Toshkent viloyati Chirchiq davlat pedagogika instituti “Fizika va kimyo fakulteti” “Ilmiy va metodologik kimyo” kafedrasi

Suyultirilgan eritmalarning qaynash va muzlash temperaturalari.
Ma’lumki eritmalar erituvchining qaynash (yoki muzlash) temperaturasidan farqli temperaturada qaynaydi (yoki muzlaydi). Tajribalar shuni ko‘rsatadiki, suyultirilgan eritmalar sof erituvchiga qaraganda pastroq temperaturadamuzlaydiyuqori, temperaturada qaynaydi.
Eritma ustidagi erituvchini bug‘ining bosimini va qaynash muzlash temperaturalarini eritma konsentratsiyasiga bog‘liqligini quyidagi chizmadan ko‘rish mumkin.
Har qanday eritma erigan modda va erituvchidan iborat, undagi molekula yoki ionlar baravar tarqalgan boʻladi. Eritmalarda erituvchi bilan erigan moddalarni bir-biridan farqlash zarur. Odatda, erituvchi sifatida sof holda ham, eritmada ham agregat holati oʻzgarmagan modda olinadi. Masalan, biror tuzning suvdagi eritmasidagi erituvchi suv. Agar ikki modda bir-birida erigunicha suyuq agregat holatda boʻlsa, eritmada miqdori koʻproq komponent erituvchi sifatida qabul qilinadi. Suv bilan spirt eritmasida bu moddalarning qaysi biri eritmada moʻlroq boʻlsa, shuni erituvchi deb olinadi. Eritmalar tarkibining bir xilligi ularni kimyoviy moddalarga yaqinlashtiradi. Baʼzi moddalar erituvchilarda eriganida issiqlik ajralishi (ekzoderma) yoki yutilishi (endoderma) ular orasida kimyoviy taʼsir mavjudligiga dalil boʻladi. Eritmalar tarkibining oʻzgarib turishi ularning kimyoviy birikmalardan farq qilishini koʻrsatadi. Bundan tashqari, eritmalar tarkibidagi alohida komponentlarning xossalarini aniqlash mumkin, kimyoviy birikmalarda esa buni aniqlab boʻlmaydi. Eritmalar tarkibining oʻzgarib turishi ularni mexanik aralashmalarga yaqinlashtirsa, tarkiblarining bir xilligi ulardan farqlantiradi. Shu bois ham eritmalar mexanik aralashmalar bilan kimyoviy birikmalar oraligʻidagi moddalar deb qabul qilinadi.
Eritmalar — nisbiy miqdorlari keng oraliqda oʻzgarishi mumkin boʻlgan ikki va undan ortiq komponent (tarkibiy qism)lardan tashkil topgan qattiq yoki suyuq gomogen sistemalar. Har qanday eritma erigan modda va erituvchidan iborat, undagi molekula yoki ionlar baravar tarqalgan boʻladi. Eritmalarda erituvchi bilan erigan moddalarni bir-biridan farqlash zarur. Odatda, erituvchi sifatida sof holda ham, eritmada ham agregat holati oʻzgarmagan modda olinadi. Masalan, biror tuzning suvdagi eritmasidagi erituvchi suv. Agar ikki modda bir-birida erigunicha suyuq agregat holatda boʻlsa, eritmada miqdori koʻproq komponent erituvchi sifatida qabul qilinadi. Suv bilan spirt eritmasida bu moddalarning qaysi biri eritmada moʻlroq boʻlsa, shuni erituvchi deb olinadi. Eritmalar tarkibining bir xilligi ularni kimyoviy moddalarga yaqinlashtiradi. Baʼzi moddalar erituvchilarda eriganida issiqlik ajralishi (ekzoderma) yoki yutilishi (endoderma) ular orasida kimyoviy taʼsir mavjudligiga dalil boʻladi. Eritmalar tarkibining oʻzgarib turishi ularning kimyoviy birikmalardan farq qilishini koʻrsatadi. Bundan tashqari, eritmalar tarkibidagi alohida komponentlarning xossalarini aniqlash mumkin, kimyoviy birikmalarda esa buni aniqlab boʻlmaydi. Eritmalar tarkibining oʻzgarib turishi ularni mexanik aralashmalarga yaqinlashtirsa, tarkiblarining bir xilligi ulardan farqlantiradi. Shu bois ham eritmalar mexanik aralashmalar bilan kimyoviy birikmalar oraligʻidagi moddalar deb qabul qilinadi.
Suyuq eritmalarning oʻziga xos xususiyatlarini osmos, toza erituvchi bugʻ bosimining pasayishi, krioskopik va ebulioskopik nuqtalarning oʻzgarishi orqali oʻrganiladi. Eritmalarning tuzilishi uni tashkil qilgan komponentlarning xossalari bilan aniqlanadi. Agar komponentlar kimyoviy tuzilishi, molekulalarning oʻlchami va boshqalar omillar boʻyicha yaqin boʻlsa, tuzilishi prinsip jihatdan sof suyuqliklar tuzilishidan farq qilmaydi. Erituvchining molekulalari bilan oʻzaro taʼsirlashuvi koʻpchilik modda (elektrolit)larda aks jarayon boʻlgan dissotsiatsiya bilan bogʻliq. Tuzlar, kislota va asoslar qutbli erituvchilarda eriganida qisman yoki butunlay ionlarga parchalanadi, bu jarayon E.da zarralar sonining koʻpayishiga sabab boʻladi. Agar erituvchi suv boʻlsa, gidratlar, boshqa modda boʻlsa, solvatlar vujudga keladi. Bu jarayonlar tegishlicha gidratlanish va solvatlanish deyiladi. 1887-yil D,M.Mendeyayeyev oʻzining gidratlanish nazariyasini olgʻa surgan. Uning shogirdi I. A. Kablukov (umrining oxirlarida Toshkentda yashab, ilmiy ishlar olib borgan) oʻz ustozi ishlarini davom etdirdi.
Suyuq eritmalarning oʻziga xos xususiyatlarini osmos, toza erituvchi bugʻ bosimining pasayishi, krioskopik va ebulioskopik nuqtalarning oʻzgarishi orqali oʻrganiladi. Eritmalarning tuzilishi uni tashkil qilgan komponentlarning xossalari bilan aniqlanadi. Agar komponentlar kimyoviy tuzilishi, molekulalarning oʻlchami va boshqalar omillar boʻyicha yaqin boʻlsa, tuzilishi prinsip jihatdan sof suyuqliklar tuzilishidan farq qilmaydi. Erituvchining molekulalari bilan oʻzaro taʼsirlashuvi koʻpchilik modda (elektrolit)larda aks jarayon boʻlgan dissotsiatsiya bilan bogʻliq. Tuzlar, kislota va asoslar qutbli erituvchilarda eriganida qisman yoki butunlay ionlarga parchalanadi, bu jarayon E.da zarralar sonining koʻpayishiga sabab boʻladi. Agar erituvchi suv boʻlsa, gidratlar, boshqa modda boʻlsa, solvatlar vujudga keladi. Bu jarayonlar tegishlicha gidratlanish va solvatlanish deyiladi. 1887-yil D,M.Mendeyayeyev oʻzining gidratlanish nazariyasini olgʻa surgan. Uning shogirdi I. A. Kablukov (umrining oxirlarida Toshkentda yashab, ilmiy ishlar olib borgan) oʻz ustozi ishlarini davom etdirdi.
Eritmalar odam, hayvon va oʻsimliklar hayotida muhim rol oʻynaydi. Oziqovqatlar hazm qilinishidan oldin eritmalarga oʻtkaziladi. Barcha fiziologik suyukliklar eritmalardan iborat eritmalar oʻsimliklarning oʻsishida va hosildorligining oshishida muhim ahamiyatga ega. Oʻsimliklar hosilini eritmalarga oʻtkazish sanoat texnologiyasining asosidir. Dengiz, okean, daryo, koʻl suvlari ham eritmalar, ularni tuzlardan tozalash, kimyoviy ishlash va boshqalar ham eritmalar texnologiyasi bilan bogʻliq. Polimerlar, lok, boʻyoqlar, sirt faol moddalar, sovun va boshqalar koʻp tonnajli mahsulotlar ham eritmalar bilan bogʻliqligi ularning xalq xoʻjaligida tutgan oʻrni muhimligidan dalolat beradi.
Bug’ bosimini pasayishi, qaynash haroratini ortishi, muzlashharoratinipasayishi, osmotik bosim. Bu xossalar kollegativ (kollektiv) xossalar, ya’ni bir-biriga bog’liq xossalar deyiladi. Ular umumiy bitta sabab - erigan modda zarrachalarining soni bilan ifodalanadi. Eritmaga biron bir modda solinsa, faqateriganmoddaningemas, balki erituvchining ham xossasi o’zgaradi. Bu erigan modda va erituvchi molekulalarining ta’sirlanishiga, erituvchi molekulalarining kamayishiga va erigan modda zarrachalari soniga bog’liq. Erituvchini xarakterlash uchun ideal eritmalar tushunchasi ishlatiladi.
Bug’ bosimini pasayishi, qaynash haroratini ortishi, muzlashharoratinipasayishi, osmotik bosim. Bu xossalar kollegativ (kollektiv) xossalar, ya’ni bir-biriga bog’liq xossalar deyiladi. Ular umumiy bitta sabab - erigan modda zarrachalarining soni bilan ifodalanadi. Eritmaga biron bir modda solinsa, faqateriganmoddaningemas, balki erituvchining ham xossasi o’zgaradi. Bu erigan modda va erituvchi molekulalarining ta’sirlanishiga, erituvchi molekulalarining kamayishiga va erigan modda zarrachalari soniga bog’liq. Erituvchini xarakterlash uchun ideal eritmalar tushunchasi ishlatiladi.

Raul qonuni (1830-1901). Erigan moddaning erituvchining fizik xossalariga ta’siriga oid. Bu qonunlar termodinamikkaning ikkinchi qonunidan kelib chiqadi. YA’ni, DG=0 termodinamik muvozanatdagi fizikaviy jarayonlar uchun ta’luqlidir. Bunda molekulyar kinetik muloxazalar ham muxim rol o’ynaydi. Agar yopiq idishga toza erituvchi solinsa, bug’lanish va kondensatsiya sodir bo’ladi. Ma’lum vaqdan so’ng sistemada dinamik muvozanat DG=0 hosil bo’ladi. YA’ni suyuq satxdan bug’lanayotgan zarrachalar (vaqt birligi) gaz muxitidan suyuqlikka o’tayotgan zarrachalar soniga teng bo’ladi. Suyuqlik bilan muvozanatda turgan bug’ to’yingan bug’ deyiladi. Bunday toza erituvchining bug’ bosimi yoki to’yingan bug’ uprugosti R₀ deyiladi. Berilgan haroratda toza erituvchining to’yingan bug’ bosimi (R₀) doimiy qiymatga ega va erituvchining termodinamik xarakteristikasi hisoblanadi. Haroratni ortishi Le-Shatele printsipiga muvofiq erituvchi ustidagi bug’ bosimini oshiradi. Bug’lanish endotermik jarayon DH_bug’l>0. Uchuvchan erituvchiga uchmaydigan modda solinsa (shakar, osh tuzi), eritmada erituvchi kontsentratsiyasi kamayadi. Gaz fazasiga o’tayotgan erituvchi zarrachalarining soni ham kamayadi. Erituvchining kimyoviy potentsiallari kamayadi. Binobarin, erituvchining eritma ustidagi bug’ bosimi, toza erituvchinikiga qaraganda pasayadi. Eritma qancha kontsentrik bo’lsa, eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimi shuncha past bo’ladi. Raul 1886 yilda quyidagi qonunni yaratdi: Uchmaydigan erigan modda saqlovchi eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimi erituvchining molyar xissasiga to’g’ri proportsional
- eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimi, Pa;
- Raul doimiyligi, Pa;
- erituvchi ning molyar xissasi. U tenglama bilan topiladi.
- erituvchiningmolmiqdori, - erigan moddaning mol miqdori. Agar erituvchi molyar xissasi =1 bo’lsa, proportsionallik koeffitsienti son jixatdan toza erituvchi bug’ bosimi ga teng. U holda bo’ladi. Ikkinchi tomondan bo’lgani uchun holda yozish mumkin, bu erda erigan modda ning molyar xissasi. tenglamadagi o’rniga qo’ysak:
kelib chiqadi.
Respublikamiz yer osti boyliklari go`yo “bitmas tuganmasdek” oltin, neft, gaz va boshqa boyliklar bevaqt qazib olinmoqda. Qazib olish jarayonida zaharli kislotalar ishlatilib, yer osti suvlarini zaharlamoqda. Bu suvdan iste`mol qilgan odamlar va chorva mollari turli kasalliklarga duchor bo`lmoqdalar. Insonning tabiatga suiste`molchilik bilan qarab, tabiat boyliklarini talan-taroj qilish salbiy oqibatlarni keltirib chiqarishga, hamon beparvo munosabatda bo`linmoqda.
Bu hol barham topmast ekan unin goqibati yaxshi bo`lmaydi. Bunday yaroqsiz “iste`molchilikka” tabiat o`z zilzilalari, sho`r yerlar, qirg`oqchilik hamda turli ofat va kasalliklar yo`llashi bilan javob qaytaraveradi, bu ofatlar avvalo inson salomatligini izdan chiqaradi, uni ma`naviy qashoqlanish sari eltadi.
- toza erituvchi ustidagi bug’ bosimi, Pa;

- uchmaydigan modda erigan eritma ustidagi erituvchining bug’ bosimi, Pa;

- eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimining absolyut kamayishi;

- eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimining nisbiy kamayishi.

tenglama Raul qonunining yana bir ta’rifini keltirib chiqaradi: Uchmaydigan noelektrolit erigan eritma ustidagi erituvchi bug’ bosimining nisbiy kamayishi erigan modda molyar xissasiga teng.Raul qonuni ideal va suyultirilgan real eritmalarga ta’lukli.
Suyultirilgan eritmalarning kristallanish harorati. Eritma toza erituvchidan farqli o’larok, to’laligicha bitta doimiy haroratda qotmaydi. Ma’lum bir haroratda kristallar paydo bo’lib, harorat pasayishi bilan kristallar soni ortadi va pravardida butunlay qotadi. Eritmalarni sovutish natijasida kristallanishni boshlab beradigan harorat eritmalarni kristallanishini boshlanish harorati deyiladi. Qattiq eritmalar hosil bo’lmaydigan sharoitda erituvchi kristallari eritma bilan berilgan tarkibdagi muvozanatda turadi. Agar kristallanish harorati uy haroratidan yuqori bo’lmasa, eritmaning muzlash harorati deyiladi. Suyultirilgan eritmalar toza erituvchiga nisbatan past haroratda muzlaydi. Lomonosov o’z davrida dengiz suvi 273 K emas, balki pastroq harorat muzlashini isbotlagan. Bu keyinchalik Raulning ikkinchi qonuniga asos bo’ldi.
Eritmalarning muzlashharorati, DT_M - muzlash haroratining pasayishi qiymati bilan xarakterlanadi. U toza erituvchi (T⁰_M) va eritma (T_M) muzlash haroratlarining farqiga teng.
Suyultirilgan eritmaning yopishqoqligi polimerlarni tavsiflash uchun muhim sinov usuli hisoblanadi. Polimer eritmasining oqish vaqtini aniq kapillyar orqali o'lchash orqali biz yopishqoqlikni o'lchashimiz mumkin. Bu molekulyar og'irlik haqida.
Suyultirilgan eritmaning yopishqoqligi - bu butun polimerni erituvchida eritib, so'ngra viskozimetrda oqim vaqtini o'lchashni o'z ichiga olgan sinovlarning juda umumiy toifasi. Oqim vaqti o'lchanganida hisob-kitoblarning ko'plab variantlari mavjud: nisbiy yopishqoqlik, pasaytirilgan yopishqoqlik, ajralmas yopishqoqlik va ichki yopishqoqlik.
Polimer eritmasining oqish vaqtini aniq kapillyardan o'lchash orqali biz molekulyar og'irlik bilan bog'liq bo'lgan yopishqoqlikni o'lchashimiz mumkin. 
Suyultirilgan eritmaning yopishqoqligi har qanday eruvchan polimerga qo'llanilishi mumkin, masalan:
Polietilen (pe)
Polipropilen (PP)
Poli (etilen tereftalat) (PET)
Poli (laktid) va poli (glikolid) (PLA, PGA, PLGA)
Polieter efir keton (PEEK)
Neylon (poliamid)
Namuna erituvchida eriydi va zarrachalardan xoli bo'lishi kerak. Agar namunada zarrachalar bo'lmasa, zarralarni yo'q qilish uchun ultrasentrifugatsiya yoki filtrlash usulidan foydalanishimiz mumkin.
Biz suyultirilgan eritmaning yopishqoqligini turli xil organik erituvchilarda, shu jumladan geksafloroizopropanol (HFIP), tetraklorobenzol va trikloretilenda bajaramiz. 
Boshqa polimerlar sulfat kislota yoki boshqa suv asosidagi erituvchilarda eritib, sinovdan o'tkazishni talab qilishi mumkin. 
Ushbu o'lchovlar suyultirilgan eritmalar bilan amalga oshirilganligi sababli, juda oz miqdordagi taxminan 0.1 gramm polimer namunasi yoki undan kam miqdorda talab qilinadi. 
Muayyan namunaviy masalalarni muhokama qilish uchun biz bilan bog'laning.
Suyultirish - bu konsentrlangan eritmani kamroq konsentratsiyali qilish jarayoni. Suyultirishni jiddiydan tortib to umumiygacha tortishni istashining bir qancha sabablari bor. Masalan, biokimyogarlar o'zlarining tajribalarida ishlatish uchun konsentrlangan shakldagi yangi suyultirilgan eritmalarini yaratadilar, spektrning boshqa uchida bufetchi kokteylni yanada mazali qilish uchun soda yoki sharbat bilan suyuqlikni suyultiradi. Suyultirishni hisoblashning rasmiy formulasi quyidagicha S₁V.₁= C₂V.₂, bu erda C₁ va C.₂ mos ravishda boshlang'ich va yakuniy eritmalar kontsentratsiyasini ifodalaydi va V₁ va V₂ ularning hajmlarini ifodalaydi.