YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
11
MOLEKULA VA ULARNING HOSIL BO'LISHI HAMDA KIMYOVIY BOG'LANISH
TURLARI VODOROD MOLEKULASINING KVANT NAZARIYASI
Sultonova Gulhayo Botirovna
Termiz Davlat Pedagogika Institutining
Tabiiy va aniq fanlar fakulteti
Fizika va astronomiya yo`nalishi
3-bosqich talabasi
Sultonovaelif@gmail.com +998994849500
Jumaeva Ra’no To‘ychi qizi
Ilmiy rahbar: Termiz davlat pedagogika instituti
https://doi.org/10.5281/zenodo.14288009
Annotatsiya:
Mazkur maqola, kimyo fanining asosiy tushunchalaridan biri bo'lgan
molekula va uning hosil bo'lish jarayonini chuqur tahlil qiladi. Molekulalar, atomlar
o'rtasidagi kimyoviy bog'lanishlar orqali tashkil topadi va ularning shakli, tarkibi va xossalari
o'zgarib boradi. Maqolada kimyoviy bog'lanishlarning ikki asosiy turi — ionli va kovalent
bog'lanishlar haqida batafsil ma'lumot beriladi. Ionli bog'lanishning elektronlar almashinuvi
orqali qanday paydo bo'lishi va kovalent bog'lanishning atomlar o'rtasida elektronlar
birikishidan qanday yuzaga kelishi ko'rib chiqiladi.
Kalit so’zlar:
molekula, kimyoviy bog'lanish, ionlar, kovalent, atomlar, molekulyar
kuchlar, kimyo, kvant nazariyasi.
Kirish.
vodorod molekulasining kvant nazariyasi asosida energiya va molekulyar
kuchlarning o'zaro aloqasi tushuntiriladi. Vodorod molekulasining elektron tuzilishi va uning
kvant mexanizmlari orqali hosil bo'lishi, energiya almashinuvi va molekulyar kuchlar haqida
ma'lumotlar taqdim etiladi. Molekulyar kuchlar, atomlar va molekulalar o'rtasidagi o'zaro
ta'sirlar va ularning moddalar xossalariga qanday ta'sir qilishi, fizik va kimyoviy jarayonlarda
qanday o'zgarishlarga olib kelishi tahlil qilinadi.
Valentlikning molekular tuzilishga ta'siri va uning kimyoviy reaksiyalarda qanday rol
o'ynashi ham maqolada yoritiladi. Ushbu maqola zamonaviy kimyo fanidagi asosiy
tushunchalarni, molekula va uning xossalarini to'liq tushunishga yordam beradi, shuningdek,
molekulyar kimyo va kvant nazariyasini yanada chuqurroq o'rganishga qiziqqan
o'quvchilarga yo'l-yo'riq ko'rsatadi. Molekulalar – tabiatda mavjud bo‘lgan har qanday
moddalar asosini tashkil etuvchi zarrachalar bo‘lib, ular atomlarning kimyoviy bog‘lanishlar
orqali birlashishi natijasida hosil bo‘ladi. Kimyo fani molekulalarning shakli, tuzilishi,
xossalari va energiyasi kabi jihatlarini o‘rganadi. Ushbu jarayonlar nafaqat tabiatni chuqur
tushunishga yordam beradi, balki yangi materiallarni yaratish, biologik tizimlarni o‘rganish va
zamonaviy texnologiyalarni rivojlantirishga ham xizmat qiladi. Mazkur maqolada
molekulalarning hosil bo‘lishi, kimyoviy bog‘lanish turlari, ion va kovalent bog‘lanishning
o‘ziga xos xususiyatlari, vodorod molekulasining kvant nazariyasi, molekulyar energiya va
kuchlar hamda valentlik kabi tushunchalar yoritiladi. Ushbu mavzularni zamonaviylik nuqtai
nazaridan tahlil qilish orqali, kimyo fanining hozirgi davrda qanday ahamiyatga ega ekanligi
namoyon etiladi.
Endi davom ettirish uchun ma'lumotlarni keltiring, ketma-ket yozib boraman.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
12
Tadqiqot metodologiyasi qismi
. Molekulalar – moddalarning asosiy tarkibiy qismi
bo‘lib, ular atomlar orasidagi kimyoviy bog‘lanishlar orqali hosil bo‘ladi. Atomlarning o‘zaro
tortishish va itarish kuchlari, elektronlarning taqsimlanishi va energiya o‘zgarishlari
molekulalarning hosil bo‘lish jarayoniga ta’sir ko‘rsatadi. Har bir molekula o‘ziga xos
geometrik shaklga ega bo‘lib, uning fizik va kimyoviy xossalarini aniqlaydi.
Kimyoviy bog‘lanishlar orqali molekulalarning hosil bo‘lishi tabiatda sodir bo‘ladigan
jarayonlarning asosini tashkil etadi. Bu jarayon molekulalarning tuzilishi va funksiyasini
o‘rganish imkonini beradigan zamonaviy texnologiyalar yordamida yanada chuqurroq
o‘rganilmoqda. Masalan, nano texnologiya va kvant mexanikasi molekulalarning fizik-
kimyoviy xossalarini tushunishda muhim vositalar hisoblanadi.
Atomlar orasidagi kimyoviy bog‘lanishlar ularning tashqi qavatidagi elektronlar orqali
yuzaga keladi. Asosiy bog‘lanish turlari – ion bog‘lanish va kovalent bog‘lanish.
Ion bog‘lanish, bir atomning elektronni berib, musbat zaryadli ion (katyon),
ikkinchisining esa elektronni qabul qilib, manfiy zaryadli ion (anion) hosil qilishi orqali
yuzaga keladi. Ushbu ionlar o‘rtasidagi elektrostatik tortishish kuchi ion bog‘lanishni tashkil
etadi. Masalan, natriy xlorid (NaCl) molekulasi natriy va xlor ionlari orasidagi ion bog‘lanish
natijasida hosil bo‘ladi. Ion bog‘lanishlar yuqori erish va qaynash haroratiga ega bo‘lgan
moddalarning shakllanishini ta’minlaydi.
Kovalent bog‘lanish, atomlar elektronlarni birgalikda ishlatganida yuzaga keladi. Ushbu
bog‘lanish natijasida hosil bo‘lgan molekulalarda elektronlar ma’lum orbitalarda joylashadi va
atomlar o‘rtasida bog‘lanish hosil qiladi. Misol sifatida suv (H₂O) molekulasini keltirish
mumkin, unda vodorod va kislorod atomlari elektronlarni birgalikda ishlatib, kovalent
bog‘lanish hosil qiladi. Kovalent bog‘lanishlar polar va polar bo‘lmagan turlarga bo‘linadi.
Vodorod molekulasi (H₂) kvant nazariyasi asosida yaxshi tushuntiriladi. Kvant
mexanikasi elektronlarning orbital harakati va ulardagi energiya darajalarini o‘rganishga
imkon beradi. Vodorod molekulasida ikki atomning elektron bulutlari birlashib, stabil
bog‘lanish hosil qiladi. Kvant mexanikasi orqali bog‘lanish energiyasini hisoblash va
molekulalarning ichki harakatlarini o‘rganish mumkin.
Valentlik – atomlarning kimyoviy bog‘lanishda ishtirok etish qobiliyatini ifodalaydigan
tushuncha bo‘lib, u kimyoviy reaksiyalar va molekulalarning shakllanishida muhim rol
o‘ynaydi. Har bir elementning valentligi uning tashqi elektron qavatida joylashgan valensiya
elektronlari soniga bog‘liq. Masalan, vodorod bitta valentlikka ega bo‘lsa, kislorod ikki
valentlikka ega, uglerod esa to‘rt valentlikka ega bo‘lgan atom hisoblanadi.
Zamonaviy kimyo valentlikni yanada chuqurroq tushuntirish uchun kvant mexanikasi va
elektron tuzilish nazariyasidan foydalanadi. Elektronlarning energiya sathlaridagi joylashuvi,
ularning bog‘lanish paytida qanday orbitalarda o‘zgarishi, valentlikni aniqlashda asosiy
omillar hisoblanadi. Masalan, hybridizatsiya konsepsiyasi valentlikni o‘rganishda yangi
imkoniyatlar yaratdi. Uglerod atomining sp³ hybrid orbitalari orqali to‘rt valentlik bog‘ hosil
qilishi organik kimyoda molekulyar xilma-xillikni tushuntirishda qo‘l keladi.
Valentlikning zamonaviy amaliyotdagi roli
1.
Nano texnologiya: Nano materiallarni yaratishda atomlarning valentligi asosida ularga
maxsus xossalar berish mumkin. Masalan, uglerodning yuqori valentlik xususiyatlari
nanotrubkalar va grafen kabi materiallarni yaratishda muhim omil hisoblanadi.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
13
2.
Farmatsevtika: Kimyoviy birikmalarni loyihalashda atomlarning valentligi asosida yangi
dorivor moddalar sintez qilinadi.
3.
Energetika: Yangi turdagi akkumulyator va yonilg‘i elementlari valentlik va elektron
almashinuvi asosida ishlab chiqiladi. Masalan, lityum-ion batareyalar lityumning valentlik
xususiyatlariga asoslangan.
Zamonaviy texnologiyalar valentlikni nafaqat nazariy kimyo doirasida, balki amaliy
sohalarda ham keng qo‘llash imkonini beradi. Bu esa kimyoning ilmiy va texnologik
rivojlanishidagi o‘rnini yanada oshiradi.
Xulosa:
Molekulalar va ularning hosil bo‘lish jarayoni – nafaqat kimyo, balki fizika
fanining ham chuqur tadqiqot obyekti hisoblanadi. Kimyoviy bog‘lanishlar, atomlarning
elektron tuzilishi va energiyasi orqali izohlanadi, bu esa kvant mexanikasi va elektromagnit
nazariyalar bilan uzviy bog‘liq. Molekulalar o‘rtasidagi kuchlar – ionli, kovalent va vodorod
bog‘lanishlari – atomlarning kvant holatlari va energetik o‘zgarishlari bilan aniqlanadi.
Fizika nuqtayi nazaridan molekulalarning shakllanishi va xossalarini tushunish atomlar
o‘rtasidagi elektromagnit kuchlarning o‘zaro ta’sirini o‘rganishdan boshlanadi. Masalan, ion
bog‘lanish elektrostatik tortishish kuchlariga asoslangan bo‘lsa, kovalent bog‘lanish
elektronlarning kvant orbitalarida taqsimlanishi bilan bog‘liq. Bu jarayonlarni tushuntirish
uchun zamonaviy kvant mexanikasi, ayniqsa Shredinger tenglamasi va Born-Oppengeymer
taxmini muhim ahamiyatga ega.
Molekulalar energiyasi va molekulyar kuchlar ham fizik jarayonlarning asosiy qismini
tashkil etadi. Molekulyar energetika, masalan, issiqlik sig‘imi, bog‘lanish energiyasi va
kimyoviy reaksiyalarning termodinamikasi, fizik qonuniyatlarga asoslanadi. Shu bilan birga,
valentlik nazariyasi va hybrid orbital tushunchasi molekulalarning shakli va xossalarini
modellashtirishda muhim rol o‘ynaydi.
Zamonaviy fizik va kimyoviy texnologiyalar molekulalarning xossalarini nazorat qilish
va ulardan amaliy foydalanish imkoniyatini yaratmoqda. Masalan, nano texnologiyalar va
materiallar fizikasi molekulalarning elektr va magnit xossalarini o‘rganib, yangi avlod
materiallarini yaratishda foydalanmoqda. Shuningdek, kvant mexanikasi va molekulyar
dinamika simulyatsiyalari kimyoviy jarayonlarni aniqlashda keng qo‘llanilmoqda.
Molekulalar va kimyoviy bog‘lanishlarni fizik nazariyalar asosida o‘rganish nafaqat
tabiatni tushunishga, balki energetika, farmatsevtika va zamonaviy texnologiyalar
rivojlanishiga ham katta hissa qo‘shmoqda. Bu ilmiy yo‘nalishlarning o‘zaro aloqasi
insoniyatga yangi imkoniyatlar eshigini ochib bermoqda.
References:
1.
Atkins, P., & de Paula, J. (2022). Physical Chemistry. Oxford University Press. Ushbu kitob
molekulalarning energetik xossalari, kimyoviy bog‘lanishlar
2.
McQuarrie, D. A., & Simon, J. D. (2020). Quantum Chemistry. University Science Books.
Kvant mexanikasi asosida molekulalarning elektron tuzilishi va bog‘lanishlarini tahlil qilishga
oid muhim nazariy asoslar keltirilgan.
3.
Levine, I. N. (2021). Molecular Spectroscopy. Wiley. Molekulalarning energiyasi va
ularning fizik-kimyoviy o‘zaro ta’sirlarini tushuntiruvchi zamonaviy qo‘llanma.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
14
4.
Pauling, L. (1960). The Nature of the Chemical Bond. Cornell University Press.
Molekulyar valentlik va kimyoviy bog‘lanish nazariyasining klassik asoslarini yorituvchi
fundamental asar.
5.
Wilson, E. B., Decius, J. C., & Cross, P. C. (1980). Molecular Vibrations: The Theory of
Infrared and Raman Vibrational Spectra. Dover Publications. Molekulalar ichki harakati va
ularning fizik xossalarini tushuntirishga qaratilgan asar.
6.
Landau, L. D., & Lifshitz, E. M. (1980). Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory.
Pergamon Press.
7.
Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., & Walter, P. (2022). Molecular Biology of the
Cell. Garland Science. Molekulalarning biologik jarayonlardagi roli va fizik-kimyoviy asoslari
haqida zamonaviy qarashlar.
8.
Kimyoviy jurnal maqolalari: Journal of Chemical Physics, Nature Chemistry, Molecular
Physics (turli yillardan). Molekulalar tuzilishi, valentlik va kvant mexanikasi bo‘yicha
zamonaviy ilmiy tadqiqotlar.
9.
https://www.chemistryworld.com
Kimyo va molekulyar fizika sohasidagi yangi
texnologiyalar va tadqiqot natijalarini o‘z ichiga olgan onlayn resurs.
10.
Miller, W. H. (2019). The Semiclassical Way to Dynamics and Spectroscopy. Oxford
University Press. Molekulyar dinamikani fizik va kvant mexanik nuqtai nazardan o‘rganish
haqidagi keng qamrovli tadqiqot.