15
1.4
. Tadqiqot obyektlari va usullari tasniflari.
Kеyingi yillarda birоr mоddaning tuzilishini aniqlashda kimyoviy usullar
bilan bir qatоrda analizning fizik mеtоdlaridan kеng fоydalanilmоqda. Fizik
mеtоdlar kimyoviy usullariga qaraganda bir qancha afzalliklarga ega. Fizik
mеtоdlar qo’llanilganda analizni juda qisqa vaqtda
va kam miqdоr mоdda bilan
bajarish mumkin. Ikkinchidan fizik mеtоdlar yordamida kimyoviy usul bilan
erishib bo’lmaydigan natijalar оlinadi.
Fizik mеtоdning bu afzalliklari kimyoviy usulni butunlay inkоr etadi, dеb
tushunish nоto’g’ri, albatta. Aksincha, fizik va kimyoviy
mеtоdlardan birgalikda
fоydalanilganda samarali natija оlish mumkin.
Fizik mеtоdlardan eng ko’p qo’laniladigani: UB-va IQ spеktrоskоpiya, оptik
burilish dispеrsiyasi va aylanma diхrоizm, yadrо magnit rеzоnansi - (YAMR),
elеktrоn paramagnit rеzоnans (EPR), mass-spеktrоskоpiya, rеntgеnоstrukturaviy
analiz va Mеss-bauer spеktrоskоpiyalardir.
Kimyodagi asosiy masalalardan biri moddaning
nima ekanligini va uning
tuzilishini aniqlashdan iborat. Bu ish ilgarilari kimyoviy usullar bilan hal qilingan
bo’lsa, hozirgi vaqtda asosan fizikaviy usullar orqali yechiladi. Odatda, kimyogar,
moddani o’rganishni uni qaysi elementlardan tashkil topganini aniqlashdan
boshlaydi va brutto formulasini topadi. Shundan keyingina uning molekulasini
tuzilishini aniqlashga harakat qiladi. Agar, kimyoviy jarayon o’rganilayotgan
bo’lsa u holda, shu jarayonni ma’lum bir bosqichida reaksiya natijasida hosil
bo’lgan aralashmani tarkibiy qismlarini nimaligini
hamda ulami miqdoriy
xarakteristikalarini aniqlash masalasi ham kelib chiqadi.
Uslubiy nuqtai nazardan modda va molekulaning fizikaviy xossalarini
o’rganish, fanning, o’rganilayotgan modda bilan unga ta’sir qilayotgan fizikaviy
maydon (elektr, magnit, elektromagnit...), kelib tushayotgan turli chastotali
“nur”lar (rentgen,
ultrabinafsha, ko’rinuvchi, infraqizil, radioto’lqinlar..) yoki
zarrachalar dastasi (elektron, neytron) bilan o’zaro ta’sirini o’rganuvchi nazariyaga
16
asoslangan maxsus bo’limini tashkil etadi. Bunday ta’sir natijasida modda va uning
molekulasining u yoki bu xossalari namoyon bo’ladi.
Moddaga kelib tushayotgan nurning, zarrachalar dastasining va unga ta’sir
qilayotgan turli xil fizik maydonlarining modda bilan o’zaro ta’siridan
keyingi
o’zgarishini aniqlash fizikaviy usulning to’g’ridan-to’g’ri vazifasi deyiladi. Modda
bilan har xil chastotali elektromagnit nurlarning, zarralarning va fizikaviy
maydonlarning o’zaro ta’sirini o’rganish orqali ya’ni, tajribaning natijalariga ko’ra
moddaning fizik xossalarini aniqlash hamda molekulaning fizik kattaliklarini
topish qo’yilgan masalani teskari tomondan yechishga kiradi va fizikaviy usulning
teskari vazifasi deb ataladi.
Masalan, ajratib ko’rsatishi yuqori bo’lgan yadro magnit rezonansi (YaMR)
spektrlarini tahlil qilishda bu usulning to’g’ri va teskari
vazifalarini farq qilish
qiyin emas.
To’g’ri vazifasi. Tegishli moddani kimyoviy siljishlari va spin-spin ta’sir
doimiyliklarini qiymatlari berilgan, uni YaMR spektrini hisoblash talab qilinadi.
Teskari vazifasi. Moddani tajribada olingan YaMR spektri berilgan undan
tegishli yadroning kimyoviy siljishlarini va spin-spin ta’sir doimiyliklarini aniqlash
talab qilinadi. Odatda, teskari vazifani yechish amaliy ahamiyatga egadir.
Hozirgi vaqtda kimyoda fizikaviy tadqiqot usullari ichida spektroskopik
usullar keng ishlatiladi. Bu usullar yordamida modda tomonidan chiqarilgan yoki
yutilgan elektromagnit nurlar intensivligini ulaming chastotasiga yoki to’lqin
uzimligiga bog’liqligi o’rganiladi. Spektroskopik usullar atom
va molekulalaming
elektron, tebranish, aylanish va magnit energetik sathlari orasidagi farqni topish,
spektr polosasining intensivligi orqali energetik sathlar orasidagi o’tish
ehtimoliyatini katta yoki kichikligini baholash imkoniyatini beradi. Bularni
o’rganish esa o’z navbatida
molekulaning simmetriyasini, geometriyasini, qaysi
atomlardan tashkil topganligini, elektrik xossalarini va boshqa kattaliklarini topish
imkoniyatini beradi. Energetik sathlar orasidagi farqning katta kichikligiga qarab
spektral usullar quyidagilarga bo’linadi (1.2-jadval):
Dostları ilə paylaş: