Исследование ИК- спектров поглощения закиси азота и его смесей в газовой и жидкой фазах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

? V ^ САМАРКАНДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ о уфй ^УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ А.НАВОИ

На правах рукописи

Курбаииязов Сапарбой Ходжаниязович

Исследование ИК- спектров поглощения закиси азота и его смесей в газовой и жидкой фазах

Специальность 01.04.05,- оптика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Самарканд 1998

Работа выполнена на физическом факультете Самаркандского государственного университета им. А.Навои.

Научный руководитель- доктор физико-математических

наук,профессор Ахмеджанов P.A.

Официальные оппоненты- доктор физико-математических

Ведущая организация: НПО Академприбор АНРУз

Защита диссертации состоится 27 ноября 1998 г. в 14 час. на заседании специализированного совета К.067.04.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук при Самаркандском государственном университете по адресу: 703004, г. Самарканд, Университетский бульвар 15. физический факультет ауд. 80. тел: ученого секретаря 35-01-74.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СамГУ Автореферат разослан " А ( " 1998 г.

Ученый секретарь специализированного совета

наук, профессор Собиров JIM.

доктор физико-математических наук, Захидов Э.А.

канд. физ.-мат. наук

доц.Захидов У.З.

Актуальность темы. Интерес к инфракрасным (ИК) спектрам поглощения газов и растворов во многом стимулировано потребностями физики атмосферы, проблем контроля и охраны окружающей среды, .»азерного зондирования атмосферы и метеорологии. Контроль атмосферных загрязнений требует знания спектров поглощения большого числа соединений и, главным образом, в центральной части фундаментальных и составных полос. Для развития лазерного зондирования н связи, наоборот, нужно искать спектральные области, где нет поглощения, 3адата метеорологии требуют знания функций пропускания поглощающих компонент атмосферы. В то же время асе названные проблемы требуют ответа на вопрос о характере поглощения континуального типа, которое обусловлено широкими полосами з индуцированных взаимодействиями молекул спектрах. '

Индуцированные или запрещенные переходы вызваны электрическими диполышми переходами, которые запрещены правилами отбора для изолированных молекул, но становятся разрешенными в результате возмущений, понижающих симметрию электронной оболочки. Такого роя?-""возмущениями язджотст межмолекулярные дзаимодгнстпня. Тесная связь индуцированных спетггроз с процессами молекулярных ззаимодейстшш дает возможность определить злгкгрооптичесхие параметры молекул и выбрать тот или иной ме:кмолекулярный потенциал.

Исследование межмолекулярных взаимодействий з газовой и конденсированных средах позволяет не только предсказать оптические свойства веществ, но и обратно, определить по спектрам природу .взаимодействий. В этом случае можно получить сведения о строений и структуре молекул, динамике столкновений, различных релаксационных процессах, вызванных этими столкновениями..

Целью настоящей работы явилось всестороннее исследование проявлений взаимодействий молекул в инфракрасных спектрах поглощения газов, жидкостей и раство-

ров, интерпретация наблюдаемых эффектов и определение характеристик межмолекулярных взаимодействий по их проявлениям. Исследование спектрального года индуцированного поглощения, его зависимости от плотности, концентрации, температуры газов и растворив были предприняты с целью выяснения механизмов возникновения индуцированных спектров смесей молекулярных систем и далее характеристик взаимодействий.

Научная новизна работы определяется получением новых экспериментальных результатов и установлением, связи между типом взаимодействия молекул и характеристиками разрешенных и индуцированных инфракрасных спектров в различных агрегатных состояниях веществ. Ка примере закиси азота и его некоторых смесей проведено де- • тальное изучение абсолютных интенсивностей разрешенных и индуцированных колебательных полос поглощения в спектрах газовых и жидких систем. Новизна работы обусловлена также использованием сжиженных закиси азота н двуокиси углерода в качестве нейтральных растворителей, имеющих достаточно цшрокае "окна" прозрачности в инфракрасной области. Это позволило впервые зарегистрировать ряд новых одновременных колебательных переходов в спектрах поглощения смесей с .ЫгО. и .ОСЬ- в конденсированной фазе и .найти характеризующие силу межмолекулярных взаимодействий потенциалы и индуцированные дн-польные моменты.

Основная научная и практическая ценность работы заключается в фундаментальном характере изученных явлений и установленных закономерностей. Полученные нами результаты можно распространить, и на другие объекты, что дает возможность предсказания спектральных проявлений взаимодействий во многих практически важных случаях.' Сравнение наблюденных и вычисленных интегральных бинарных коэффициентов поглощения полос одновременных ' переходов показывает преимущественно электростатическую природу формирована интенсивностей этих спеетраг.

Отсутствие влияния эффекта компенсации на полосы одновременных переходов в ИК-спектрах жидкостей и растворов может найти практическое применение для определения методом абсорбционной спектроскоп растворимости газов в конденсированной среде.

Основные результаты работы и положения, выносимые на защиту;

1. Продемонстрирована практически неизменность абсолютных иктенспзносгтей разрешенных ИК-полос поглощения в спектрах закиси азота, двуокиси углерода и существенное понижение ннтенстностей индуцированных одиночных полос ,С02. при переходе из газовой среды а жидкую, что объяснено злиянием эффекта компенсации.

2. Установлено сохранение значений интегральных бинарных коэффициентов поглощена полос одновременных колебательных переходов в спектрах поглощения изученных систем при переходе из газовой среды к раствору и при разбавлении в третьей среде. Отсюда сделан однозначный вывод, что одновременные переходы эффекту компенсации не подвержены.

3. На ряде примеров показано, что межмолекулярный потенциал Кихара лучше описывает взаимодействие- между многоатомными молекулами, нежели широко распространенный потенциал Леннарда-Джойса.

4. Совокупность полученных экспериментальных в теоретических результатов убедительно показывает преимущественно бинарный характер взаимодействия молекул з формировании абсолютных иктенсиЕностей п даогочасткчный характер взаимодействий сформировании частот, ширин и формы контуров полос одновременных колебательных переходов вспехтрах поглощения хатдксстеп п растворов. .

Личный -вклад соискателя. Участие в постановке задачи, проведение эксперимегггоз,. обработка, анализ и интерпретация полученныхрззультатоз.

Аипоопнит работы, и: пубжгашлщ. Основные результаты диссертации представлялись, докладывались 51 об-

суждались на XX Всесоюзном съезде по спектроскопии (Киев, 1988 г.). Международных конференциях по молекулярной спектроскопии (Болгария 1988 г. и 1989 г.), XII Международном симпозиуме по молекулярной спектроскопии высокого разрешения (Санкт-Петербург, 1 ^96 г.), Современные проблемы физики (Самарканд, 1997 г.), Международной конференции по водородной связи'(Киев, 1998 г.) и на ежегодных научно-теоретическлх конференциях Самаркандского госуниверситета и опубликовано 13 научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитированной литературы из 156 наименовании. Общий объем диссертации составляет 108 страниц, включая 23 рисунка и 10 таблиц.

Содержанке диссертации

Во введении аргументируется актуальность темы диссертации, сформулирована цель исследований, представлены основные результаты и положения, выносимые на защиту, кратко излагается содержание работы iíee научная н практическая значимость, перечислены совещания, на которых докладывались результаты работы.

В первой главе, имеющей обзорный характер, приведены сведения по одиночным и одновременным индуцированным вращательным и колебательно-вращательным переходам в спектрах поглощения сжатых газов и конденсированных систем. Дана зависимость интенсивности индуцированных спектров от плотности чистого газа и газовых смесей в бинарном и тернарном приближениях. Объяснена причина значительной ширины полос индуцированных спектров и проявления трансляционных компонент. Значительное внимание уделено обзору экспериментальных и теоретических работ по индуцированным спектрам поглощения. водорода и его тотопозамещенных, кислорода, азота е некоторых многоатомных ; соединений. Удивительной особенностью индуцированных спектров является проявление б них полос одновременных переходов, отвечающих

частотам, равных сумме (разности) собственных частот каждой из сталкивающихся молекул, т.е. один фотон поглощается двумя молекулами одновременно. Здесь же рассмотрен вопрос о правилах отбора и вые - общих формул для расчетов абсолютной » относительной интенсивностей полос одновременных переходов. В этой ;кс глаое приведены выражения и параметры изотропных межмолекулярных потенциалов Леннарда-Джонса и Кихара, которые использовались в расчетах абсолютных .интенсивностей индуцированных спектров поглощения.

Вторая глава посзящена описаниям спектральных приборов и абсорбционных кювет высокого давления. Съемки ИК спектров веицестз производились на ИК спектрометре, собранном на базе дифракционного зеркального мснохроматора СД-1 производства мастерских НИИФ Санкт-Перербургского университета, ИК спектрофотометрах UR-20 фирмы Карл-Цейс и Перкин-Елъмер модели 225 фирмы Хитачи.

Здесь же представлены схемы трех абсорбционных кювет высокого давления (до 150 атм) с оптическими слоями 1 +23 см. Изучаемые вещества подвергались тщательной очистке и осушке. Степень их чистоты контролировалась спектроскопически. Содержание компонент жидких смесей определялось по весу и объему, а также контролировалось по ннтенсивностям собственных разрешенных ИК полос поглощения. Наблюденные интенсивности полос в спектрах конденсированных систем откорректированы с учетом эффекта внутреннего поля по модели Лоренца и дисперсия показателей преломления компонент смеси. Погрешности в определении частот и ширин полос составляют l-f-З см"1, а их интенсивностей 10-f-20%.

В третьей главе приведены результаты по исследованиям инфракрасных спектров поглощения закиси азота в газовой и жидкой фазах в области обертонов и составных тонов 1,5 -=-2,5 мк. Газообразная закись азота »пучена при плотностях 15-S0 Амага, вращательная структура полос, при

этих условиях, полностью исчезает. Во всех случаях при переходе из газовой в жидкую среду отмечается некоторое понижение частот колебательных полос N20. Наибольшие из-• менения претерпевают контуры изученных полос. В газе наблюдаются колебательно-вращательные, г.етви Р и Л, а в жидкости только 0 естсь. Наибольший интерес представляет выяснение того, как влияет "фазовый переход газ-жидкость на интенсивности ИК полос поглощения. Измерения интегральных интенсивностей наблюденных полос поглощения позволили установить практическую их неизменность в изученных агрегатных состояниях. Таким образом, для получения сведений об абсолютных интснсивностях полос поглощения закиси азота, измерения которых в газе требуют больших оптических слоев, можно пользоваться данными по пнтенсиБностям этих полос в жидкости.

Наин проведены также измерения интегральных интенсисностей собственных инфракрасных полос поглощения чистых двуокиси углерода и дейтерохлороформа, а также их некоторых смесей и при температурах 292-355".К. Во всех случаях, с учетом поправки по модели Лоренца, отмечается сохранение неизменным абсолютных интенсивностей ИК полос в пределах погрешностей опыта. В этой связи, предлагается использовать факт сохранения ннтенсивно-стей ИК полос поглощения для' определения содержания компонент в растворах спектроскопическим методом.

Нам удалось зарегистрировать н измерить интенсивности индуцированных ИК полос поглощения в области Ферми диады .уьи 2\г- двуокиси углерода в газовой и жидкой средах. При переходе из газовой фазы б жидкую отмечается троекратное понижение абсолютных интенсивностей полос _ VI.и 2\'2., а именно с 4,5 до 1,5 в единицах 10° о^Ашга2. Такое значт-ельное понижение интенсивностей индуцированных полос при фазовом переходе газ-жидкость приписано эффекту компенсации, уменьшению вероятности индуцированных переходов за счет компенсации электрических полей, создаваемых окружающими молекулами.

В четвертой главе изложены результаты исследова-кнй запрещенных одиночных и одновременных колебательных переходов в спектрах поглощения газовых я жидких ;месей водорода, хлороформа, бро№ т./рма, бензола с закисью азота и двуокисью углерода в бинарных и тройных системах при комнатной и выше температурах.

В газовой смеси Еодорода с закисью азота в области максимума индуцированной полосы поглощения Нт наблюдаются две колебательно-трансляционные компоненты с расстоянием между пиками ветвей (^р и.СЬ равным 24 см"1 три суммарном давлении 50 ата.

При переходе к раствору ЬЬ в жидкой закиси азота габлюдается только один пик отвечающий чисто колебательному переходу водорода. Аналогичная картина наблюдалась и в системе Н? + С02 в газовой и жидкой фазах, колебательно-трансляционный переход 0»Р происходит с частичным поглощением кинетической энергии частиц, а 1ереход Оя - сообщением молекулам дополнительной грансляционкой энергии.

Изучение индуцированных переходов в; спектрах гмесей с многоатомными соединениями затруднено из-за 1аличия многочисленных собственных разрешенных в ИК :пектре-полос, поглощения, которые на 3-4 порядка превосходят по интенсивности индуцированные полосы. Индуци- • юванные полосы довольно широки и в той или иной степе-ш перекрываются с разрешенными полосами молекул. При гзмерениях интенсизностей индуцированных полос основ-¡ые трудности связаны с выделением искомой полосы и оп-юделением базовой линии.

Параметры (частоты V, ширит*. Дую, опытные и ычисленные интегральные оинарныё.- коэффициенты по-лощения В-ь) индуцированных одиночных и:'одновременно: переходов в спектрах поглощения изученных систем обраны в таблице. Экспериментальные значения ВзЬ в таб

Таблица

Параметры индуцированных полос одиночных н одновременных колебательных переходов в 1 азовых и жидких смесях при комнатной температуре

Система Фаза Ду,- Ю'В,,,. см 'Амага "

см-' зксп. Лси-Дк К» ха-ра

Яр ' л^о газ 414713

газ 4158+3 110120 84 90

Он' газ 4171±3

у":>+У3М;0 газ 6374+2 90±2 4,210,4 4,8 5,0

Пнг Яд № раст, 4152±3 140±10 69+10 84 92

УН*+У3Ы;0 раСП- 6366±2 62 ±2 • 4.2Ю.4 4.8 5.0

у}Ы:0+У,СНС!, ЯЛШС 526513 37±3 4,0+0.5 1-1 2.3

у,С02+у,С0С13 ИЛ ЦК 4617±2 36±2 3.8Ю.5 0.93 2.3

у3Ы;0+г,СНВг я каак . 5280±3 40±3 6,211 - -

Уз^О+у^бН 6 Ж11ДК 5315±3 73+3 1812 1.9 17

у3СС14+у,СбН6 У,+У4СС14+ у,СбН„ зыщк жидк 387013 384513 35±3 .. 27+3 14+2 12 15

у.СНСЬ+ССЬ хсидк 5260±2 3713 4,210,5 1Д 2,3

+ССХ, ЖЦДК 5310±3 73+3 1812 7,9 17

УсиСН зСЫ + жют 6505+10 110110 2214 - *

УсиСН 3СН + 1Н5ОН зкяд*: 6505±10, 85110 19+3

-п -

пице «исправлены» с учетом эффекта внутреннего поля по модели Лоренца.

Как видно из таблицы, при фазовом переходе газ-жидкость частоты и интенсивности основной колебательной

полосы водорода уменьшаются, такое изменение интенсивности полосы Нг связано с эффектом компенсации, аналогично тому, как это было для Ферми диады У|.и 2Уг двуокиси углерода.

Значения наблюдаемых и вычисленных частот одновременных переходов, как сумма фундаментальных частот сталкивающихся частиц, практически совпадают. Практически совпадают также значения интегральных бинарных коэффициентов поглощения полос одновременных переходов \(Н2) + Уз(Н20) з обоих агрегатных состояниях, следовательно, нет влияния эффекта компенсации.

В качестве примеров на рисунке представлены ИК-спектры поглощения в области полос одновременных переходов жидких смесей закиси азота с зодородом и хлороформом. Мешающими факторами являются собственные разрешенные в ИК спектре полосы поглощения на частотах 5VI, 4у|+2у2°, Зу,-Му2° N20 в облает» 6100-6400 см1. Штриховой линией показаны выделенные полосы одновременных переходов у3(1^20)+у(Н2) (а) и Уз(М20)+у1(СНС1з) (Ь).

Проведено сравнение экспериментальных значений . интегральных бинарных коэффициентов поглощешщ изученных индуцированных полос с вычисленными на основе модели парного электростатического взаимодействия. Так для одновременных переходов

0 * ■ - .

2 Г

-= 2 Д

<1Гйгар>2+|<1|Га10>2

</Г4 >(1)

Л

поглощающего слоя, пь - плотности молекул сорта а и Ь.

где -— - пропускание вещества на частоте V, Ь - толщина

А

HR сдестры Е«Глоиеаиг »иаквх cvsccií ашсссз азота

. сь2лсрслз1з (е) к хлороформом (в) в о5.«астн одвоарекгшхыг верегодоа врц комнатной техиграгтург

ti 1-12: сагЕтр sksûC азота. 2- mtfaiWKrt csecp cscicüu K2CHH;,

3- »ы^еяЕЕагг полоса ссгетреаеевгого ггрсюла v^N.-O-vE;. ' *) 1- ИК csesrp катафорез, 2- вгоасааеяый спектр свстеш ïvO+CHCÎî, 3-п передела v>N>0>v>QíC¡i

-13. о

Аь~ абсолютная интенсивность фундаментальной ИК-полосы поглощения Ц М20 (С02), N1, - число Лошмидта, с-скорость света,< Цаа\0> и < \\уа |0>- матричные элементы средней поляризуемости и анизотропии полязуемссти молекул а, а фактор <1Г*> имеет вид:

<R~4 >= 4л-|ехр

Ш (2)

кТ

Здесь JV(R)~ потенциал мёжмолекулярного взаимодействия та расстоянии R между частицами, кТ - энергия теплового движения. В настоящей работе, в расчетах интенсивИостей полос, использовались потенциалы Леинарда-Джонса и Кихара. Из таблицы видно, что вычисленные и найденные из опыта интегральные бинарные коэффициенты поглощения индуцированных полос находятся в удовлетворительном согласии. Заметное расхождение в значения ВЦС"' и В^ь"" для полос в смесях N20 с СНС13 и С02с CDC13 обусловлено значительными погрешностями в параметрах потенциала Кихара для хлороформа. Данные таблицы для смесей многоатомных соединений демонстрируют преимущество использования в расчетах иктенсивностей индуцированных полос межмолекулярного потенциала Кихара. . -

Дополнительную информацию о природе межмолекулярных взаимодействий в различных агрегатных состоя- ; ниях вещества дают исследования индуцированных спектров в широком интервале температур и концентраций. Заметного изменения в интенсивностях полосы одновременного перехода в спектре смеси V3 (С02)+ vi (CDCI3) в интервале температур 238-337°К не отмечено. Для выяснения природы формирования индуцированных полос при взаи-, модейстеии молекул (свободно-свободный, перекрывание электронных оболочек с образованием стабильных комплексов) проводилось разбавление некоторых бинарных смесей в четыреххлористом углероде. При переходе из бинарной . смеси к тройной имело место сохранение интегральных би-

нарных коэффициентов поглощения полос одновременных переходов в спектрах изученных систем. Отмечается незначительное изменение частот и ширин указанных полос.

Удовлетворительное согласие между опытными и вычисленными в приближении парного электростатического взаимодействия интегральными бинарными коэффициентами поглощения изученных полос одновременных переходов в широком интервале температур, плотностей и концентраций свидетельствует об_ адекватности классической бинарной функции распределения в жидких смесях. Тот факт, что одиночные индуцированные переходы испытывают эффект компенсации, т.е. понижение их ннтенсивностей при фазовом переходе газ-раствор, свидетельствуют о том, что указанный переход зависит от координат молекул растворителя вокруг растворенной частицы. В то же время сила одновременного перехода сохраняется при изменении агрегатного состояния, что указывает на преимущественно бинарный характер взаимодействия молекул.

На основании исследований индуцированных спектров поглощения газовых и жидких систем можно отметить определенный дуализм параметров соответствующих полос. При переходе из газовой в жидкую среду, изменение температур и разбавлении в третьей среде интегральные бинарные коэффициенты поглощения полос одновременных переходов практически сохраняются неизменными, что свидетельствует о преимущественно парном характере взаимодействия молекул при формировании ннтенсивностей этих полос. С другой стороны, изменения частот, ширин и фор-' мы кошуров полос одновременных переходов а зависимости от свойств среды указывают на многочастичный характер взаимодействий в конденсированной среде.

Основные результаты и выводы. 1 ¿Измерены абсолютные интенсивности полос поглощения в ИК спектре закиси азота в газовой и жидкой фазах, а также ряд колебательных полос высокого пррядка в спек-

- 15 -

,> ■

трах поглощения жидкой углекислоты и дейтерохлоро-фор.ма.

2.Изучены индуцированные одиночные и одновременные колебательные переходы в спектрах поглощения водорода, двуокиси углерода, закиси азота и их смесей с некоторыми многоатомными соединениями в различных агрегатных состояниях.

3. Проведены расчеты абсолютных интенсивностей изученных спектров в приближении парного алектростатиче-

■ ского механизма индукции и в смесях многоатомных соединений продемонстрировано преимущество использования в вычислениях межмолекулярного потенциала Кихара.

4. Обнаружено наличие влияния эффектов компенсации на индуцированные одиночные переходы на примере жидкой углекислоты, а также растзоров Н2 в жидкой закиси азота. В то же время показано отсутствие влияния этого эффекта на одновременные колебательные переходы во всех изученных спектрах бинарных и тройных систем.

5. Концентрационные и температурные исследования одновременных переходов указывают на определенный дуализм в параметрах этих полос в жидкой среде, а именно, преимущественно бинарный характер взаимодействия в формировании интенсивностей и многочастичный характер взаимодействия в формировании частот, ширин и формы контуров полос одновременных переходов.

6. Продемонстрирована целесообразность использования в научных и практических целях в качестве нейтральных растворителей, как имеющих достаточно широкие «окна» прозрачности в инфракрасной области, ясндкие закись азота и углекислоту. • ;

Основное содержание диссертации опубликовано в работах.

1. Ахмеджаноь Р.,Урунов И.А., Курбаниязов С.Х. Индуцированные №С-спектры поглощения некоторых растворов водорода. Исследования по молекулярной, акустической

и ядерной спектроскопии. Самарканд. 1987. С.29-32.

2. AJdimedzanov R.., Urunov I.A-, Kurbaniyazov S.H. Simultaneous vibrational transitions in absorption spectra of some mixtures with CS2, СОг and N¡¡0 //Tenth National Conference on molecular spectroscopy with International Participation. Blagoevgrad, 1988, p. Ill

3. Атаходжаев A.K., Ахмеджанов P., Курбаниязов С.Х , Маматов А.И., Урунов И.А: Запрещенные переходы в ИК-спектрах поглощения некоторых бинарных систем.// XX Всесоюзный съезд по спектроскопии Тез.'докл. Киев.-1938. С.ЗОО. ,

4> Ахмеджанов'Р., Курбаниязов С.Х.- Интенсивности полос поглощения в области 1,5-2,5 мк в жидкой if газообразной закиси азота. //Оптика и спектроскопия. 19S9. Т.66. вып.2. С.283-285.

5. Ахмеджанов Р., Курбаниязов С.Х., Маматов А. И. ИК спектры поглощения закиси азота и ее некоторых смесей. //Исследования физических свойств жидкостей и твердых тел. Сб. статей, изд. СамГУ. Самарканд - 1989. С.83-87

6. Akhmedzhanov R., Kurbaniyazov S.H., Urunov I.A., Khodjieva E. - Vibrational forbidden transitions in the infrared absorption spectra in binary mixtures //XXVI Colloquim spectr International. Abstracts. Sofia. 19S9.P.116.

7. . Ахмеджанов P., Курбаниязов C.X., Урунов И.A. Одновременные переходы в ИК спектрах поглощения многоатомных молекул в жидких смесях. Спектроскопия конденсированных сред. Сб. статей СамГУ. Самарканд. 1990. С.4-8. '

8. Ахмеджанов Р., С.Х. Курбаниязов, И.А. Урунов. За-, прещенные переходы в бинарных смесях.//Спекгроскопия конденсированных сред. Сб. статей, изд. СамГУ. Самарканд. 1991. С.31-34.

9. Ахмеджанов Р., Курбаниязов С.Х., Урунов.И.А. Одновременные переходы в ИК спектрах жидких смесей. //Структурно-динамические процессы в неупорядоченных средах.Сб. статей, изд. СамГУ. Самарканд. 1992. 4.1, С. 128.

10. Курбаниязов С.Х. Суюкликларнинг инфракизил юти-лиш спектрларни ' юкори босимларда кузатнш.

- Г7-

>

//Молекулярное светорассеяние и релаксационные процессы в жидких спел ах. Тез. докл. Самарканд. 1993. С.36.

11 Курбаниязов С.Х., Хамитов Р.Х. Мавлонов й. Камера для оптических исследований при высоких давлениях. Научно-методическая конференция СВВАКИУ. Тезисы докладов. Самарканд. СВВАКИУ. 1995. С,26.

12. Ахмеджанов Р., Кулиева М., Курбаниязов С. Запрещенные переходы в И К спектрах жидких смесей. //Национальная конференция по молекулярной спектроскопии. Тез. докл. Самарканд. 1996. С.21.

13. Ахмеджанов Р., Ганиев Ф.С., Курбаниязов С.Х. Колебательные спектры жидкостей при высоких давлени-ях.//Национальная конференция по молекулярной спектроскопии. Тез. докл. Самарканд. 1996. С.32.

14. Akhmedzhanov R., Kulicva M., Kurbaniyazov S., Sattarov Kh. "The simultaneous vibration transitions in absorption spectra of densa media". XII- International simp'osium of high resolution molecular spectroscopy. St. Petersburg, 1996. P. 100.

15. Ахмеджанов P., Курбаниязов С.Х;, Кулиева M., Урунов H.A.CDCb ва ССЬ.эритмаларнинг готилиш спектрла-рида бир вактдаги утишлар "Исследования по теоретической и экспериментальной физике." Самарканд. СамГУ. 1997. С. ] 7S-] КО.

16. Ахмеджанов Р.А., Буланин М.О., Курбаниязов С:Х., Саттаров X., Урунов И.А. Одновременные переходы в ИК ' спектрах поглощения тройных систем. //Современные проблемы физики. Материалы международной конф. Самарканд. 1997. С. 31-32. .

17. Ахмеджанов Р.А., Ганиев Ф.С., Курбаниязов С.Х. Колебательные спектры жидкостей при высоких давлениях. Узб. физ. журн. 1997. №3, С.83-85 • -

18. Akhmedzhanov R.A., Kurbaniyazov S.Kh.' Induced infrared absorption spectra in liquid mixtures and solutions. International Conference «Hydrogen bond». Kyiv, 1998, May, p.54.

Газ васуюк фазаларда азот оксида ваунииг аралашмаларшшнг имфракупнл юпииш спектрларннн 3?ргаиииз С.Х.Курбаниязов К^лсцача .машуин

Ушбу ишда газ ва сую*; ^олаг.гардагп азот окснлп хам да углерод кхкн оксцдларшишг 1.5-2.5 .микрон (мк) тсбраииш со\ас>цагн нифрлз^л-31Ш (ИК) ютилпш спектрларшшнг абсолют ннтенсивтипт урганилдн. Ул-чаилар натпжаенга кура модда газ .ттатдан сук»; ^олатгп утганда ИУ^ ютилиш полосаларннпяг мнтененвлпги ^згармасли'ги пннкланди. К"урса-тилган эффект ердамида аралашмаларда моддашшг мш>доршш спсктро-'скогпис мшклаш усулп таклпф ^нлиндц.

Азот окстии .\a5ua углерод икки оксидларишшг водорох хлороформ, бегоолдаги бкнар ва шу систсмага икмшчи эр1пув"чн фшилган эрит.маларида. шунингдек водород богланиш \о;ил кнлншгп мошп бул-ган ацетошприл-метакол (этанол) каби арллашмлларнинг юпшш спск-трларяда ¡шдуцпрланпш (мажбуршЧ). икка ва бнр ва^тда тсбран.ма утшп-лари ургаюыди.

Углерад иккн оксидн ва азот оксщларинцнг водород б клан >;осил ^аяпш аралашмаларннинг спскгрларн мисолюа модда газ ,\олатдан сук»; >£>латгл утганда. шиуцирланган якка ютшиш полосаларн шгтенспв-лнгшш камашшш аншршии.

Бу ^одиса модда заррачаларнинг тлртибспз узаро ту^нашншлар хнеобнга элекгр мандонишжг мувозанатлашнши натижасида индутшр-ланган угишлар эетимолютнншиг камашшш батан тушунтириллди (компенсация эффекгн).

Ургашиган аралашматарнинг И К юталиш спектрларазаги оно вакгда уташ полосатариюшг интеграл ошшр юпшш коэффшшектларн тажрцба ва нлзарий йуллар батан ана^танди.Моддашшг газ ва суток ,\э-латларлдагн блр вш^тда утиш полосамри ш-ггенсивлнгишшг узгармасли-гн келтиратган полосатар ингсиспвлнпши тажрибада олинган ва хлеоб-ланган ¡униматдари мое келкши ор1у1.ди гасдць,лшсш. Боиирча ^ешб акт-ганда компенсация эффекпнш 01ф вавдда утиш полосатарн ннгенснвлн-гига таъсир ртшаслиги курсатидди.

Вир ва^тда )тшшгарга тспгшли юталггш подосатарщпшг интеграл бннар . коэффициента модда газ ^элатдан сую^ .^олатга утганда, ^арорат узгар-гаида ^.мда аралашмага нккинчк эритувчн ¡¿Гщгдпщдз узгармай.^олн-ши ктшиш полоеагаршишг шаклланштиа молекулатараро узаро таъенрнинг б!шар харакгерга зга экаилнгнни таедшради. Икышчи та-мондан, му^итнннг узгар.шш билан полосатар частотаси ез кенглиги-никг узгаришл, суюц .^олатда узаро таъафлар куп зарралн харакгерга эга экаилипаан далолат беради. Бу эса бир вакргда Лшяларга таатутутп ютилиш полосатаршишг спектрал параметрларн икки тамонлама талз^шга эга эка1ш1гшш тасдш^лайди. ••

The study oflR absorption spectra or nitrogen monoxide and its mixtures in gas and liquid phases Kurbaniyazov S.H.

Summary

The absolute intensities of bands in absorption IR spectra of nitrogen monoxide, carbon dioxide in the high tones regions for gas and liquid phases were measured. The invariability of IR band intensities at gas-liquid phase transition was established. It has been suggested to use this fact for spectroscopic control of component content in mixtures.

Induced unit and simultaneous vibrational transitions were studied in absorption spectra of binary and ternary mixtures for hydrogen, chloroform, benzene with nitrogen monoxide and carbon dioxide, as well as in systems which are capable to form the hydrogen bonds: acetonitrile-methanol (ethanol). Using the spectra of carbon dioxide and mixtures of hydrogen with nitrogen monoxide as an example, the decreasing of induced units absorption band intensities were showed at transition from gas to liquid phase. This fact was explained by the existence so call, cancellation effect, that is, by the decreasing of probability of induced transitions at the cost of the compensation of electric fields which are produced by the surrounding molecules in condensed phase.

The integral binary absorption coefficients of simultaneous band transitions in IR absorption spectra for studied systems were measured and calculated. The invariability of simultaneous transition band intensities in different aggregate states of substances and satisfactory agreement between bands, that is, the absence of influence of the cancellation effect was showed. ■

The dualism of simultaneous transition band parameters was detected. At the transition from gas to liquid environment, at temperature changes, and at dilution in third medium the 'integral binary absorption band coefficients of simultaneous transition do not change, this indicates that molecular interactions at the form—' ing of their intensities have predominantly binary nature. On the other hand, the changes of the bands frequencies and widths as a function of medium properties indicate that the interactions in

v." ■'/")■ ' vi ' . ■ '

fr да боеишга pyxcat этплдя

ЛЬ . / Т~_иуюртма, босма табок,

■Н еж.ми 60x84 1,16 /ОО нусха

■СамДУ босмахоыасида чоп этилди: .03004 Самарканд т.] Университет хй&оонк, 15.