Yuqori molekulyar birikmalar fanidan

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O‘RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
FARG‘ONA DAVLAT UNIVERSITETI
TABIIY FANLAR FAKULTETI
20.65-KIMYO YO’NALISHI TALABASINING
YUQORI MOLEKULYAR BIRIKMALAR FANIDAN
TAYYORLAGAN
MUSTAQIL ISHI

Bajardi: __________________
Qabul qildi __________________


Farg‘ona-2022


Mavzu: Polimerlarning suyultirilgan eritmalari va ularning xossalari.
Reja:
1. Pоlimerlarning suyultirilgan eritmalari. 2. Polimer eritmalarining osmotik bosimi. 3. Pоlimerlarning qоvushqоqligi. 4. Mоlekulyar massasi va suyultirilgan eritmalarining amaliy ahamiyati.
5. Foydalanilgan adabiyot va internet resurslari


Pоlimerlarning 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 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-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.