Kimyoviy unsur

Kimyoviy unsur (kimyoviy element) – bir xil zaryadli yoki atom raqamli atomlar majmuasi. 2011-yil unsurlar soni 118 taga yetdi. Ulardan 25 tasi sunʼiy yoʻl bilan (yadroviy reaksiya yordamida) hosil qilingan.

Kimyoviy elementlar – yadrolarining musbat zaryadi hamda atom qobigʻidagi elektronlar sonining bir xilligi bilan tavsiflanadigan atomlarning alohida bir turi. Massa soni (atom yadrosini tashkil etadigan protonlar va neytronlar massalarining yigʻindisi) har xil boʻlgan kimyoviy unsur izotoplar deb ataladi. Tabiatda koʻp Kimyoviy unsur 2 yoki undan koʻp izotoplardan tashkil topgan. Yer poʻstida tarqalgan tabiiy kimyoviy unsurning izotop tarkibi oʻzgarmasdir, shuning uchun ularning eng muhim hisoblangan tavsifi – atom massasi deyarli oʻzgarmas boʻladi. Tabiiy Kimyoviy unsur, asosan, noradioaktiv boʻlib, turli-tuman oddiy (kimyoviy jihatdan parchalanmaydigan) va murakkab (kimyoviy birikmalar) moddalarni tashkil etadi.

Elementlar tabiatdagi butun mavjudotning eng oddiy tarkibiy qismlari, degan tushuncha miloddan bir necha asr ilgari vujudga kelgan. Aristotelning fikricha, boshlangʻich materiya 4 abstrakt „prinsip“ (asos): issiqlik, sovuqlik, namlik va quruklikdan tashkil topgan. Ularning juftlarida qismlar miqdori maʼlum bir sonni tashkil etgach, 4 asosiy element – olov, suv, havo va tuproq hosil boʻlarmish. Keyinchalik alkimyogarlar Aristotelning „prinsip“ va „element“lariga eruvchanlik (tuz), yonuvchanlik (oltingugurt) va metallsimonlik (simob) degan tushunchalarni kiritdilar.

Sharq olimlaridan Abu Rayhon Beruniy, Abu Ali ibn Sino, Kindiy va boshqa koʻpgina olimlar elementlar haqida oʻz fikrlarini aytishgan. Mas, Kindiyning fikriga koʻra, tabiatdagi barcha narsalar materiyadan tashkil topgan, materiya esa olov, suv, havo va tuproqdan iborat. Ilk bor kimyoviy unsur taʼrifini 1661-yilda ingliz kimyogari Robert Boyl bergan, u oddiy moddalarni belgilash uchun kimyoga „element“ degan terminni kiritgan, shu sababli „oddiy modda“ va „element“ degan tushunchalar uzoq, vaqtgacha bir maʼnoni anglatadi, deb hisoblab kelingan. 19-asrning 60-yillarida, oddiy modda bilan kimyoviy unsur molekula bilan atomga uxshaydi, yaʼni oddiy modda ham, har qanday modda singari, molekulalardan tuzilgan, kimyoviy unsur esa atomlardan tuzilgan, deb hisoblanardi; 1869-yilda D. I. Mendeleyev „… bu tushunchalardagi farq qar doim hisobga olinishi kerak“ deb taʼkidlagan edi. Soʻngra Kimyoviy unsur atomga, yaʼni elementning molekulalarda boʻladigan va barcha xossalarini uzida mujassam etgan eng kichik zarrachaga tobora koʻproq oʻxshaydigan boʻldi. Demak, har qanday atom Kimyoviy unsurdir, ammo atomlarning har qanday birikmasi element boʻla olmaydi; bir xil element atomlarining oʻzaro birikishi natijasida oddiy moddalar hosil boʻladi. Koʻpchilik Kimyoviy unsur tuzilishi va xossalari turlicha boʻlgan bir necha oddiy moddalar hosil qilishi mumkin (qarang Allotropiya); bir xil elementdan hosil boʻladigan oddiy moddalarning oʻzi oʻsha elementning allotropik shakl oʻzgarishlari deb ataladi; turli elementlar atomlarining birikishi natijasida esa yo oddiy moddalar aralashmasi yoki murakkab modda hosil boʻladi. Kimyoviy unsur kimyoviy jarayonlarda oʻzgarmaydi, ammo yadro reaksiyalarshi bir-biriga aylanishi mumkin. 2001-yilgi davriy sistemada 109 ta kimyoviy unsur maʼlum; bulardan 21 si (Ts, Pm, At, Fr, Np, Pu va elementlar davriy sistemasining 95dan 109gacha 15 elementi) ilk bor sunʼiy ravishda olingan, keyinchalik Ts, Pm, Fr, Np elementlari juda oz miqdorda uran rudalari tarkibida topilgan.

Kimyoviy unsurning yana bir muhim tavsifi davriy jadvaldagi elementlarning Yer poʻstida keng tarqalganligidir. Rus olimi akademik A. P. Vinogradov tuzgan Yer poʻstining oʻrtacha kimyoviy tarkibi jadvaliga koʻra, eng koʻp tarqalgan element – kislorod massa jihatdan 47,2% ni tashkil etadi, soʻngra kremniy – 27,6%, alyuminiy – 8,80%, temir – 5,10%, kalsiy – 3,6%, natriy – 2,64%, kaliy – 2,6%, magniy – 2,10%, vodorod – 0,15%, bu elementlar Yer poʻsti massasining 99,79%ni, qolgan barcha Kimyoviy unsur fakat 0,21%ni tashkil etadi.

Tabiatda atom massasi kichik elementlar eng koʻp tarqalgan, organizmlarda esa nisbatan yengil elementlar (S, N, O) koʻp boʻladi. Koinotda ham eng yengil elementlar – vodorod bilan geliy juda koʻp tarqalgan. Uglerod, kislorod, vodorod, azot, oltingugurt, fosfor, xlor, kremniy, kaliy, magniy, kalsiy va temir elementlari oʻsimlik va hayvonlar hayotida muhim rol oʻynaydi.

Baʼzi elementlarning Yer poʻstidagi umumiy miqdori kam boʻlsada, yer yuzida toʻplanib qatlamlar hosil qiladi, bu qatlamlardan ularni qazib olish mumkin. Kimyoviy unsur baʼzan toza holda ham uchraydi (oltin, simob, platina va boshqalar). Bu elementlarni qazib olish birmuncha oson boʻlib, ular insoniyatga qadimdan maʼlum. Baʼzi elementlar Yer poʻstining qazib chiqarish mumkin boʻlgan qatlamida juda tarqoq holda boʻladi; ular nodir elementlar deb ataladi. Ammo „nodir“ degan tushuncha kimyoviy unsurga nisbatan mutlaqo oʻzgarmaydigan tushuncha emas. Mas, hozirgi koʻp ishlatiladigan alyuminiy va magniy bundan bir necha oʻn yil muqaddam nodir element deb hisoblanar va juda qimmat turar edi. Lekin keyinchalik bu elementlarni ishlab chiqarish usullarining takomillashishi ularni maʼlum elementlar qatoriga kiritilishiga sabab boʻldi.