Òzbeksitan respublikasi pàn hàm innovatsiyalar ministrligi berdaq atindaği qaraqalpaq màmleketlik universiteti

1.2. Eritpelerdiń muzlaw temperaturası.
Krioskopiya Suyıqlıqtıń muzlaw temperaturasında onıń tóyingan puw basımı muz buǵi basımına teń boladı. Suw 0 muzlaydi, sebebi, 0° C De suwdiń tóyingan puw basımı 34, 5 kPa basımǵa teń bolǵanı halda muzning tóyingan puw basımı da sonday shamaka iye. 1-suwretdegi diagrammada AO sızıǵı menen OB sızıǵı O noqatında ushrasqani ushın taza erituwshi t₀⁰ da muzlaydi. Lekin eritpe buwiniń basımı sızıǵı (O₁A₁) muz buwiniń basım sızıǵı (OB) menen O₁noqatda ushrasadı. Sol sebepli eritpe t⁰de muzlaydi. Sonday eken, eritpeniń muzlaw temperaturası taza erituwshi nikiga salıstırǵanda tómenlew boladı.
t⁰ – t⁰₀ = Δt⁰Eritpe muzlaw temperaturasınıń tómenlewi dep ataladı. Rauldıń ekinshi nızamı krioskopik nızam atı menen ataladı hám tómendegi formula menen ańlatıladı :
Δt₀⁰ = K×C_M
yamasa
Δt₀⁰ = K 1000 a / b M (1)
Bul jerde: K-erituwshi niń krioskopik konstantasi yamasa muzlaw temperaturasınıń molekulyar tómenlewi dep ataladı, sebebi ol 1000 gramm erituwshi de 1 buyım element erigende payda bolǵan molyar eritpe muzlaw temperaturasınıń tómenlewin kórsetedi. Bul halda da muzlaw temperaturasınıń molekulyar tómenlewi málim bir erituwshi ushın ózgermeytuǵın baha bolıp, eriwshi element tábiyaatına baylanıslı emes.
Bul jerde, K-erituwshi niń krioskopik konstantasi yamasa muzlaw temperaturasınıń molekulyar tómenlewi dep ataladı. Sebebi ol 1000 gramm erituwshi de 1 buyım element erigende payda bolǵan molyar eritpe muzlaw temperaturasınıń tómenlewin kórsetedi. Bul halda da muzlaw temperaturasınıń molekulyar tómenlewi málim bir erituwshi ushın ózgermeytuǵın baha bolıp, eriwshi element tábiyaatına baylanıslı emes.


1.3. Krioskopiya
Krioskopiya sózi greksheden alınǵan “kroo” - ‘suwıq”, “skopiy” - “kóriw” degen mánisti ańlatadı. Sap erituwshi niń muzlaw noqatına salıstırǵanda eritpeniń muzlaw noqatın azayıwın ólshewge tiykarlanǵan sheshimlerdi qollanıw qılıw usılı. F. Raul tárepinen 1887-jılda usınıs etilgen. Usınıń menen birge, eritpe mazlatılǵanda puw basımı qattı fazadan joqarı suyıqlıq ústindegi puw basımına teń bolıwı kerek. Eger eritpe mazlatılǵan bolsa, sap sheshiwshi shıǵarılsa puw basımı suyıq eritpe ústinde qattı, taza solvent ústinen puw basımına teń bolıwı kerek. Bul hádiyse tábiyaat hám texnikada zárúrli áhmiyetke iye. Eritpeler suwıtilǵanda olardıń muzlawı baqlanadı. Muzlaw noqatı qattı fazanıń birinshi kristallari payda bolǵan temperatura bolıp tabıladı. Eger bul kristallar tek solvent molekulalarınan ibarat bolsa, eritpeniń muzlaw noqatı mudamı sap erituwshiniń muzlaw noqatınan tómen boladı. Eritpe ústindegi puw basımı tomenlegenligin esapqa alsaq, uchmaydigan elementlardıń eritpeleri taza erituwshi ga salıstırǵanda tómenlew temperaturada muzlawı kerekligini kórsetiw múmkin. Mısalı, teńiz suwi noldan tómen temperaturada muzlaydi. Suyıqlıqtıń muzlaw temperaturası (yamasa qattı deneniń suyıqlanıwı ) dep sonday temperaturaǵa aytıladıki, bul temperaturada suyıqlıq hám odan kristallanish nátiyjesinde payda bolǵan qattı element teń salmaqlılıqta boladı, yaǵnıy olar birdey ushıwshanlikka (yamasa birdey tóyingan puw basımına ) iye boladılar.
Muzlaw temperaturası grafiktan tabıw ushın (2-súwret) suyıq erituwshi (1) hám qattı faza (3) ushın tóyingan puw basımınıń temperaturaǵa baylanıslılıq egrilarini sızıw kerek. 3-qıysıq 1-egriga salıstırǵanda úlkenlew iyiw múyeshine iye. Bul Klapeyron-Klauzius teńlemesinen kelip shıǵadı : =
Sublimatlaniw (3) (qattı -puw) ushın puwlanıw (1) ga salıstırǵanda úlken, sebebi sublimatlaniw ıssılıǵı ƛ_subpuwlanıw ıssılıǵı ƛ_bden kristall pánjerediń aynıwı ushın talap etilgen ıssılıq muǵdarına (eski ádebiyatlarda “jasırın suyıqlanıw ıssıligi” dep ataladı ) úlken. 1 hám 3-egrilarning kesilisiw noqatı suyıq hám qattı fazalar teń salmaqlılıqta bolǵan T⁰ temperaturanı belgileydi. Bul temperatura erituwshiniń muzlaw temperaturası bolıp tabıladı. Eritpeniń muzlaw temperaturasın anıqlaw ushın, tap joqarıdagiga uqsap, eritpe ústindegi erituwshi niń puw basımı egrisi (2) menen qattı fazanıń egrisi (3) kesilisken noqatı tabıladı. Bul múmkin, sebebi eritpe muzlaganda qattı faza kórinisinde taza erituwshi ajraladi` (shor kóldagi muz taza haldaǵı suv bolıp tabıladı). 2-qıysıq 1-egridan tómenlewden ótkenligi sebepli, eritpeniń muzlaw temperaturası T₁ taza erituwshiniń muzlaw temperaturası T₀ den mudami tómen boladı. bul temperaturalardıń T₀ -T₁ parqı eritpeni xarakteristikalaytuǵın qasiyet bolıp, ol eritpe muzlaw temperaturasınıń tómenlewi ΔT_muzdep ataladı. Muzlaw temperaturasınıń tómenlewi, tap qaynaw temperaturasınıń artpaqtası sıyaqlı, eritpeniń konsentraciyası artpaqtası menen artadı.ΔT_muzMenen eritpe konsentraciyası arasındaǵı baylanıslılıqtı Klapeyron-Klauzius teńlemesinen paydalanıp tabamız.
Klapeyron-Klauzius teńlemesin qattı dene-puw hám eritpe-puw teń salmaqlılıqları ushın jazamız :
va ,
bul jerde: ƛ_sub va ƛ_b – sublimatlaniwhámpuwlanıw ıssılıqları. ƛ_sub va ƛ_b = const dep, joqarıdaǵı teńlemelerdi T₁ den T₀geshe integrallaymiz: (T₀ – T₁) hám ln (T₀ –T₁)
Birinshi teńlemeden ekinshisin ayirsaq , ln ΔT_muz (1)
(ƛ_sub – ƛ_b) = Q - erituwshiniń molekulyar suyıqlanıw ıssılıǵı, sonıń menen birge,T₁ T₀ (sebebi ΔT_muzkishi ) ekenligin itibarǵa alıp, tómendegi ámeliy teńlemeni jazıwımız múmkin:
ln ΔT_muz (2)