Mavzu. Molekulyar doimiyliklar hisoblangan dipol momenti.
Moddalarning sindirish kо‘rsatkichini refraktometr yordamida aniqlash. Kerakli asbob va reaktivlar: IRF-22 refraktometri, shishi tayoqcha, filtr qog‘ozi, distillangan suv, glitserin.
Sindirish kо‘rsatkichni aniqlash refraktometr yordamida quyidagicha bajariladi: О‘lchash о‘tkazilayotgan vaqtda refraktometrning yoritish prizmasi derezaga qaratib qо‘yiladi. Refraktometr chap tomonidagi kо‘zgu ochib, uning yordamida shkalaning tasviri kо‘rish maydoniga tushiriladi, okulyarni aylantirib tasvir tiniqlashtiriladi. Agar yorug‘lik manbasiga nisbatan refraktometr tо‘g‘ri о‘rnatilgan bо‘lsa, shkalaning hamma tomoni bir tekis yoritiladi. Refraktometrning yoritish prizmasi dasta yordamida kо‘tariladi. Uni о‘nga aylantirib, shisha tayoqcha yordamida о‘lchov prizmasi ustiga tekshiriladigan suyuqlikdan 2-3 tomchi tomiziladi. Shisha tayoqcha bilan modda tomizilganda, uning uchi prizmaga tegmasligi kerak, aks holda prizmaning silliqlangan tomoni ishdan chiqib, asbob yaroqsiz holga keladi. Shisha tayoqcha о‘rniga plastmassadan tayyorlangan shpritsni ham ishlatsa bо‘ladi. Sо‘ngra yoritish prizmasi о‘z joyiga qо‘yib, sindirish kо‘rsatkich о‘lchanadi. Bunda tekshirilayotgan suyuqlik yoritish va о‘lchash prizmalarining oralig‘ida tor bо‘shliqni tо‘ldirishi shart. Buni tekshirish uchun yoritish prizmasini qopqog‘i kо‘tarilib, uning suyuqlikka tekkan xira tomoniga yorug‘lik tushadigan tomondan qaraladi. Agar bir xil kul rang bо‘lib kо‘rinsa, oraliq suyuqlikka tо‘lgan bо‘ladi.
Refraktometrning о‘ng tomonida joylashgan dastani burab kо‘rish maydonida ravshan va xira maydonlar chegarasi paydo bо‘lishiga erishiladi. Ajralish chegarasidagi ranglik kompensator dastani burash orqali bartaraf etiladi. Yana buragichni burab ajralish chegarasi bilan okulyardagi kesishgan chiziqlarning kesishish nuqtasi rasmda kо‘rsatilgandek, ustma-ust tushishiga erishiladi va sindirish kо‘rsatkichining shkalasidan bu holatga mos keladigan qiymat tо‘rtinchi raqamgacha aniqlikda yozib olinadi.
Har safar sindirish kо‘rsatkichni aniqlagandan sо‘ng yoritish prizmasi chetga suriladi va о‘lchash prizmasining shaffof tomoniga bir necha tomchi suv tomizib, prizma mayin filtr qog‘ozi bilan ehtiyot qilib artiladi. Sindirish kо‘rsatkichni aniq о‘lchashda haroratni bir xil saqlash uchun prizmaning gardishida maxsus kamera bо‘lib, bu kamera orqali termostatdan keladigan suv о‘tkazib turiladi. Suv berish va uni chiqarib yuborish kameraning tо‘rtta jо‘mragiga kiydirilgan rezina naylar yordamida amalga oshiriladi. Suvning haroratini о‘lchashda jо‘mraklardan biriga maxsus termometr о‘tkaziladi.
Doimiy dipol momenti (M0) ga ega bo`lgan molekulaning tashqi maydonga ma’lum yo`nalishga ega bo`lib joylashishi orientatsion qutblanuvchanlik aop ga bog`liq. Demak
(1)
ni Klauzius – Mosotti formulasiga olib borib qo`ysak
P-umumiy qutblanish
(refraksiya) deb belgilaylik.
Yorug`likning lektromagnit nazariyasiga binoan A=n2a (Maksvell formulasi)
Lorenti –Lorents formulasi deyiladi.
Elektr maydoni sifatida yorug`likdan foydalanayotgan bo`lsak, bunday maydonning chastotasi y=1015 ga teng. Bunday maydonlar atomining na molekulaning qutblanishi ro`y bera olmaydi. Chunki ularning massasi elektronnikidan minglarcha marta
Shuning uchun bunday maydonda faqat elektronlarning qutblanishigina, ya’ni refraksiya kuzatiladi.
Atom qutblanish.
Atom qutblanish atomlar va atom strukturalarining tebranishi natijasida ro`y veradi. Buning uchun chastotasi nisbatan uncha katta bo`lmagan IQ nurlardan foydalaniladi. Lekin umuman Pat qiymat jihatdan uncha katta emas. Klauzius –Mosotti formulasidan P ning o`lchov birligi hajm ekanligi ko`rinib turibdi. Shunga binoan ulchashlar o`tkazilganda:
Pat (geksan)=0.26 cm3 /mol pat (suv)-3.2 sm3/mol
ekanligi aniqlangan. (P0=aE; a=P0/E hajm)
Ammo xloranil deb ataluvchi modda uchun pt =15 sm2/mol chiqqan. Bu yerda qutbli xossaga ega bo`lgan C O qutbli gruppalardan deformatsion tebranma harakatga kuchli darajada molik deb qaraladi.
Ko`pchilik moddalar uchun dan qoshishidadir.
Doimiy dinolga ega bo`lgan molekulalar uchun Debay af bilan M0 o`rtasida qo`yidagicha bog`lanish borligini ko`rsatdi.
qutbli molekulaning doimiy dipole momenti. K=R/N – Bolrman doimiyligi.
Bunday T – absolyut temperature, K.
Kauzius –Mosotti –Debay formulasi
Bu formuladan foydalanib M0ni topish mumkin, chunki M0 =0 bo`lgan holler uchun P=f(T).
Dinol momentini analitik usulda topish K-M-D formulasini ikki hil (T1 va T2) temperaturalar uchun yozamiz.
Analitik usul tez bajarilsa ham T ning atigi ikkita qiymati uchun hisoblanganligi sababli aniqli aytarli darajada yuqori bo`ladi.
Grafikdan ko`rinadiki nazariya bilan mos ravishda qutbsiz moddalarning qutblanuvchanligi temperaturaga bog`liq emas. Chunki ularda temperatura ta’siriga kuchli ravishda beriladigan Pf=0.
Temperaturaga bog`liq temperature ortishi bilan kamayadi. Buni nazariy izohlash mumkin.
Qutbli moddalarning qutblanishi qutbsizlikdan Pop hisobiga kattaroq bo`ladi.
Qutblanish tabiiyki moddaning agregat holatiga bog`liq.
Mislllar
P(gaz)
P(suyuq)
CH3I
77
42
CH3COO CH3
176
63
C2H5OCH3
62
52
Qutbli moddalarni suyuq agregat holatda tekshirayotganda to`g`ri natija olish uchun ularni qutbsiz erituvchilarga eritib suyuq eritmalari uchun P ni o`lchab so`ngra C=1 gacha ekstropolyatsiya qilish mumkin.