Yuqori molekulali birikmalar va ularning xossalari

Polimerning qutbli 

guruhsi yoki zvenosi 

Erituvchi 

Bir guruhga tо‘g‘ri 

keladigan erituvchi 

molekulalari soni 

 

– OH 

suv 

3 

– COOH 

suv 

4 

– CO; – NH; – COH 

suv 

2 

– NH

2

 

suv 

2-3 

– CONH (oqsillarda) 

suv 

1 

— ONO

2

 (nitrotsellyulozada) 

atseton, piridin 

1 

Glyukoza qoldigi (kraxmalda) 

suv 

3 

Izopren (kauchukda) 

benzol 

0,5 

– OC

2

H

5

 (etilsellyulozada) 

atseton 

0,5 

Divinil kauchukda 

CCl

4

 

0,1 ga yaqin 

8.1-jadvalda  keltirilgan  ma’lumotlarga  asoslanib,  solvatlanish  natijasida 

erituvchi  molekulalari  polimer  tarkibidagi  qutbli  guruhlar  atrofida  faqat  birgina 

qavat  hosil  qilib  joylashadi,  solvatlanishda  ishtirok  etadigan  erituvchi 

molekulasining  miqdori  polimerdagi  qutbli  guruhlar  soniga  proporsional  bо‘ladi, 

degan  xulosa  chiqarish  mumkin;  polimerdagi  qutbsiz  guruhlar  erituvchi 

molekulalari  bilan  band  bо‘lmay  bо‘sh  qoladi,  solvatlanish  polimerning  ayrim-

ayrim  markazlarida  sodir  bо‘ladi.  Ana  shunday  solvatlanish  markazlariga 

joylashgan erituvchi molekulalari u yerda ma’lum vaqt bо‘lib sо‘ngra ularning bir 

qismi  sirtdan  ajraladi,  о‘rnini  erituvchining  boshqa  molekulalari  egallaydi; 

boshqacha aytganda, bu yerda ham maxsus solvatatsion muvozanat qaror topadi. 

Qutbli  polimerlarning  erish  issiqlik  effektida  asosiy  ulushni  solvatlanish 

energiyasi tashkil qiladi. 

Polimerni  bir  yо‘la  katta  hajmdagi  erituvchida  eritib  topiladigan  tо‘liq 

issiqlik  effekti  polimerning  integral  erish  issiqligi  deb  ataladi.  Agar  polimer 

eritmasini  ma’lum  miqdor  erituvchi  bilan  suyultirib,  shu  jarayon  vaqtida 

---

15 

kuzatiladigan  issiqlik  effekti  topilsa,  u  polimerning  suyultirish  issiqligi  deyiladi, 

uning  qiymati  katta  emas.  ∆H  ni  kalorimetrda  bevosita  topishdan  tashqari  uni 

quyidagi formula asosida chiqarish ham mumkin: 

1

2

2

1

1

2

T G

T G

H

T

T



 

 



 

 

 

 

 

(8.1) 

bu  yerda  ∆G

1

  va  ∆G

2

T

1

  va  T

2

  haroratlardagi  izobara-izotermik  potensillar;  ularni 

polimer eritmasining bug‘ bosimi qiymatlaridan hisoblab topish mumkin: 

1

1

1

0

1

P

G

RT ln

P

 

                                           

(8.2) 

bu  yerda  P

1

-  eritma  ustidagi  tо‘yirgan  bug‘  bosimi,  P

1

0

-  toza  erituvchining  bug‘ 

bosimi. 

Agar  ∆H  eritmadagi  ayrim  komponentning  molyar  miqdoriga  nisbatan 

hisoblansa, u holda erish entalpiyasini parsial-molyar qiymatlariga ega bо‘lamiz: 

erituvchi uchun: 

1

1

d H

H

dn







  

erigan modda uchun 

2

2

d H

H

dn







                                     (8.3) 

∆H

2

 polimerning parsial yoki differensial erish issiqligi deb ataladi. 

Qutbsiz  polimerlar  eritmalarida  eruvchi  modda  bilan  erituvchi  molekulalri 

orasidagi о‘zaro ta’sir nihoyatda kuchsiz ifodalangan bо‘ladi: binobarin, bu holda 

solvatlanish  asosiy  rolni  о‘ynamaydi.  Qutbsiz  polimetrlarning  erishida  issiqlik 

yutiladi. Bu yerda erishning entropiya omili asosiy rol о‘ynaydi. 

YUMB 

eritmalarida 

entropiyaning 

о‘zgarishi  ∆S  deganda  toza 

komponentlarning  aralashishidan  avvalgi  entropiyalari  yig‘indisi  bilan  aralashma 

(eritma)  entropiyasi  orasidagi  ayirmani  tushunish  kerak.  Ideal  eritma  hosil 

bо‘lganida entropiyaning о‘zgarishi quyidagi formula asosida topiladi: 





2

2

l

l

S

R n lnN

n lnN

  



    

 

 

(8.4) 

---

16 

 

Bu  yerda  R-  universal  gaz  doimiysi,  p

1

  va  p

2

  erituvchi  va  eruvchining  mol 

sonlari, N

1

 

va N

2

- erituvchi va eruvchining molyar qismlari. 

Yuqoridagi  formuladan  foydalanib,  erituvchi  va  eruvchi  moddalarning 

parsial-molyar entropiyalari uchun quyidagi ifodalarni olamiz: 

1

1

2

d S

S

RlnN

dn



 

 

  

2

2

2

d S

S

RlnN

dn



 

 

  

Entropiya о‘zgarishini 

H

G

S

T

  

 

 

asosida 

1

1

2

2

1

2

;

 

;

H

N

H

G

S

S

T

T



 

 

 

 

                      (8.5)

 

bо‘yicha tajribada aniqlash ham mumkin. 

Tajribada topilgan 

2

S



 qiymatlari hamma vaqt nazariy qiymatlardan 

2,naz

S



 

katta  bо‘ladi  (ayniqsa  qutbsiz  polimerlar  uchun).  Masalan,  K.  Meyer  (va 

boshqalar)  aniqlashiga  kо‘ra,  kauchuk-toluol  sistemasi  uchun 

2

S



  qiymatlari 

2,naz

S



  dan  bir  necha  yuz  marta  ortiqdir. 

2

S



  eritma  suyultirilganida  keskin 

ravishda kattalashadi. 

Bu  omillar  zanjirsimon  polimerlarning  о‘ziga  xos  kimyoviy  tuzilishi  bilan 

izohlanadi.  Uzun  va  elastik  polimer  makromolekulasi  eritma  ichida  bir  necha  tur 

konfiguratsiyalar hosil qiladi: bu konfiguratsiyalar ichki energiyalari jihatidan bir-

biridan  juda  kam  farq  qilsada,  ayni  sistemaning  makroholati  juda  kо‘p 

mikroholatlar, ya’ni juda kо‘p usullar natijasida amalga oshishini kо‘rsatadi. 

Termodinamik tasavvurlarga kо‘ra, har qanday sistemaning kо‘p usullar bilan 

amalga  oshadigan  holati  termodinamik  ehtimollik  W  bilan,  binobarin 

 

S

klnW



 

formulaga muvofiq, katta entropiya qiymati bilan xarakterlanadi. Agar zanjirsimon 

---

17 

polimer  makromolekulasidagi  zvenolar  soni  x  bо‘lib,  har  qaysi  zvenoning 

о‘zgaradigan usullari soni v ga teng desak, makromolekulaning konfiguratsiyalari 

soni  juda  tez 

1

(

1)

x

v

x





  nisbatda  ortib  boradi.  Shuning  uchun  ham 

2

S



ning  son 

qiymati  eritma  suyultirilganida  tez  ortadi.  Yana  shuni  aytib  о‘tish  kerakki, 

zanjirsimon  polimer  eritmada  bо‘lganidagi  konfiguratsiyalari  soni,  о‘sha  polimer 

qattiq  holatda  bо‘lganidagi  konfiguratsiyalar  sonidan  ancha  kо‘p  bо‘ladi. 

Entropiyaning  aralashmada  о‘zgarishiga  oid  statistik  nazariya  P.Flori,  M.Xeggins 

va A.A.Juxovitskiylar tomonidan yaratilgan. 

8.3-jadval  

Ayrim binar sistemalar uchun termodinamik parametrlarning о‘zgarishi