11-mavzu. MODDANING AGREGAT HOLATI
Reja
1.
Moddaning gaz, qattiq va suyuq holati.
2.
Sirt taranglik, qovushqoqlik va uni aniqlash usullari.
3.
Suyuqliklarni bug’lanishi va qaynashi.
4.
Turli agregat holatdagi moddalarda kimyoviy bog’lanish turlari.
Tayanch so’z va iboralar:
moddaning gaz, qattiq va suyuq holati, sirt
taranglik, qovushqoqlik va uni aniqlash usullari, suyuqliklarni bug’lanishi va
qaynashi, turli agregat holatdagi moddalarda kimyoviy bog’lanish turlari.
Qurilish materiallarining kimyoviy texnologiyasi fizik kimyoning asosiy
qonunlariga asoslanadi, shuning uchun muhandis kinetik, termodinamika
qonunlarini
- issiqlik, massa almashinuvi, kimyoviy jarayonlar, bog’lovchi
materiallar, shisha, keramika va kompozitsion materiallar ishlab chiqarish
jarayonida sodir bo'ladigan fazalar almashinuviga qo'llay olishi kerak. Qurilish
materiallarining fizik kimyosi texnologik jarayonlarni o'tkazish uchun maqbul,
energetik jihatdan qulay sharoitlarni aniqlashga,
ularning natijalarini kutishga, bu
jarayonlar nazariyasini o'zlashtirishga, ularni boshqarish usullarini o'rganishga va
yangi qurilish materiallarini ishlab chiqish istiqbollarini topishga imkon beradi.
Qurilish materiallari texnologiyasida turli xil jarayonlar qo'llaniladi:
mexanik, gidromekanik, issiqlik va massa almashinuvi, kimyoviy va fizik-
kimyoviy, ular fizika, kimyo, mexanika, gidravlika,
issiqlik uzatish, kimyoviy
termodinamika va kinetika qonunlari bilan belgilanadi. Qurilish materiallari fizik
kimyosining vazifasi kimyoviy va fizik-kimyoviy jarayonlar va noorganik qurilish
materiallarida reaksiyalarni batafsil ko'rib chiqishdir.
Qurilish materiallarining har bir turi - bu atrof-muhitdan qisman ajratilgan
jismlar yoki jismlar guruhidir. Sistema ma'lum chegaralarga ega, u malum
parametrlari yoki xususiyatlari bilan tavsiflanadi, masalan, harorat, bosim, hajm,
moddaning konsentratsiyasi va boshqalar. Agar sistemada kamida bitta parametr
o'zgarsa, u holda sistemada termodinamik jarayon sodir bo'ladi,
sistemaning
kimyoviy tarkibidagi o'zgarishlar kimyoviy reaktsiya natijasidir va har qanday
fizik parametrning o'zgarishi fizik jarayonning kechishi bilan bog'liq.
Ko'pincha, haqiqiy materiallarda sistemaning kimyoviy tarkibi va fizik
xususiyatlari bir vaqtning o'zida o'zgaradi. Fizik-kimyoviy jarayonning elementlari
uning alohida bosqichlari. Oddiy jarayonlar bir bosqichda, murakkab esa - bir
necha bosqichda amalga oshiriladi. Fizik-kimyoviy jarayonlar davriy va uzluksiz
turlarga bo'linadi. Qurilish materiallarini ishlab chiqarishda asosiy taqsimotlarning
ketma-ketligi quyidagi sxema ko'rinishida ifodalanishi mumkin: xom ashyoning
dastlabki
tarkibiy qismlarini tayyorlash, xom ashyoni maydalash va aralashtirish,
aralash va yarim tayyor mahsulotni shakllantirish, issiqlik bilan ishlov berish.
Qurilish materialshunosligi bo'yicha muhandis fizikaviy kimyoning
nazariy qoidalari asosida materiallarning tarkibi va fizik-kimyoviy xususiyatlarini
hisoblash, jarayonlarning materiallari va issiqlik balanslarini hisoblash, mahsulot
rentabelligini va issiqlik bilan ishlov berishning
maqbul shartlarini aniqlash
imkoniyatini beradi. "Fizik kimyo" atamasini M.V. Lomonosov 1741 yilda
"Haqiqiy fizikaviy kimyoga kirish" kursini o'qiyotganda fanga kiritgan.
M.V. Lomonosov fizik kimyo - "fizikaning qoidalari va tajribalari asosida
kimyoviy jarayonlar paytida aralash jismlarda nima bo'lishini tushuntirib beradigan
fan" deb aytgan. M.V. Lomonosovning ilm-fan va texnologiyaga qo’shgan muhim
hissasidan biri bu qurilish materiallaridan bo’lgan shisha ishlab chiqarishdir. U
Rossiyada nazariy shisha ishlab chiqarish asoschisi hisoblanadi.
Faqat yuz yil o'tgach, 1865 yilda N.N. Xarkov universitetidagi Beketov
fizik kimyo kursini o'qitishni davom ettirdi. Fizikaviy kimyoda D.I. Mendeleyev
eritmalarning gidratsiya nazariyasini, gazlarning kinetik nazariyasini asoslab,
shisha tuzilishi nazariyasiga o'z hissasini qo'shgani bilan alohida o'rinni egallaydi.
D.I. Mendeleyev ning alohida xizmatlari bu 1869 yildagi elementlarning davriy
jadvalini kash etganligi bo’ldi. "Kremniy birikmalarining
kimyoviy tarkibi va
tuzilishi to'g'risida" va "Kimyo asoslari" asarlarida u silikat birikmalarining
tuzilishi bo'yicha bir qator printsipial yangi qoidalarni bayon qildi, alyuminiy
silikatlardagi kremniyni aluminiy bilan almashtirish imkoniyatini ko'rsatdi va
sementning qattiqlashuvi nazariyasiga o'z hissasini qo'shdi. Geokimyogar va
mineralog V.I. Vernadskiy silikat kimyosining rivojlanishiga hissa qo'shgan holda
murakkab aluminosilikat kislotalari va angidritlari nazariyasini yaratdi.
Silikatlarni o'rganish uchun N.S. Kurnakov differentsial termik tahlil
usulini ishlab chiqdi, E.S. Fedorov moddalarning kristal holati nazariyasini ishlab
chiqdi va barcha mumkin bo'lgan tuzilish turlarini oldindan aytib berdi. N.V. Belov
ushbu tuzilish turlarini samarali o'rgangan. Silikatlar va ularning erishi fizikaviy
kimyosini o'rganishga katta hissa qo'shgan O.A. Yesini, K.S. Yevstropiev,
silikatlar kimyosi bo'yicha keng ko'lamli ishlarni N.A.
Toropov olib borgan,
bog’lovchi moddalarning qattiqlashishi nazariyasining fizik-kimyoviy asoslarini A.
Le Shatel’e (1887), V. Mixailis (1902), A.A. Baykov (1923-1931) o’rganishgan.
Qurilish materiallari, buyumlari va konstruktsiyalari ishlab
chiqarish o’z ichiga qurilish qirishmalari va betonlari, barcha turdagi bog’lovchi
materiallar, keramik qurilish materiallari, suyuq silikat biyumlari ishlab chiqarish
uchun kichik va yirik to’ldirgichlar sifatida ishlatiladigan noruda xom ashyolar
qazib chiqarishni oladi.
Qurilish materiallarining fizik kimyosi - qurilish materiallari, buyumlari va
konstruksiyalarini ishlab chiqarishning texnologik asoslarini o'rganishga poydevor
yaratadi.