Nefelometriya. Elektron-mikroskopiya va ultramikroskopiya reja

Nefelometriya.Elektron-mikroskopiya va ultramikroskopiya

reja:

• Ultramikroskopiya
• Elektron-mikroskopiya
• Nefelometriya

Kolloid eritma zarrachalarining o‘lchami 100 nm dan kichik bo‘ladi; ammo
ko‘zga ko‘rinadigan yorug‘lik to‘lqinining uzunligi 380-760 nm orasida bo‘ladi.
Shu sababdan oddiy mikroskop vositasida kolloid eritma zarrachalarini ko‘rib
bo‘lmaydi. 1903 yilda Zigmondi Tindal-Faradey effektidan foydalanib, ultramikroskop yasadi.
Ultramikroskop sxemasi.
1-tekshirish uchun olingan kolloid eritma
2- yorug‘lik manbai; 3-linza; 4- diafragma
Oddiy mikroskop bilan ultramikroskop orasidagi asosiy farq shundaki, oddiy
mikroskopda ko‘riladigan jism yorug‘lik manbai bilan mikroskop oralig‘iga
qo‘yiladi, ultramikroskopda esa yon tomonidan yoritiladi, demak kuzatuvchiga
kolloid zarrachalar tomonidan tarqatilgan yorug‘lik ko‘rinadi. Ultramikroskopda
manbadan tushayotgan nur bilan ko‘rinadigan nur bir-biriga perpendikulyar bo‘ladi
va manbadan chiqqan nur mikroskopga tushmaydi, shuning uchun bu mikroskopda
qorong‘ulik ko‘rinadi. Agar manbadan chiqqan nur kolloid zarrachaga tushsa,
zarracha bu nurni tarqatadi, zarrachaning o‘zi esa yorug‘lik manbai bo‘lib xizmat
qiladi
Ultramikroskopda zarrachaning o‘zi emas, shu zarracha tomonidan
tarqatilgan nur ko‘rinadi. Ushbu mikroskop yordamida faqat ma‘lum hajmdagi
kolloid zarrachalarning soni hisoblanadi, lekin har qaysi zarrachaning shakli va
katta - kichikligini bevosita aniqlab bo‘lmaydi. Ammo, ba‘zi usullardan
foydalanib, bu usulda olingan natijalar asosida zarrachalarning o‘lchamini
taxminan hisoblab topsa bo‘ladi. Kolloid sistemalar polidispers bo‘lganligi uchun
hamma vaqt zarrachalarning o‘rtacha radiusi topiladi. Ultramikroskop yordamida
hajm birligidagi zarrachalar soni n ni hisoblab topish mumkin.
Dispers faza moddasining zichligi d va kolloid eritmaning massa
konsentratsiyasi C ma‘lum bo‘lsa, zarracha hajmini hisoblab topish qiyin emas:
V=C/nd
Agar zarrachani sfera shaklga ega deb faraz qilsak, uning hajmi
ga
teng bo‘ladi (bunda r−zarrachalarning o‘rtacha radiusi); binobarin
;
kub shaklidagi zarracha uchun
1=
yoki
sferik zarracha uchun
=V
Kolloid zarrachalarining shaklini elektron mikroskop yordami bilangina aniq ko‘rish mumkin.
1934 yilda elektron mikroskop kashf qilindi. Elektron mikroskopda
yorug‘lik nuri o‘rnida elektronlar oqimidan foydalaniladi, chunki ularni
elektromagnit yordamida boshqarish qulay. Bu mikroskopda katoddan chiqqan
elektronlar oqimi elektromagnit g‘altakning magnit maydoniga keladi. Bu maydonelektronlarni yig‘ib, tekshirilayotgan jismga yuboradi. Elektronlar jismning zich qismlaridan kam, zich bo‘lmagan qismlaridan ko‘p o‘tib, ikkinchi va uchinchi magnit maydonlariga boradi, natijada ekranda yoki fotoplastinkada jismning kattalashgan tasviri hosil bo‘ladi.
Kolloid zarrachalarining ichki strukturasi va uning turli jarayonlar vaqtida
o‘zgarishi rentgenografiya va elektronografiya usullari yordamida aniqlanadi.
Kolloid sistemalarni tekshirishda bu usullarning biri rentgen nurlarining, ikkinchisi
esa elektronlar oqimining qo‘llanilishiga asoslangan. Rentgenografiya usulidan
foydalanib, kolloid zarrachalarning ichki tuzilishi haqida ma‘lumot olish mumkin.
Kolloid zarracha o‘lchamlari nihoyatda kichik bo‘lganligi uchun kolloid
sistemalarning rentgenografiya yordamida olingan monokristallar qo‘llanishiga
asoslangan Laue diagrammalari u qadar aniq chiqmaydi; ko‘pincha bu sohada
Debay - Sherrer diagrammalarini hosil qilish bilan chegaralanadi.
Debay - Sherrer diagrammalarini tekshirish yo‘li bilan xilma-xil kolloidlarning ko‘pchiligi kristall tuzilishiga ega ekanligini aniqlash mumkin bo‘ldi. Ayniqsa og‘ir metallarning zollari va ularning birikmalaridan hosil bo‘lgan zollarni tekshirish samarali natijalar berdi. Buning sababi shundaki, rentgen nurlari og‘ir metall atomlariga tushganida nur nihoyatda kuchli yoyiladi. Bu hodisaga dispersion muhit u qadar halal bermaydi.