Polimerlarning suyultirilgan eritmalari - Химия - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	15000UZS
Размер	44.8KB
Покупки	0
Дата загрузки	06 Июнь 2024
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Химия

Polimerlarning suyultirilgan eritmalari

Купить

O`zbekiston Respublikasi
Oliy ta`lim, fan va innovatsiya vazirligi
Andijon davlat universiteti
Tabiiy fanlar fakulteti Kimyo ta`lim yo`nalishi
___- bosqich ___ guruh talabasi
__________________________________ ning
_______________________________ fanidan
KURS ISHI
Mavzu: Polimerlarning suyultirilgan eritmalari

Kurs ishi rahbari: ___________________

Andijon – 2024
Mundarija:

Kirish…………………………….……………………………………………….. 3
I BOB: Polimerlarning suyultirilgan eritmalari va osmotik bosimi…..…… 4-
14
1.1P о limerlarning suyultirilgan
eritmalari………………………………………….4
1.2 Polimer eritmalarining osmotik bosimi…………………………………..
……..6
1.3 Polimer eritmalar nazariyasi……………………………………………..
……...9
II BOB: Polimerlarning molekulyar xossalari…………………………..… 15-
24
2.1 P о limerlarning q о vushq о qligi…………………………………………...……
21
2.2 M о lekulyar massasi va suyultirilgan eritmalarining amaliy ahamiyati…….... 22
Xulosa……………………………………………………….…….……………...
25
Foydalanilgan adabiyotlar………………………………………….…..…….…26
2

Kirish
Hurmatli prezidentimiz Islom Karimov O’zbekiston Respublikasi Oliy Majlisi
Qonunchilik palatasi va Senatining qo`shma majlisida “Mamlakatimizni
modernizat-siya qilish va kuchli fuqarolik jamiyati barpo etish ustivor
maqsadimizdir” mavzusida fikrlarini bayon etdilar.
Oliy Majlisning qonun ijodkorligi faoliyatida mamlakatimizda iqtisodiy
sohada amalga oshirilayotgan tarkibiy o`zgarishlarni, qulay investission muhitini
shakllantirish, ishlab chiqarishni modernizatsiya qilish va texnik qayta jihozlash,
bank moliya tizimini rivojlantirishni normativ huquqiy jihatdan ta`minlash
masalalari alohida o`rin egalladi.
Iqtisodiy islohatlarni qonuniy jihatdan ta`minlashga yo’naltirilgan bir qator
tadbirlar 2009-2012-yillarga mo’ljallangan, jahon moliyaviy iqtisodiy inqirozining
salbiy oqibatlarini imkon qadar kamaytirilishiga qaratilgan inqirozga qarshi
choralar dasturini samarali amalgam oshirishni huquqiy ta`minlash, dunyodagi
sanoqli davlatlar qatorida O’zbekiston iqtisodiyotning barqaror o’sish sur`atlarini
saqlab qolish va aholining real daromadlarini oshirish imkonini beradi.
Uzoq muddatli istiqbolga moljallangan, mamlakatimizning salohiyati, qudrati
va iqtisodiyotimizning raqobatboshligini oshirishda hal qiluvchi ahamiyat kasb
etadigan navbatdagi muhim ustuvor yo’nalish, bu asosiy yetakchi sohalarni
modernizatsiya qilish, texnik va texnologik yangilash, transport va infra tuzilma
kommunikatsiyalarni rivojlantirishga qaratilgan strategik ahamiyatga molik
loyihalarni amalga oshirish uchun faol investitsiya siyosatini olib borishdan iborat.
Fuqarolarning o’zini-o’zi boshqarish organlarining davlat va jamiyat qurilishi
tizimidagi huquq hamda vakolatlarini kengaytirishga qaratilgan qonunchilikni
takomillashtirish masalasi ustuvor yo’nalishga aylanishi zarur.
Kurs ishining tuzilishi. Ushbu Kurs ishi kirish, xulosa, foydalanilgan
adabiyotlar ro’yxati va o’zaro mazmunan bog’langan 2 ta bobdan iborat bo’lib
umumiy hajmda 26 betni tashkil etadi.
3

I BOB: Polimerlarning suyultirilgan eritmalari va osmotic bosimi
1.1 P о limerlarning suyultirilgan eritmalari.
Yuqorimolekulyar birikmalar quyi molekulyar birikmalarda erish qobiliyatiga
ega. Hosil bo`lgan eritmalar molekulyar-kinetik xossalari bo`yicha (osmotik
bosimning juda pastligi, diffuziya harakatining kichikligi, yarim o`tkazgich
membranalardan makromolekulaning o`ta olmasligi) kolloid eritmalarni eslatadi.
Bunday o`xshashlikning sababi shundan iboratki, ikki xil eritmadagi
zarrachalarning o`lchami bir-biriga yaqin bo`lib, oddiy molekulalarda buning
aksidir, lekin polimer eritmalari kolloid eritmalardan tubdan farq qiladi. Kolloid
eritmalardagi harakatchan zarrachalar misella shaklida, ya'ni Van-der-Vaals
kuchlari yordamida bog`langan molekulalar yig`indisi shaklida bo`ladi,
polimerlarda esa harakatchan zarrachalar juda katta o`lchamga ega bo`lgan
mustaqil molekulalardir. Shunday qilib, polimer eritmalari kolloid sistemalardan
farq qiladi va oddiy eritmalarga o`xshab bir jinsli va termodinamik barqaror bo`lib,
stabilizatorsiz ham turg`un bo`la oladilar, ya'ni polimerlar ma'lum sharoitda chin
eritmalar hosil qiladilar. Erish nima? Erish bir komponentning ikkinchi
komponentda tarqalishining xususiy holidir. Erish davrida hosil bo`ladigan chin
eritmalar uchun quyidagilar xarakterlidir: 1) komponentlar orasidagi moyillikning
mavjudligi; 2) erish jarayonining o`z-o`zicha borishi; 3) vaqt o`tishi bilan eritma
konsentrasiyasining o`zgarmasligi; 4) bir jinslik; 5) termodinamik barqarorlik va
boshqalar.
Fazalar qoidasi chin eritmalardagi fazalar (f) va komponentlar (K) soni hamda
erkinlik darajasi (F) orasida bolanishni ko`rsatadi. Gibbs buo`icha: F= К -f+2 (1)
Odatda faza deb, sistemaning boshqa qismlaridan sirt chegarasi bilan ajralib turgan
bir jinsli qismiga aytiladi. Komponent deb, sistemani tashkil etuvchi va sistemada
tashqarida ham mavjud bo`la oladigan tarkibiy qismlariga aytiladi. Fazalar qoidasi
sistemaning muvozanat holatidagi ko`rinishini ifodalaydi. Erkinlik darajasi esa
sistemada fazalar sonini o`zgartirmasdan turib o`zgartirish mumkin bo`lgan
mustaqil ko`rsatkichlar sonini bildiradi. Gibbs tenglamasidan (1) ko`rinib turibdiki,
ikki komponentli sistemada erkinlik darajasining eng yuqori qiymati uchga teng
4

bo`lishi mumkin, ya'ni sistemaning holati bosim, harorat va komponentlardan
birining konsentrasiyasi bilan ifodalanishi mumkin. Sistemaning holati, odatda,
uch koordinatlik chizma orqali ifodalanadi. Yuqorimolekulyar birikmalarning
eritmalari yuqorida aytib o`tilganidek, termodinamik barqaror sistema hisoblanadi;
shuning uchun ular chin eritma deb qaraladi. Polimer eritmalarining chin eritma
deb qaralishiga sabab, ularning fazalar qoidasiga bo`yso`nishidir. Odatda polimer
eritmalarining holat diagrammalari ikki komponentli suyuqlik-suyuqlik sistemalari
holat diagrammalariga o`xshab ketadi. Bunday sistemalarda gaz faza bo`lmaganligi
uchun, bosimni doimiy deb, holat diagrammasining ikki koordinatini harorat va
konsentrasiyalaridan iborat bo`lgan chizma yordamida ifodalash mumkin. Polimer
eritmalarida holat diagrammasini ifodalovchi aralashish egri chiziqlari polimerning
past konsentrasiyalari tomon siljigan bo`ladi. Masalan, asetat sellyulozaning 6,5%
dan yuqori eritmalari har qanday haroratda ham bir jinsli bo`ladi >6,5% dan
suyuqroq bo`lgan eritmalar 55° С dan pastda qatlamlarga ajralib ketadi. 55° С
aralashmaning yuqori kritik harorati deyiladi. Etilsellyuloza-suv sistemasi esa
aralashishning pastki kritik haroratiga ham egadir.
Polimer tutgan uch komponentli sistemalarda holat diagrammasining
ko`rinishi aralashayotgan komponenglarning tabiatiga bog`liq. Agar ikki
suyuqlikning birida polimer cheksiz bo`ksa va ikkinchisida chekli bo`ksa
aralashish holat diagrammasining katta qismini tashkil etadi.
Polimer-erituvchi sistemalari uchun har xil turdagi fazaviy diagrammalar
mavjud. Polimer molekulasining o`lchamlari erituvchi molekulalari o`lchamlarida
juda katta bo`lgani uchun bu diagrammalarda tarkib massasi va hajmiy birliklarda
beriladi. Erishning yuqori kritik haroratiga ega bo`lgan sistemalar mavjud. Bu
haroratdan yuqorida polimer konsentrasiyasi qanday qiymatga ega bo`lishidan
qatiy nazar sistemada qavatlanish (fazalarga ajralish) sodir bo`lmaydi. Bunda egri
chiziqdan yuqorida sistema gomogen (bir fazali), pastda esa ikki fazali geterogen
sistema bo`ladi. Masalan, A nuqtada sistema tarkiblari '2 va "2 bo`lgan ikkita
muvozanatdagi fazaga ajraladi. Erishning yuqori kritik haroratiga ega bo`lgan
sistemalarga sellyuloza asetati-xloroform, poliizobutilen-benzol, polistirol-
5

siklogeksan va boshqalar misol bo`la oladi. Erishning quyi kritik harorati bilan
tavsiflanuvchi sistemalar ham bor. Erishning quyi kritik harorati- shunday
haroratki, bundan past haroratda polimerning hech bir konsentrasiyasida
sistemaning qavatlanishi sodir bo`lmaydi. Masalan, polietilenoksid-suv,
metilsellyuloza-suv, nitrat sellyulozaetanol sistemalari erishning quyi kritik
haroratiga ega. Ba'zi sistemalar, masalan, polipropilenoksid-suv uchun erishning
yuqori kritik haroratiga va erishning quyi kritik haroratiga erish egri chiziqlari
yopiq holda bo`ladi, shu bilan bir qatorda erishning quyi kritik harorati
erituvchining haynash haroratidan pastda bo`ladi.
1.2 Polimer eritmalarining osmotik bosimi.
Yuqorimolekulyar birikmalar, xuddi quyi molekulyar moddalarga oxshab, har
qanday suyuqliklarda erimaydi. Ba'zi bir suyuqliklarda polimer oz-ozicha erisa,
ba'zilarida umuman erimasligi mumkin. Masalan, polistirol benzolda ozozicha eriy
oladi, lekin suvda erimaydi. Jelatina esa suvda yaxshi erib, spirtda erimaydi.
Demak, birinchi korsatilgan hollarda polimer va erituvchi orasida ozaro moyillik
kuzatiladi, boshqa hollarda esa moyillik kuzatilmaydi. Yuqorimolekulyar
birikmalarning erishi quyi molekulyar birikmalarning erishidan farq qiladi.
Polimerlar erishdan oldin bokadi, ya'ni bo`kish erishning birinchi bosqichidir.
Bokish davrida yuqori molekulyar modda suyuqlikni yutadi ogirligi ortadi,
yumshoq va choziluvchan bolib qoladi. Hajmi hatto 10-15 marta ortadi.
Yuqorimolekulyar birikmalarning erish davrida erituvchi molekulalari dastlab
polimer modda orasida tarqaladi natijada bokish jarayoni kuzatiladi. Erituvchi
molekula asosan amorf polimerlarning makromolekulalari orasidagi govaklarda
joylashadi va asta-sekin makromolekulalarni bir-biridan ajrata boshlaydi.
Vaqt otishi bilan makromolekulalar orasidagi boglanish susayadi va
makromolekula asta-sekin erituvchi molekulalari orasida tarqaladi, natijada chin
eritma hosil boladi. Korinib turibdiki, bokish erish oldidan boladigan kinetik
effektdir. Polimerlarni molekulyar massasi qanchalik katta bolsa, uning erishi va
bokishi shunchalik qiyinlashadi va aksincha, qanchalik molekulyar massa kamaysa
shunchalik polimerning erishi quyi molekulyar modlalarning erishiga oxshab
6

ketadi. Haqiqatdan ham, quyi molekulyar modda eriganida erigan moddaning
molekulalari erituvchi molekulalari orasida tarqaladi, ya'ni bokish jarayoni
kuzatilmaydi. Bokish chekli va cheksiz boladi.
Polimerlar eruvchanligini termodinamik qonuniyatlari asosida aytib berish
mumkin. Yuqorida aytilganidek o`z-o`zicha erish izobar-izotermik potensialning
kamayishi bilan boradi ( Δ G 0), Polimerlar eruvchanligini termodinamik
qonuniyatlari asosida aytib berish mumkin. Yuqorida aytilganidek o`z-o`zicha
erish izobar-izotermik potensialning kamayishi bilan boradi ΔН va Δ S larning
ma'lum nisbatlarida kuzatilishi mumkin. Yuqori elastik polimerlar eriganida ΔН >0
va Δ S>0 bo`ladi. ТΔ S> ΔН bo`lganligi uchun Δ G 0 bo`ladi. Shu sababli yukori
elastik polimerlar qutbsiz erituvchilarda cheksiz eriydi. Ularning erishiga
zanjirning bukiluvchanligi sabab bo`ladi, chunki bukiluvchan zanjirlar erkin
bo`laklari (segmentlari) bilan harakat qilib eritmaga diffuziyalanadi, bu esa
entropiyaning ortishiga olib keladi. G`ovak molekulyar tuzilishga ega bo`lgan
shiishasimon polimerlarda erish ekzotermik bo`ladi, ya'ni ΔН 0 va Δ S>0. Agar
[ ΔН ]>[T Δ S] bo`lsa erish sodir bo`ladi (polistirol mo`l erituvchida,
polimetilmetakrilat dixloretanda). [ ΔН ] [T Δ S] bo`lganda esa, chekli bo`kish sodir
bo`ladi (sellyuloza suvda, agar-agar suvda va h.k.). Zanjirlari tartibli zich
joylashgan shishasimon polimerlarda aksincha holat kuzatiladi. Bunday polimerlar
quyimolekulyar suyuqliklarda issiqlik yutish bilan eriydilar (ya'ni ΔН >0).
Entropiya o`zgarishi ham juda oz bo`ladi. Shuning uchun [T Δ S]0 bo`lganligi
uchun erish o`z-o`zicha bormaydi va polimer chekli bo`kadi. Bunday holat,
ayniqsa kristall polimerlarda yaqqol kuzatiladi va ular faqattina ΔН 0 va
[ ΔН ]>[T Δ S] bo`lgandagina erish qobiliyatiga ega bo`ladi. Undan tashqari,
molekulyar massa ortishi bilan yuqori elastik polimerlarda ΔН o`zgarmaydi, Δ S
esa kamayib boradi. Shishasimon polimerlarda esa, erish jarayonida molekulyar
massa ortishi bilan ΔН va Δ S kamayishi ortadi, shuning uchun Δ S kamayishi
tezroq sodir bo`ladi va Δ G ning kamayishi kamroq bo`ladi. Bu esa
yuqorimolekulyar polimer gomologlarning erishi termodinamik jihatdan foydasiz
bo`lishini va quyimolekulyar polimerlarning yuqorimolekulyar polimerlarga
7

qaraganda osonroq erishining sababini tushuntiradi va makromolekulalarni
fraksiyalash yordamida ajratishga yordam beradi.
Yarim o`tkazgich parda (membrana)dan erituvchining eritmaga o`tish hodisasi
osmos deyiladi. Membrana erituvchi molekulalarini o`tkazib, erigan modda
molekulalarini, xususan polimerlarning katta molekulalarini ham o`tkazmaydi.
Erituvchi molekulalarining tengsizlik tufayli o`z-o`zicha eritmaga o`tishga intilishi,
kattalik bilan bevosita bog’liq bo`lgan osmotik bosim qiymati bilan miqdoriy
baholanadi.
Polimer eritmalarining osmotik bosimi osmometrda aniqlanadi. Bu eritmali
qismi toza erituvchidan yarimo`tkazgich parda bilan ajratilgan va ingichka
kapillyar bilan birlashtirilgan asbob. erituvchi molekulalari eritmaga o`tgan sari
eritma kapillyar bo`ylab, osmotik bosim kapillyardagi gidrostatik ustun bilan
tenglashgunicha ko`tarilib boradi. eritma kontsentratsiyasi qancha katta bo`lsa,
erituvchi shuncha ko`p o`tadi va osmotik bosim shuncha yuqori bo`ladi, lekin
polimer kontsentratsiyasi ortishi bilan eritmaning qovushqoqligi sezilarli ortadi,
natijada eritmaning osmometr kapillyaridan ko`tarilishi qiyinlashadi. Shuning
uchun odatda osmotik bosimni juda suyultirilgan eritmalarda (S
Kimyoviy potentsial va osmotik bosim o`rtasida moyillik mavjud bo`lib,
osmotik bosim ko`tarilishi bilan kimyoviy potentsial ortadi, bu esa erituvchining
sifatiga bog’liq. erituvchining sifatini baholashda ikkinchi virial koeffitsient muhim
parametr hisoblanadi.
Osmotik bosimning kontsentratsion bog’liqligi ancha murakkab tenglamalar
bilan ifodalanadi. Bu kontsentratsiya (C)ni quyidagi darajali qator bilan almashtirib
olinadi:
(2) yoki (3)
bu erda C – polimerning eritmadagi kontsentratsiyasi, g/ml; va h.k. – virial
koeffitsientlar deb atalib, ularning qiymatini bog’liqlikdan tajribada topiladi.
Umumiy holda bu bog’liqlik ordinata o`qiga nisbatan botiq egri chiziq bilan
ifodalanadi, ammo kontsentratsiyaning kichik qiymatlarida tenglamaning ikki
a`zosi bilan chegaralanish mumkin. Birinchi virial koeffitsien A
1 polimer
8

molekulyar massasi bilan quyidagi nisbatda bog’liq: . SHuning uchun (3) tenglama
quyidagi ko`rinishda yozilishi mumkin:(4)
Polimerning bitta fraktsiyasi turli erituvchilardagi eritmalari uchun bog’liqlik
elpig’ichsimon to`g’ri chiziqlar bilan ifodalanadi (1-rasm). To`g’ri chiziqning
ordinata o`qi bilan kesishishidan hosil bo`ladigan kesma ga teng va u erituvchi
tabiatiga bog’liq bo`lmaydi. Ikkinchi virial koeffitsient (A
2 ) og’ma to`g’ri
chiziqlarni tavsiflaydi. va ning mutloq qiymati qancha katta bo`lsa,
ekvikontsentrlangan eritmalar uchun u shuncha katta. Demak, A
2 erituvchining
polimerga nisbatan termodinamik moyilligi o`lchami bo`ladi.
Ideal eritmalar uchun bog’liqlik Vant-Goff qonuni bilan, grafikda esa
abstsissa o`qiga parallel tarzda o`tuvchi, ya`ni virial koeffitsient A
2 =O bilan
ifodalanadi.
1-rasm. ning polimerning turli erituvchilardagi eritmalarining
kontsentratsiyasiga bog’liqligi.
da ideal erituvchi
da yaxshi erituvchi
da yomon erituvchi
A
2 ning musbat qiymati qancha katta bo`lsa, erituvchi shuncha yaxshi bo`ladi.
Ikkinchi virial koeffitsientning osmotik bosimning kontsentratsion bog’liqligidan
yoki polimer eritmalarining yorug’lik nurini yoyish xossasidan aniqlash mumkin.
1.3 Polimer eritmalar nazariyasi
Polimerlarning quyi molekulyar suyuqliklar bilan o’zaro munosabatini
o’rganish yuqori molekulyar birikmalar sintez qilish, ularni qayta ishlash va
ulardan tayyorlangan buyumlardan turli agressiv suyuqliklar muhitida foydalanish
kabi jarayonlar uchun muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, polimerlarni qayta
ishlashjarayonida plastifikator (ko’pincha–organic suyuqlik)larning polimerlar
bilan qo’shila olishiga moyilligi, ya’ni bir jinsli eritma hosil qila olish xususiyatiga
bog’liq bo’ladi. Bundan tashqari, polimer eritmalarimakromolekulalarning shaklini
9

aniqlash, ularning tarmoqlanish darajasi va xarakterini o’rganishda ham muhimdir.
Polimer molekulyar massasini aniqlashning muhim usullari ham eritmalarning
ba’zi xossalarini o’rganishga asoslangan. Polimerlarning quyi molekulyar
suyuqliklar bilan o’zaro ta’siridan chin eritma, kolloid eritma va iviqlar hosil
bo’lishi mumkin.
Quyida chin eritma va kolloid sistemaning o’ziga xos belgilari keltirilgan:
1-Jadval
Chin eritma va kolloid sistemaning o’ziga xos belgilari
№ Chin eritmalar Kolloid sistemalar
1 Komponentlari orasida
o’zaro moyillik bor Komponentlari orasida
moyillik yo’q
2 O’z-o’zidan hosil bo’la
oladi O’z-o’zidan hosil bo’la
olmaydi
3 Dispersligi molekula va ion
darajasida Kolloid disperslikga ega
4 Termodinamik barqaror Termodinamik beqaror
5 Disperslik darajasi vaqt
o’tishi bilan o’sadi Disperslik darajasi vaqt o’tishi
bilan kamayadi
6 Agregat holati barqaror Agregativ beqaror
7 Bir fazali Ikki fazali
8 Ajralgan sirti yo’q Ayrim sirti va sirtlari orasida
chegara bor
10

9 Qaytar Qaytmas
Yuqori molekulyar birikmalar eritmasi quyi molekulyar moddalar eritmasi
kabi ionlarga ajraladigan elektrolitga hamda ionlarga ajralmaydigan elektrolitmas
eritmalarga bo’linadi. Hozirgi vaqtda bir qator ionlarga ajraluvchi sintetik
polielektrolitlar sintez qilingan. Ular erish paytida ionlarga ajralib,
makromolekulada davriy ravishda qaytarilib turuvchi zaryadlanganionlarga
ajraladi. Misol uchun poliakril kislota, polimetakril kislota va boshqalar. Bunday
polimerlarning tuzlari suvda eriganda quyidagicha ionlarga ajralib turadi: ...- CH
2 – CH – CH 2 – CH - ...→ - CH 2 – CH – CH 2 – CH - ...
│ │ │ │
COONa COONa COO
- Na + COO - Na +
o’rganiladi. Demak Polielektrolitlarning suvdagi eritmasi chin eritmalar
namoyon qiladigan xossalarga ega bo’ladi. Biroq polimerlarning ion eritmasi
o’ziga xos bir qator xossalari bilan boshqa eritmalardan keskin farq qiladi.
Polimerlarning juda suyultirilgan eritmalarini yuqori qovushoqlikka egaligi va
erish davrida bukish hodisasini kuzatilishi bunga misol bo’ladi. Demak,
polimerlarning erish jarayoni juda murakkab bo’lib, u asosan quyidagi faktorlarga:
a) erituvchi va polimerning kimyoviy tabiatiga;
b) polimerning molekulyar massasiga;
v) polimer zanjirining qayishqoqligiga;
g) makromolekula tarkibiy qismlarining zichligiga;
d) polimerning fazoviy holatiga;
e) zanjirning kimyoviy tarkibi bir xil emasligi;
y) haroratga va boshqa faktorlarga bog’liq bo’ladi.
Yuqori molekulyar birikmalar eritmasi termodinamik barqaror sistemadir.
Ular istalgan muddatgacha o’z barqarorligini saqlab qola oladi.
Yuqorida takidlanganidek yuqori molekulyar birikmalar eritmalarining asosiy
xususiyatlaridan biri uning qaytarligidir. Boshqacha aytganda, eritma muvozanatga
11

har tomonlama kela oladi va bu holat muvozanat sodir bo’lishi usuliga bog’liq
emas. Shu sababdan ham eritmalarning muvozanat holati tenglamasi–Gibbsning
fazalar qoidasini yuqori molekulyar birikmalar eritmalariga ham qo’llash mumkin.
Malum’ki, ko’p fazali va ko’p komponentli sistemalar muvozanat holatining
asosiy qonuni Gibbsning fazalar qoidasidir. Fazalar qoidasiga binoan eritmalardagi
muvozanat shu sistemaning faza (F) va komponentlar soni (K) hamda erkinlik
darajasi (E) ga bog’liq: E=K+2–F bunda: E–erkinlik darajasi, K–komponentlar
soni, F–fazalar soni.
Termodinamik ta’limot nuqtai nazaridan har qanday geterogen sistema bir
modda ichida boshqa bir moddaning ma’lum darajada maydalangan zarrachalar
holida taqsimlanish hosilasi bo’lib, uni dispers sistema deb yuritiladi. Sistemaning
boshqa qismlari bilan o’zaro chegaralangan, ulardan termodinamik xossalari va
kimyoviy tarkibi bilan farq qiladigan qismi dispers faza deyiladi, bu qism
taqsimlangan muhit dispersion muhit deb ataladi. Sistemadan ajratib olingan,
mustaqil mavjud bo’la oladigan moddalar esa, komponentlar deyiladi. Sistemada
mustaqil o’zgaruvchi termodinamik kattaliklar (bosim, hajm, harorat) parametrlar
deyiladi. Sistemaning muvozanatiga xalal bermay, uning holatini belgilovchi
termodinamik parametrlar soni sistemaning erkinlik darajasi deyiladi.
Yuqori molekulyar birikmalar quyi molekulyar birikmalarda erish
qobiliyatiga esa, harakatchan zarrachalar juda katta o’lchamga ega bo’lgan
mustaqil molekulalardir. Shunday qilib, polimer eritmalari kolloid
sistemalardanfarq qiladi va oddiy eritmalarga o`xshab ega. Hosil bo’lgan eritmalar
molekulyar – kinetik xossalari bo’yicha (osmotik bosimning juda pastligi,
diffuziya harakatining kichikligi, yarim o’tkazgich membranalardan
makromolekulaning o’ta olmasligi) kolloid eritmalarni eslatadi. Bunday
o’xshashlikning sababi shundan iboratki, ikkala xil eritmadagi zarrachalarning
o’lchami bir-biriga yaqin bo’lib, oddiy makromolekulalarda buning aksidir. Lekin
polimer eritmalari kolloid eritmalaridan tubdan farq qiladi. Kolloid eritmalardagi
harakatchan zarrachalar misella shaklida, ya’ni Van-der-Vaal’s kuchlari yordamida
bog’langan molekulalar yig’indisi shaklida bo’ladi, polimerlarda bir jinsli va
12

termodinamik barqaror bo`lib, stabilizatorsiz ham turg`un bo`la oladilar, ya`ni
polimerlar ma`lum sharoitda chin eritmalar qilqadilar.
Erish nima? Erish-bir komponentning ikkinchi komponentda
tarqalishining hususiy holidir. Erish davrida hosil bo`ladigan chin eritmalar uchun
quyidagilar xarakterlidir.
1) Komponentlar orasidagi moyillikning mavjudligi;
2)Erish jarayonining o`z-o`zicha borishi;
3)Vaqt o`tishi bilan eritma konsintratsiyaning o`zgarmasligi;
4)Bir jinslik;
5)Termodinamik barqarorlik va boshqalar
Polimerlarning bo’kishi
Yuqori molekulyar birikmalar bilan quyi molekulyar suyqliklarning bir-biri
bilan to’qnashishi natijasida suyuqlikning molekulalari polimer fazasiga osonlik
bilan o’ta boshlaydi, mana shu holatda makromolekulalar suyuq fazaga (erituvchi
fazasiga) o’tishga ulgurmaydi va natijada polimerning suyuqlikda erishi o’rniga
uning bo’kishi boshlanadi. Bo’kish jarayonida polimer makromolekulasi
suyuqlikni yoki uning bug’larini o’ziga yutib, suyuqlik molekulalari ta;sirida uning
hajmi hamda massasi ortadi va natijada o’zining mikroskopik bir jinsliligini
yo’qotmagan holda, makromolekulani tuzilishi o’zgarib, u yumshoq, qovushoq va
cho’ziluvchan bo’lib qoladi. Laboratoriya sharoitida bo’kish jarayoni nabuxametr
yordamida, yuqori molekulyar birikmalarning quyi molekulyar suyqliklarni o’ziga
yutish (yoki singdirish) jarayoni natijasida polimerlarning hajmiy o’zgarish
hodisasiga bo’kish deyiladi. Yuqori molekulyar birikmalar sirtidagi g’avak
bo’shliqlar va naychalarning suyuqlik bilan to’lishi va makromolekulaning
harakatchan qismlarining suyuqlik molekulalari bilan o’zaro ta’siri natijasida ham
sirtqi molekulyar va ichki molekulyar qismlarida bo’kish kuzatiladi. Chunki,
yuqori molekulyar birikmalar quyi molekulyar suyuqliklar bilan to’qnashganda
suyuqlik molekulalari polimer makromolekulasiga nisbatan ko’proq harakatchan
bo’lganligidan ularning makromolekulalari orasiga diffuziyalanib, polimer
13

bo’kadi. Erituvchining diffuziyalanayotgan molekulalari bilan polimer
makromolekulasining o’zaro (kimyoviy) ta’siri sol’vatlanish deyiladi.
Yuqori molekulyar birikmalarning cheksiz bo’kishi, ya’ni polimerning erishi
ikki suyuqlikning o’zaro cheksiz aralashishi kabi bo’ladi. Chegarali bo’kish esa,
eritmaga o’tmaydigan bo’kishdir. Ya’ni polimer ma’lum darajagacha bo’kkach,
jarayon to’xtaydi va erish bo’lmaydi. Buning sababi - yuqori molekulyar birikma
bilan erituvchi o’zaro cheklangan ravishda aralasha olish imkoniyatiga
egaligidandir. Buning natijasida, jarayon oxirida, sistemada ikkita faza hosil
bo’ladi: polimerning erituvchidagi to’yingan eritmasi va erituvchining polimerdagi
to’yingan eritmasi (bo’kkan polimer) hosil bo’ladi. Chegarali bo’kishda
polimerning hajmi va eritmasining konsentrasiyasi doimiy bo’ladi. Ko’pincha
chegarali bo’kish tajriba sharoitining o’zgarishi bilan cheksiz bo’kishga o’tadi.
Masalan, jelatina yoki agar-agar moddasi suvda chekli bo’ksa, harorat ortishi bilan
unda eriydi.
Bo’kish miqdorini aniqlash maqsadida polimerning bo’kish darajasi degan
tushunchadan foydalaniladi. U Q = m – mo / mo formula orqali aniqlanadi.
Bunda: mo – polimerning bo’kishgacha bo’lgan massasi; m – polimerning
bo’kishdan keyingi massasi. Namunaning bo’kish darajasini uning hajm o’zgarishi
orqali ham aniqlash mumkin. Bu holda tenglama Q = V – Vo / Vo ko’rinishida
bo’ladi.
Makromolekulaning o’lchami katta bo’lganidan polimerning bo’kish va erish
jarayonlari uzoq vaqtga cho’ziladi. Polimerni ma’lum vaqt oralig’ida tarozida
tortish yoki uning hajm o’zgarishini maxsus asbobda o’lchash yo’li bilan
polimerning bo’kish jarayoni knetikasini o’rganish mumkin
14

II BOB: Polimerlarning molekulyar xossalari
Polimer uchun “yaxshi”, “yomon” va “teta” erituvchilar haqida
tushuncha .
Yuqorida bayon qilinganlardan ko`rinib turibdiki, polimer har qanday
suyuqlikda ham chin eritma hosil qilavermaydi. Ba`zibir suyuqliklarda polimer
o`z-o`zicha eriydi, ba`zibirlari bilan umuman aralashmaydi, ya`ni berilgan polimer
uchun bir suyuqlik yaxshi erituvchi bo`lsa, boshqasi yomon bo`lishi mumkin.
Yaxshi erituvchi deb shunday quyi molekulyar suyuqlikka aytiladiki, unda polimer
termodinamik barqaror sistema hosil qiladi ( ) va bu sistemaning barqarorligi har
qanday kontsentratsiya va haroratda saqlanib qoladi.
Yomon erituvchi esa polimer bilan hech qanday kontsentratsiya va haroratda
termodinamik barqaror sistema hosil qilmaydi, lekin oraliq holatlar ham kuzatiladi.
Masalan, polimer quyi molekulyar erituvchi bilan ma`lum bir tartibda yoki
haroratda chin eritma hosil qiladi (ko`pincha bunday holat sopolimerlarda
kuzatiladi) va tarkib yoki haroratda o`zgarishi sistemaning fazalarga ajralishiga
olib keladi, ya`ni bu holda chekli aralashish kuzatiladi.
Erituvchining polimerni eritish qobiliyatini miqdoriy baholashda
termodinamik moyillik qiymatidan foydalaniladi. Agar erish yoki aralashish
o`zgarmas bosim va haroratda sodir bo`lsa, termodinamik moyillikning o`lchami
sifatida komponentlar bilan eritmaning izobarik-izotermik potentsiali ayirmasi ( )
yoki komponentning eritmadagi va sof holatidagi kimyoviy potentsiallari ayirmasi
( ) qo`llaniladi. O’z-o`zicha erish jarayonida bu ikkala qiymat manfiy bo’ladi.
Bu kattalikning mutloq qiymati qanchalik katta bo`lsa, ya`ni sistema
muvozant holatda qancha uzoq tursa, komponentlar orasidagi termodinamik
moyillik shuncha yuqori bo`ladi va erituvchi yaxshi hisoblanadi.
Termodinamik moyillikni va lar bilan to’g’ridan-to`g’ri har qanday qiymat,
masalan, eritmadagi erituvchining bug’ yoki osmotik bosim orqali miqdoriy
baholash mumkin.
Tenglamadan ko`rinib turibdiki, dan qanchalik kichik bo`lsa, shunchalik
manfiy bo`ladi. osmotik bosim bilan quyidagi munosabatda bog’langan . Agar
15

qator erituvchilarning partsial molyar hajmlari bir xil bo`lsa, osmotik bosimning
qiymati moyillik o`lchami bo`lib hisoblanishi mumkin va unda eritmaning osmotik
bosimi qancha katta bo`lsa, shuncha shu eritmani hosil qiluvchi suyuqlik yaxshiroq
erituvchi hisoblanadi.
Demak, erituvchilarning ayni polimerga nisbatan moyilligini polimer eritmasi
ustidagi bug’ bosimining pasayishi yoki eritmaning osmotik bosimini o`lchash
orqali solishtirish mumkin. Agar standart erituvchi sifatida berilgan komponent
bilan ideal eritma hosil qiladigan suyuqlikni olsak, ya`ni(6)
Unda yaxshi erituvchilarda dan, ya`ni Raul qonunidan manfiy chetlanish va
yomon erituvchilarda musbat chetlanish kuzatiladi. Ba`zan polimer bilan erituvchi
orasidagi ta`sirlanish Xaggins konstantasi ( ) qiymati bilan baholanadi. Bu
konstanta egri chiziqning burchak tangensidan aniqlanadi (shu kitobning
polimerlar molekulyar massasini osmometrik usulda aniqlash bo`limiga qarang).
Burchak tangensi qancha katta bo`lsa, ning qiymati shuncha kichik bo`ladi, demak
yaxshi erituvchilarda ning qiymati kichik bo`ladi. Odatda holatda burchak tangensi
nulga teng bo`lib bo`ladi va holatga to`g’ri keladigan erituvchiga erituvchi
deyiladi. SHuni ham aytib o`tish kerakki, yaxshi erituvchida polimer eritmasining
qovushqoqligi ham kattaroq bo`ladi. erituvchini egri chizig’ining burchak tangensi
qiymatiga qarab baholash mumkin. Burchak tangensi qancha katta bo`lsa, erituvchi
shuncha yaxshi hisoblanadi. Yaxshi erituvchida polimer zvenolari erituvchi
orasidagi ta`sir kuchli bo`lganligi sababli makromolekula chiziqsimon
konformatsiya shaklida bo`ladi. holatda u o`ralma shakliga o`tadi va yomon
erituvchida makromolekulaning konformatsiyasi g’ujanak shakl (o`ramadan ham
zichroq shakl)ga o`tadi. Natijada yaxshi erituvchida qovushqoqlik ancha yuqori
bo`ladi. Shtaudinger tenglamasi ( ) dagi ning qiymati ham makromolekulaning
konformatsion shakliga bog’liq bo`lganligi uchun uning qiymatlari yaxshi
erituvchida 0,5 dan katta, holatda 0,5 ga teng va yomon erituvchida 0,5 dan kichik
bo`ladi (shu kitobning polimerlar molekulyar massasini viskozimetrik usulda
aniqlash degan bo`limiga qarang). Shunday qilib, polimer yaxshi erituvchida
eriganda bug’ bosimining katta miqdorda kamayishi yuqoriroq osmotik bosim
16

Xaggins konstantasining qiymatlari kichikligi, qovushqoqlik va ning mutloq
qiymatlarining kattaligi kuzatiladi.
Polimerlarning kerakli xarakteristiklarini olish uchun ularni erituvchilarda
eritish kerak. Yuqori molekulyar birikmalarning eritmalari o’ziga xos
xususiyatlarga ega. Bulardan asosiylari eritmalarning katta qovushqoqligi va
erishdan oldin eriyotgan molekulalarning bukiluvchanligidir. Bundan tashqari
hatto kichik kontsentratsiyalarda ham (0,5-1%) eritmalarda makromolekulyar
zanjirlar bir-biri bilan chatishgan holatda bo`ladi. Shunday xol bo`lmasligi uchun
tajribalarni mumkin qadar kichik kontsentratsiyalarda o`tkazish kerak.
Umumiy xolda polimerlar eritmalarining xossalari kontsentratsiya, ularning
molekulyar og’irligi va erituvchining tabiatiga bog’liq bo`ladi.
Polimerlar eritmalarni kontsentratsiya bo`yicha 3 qismga ajratish mumkin.
1. Suyultirilgan eritmalar.
Bu xolda eritilgan makromolekulalar erituvchi yordamida bir-biridan
ajratilgan va ular orasidagi aloqa (ta`sir) juda kam.
2. O`rtacha kontsentratsiyalangan eritmalar. Bu xolda markomolekulalar bir-
biriga yaqin va o`zaro aloqa qiladi. Bir-biri bilan qisman chatishgan
bo`ladi.
3. Quyuq kontsentratsiyalangan eritmalar.
Polimer eritmalarining kontsentratsiyasi bo`yicha sinflanishi
Suyultirilgan
kontsentratsiya O`rtacha
kontsentratsiya Quyuq
kontsentratsiya
S, % 0, 1 – 1 ≤ 10 > 10
Nisbiy, keltirilgan va xarakteristik qovushqoqlik
Polimerlarni suyultirilgan eritmalarda qovushqoqlikni o`lchash ularning
molekulyar massasi va o`lchamlarini aniqlashga imkon beradi. Yuqori molekulyar
moddaning xarakteristik qovushqoqligi molekulalarning oqish paytida aylanma
harakat qilishi uchun sarf bo`ladigan qo`shimcha energiyaning o`lchamidir.
17

Haqiqatdan ham polimer eritmalarining vizkozimetr kapilyari orqali oqishda ham
ilgarilanma ham aylanma harakat qiladi (2-rasm). Buni quyidagi misoldan
tushunish mumkin
2-rasm. Makromolekulaning kapillyar naychadagi xarakati.
Eritma kapillyar orqali harakat qilganda oqimning yo`nalishiga
perpendikulyar ravishda oqish tezligining ingradienti hosil bo`ladi, natijada
oqimning turli nuqtalarida makromolekulaga ta`sir qiluvchi kuchning
kattaligi har xil bo`ladi va makromolekula ilgarilanma va aylanma harakat
qiladi. Suyuqlikning ichki ishqalanishi qancha katta bo`lsa, oqishning
tezligini doimiy saqlash uchun shuncha katta kuch bilan ta`sir qilish kerak. Buni
quyidagi N’yuton formulasi bilan ifodalash mumkin:
(7)
Bu erda - tezlikning gradienti;
Proportsionallik koeffitsienti - (etta) qovushqoqlik koeffffitsienti yoki
qovushqoqlik deyiladi.
ning qiymati -ga bog’liq bo`lmagan suyuqliklar N’yuton suyuqliklari deyiladi.
Suyuqlikning oqish tezligini doimiy saqlash uchun energiya sarf qilish kerak:
(8)
Agar suyuqlikning ichida biror modda bo`lsa, u suyuqlikning oqish tezligini
o`zgartiradi va uni doimiy saqlash uchun qo`shimcha energiya sarflash kerak
bo`ladi:
(9)
Bu erda va - lar eritmaning va erituvchining qovushqoqligi
(10)solishtirma qovushqoqlik(11) keltirilgan qovushqoqlik
18Oqi
m
yo`n
alish
i

Keltirilgan qovushqoqlik koffitsentini kontsentratsiya bo`yicha nol’ga
intiltirilgan qiymati xarektiristik qovushqoqlik deyiladi va -simvol bilan
belgilanadi.
Yozilish va aytilishi
Belgisi
Aniklovchi tenglama
Nisbiy qovushqoqlik
-eritmani oqish vaqti
-erituvchining oqish vaqti
Solishtirma qovushqoqlik
Keltirilgan qovushqoqlik
Xarakteristik qovushqoqlik
Logarifmik keltirilgan
qovushqoqlik
Xarektiristik qovushqoqlik -ning o’lchov birligi:
Ko`proq birinchi uchtasi ishlatiladi va ular bir-bir bilan quyidagicha
bog’langan Suyultirilgan eritmalarda polimerlarning qovushqoqligini tajribada
aniqash uchun viskozimetrlar qo`llaniladi har xil ko`rinishlarda bo`lishi mumkin,
lekin ko`proq Ostvald va Ubbelode vizkozimetrlari qo`llaniladi.
Ma`lum bir erituvchida qovushqoqlikni o`lchash uchun shu erutuvchi uchun
19

viskozimetr va uni kapillyarini o`lchamlari tanlab olinadi. Buning uchun Puazeyl
teglamasidan foydalanish kerak: (12)
- kapillyar uzunligi.
- rituvchining qovushqoqligi. balandligi.
- erituvchining zichligi. oqish vaqti.
Misol suv uchun:
Xarakteristik qovushqoqlik -ning qiymatini topish uchun, tajribada topilgan
kattaliklarni kontsentratsiya bo`yicha nolga intiltirish kerak. Bu tenglamalarni
kontsentratsiya bilan bog’lovchi tenglamalar deyiladi.
Umumiy xolda xarakteristik qovushqoqligini kontsentratsiya bilan bog’lovchi
tenglamani quyidagicha yozish mumkin: (13)
Bu erda ikkinchi, uchinchi va hakazo xadlar molekulalararo ta`sirlashuvni
xisobga oladi.
Bu erda, – bir–biriga qo`shni molekulalar orasidagi aloqani hisobga oladi,
– ikkinchi va uchinchi molekulalar orasidagi aloqani hisobga oladi va
xakozo .
Muayyan holatlar uchun polimerlarning qovushqoqligini aniqlash uchun bir
nechta mualliflar tomonidan turli tenglamalar taklif qilingan, amalda quyidagi
tenglamalar ko`proq ishlatiladi:
(4) Xagginsa
(5) Shults-Blashke
(16) Kremer
(17) Martina
20

Bu tenglamalardagi - Xaggins, - Shul’ts –Blashke, -Kremer va - Martin
doimiyliklari deb yuritiladi
Bu doimiyliklar makromolikulalar bilan erituvchi molekulalari o`zaro
aloqasini xarakterlaydi va eritmaning kontsentratsiyasiga bog’liq.
Xaggins va Shul’ts –Blashke tenglamalari eritma kontsentraiyasi uncha katta
bo`lmaganda, ( ), ya`ni qiymatlari oraligida ishlatiladi. eritma kontsentratsiyasining
keng oraligida Martin tenglamasini ishlatish ma`qul. Bu tenglamalardagi
doimiyliklarni soniy qiymatlari erituvchining termodinamik xususiyati va
polimerlarning strukturasiga bog’liq. Termodinamik «yaxshi» erituvchilarda
odatda Xaggins doimiylgi va “ θ ”-erituvchida esa qiymatiga ega. Undan tashqari
ko`pincha qiymatiga ega bo`ladi.
2.1 P о limerlarning q о vushq о qligi
Yuqorida aytilganidek, bu maqsadlar uchun Ostvald yoki Ubbelode
viskozimetrlari ishlatiladi (3-rasm ).
Ostvald viskozimetri ishlatilganda, har xil kontsentratsiyadagi eritmalar
kolbada tayyorlanadi va har safar viskozmetrga qo`yilishi kerak. Bundan farqli
o`laroq, Ubbelode viskozimetri boshlang’ich kontsentratsiyali eritmani
viskozimetrning o`zida suyultirish imkonini beradi.
3-rasm. a) Ostval’d viskozometri; b) Ubbelode viskozometri.
Xarakteristik qovushqoqligini o`lchanganda qayta cho`ktirilgan, yaxshi
quritilgan polimerlar va haydab tozalangan erituvchilar ishlatilishi kerak. Tajriba
paytida ishlatilishi kerak bo`lgan asbob va idishlar (viskozimetr, kolba, pipetka,
shprits, rezina naylar) yaxshilab yuvilgan va quritilgan bo`lishi kerak.
Tayyorlangan viskozimetr termostatga tik xolatida o`rnatiladi. Termostatda tanlab
olingan harorat ± 0,5 0
C aniqlikda o`lchab turilishi kerak.
21

Birinchi navbatida viskozimetrda ikki belgi orasida erituvchining oqish vaqti
sekundomer yordamida aniqlanadi. Shundan keyin viskozimetr termostatdan olinib
undagi erituvchi to`kiladi va viskozimetr quritiladi. Xarakteristik qovushqoqlikni
aniqlash uchun viskozimetrga ma`lum kontsentratsiyali eritmalarning oqish vaqti
aniqlanadi.
Boshqa kontsentratsiyali eritmalarning oqish vaqtini aniqlash uchun
viskozimetrdagi -kontsentratsiyali eritmaga pipetka orqali ma`lum miqdorda
erituvchi solinib, - kontsentratsiyali eritmalarning mos ravishda - oqish vaqtlari
o`lchanadi.
Suyultirilgan eritmalarning kontsentratsiyasi quyidagi tenglama orqali
hisoblanadi:
(18)
– viskozmetrdagi eritma kontsentratsiyasi, g/ dl.
– viskozimetrdagi - kontsentratsiyali eritmaga ma`lum miqdorda erituvchi
qo`shilgandan keyingi kontsentratsiya, g/dl.
- viskozmetrdagi - kontsentratsiyali eritmaning miqdori, ml.
- qo`shilgan erituvchining miqdori, ml.
Olingan natijalar quyidagi jadvalga yoziladi:
Jadval №1
Erituvchining
oqish vaqti. ,
sek Eritmaning oqish vaqti, sek
1.
2.
3.
4.
5.
22

O`rtacha
Bu grafikning ko`rinishi quyidagicha bo`ladi:
М
1
7,5
5,0
2,5
М
2
0 0,1 0,2 0,3 0,4
4-rasm . Келтирилган q овуш q о q ликнинг концентрацияга боғли q лиги ( ).
Polimerlarning xarakteristik qovushqoqligiga erituvchi tabiatining ta`siri
Bir xil kimyoviy va geometrik tuzilishga ega bo`lgan polimerlar uchun
erituvchining ta`siriga qarab ularning xarakteristik qovushqoqligi har xil bo`ladi.
Hamma erituvchilarni polimer bilan ta`sirchanligining xarakteriga qarab uch turga
bo`lish mumkin: «ideal» (  – erituvchi), «yaxshi», va «yomon» (termodinamik
ta`sirchanlik ma`nosi).
Ideal erituvchi deb, polimer erituvchi kimyoviy ta`sirlashuv potentsiali bilan
polimer segmentlarining o`zaro ta`sirlashuv erkin energiyasi muvozanatlashgan,
ya`ni polimer- polimer, polimer-erituvchi va erituvchi-erituvchi termodinamik
ta`sirlashuv muvozanatlashgan erituvchiga aytiladi. Bunday erituvchida polimer
molekulalarining xolati (konformatsiyasi) faqat uning kimyoviy strukturasiga
bog’liq bo`ladi.
« Yaxshi» erituvchi larda polimer-erituvchi ta`sirchanlik energiyasi boshqa
energiyalardan ustunroq bo`ladi va natijada chulg’amlari kengaygan xolda
bo`lishga intiladi. Demak «yaxshi» erituvchilarda ichki va molekulalararo
ta`sirlashuv makromolekulalarning o`lchamlarini o`zgartiradi. Boshqacha
aytilganda, «yaxshi» erituvchida makromolekulalar bo`kadi.
Xarakteristik qovushqoqlikning molekulyar massa bilan bog’liqligi
Polimer eritmalarning gidrodinamik xossalarini o`rganish, ularning xarakteristik
23

qovushqoqligi bilan molekulyar massasi orasidagi bog’lanish quyidagicha
ifodalanishini ko`rsatadi:(19)
Bu tenglama Mark-Kun-Xauvink tenglamasi deb yuritiladi.
Engil egiluvchan makromolekulalar xarakteristik qovushqoqligi nazariyalari
(13) tenglamadagi bilan orasidagi bog’lanish daraja ko`rsatgichi “a” ning 0,5≤a≤1
oraliqdagi bo`lishini ko`rsatadi.
Erkin chiziqli model’ polimer zanjirlari uchun , ya`ni “a”=1. erituvchi molekulalari
uchun nochiziqli polimer chulg’amlarida erituvchi molekulalari chulg’amligida
makromolekula bilan birga harakat qiladi) ya`ni a = 0,5.
Bu nazariyalarga qarama-qarshi o`laroq Flori-Foks nazariyasi esa “a” daraja
ko`rsatgichining 0,5 dan katta qiymatlarini chulg’amning nochiziqligi bilan emas,
balki shu chulg’amlarning termodinamik «yaxshi» erituvchilarda bo`kishi bilan
bog’laydi (hajmiy effekt).
Haqiqatdan ham, ko`pchilik tajribalarda ko`rsatilgandek termodinamik
«ideal» erituvchilarda engil egiluvchan polimerlarning qovushqoqligi bo`ladi.
Termodinamik «yaxshi» eruvchilarda esa 0,5 va 0,8 qiymatlarga ega bo`ladi.
Shunday qilib, engil egiluvchan makromlekulalar uchun Mark-Kun–Xauvink
tenglamasidagi daraja ko`rsatgichi “a”, birinchidan, erituvchining termodinamik
xususiyatiga bog’liq ravishda o`zgaradi va ikkinchidan makromolekulalarning
chiziqlilik darajasiga qarab 0,5 dan 1 gacha o`zgarishi mumkin.
Suyultirilgan polimer eritmalarining yopishqoqligi
Polimer eritmalarining nisbiy yopishqoqligi, Suyultirilgan polimer eritmalari
odatda bo'lgan eritmalar deb ataladi. bu erda polimer konsentratsiyasi 1 g / 100 ml
dan oshmaydi. Bunday bilan past molekulyar og'irlikdagi moddalar erigan
molekulalarning eritmalari konsentratsiyasi moddalar deyarli bir-biri bilan o'zaro
ta'sir qilmaydi. Polimer eritmalarida, makromolekulalarning juda katta o'lchamlari
tufayli, ularni to'liq ajratish uchun katta suyultirish talab qilinadi. Chunki polimer
eritmalarida makromolekulalar bir-biridan ajratilgan bo'lsa, ko'rsatkichlarni
ekstrapolyatsiya qilish kerak cheksiz suyultirish. Yuqori yopishqoq polimerni
24

qo'shganda aniq past viskoziteli erituvchi, eritmaning yopishqoqligi oshishi kerak.
Qo'shish polimerning kichik miqdori uning keskin o'sishiga olib keladi.
Yuqori molekulyar og'irlikdagi polimerning juda suyultirilgan eritmasining
ham yopishqoqligi og'irligi erituvchining yopishqoqligidan 10-20 marta katta
bo'lishi mumkin.
25

Xulosa
Xulosa qilib shuni aytish mumkinki, Polimerlar erishdan oldin bo’kadi, ya’ni
bo’kish erishning birinchi bosqichidir. Bo’kish davrida yuqori molekulyar
moddalar suyuqlikni yutadi, og’irligi ortadi, yumshoq va cho’ziluvchan bo’lib
qoladi, hajmi hatto 10 – 15 marta ortadi. Bo’kish vaqtida erituvchi molekulalari
asosan amorf polimerlarning makromolekulalari orasidagi g’avaklarga joylashadi
va asta – sekin makromolekulalarni bir–biridan ajrata boshlaydi.
Vaqt o’tishi bilan makromolekulalar orasidagi bog’lanish susayadi va
makromolekulalar asta–sekin erituvchi molekulalari orasida tarqaladi, natijada chin
eritma hosil bo’ladi.
Bo’kish chekli va cheksiz bo’ladi. Cheksiz bo’kish–erishning birinchi
bosqichi bo’ladi, so’ngra polimer zanjirlari bir-biridan ajraydi va quyi molekulyar
erituvchi molekulalari bilan aralashadi. Bo’kkan polimer, ya’ni quyimolekulyar
suyuqlikning polimerdagi eritmasi, ma’lum vaqt toza suyuqlik bilan birgalikda
mavjud bo’la oladi. So’ngra makromolekulalar bir–biridan ajray boshlaydi va asta–
sekin erituvchi molekulalari orasiga tarqab bir jinsli eritma hosil qiladi. Chekli
bo’kish. Bo’kish har doim ham erish bilan tugayvermaydi. Ko’pincha jarayon
ma’lum bo’kish darajasiga etishi bilan to’xtaydi. Buning sababi polimer bilan
erituvchining chekli aralashishidir. Natijada jarayon oxirida sistemada ikkita faza
hosil bo’ladi, yuqori molekulyar birikmaning erituvchidagi to’yingan eritmasi va
erituvchining polimerdagi to’yingan eritmasi (iviq). Bunday chekli bo’kish doimo
muvozanatda bo’ladi, ya’ni ma’lum darajagacha bo’kkan polimerning hajmi
o’zgarmas bo’lib qoladi (agar sistemada kimyoviy o’zgarish bo’lmasa).
Bo’kishning bunday turi suyuqliklarning chekli aralashishiga o’xshashdir. Chiziqli
polimerlar uchun bu jarayon ikki suyuqlikning chekli aralashishiga o’xshashdir:
ma’lum sharoitda (ya’ni harorat yoki komponentlar konsentrasiyasining ma’lum
qiymatida) chekli bo’kish cheksiz erishga o’tishi mumkin.
26

Foydalanilgan adabiyotlar va internet resurslari
1. M. Asqarov, O.Yoriyev ”Polimerlar fizikasi va kimyosi” Toshkent,
”O’qituvchi” 1993.
2. M.A.Asqarov, B.I.Oyxo’jayev, A.B.Alovuddinov ”Sintetik polimerlar kimyosi”
Toshkent, ”O’qituvchi” 1981.
3. U.N.Musayev, T.M.Bobyev, B.Sh.Hakimjonov “Polimerlarning fizik-kimyosi”
Toshkent, ”ToshDU” 1994.
4. Sh.A.Qurbonov, U.N.Musayev ”Polimerlarning kimyoviy xossasi va
destruksiyasi” Toshkent, ”ToshDU” 1998.
5. U.N.Musayev ”Yuqori molekulyar birikmalar kimyosi” Ma’ruzalar matni.
Toshkent , ” O ’ zMU ” 1999.
6. У.А.Мусаев, А.Каримов, С.С.Хамидов «Некоторые аспекты синтеза
полимеров медицинского назначения» Ташкент, ФАН, 1978.
7. U.N.Musayev, S.R.Yo’lchiboyev, T.M.Boboyev ”Yuqori molekulyar birikmalar
kimyosi” kursi bo’yicha amaliy mashg’ulotlar uchun metodik ko’rsatma. Toshkent,
1987.
8. www.arxiv.uz
9. www.ziyo.net
10. www.ximiya.com
11. http://fayllar.org
27

Polimerlarning suyultirilgan eritmalari

Купить

Похожие документы
Argos test javoblari
Kulonometrik analiz metodi
Fosforitli moddalar va energiya almashinuvidagi ahamiyati
Analizning pоlyarоgrafik mеtоdi
Kimyoda illyustrativ va evristik metodlar