildə dünya alimlərinin əksəriyyəti tərəfindən qəbul olunan «Atom-molekul təlimi»nin əsasını qoymuşdur.

Atom-molekul təliminin əsas müddəaları aşağıdakılardır:

1) maddələr molekullardan və atomlardan təşkil olunur;
2) molekullar arasında boşluqlar vardır ki, onun da ölçüsü maddənin aqreqat halından və temperaturdan asılıdır.
Ən böyük boşluq qaz molekulları arasındadır. Bu onların asan sıxılması ilə izah olunur. Mayelər çətin sıxılır. Onların molekulları arasında boşluq nisbətən azdır. Bərk maddələrin molekulları arasında boşluq daha azdır, ona görə də demək olar ki, onlar sıxılmır.
3) molekullar daim hərəkətdədir, molekulların hərəkət sürəti temperaturla düz mütənasibdir;
4) molekullar arasında qarşılıqlı cazibə və itələmə qüvvələri vardır;
5) molekullar atomlardan təşkil olunur, atomlar da molekullar kimi daim hərəkətdədir;
6) bir atom növü başqasından öz kütləsinə və xassələrinə görə fərqlənir;
7) molekullar fiziki hadisələr zamanı dəyişməz qalır, lakin kimyəvi çevrilmələrdə parçalanır, atomlar isə kimyəvi çevrilmələr zamanı da parçalanmır;
8) bərk halda molekulyar quruluşlu maddələrin kristal qəfəsinin düyünlərində molekullar olur;
9) qeyri-molekulyar quruluşlu maddələrin kristal qəfəsinin düyünləı rində atomlar və ya başqa hissəciklər olur.

Molekulları və atomları kürəciklər şəklində təsəvvür edərək maddələrin molekullarını modellər şəklində aşağıdakı kimi göstərmək olar.

Atom-molekul təliminin müddəaları çoxlu maddələrin xassələrinin öyrənilməsinə və kimyəvi təcrübələrə əsaslanmışdır. Məsələn, biz adi şəraitdə su adlandırdığımız maddənin bərk haldan maye hala, sonra da buxarlanaraq qaz halına keçməsini öyrəndik.
Elektrik cərəyanının təsiri ilə və ya 2000°C qızdırdıqda suyun parçalanaraq yeni maddələr — hidrogen və oksigen əmələ gətirməsini izləyib təhlil etdikdə həmin müddəaların təsdiq olunduğunu görərik. Çevrilmələri modellər şəklində göstərək.
Şəkillərdən göründüyü kimi, su molekullarını atomlara parçalamaq üçün onu 2000°C-dək qızdırmaq lazımdır. Deməli, atomlar arasındakı cazibə qüvvələri molekullararası cazibə qüvvələrindən dəfələrlə böyükdür. Başqa sözlə, atomları bir-birinə bağlayan rabitələr molekullararası rabitələrdən çox möhkəmdir. Atomlararası bu rabitələr kimyəvi rabitə adlandırılır. Həmin rabitələrin qırılması və yaranması kimyəvi çevrilmələrin getməsi və yeni maddələrin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir.
Molekullar bir çox maddələrin ən kiçik hissəciyi olub, onların tərkibi və kimyəvi xassələri həmin maddələrdə olduğu kimidir. Molekullar kimyəvi reaksiyalar zamanı parçalanır, yəni onlar kimyəvi cəhətdən bölünən hissəciklərdir.
Molekül — maddənin kimyəvi xassələrini və tərkibini özündə saxlayan ən kiçik hissəcikdir.
Atomlar — maddənin kimyəvi cəhətdən bölünməyən ən kiçik hissəciyidir.
Bu tərifdə «kimyəvi cəhətdən bölünməyən» sözlərini xüsusi qeyd etmək lazımdır, çünki elə hadisələr məlumdur ki, onların nəticəsində atomlar parçalanır və atom enerjisi ayrılır. Həmin hadisələr atomların çevrilməsi ilə müşayiət olunur və nüvə fizikası kursunda öyrənilir.
Maddələr yalnız molekullardan və atomlardanmı təşkil olunur? Sonrakı elmi axtarışlar göstərdi ki, maddələr təkcə yüksüz və neytral hissəciklər olan molekullardan və atomlardan deyil, həmçinin müsbət və mənfi yüklü hissəciklərdən — ionlardan da təşkil oluna bilər.

Məsələn, xörək duzu, soda, əhəng daşı və başqaları belə maddələrdir (bu barədə VIII sinifdə daha ətraflı məlumat alacaqsınız). Molekullardan təşkil olunan maddələr molekulyar quruluşlu, atomlardan və ionlardan təşkil olunanlar isə şərti olaraq qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr adlandırılır. Molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr xassələrinə görə bir-birindən fərqlənir. Birincilər adi şəraitdə, əsasən, qaz (oksigen, azot, hidrogen, karbon qazı və s.) və ya maye (su, spirt, aseton və s.), yaxud da asan əriyən bərk (kristallik kükürd, ağ fosfor, şəkər, yod və s.) maddələrdir. İkincilərin isə hamısı çətin əriyən bərk (almaz, qrafit, qum, xörək duzu, soda və s.) maddələrdir.

Atomun tərkibi. XIX əsrin sonuna qədər atomlar maddənin bölünməyən ən kiçik (mikro) hissəciyi hesab olunurdu. Atomun nə dərəcədə kiçik olmasını aşağıdakı müqayisə ilə təsəvvür etmək olar. Almanı Yer kürəsi qədər böyütsək, eyni dəfə böyüdülən atom alma böyüklükdə olar. Atomların diametri 2·10-10—5·10-10 m-dir. Bu o deməkdir ki, sizin oxuduğunuz kitabın bir vərəqinin qalınlığında yüz minlərlə atom yerləşə bilər.
Atom — kimyəvi elementin bütün xassələrini özündə saxlayan ən kiçik hissəcikdir.
XIX əsrin sonunda və XX əsrin əvvəllərində edilən elmi kəşflər göstərdi ki, atom özü də mürəkkəb hissəcikdir. Əvvəlcə öyrənildi ki, hər bir atom müsbət yüklü nüvədən və onun ətrafında böyük sürətlə hərəkət edən mənfi yüklü hissəciklərdən — elektronlardan ibarətdir. Nüvə atomun əsas kütləsini təşkil edir və onun mərkəzində yerləşir. Nüvənin diametri atomun diametrindən 50—100 min dəfə kiçikdir.
Fizika kursundan sizə bəllidir ki, atom nüvəsinin özü də mürəkkəbdir (şəkil 14). O, proton və neytron adlanan hissəciklərdən təşkil olunur. Protonun yükü +1, kütləsi isə təqribən hidrogen atomunun küt 1 əsinə bərabərdir və ya 1,673·10·24 q-dır. Nüvənin müsbət yükünün miqdarı protonların sayı ilə müəyyən edilir. Məsələn, hidrogen atomunda 1, oksigen atomunda isə 8 proton olduğundan onların nüvələrinin yükü müvafiq olaraq +1 və +8-dir. Proton p hərfi ilə və ya 1+1 p kimi işarə olunur. Neytron yüksüz hissəcikdir. Onun kütləsi (1,675·10·24q) təqribən protonun kütləsinə bərabərdir. Neytronu n və ya 10 n ilə işarə edirlər.
Elektron çox kiçik kütləyə malikdir. Onun kütləsi protonun kütləsindən 1836 dəfə azdır (≈9,109·10-28q), yükü isə əks işarə ilə protonun yükünə (-1) bərabərdir. Elektron ilə işarə olunur.
Atomlarda elektronların sayı, protonların sayı ilə eyni olduğundan onlar sərbəst halda neytral hissəciklərdir.
Hər bir atom növü isə bildiyimiz kimi, başqasından fərqli proton sayına malikdir. Atomun kütləsi onun proton və neytronlarının sayı ilə müəyyən edilir. Buna kütlə ədədi (A) deyilir. Deməli, atomlar müəyyən kütləyə malik neytral hissəciklərdir. A=N(p)+N(n). Protonların sayı elementin nüvəsinin yükünə (Z) bərabər olduğu üçün A=Z+N(n).
Bunları bildikdən sonra atoma yeni tərif vermək olar.
Müsbət yüklü nüvədən və mənfi yüklü elektronlardan ibarət olan elektroneytral hissəciyə atom deyilir.
Neytral atomda N(p)=N(ē) olur.
Atom elektron verdikdə müsbət yüklü, elektron alanda isə mənfi yüklü iona çevrilir. Məsələn:
ııNa°—ē—>11Na+ elektron vermə prosesi (oksidləşmə)
S°+2ē->S2- elektron alma prosesi (reduksiya)
Müsbət yüklü ionlarda N(p)>N(ē) N(ē)=p —yük
Mənfi yüklü ionlarda N(p)

tonun yükü = N(p)—N(ē)





Müəllif: Mütəllim Abbasov, Vaqif Abbasov, Nasim Abışov, Vəli Əliyev

Mənbə: Kimya 7 Ümumtəhsil məktəblərinin 7-ci sinfi üzrə Kimya fənni üzrə Dərslik

• Teqlər:
• atom
• , molekul
• , maddələrin tərkibi
• , maddələrin quruluşu