|
-rasm. Mass-spektrometrning ishlash prinsipi
|
| bet | 20/119 | | Sana | 14.06.2024 | | Hajmi | 4,04 Mb. | | #263652 | | Turi | Учебник |
Bog'liq 21558 2 CDEAD1DE360DB13C9B7A03EFD7ECBD40E7F94F1F 2.11-rasm. Mass-spektrometrning ishlash prinsipi.
Gaz tarkibini aniqlash uchun ham Mass-spektrometrdan foydalaniladi. Gazlarni to’liq bug’latish, izotopga ajratish, vakuumda uchqunlantish va ionlar bilan bombordimon qilish usullari orqali tekshiriladi. Ma’lum miqdordagi moddani Mass-spektrometr bilan tekshirib, undagi elementlar miqdori nazorat qilinadi, aniqlanadi va izotoplar olinadi.
Kimyo sanoatida Mass-spektrometr bilan texnologik jarayonlar boshqariladi, atomning yuqori qatlamlari tarkibi o’rganiladi, zaryadli zarralarning to’qnashishidagi jarayonlar kuzatiladi, ximyoviy reaksiyalar kinetikasi tekshiriladi. Mass-spektrometr yordamida Yer yuqori atmosferasining neytral va ion tarkibi o’lchanadi (boshqa sayyoralarning atmosferasi tarkibini ham shu usulda aniqlash mumkin).
Gazning partsial bosimini o’lchaydigan asboblar gazanalizator yoki Mass- spektrometrlar deyiladi. Deyarli barcha keng qo`llaniluvchi yuqori vakuumli Mass-
spektrometrlarning harakat prinsiplari analiz qilinayotgan gazning ionlantirishga qaratilgan. Bu yerda hosil bo’lgan musbat ionlar har biriga xos ion massasining uning zaryadiga nisbatiga bo’linadi, yana ionlar massa soni ham deyiladi. Sochilgan ionlar Mass-spektrometr kollektoriga tushadi va uning zanjirida bosimga proporsional bo’lgan tok hosil bo’ladi. Shuning uchun Mass-spektrometrlar uchta asosiy qismdan iborat bo’ladi. Bularga ion manbai, analizator va ion qabul qilgich kiradi.
III BOB. MOLEKULYAR BIRIKMALAR MASSALARI VA SHAKLLARI. Quyi, organik va yuqori molekulyar birikmalar massalari, konfiguratsiyasi va konformatsiyasi.
Tabiatda uchraydigan ko’plab moddalar orasida boshqalaridan o’zining fizikaviy xossalari bilan keskin farq qiluvchi, eritmalarining yuqori qovushqoqliligi tufayli tolalar, pardalar va h.k.lar hosil qila oladigan moddalar guruhi mavjud. Bu guruhga o’simlik va hayvonot organizmi hayot faoliyatida hosil bo’luvchi sellyuloza, ligniti, pentozanlar, kraxmal, oqsillar va nuklein kislotalar kiradi.
Tabiiy polimerlar deb ataluvchi turli xil tolalar, teri va kauchukdan qadim zamonlardan foydalanib kelingan. Yuqori molekulyar birikmalar quyi molekulyar birikmalardan molekulyar massasining nihoyatda kattaligi bilan farq qiladi. Odatda molekulyar massasi 5000 va undan yuqori bo’lgan moddalar, hoh u tabiiy, hoh sintetik bo’lsin, yuqori molekulyar birikmalar sinfiga kiritiladi. Demak, yuqori molekulyar birikmalar kimyosi molekulasi yuzlab va minglab atomlardan iborat kimyoviy moddalarni o’rganadi. Yuqori molekulyar birikmalarni tahlil qilish shuni ko’rsatdiki, ularning molekulalari asosan bir xil qismlardan iborat. Shuning uchun u qismlar elementar zvenolar deb nomlanadi. Tabiiy kauchukda elementar zveno izopren molekulasidir:
Shu kabi ko’plab elementar zvenolardan tuzilgan yuqori molekulyar birikmalarni makromolekulalar yoki polimerlar deb nomlash qabul qilingan. Polimerlar va monomerlar oralig’idagi molekulyar massali moddalar oligomerlar deb ataladi.
Polimerlarning muhirn xarakteristikalaridan biri makromolekuladagi elementar zvenolar sonini ko’rsatuvchi polimerlanish darajasidir. Polimerning molekulyar massasi M va uning polimerlanish darajasi P orasida quyidagi nisbat
mavjud:
(3.1)
bu yerda, m ~ elementar zvenoning molekulyar massasi.
Masalan, sellyuola makromolekulasi 20-30 ming glikozid qoldiqlaridan iborat uzun zanjirsimon makromolekuladan iborat.
Tirik tabiatning asosini organik yuqori molekulyar birikmalar tashkil qiladi. Polisaxaridlar, lignin, oqsillar, pektin moddalar o’simlik dunyosining asosiy tarkibiga kirib yuqori molekulyar birikmalardan iborat. Yog’och, paxta, kanop kabi polimerlarning mexanik xossalari ular tarkibida yuqori molekulyar polisaxarid - sellyulozaning katta miqdorda bo’lishidandir. Bunday yuqori polisaxaridlar assimilyatsion jarayonning so’nggi muhim natijasi bo’lib, quyidagi tenglama bilan ifodalanadi:
6nC02 + 5nH20 - [C6H10O5]n + 6nO2 (3.2)
Tirik organizm asosini ham yuqori molekulyar birikmalar tashkil etadi. Bular oqsillar bo’lib, tirik organizmning deyarli barcha qismi - mushaklar, birlashtiruvchi to’qimalar, miya, qon, teri, soch, jun, shox, tuyoq va boshqalarni tashkil etuvchilar yuqori molekulyar birikmalardan iborat.
Organik yuqori molekulyar birikmalar tirik tabiatda qanday ahamiyatga ega bo’lsa, anorganik yuqori molekulyar birikmalar ham shunday rol o’ynaydi va minerallar dunyosida shunday tarqalgan. Yer qobig’ining asosiy qismi kremniy, alyuminiy va boshqa makromolekulalar tashkil etuvchi ko’p valentli elementlar oksidlaridan tashkil topgan. Bular orasida, shubhasiz yuqori molekulyar birikma hisoblangan kremniy oksidi [SiO2]n keng tarqalgan. Yer shari massasining 50% idan ortig’i kremniy angidrididan iborat, yer qobig’ining tashqi qismi (granit qavat)da uning miqdori 60% ga etadi.
Kremniyning asosiy qismi yer qobig’ida toza kremniy oksidi polimeri va yuqori molekulyar murakkab silikatlar (ko’proq alyuminiy silikatlari) va faqat ozgina qismi quyi molekulyar silikatlar ko’rinishida bo’ladi. Kremniy angidridining keng tarqalgan turi tog’ jinslari va qumning muhim asosiy qismini
tashkil etuvchi kvars hisoblanadi. Tog’ xrustali va ametist ham deyarli toza kremniy angidrididan iborat.
Alyuminiy oksidi [AlO3]n polimeri korund minerali va qimmatbaho minerallar - yoqut va sapfir (ko’kish yoqut) ko’rinishida uchraydi.
Yuqori molekulyar birikmalar kimyosining eng avvalo, o’ziga xos xususiyati molekulyar massaning butunlay yangi tushuncha ekanligi. Quyi molekulyar birikmalar uchun molekulyar massaning qiymati - kimyoviy birikmaning yakkaligini tavsiflovchi konstantadir. Ularda molekulyar massaning o’zgarishi boshqa moddaga aylanish va xossalarining o’zgarishi bilan namoyon bo’ladi. Gomologik qator vakilining bir turdan ikkinchi turga o’tishi (molekulyar massasi qiymatining o’zgarishi) bilan moddaning fizikaviy xossalari shunchalik o’zgaradiki, undan foydalanib gomologlarni bir-biridan ajratish mumkin. Shunday qilib polimergomologlarni har biriga molekulyar massasi bo’yicha yaqin bo’lgan aralashmalardan iborat fraksiyalarga ajratish mumkin.
Shunga ko’ra, yuqori molekulyar birikmalarning molekulyar massasi ayni birikmaning individiual xossalarini ifodalovchi konstanta emas, balki o’rtacha statistik kattalik hisoblanadi. Shu sababli yuqori molekulyar birikmalar kimyosiga o’rtacha molekulyar massa tushunchasi kiritiladi.
Polimerdagi polimergomologlaming miqdoriy taqsimlanishini ifodalash uchun polidisperslik tushunchasi kiritiladi. Polimerning polidisperslik darajasi fraksiyalar o’rtacha molekulyar massasining eng yuqori qiymatlari bilan belgilanadi va molekulyar massa bo’yicha polimer taqsimotining egrilari bilan ifodalanadi. 1-rasmda bir xil o’rtacha polimerlanish darajasiga ega bo’lgan, ammo turlicha polidisperslikka ega ikki polimerning molekulyar massa bo’yicha taqsimlanish egriliklari ko’rsatilgan. Rasmda 2-egri chiziq bilan ifodalangan polimerga qaraganda 1-egri chiziq molekulyar massasi bo’yicha yuqori jinsliligi ko’rsatilgan. Polidisperslik darajasi o’rtacha molekulyar massadek polimerning muhim xarakteristikasi hisoblanadi.
|
| |
