Metallurgiyada gidrometallurgik jarayonlarning o’rni Oddiy tanlab eritish termodinamikasi

Suvning qovushqoqligi. Suyuqlik qatlamlari harakatlanganda katta ichki ishqalanish vujudga keladi. Bunday ichki ishqalanish molekulalar orasidagi o‘zaro tortishuv uchlariga bog’liq bo‘ladi va suyuqlikning qovushqoqligi deyiladi. Suyuqliklaming qovushqoqligi haroratga qarab o‘zgaradi, harorat pasayganda qovushqoqlik juda ortib ketadi.
1-jadval
Suvning qovushqoqligi

Qovushqoqlik puazlarda yoki santipuaz va mikropuazlarda o‘lchanadi. Qovushqoqlik (η) bilan suyuqlikning solishtirma hajmi orasidagi bog‘lanish A. I. Bachinskiy formulasi bilan ifodalaniladi:

Bunda V - suyuqlikning solishtirma hajmi. C va w haroratga ham, bosimga ham bog‘liq bo‘lmagan o‘zgarmas kattaliklar. Fizik ma’nosi jihatidan w Van-der-Vaals tenglamasidagi o‘zgarmas kattalik w ga o‘xsbaydi. Demak, V-w suyuqlikning «Erkin hajmi» ni bildiradi. Harorat ko‘tarilganda molekulalar orasidagi masofa kattalashib, suyuqlikning hajmi ortadi. Bunda yuqoridagi formulaga ko‘ra, qovushqoqlik kamayadi. Qovushqoqlik vizkozimetr yordamida oichanadi.
Qovushqoqlikga teskari kattalik (1/η) oquvchanlik deyiladi. Qovushqoqlikni bilish tibbiyotda tirik organizmlarda sodir bo‘ladigan ko‘pgina muhim jarayonlaming qanday borishini aniqlashda, masalan. oqsil, uglevod, yog‘lar hamda organizmning turli suyuqliklarini (qon, siydik, limfa, oshqozon shirasi) o ‘rganishda qovushqolikni aniqlash muhim ahamiyatga ega.
Suv molekulasining tuzilishi. Suv o‘simlik va hayvonlar organizmi hamda uning normal hayot kechirishi uchun juda muhim modda hisoblandi. Inson organizmida kishining yoshiga qarab 50-70% miqdorda suv bo‘ladi. Ba’zi jonivorlarning 98% suvdan iborat. Sabzavot va mevalar tarkibida 80% gacha suv bo‘ladi. Suv oqsil kolloidlari tarkibiga kiradi va tirik hujayra hamda to‘qimalarning tuzilishida bevosita ishtrok etadi. Shu sababli suvning xossalarini va ichki tuzilishi xususiyatlarini o‘rganishning ahamiyati katta. Ilgari suyuq holdagi suv oddiy H₂O molekulalar bilan bir qatorda qo‘shaloq (H₂O)₂ o‘lchamli (H₂O)₃ va undan murakkab zarrachalardan tarkib topgan assotsiatlardan iborat deb hisoblanar edi. Lekin, bu tajribada tasdiqlanmadi.
Keyingi vaqtlarda rentgenostruktura analiz suyuq suvda molekulalar maksimum darajada tartib bilan joylashganligini ko‘rsatdi. Odatdagi va yuqoridagi haroratlarda bunday tuzilish kvarsning strukturasiga o‘xshab ketadi, 4 °C dan past haroratda suvning zichligi kamayib, odatdagi muzning strukturasiga o‘xshab qoladi.
Hozirgi paytda suyuq suvni o‘zaro tetraedrik bog‘langan molekulalar birlashmasi bilan qisman yoki batamom erkin bog‘langan molekulalardan tarkib topgan deyish mumkin. Bunday birlashgan 49 molekulalar (ular o‘zaro vodorod bog‘lanish orqali birikkan), ayniqsa, suvning muz holatida ko‘proq bo‘ladi. Muzning harorati 0°C ga qadar ko‘tarilganda ya’ni, u eriy boshlaganida issiqlik harakati tufayli suv molekulalari orasida vodorod bog‘lanishlar uzila boshlaydi.
Lekin 0°C va undan past haroratlarda issiqlik harakat energiyasi muz kristalli molekulalari orasidagi barcha vodorod bog‘lanishlarni uzishga yetarli bo‘lmaydi. Suvda dinamik muvozanat qaror topadi, bunda erkin molekulalar bilan bir qatorda o‘zaro vodorod bog‘lanish orqali bog‘langan molekulalar ham bo‘ladi. Muz eriganda issiqlik yutiladi, ya’ni kristall panjaraning buzilishi endotermik jarayon hisoblanadi, sistemaning energiyasi ana shu vodorod bog‘lanishlami uzishga sarflanadi. Muz eriganda hajm kichrayadi, bu esa suv molekulalarining muzdagi zichligi suyuq suvdagi zichlikdan kichik ekanligini ko‘rsatadi. Muz strukturasida har qanday molekula o‘ziga eng yaqin boshqa 4 ta molekula bilan vodorod bog‘lanish orqali bog‘lanib tetraedrik struktura hosil qiladi. Bunday struktura g‘ovak bo‘ladi. Muz eriganda esa bunday struktura buziladi. Shu sababli muayyan miqdordagi suv muzlaganda uning hajmi kattalashadi. Suvning zichligi katta bo‘ladi va 4 °C maksimum qiymatga yetadi. Suvning tabiatdagi eng muhim xususiyati uning boshqa moddalarning o‘zida eritishdir. O‘simliklar ham oziq moddalaning ko‘pchiligini, asosan, suvda erigan holda o‘zlashtiradi.