U. B. Jurayev, S. Usmanov

Polimerli eritmalarda θ-temperatura tushunchasi va u bilan bog’liq muloxazalar.

U.B.Jurayev, S.Usmanov
Samarqand Davlat universiteti, Universitet xiyoboni 15 uy, 140104,
e-mail: [e-mail]

Malumki polimer makromolekulalarini molekular holga olib kelishning yagona yo’li uni ma’lum bir erituvchida eritib, kichik konsentratsiyali eritma tayyorlash eritiladi. Odatda polimerlar yaxshi erituvchi, yomon erituvchi yoki chuktiruvchi tushunchalari ham ishlatiladi. Shuning bilan birgalikda polimerlar uchun θ -erituvchi yoki θ -temperatura tushunchalari ham mavjud. Bu holdagi erituvchiga ideal erituvchi ham deb aytiladi. Bunday erituvchida polimer makromolikulalari segmentlari (1) orasidaagi o’zora tasir energiyasi W₁₁ erituvchi molekulalari (2) orasidagi o’zoro tasirlar energiyalari W₂₂ bilan bir - birini kompensatsiyalaydi yani W₁₁= W₂₂= W₁₂ (1) bo’ladi natijada makromolekula segmentlari guyo erituvchi lmolekulalarini sezmayotgandek g’alayonlanmaganday bo’ladi. Bu holda polimer-erituvchi urtasidagi tasirlar kichik konsentratsiyali eritmalar uchun eritmaning eritmaning konsentratsiyasiga bog’liq bo’lmaydi. Ana shunday erituvchilarda topilgan makromolekulaning ulchami yani zanjir uchlari orasidagi masofa _{ } g’alayonlashmagan ulchamni beradi. Uni aniqlash esa uta muhum hisoblanadi.

θ -eritmada erituvchi ximyaviy potensialining o’zgrishi δμ₁=-(ψ₁-k₁)RT_{ } =0 bo’lganligi uchun (bunda ψ₁ – entrapiyaviy, k₁ – entalpiyaviy parametrlardir, φ₂ – eritmadagi polimerning hajmiy ulushi) θ - tarkibda ψ₁(θ) = k₁(θ) bo’ladi [1] ψ₁ parametr deyarli tempraturaga bog’liq bo’lmaganligi k₁= ψ_{1 } uchun yuqoridagi bog’lanishni δμ₁= -ψ₁(1-_{ }) RT_{ } … (2) deb yozish mumkin (2) Ifoda T= θ bo’ganda (1) shartni qanoatlantiradi. Ya’ni T= θ bo’lganda δμ₁=0 shart bajariladi.

Polimerli eritmalardagi polimer- erituivchi o’rtasidagi o’zoro tasirga bog’liq bo’lgan parametrlardan ya’ni biri ikkinchi virial koeffitsintdir [2]. Ikkinchi virial koeffitsent _{ } …(3) kabi aniqlanadi. Bunda _{ } polimerning eritmada egallagan solishtirma hajmi, _{ }-erituvchining mayar hajmi. Bu formuladan ko’rinadiki polimerli eritma temperaturasi o’zgarishi bilan ikkinchi virial koeffitsentning o’zgarishi ko’zatiladi. T= θ bo’lganida _{ }=0 bo’lishini aniqlash mumkin. Buning polimerli eritma osmotic bosimining yoki polimerli eritmadan sochilgan yoruqlikning intensevligining konsentratsion bog’lanishini temperaturaga qarab o’zgarishini o’rganishi lozim.

Adamski [3] T= θ temperaturani aniqlashni polimerli eritma zichligi va sindirish ko’rsatkichining temperaturaga qarab o’zgarishidan aniqlashni taklif etgan edi. Shu usul bilan turli sitemalar uchun topilgan θ teperatura adabiyotlardan keltirilgan qiymatlarga mos keladi.

θ - temperaturani aniqlashning boshqa usullari turli mualliflar tomonidan taklif etilgan. Masalan: makromolikulaning g’alayonlanmagan o’lchamini aniqlovchi Flori formulaso K_Θ=_{ } bilan Kun – Mark – Xaunk [η]=K_ηM^a dagi K_η o’rtasidagi nisbat _{ } ni topib (α – Flori tenglamasidagi shishish koeffitsenti) θ temperaturada _{ } ekanligi aniqlangan [4]. Polinel spirt – suv sistemasi uchun K_Θ va K_η ning 15⁰, 25⁰, 40⁰ C temperaturadagi qiymatlari aniqlangan. Shu Sistema uchun θ – temperatura 42⁰ C ekanligi ko’rsatilagan.

Boshqa mualliflar [5] θ – temperaturani aniqlashning boshqa usulini taklif etgan dedilar. Ular temperaturaning teskari qiymati bilan eritmadagi polimerning hjmiy ulushi orasidagi bog’lanish grafigi (_{ }chizib eritmadagi polimer hajmiy ulushi 1 ga teng bo’lgan temperaturani toppish orqali θ – temperaturani aniqlash mumkinligini ko’rsatishdi.

θ – temperaturani aniqlashning yana bir boshqa usuli berilgan polimer uchun turli erituvchilarni tanlab olish orqali amalga oshirilsa, yana biri berilgan polimer erituvchi sistemasiga chuktiruvchi suyuqlikni qushish yoki aralashtirish orqali amalga oshiriladi. U holda polimer-erituvchi sistemasiga chuktiruvchi moddadan qo’shib borib A₂=0 xolatni qayd etish mumkin. Erituvchi- chuktiruvchi moddalarining ana shu tarkibi θ – tarkibni yoki θ – temperaturani anglatadi.

Yuqorida keltirilgan θ – temperaturani aniqlash usullari bu sohadagi bajarilayotgan ishlardan bir qismigina xolos. θ – temperatura va tarkibni aniqlashning bu usullaridan ko’rinadiki ular rang-barang va xilma-xil bo’lib, ularning barchasiga ham polimer-erituvchi temperaturasini yoki polimer erituvchi-chuktiruvchi o’zgartirish orqali erishilishi mumkin. Ammo bu usullardan qay birini berilgan Sistema uchun qullash qulayligini tanlash tajriba o’tkazayotgan kishining imkoniyati, fikr yuritish doirasi va boshqa faktorlar (masalan tajriba o’tkazishdan maqsad) ga bog’liq.

Adabiyotlar.

1. 
   Цветков В.Н. Эскин В.Е. Фринкел С.Я. структура макромолекул в растворе «Наука» 1964
   
2. 
   Эскин В.Е. РАссиямие света растворами полимеров и свойства макромолекул. «Наука» 1986
   
3. 
   Адамски П. Високамолек. соедин А12, 2770 (1970)
   
4. 
   Болотникова А.С. ва бошқалар. В книге Синтез, структура и свойства полимеров “Науков” 1970 с188
   

5. Cornet C.F. ballegooijin H. van. Polymer7, 293 1986.