1-2 Maruza. Atom spektroskopiyasi usullari. Atom-emission spektroskopiya

8 Mavzu. Molekulyar spektroskopiya usullari. 
1. Reja: Molekulalarning spektrlari, xususiyatlari. Spektrning shakli, modda 
tuzilishi va agregat holatiga bog’liqligi. Buger-Lambert-Ber qonuni. Qonundan 
chetlanish va uning sabablari. Yorug’lik yutilishining molyar koeffisiyenti. 
MOLEKULYaR ANALIZ USULLARI 
 
Molekulaning to’liq energiyasi 
E
elektronlar energiyasi 
el
E
, atomlar tebranish 
harakatining energiyasi 
teb
E
va molekula aylanma harakati energiyalarining 
ayl
E
yig’indisidan iborat bo’ladi. 
ayl
teb
el
E
E
E
E



Bu energiyalarning qiymatlari orasida quyidagi munosabat mavjud 
ayl
teb
el
E
E
E


Kvant mexanikasiga ko’ra 
E
va uning tarkibiy qismlari diskret qiymatlarni 
qabul qiladi. Masalan molekula, energiyasi qat’iy aniq elektron holatlarga ega. Uning 
bu elektron holatlariga energetik sathlar deyishadi. Miqdoriy spektrofotometrik 
(fotometrik) analiz, asosan molekulaning elektron energetik sathlari orasidagi 
o’tishlar hisobiga hosil bo’ladigan elektron yutilish spektrlari bilan bog’liq.
Modda gaz holatdan kondensirlangan (suyuq va qattiq) holatga o’tganda, 
polosani kengligi keskin ortadi. Buning sababi, qattiq jism va suyuqlikda molekulalar 
orasidagi masofa kamaygani uchun qo’shni zarrachalar o’rtasidagi o’zaro ta’sirning 
kuchayishidir. 
 
ELEKTRON SPEKTRLARNING TABIATI VA XOSSALARI 
 
Moddaning, energiyasi har xil bo’lgan elektron sathlari orasidagi o’tishlar 
natijasida hosil bo’ladigan spektrga elektron spektrlar deyiladi. Agar modda tashqi 
manbadan kelayotgan elektromagnit nurlar energiyasini yutib qo’zg’algan holatlarga 
o’tsa, elektron yutilish spektrlari hosil bo’ladi. Bunday o’tishlar natijasida modda 
chiqargan yoki yutgan elektromagnit nurlarning chastotasi spektrning yaqin 
ultrabinafsha (UB), ko’rinuvchi va yaqin infraqizil (IQ) sohalariga to’g’ri keladi. 
Demak, elektron o’tishlar natijasida hosil bo’ladigan chiqarish va yutilish polosalari 
spektrning 200-1000 nm oralig’ida joylashgan. Atomlardan tashkil topgan moddalar 
elektron chiqarish va yutilish spektriga, molekulyar birikmalar esa faqat elektron 
yutilish spektrlariga ega. Atomlarning elektron spektrlari ingichka chiziqlar 
to’plamidan, molekularniki esa bir qancha keng polosalardan iborat bo’ladi.
Fotometrik usullar yordamida analiz qilinayotgan rangli birikmalar, juda 
ko’pchilik hollarda keng yutilish polosalari bilan xarakterlanadi. Elektromagnit nurni 
yutuvchi birikmaning yutilish spektri deb optik zichlik A yoki yutilishning molyar 
koeffisiyenti 
 ni, moddaga tushayotgan nurni to’lqin uzunligi 

ga bog’liqligini 
ifodalaydigan, xiyla murakkab egrilikka aytiladi. Shunday qilib, yutilish spektri 
)
(

f
A

ko’rinishida ifodalanadi va u yerda yutuvchi qatlam qalinligi hamda 
konsentrasiya ko’rsatiladi (4.1 - rasm). 

---

66
Fotometrik analizda yutilish polosasining kengligi katta ahamiyatga ega. 
Polosaning kengligi qancha katta bo’lsa, bir nechta birikma aralashmasini analiz 
qilish shuncha qiyin bo’ladi. Rang hosil qiluvchi reaktivning va kompleksning 
yutilish polosalari keng bo’lsa, ularni bir-birini qoplash (bir qismini ustma-ust 
tushish) ehtimoli ortadi, bu esa o’z navbatida analizni murakkablashtiradi. Polosaning 
kengligi, uning yarim kengligi deb ataladigan kattalik bilan xarakterlanadi. 
Yutilish polosasining yarim kengligi deb 
1
2



masofaga aytiladi (4.1 - rasm). 
Ko’pchilik hollarda oddiy molekulalar uchun yutilish polosasining yarim kengligi 80 
- 100 nm ga teng.
4.1-rasm. Oddiy yutilish spektrining umumiy ko’rinishi va yutilish polosasining 
yarim kengligini hisoblash sxemasi 
Bu kattalik qancha kichik bo’lsa, shuncha yaxshi. Elektron spektrlarni paydo 
bo’lishi, birinchi navbatda, modda elektron qobig’ini qo’zg’atilishi (qayta qurilishi) 
bilan bog’liq. Yutilish polosasi konturining shaklini faqat elektronlar va yadrolar 
harakatini hisobga olgandagina tushunish mumkin. Shuning uchun ham, 
molekulaning «elektron» spektri o’rniga elektron-tebranish spektri tushunchasini 
ishlatish aniqroq bo’ladi. Molekulalarning va atomlarning elektron spektrlari 
orasidagi 
farq, molekuladagi atom yadrolarining tebranma harakati ta’sirining natijasi 
deb tushuntiriladi.
Atomlarning spektri chiziqli (№2 ma’ruzaga qarang), 
molekulalarniki esa kengligi har xil bo’lgan polosalardan (yo’laklardan) iborat 
bo’ladi (4.2 - rasm).
4.2 - rasm. Moddalarning molekulyar spektrlari: a - bitta polosadan iborat spektr; b - 
qisman bir-birini qoplovchi ikkita polosadan iborat spektr. 
Elektron spektrlarning tabiatini moddani turli energetik holatlarga o’tib turishi 
bilan tushuntirish mumkin. Moddani eng turg’un holatiga, energiyasi eng kam 
A 
a
б
λ
max
λ
1 max
λ
2 max
а
А 
½ A 


1

2

---

67
bo’lgan holati mos keladi. Bunday holatga asosiy, boshqa holatlarga esa qo’zg’algan 
holatlar deyiladi. Quyidagi rasmlarda (4.3 va 4.4-rasmlar) ko’rsatilgani kabi, modda 
faqat aniq qiymatlarga ega bo’lgan yorug’lik kvantlarini yutishi mumkin.
Elektron yutilish spektrlarini talqin qilishning («o’qish»ning) asosiga 
molekulyar orbitallar nazariyasi olingan. Bu nazariya, molekulaning asosiy elektron 
holatdan qo’zg’algan holatga o’tishini, valent elektronni band molekulyar orbitaldan 
bo’sh molekulyar orbitalga o’tishi orqali bog’laydi. Bu holda molekulyar 
orbitallarning uchta turiga, ya’ni 

, 

va n larga to’rt xil elektron o’tishlar mos 
keladi: 
*
*
*
*
,
,
,









