M. T. Gulamova analitik kimyo fanidan ma’ruza matni buxoro-2011 Taqrizchilar

Tayanch iboralar:
- Optik analiz usullari
- Fotometriya usulining mohiyati
- Yutilish spektrlarining tabiati
- YOrug’lik nuri yutilishining qonuni
- Eritmaning optik zichligi
- Buger-Lambert-Ber qonuni
- Nur yutishining molyar so’ndirish koefficienti
- Nur yutilishining molyar so’ndirish koefficientiga ta`sir qiluvchi omillar
- Buger-Lambert-Ber qonunidan chetlanishlar
- YOrug’lik yutilishining additivlik qonuni
- Fotometrik usulning afzalligi va kamchiligi
- Fotometrik usulning ishlatish sohalari
- Refraktometrik usuli
- Molyar refrakciya
- Refraktometrik usulning ishlatilishi
- Polyarimetrik usul
- Optik aktiv moddalarning turlari
- Polyarimetrik usulning ishlatilishi
Analizning optik usullari moddalarning elektromagnit nurlanish (yorug’lik nuri) energiyasi bilan ta`sirlashishi natijasida o’zgaradigan parametrlarni o’lchashga asoslangan. Analizning optik usullari quyidagilarga bo’linadi:
1. Refraktrometrik – moddaning yorug’lik nuri sindirish ko’rsatgichini o’lchashga asoslangan.
2. Nefelometrik – eritmaga to’shayotgan yorug’lik nurining eritmada yoyilish intensivligini o’lchashga asoslangan.
3. Turbidimetrik - eritmadan o’tgan yorug’lik nuri intensivligini o’lchashga asoslangan.
4. Polyarimetrik - qutblangan nur tekisligining burilish burchagini o’lchashga asoslangan.
5. Emission – atomning qo’zgalgan holatida, ya`ni elektronning bir energetik qavatdan boshqa energetik qavatga, o’tishida chiqqan nur intensivligini o’lchashga asoslangan.
6. Absorbcion – moddalarning elektromagnit nurlarni tanlab yutishiga asoslangan, bo’lib yorug’lik nuri yutilishining asosiy qonuniga bo’ysunadi.

10.1. YOrug’lik nuri yutilishining asosiy єonuni. (Buger-Lambert-Ber qonuni)

Ma`lumki, modda atom yoki ionlar yorug’likni yutganda ularning energetik holati o’zgaradi, aniqrogi energiyasi kam E<sub>1</sub> holatdan energiyasi yuqori E<sub>2</sub> holatga o’tadi. Shu paytda modda tarkibida "elektron o’tish" ro’y beradi, bu o’tish faqat aniq energiyali yorug’lik nuri (kvant) yutilganda ro’y beradi. Bu yutilish faqatgina yutiladigan energiya kvantining miqdori shu elektron o’tishga to’g’ri keluvchi energiya farqi (∆E) ga teng bo’lganda amalga oshadi, ya`ni
E = E₂ - E₁ = h
h - Plank doimiysi 6,625  10^-34 joulь. Sek;
v - yutilgan yorug’likning tebranish chastotasi, Gc.
Ko’rinib turibdiki, to’shayotgan yorug’likning bir qismi moddaga yutilib qoladi. Natijada to’shayotgan nurning bir qismi "qatlam" ga yutilib o’z intensivligini kamaytiradi. Moddadan o’tayotgan nur intensivligi (J) ning kamayishi (J/J₀), yutuvchi modda miqdori (C) va qatlami qalinligi (l) orasidagi bog’lanish yorug’lik yutilishining asosiy qonuni deyiladi. O’tayotgan nur intensivligi kamayishini o’lchash uchun, shu nurning toza erituvchidan o’tgandagi intensivligi J₀ -, aniqlanayotgan moddaning shu erituvchidagi eritmasidan o’tgandagi intensivligi J- ni solishtirish bilan erigan modda miqdori aniqlanadi. Bir hil materialdan iborat teng qalinlikdagi qatlamda eritmadan o’tgan yorug’likning tarqalishi va qaytishi teng bo’lib, ular intensivligining kamayishi eritmaning koncentraciyasiga bog’liqdir.
Har qanday eritmadan o’tgan nur intensivligining kamayishi o’tkazuvchanlik koefficienti bilan harakterlanadi:

bunda, T - o’tkazuvchanlik koefficienti
J va J₀ - o’tgan va tushgan nurlar intensivligidir
O’tkazuvchanlikning manfiy ishorali o’nli logarifmi eritmaning optik zichligi deyiladi:

Eritmaning optik zichligi (A) bilan yutuvchi qatlam qalinligi orasidagi bog’lanish Buger (1729 y) va Lambert (1760 y) tomonidan o’rganilgan bo’lib, quyidagicha ifodalanadi:
A = R  l
R - proporcionallik koefficienti;
l - eritma qavatining qalinligi, ya`ni kyuvetaning o’lchami (sm).

1 - chizma. Buger - Lambert qonunining grafik ko’rinishi

Taьrif: Moddaning bir hil qalinlikka esa bo’lgan bir jinsli qatlamlari unga tushayotgan yorug’lik energiyasini teng ulushlarda yutadi. Bu bog’lanish grafikda (1-chizma) quyidagi ko’rinishda bo’ladi.

Yutuvchi qatlam teng qiymatlarga bo’lingan yorug’lik intensivligi har bir bo’lakdan o’tganda (2- chizma) n martadan kamayib boradi, ya`ni.


2-chizma. YOrug’lik oqimi intensivligining yutuvchi qatlam
qalinligiga bog’liq holda o’zgarishi.


va hokazo.


Umumiy holda J = J₀/n^l modda koncentraciyasi doimiy bo’lganda yuqoridagi formuladan foydalanib yutuvchi qatlam qalinligini, yorug’lik kuchi qanchaga kamayishini nur yutilishning molyar so’ndirish koefficientini ham hisoblash mumkin.
logarifimlasak,
bilan belgilanib,
nur yutilishining molyar so’ndirish koefficienti deyiladi. Unda, ifodaga ega bo’lamiz.
Eritma koncenraciyasi bilan eritma optik zichligi orasidagi bog’lanish esa Ber qonuni (1852 y) bilan ta`riflanadi:
"Yutuvchi qatlam qalinligi o’zgarmas bo’lganda eritmaning optik zichligi erigan modda koncentraciyasiga to’g’ri proporcional bo’ladi.