Документ

Всего документов: 5844
Число пользователей: 15251

Информация о документе

Цена	15000UZS
Размер	1.3MB
Покупки	1
Дата загрузки	20 Август 2024
Расширение	docx
Категория	Химия

Radioaktivlik. Yadro reaksiyalari tenglamalarini tuzish

Atomning o’lchami 10 -11
m, yadroning o’lchami bo’lsa 10 -16
m
atrofida.
Ko’rinib turibdiki yadro atomga nisbatan 100000 marta kichik. Shuning uchun ham
-zarrachalar yupqa metall plastinkadagi yadrolar orasidagi masofadan o’tib ketadi
va u o’z yo’nalishini o’zgartirmaydi. Agar -zarrachalar yadrolarning yaqinidan
o’tsa ular og’adi. -zarrachalar yadrolar mavjudligini isbot etmay ularning zaryadini
aniqlashga imkon beradi. Elementlarning davriy jadvaldagi tartib nomeri yadrodagi
protonlar sonini hamda yadro atrofida aylanuvchi elektronlar sonini ko’rsatadi.
Shu tajriba asosida E.Rezerford atom tuzilishining planetar nazariyasini taklif
qildi va quyidagi xulosalarga keldi:
1) Atomda o’lchami jihatdan juda ham kichik markaz bo’lib, atomning barcha
massasi shu kichik markazda joylashgan. Bu markazni yadro deb atashdi. 2) Atom
yadrosidagi musbat zaryadlar soni uning atrofidagi manfiy zaryadli elektronlar
soniga teng va bir-birini neytrallab turadi.
Demak, atomda 3 xil zarracha mavjud ekan.
1920 yilda Rezerford vodorod atomining yadrosini elementar (eng oddiy)
zarracha deydi. Uning yadrosini o’rganib, bitta musbat zaryadli zarracha borligini
aniqlaydi va unga proton “birinchi ” degan nom beradi.
Vodorod atomida vodorodning nisbiy atom massasidan protonlar sonining
ayirmasi nolga teng
10

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI

1. N.А.Pаrpiеv, А.G.Muftахоv, Х.R.Rахimоv. Nооrgаnik kimyo. Tоshkеnt
«O‘zbеkistоn»-2003.
2. K.Ахmеrоv, А.Jаlilоv, R.Sаyfutdinоv «Umumiy vа nооrgаnik kimyo»
Tоshkеnt «O‘zbеkistоn» 2003
3. Yoriev O.M.va boshqalar “Umumiy va noorganik kimyodan masala va
mashqlar to’plami” Toshkent, 2008.
4. Qodirov Z., Muftaxtov A., Norov SH. Kimyoviy tenglamalar tuzish.
Toshkent: “O’zbekiston”, 1998.
5. A.Yu.Iskandarov, R.Sh. Berdikulov, S.I.Ismoilov KIMYO fanini kasbiy
sohalarga yo‘naltirib o‘qitish metodikasi (o‘rta maxsus, kasb-hunar ta’limi
muassasalari o‘qituvchilari uchun metodik qo‘llanma) T. Nizomiy nomidagi
TDPU.2012y.
6. E.Lutfullayev va boshqalar. Anorganik kimyodan laboratoriya
mashg’ulotlari. Samarqand. 2006y.
7. Sh.Daminova va boshqalar. Anorganik kimyodan laboratoriya
mashg’ulotlari. 2007 y.
8. E.Lutfullayev va boshqalar Anorganik kimyo. Samarqand 2009 yil.
9. L.V.Golish «Ta`limning faol uslublari: mazmuni, tanlash va amalga
oshirish» T. O`rta mahsus kasb-hunar ta`limi markazi, 2001 yil.
10. M.Nish о n о v, Sh.M а m а j о n о v, V. Х o‘j ае v "Kimyo o‘qitish m е t о dik а si".
T.O‘qituvchi. 2002 y.
11. K.Axmerov,A.Jalilov, R.Sayfutdinov. Umumiy va anorganik
kimyo.Toshkent O’zbekiston 2003-yil
12. G о lish. “T а ’limning f ао l usull а ri: m а zmuni, t а nl а sh, а m а lg а о shirish”.
T.O‘rt а m ах sus k а sb- х un а ri t а ’lim m а rk а zi. 2001 y.
36

1-usul:
1)Bunda masalani yechishda berilgan
massa ulushlarni miqdor ulishiga otkiziladi,
ya’ni 100 ga bo’linadi.
n( 36
Ar)=0,3/100=0,003
n( 38
Ar)=0,7/100=0,007 n( 40
Ar)=99/100=0,99
2) Mol ulushlari yig’indisi doim 1ga
teng bo’ladi .(0,003+0,007+0,99=1) 3)
Har bir chiqgan miqdor ulushlarni
o’zlarining nisbiy atomlariga ko’paytirib
chiqiladi va umumiy jamlanadi.
0,003·36+0,007·38+0,99·40=39,974 12-
masala. 2-usul .O’rta arifmetik qiymatini
toppishga asoslanib yechish.
M(o’rtacha)=36·0,3+38·0,7+
+40·99/100=39,974
Javob: Argonning nisbiy atom
massasi 39,974 ga teng.
Tabiiy borning atom massasi 10,81 ga teng bo’lib 10
B va 11
B izotoplarining
aralashmasidir. Shunga kora tabiiy bordagi izotoplarning foiz miqdorlarini
aniqlang.

Yechish:
1-usul:
10
B izotopining foiz miqdori x va 11
B
izotopining foiz miqdori (100-x) ga
ko’paytirib, hosil bo’lgan
ko’paytmalarni qo’shamiz va yig’indini
yuzga bo’lamiz. Natija 10,81 bo’lishi
kerak. Ushbu tenglikdan foydalanib 2-usul:
Ushbu masalani diagonal usulda ham
yechish mumkin.

10 0,81

10.81
11 0.19
Javob 10
B=19%, 11
B=81%.
masalani yechamiz. 10x+11(100-x)
10x+1100-11x=1081
-x=-19 x=19 ga
26

(1-1=0), demak, vodorod atomining yadrosida faqat proton mavjud. Vodoroddan
boshqa elementlarning nisbiy atom massasidan protonlar soni ayrilsa noldan
farqli sonlar hosil bo’ladi.
M-n: O 16-8=8; S 32-16=16; Li 7-3=4. Demak, vodoroddan boshqa elementlarning
yadrosida protondan boshqa yana qandaydir zarracha mavjud.
1932 yilda Rezerfordning hamkasbi Chedvik Be atomiga α - zarracha ta’sirini
o’rganib, zaryadsiz, lekin aniq massaga ega bo’lgan zarrachani aniqladi va unga
neytron deb nom berdi. Bu lotinchadan olingan bo’lib, “u ham emas, bu ham
emas, oraliq, neytral” degan ma’noni bildiradi.

Neytron ochilgandan so’ng 1932 y D.I.Ivanenko, B.I.Gapon va Geyzenberglar
atom yadrosini o’rgandi va yadro tuzilishining “proton–neytron” nazariyasini
yaratdilar. Unga ko’ra atom yadrosi proton va neytronlardan tashkil topgan.
Yadrodagi proton va neytronlar birgalikda nuklonlar ( nuklos -yadro, yadro tarkibini
tashkil etgan zarracha) deb ataladi.

1.2.Proton-neytron nazariyasi.
1) Atom musbat zaryadlangan yadro va manfiy zaryadlangan
elektronlardan iborat elektroneytral zarracha.
2) Yadro atomning markazida joylashgan bo’lib, proton va neytronlardan
tashkil topgan. Yadroda atomning barcha massasi to’plangan.
Ma’lumki, atom yadrosi proton va neytronlardan tashkil topgan. Protonlar
musbat zaryadli bo’lganidan ular bir-birini kulon kuchi bilan itaradi. Ammo
yadrodagi bir xil zaryadli protonlar bilan zaryadsiz neytronlarning o’zaro tortilish
kuchi ham bor. Bu kuch yadro kuchi deb ataladi. Ular juda qisqa masofada ta’sir
etadi (10 -16
m). Yadro kuchlari kulon kuchlariga nisbatan ancha ortiq bo’lgani
uchun elementlarning yadrolari barqaror bo’ladi.
11

Ko’pchilik elementlar o’zining bir necha izotopining aralashmasidan iborat
bo’ladi. Izotoplar soni turli elementlarda turlicha bo’ladi.M-n: K (10 ta) tabiiy
izotopi ma’lum, Hg (7 ta), O (3 ta), F (1 ta), Fe (6 ta), Ag (7 ta), Xe (9 ta), Sn (10
ta).
???????????? ?????? , ???????????? ?????? , ???????????? ?????? ; ?????????????????? ?????? , ?????????????????? ?????? , ?????????????????? ?????? ; ???????????????????????? ?????? , ???????????????????????? ?????? , ???????????????????????? ?????? .
Elementlarning tartib nomeri ortishi bilan ularning barqaror izotoplari
yadrolaridagi neytronlarining soni ham ortib boradi. Hozir ma’lum bo’lgan 107 ta
elementning 250 dan ortiq izotopi bor (radiaktiv izotoplar bular jumlasiga
kirmaydi).
Izobar deb atom massasi bir xil, lekin protonlar va neytronlar soni har xil
bo’lgan atomlar turiga aytiladi.
???????????????????????? ???????????? , ???????????????????????? ?????? , ???????????????????????? ???????????? ; ???????????????????????? ???????????? , ???????????????????????? ???????????? ; ?????????????????????????????? ???????????? , ?????????????????????????????? ???????????? .
Izoton deb neytronlar soni bir xil, lekin atom massasi, protonlar va elektronlar
soni har xil bo’lgan atomlar turiga aytiladi.
38
18 ???????????? (38 − 18 = 20 ?????? ), 39
19 ?????? (39 − 19 = 20 ?????? ), 40
20 ???????????? (40 − 20 = 20 ?????? ).
136
54 Xe(54p 
Izoelektron deb elektronlar soni bir xil bo’lgan atom, ion yoki molekulalarga
aytiladi.
.
Turli tog’ jinslari, minerallar va organik tabiatga ega bo’lgan moddalarning
yoshini aniqlashda izotoplardan foydalaniladigan bir necha usullar mavjud. Bu
usullarga qo’rg’oshin, geliy, uglerod izotoplaridan foydalanish kiradi. Uglerodning
C 14
izotopi yarim emirilish davri 5710 yilni tashkil etadi. Bu izotop atmosferada
turli kosmik nurlanishlar natijasida hosil bo’lib, organizm uni o’zlashtiradi.
Organizm halok bo’lganidan so’ng uning konsentratsiyasi kamaya boshlaydi.
Atmosferadagi uglerod konsentratsiyasi va topilmadagi uglerod konsentratsiyasini
solishtirib organik topilma yoshini aniqlash mumkin bo’ladi. Co 60
massali izotopi
jigar rakini davolashda ishlatiladi.
14

D.I.Mendeleyev fikricha “atom bu − undanda kichik bo’lgan bo’linmaydigan
zarrachalardan iborat, lekin hozir buni isbotlashning iloji yo’q”.
Ar-Roziy : atomlar bo’linadigan zarrachalar bo’lib, ularning ichi bo’shliq va
mayda bo’lakchalardan iborat bo’ladi, ular doimo harakatlanadi va ular orasida
o’zaro ta’sir kuchlari mavjud deb hisoblagan.
Abu Rayhon Beruniy : atomlarni bo’linadigan (lekin cheksiz emas) mayda
zarrachalar ekanligini e’tirof etgan.
Atomning murakkabligini isbotlovchi dastlabki tajriba 1895 yilda Angilyalik
olim Kruks tomonidan amalga oshirildi. U havosi so’rib olingan shisha nayga
kavsharlangan xolda elektrodlar o’rnatdi. Elektrodlarga yuqori kuchlanishli
o’zgarmas elektr toki ulanganda tokning manfiy qutbidan musbat qutbi tomon
nurning shu’lalanib ajralishi kuzatiladi.

Shu’la sochayotgan nur elektromagnit maydonidan o’tkazilganda, musbat
tomonga og’ishi kuzatildi. Demak, katoddan ajralayotgan nur manfiy zaryadlangan
zarrachalar oqimidan iborat bo’lib chiqdi. Nur yo’liga parrak qo’yilganda uning
xarakatlanishi kuzatildi. Bundan nur zarrachalarining massaga ega ekanligi
to’g’risida xulosa chiqarish mumkin bo’ladi.

6

+ -

1898 yili Jon Tomson o’sha davrda ma’lum bo’lgan ma’lumotlar asosida
atomga dastlabki ta’rifni berdi.
Atom bu - butun hajm uzra bir tekis tarqalgan musbat zaryadli zarrachalardan
iborat bo’lib, bu musbat zaryadli zarrachalarni manfiy zaryadli elektronlar
neytrallab turadi.
1911 yilda ingliz olimi Ernest Rezerford va shogirdlari G.Gekkel va
Marsdenlar o’z tajribalari asosida Tomson nazariyasining puchligini isbot qildi va
planetar nazariyani qaytadan tikladi. 1911 yilda E.Rezerford α - nurlarni o’n ming
atomga to’g’ri keladigan yupqa metall (oltin) plastinkasidan o’tkazganda, ularning
ko’p qismi metall plastinkadan o’tib, yo’nalishini o’zgartirmasligini, bir qismi
8
Кургошин идиш
Радиоактив
модда
Кизил нурлар
альфа нурлари –
улар мусбат
зарядга эгаСарик ранглар
бетта нурлари –
улар манфий
зарядга эга. Ок нурлар
гамма нурлари –
улар хеч кандай
зарядга эга эмас

Ж.Ж. ТОМСОН назариясига биноан зарядларнинг атомда
жойланиши
Атом ШАР
шаклида
ва унда
мусбат заррачал
ар ораси
да манфи
й заррачал
ар жойлашг
ан

m=11,9-10,9=1 g

21-masala.
Z 4 0 A 0
U > x a + y e + Rn +hv
92 2 -1 86 0
Ushbu yadro reaksiyasida 11,9 mg uran izotopining yemirilishi natijasida
10,9 mg radon izotopi, 1,505·10 20
dona a-zarrachasi va 1,204·10 20
dona elektron
hosil bo'ldi. Uran izotopidagi neytronlar sonini toping.
Yechish:
a(n)= (1,505·10 20
)/(6,02·10 20
)=
=0,25·10 -3
mol

e(n)= (1,204·10 20
) )/(6,02·10 20
)=
=0,2·10 -3
mol A(m)
a 1,505·10 20
10,9 mg Reaksiya bo’yicha
5a(5·4=20)
218+20=238 g Z
U(neyton) 238-92=146
Javob:146
5·6,02·10 23
x=218 g x=0,25 :
y=0,2
x=5 : y=4

22-masala.
235 144 89 1 A > B+
C+2n
0
A elementining izotopi tarkibidagi neytronlar soni B element izotopi
tarkibidagi neytronlar sonidan 55 taga ko'p, C element izotopi tarkibidagi netronlar
sonidan esa 90 taga ko'p bo'lsa, B va C element izotoplari yadro zaryadlari
nisbatini aniqlang.
Yechish:
235 144 89 1 x=x-36+x-56
A > B+ C+ 2 n x x-36 x-56 0
n(A) 235-x
n(B) 235-x-55=180-x
30

Elektron qamrab olish. Yadroga eng yaqin bo’lgan elektron qavatdan biror bir
elektronning yadroga qulashi natijasida elektron proton bilan birikib neytronga
aylanadi.
Radioaktiv preparatlar ko’p kasalliklarni davolashda va kasallik sabablarini
aniqlashda keng qo’llanishga ega. Ular bilan ishlashni yaxshi bilmaslik bemorni
hamda texnik xizmat ko’rsatuvchilarning hayotiga xavf soladi. Radiopreparatlar
sifatida H 3
, C 11
, C 14
, O 15
, P 30
, P 32
, K 43
, Fe 52
, Fe 55
, Co 57
, Co 58
, I 126
, Hg 203
izotoplar
hozirgi paytda keng ko’lamda ishlatiladi. Radio izotoplarning chinligi va ulardagi
qo’shimchalarni aniqlash farmasevtik tahlillarning dolzarb masalalardan biridir. Bu
preparatlarning miqdoriy tarkibini aniqlash uchun yadro spektrometriya va
radiometriya usullari ishlatiladi.
Saraton kassaligidagi xavfli o’smalar borligini aniqlash uchun, o’smalardagi
to’qimalarning radioaktiv elementlarni yutib qolish xossasidan foydalaniladi.
Masalan, xavfli o’smalarni aniqlashda nishonlangan fosfor-32 izotopi bo’lgan
natriy fosfati ishlatiladi. Agar yod-131 bo’lgan natriy yodid qo’llanilganda
qalqonsimon bezdagi kasalliklarni tahlil qilishda foydalaniladi.
Tibbiyot amaliyotida radioaktiv izotoplar turli xavfli o’smalarni davolashda
qo’llanilgan holatlar ham ma’lum. Xronik leykozni davolashda, nishonlangan
fosfor-32 izotopi kiritilgan rux-65 va oltin-198 nuklidlari va natriy fosfati
buyuriladi.
Umumiy xulosa qilish bilan, ushbu kurs ishi kimyo fanining asosiy
qonunlarini, prinsiplarini va atom tuzilishini aniqlashda foydalaniladigan asosiy
formulalarni o’rganishga yordam beradi. Bu esa o’quvchilarga kimyo fanini
tushinish va amalyotga o’tkazishlarini ta’minlaydi. Atom tuzilishi haqida klassik
talimot, Rezerfordning atom tuzilishi haqida nuklear nazariyasi, Nils Bor
nazariyasi, atom tuzilishi, proton ,elektron va neytronga oid masala yechish, izotop,
izoton, izobar va izoelektronga oid masalalar yechish, yadro reaksiyalari, sun’iy
radioaktivlikka oid masalalar yechish to’g’risida ushbu kurs ishida yoritildi.

34

- va 6 ta -nur tarqatib, atom massasi 206 ga teng bo’lgan qo’rg’oshin elementini
hosil qiladi.
3-qator. Atom massasi 232 ga teng bo’lgan toriy qatori. Bu qator o’zidan 6 ta -
va 4 ta -nur tarqatib atom massasi 208 ga teng bo’lgan barqaror qo’rgoshin
elementini hosil qiladi.
Yadro reaksiyalari birinchi marta 1919 yilda E.Rezerford tomonidan amalga
oshirilgan. U
7 14
N elementini geliy bilan ta’sirlashtirib
8 17
O elementini sintez gilgan
edi:

7 14
N +
2 4
 
1 1
H +
8 17
O yoki
7 14
N ( ;
1 1
H)
8 17
O
Og’ir metallarning atomlarini juda katta energiyali tez harakat qiluvchi
zarrachalar oqimi bilan bombardimon qilish orqali qator yangi elementlar kashf
etilgan. Agar uran tezlashtirilgan neytronlar bilan bombardimon qilinganda
93element neptuniy hosil bo’ladi. Bu yerda ketma-ket bir necha yadro reaksiyasi
sodir bo’ladi. 1939 yilda issiq neytronlar ta’sirida uran yadrosining bo’linish
reaksiyasi amalga oshirilgan:
92235 U + o1 n  3693 Kr + 56140 Ba + 3 o1 n
Og’ir yadrolarni o’z-o’zidan ikkiga bo’linishi (ba’zan uch yoki to’rtga) ikki xil
yangi yadrolar paydo bo’lishiga olib keladi. Yadrolarning bo’linishi nihoyatda
katta energiya chiqishi bilan amalga oshadi. Yuqoridagi reaksiyada 200 MeV
energiya ajraladi. Bu energiya qiymati 19,2•10 9
kJ/mol ga teng yoki bu energiya
qiymati 2 million kg yuqori sifatli toshko’mir yonganida chiqadigan energiyaga
teng.
Yadro reaksiyalarida bir sarflangan neytrondan yadro reaksiyasida ikki yoki
uchta yangi neytronlar hosil bo’lib, ular o’z navbatida zanjir reaksiyasini yuzaga
kelishiga sababchi bo’ladi. Bunda juda kuchli portlash sodir bo’lib atom
bombasining ta’siri ana shu holatga asoslangan. Uran va plutoniyning
boshqariladigan yadro reaksiyalarini amalga oshirish asosida yadro reaktorlari
ishlaydi.
20

n(C) 180-x-35=145-x p(B)
144-(180-x)=x-36 p(C)
89-(145-x)=x-56

Javob:14/9

23-masala.
A
92 U+10 a  E+A+ p +7 n . Ushbu yadro reaksiyasida E izotopning massasi uran
izotopi massasidan marta katta, A izotopi massasidan esa 2,4 marta katta. E izotop
tarkibidagi elektronlar soni Aizotop tarkibidagi elektronlar sonidan 43 taga ko’p. E
izotopi tarkibidagi neytronlar sonini aniqlang.
Yechish:
A 4 0,8A A/2,4 1 1 E(Ar) 240·0,8=192 U+10a= E + A+ 7n+p
92 2 x+43 x 0 1 Izotoplar yadro zaryadini aniqlaymiz.
Izotoplar massalarini aniqlaymiz ! ! ! 92+20=(x+43)+x+1
A+40=0,8A+0,8A/2,4+7+1 x=34
A=240 E (e) 34+43=77 Iridiy (Ir)
Ir N=A-P N=192-77=115 Javob: 115

XULOSA
Yadro reaksiyalari deb bir element atomiga elementar zarrachalar (neytronlar,
protonlar, deytronlar, -zarrachalar, elektronlar, pozitronlar) ta’sir ettirib, yoki
o’zo’zidan nurlanib boshqa yangi element atomini hosil qiladigan jarayonlarga
aytiladi. Yadro reaksiyalari modda massasining saqlanish qonuniga bo’ysunmaydi.
Kimyoviy elementlarning beqaror izotoplari yadrolaridan turli zarrachalar va
nurlar chiqarib boshqa xil yadroga aylanish hodisasi radioaktivlik deb ataladi.
Radioaktiv lotincha so'z bo'lib (radio-nur chiqaraman, aktavus-faol) faol nur
chiqaruvchi demakdir.
Barcha izotoplari radioaktiv bo'lgan kimyoviy elementlar radioaktiv elementlar
deyiladi.
31

Yangi energiya manbalarini izlash bo’yicha boshqariladigan termoyadro
reaksiyalari ham juda katta amaliy ahamiyatga ega.Termoyadro reaksiyalari juda
yuqori haroratda 10 7
K da boradi. Bu reksiyada vodorod yadrosidan geliy
yadrosining sintezi kuzatiladi:
4
1 1
H 
2 4
He + 2
+ 
Termoyadro reaksiyalarida ham juda katta energiya ajralib chiqadi, uning
qiymati 1 g vodorodga nisbatan 6,87 MeV yoki 644 million kJ/mol qiymatga ega.
Bu qiymat yuqori sifatli toshko’mir yonganda chiqadigan energiyadan 15 million
marta ko’pdir.
Yadro raeksiyalari asosida olingan birinchi kimyoviy element texnetsiy
hisoblanadi. Uni olish uchun molibdenga deytronlar ta’sir ettirilgan:
4298 Mo +
1 2
H 
43 99
Tc +
0 1
n yoki
42 98
Mo (D; n)
43 99
Tc
Keyinchalik 85- element astat, 61- element prometiy, 87- element fransiy ham
olingan.
Transuran elementlarni olish uchun yadro reaksiyalarida neytronlar,
zarrachalar, deytronlar yuqori energiyali holatda ko’p zaryadli ionlar bilan
ta’sirlashtiriladi. Yadro reaktorlarida neytronlarni ta’sir ettirish orqali barcha
transuran elementlarining izotoplarini olish mumkin. Ana shu usullarda
100element fermiygacha bo’lgan transuran elementlar izotoplari olingan.
Kelajakda yangi elementlar sintezi barqaror og’ir elementlar izotoplarini olish
yo’nalashida amalga oshirilsa kerak.
Radioaktiv preparatlar ko’p kasalliklarni davolashda va kasallik sabablarini
aniqlashda keng qo’llanishga ega. Ular bilan ishlashni yaxshi bilmaslik bemorni
hamda texnik xizmat ko’rsatuvchilarning hayotiga xavf soladi. Radiopreparatlar
sifatida H 3
, C 11
, C 14
, O 15
, P 30
, P 32
, K 43
, Fe 52
, Fe 55
, Co 57
, Co 58
, I 126
, Hg 203
izotoplar
hozirgi paytda keng ko’lamda ishlatiladi. Radio izotoplarning chinligi va ulardagi
qo’shimchalarni aniqlash farmasevtik tahlillarning dolzarb masalalardan biridir. Bu
21

MUNDARIJA

KIRISH ................................................................................................................... 3
I-BOB.ASOSIY QISM 1.1.Atom tuzilishining tajribaviy dalillari. .................. 5
1.2.Proton-neytron nazariyasi. ............................................................................ 11
1.3.Izotoplar, izobarlar, izotonlar va izoelektronlar. ........................................ 13
II-BOB.EKSPERIMENTAL QISM 2.1.Yadro reaksiyalari. .......................... 15
2.2.Sun’iy radioaktivlik. ...................................................................................... 22
2.3. Yadro reaksiyalariga oid masalalar ............................................................ 24
XULOSA ............................................................................................................... 31
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI ........................................ 36
2

“Radioaktivlik. Yadro reaksiyalari tenglamalarini tuzish” mavzusida kurs ishining
maqsadi, quyidagi yo’nalishlarda o’quvchilarga ko’rsatishni o’z ichiga oladi:
• Kimyo fanining asosiy prinsiplarini tushintirish. Atom tuzilishini aniqlash
orqali radioaktivlikni aniqlash va yadro reaksiyalari tuza olish kimyo fanining
asosiy prinsiplari bilan bog’liqdir. Bu kurs ishi o’quvchilarga kimyo fanining
asosiy tushunchalarini beradi va ularni amalyotda o’tkazishga imkoniyat yaratadi.
• Atom tuzilishini aniqlashning asosiy metodlarini o’rgatish. Kurs ishi
o’quvchilarga atom tuzilishini aniqlash uchun kerak bo’lgan formulalarni va
usullarni o’rgatadi. Bu usullar atomning proton, neytron, elektron va izotop, izobar,
izoton, izoelektonlarni hisoblashga yordam beradi.
Kurs ishi mavzusining vazifalari:
“Radioaktivlik. Yadro reaksiyalari tenglamalarini tuzish” ushbu kurs ishining
maqsadi quyidagilardan iborat:
 Atom tuzilishi tajribaviy dalillari;
 Proton-neytron nazariyasi;
 Izotoplar, izobarlar, izotonlar va izoelektronlar;
 Yadro reaksiyalari;
 Sun’iy radioaktivlik;
 Yadro reaksiyalariga oid masalalar.
Mana shu nazariy ma’lumotlar va yechish usullari asosida masalalar yechish.
Kurs ishining hajmi.
Kurs ishi 36 betdan iborat bo’lib, kirish, asosiy qism, xulosa hamda
foydalangan adabiyotlar ro’yhatini o`z ichiga oladi.

I-BOB.ASOSIY QISM 1.1.Atom tuzilishining tajribaviy dalillari.
XIX asrning boshlariga qadar atom “bo’linmas” deb qaralgan, keyinchalik
atom bo’linishi mumkinligi aniqlangan.
5

2.
1 0

- yemirilish .
1 0

- elektron, betta – (minus) zarracha manfiy zaryadli 1,6·10 -19
kulonga ega zarrachalar ya’ni elektronlar oqimidir. Bu zarrachani 1899 yilda
Bekkerel manfiy zaryadli zarrachalar oqimi ekanligini aniqladi. Bu zarracha
0,01 mm qalinlikdagi to’siqdan o’ta oladi. Bu yemirilishda elektron ajralib chiqib,
shu izotopning yadro zaryadi bir birlikga ortadi, lekin atom massasi o’zgarmay
qoladi. Bunga sabab yadroda quyidagicha jarayon sodir bo’ladi. Ya’ni yadrodagi
bitta neytron protonga aylanadi.
1 N
0 11 P 10  mz E  z m1 E  -10 -
Misol qilib azotning kislorodga aylanishini ko’ramiz.
177 N 17
8 O 
1 0 
3.
1 0

- yemirilish.
1 0

- pozitron (e +
), betta + (pilus) zarracha uning yadro
zaryadi musbat bo’lgan elektron zaryadiga teng zarrachadir. Bunday yemirilishda
pozitron ajralib chiqib, shu izotopning yadro zaryadi bir birlikga kamayadi, lekin
atom massasi o’zgarmaydi. Chunki bu jarayonda yadrodagi bitta proton neytronga
aylanishi sodir bo’ladi. Uni quyidagicha yozamiz.
11 P 01 N 10  mz E  z m1 E  10 
Misol qilib uglerodning radiaktiv izotopining borga aylanishini ko’ramiz.
11 C
11
5 B 
1 0 
6
4.
0 0
- yemirilish.
0 0
- gamma zarracha bular elektromagnit oqimlari bo’lib, juda qisqa
to’lqin uzunlikga (5·10 -4
nm dan 4·10 -2
nm gacha) ega bo’lgan, zaryadsiz va
massaga ham ega bo’lmagan zarrachalardir. Bunday yemirilishda hech qanday
massa ham zaryad ham o’zgarmaydi, faqat bunday yemirilishda yadro
energiyasi kamayadi. Bu zarracha 0,1 mm qalinlikdagi to’siqdan o’ta oladi. Bu
zarrachani 1900 yilda Uilard aniqlagan.
18

KIRISH
O’zbekiston Respublikasi Prezidenti Shavkat Mirziyoyev “Kimyo va
Biologiya yo’nalishlarida uzluksiz ta’lim sifatini va ilm-fan natijadorligini oshirish
chora-tadbirlari to’g’risida” qarorini imzoladi. Prezident qaroriga ko’ra,
Respublikaning har bir hududida bosqichma-bosqich kimyo va bialogiya fanlariga
ixtisoslashtirilgan 14 ta tayanch maktablar tashkil etiladi.Mazkur maktablar
Prezident, ijod va iqtisoslashtirilgan maktablarni rivojlantirish agentligi
tasarrufidagi Abu Ali ibn Sino nomidagi yosh biologlar va kimyogarlar
iqtisoslashtirilgan maktab-internati bilan birga hamkorlikda tashkil etiladi.
XIX asrning boshlariga qadar atom “bo’linmas” deb qaralgan, keyinchalik
atom bo’linishi mumkinligi aniqlangan.
D.I.Mendeleyev fikricha “atom bu − undanda kichik bo’lgan bo’linmaydigan
zarrachalardan iborat, lekin hozir buni isbotlashning iloji yo’q”.
Ar-Roziy: atomlar bo’linadigan zarrachalar bo’lib, ularning ichi bo’shliq va
mayda bo’lakchalardan iborat bo’ladi, ular doimo harakatlanadi va ular orasida
o’zaro ta’sir kuchlari mavjud deb hisoblagan.
Abu Rayhon Beruniy: atomlarni bo’linadigan (lekin cheksiz emas) mayda
zarrachalar ekanligini e’tirof etgan.
1911 yilda ingliz olimi Ernest Rezerford va shogirdlari G.Gekkel va
Marsdenlar o’z tajribalari asosida Tomson nazariyasining puchligini isbot qildi va
planetar nazariyani qaytadan tikladi. 1911 yilda E.Rezerford α - nurlarni o’n ming
atomga to’g’ri keladigan yupqa metall (oltin) plastinkasidan o’tkazganda, ularning
ko’p qismi metall plastinkadan o’tib, yo’nalishini o’zgartirmasligini, bir qismi
yo’nalishini o’zgartirishini kuzatdi. Juda kamdan-kam xollarda zarracha sachrab
orqaga qaytdi. Agar K-tirqishdan -zarrachalar yuborilsa, ular to’g’riga o’tib, L
ekranda chaqnash yuzaga keltiradi. Rezerford yupqa metall plastinkadan (M)
zarrachalarning o’tishini o’rgandi, bunda -zarrachalarning bir qismi o’z-o’zidan
ma’lum burchakka og’ishini topdi. Bu hodisa -zarrachalarning tarqalishi hodisasi
3

13. T.Madumarov, M.Kamoldinov. Innovasion pedagogik texnologiya asoslari
va uni ta`lim-tarbiya jarayonida qo`llash. «Toshkent-Talqin» 2012 yil.
14. X.Omonov “Kimyoviy eksperimentning ta’lim tizimidagi o’rni”, uzluksiz
ta’lim jurnali, №5, 2004
15. www.Ziyonet.uz
16. www.edu.uz
17. www.edu.uz
18. www.tdpu - INTRANET.Ped .
19. www.grain.ru

37

Javob: proton va neytronlar mos
ravishda 92:82:86 va 146:126:140 ga
teng.

3-masala.
10
B, 11
B izotoplari yadrosidagi neytronlar sonini hisoblang.
Yechish:
B elementining protonlari (p)=5 ga B(n)=11-5=6 ta neytron
B (n)=10-5=5 ta neytron Javob:neytronlari mos ravishda 5:6 ga
teng ekan.

4-masala.
56
Fe, 56
Mn, 56
Co izotoplari yadrosida neytronlar sonini hisoblang.
Yechish:
Fe(n)=56-26=30 ta neytron
Mn(n)=56-25=31 ta neytron CO(n)=56-27=29 ta neytron
Javob: neytronlar soni mos ravishda
30:31:29 ga teng.
5-masala.
S izotopi yadrosi massasining necha foizini protonlar tashkil qiladi.
Yechish:
Atomning massasini Proton va Neytron 1-usul.
tashkil etadi.
Demak,
S(n)=32-16=16 ta neytron.
Atomning massasi
S(M)=16+16=32 ga teng . 32gr 100% 16p
x=50% 2-usul.
C%(p)= 16/32
Javob : Protonlar 50%.

10-masala.
Argonning uchta izotopi bor. 36
Ar massa ulishi 0,3% , 38
Ar 0,7%, 40
Ar 99%, ushbu
malumotlarga asoslangan holda tabiiy argonning nisbiy atom massasini toping.
Yechish:
25

N
2 ning 2 ta va H
2 ning 3 ta izotopidan foydalanib necha xil NH
3 molekulasini
hosil qilish mumkin? (Fazoviy izomeriya inobatga olinmasin).
Yechish:
N 14 izotopi uchun yozamiz

1) NH
1 H
1 H
1
2)NH
1 H
1 H
2
3NH
1 H
1 H
3
4)NH
1 H
2 H
3
5)NH
1 H
2 H
2
6) NH
1 H
3 H
3 7)NH
2 H
2 H
2
8)NH
3 H
3 H
3
9)NH
2 H
2 H
3
10)NH
3 H
3 H
2

Keyingi izotopida ham yana 10 ta jami
20 ta

Javob: 20 19-masala.
Vodorodning 3 xil ( 1
H, 2
H, 3
H), oltingugurtning 2 xil ( 32
S, 33
S) va kislorodning 3xil
( 16
O, 17
O, 18
O) izotoplaridan oydalanib necha xil sulfat kislota molekulasini hosil
qilish mumkin?
Yechish:
3 xil H dan > 6 xil H
2 6·2·15=180
2 xil S dan > 2 xil S
3 xil O dan > 15 xil O
4 hosil Javob: 180 qilingan va o’zaro
ko’paytirilgan.

20-masala.

92 Z
U→x
2 4
α + y
-1 0
β +
86 Rn A
ushbu yadro reaksiyasida 11,9 mg uran
izotopining yemirilishi natijasida 10,9 mg radon izotopi hosil bo’ldi. Agar x ning
qiymati y dan 1,25 marta katta bo’lsa. Uran izotopidagi atom massasini toping.
Yechish:
x/y=1,25; x=1,25y

92=1,25y·2-y+86 y=4
x=1,25·4=5 mol alfa 10,9 Rn 1g farq x=218
20g (5·4 alfa)

Javob: 218
29

1913 yilda Rezerfordning o’quvchisi ingliz olimi Mozli rentgen nurlarining
spektrini tekshirib, element tartib nomeri bilan rentgen nurlarining to’lqin
uzunliklari orasida bog’lanish borligini aniqladi.
Mozli rentgen nurining to’lqin uzunligini o’lchab elementning tartib nomerini
topdi. Mozli qonuni D.I.Mendeleyev elementlarni davriy jadvalga to’g’ri
joylashtirganini ko’rsatadi. Rentgen nurlari spektrini o’rganish asosida z=75 reniy
(Re) elementi ochilgan.
Mozli qonuniga ko’ra elementning tartib nomeri bu oddiy nomerlash emas, balki
atomning musbat zaryadining qiymatini ko’rsatar ekan, atomning asosiy xossalari
uning yadro zaryadiga bog’liqdir.
Masalan,
11 Na 23
natriy atomida elektronlar 11 va protonlar ham 11 ga teng.
Protonlar va neytronlar bir zarracha nuklonlarning ikki holatini ko’rsatadi.
Protonning massasi 1,0073 u.b. ga teng bo’lib, uning zaryadi +1 ga teng.
Neytronning massasi 1,0087 u.b.ga teng, uning zaryadi nolga teng. Yadrodagi
protonlar neytronlarga aylanishi yoki teskari jarayon sodir bo’lishi mumkin.
elektron va
pozitron.
Atom tarkibini tashkil etadigan proton, neytron va elektronlarga xos asosiy
tavsifnomalarni quyidagi jadvalda ko’rsatilgan.

Elementar
zarrachala
r. Belgisi
Kulon
zaryadi (kl). Nisbiy
zaryadi. Absolyut
massasi (kg). Nisbiy
atom
massasi.
Proton.
1 P
1 +1,60212•10 -19

+1 1,6726•10 -27
kg
1,0073 g
Neytron.
1 n
0 0 0 1,075•10 -27
kg
1,0087 g
Elektron.
-1,60212•10 -19

-1 9,1075•10 -31
kg 5,4858•10 -4
g

12

Yadro nuklonlari orasidagi bog’lanish energiyasi ularning tabiatiga bog’liq
emas, yani 2 ta proton va 2 ta neytron yoki 1 ta proton va 1 ta neytron orasidagi
bog’lar energiyasi bir xil. Lekin bu energiya qiymati har xil yadrolar uchun turlicha
bo’ladi. M-n: 12
C yadrosida neytronlarning energiyasi 18,7 MeV ga teng, 9
Be
yadrosida esa 1,6 MeV gagina yetadi. Aniqlanishicha, yadrodagi protonlar va
neytronlar soni juft bo’lganda (juft-juft yadrolar) nuklonlar orasidagi bog’lanish
energiyasi ayniqsa katta bo’lar ekan. Bunday yadroli atomlar tabiatda keng
tarqalgan.
Toq-toq, juft-toq nuklonli yadrolarda bog’lanish energiyasi ancha zaif, ular
tabiatda kamroq tarqalgan. Ular orasida toq-toq nuklonli yadrolar 4 tagina:
2
D (2-1=1); 6
Li (6-3=3); 14
N (14-7=7); 10
B (10-5=5).
Yadro tarkibida 2, 8, 14, 20, 28, 50, 82 ta proton yoki neytron va 126, 152 ta
neytron tutgan yadrolar ayniqsa mustahkam ekanligi aniqlangan. Bunday raqamli
(P va n li) yadrolar sehrli yadrolar, raqamlar esa, sehrli sonlar deb ataladi.
Faqat protonlar soni sehrli bo’lgan yadrolar:
28 Ni,
50 Sn,
82 Pb.
Faqat neytronlar soni sehrli bo’lgan yadrolar: 88
Sr (38p+50n); 90
Zr (40p+50n);
138
Ba (56p+82n).
Shunday yadrolar borki, ularda protonlar soni ham neytronlar soni ham sehrli
bo’ladi, bunday yadrolar “ikki karra sehrli yadrolar” deb ataladi. M-n:
4
He (2p+2n); 16
O (8p+8n); 28
Si (14p+14n); 40
Ca (20p+20n); 208
Pb (82p+126n)
1.3.Izotoplar, izobarlar, izotonlar va izoelektronlar.
Izotop deb yadro zaryadi, protonlar, elektronlar soni bir xil, lekin atom massasi
va neytronlar soni har xil bo’lgan atomlar turiga aytiladi. Bu so’z bir o’ringa ega
degan ma’noni bildiradi. Izotop tushunchasini fanga Butlerov kiritgan. Chunki ayni
elementning barcha izotoplari D.I.Mendeleyevning davriy jadvalida birgina
katakdan o’rin oladi. Izotopiya hodisasi deyarli hamma elementlarda uchraydi.
Ko’p elementl а r t а bi а td а bir nech а izotopl а rd а n ibor а t, f а q а t F, Na, Al, P, Sc, Mn,
Co, As, J, Nb, Rh, Cs, Th, Pr, Tb, Ho, Tu, Ta, Au v а Bi l а rning t а bi а td а izotopl а ri
yo’q. А mmo h а mm а elementl а rning sun’iy izotopl а ri oling а n.
13

haqidagi bilimlar rivojlanib borgan sari bir elementni ikkinchi elementga
aylantirish imkoniyatlari paydo bo'ldi.
1934 yilda Fredrik Jolio-Kyuri va Iren Kyuri sun'iy radioaktivlikni kashf
etdilar. Bu kashfiyot yordamida radioaktiv bo'lmagan elementlar yadrolarini turli
zarrachalar bilan "bom-bardimon" qilib ikkinchi elementning radioaktiv
izotoplarini olishga muvaffaq bo'ldilar.
Masalan, alyuminiy atomini α -zarrachalar bilan "bombardimon" qilib
fosforning radioaktiv izotopi olinadi.
2713 Al + 42 α → 3015 P + 10 n
Bor atomini α -zarrachalar bilan "bombardimon" qilib azot 1
N izotopi olindi.
105 B + 42 α → 137 N + 10 n
Yadrosi beqaror va har qanday tashqi ta’sirga bog liq bo’lmasdan o’z-o’zidanʻ
paydo bo’ladigan nurlanish orqali boshqa yadrolarga aylanadigan radioaktiv atom
tabiiy radioaktivlik hodisasi deyiladi.
Tabiiy radioaktiv yadro reaksiyalari:
 X ===> Y + (nurlanish)
X dastlabki radioaktiv atom, Y reaksiyadan keyin hosil bo lgan yangi atom.
ʻ
Radioaktiv bo’lmagan atom yadrosini elementar zarralar (alfa, neytron, proton, …)
bilan bombardimon qilish orqali beqaror yadroga aylantirish hodisasi sun’iy
radioaktivlik deb ataladi.
Sun’iy radioaktiv yadroviy reaksiyasi:
 X + a ===> Y + (nurlanish)
1 N izotopi yemirilib 13
C izotopini hosil qiladi: 13
7 N → 13
6 C + 0
+1 β
Jonajon Vatanimizda ham o'zbek olimlari U.O.Oripov, M.Mo'minovlar yadro
reaksiyalarini o’rganish sohasida bir qator ilmiy ishlarni boshlab berdilar. Hozirgi
kunda O'zbekiston Fanlar akademiyasi qoshida "Yadro fizikasi" instituti ishlab
turibdi.
23

yo’nalishini o’zgartirishini kuzatdi. Juda kamdan-kam xollarda zarracha sachrab
orqaga qaytdi. Agar K-tirqishdan -zarrachalar yuborilsa, ular to’g’riga o’tib, L
ekranda chaqnash yuzaga keltiradi. Rezerford yupqa metall plastinkadan (M)
zarrachalarning o’tishini o’rgandi, bunda -zarrachalarning bir qismi o’z-o’zidan
ma’lum burchakka og’ishini topdi. Bu hodisa -zarrachalarning tarqalishi hodisasi
sifatida dunyoga mashhur. Bunday jarayonni Tomson nazariyasi yordamida
tushuntirib bo’lmaydi. Chunki o’rtada musbat zaryadning to’planishigina
plastinkaga tushayotgan musbat zarrachalarning yo’nalishini o’zgartirishga qodir.
Shu tufayli Tomson nazariyasidan voz kechishga to’g’ri keldi.

1- rasm. - zarrachalarning yupqa metall pardadan o’tishi.
Agar qalinligi yuz ming atom tutgan juda yupqa metall pardadan - zarrachalar
o’tkazilsa, K-nur manbasidan chiqqan -zarrachalar asosan yupqa pardadan (M)
o’tib ketadi. Bunda rux sulfid bilan qoplangan E ekranda chaqnash ro’y berganligi
uchun tirqishda (L) ko’rinadi. Lekin kamdan kam - zarrachalar o’z yo’nalishini
o’zgartirishi aniqlandi. Ana shu tajribalarga ko’ra Rezerford atomning markazida
yadro turadi, shu sababli - zarrachalarning og’ishi sodir bo’ladi degan xulosaga
keldi.
9

tasir ettirib , neytronlari barcha zarrachalarining 36% ini tashkil etadigan B izotopi
va proton olgan. B elment tarkibidagi p- elektronlar sonini aniqlang.
Yechish:
n=e. yoki n=p

A ni p lar sonini x bilan belgilaymiz
Atom massasini esa 2x

2x 4 2x+3 1
A + α B + p
x 2 x+1 1

B uchun. n (2x+3)-(x+1)=x+2 x=7
Atom (m) = 2·7+3=17
p = 7+1=8

17
O
8 B
+8 O ). ). 1s²2s²2p ⁴
2. 6.
Javob: 4
Barcha zarracha (2x+3)+(x+1)

17-masala.
Mol nisbati 5:4 bo'lgan 65
Zn va xAl izotoplaridan iborat aralashmada 65
Zn
izotopining massa ulushi 75,75% ga teng bo'lsa noma'lum Al izotopi tarkibidagi
neytronlar sonini toping.
Yechish:
Zn(m) 5·65=325 g
Al(%) 100-75,75=24,25%

75,25% 325 g Zn
24,25% x=104 g 104/4=26 g/mol Al

N=26-13=13

Javob: 13

18-masala
28

aylanishi yoki biror kimyoviy elementni hosil qilishi mumkin. Yadro reaksiyalari
ham 2 turga bo’linadi: tabiiy va sun’iy.
Tabiiy yadro reaksiyalarida radiaktiv elementlar o’z-o’zidan nurlanib boshqa
yangi element izotopini hosil qiladi. Tabiiy yadro reaksiyalarida radioaktiv
elementlar o’zidan uch xil α , β , γ – nurlarni chiqarib boshqa element yadrosini
hosil qiladi.
Biror elementdаn boshqа bir element hosil qilish uchun uning yadro zаryadini
(ya’ni yadrodаgi protonlаr sonini) o’zgаrtirish zаrur. Yadroning zаryadi
o’zgаrgаnidаn keyin аtomdаgi elektronlаr soni hаm o’zgаrаdi. Yadroni tаshkil
etgаn zаrrаchаlаrning o’zаro bog’lаnish energiyasi kаttа bo’lgаnligi uchun yadro
tаrkibini o’zgаrtirish nihoyatdа qiyin. Lekin bu ishni аmаlgа ishirish uchun tаbiiy
rаdiаktivlikdаn foydаlаnilаdi. Elementlаrning rаdioаktiv yemirilishi nаtijаsidа
(
4
2 He yadrosi) vа
1 0
 zаrchаlаr (ulаrdаn tаshqаri elektromаgnit to’lqin γ-nurlаr) аtrofgа
sochilаdi.
16
Кизил нурлар
альфа нурлари –
улар мусбат
зарядга эгаСарик ранглар
бетта нурлари –
улар манфий
зарядга эга. Ок нурлар
гамма нурлари –
улар хеч кандай
зарядга эга эмас

II-BOB.EKSPERIMENTAL QISM 2.1.Yadro reaksiyalari.
Atom yadrolarida bo’ladigan o’zgarishlar va yadrolarda ketadigan reaksiyalarni
yadro kimyosi o’rganadi. Yadro reaksiyalarida atomning yadrosida protonlar va
neytronlarning qayta taqsimlanishi natijasida yangi kimyoviy elementlar hosil
bo‘ladi.
Yadro reaksiyalari deb bir element atomiga elementar zarrachalar (neytronlar,
protonlar, deytronlar, -zarrachalar, elektronlar, pozitronlar) ta’sir ettirib, yoki
o’zo’zidan nurlanib boshqa yangi element atomini hosil qiladigan jarayonlarga
aytiladi. Yadro reaksiyalari modda massasining saqlanish qonuniga bo’ysunmaydi.
Kimyoviy elementlarning beqaror izotoplari yadrolaridan turli zarrachalar va
nurlar chiqarib boshqa xil yadroga aylanish hodisasi radioaktivlik deb ataladi.
Radioaktiv lotincha so'z bo'lib (radio-nur chiqaraman, aktavus-faol) faol nur
chiqaruvchi demakdir.
Barcha izotoplari radioaktiv bo'lgan kimyoviy elementlar radioaktiv elementlar
deyiladi.
Tabiatda 1500 dan ortiq radioaktiv izotoplar, 300 dan ortiq radioaktiv
bo’lmagan izotoplar bor. Barqaror, uzoq vaqt yashaydigan radiaktiv izotoplar
quyidagilar: 40
K, 87
Rb, 115
In.
Hozirgi paytda yadro reaksiyalari yordamida davriy jadvaldagi deyarli har
qanday elementning radioaktiv izotoplarini olish mumkin. Atomning yadrosiga
neytronlar, protonlar, deytronlar, - zarrachalar yoki boshqa element yadrolarini
ta’sir ettirish natijasida yadro reaksiyalari amalga oshiriladi. Yadro reaksiyalarini
amalga oshirish uchun ta’sir etuvchi zarrachalar juda katta energiya va tezlikka ega
bo’lishi kerak. Atomning yadrosi biror bir zarrachani biriktirganda va yangi yadro
hosil bo’lganda uning yashash davri 10 -7
sek. atrofida bo’ladi. Bu yangi yadro o’z
navbatida atrofga elementar zarrachalar tarqatib, yangi va yengilroq yadroga
15

23
O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY TA’LIM, FAN VA
INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI

ABDULLA QODIRIY NOMLI JIZZAX DAVLAT PEDAGOGIKA
UNIVERSITETI

KIMYO O’QITISH METODIKASI KAFEDRASI
5110300-kimyo va uni o’qitish metodikasi ta’lim yo’nalishi
Radioaktivlik. Yadro reaksiyalari tenglamalarini tuzish
mavzusida bajarilgan
KURS ISHI
Bajaruvchi: ____________ _________________
Ilmiy rahbar: ____________ _________________

1

Bu nurning boshqa nurlardan farq qilib magnit maydon ta’sirida o’z
yo’nalishini o’zgartirishini kuzatadi. Shu sababli Kruks bu nurni katod nurlari deb
ataydi.
1897 yili ingliz olimi Jon Tomson katod nurlari elektr va magnit maydon
ta’sirida og’ishini o’rganib, uning zaryadga massa nisbati 1,76•10 11
kl/kg (1,6•10 -
19
/9,1•10 -31
=1,76•10 11
) ga teng va turli gazlarda bu qiymat bir xil ekanligini
aniqladi. Jon Tomson bu zarrachani “elektron” yunoncha «qahrabo» −
ishqalanuvchi, ishqalanganda zaryadlanuvchi deb atadi.
Atom tuzilishi haqidagi ta’limot radioaktivlik hodisasining kashf etilishi tufayli
yanada rivojlandi.
1896 yilda fransuz olimi Anri Bekkerel uran mineralining o’z-o’zidan nur
tarqatishini aniqlaydi. Bu xodisani radioaktivlik deb ataydi. Radioaktivlik tabiatini
aniqlash uchun RaCl
2 tuzini qo’rg’oshin idishga tushirib, undan nurning chiqish
yo’li uchun teshikcha qoldiradi. Chiqayotgan nur atrofiga magnit maydoni va
fotoqog’oz qo’yilganda qog’ozda uch xil qora iz hosil bo’ladi. Maydonning musbat
qutbi tomonga og’gan nurlarni β -zarrachalar deb ataydi. β -zarrachalar tabiati katod
nurlariga o’xshash manfiy zaryaddan iborat ekanligi aniqlandi. Maydonning
manfiy qutbiga og’gan nurlarni α -zarrachalar deb ataydi, α -zarrachalarning zaryadi
+2 va massasi 4 og’irlik birligiga tengligi aniqlandi. Uning tabiati geliy ionlariga
o’xshashligi isbotlandi. Magnit maydonida og’maydigan nurlarni γ - nurlar deb
ataydi. Uning tabiati juda qisqa to’lqinli elektromagnit tebranishlardan iborat
ekanligi aniqlandi.
7

sifatida dunyoga mashhur. Bunday jarayonni Tomson nazariyasi yordamida
tushuntirib bo’lmaydi. Chunki o’rtada musbat zaryadning to’planishigina
plastinkaga tushayotgan musbat zarrachalarning yo’nalishini o’zgartirishga qodir.
Shu tufayli Tomson nazariyasidan voz kechishga to’g’ri keldi.
Shu tajriba asosida E.Rezerford atom tuzilishining planetar nazariyasini taklif
qildi va quyidagi xulosalarga keldi:
1) Atomda o’lchami jihatdan juda ham kichik markaz bo’lib, atomning barcha
massasi shu kichik markazda joylashgan. Bu markazni yadro deb atashdi. 2) Atom
yadrosidagi musbat zaryadlar soni uning atrofidagi manfiy zaryadli elektronlar
soniga teng va bir-birini neytrallab turadi.
Atom yadrolarida bo’ladigan o’zgarishlar va yadrolarda ketadigan
reaksiyalarni yadro kimyosi o’rganadi. Yadro reaksiyalarida atomning yadrosida
protonlar va neytronlarning qayta taqsimlanishi natijasida yangi kimyoviy
elementlar hosil bo‘ladi.
Yadro reaksiyalari deb bir element atomiga elementar zarrachalar (neytronlar,
protonlar, deytronlar, -zarrachalar, elektronlar, pozitronlar) ta’sir ettirib, yoki
o’zo’zidan nurlanib boshqa yangi element atomini hosil qiladigan jarayonlarga
aytiladi. Yadro reaksiyalari modda massasining saqlanish qonuniga bo’ysunmaydi.
Kimyoviy elementlarning beqaror izotoplari yadrolaridan turli zarrachalar va
nurlar chiqarib boshqa xil yadroga aylanish hodisasi radioaktivlik deb ataladi.
Radioaktiv lotincha so'z bo'lib (radio-nur chiqaraman, aktavus-faol) faol nur
chiqaruvchi demakdir.
Barcha izotoplari radioaktiv bo'lgan kimyoviy elementlar radioaktiv elementlar
deyiladi.
Tabiatda 1500 dan ortiq radioaktiv izotoplar, 300 dan ortiq radioaktiv
bo’lmagan izotoplar bor. Barqaror, uzoq vaqt yashaydigan radiaktiv izotoplar
quyidagilar: 40
K, 87
Rb, 115
In.
Kurs ishining maqsadi:
4

preparatlarning miqdoriy tarkibini aniqlash uchun yadro spektrometriya va
radiometriya usullari ishlatiladi.
Saraton kassaligidagi xavfli o’smalar borligini aniqlash uchun, o’smalardagi
to’qimalarning radioaktiv elementlarni yutib qolish xossasidan foydalaniladi.
Masalan, xavfli o’smalarni aniqlashda nishonlangan fosfor-32 izotopi bo’lgan
natriy fosfati ishlatiladi. Agar yod-131 bo’lgan natriy yodid qo’llanilganda
qalqonsimon bezdagi kasalliklarni tahlil qilishda foydalaniladi.
Tibbiyot amaliyotida radioaktiv izotoplar turli xavfli o’smalarni davolashda
qo’llanilgan holatlar ham ma’lum. Xronik leykozni davolashda, nishonlangan
fosfor-32 izotopi kiritilgan rux-65 va oltin-198 nuklidlari va natriy fosfati
byuriladi.
Tajribalar asosida radioaktiv nurlanish saraton kassaligidagi xavfli
o’smalardagi to’qimalarning rivojlanishini sekinlashtirish va hatto to’qimalarni
parchalashi ma’lum. Shuning uchun ham radioaktiv kobalt-60 izotopi tarqatadigan
-nurlar bilan saraton kasalliklarini davolashda ishlatiladi. Bu izotop tez
parchalanganligi uchun ham uni organizmga kiritiladi.
Biologik, biokimyoviy va tibbiy tekshiruvlarda mis-64, kumush-110 va oltin-
198 radionuklidlari organizmdagi moddalar almashinuvi jarayonlarini o’rganish
uchun radioaktiv indikator sifatida ishlatiladi.

2.2.Sun’iy radioaktivlik.
Radioaktiv elementlarning atomlari beqaror bo'lganligi uchun har doim tabiiy
ravishda yemirilib turadi. Radioaktiv bo'lmagan elementlarning yadrolari barqaror
bo'lib, uni boshqa elementga aylantirish maxsus usullar bilan amalga oshiriladi.
Qadimgi alkimyogarlar metallarni oltinga aylantirish maqsadida juda uzoq
izlanganlar. Alkimyogarlar davri XVII asr oxirigacha davom etdi, ammo ular bir
elementni boshqa elementga aylantirish kimyoviy jarayonlarda mumkin emasligini
bilmas edilar. Davriy qonun, atom tuzilishi, radioaktivlik, yadro reaksiyalari
22

10
B =19% , 11
B =100-19=81%.
14-masala.
Atom o'zidan 1 ta alfa , 2-B, 2 ta gamma zarrachalarini chiqarganda Pu izotopi
hosil bo'ldi, dastlabki atom massasi 1,6% ga kamaydi. Hosil bo'lgan element
izotopi tarkibidagi barcha zarrachalar yig'indisini (p+e+n) hisoblang.
Yechish:
x 4 0 0
A α +2 β + γ + C
94 2 -1 0
1,6% 4 g 100%
x=2,5 g
x=250 250-
4=246
94-2+2=94 N=246-94=152
P=94 e=94
152+94+94=340

Javob: 340

246 C
94

15-masala.
235
A 144
B+ 89
C+2n yadro reaksiyasida A elementining izotopi tarkibidagi
neytronlar soni B element izotopi tarkibidagi neytronlar sonidan 55 taga ko'p C
element izotopi tarkibidagi neytronlar sonidan esa 90 taga ko'p bo'lsa A va C
element izotoplari yadro zaryadlari yig'indisini toping.
Yechish:
235-144-55=36. B
235-89-90=56. C
235 144 89 1
A B+ C+ 2 n
x x-36 x-56 0 A(p) x
C(p) x-56 x=x-
36+x-56 x=92
A (p) 92
C (p) 92-56=36
92+36=128
Javob:128

16-masala.
1919-yili Rezerford birinchi marta suniy yadro reaksiyasini otkazdi . Buning
uchun u neytron va elektronlar soni teng bolgan A element atomiga alfazarrachalar
27

1913 yildа K.Fаyans vа F.Soddi rаdiаktiv yemirilish jаrаyonidа siljish qoidаsi
yoki rаdioаktiv siljish qonunini tа’riflаdilаr: Аgаr yadro tаrkibidаn hаr bir zаrrаchа
chiqib ketgаnidа hosil bo’lgаn yangi elementlаrning tаrtib nomeri ikkitаgа, mаssаsi
esа to’rt birlikkа qаdаr kаmаysа, hаr bir
1 0
- zаrrаchа sochilgаndа esа yangi hosil
bo’lgаn element tаrtib rаqаmi bittаgа ortаdi, mаssаsi esа o’zgаrmаy qolаdi.
Bu qonun rаdiаktiv yemirilish jаrаyonidа hosil bo’lаdigаn mаhsulotlаrni to’g’ri
аniqlаshdаgi eng muhim qoidаlаrdir. Bаrqаrorligi kаm bo’lgаn yadrolаr o’zo’zidаn
yemirilib yangi elementlаr yadrolаrini hosil qilаdi. Birinchi mаrtа 1895 yildа
А.Bekkerel kuzаtgаn rаdiаtsion hodisа urаn yadrosining yemirilishigа tegishli edi:
23892 U → 23490 Th + 42 He
Yadrolаr pаrchаlаnishi nаtijаsidа bir nechа xil jаrаyonlаr sodir bo’lаdi, ulаrni
qisqаchа ko’rib chiqаmiz.
1.  -yemirilish. -zarracha musbat zaryadli zarrachalar oqimi bo’lib,
ularning zaryadi elektron zaryadidan ikki marta ortiq (u 2 ta musbat zaryadlidir).
Bu zaryadning massasi 4 m.a.b ga, zaryadi esa +2 ga teng. - zarrachani 1899-yilda
Rezerford aniqlagan . - zarrachalarning musbat zaryadlangan geliy ioni ekanligi
1909-yilda isbotlandi. U material maydon xarakatida elektron qabul qilib, geliy
atomiga aylanadi. -nurlar katod nurlari kabi, elektronlardan iborat. -nurlar kuchli
ionlanish xossasiga ega bo’lib, 0,01 mm qalinlikdagi to’siqdan o’ta oladi. Bu
nurlarning tezligi 300 ming km/sek ga yaqin. Bu yemirilishda elementning yadro
zaryadi 2 birlikga, massasi esa 4 birlikga kamayadi. Uni quyidagicha yozishimiz
mumkin: mz E  mz--42 E  
ko’rinishida yozishimiz mumkin. M-n: Ra ning - zarracha chiqarib yemirilishini
ko’ramiz.
226
88 Ra  222
86 Rn 
2 4
 tarzida bo’ladi. Bunda yadrodagi protonlar α-zarrachaga aylanib,
pozitron ajratib chiqaradi.
17

Proton-neytron nazariyasi. 1) Atom musbat zaryadlangan yadro va manfiy
zaryadlangan elektronlardan iborat elektroneytral zarracha. 2) Yadro atomning
markazida joylashgan bo’lib, proton va neytronlardan tashkil topgan. Yadroda
atomning barcha massasi to’plangan.
Ma’lumki, atom yadrosi proton va neytronlardan tashkil topgan. Protonlar
musbat zaryadli bo’lganidan ular bir-birini kulon kuchi bilan itaradi. Ammo
yadrodagi bir xil zaryadli protonlar bilan zaryadsiz neytronlarning o’zaro tortilish
kuchi ham bor. Bu kuch yadro kuchi deb ataladi. Ular juda qisqa masofada ta’sir
etadi (10 -16
m). Yadro kuchlari kulon kuchlariga nisbatan ancha ortiq bo’lgani
uchun elementlarning yadrolari barqaror bo’ladi.
1913 yilda Rezerfordning o’quvchisi ingliz olimi Mozli rentgen nurlarining
spektrini tekshirib, element tartib nomeri bilan rentgen nurlarining to’lqin
uzunliklari orasida bog’lanish borligini aniqladi.
Mozli qonuniga ko’ra elementning tartib nomeri bu oddiy nomerlash emas, balki
atomning musbat zaryadining qiymatini ko’rsatar ekan, atomning asosiy xossalari
uning yadro zaryadiga bog’liqdir.
Masalan,
11 Na 23
natriy atomida elektronlar 11 va protonlar ham 11 ga teng.
Protonlar va neytronlar bir zarracha nuklonlarning ikki holatini ko’rsatadi.
Yadro nuklonlari orasidagi bog’lanish energiyasi ularning tabiatiga bog’liq
emas, yani 2 ta proton va 2 ta neytron yoki 1 ta proton va 1 ta neytron orasidagi
bog’lar energiyasi bir xil. Lekin bu energiya qiymati har xil yadrolar uchun turlicha
bo’ladi. M-n: 12
C yadrosida neytronlarning energiyasi 18,7 MeV ga teng, 9
Be
yadrosida esa 1,6 MeV gagina yetadi.
Izotop deb yadro zaryadi, protonlar, elektronlar soni bir xil, lekin atom massasi va
neytronlar soni har xil bo’lgan atomlar turiga aytiladi.
Izobar deb atom massasi bir xil, lekin protonlar va neytronlar soni har xil
bo’lgan atomlar turiga aytiladi.
Izoton deb neytronlar soni bir xil, lekin atom massasi, protonlar va elektronlar
soni har xil bo’lgan atomlar turiga aytiladi.
32

Izoelektron deb elektronlar soni bir xil bo’lgan atom, ion yoki molekulalarga
aytiladi.
Kimyoviy elementlarning beqaror izotoplari yadrolaridan turli zarrachalar va
nurlar chiqarib boshqa xil yadroga aylanish hodisasi radioaktivlik deb ataladi.
Radioaktiv lotincha so'z bo'lib (radio-nur chiqaraman, aktavus-faol) faol nur
chiqaruvchi demakdir.
Hozirgi paytda yadro reaksiyalari yordamida davriy jadvaldagi deyarli har
qanday elementning radioaktiv izotoplarini olish mumkin. Atomning yadrosiga
neytronlar, protonlar, deytronlar, - zarrachalar yoki boshqa element yadrolarini
ta’sir ettirish natijasida yadro reaksiyalari amalga oshiriladi. Yadro reaksiyalarini
amalga oshirish uchun ta’sir etuvchi zarrachalar juda katta energiya va tezlikka ega
bo’lishi kerak. Atomning yadrosi biror bir zarrachani biriktirganda va yangi yadro
hosil bo’lganda uning yashash davri 10 -7
sek. atrofida bo’ladi. Bu yangi yadro o’z
navbatida atrofga elementar zarrachalar tarqatib, yangi va yengilroq yadroga
aylanishi yoki biror kimyoviy elementni hosil qilishi mumkin. Yadro reaksiyalari
ham 2 turga bo’linadi: tabiiy va sun’iy.
 -yemirilish. -zarracha musbat zaryadli zarrachalar oqimi bo’lib, ularning
zaryadi elektron zaryadidan ikki marta ortiq (u 2 ta musbat zaryadlidir).

1 
-yemirilish.
1 0

-elektron, betta – (minus) zarracha manfiy zaryadli 0
1,6·10 -19
kulonga ega zarrachalar ya’ni elektronlar oqimidir. Bu zarrachani 1899
yilda Bekkerel manfiy zaryadli zarrachalar oqimi ekanligini aniqladi.
1 0

-yemirilish.
1 0

-pozitron (e +
), betta + (pilus) zarracha uning yadro zaryadi
musbat bo’lgan elektron zaryadiga teng zarrachadir.
0 
0
-gamma zarracha bular elektromagnit oqimlari bo’lib, juda 0
-yemirilish. 0
qisqa to’lqin uzunlikga (5·10 -4
nm dan 4·10 -2
nm gacha) ega bo’lgan, zaryadsiz va
massaga ham ega bo’lmagan zarrachalardir.
33

X barqaror yadro, a zarracha – bombardimon qilgan nur, B bombardimon
qilingandan keyin hosil bo lgan beqaror yadro. Hosil bo’lgan Y yadrosi tabiiyʻ
radioaktiv parchalanishga uchraydi va boshqa yadrolarga aylanadi.

2.3. Yadro reaksiyalariga oid masalalar
2-masala.
238
U, 208
Pb, 226
Rn izotoplarida yadrosidagi protonlar va neytronlar sonini hisoblang.
Yechish:
Protonni topish.
U (p)=92 ta proton
Pb(p)=82 ta proton
Rn(p)=86 ta proton Neytronni topish .
U(n)=238-92=146 ta neytron
Pb(n)=208-82=126 ta neytron
Rn(n)=226-86=140 ta neytron
24

5. Elektron qamrab olish. Yadroga eng yaqin bo’lgan elektron qavatdan biror bir
elektronning yadroga qulashi natijasida elektron proton bilan birikib neytronga
aylanadi. Unda
bo’ladi.
M-
Elektpon qamrab olishda izotop massasi o’zgarmay, yadro zaryadi bir birlikga
kamayadi.

№ Zarracha nomi. Zaryadi. Belgisi. Massasi.
1. Proton
(vodorod) +1 P (H)
1 1
H 1,00728 m.a.b
2. Neytron Zaryadsiz N
0 1
n 1,00867 m.a.b
3. Elektron -1
e (β -
)
1 0
 1,00728/1836
4. Pozitron +1
β + 
1 0
 1,00728/1836
5. α-zarracha
(Geliy) +2
4 24 He
2  4
6. γ-zarracha Zaryadsiz
 00  -

Biror radioaktiv elementning ikkinchi bir radioaktiv elementga o’tish qatori
radioaktiv yemirilish qatori deyiladi. Hozirgi vaqtda 3 ta radioaktiv yemirilish
qatori mavjud va uchala qator ham radioaktiv bo’lmagan qo’rg’oshin elementi
bilan tugaydi.
1-qator. Atom massasi 235 ga teng bo’lgan aktiniy uran qatori. Bu qator 7 ta
-alfa va 4 ta -nur tarqatib, atom massasi 207 ga teng bo’lgan barqaror qo’rg’oshin
elementini hosil qiladi.
2-qator. Atom massasi 238 ga teng bo’lgan uran qatori. Bu qator o’zidan 8 ta
19

Radioaktivlik. Yadro reaksiyalari tenglamalarini tuzish

Купить