logo

Vodorod ftoridning tebranish polosasini komplekslarda shakllanish mexanizmi

Загружено в:

12.08.2023

Скачано:

0

Размер:

2880 KB
Vodorod ftoridning tebranish polosasini
komplekslarda shakllanish mexanizmi  
                                               MUNDARIJA
KIRISH 2
I-BOB . Nazariy qism 5
1.1  Molekula lar ning  hosil bo‘lish tabiati 5
1.2   Molekulalararo  o’zaro  ta’sir   va  uning   tebranish   spektrida   namoyon
bo’lishi 10
1.3 Vodorod bog’lanishli komplekslar va ularning spektral parametrlari,
vodorod bog’lanishli komplekslarining  umumiy xarakteristikasi 21
II-BOB. Tadqiqot ob’ekti va usullari 31
2.1  Tadqiqot   ob’ektini   tanlash 31
2.2 Molekulalararo o’zaro ta’sir  va vodorod bog’lanishli  komplekslarni
o’rganuvchi spektral asboblar 33
2.3  Zichlik funksiyalar nazariyasi (DFT) usuli 38
III-BOB . Olingan natijalar va ularning tahlil i 43
3.1   IQ   yutilish   spektri   yordamida   CH
2 O   (CH
3 COH)∙∙∙HF
komplekslarining spektral parametrlarini aniqlash 43
3.2   CH
2 O   (CH
3 COH)∙∙∙HF   komplekslari   ishtirokida HF  molekulasining
tebranish polosasining hosil bo’lish mexanizmini o’rganish 46
       Asosiy natijalar va xulosalar 52
       Foydalanilgan adabiyo tlar   53
1                                                              KIRISH
Mavzuning   dolzarbligi.   Alohida   molekulalarning   tebranma   va   tebranma-
aylanma harakati, ularning o ’ zaro ta ’ siri   va   bu   ta ’ sirlarning   spektrda namoyon
bo ’ lishini   tahlil   qilish   ixtiyoriy   agregat   holatdagi   moddalarning   tabiatini   ularni
tebranish spektriga qarab, tushuntirishda muhim rol o’ynaydi.     Т ebranma-aylanma
polosalarning     hosil     bo ’ lish     mexanizmini     tushuntirish     bugungi   kunda
spektroskopiyaning dolzarb muammolaridan biri hisoblanadi.    K eyingi yillarda bu
borada   ancha   yutuqlar     qo’lga     kiritilgan,   tajribada     olingan   natijalarni   kvanto-
ximik   hisoblash   yo’li   bilan   tahlil   qilib,   molekulyar   komplekslarning   tebranma-
aylanma   polosalarning   har   bir   energetik   sahtdagi   o’tishlarni   hisoblash   yo’li   bilan
tiklashga   erishilmoqda.   Boshqacha   aytganda   tebranma-aylanma   polosalarning
hosil   bo’lish   mexanizmini   nazariy   jihatdan   tushuntirish   imkoni   yaratilmoqda.
Lekin   bunday   olingan   tajribalar   ва   kvanto-ximik   hisoblangan   komplekslar   soni
sanoqli   va   bu   boradagi   izlanishlar   jadal   davom   etmoqda.     Ushbu   ishda   HF
molekulasining  CH
2 O   (CH
3 COH)  molekulalari bilan hosil qilgan komplekslarining
IQ yutilish spektrini tajribada kuzatish va ularni kvanto-ximik hisoblash yo’li bilan
yutilish   polosalarini   taqqoslash   maqsad   qilib   qo’yilgan.     Bu     esa     tebranish
spektroskopiyasida qator fundamental  masalarni yechishda   muhim   rol o’ynaydi.
Jumladan,   molekulalararo   o’zaro   ta’sir   tufayli   tebranish   polosalarining   hosil
bo’lish   tabiati   va   mexanizmini   tushuntirish   imkonini   beradi.   Shuningdek
molekulyar   kompleks   hosil   bo’lishini   tushuntirishda   qaysi   potensialni   tanlash
to’g’ri bo’ladi degan savolga javob izlanadi.
Tadqiqot   maqsadi   –   Formaldegid   va   asetaldegid   molekulalarining   HF
molekulasi   bilan   hosil   qilgan   komplekslarining   tebranish   spektrini   o’rganish,
molekulaning   spektral   parametrlarining   o’zgarishini   tahlil   qilish   va   kvanto-
kimyoviy hisoblashlar  yordamida tajribada kuzatish imkoni bo’lgan parametrlarni
aniqlashdan iborat.
Tadqiqot vazifalari  quyidagilardan iborat: 
2 1.   Formaldegid   va   asetaldegid   molekulalarining   molekulyar   tuzilishi   va
molekulalararo   o'zaro   ta'sirlarini   kvanto-kimyoviy   hisoblashlar   yordamida
aniqlash. 
2. Noempirik   hisoblashlar    Gaussian-03 va Gaussian-09 dasturi yordamida
formaldegid va asetaldegid molekulalarining optimizasiyalangan tuzilishlari uchun
mp2   usulida,   6-311++G(2d,2p),   6-311++G(3df,   3pd)   bazislar   to‘plamida   amalga
oshirish.
Tadqiqot   obyekti   Mavzuning   maqsadidan   kelib   chiqqan   holda   tadqiqot
davomida quyidagi asosiy vazifalarni hal etish maqsad etib qo’yilgan:
- Oddiy ikki atomli HF molekulasining argon, azotdagi spektrlari tajribada
olinadi va kvanto-ximik hisoblashlar bajariladi.
- HF   molekulasining   turli   ketonlar   (O=CH
2 ;   OCH,CH
3 ;   OCC
2 H
5, CH
3 )lar
bilan vodorod bog’lanishli IQ yutilish spektrlari tajribada olinadi va ular
argarmonik kvanto-ximik masalalar yechiladi. 
Tadqiqot   predmeti   HF   va   uning   ketonlar   bilan   hosil   qilgan   tebranma-
aylanma   polosalarining   IQ   yutilish   spektrlari   va   uning   kvanto-kimyoviy
hisoblashlar yo’li bilan tahlil qilish.
 Tadqiqot usuli   sifatida   yorug’likning infraqizil yutilish spektri va kvanto-
kimyoviy   hisoblash   usullari   tanlandi.   Bu   esa   molekulyar   komplekslarning
strukturasini,   atomlarda   zaryadlarning   taqsimotini   shuningdek   ularning   dipol
momenti   va   nihoyat   bog’lanish   energiyasini   ma’lum   bir   aniqlik   bilan   hisoblash
imkonini bermoqda.
Ishning ilmiy yangiligi:  
Ushbu   bitiruv   malakaviy   ishida   bog‘lanishlar   orasidagi   qonuniyatlar,
xarakterli   va   qat’iy   agregatlarni   ajratish,   molekulyar   tuzilishidan   tashqari   shu
modda tuzilishi  mexanizmlari to‘g‘risida natijalar olindi; 
Vodorod   ftoridning  asetaldegid   bilan  kompleksi     noempirik   usulda   kvanto-
kimyoviy hisoblashlar o‘ tkazildi;
3                     CH
3 CHO∙∙∙HF   misolida   vodorod   bog’lanishli   komplekslar   hosil   bo’lishi
natijasida   molekulalarning   spektral   parametrlarida   bo’ladigan   o’zgarishlarni
tushuntirishdan iborat. 
  Bitiruv malakaviy ishining tuzilishi va hajmi. Ish kirish, 3 ta bob,
xulosa va 61 nomdagi foydalanilgan adabiyotlar ro’yxatidan iborat bo’lib, 58
sahifada bayon qilingan. Ishda 17 ta rasm mavjud.
 
4 I-BOB . Nazariy qism
1.1  Molekula lar ning  hosil bo‘lish tabiati
Molekulalarning   tuzilish   nazariyasini   o’tgan   asrning   o’rtalarida   A.   M.
Butlerov   yaratdi.   Bu   nazariyaga   muvofiq,   molekulalarning   xossalari   uning
tarkibiga kirgan atomlarning tabiati va sonidan tashqari, ular orasidagi  bog’lanish
xarakteriga va ularning fazoda bir-biriga nisbatan joylashishiga ham bog’liq. Kvant
mexanikasiga   asoslanib,   atomlar   orasidagi   bog’lanishning   tabiatini,   atomlarning
bir-biriga   bevosita   ta’sir   qilishini   va   fazoda   qanday   joylashuvini   aniqlashga
muvoffaq bo’linadi. 
Ma’lumki,   molekula   barqaror   sistemadir.   Molekuladagi   atomlarni   bir-
biridan   ajratish   uchun   ma’lum   energiya   sarf   qilish   kerak   bo’ladi.   Bu   esa
molekuladagi   atomlarning   biror   kuch   bilan   bir-biriga   tortishib   turganligini
ko’rsatadi. Atomlar  orasida ularni  bir-biriga tortib turadigan bog’lar  bor. Atomlar
orasidagi   bunday   bog’lar   kimyoviy   kuchlarning,   ya’ni   valent   kuchlarning   ta’sir
qilishini natijasida vujudga keladi.
Atomlar orasidagi valent bog’lanishning elektr tabiatli ekanligini 1908-yilda
V. Ya.Kurbatov ta’riflab bergan edi.
Kimyoviy   reaksiyalarda   elektronlarning   gruppalanish   xarakteriga   qarab,
elektron nazariyasi asosida, bir qancha bog’ borligi aniqlanadi. Qanday bog’lanish
vujudga   kelishiga   elementlarning   elektromanfiyligi   (oddiy   hollarda)   katta   ta’sir
ko’rsatadi. Quyida biz ba’zi bog’lanishlarni ko’rib o’tamiz.
Ion bog’lanish (yoki elektrovalent bog’lanish).  Ion bog’lanish nazariyasini 
1916-yilda Kossel ta’riflagan.
Ion   bog’lanish   elektromanfiylik   jihatidan   bir-biridan   katta   farq   qilgan   ikki
element orasida vujudga keladi. Demak, ion bog’lanish birinchi gruppa elementlari
(ishqoriy metallar  ) bilan yettinchi gruppa elementlari  (galoidlar)  orasida vujudga
keladi.   Eng   tipik   ion   bog’lanish   LiF   birikmasida   bo’ladi.   Ion   bog’lanishning
vujudga   kelishini   NaCl   misolida   ko’rib   chiqaylik.   Xlor   atomi   natriy   atomiga
qaraganda   anchagina   eletromanfiydir,   shu   sababli   ular   bir-biriga   ma’lum
masofagacha yaqinlashganda natriy atomi o’zining sirtqi qavatidagi bir elektronini
5 xlorga beradi, xlor esa bu elektronni biriktirib oladi. Masalan, musbat ikki valentli
temir ioni: Fe ++
, Fe 2+
 tarzda, sulfat kislotasining manfiy ikki valentli qoldig’i: SO 4--
,
yoki   SO
4 2--
  tarzida   yoziladi).   Hosil   bo’lgan   bu   ionlar   bir-birini   kulon   kuchi   bilan
tortib   turadi,   natijada   Na +
Cl -
  birikmasi   hosil   bo’ladi.   Shunday   qilib,   ion
bog’lanishli molekula qarama - qarshi elektr bilan zaryadlangan qismlardan iborat
bo’ladi.  Har  qaysi  ion  o’z  atrofida  elektr  maydoni   hosil  qiladi   va demak,  bunday
molekulalarda bir qancha (eng kamida ikkita) elektr maydoni bo’ladi. Shu sababli
ion bog’lanishli  molekula geteropolyar (ko’p qutbli)  birikma deb ataladi. Demak,
geteropolyar birikmalarda musbat va manfiy zaryadlarning zichligi butun molekula
bo’yicha notekis taqsimlanadi.
Elektron berish va elektron biriktirib olish natijasida, reaksiyaga kirishuvchi
atomlarning   sirtqi   qavatidagi   elektronlarlar   soni   8   yoki   2   ga   teng   bo’lib   qoladi.
Yuqorida aytib o’tilganidek, (8, yoki geliyda 2) elektrondan iborat qavat barqaror
qavatdir.   Shunday   qilib,   ion   bog’lanishning   hosil   bo’lishi   natijasida   atomlar
barqaror holatga o’tadi.
Masalan,   natriy   atomida   1s 2
2s 2
2p 6
3s 1  
elektronlar   bor.   Natriy   atomi   sirtqi
qavatidagi   3s   elektronini   bersa,   sirtqi   qavatida   8   ta   elektron,   ya’ni   2s 2
2p 6
elektronlar   qoladi.   Xlor   atomida   1s 2
2s 2
2p 6
3s 2
3p 5  
elektronlar   bor.   Demak,   uning
sirtqi   qavatida   7   ta   elektron   (3s 2  
3p 5
  elektronlar)   bor.   Xlor   atomi   natriy   atomi
bergan elektronni biriktirib olganda, uning sirtqi qavatida elektronlarning soni 8 ga
yetadi. Demak,  natriy barqaror   holatga  o’tishi   uchun  bir   elektronni   berishi  kerak.
Shunday qilib, ion bog’lanish sodir bo’lishida beriladigan yoki biriktirib olinadigan
elektronlar soni atomning barqaror holatiga kelishi uchun zarur bo’lgan elektronlar
soni bilan belgilanadi.
Biror   element   atomining   elektronlar   berishi   yoki   biriktirib   olishi   va   bu
elektronlar soni shu elementning o’zigagina emas, balki uning qaysi element bilan
birikayotganida ham bog’liqdir.
Masalan,   vodorodning   elektromanfiyligi   o’rtacha,   u   o’zidan   ko’ra
elektromanfiyroq   elementlar   bilan   birikib,   musbat   valentli   va   elektromusbatroq
elementlar   bilan   birikib,   manfiy   valentli   bo’lishi   mumkin.   U   ftor,   xlor,   kislorod
6 singari   kuchli   elektromanfiy   elementlar   bilan   birikkanda   o’z   elektronini   berib,
musbat  bir  valentli  va aksincha,  metallar  bilan  birikkanda elektron biriktirib olib,
manfiy bir valentli bo’ladi.
Ma’lumki, eng yuqori musbat valentlik bilan manfiy valentlikning yig’indisi
doimo   8   ga   teng   bo’ladi.   Buning   sababi   yuqorida   bayon   etilganlardan   ma’lum.
Atom   o’zining   sirtqi   qavatidagi   elektronlari   sonini   8   ga   etkazishi   yoki   shu
qavatdagi   elektronlarini   berib,   boshqa   elementning   sirtqi   qavatidagi   elektronlar
sonini   8 ga  etkazishi  mumkin. Har   qaysi   elementda  berilgan  va  biriktirib  olingan
elektronlar yig’indisi 8 ga teng bo’ladi.
Shuni   ham   aytib   o’tish   kerakki,   geteropolyar   birikmalar   hamma   agregat
holatda ionlik xarakterini saqlab qoladi. Masalan, NaCl birikmasi gaz, suyuqlik va
qattiq, holatlarning  hammasida ham natriy va xlor ionlaridan tarkib topgan va ular
orasida ion bog’lanishi mavjud bo’ladi.
    Kovalent   bog’lanish.   Elementlarning   elektromanfiyligi   bir-biriga   teng
bo’lganda   kovalent   bog’lanish   vujudga   keladi.   Shunday   bog’lanish   H
2 ,   O
2 ,   N
2
singari   molekulalarda   mavjuddir.   Kovalent   bog’lanishni   1916-   yilda   Lyuis   kashf
etgan.
O’zaro ta’sir qiluvchi atomlar sirtqi qavatdagi elektronlarining bir qismini (yoki
hammasini)   bog’ hosil   qilishga beradi va natijada, elektronlar jufti hosil bo’ladi.
Elektronlar   jufti   (juftlari)   ikkala   atomga   qarashli   bo’ladi   va   ikkala   atomning
atrofida aylanadi. Ma’lum vaqtda ikkala atom yadrosi o’rtasida bo’lib, ikkala atom
yadrosiga   bir   vaqtda   tortiladi   va   natijada,   ikkala   yadro   atomni   bir   sistema   qilib
bog’laydi.
Vodorod   molekulasining     hosil   bo’lishi.   Bunda   har   qaysi   vodorod   atomi
o’z elektronini bog’ hosil qilishga bera di.Shunday qilib, elektron jufti hosil bo’ladi.
Bu juft ikkala atomga ham taalluqli bo’ladi:
+ 
Shunday qilib, har qaysi vodorod atomi yadrosining atrofida 2 ta elektron, har
qaysi  xlor  atomining yadrosi  atrofida 8 ta elek tron aylanadi. Demak, atomlarning
7 sirtqi   qavatida,   inert   gazlar   atomlarining   sirtqi   qavatidagi   singari,   mustahkam
elektronlar   konfiguratsiyasi   (2   ta   yoki   8   ta   elektron)   bo’lib,   bu   atomlar   barqaror
holatga keladi.
Parallel   spinli   elektronlar   har   qanday   masofada   bir-birini   itaradi,   antiparallel
spinli elektronlar esa ma’lum masofada bir-birini tortiladi. Shu sababli elektronlar
juftini antiparallel elektronlargina hosil qiladi. Elektronlarning spinlari antiparallel
bo’lsa ikkala atom orasidagi elektr maydoni zaryadining zichligi atrofdagidan katta
bo’ladi,   yadro   orasidagi   elektronlar   maydoni   bir-birini   qoplaydi   va     natijada,
atomlar bir-birini tortadi.
Qutbli   (polyar)   bog’lanish.   Bunday   bog’lanish   elementlarning
elektromanfiyligi bir-biridan ion bog’lanish hosil qilishga olib keladigan darajada
farq   qilmay,   faqat   ozgina   farq   qilganda   vujudga   keladi.   Qutbli   bog’lanish   o’z
tabiati va hosil bo’lish mexanizmi jihatidan kovalent bog’lanishdan farq qilmaydi.
Qutbli   bog’lanishda   elektronlar   jufti,   kovalent   bog’lanishdagidek,   ikki   yadroning
o’rtasida bo’lmay, elektromanfiy element tomon bir oz siljigan bo’ladi. Elektronlar
juftining   bir   tomonga   siljishi   natijasida   molekulaning   bir   tomoni   ortiqcha   musbat
va   bir   tomoni   ortiqcha   manfiy   zaryadlanadi.   Musbat   zaryadning   og’irlik   markazi
manfiy zaryadning og’irlik markazidan ma’lum masofada bo’ladi. Bir molekulada
ikkita   qutb   vujudga   keladi.Shunday   qilib,   dipol   hosil   bo’ladi.   Miqdoriy   jihatdan
baravar   va  bir-biriga  nisbatan  ma’lum   masofada  joylashgan,  qarama-qarshi  elektr
zaryadlaridan iborat sistema dipol (ikki maydonli) deb ataladi.
Dipol uzunligi (ikki qutb markazi oraligi) l yoki r ning elektron zaryadi e ga
ko’paytmasi dipol momenti deyiladi va µ harfi bilan belgilanadi:
µ = er
Odatda,   dipollarning   qiymati   10 -8
  elektrostatik   birlik   chamasida   bo’ladi.   Bunday
kichik son bilan ish ko’rish noqulay, shu sabab li 10 -8
 e. s. b. birlik qilib olingan va
debay (D) deb atalgan.
Dipol   momentining   qiymati   qutbli   bog’lanish   qanchalik   qutblanganligini
ko’rsatadi. Masalan:
                        H
2 O                       HCl                                  HJ
8 µ=1.84D                µ=1.03D                          µ=0.38D
Agar   molekulada   bitta   qutbli   bog’lanish   bo’lsa,   molekulaning   dipol   momenti
shu bitta bog’lanishning dipol momentiga teng. Molekulada qutblangan bir qancha
bog’lanish   bo’lsa,   molekulaning   dipol   momenti   bu   bog’lanishlar   ipol
momentlarining   yig’indisiga   teng.   Dipol   momenti   vektor   kattalik   bo’lganligidan,
ular parallelogramm qoidasi asosida qo’shiladi. Masalan, CO
2 , CS
2    birikmalarida
har   qaysi   bog’lanish   qutblangan   bo’lib,   bu   bog’lanishlar   bir-biriga   nisbatan   bir
chiziqda (180 0
) joylashgan. Shu sababli umumiy dipol nolga tengdir. Suvda O - H
bog’lanish qutblangan. 
Suv molekulasining dipol momenti 1,84 D ga teng.
Dipol   momenti   noldan   katta   bo’lgan   molekulalar   qutblangan   (polyar)
molekulalar   deb,   dipol   momenti   nolga   teng   bo’lgan   molekulalar   esa   qutbsiz
qutblanmagan (polyarmas) molekulalar deb ataladi.
Qutblangan molekula + ─ ishorasi bi lan, qutblanmagan molekula ± ishorasi bilan
ko’rsatiladi.   Molekulalarning   tu zilishi   jihatidan   ega   bo’lgan   dipoli   tug’ma   dipol
deyiladi.
Suv, spirt, vodorod qutblangan molekulalardir. Demak, ularning tug’ma dipoli
bor. Benzol, uglevodorodlar, qutblanmagan molekulalardir.
Koordinatsion   bog’lanish.   Bunday   bog’lanish,   ko’pincha,   kompleks   birik -
malarda   uchraydi.   Bu   bog’lanish   o’z   tabiati   jihatidan   kovalent   bog’lanish   bo’lib,
undan   faqat   hosil   bo’lish   mexanizmi   jihatidan   farq   qiladi.   Kovalent   bog’lanishda
elektronlar   jufti   ikkala   atomning   elektronlaridan   hosil   bo’ladi.   Koordinatsion
bog’lanish   hosil   bo’lishida   faqat   bir   atomning   elektronlarigina   ishtirok   etadi.
Bog’lanish   hosil   qiluvchi   elektronlar   juftini   bir   atom   (yoki   atomlar   gruppasi)
beradi.   O’z   elektronlarini   bog’lanishga   bergan.   Ko’pincha,   bu   bog’lanish
koordinatsion bog’lanish deb ataladi. 
Odatda,   «erkin»   elektronlar   jufti   bor   atom   yoki   ion   donor   elektral   bo’ladi.
Aksincha,   elektron   qavatlari   elektron   bilan   to’lmagan   va   elektron   biriktirib   olishi
mumkin,   bo’lgan   atom   va   ion   akseptor   elektral     bo’ladi.   So’nggi   vaqtlarda
kovalent   bog’lanishning   yangi   xillari   topildi.   Ikki   atom   bir-biriga   faqat   bir   juft
9 elektron   bilan   bir   qatorda,   yakka   elektron   va   uch   elektron   orqali   ham   tortilishi
mumkin.
Metall bog’lanish  - metallarning kristall panjaralari tugunlarida metal atomi
ioni   joylashadi.   Kristall   panjarada   uning   tugunlarida   metall   atom   ionlari   bilan
elektronlar   o’rtasida   yuzaga   keladigan   tortishuv   kuchlari   metall   bog’lanish
deyiladi.
                     Metall bog’lanish kuchli bog’lanish bo’lib, u asosan barcha metallarning
xossalarini   belgilab   beradi.   Metallarda   oson   harakatlanuvchi   elektronlar   oqimi
borligi uchun ular issiqlikni, elektr tokini yaxshi o’tkazadi. 
     
1.2. Molekulalararo o’zaro ta’sir va uning tebranish spektrida 
namoyon bo’lishi
Molekula   aylanish   yoki   tebranish   spektriga   ega   bo‘lishi   uchun   u   dipol
momentiga   yoki   qutblanuvchanlikka   ega   bo‘lishi   lozimligini   yuqorida   keltirilgan
boblarda ko‘rib o‘tdik. Demak, molekulaning elektr xossalari uning optik xossalari
bilan  chambarchas   bog‘liq  ekan.  Buning   asosiy   sababi   qutblanuvchanlik   va  dipol
momenti   molekulaning   elektron   bulutining  xossasini   bildiradi.   Dipol   momenti   va
qutblanuvchanlik molekulalar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir kuchlarini belgilaydi. 
Molekulalar   orasidagi   masofa   yaqin   bo‘lganda   gazning   suyuqlikka
aylanishida   va   molekulyar   kristallar   hosil   bo‘lishida   molekulalararo   o‘zaro   ta’sir
muhim ahamiyatga ega bo‘ladi. Molekulalararo o‘zaro ta’sir kuchlari ko‘p hollarda
Van-der-Vaals   kuchlari   ham   deyiladi,   shu   kuchlar   tufayli   moddalarning   suyuq
holati   vujudga   keladi.   Savol   tug‘iladi,   nima   sababdan   elektrik   nuqtayi   nazardan
neytral   bo‘lgan   molekulalar   o‘zaro   bir-biriga   tortiladi.   Bu   savolga   javob   berish
uchun dastlab qutbli molekulalarni qaraymiz [48]. Qutbli molekulalarda musbat va
manfiy   zarrachalarning   og‘irlik   markazlari   bir-biriga   nisbatan   siljigan   va   turli
molekulalardagi   qarama-qarshi   zaryadlar   bir-birini   elektrostatik   (kulon)   kuchlari
tufayli   tortadi.   Bunda   molekulalar   rasmdagidek   ketma-ket   yoki   antiparallel
joylashadi (1-rasm). 
10 Past temperaturada dipollarning bunday joylashishi oson. Ikkita o‘zaro ketma-
ket joylashgan dipollarning ta’sir energiyasini qaraylik.
1-rasm. Ikkita qutbli molekulaning energetik jihatdan qulay joylashishi.
Dipollarning  uzunligi    va  dipollar   orasidagi   masofa r   bo‘lsin,   Ɩ Ɩ    r. Turli
ishoraga   ega   bo‘lgan   zaryadlarning   o‘zaro   tortishish   va   bir   xil     ishoraga   ega
bo‘lgan zaryadlarning itarishish energiyasi quyidagicha aniqlanadi:
                      (1)
Agar   	
Ɩ   r deb olsak, u holda (1) ni quyidagicha yozish mumkin:
                                                                              (2)
Ma’lumki,   molekulaning   dipol   momenti   μ =el,   bundan   oriyentatsion   ta’sir
energiyasi quyidagiga teng bo‘ladi:
.                                       (3)
Agar   o‘zaro   ta’sir   etuvchi   molekulalarning   dipol   momentlari   har   xil   bo‘lsa,   (3)
formulani quyidagicha yozish mumkin:
                                                 (4)
Issiqlik   harakati   dipollarning   o‘zaro   oriyentatsiyasiga   to‘sqinlik   qiladi.
Xuddi   shuningdek,   bu   harakat   oriyentatsion   ta’sir   energiyasiga   ham   ta’sir
11	
				
		
		
r	
r ko‘rsatadi.   Shu   tufayli   oriyentatsion   ta’sir   energiyasini   bilish   uchun   issiqlik
harakatining   ta’sirini   hisobga   olish   kerak.   Bu   ta’sirni   hisobga   olish   uchun   
qutblanuvchanlikka   ega   bo‘lgan   sistemaning   kuchlanganligi   E   bo‘lgan
maydondagi   qutblanishini   qaraymiz.   Bunday   maydon   ta’sirida   induksiyalangan
dipol   momenti      hosil   bo‘ladi.   Dipolning   ana   shu   maydondagi   energiyasi
quyidagiga teng bo‘ladi:
                                       
                                             (5)
Molekulaning dipol momenti maydon tomonidan induksiyalanganligi uchun uning
yo‘nalishiga mos tushadi, natijada cos (  E)=1 bo‘ladi.   Bu   hosil   bo ‘ lgan   maydon
kattaligining   o ‘ zgarish   chegarasi  0  dan   E   gacha   bo ‘ ladi  [47]. Natijada oriyentatsion
ta’sir energiyasi quyidagicha hisoblanadi:
Endi   o‘z   yo‘nalishi   bo‘yicha   dipolni   hosil   qilgan   maydon   kuchlanganligini
hisoblaymiz:
  yoki        
                                         (8)
Molekulalar orasidagi masofaning uchinchi darajasi juda kichik miqdor bo‘lganligi
uchun (8) dagi  ni  hisobga olmasak ham bo‘ladi, natijada: 
Oriyentasion   o‘zaro   ta’sirda,   issiqlik   harakati   xalaqit   berganligi   tufayli
qutblanuvchanlik rolini quyidagi oriyentatsion qutblanuvchanlik o’ynaydi:  
12                                                                         (10)
u holda oriyentasion ta’sir energiyasi uchun quyidagi munosabatga ega bo‘lamiz:
 Agar o‘zaro ta’sir etuvchi  molekulalarning energiyasi har xil bo‘lsa, uning 
oriyentatsion energiyasi quyidagi ko‘rinishda bo‘ladi:
                Energiyaning   manfiy     ishorasi   ikkita   dipolning   tortishishini   ko‘rsatadi.
Ma’lumki,   tabiatda   qutbli   molekulalardan   tashqari   qutbsiz   molekulalar   ham
mavjud.   Shuning   uchun   dipol-dipol   o‘zaro   ta’sirdan   tashqari,   qutbli   va   qutbsiz
molekulalar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir ham mavjud, bunday o‘zaro ta’sirga induksion
o‘zaro   ta’sir   deyiladi.   Bu   o‘zaro   ta’sirda   qutbli   molekula   qo‘shni   qutbsiz
molekulada   dipol   momentini   indusirlaydi,   ya’ni   majburiy   qutblantiradi.   Bu   holda
o‘zaro   ta’sir   energiyasi   qutbsiz   molekulaning   qutblanuvchanlik   darajasiga   ham
bog‘liq   bo‘lib   qoladi.   Endi   doimiy   dipol   momentiga   ega   bo‘lgan   va   induksiya
natijasida hosil bo‘lgan dipol momentlari o‘rtasidagi o‘zaro tortishish energiyasini
aniqlaymiz. Bizga ma’lumki, 
                                                  (14) 
Xuddi shuningdek,
                               (15)
                                                                        (16)
13 Induksion o‘zaro ta’sir birinchi  marta Debay tomonidan o‘rganilgan bo‘lib,
u temperaturaga, ya’ni   molekulalarning issiqlik harakatiga bog‘liq emas.   3 va 4-
ifodalar   o‘zaro   ta’sir   energiyasining   molekulalar   orasidagi   masofaning   uchunchi
darajasiga   bog‘liqligi   past   temperaturalarda,   issiqlik   harakati   bo‘lmaganda   o‘rinli
bo‘ladi.
Qutbli   molekulalarning   o‘zaro   tortishishi   klassik   fizika   nuqtayi   nazaridan
ham tushunarli, lekin qutbsiz molekulalar o‘rtasida ham tortishish kuchlari mavjud.
Agar   ularda   tortishish   kuchlari   bo‘lmaganda   edi   inert   gazlarni,   havoni,   azot,
kislorod,   CCl
4   kabilarni   suyuq   holga   keltirib   bo‘lmas   edi.   Qutbsiz   atom   va
molekulalar   o‘rtasidagi   o‘zaro   ta’sirning   tabiatini   kvant   mexanikasi   asosida
tushuntirish   mumkin.   London   Frankning   ko‘rsatishicha,   (L.Frank,   1900-1954)   bu
o‘zaro ta’sirning tabiati nolinchi energiyaning mavjudligi bilan tushuntiriladi. 
O‘zaro ta’sirlashuvchi zarrachalar garmonik ossillator sifatida qaraladi, ya’ni
atomdagi elektron muvozanat vaziyati atrofida garmonik tebranuvchi zarracha deb
qaraladi. Umumuy holda atom yoki molekulaning dipol momenti nolga teng, lekin
elektron tebranma harakat qilganda vaqtning ma’lum paytida atom yoki molekula
qutblanadi,   ya’ni   noldan   farqli   dipol   momenti   vujudga   keladi   va   ular   o‘zaro
ta’sirlashadi.   Kvant mexanikasiga ko‘ra ossilatorning to‘liq energiyasi quyidagiga
teng.
                            (17)
ν   –  tebranish  kvant  soni   bo‘lib,  ushbu  tenglikni  hisobga   olgan  holda  hisoblashlar
natijasida dispersion o‘zaro ta’sir energiyasi uchun quyidagi ifodaga ega bo‘lamiz:
                            (18)
14 Bir   xil   qutblanuvchanlikka   ega   bo‘lgan   ikki   ossilyatorning   kvantomexanik
effekt sababli hosil bo‘lgan tortishish energiyasi qutblanuvchanlikning kvadratiga,
nolinchi   energiyaga     ga   to‘g‘ri   proporsional   va   ossilatorlar   orasidagi
masofaning   oltinchi   darajasiga   teskari   proporsional   bo‘ladi.   Aniq   nazariya
dispersion ta’sir energiyasi uchun quyidagi natijani beradi: bu yerda I – atom yoki
molekulaning   ionizatsiya   energiyasi.   Agar   ikkita   atom   va   molekulalar   o‘zaro
ta’sirlashayotgan bo‘lsa, u holda (19) ifodani quyidagicha yozish mumkin:
                             (20)
Uchala   U
or ,   U
ind ,   U
dis   kuchlarning   yig‘indisiga   Van-der-Vaals   kuchlari   ham
deyiladi. Shunday qilib,   
0   dipol momentiga va      qutblanuvchanlikka ega bo‘lgan
molekulaning o‘zaro ta’sir energiyasi quyidagilarning yig‘indisidan iborat bo‘ladi: 
        Agar dipol momenti uncha katta bo‘lmasa, ta’sir energiyasi asosan dispersion
energiyadan   iborat   bo‘ladi.   1-jadvalda   ayrim   molekulalar   uchun   bu   o‘zaro   ta’sir
kuchlarining qiymatlari keltirilgan.
1-jadval.
Ayrim molekulalar uchun Van – der - Vaals kuchlarining qiymatlari.
Modda  ,
debay  , 10 -24
, sm 3 U
or      r 6
,
erg  sm 6 U
ind     r 6
,
erg  sm 6 U
dis     r 6
,
erg  sm 6
SO 0,12 1,99 0,0034 0,057 67,5
H J 0,38 5,4 0,35 1,68 388
HBr 0,78 3,58 6,2 4,05 176
HCl 1,03 2,63 18,6 5,4 105
NH
3 1,5 2,21 84 10 93
H
2 O 1,84 1,48 190 10 74,7
15 Shuni   ta ’ kidlash   lozimki ,   o ‘ zaro   ta ’ sir   kuchlari   uchun   keltirilgan   ifodalar
( ayniqsa ,   dispersion   o ‘ zaro   ta ’ siri   uchun )   tajriba   natijalari   bilan   to ‘ liq   mos
tushmaydi .   Bunda   asosiy   qiyinchilik   itarishish   kuchlari   bilan   bog‘liq.   Shunga
qaramasdan,   nazariya   qator   moddalarning   xossalaridagi   farqni   tushunish
imkoniyatini beradi. Qutbsiz molekulalar uchun Van-der-Va a ls doimiyliklari a va
b orasidagi bog‘lanish quyidagi munosabatda bo‘ladi:
                                         (22)
2-jadvalda   Van-der-Vaals   doimiyliklari   a   va   b,   bug‘lanish   issiqligi     (L
s )   ning
nazariy hisoblangan va tajribada olingan qiymatlari keltirilgan.
2-jadval.
Gazlar uchun Van-der-Vaals doimiyliklari a va b, bug‘lanish issiqligi  (L
s )
ning nazariy hisoblangan va tajribada olingan qiymatlari.
Gaz b, sm 3
(tajriba)  10 -4
 (at. sm 6
 r -2
) L
s  (kkal/mol)
Nazariy
hisoblash Tajriba Nazariy
hisoblash Tajriba
He
24 4,8 3,5 0,47
0,59
Ne
17 26 21 1,92 2,03
Ar
32,3 163 135 3,17 2,80
Kr
39,8 253 210 - -
Xe
51,5 430 410 - -
H
2
26,5 46 24,5 - -
N
2
39,6 147 135 1,64 1,86
O
2
31,9 135 136 1,69 2,06
CO
38,6 166 144 1,86 2,09
16 CH
4
42,7 256 224 2,42 2,70
CO
2
42,8 334 361 - -
Cl
2
54,8 680 632 7,18 7,43
HCl
40,1 283 366 3,94 5,05
HBr
44,2 510 442 4,45 5,52
H J
- - - 6,65 6,21
Atom   va   molekulalar   orasidagi   o ‘ zaro   ta ’ sir   Van - der - Vaals   kuchlari   energiyasi
0,1  kkal / moldan ,  2  kkal / molgacha   bo ‘ lishi   mumkin . 
Molekulalararo   o‘zaro   ta’sirning   yuqorida   qarab   o‘tilgan   uch   turidan   tashqari,
o‘lchami   katta   bo‘lgan   molekulalarda   unipolyar   va   bepolyar   o‘zaro   ta’sirlar   ham
bo‘lishi mumkin. Agar molekulaning o‘lchamlari molekulalar orasidagi masofadan
katta bo‘lsa dispersion kuchlarni hisoblashda oniy o‘zaro ta’sirni dipol o‘zaro ta’sir
deb qarab bo‘lmaydi.
Bu   holda   alohida   zaryadlar   o‘zaro   ta’sirlashadi   va   bu   effekt   unipolyar   o‘zaro
ta’sir   deyiladi.   Bunday   o‘zaro   ta’sirda   dispersion   o‘zaro   ta’sir   energiyasi
molekulalar orasidagi masofaning ikkinchi darajasiga teskari proporsional bo‘ladi,
ya’ni   unipolyar   kuchlar   nisbatan   katta   masofalarda   ta’sirlashadi.   Unipolyar
dispersion   o‘zaro   ta’sir   yuqoripolemerlarning   (kauchik)   xossalarini   belgilashi
mumkin.   Bundan   tashqari,   bepolyar   ionlar   o‘rtasida   o‘zaro   ta’sir   ham   mavjud,
ya’ni  molekulaning  bir   qismida  musbat   zaryad,  ikkinchi   tomonida  manfiy  zaryad
to‘planadi.
Molekulararo   o‘zaro   ta’sirning   tabiatda   keng   tarqalgan   turlaridan   yana   biri
vodorod bog‘lanish hisoblanadi. Bu o‘zaro ta’sirni keyingi boblarda batafsil ko‘rib
chiqamiz.  
Molekula bir agregat holatdan boshqa bir agregat holatga o‘tganda uning 
spektral parametrlari ma’lum miqdorda o‘zgaradi. Molekula faqat 
17 siyraklashtirilgan gaz holatida bo‘lgandagina uning spektral parametrlari 
molekuladagi real harakatlarga tegishli bo‘lgan o‘tishlarni xarakterlashi mumkin. 
Gaz holatdagi molekulalarning zinchligi orta borishi bilan esa molekulalararo 
o‘zaro ta’sir hisobiga spektroskopik parametrlar o‘zgara boradi. Bu o‘zgarishlar 
molekulalarning tebranish spektrida quyidagicha namoyon bo‘ladi:
 yutilish va nurlanish polosasi siljiydi;
 polosaning intensivligi o‘zgaradi;
 polosaning formasi o‘zgaradi (yarim kengligi, simmetrikligi);
 yangi polosalar paydo bo‘ladi.
Ayniqsa   modda   gaz   holatdan   kondensirlangan   holatga   o‘tganda   (suyuq   yoki
qattiq) bu effektlar kuchliroq namoyon bo‘ladi. Bu effektlarning qanchalik kuchli
yoki   kuchsiz   namoyon   bo‘lishi   molekulaning   qutbli   yoki   qutbsizligiga,
molekulalararo o‘zaro ta’sirga moyilligiga bog‘liq. 
Tebranish   spektrida   molekulalarning   spektral   parametrlari   deganda,   IQ
yutilish   yoki   kombinatsion   sochilish   chizig‘ining   chastotasi,   polosaning   yarim
kengligi,  intensivligi   tushuniladi.  Modda   bir  agregat  holatdan   boshqa,  bir   agregat
holatga   o‘tganda   moddani   tashkil   etgan   molekulalarning   spektral   parametrlari
ma’lum miqdorda o‘zgaradi.
Modda   siyraklashtirilgan   gaz   holatida   bo‘lganda   molekulani   tashkil   qilgan
atomlarning   tebranma   harakatidan   tashqari,   molekulaning   aylanma   harakati   ham
sodir bo‘ladi. Shuning uchun IQ sohada molekulalarning tebrama-aylanma spektri
kuzatiladi.   Molekulalarning   tebranma   aylanma   spektrlari   ajrata   olish   qobiliyati
yuqori   bo‘lgan   asboblar   yordamida   yozilganda   tebranma-aylanma   sathlar   orasida
o‘tishlarga mos keluvchi chiziqlar yaqqol ko‘rinadi. Bundan tashqari, atomlarning
izotoplarini   ham   ajratish   mumkin.   Masalan,   vodorod   xlorid   molekulasining
tebranma-aylanma   spektrida   HCl 35
  va   HCl 37
,   O 16
,   O 18
  va   boshqalarni   ko‘rish
mumkin. 
Modda   gaz   holatidan   suyuq   holatga   o‘tkazilsa,   yoki   biror   bir   suyuqlikda
eritilsa,   molekulalarning   erkin   aylanishi   qiyinlashadi.   Natijada   tebranma
polosalarning   aylanma   strukturasi   yo‘qolib   boradi.   Albatta,   bu   molekulaning
18 o‘lchamlariga   ham   bog‘liq.   Aytaylik,   ikki   atomli   molekulalarda   aylanma   harakat
saqlanib   qolganligi   tufayli   tebranma   aylanma   polosaning   kengligi   ancha   katta
bo‘lsa   (  100   sm -1
),   ko‘p   atomli   molekulalarda   erkin   aylanish   deyarli
bo‘lmaganligi tufayli faqat tebranma harakatga tegishli polosaning yarim kengligi
ancha   kichkina   bo‘ladi   (  10   sm -1
  atrofida).   Masalan,   HCl   molekulasining   (gaz
holatida) tebranma-aylanma spektrida aniq aylanma strukturaga ega bo‘lgan P va R
qanotlaridan   tashkil   topgan   [53]   tebranma-aylanma   polosa   kuzatilsa,   modda   inert
erituvchida   argon,   krepton,   ksenon   yoki   to‘rtxlorli   uglerod   kabi   erituvchilarda
eritilganda,   birinchidan   tanlash   qoidasiga   ko‘ra   taqiqlangan   Q   komponenta   ham
paydo   bo‘ladi   [46].   (2-rasm).   Ikkinchidan,   0-0   o‘tishlarga   mos   keluvchi   
00
chastota   past   chastota   tomonga   siljiy   boradi.   Uchinchidan   polosaning   umumiy
intensivligi ortadi [38]. Bunga sabab HCl molekulasining erituvchi atomlari bilan
o‘zaro ta’siridir. H-bog’lanish energiyasi 2-3 kkal/mol dan ortganda  ν AH tebranish
polosasining   formasi   murakkablashadi,   shuningdek,   tebranish   polosasining
aylanma strukturasi o’zgaradi.
19 2-rasm. HCl molekulasi tebranma-aylanma spektri (mos ravishda
  1-tajribada, 2-hisoblashlar natijasida olingan).
3-rasm. HCl molekulasining  Ar, Kr, Xe, N
2  erituvchilardagi IQ yutilish
spektri
20 1.3 Vodorod bog’lanishli komplekslar va ularning spektral parametrlari,
vodorod bog’lanishli komplekslarning umumiy xarakteristikasi
Molekulalararo o‘zaro ta’sirning tabiatda keng tarqalgan turlaridan biri vodorod
bog‘lanishdir. Bir molekula tarkibida kimyoviy bog‘langan vodorod atomi boshqa
molekulaning elektromanfiy guruhi bilan yana qo‘shimcha bog‘lanish hosil qiladi.
Bu bog‘lanishga vodorod bog‘lanish deyiladi. Vodorod atomining bir vaqtda ikkita
bog‘lanishda qatnashishi xususiyati XVIII asr oxirida ma’lum bo‘lgan.
Vodorod   bog‘lanish   tabiatda   ko‘p   uchraydigan   va   molekulalar   o‘rtasida
bo‘ladigan   o‘zaro   ta’sirning   alohida   ahamiyatga   ega   bo‘lgan   turidir.   Agar   dipol
momentiga ega bo‘lgan molekula (qutbli molekula) tarkibida vodorod atomi bo‘lsa
( yoki   fragmentli   molekula)   va   elektromanfiy   atomlar   bilan
ta’sirlashsa, masalan,  ,  H,    yoki   bilan,  u holda vodorod bog‘lanish paydo
bo‘ladi. Bu o‘zaro ta’sir quyidagicha belgilanadi:
bu   yerda     va     -   elektromanfiy   atomlar,   punktir   esa   vodorod   bog‘lanishini
bildiradi. 
Vodorod   bog‘lanish   bitta   molekula   ichida   bo‘lishi   mumkin.   Bunga   ichki
molekulyar   vodorod   bog‘lanish   deyiladi.   Masalan,   orto-xlorfenol,   orto-nitrofenol
va hokazo molekulalarda ichki molekuyar vodorod bog‘lanish kuzatiladi. Vodorod
bog‘lanish   bir   xil   yoki   turli   xil   molekulalar   orasida   bo‘lishi   mumkin.   Bunga
molekulalararo vodorod bog‘lanish deyiladi.
Vodorod   bog‘lanishni   odatda     ko‘rinishda   belgilanadi.   A-H   guruh
protonni   beruvchi   –   donor,   V   guruh   esa   protonni   qabul   kiluvchi   –   akseptor
deyiladi. Vodorod bog‘lanishli komplekslarni bog‘lanish enregiyasiga qarab shartli
ravishda uch guruhga bo‘lish mumkin:
- Kuchsiz   vodorod   bog‘lanishli   komplekslar,   energiyasi    1-2   kkal/mol
oraliqda   bo‘ladi,   bunga   H
2 ,   N
2 ,   O
2   va   hakozolarni   misol   qilib   keltirish
mumkin);
21 - Tipik vodorod bog‘lanishli komplekslar, energiyasi   2-8 kkal/mol oraliqda
bo‘ladi,   bularga   suv,   galoidovodorodlar   dimeri   yoki   polimerlarni   misol   bo‘la
oladi; 
- Kuchli   vodorod   bog‘lanishli   komplekslar,   energiyasi    9  30   kkal/mol
oraliqda   bo‘ladi,   karbon   kislotalari,   fosfororganik   birikmalar   va   hokazolar   bu
turdagi bog‘lanishga misol bo‘ladi.
Vodorod   bog‘lanish   moddaning   har   qanday   agregat   xolatida   mavjud   bo‘lib,
uning   spektral   parametrlarini   keskin   o‘zgarishiga   yangi   polosalarning   hosil
bo‘lishiga   olib   keladi.   Vodorod   bog‘lanish   tebranish   spektrida   quyidagicha
namoyon bo‘ladi:
- A-H   tebranishning   polosasi   past   chastotaga   tomon   siljiydi.   Bu   siljish
bog‘lanish   energiyasiga   qarab   o‘ta   kuchsiz   vodorod   bog‘lanishli
komplekslarda   bir   necha   sm -1
  dan   o‘ta   kuchli   vodorod   bog‘lanishli
komplekslarda  1000 sm -1
 gacha bo‘lishi mumkin;
- A-H   tebranish   polosasining   formasi   kuchli   vodorod   bog‘lanishli
komplekslarda tubdan o‘zgarib ketadi;
- A-H polosaning intensivligi IQ yutilish spektrida keskin ortadi;
- B guruhning spektral parametrlari o‘zgaradi. 
Karbon   kislotalari   molekulalari   suyuq   holatda   turli   xil   agregatlar   hosil   qiladi.
Eritmalarda   komponentlarning   bir   xil   ulushida   agregatlangan   birikmalarning   soni
oshadi.   Neytral   eritmalarida   turli   tipdagi   agregatlarining   nisbiy   tarkibi   o‘zgaradi.
Karbon   kislotalarida   vodorod   bog‘lanish   tufayli   O-H   polosa    3550   sm -1
  dan
 2700   sm -1
  gacha   siljiydi.   Bu   polosaning   yarim   kengligi   va   intensivligi   keskin
ortib   ketadi.   Shuningdek   C=O   polosa   ham   past   chastotaga   tomon      40  50   sm -1
gacha siljiydi. Yutilish spektrlarida O-H polosaning past chastota tomon siljishi esa
 100   sm -1
  ni   tashkil   qiladi.   Masalan,   chumoli   kislotaci   molekulalaridagi   C-H
guruhi   vodorod   atomi,   molekulalararo   vodorod   bog‘lanish   hosil   qilishda   faol
qatnashadi.
Suyuq   chumoli   kislotasida   yopiq   dimerlar,   zanjirli   agregatlar     va   erkin     C=O
bog‘lanishga ega bo‘lgan agregasiyalardan tashqari uch molekulali  agregatlar ham
22 bo‘lishi mumkinligi ko‘rasatildi. Bu agregatlarda vodorod bog‘lanishlar C-H va O-
H   guruhlarda     vodorod   atomlari   tomonidan   amalga   oshiriladi.   C-H   guruhning
vodorod   atomi     qatnashadigan     agregatlar   hosil   bo‘lishi   kombinasion   sochilish
spektrlarida     C=O   bog‘lanish   hamda   C-H   bog‘lanish   tebranish   spektrlarida
namoyon   bo‘ladi.   C-H   bog‘lanish   orqali   hosil   bo‘lgan   vodorod   bog‘lanishlar
kuchsiz   ekanligini   tajriba   natijalari   ham   tasdiqladi,   ya’ni,   toza   suyuqlikda   keng
bo‘lgan polosa CCl
4   bilan kuchli eritmasida   temperaturaning oshishi bilan keskin
torayishi kuzatildi (4-rasm). 
a)                                                  b)
4-rasm. Chumoli kislotasi tebranish spektrlari
  a) C =O tebranishga tegishli  KS spektrining   25 0
C temperaturada izotrop va
anizatrop   (A   va   B)   hamda   100 0
C   temperaturada   izotrop   va   anizatrop   (C   va
D)tashkil etuvchilari
  b) chumoli kislotasining   C-H tebranishiga tegishli KS spektrlari: 1,2- toza
suyuqlikda   (mos   rvishda   anizatrop   va   izotrop   tashkil   etuvchilari);   3-suv   bilan
eritmasida   (0,4   m.u.);   4-   CCl
4   bilan   eritmasida   (25 0
C   temperaturada   tuyingan
eritma).
23 5-rasm.  Suyuq holdagi toza sirka kislotasi C=O tebranish kombinasion
sochilish spektrlari (1-I
 ;  2-I
 ; 3-depolyarizasiya koeffisiyenti,   ), CCl
4  bilan
eritmalarida (4-0,2–0,8 m.u.),  va  asetonitril bilan eritmalarida (5-0,2-
0,8m.u.). Intensivliklari bir xil masshtabga keltirilmagan.
Adabiyotlardagi   ma’lumotlar   va   bizning   laboratoriyada   olib   borilgan   tajribalar
shuni ko‘rsatadiki, toza suyuq holatdagi sirka kislotasida C=O tebranish polosasiga
tegishli   kombinasion   sochilish   spektrlarining   (I
 (  ))   tashkil   etuvchisi   murakkab
ekan. Ushbu polosaning chegarasida yetarlicha kenglikga ega bo‘lgan chastotalari
1671  sm -1
,  1728  sm -1
  i   1762  sm -1  
ga  teng  bo‘lgan  uchta  chiziqni  ajratish  mumkin
(5-rasm).   Intensivligi   nisbatan   past   bo‘lgan   1728   sm -1
  keng   chiziq,   intensivligi
kattaroq bo‘lgan 1671 sm -1
 chiziqning fonida yotadi.
Sirka   kislotasini   CCl
4   da   bilan   aralashmasida   (5-rasm)   C=O   tebranishga
tegishli   yuqori   chastota   tomondagi   ikkita   chiziqning   intensivligi   kuchli
kamayganligi kuzatiladi. Sirka kislotasining miqdori eritmada 0,2 molyar ulushda
bo‘lganda   bu   polosalar   umuman   kuzatilmasligi   ma’lum   bo‘ldi,   bu   holatda   faqat
konsentrasiya   o‘zgarishi   bilan   o‘zgarmaydigan   past   chastota   tomondagi   chiziq
kuzatiladi. Karbon kislotalarida yopiq dimerlar hosil bo‘lishi bilan C=O tebranish
polosasi   past   chastota   tomonga   siljishi   va   depolyarizasiya   koeffisentlarining
o‘zgarishi   kuzatildi.   Xuddi   shunday   sirka   kislotasining   turli   erituvchilar   bilan
24 aralashmasida   tegishli   C =O   tebranish   polosasining   turli   xil   tomonlarga   siljishi,
agregat   va   monomer   molekula   bilan   taqqoslaganda   depolyarizasiya
koeffisiyentlarining farq qilishi, agregatlar hosil  bo‘lishi  bilan dipol momentining
kuchli kamayishi aniqlandi.
Kombinatsion   sochilish   chiziqlarining   anizatrop   va   izotrop   tashkil
etuvchilari   bo ‘ yicha   taqsimlanishidan   molekulaning   tebranma   va   aylanma
xarakteri   to ‘ g ‘ risida   ma ’ lumot   olish   mumkin ,   ayniqsa   kombinasion   sochilish
spektrlarining   anizatrop   tashkil   etuvchilari   orqali   molekulaning   oriyentasion
harakati   to ‘ g ‘ risida   ko ‘ proq   ma ’ lumot   olish   mumkin .
Molekulaning   spektral   tarkibi   molekulalarning   kollektiv   va   individual
harakatlari natijasida o‘zgarib turvchi anizatropiya fluktuasiyalari natijasida yuzaga
keladi.   Masalan,   dimetilformamid   molekulasi   tarkibiga   kiruvchi   C=O   tebranish
molekulalararo  o‘zaro  ta’sirga   juda  sezgir  bo‘lib,  bu  sezgirlik   C=O  tebranishning
kombinatsion   sochilish   spektrida   yaqqol   namoyon   bo‘ladi.   Ushbu   rasmdan
ko‘rinib   turibdiki,   C=O   tebranish   polosasining   parallel   tashkil   etuvchisi   yuqori
chastota   tomondan   yetarlicha   sezilarli   asimetriyaga   ega   ekanligi   ko‘rinib   turibdi,
perpendikulyar   tashkil   etuvchisida   assimetriya   sezilarli   bo‘lmasdan   keng   polasa
kuzatilmoqda.  
Tajriba natijalariga ko‘ra, parallel  va perpendikulyar tashkil etuvchilarining
chastotalari   orasidagi   farq   14,5   sm -1
  ga   teng.   Parallel   tashkil   etuvchisidagi
assimetriyaga,   maksimum   chastotlari   farqiga   va   depolirizasiya   koeffitsiyentining
o‘ziga   xos   yo‘liga   qarab   shuni   aytish   mumkinki,   dimetilformamidning   C=O
tebranishiga   tegishli   polosa   murakkab   bo‘lib   eng   kamida   ikkita   chiziqdan   iborat
bo‘lishi mumkin. Polasaning bu murakkab tuzilishiga ega bo‘lishi nimaga bog‘liq
degan savol tug‘ilishi tabiiy (6-rasm). 
O‘tkazilgan   tajribalarda   monomer   va   agregatlar   nisbatining   va   ular
polasalari   intensivliklarining   nisbatini   o‘zgarishiga   qarab   dimetilformamid
konsentrasiyasi   kamaytirilganda   polasa   kengligining   kamayishi,   uning
maksimumdan   o‘tishi   yoki   kengayishi   hamda   I
 (  )   va   I
 (  )   maksimumlari
chastotalari   mos   kelmasligi   hodisasida   molekulaalraro   o‘zaro   ta’sirlar   tufayli
25 molekulalar   agregasiyasi   va   molekulada   bo‘ladigan   o‘zgarishlar   ham   muhim   rol
o‘ynashligi kuzatildi.
6-rasm. Dimetilformamidning C=O tebranishiga tegishli KS spektrlari: 1-
paralel, 2-perepedikulyar tashkil etuvchilari, 3-depolyarizasiya koeffisiyenti
Molekulalararo   o‘zaro   ta’sirlar,   jumladan   vodorod   bog‘lanish   tufayli
moddalarning   termodinamik   parametrlari   ham   o‘zgarib   ketadi,   masalan,   qaynash
temperaturasi ortadi. Shuningdek, zinchligi, yopishqoqligi ortadi va hakozo. 
Vodorod bog’lanishli  komplekslarning umumiy xarakteristikasi
Vodorod   bog‘lanish   deb,   ataluvchi   komplekslarning   asosiy
xarakteristikalarini   qaraymiz.   Bunda,   birinchi   navbatda   vodorod   bog‘lanishning
umumiy   xossalariga   e’tibor   beramiz   va   uning   boshqa   molekular   komplekslardan
farqini qarab chiqamiz.   Hozirgi paytda adabiyotlarda vodorod bog‘lanishning bir-
biridan qisman farq qiluvchi qator ta’riflari mavjud.
Vodorod   bog‘lanish   –   bir   molekulaning     AH   guruhi   va   erkin   elektron
juftligiga ega bo‘lgan B (atomi) guruhi yoki qo‘sh bog‘li guruh o‘rtasidagi yuqori
valentli o‘zaro  ta’sirdir. 
Vodorod bog‘lanish – bu molekuladagi yoki A-H atom guruhidagi vodorod
atomi bilan, shu yoki boshqa malekuladagi atom yoki atomlar   guruhining o‘zaro
ta’siri   bo‘lib,   bunda   A   vodorod   atomiga   nisbatan   elektromanfiyroqdir.   Quyidagi
26 ta’rif ham o‘rinli: Bir malekula tarkibida kimyoviy bog‘langan vodorod atomi shu
yoki   boshqa   molekuladagi   elektromanfiy   atom   yoki   guruh   bilan     yo‘nalgan
qo‘shimcha bog‘lanish hosil qiladi. Bu bog‘lanishga vodorod bog‘lanish deyiladi. 
Kimyogarlar   bunga   quyidagicha   ta’rif   beradi:   Vodorod   bog‘lanish   –
molekuladagi atomlar o‘rtasidagi  kimyoviy ta’sir   turi  bo‘lib, bunda boshqa atom
bilan   kovalent   bog‘langan     vodorod   atomi   ishtirok   etadi.   A-H   guruh   proton
beruvchi   (donor   proton   yoki   akseptor     elektron),   B   guruh   esa     elektron   beruvchi
(donor proton yoki akseptor elektron) sifatida ishtirok etadi. 
Ko‘plab sistemalarda   haqiqiy “donor” lik   yo‘q   va H atomi A atom  bilan
kimyoviy   bog‘langanligicha   qoladi.   Boshqacha   aytganda,   A-H   guruh   kislotalik
funksiyasini   namoyon   qiladi,   B   guruh   esa   asos   bo‘ladi.   Vodorod   bog‘lanish
xarakteristikasiga   quyidagi   bog‘lanish   kiritilgan   AH   (acial-kislota)   va   B   (base-
asos).   Umuman   kislotalik   tushunchasi   vodorod   boshlanishga   to‘g‘ridan-to‘g‘ri
bog‘liq emas.
Vodorod   bog‘lanishli   komplekslar   energiyasi   juda   keng  oraliqda  o‘zgaradi.
Juda   kuchsiz   Van-der-Vaals   o‘zaro   tasirdan   (energiyasi   kkal\mol   ulushlaridan
oshmaydi)   to   energiyasi   oddiy   kimyoviy   bog‘lanishgacha   bo‘lgan   (o‘nlab   kkal\
mol)   o‘ta     kuchli   vodorod   bog‘lanishli   komplekslar   ham   mavjud.   Biz   bu   yerda
asosan vodorod  bog‘lanishli sistemalar va bu sistemalarda vodorod bog‘lanishning
tebranish spektrida namoyon bo‘lishi haqida to‘xtalamiz. 
Ko‘plab   tajribalar   natijalari   shuni   tasdiqlaydiki,   agar     guruhda   A
ning  elektromanfiyligi,   shuningdek     R   radikalning  elektromanfiyligi   qancha   katta
bo‘lsa   AH   shunchalik   kuchli   proton   beruvchi   hisoblanadi.   Bundan   ko‘rinadiki,
proton   berish   qobiliyati   vodorod   atomidagi   musbat   zaryadning   miqdori   bilan
aniqlanadi.   Masalan,   HF,   HCl,   HBr   proton   berish   qobiliyati   susayib   boradi.
Spirtlarning   quyidagi   qatorida   vodorod   bog‘lanishli   kompleks   hosil   bo‘lishining
energiyasi kamayadi: CF
3 CH
2 OH, CH
3 OH, C
2 H
5 OH, C
4 H
9 OH. 
Ftorlangan   spirtlarda   elektron   bulut   vodorod   atomidan   tortiladi,   oddiy
spirtlarda esa R-radikalning o‘lchami ortishi bilan vodorod sohasida manfiy zaryad
27 ortib   boradi.   Shuni   qayd   qilish   lozimki,   bu   miqdorlarni   tajribada   o‘lchash   oson
emas, uni baholashda kislotalik tushunchasidan  keng foydalaniladi.
  Kislotalar   bu   –   proton   beruvchi   moddalar,   asoslar   esa   uni   qabul   qiluvchi
moddalar hisoblanadi, ya’ni gap quyidagi jarayon haqida bormoqda:
Bunday jarayonning muvozanat doimiysi quyidagicha ifodalanishi mumkin:
Bunday   jarayon   gazlarda   kam   o‘rganilgan,   asosan   bunday   doimiylik
o‘lchash muhitda olib boriladi. 
Ko‘p hollarda, bu jarayon suvda quyidagi tartibda amalga oshadi:
Odatda taqqoslash uchun RN kislotalilik degan miqdordan foydalaniladi: rN
= - lgKAH,  bu miqdor qancha kichik bo‘lsa, kislota shuncha kuchli bo‘ladi.  Agar
bu   miqdor   nolga   teng   bo‘lsa,   eng   kuchli   nordon   muhit,   7-neytral   muhit,   14-
maksimal nordan bo‘lmagan ishqorli muhit. Toza suvning  250 0
C temperaturadagi
kislotaliligi (RH) 7 ga teng. Afsuski, bu miqdor universal bo‘la olmaydi. Birinchi
navbatda,   bu   molekular   xarakteristika   emas,   chunki   muvozanatda   muhit   ishtirok
etadi.   Ayrim   hollarda   proton   donorlik   xususiyati   bilan   kislotalik     orasidagi
korralyatsiya haqida  gapirish mumkin, bu ham hamisha bajarilavermaydi. 
Eng   kuchli   proton   donorlar   azot   kislotasi   HF   hisoblanadi,   kuchli   donorlar
OH-kislotalar,   galogenli   karbon   kislotalari   (CF
3 COOH,   CCl
3 COOH),   fenollar.
Yetarli   darajada   kuchli   donorlar   HHal,   karbon   kislotalari   (CH
3 COOH   va
boshqalar),   galogenli   spirtlar,   oddiy   spirtlar   va   suv.   Nisbatan   kuchsiz   proton
donorlar   –   NH   guruhli   birikmalar   va   CH.   Juda   kuchsiz   donor   protonlar   PH,   CH
guruh   quyidagi   molekulalarda   kuchsiz   vodorod     bog‘lanish     hosil   qiladi:
(HHal)
3 CH,   N≡C-H,   RC≡C-H,   HC≡CH,   A-B∙∙∙H   sistemada   B   kuchli   akseptor
proton   hisoblanadi.   Agar   elektron   bulut   zinchligi   (erkin   elektronlar   juftligi
sohasida) qancha katta bo‘lsa, molekuladagi atomning protonakseptorligi (protonni
28 qabul qiluvchanligi) qobiliyatini baholaydigan aniq ma’lumot topish qiyin. Ayrim
hollarda birinchi ionizitsiya potensialidan foydalaniladi, chunki ionlashishda erkin
juftlik elektrondan uzoqlashadi, aynan, shu elektron vodorod bog‘lanishda ishtirok
etadi.   Potensial   qancha   kichik   bo‘lsa,   protonseptorlik   xususiyati   shunchalik
effektiv   bo‘ladi.   Lekin   bu   universal   g‘oya   emas.   Masalan,   galoidovodorodlar
qatorida  (HF, HCl, HBr) proton akseptorlik qobiliyati ortadi, ionizatsiya potensiali
esa   kamayadi   HF   (I1=16.4eV),   HCl   (12.8eV),   HBr   (11.7eV),   ayrim   sistemalarda
bunday   emas.   Aniq   tajriba   natijalariga   ko‘ra   uchlangan   aminlarda   azot   atomi
mustahkam bog‘ hosil qiladi. Karbonil guruhda C=O (asetonda), karboksil guruhda
O   (efirda)   kislorod   kuchsiz   bog‘lanish   hosil   qiladi,   yana   ham   kuchsiz   bog‘lanish
NO
2  da azot bo‘ladi. C≡H guruhda spirtlar  molekulalarida kislorod, C=O guruhda
C   atomi   aromatik   birikmalar   [10]   yoki   qo‘sh   bog‘lardagi    -elektronlar   kuchsiz
bog‘lanish   hosil   qiladi.   Shartli   ravishda   barcha   H-bog‘lanishlarni   bitta   bog‘ga
to‘g‘ri keladigan ta’sir  energiyasining  miqdoriga qarab bir necha guruhga bo‘lish mumkin.
Kuchsiz
H-bog‘lanish O‘rtacha 
H-bog‘lanish Kuchli 
H-bog‘lanish O‘ta kuchli
H-bog‘lanish
< 3
kkal/mol ~3 – 6
kkal/mol ~ 6 – 9
kkal/mol > 10  
kkal/mol
Eng yuqori o‘zaro bog‘lanish (samoassotsiatsiya) suvda bo‘ladi. Har bir suv
molekulasi   4   ta   bog‘lanishda   qatnashadi.   Ikkitasi   vodorod   atomi   orqali   donor
proton sifatida, ikkitasi kislorod atomi orqali akseptor sifatida. Vodorod bog‘lanish
mavjudligi   ko‘pgina  moddalarning  makroskopik   xossalarini   o‘zgartiradi.   Turdosh
brikmalar   qatorida   H
2 O   ning   qaynash   temperaturalari   birinchisida   eng   yuqori
bo‘ladi.   Bu   qatordagi   qonuniyatga   ko‘ra   suv   normal   sharoitda   qaynashi   lozim
bo‘lgan temperaturga nisbatan ancha yuqori temperaturada qaynaydi. Bu qatordagi
qonuniyatga ko‘ra suv taxminan 200 0  
C dan pastroq temperaturada, ya’ni   -100 0
C
temperaturada   qaynashi   lozim.   Ma’lumki,   molekula   bog‘lanishlari   zanjirlarining
oriyentatsiyasi tufayli sistemalarning dielektrik doimiyliklari ortadi. 
II BOB . TADQIQOT OB’EKTI VA USULLARI
29 2.1 §.  Tadqiqot   ob’ektini   tanlash
             Vodorod ftorid , HF - o tkir hidli rangsiz gaz. ʻ Havoda kuchli tutab, uning 
namligi ta sirida tomchisimon eritma hosil qiladi. Suyuq holdagi 	
ʼ Vodorod 
ftorid ning zichligi 991 kg/m 3
, qaynash temperaturasi 19,43°C, suyuqlanish 
temperaturasi — 83,1°C. Suvda cheksiz miqdorda erib ftorid kislota hosil qiladi. 
Vodorod ftorid ning shishalarni xiralashtirishi shu reaksiyaga asoslangan bo lib, 	
ʻ
sanoatda undan shishalarga gul va turli belgilar chizishda foydalaniladi.  Vodorod 
ftorid  tabiiy birikma — flyuorit (CaF
2 ) ga konsentrlangan sulfat kislota ta sir ettirib	
ʼ
olinadi. (7-rasm.)
7-rasm.    Vodorod ftorid molekulasining strukturasi.             
Asetaldegid   (sirka   aldegid,   etanal,   metilformaldegid)   CH
3 CHO   kimyoviy
formulali   aldegidlar   sinfining   organik   birikmasi,   etanol   va   sirka   kislotasining
aldegididir.   Bu   eng   muhim   aldegidlardan   biri   bo'lib,   tabiatda   keng   tarqalgan   va
sanoatda   ko'p   miqdorda   ishlab   chiqariladi.   Asetaldegid   qahva,   pishgan   mevalar,
non   tarkibida   bo'lib,   o'simliklar   metabolizmi   natijasida   sintezlanadi.   Shuningdek,
etanolning oksidlanishi natijasida hosil bo'ladi.
Strukturaviy formula si asetaldegidning
                
Ratsional formulasi: CH
3 CHO
30 Asetaldegidning kimyoviy tarkibi
Belgi Element  Atom
og'irligi Atomlar soni Massa ulushi
C uglerod
12.011 2 54,5%
H vodorod
1.008 4 9,2%
O kislorod
15.999 1 36,3%
Atsetaldegid   —   CH ₃ CHO,   sirka   aldegidi,   etanal,   to yingan   aldegidlarlanʻ
biri. Molekuyar  og’irigi  44,05 g/mol. O tkir  hidli, rangsiz suyuqlik,  suvda yaxshi	
ʻ
eriydi. Zichligi 778 kg/m  3
. Qaynash temperaturasi 20,8°C.    
Modda o'tkir hidli rangsiz suyuqlik, suvda, spirtda, efirda oson eriydi. Juda
past   qaynash   nuqtasi   (20,8°   C)   tufayli   asetaldegid   trimer   -   paraldehit   shaklida
saqlanadi   va   tashiladi,   uni   mineral   kislotalar   (odatda   oltingugurt)   bilan   isitish
orqali olish mumkin. Sirka aldegid sirka kislotasi, butadien, ba'zi organik moddalar
va   aldegid   polimerlarini   olish   uchun   ishlatiladi.   An'anaviy   ravishda   asetaldegid
asosan   sirka   kislotasining   kashshofi   sifatida   ishlatilgan.   Monsanto   va   Kativa
jarayonlari yordamida sirka kislotasi metanoldan samaraliroq ishlab chiqarilganligi
sababli   ushbu   ariza   rad   etildi.   Kondensatsiya   reaktsiyasi   nuqtai   nazaridan,
asetaldegid piridin hosilalari, pentaeritrol va krotonaldegid uchun muhim kashshof
hisoblanadi.   Karbamid   va   atsetaldegid   kondensatsiyalanib,   qatronlar   hosil   qiladi.
Sirka angidridi atsetaldegid bilan reaksiyaga kirishib, etiliden diasetat hosil qiladi,
undan polivinilatsetat monomeri vinilatsetat olinadi.
Asetaldegid   teriga   ta'sir   qilganda   zaharli,   tirnash   xususiyati   beruvchi   va
kanserogen   hisoblanadi.   Shu   bilan   birga,   atsetaldegidning   zaharliligi
formaldegidnikiga   qaraganda   pastroqdir,   chunki   asetaldegid   organizmda   zararsiz
sirka   kislotasiga   tez   oksidlanadi.   Bu,   shuningdek,   yonish,   chekish   va   avtomobil
chiqindisi natijasida havo ifloslantiruvchi hisoblanadi. 
31 2.2 §.   Molekulalararo o’zaro ta’sir va vodorod bog’lanishli
komplekslarni o’rganuvchi spektral asboblar
Infraqizil   yutilish   spektrini   o’rganuvchi   asbobning   ishlash   usuli   bilan   qisqacha
tanishish.   Molekulalarning    tebranma  -  aylanma   harakatiga  mos  keluvchi  yutilish
va   nurlanish   elektromagnit   to’lqinlar   shkalasining   infraqizil   sohasida   yotadi.
Shuning uchun moddalarning tebranma aylanma harakatiga mos keluvchi spektrni
yorug’likning  IQ yutilishi prinsipi asosida ishlovchi asboblar yordamida o’rganish
qulay.  Bunday  eng   zamonaviy  qurilmalardan  bir   Sankt-Peterburg  universitetining
molekulyar   spektroskopiya   kaferdasidagi   Bruker   IFS   125   HR   makali   Fur’e
spektrometri   hisoblanadi.   Uning   asosoini   Maykelson   interfrometri   tashkil   qiladi.
Spektrometr   to’liq   avtomatlashtirilgan   bo’lib,   u   400   sm -1
  dan   1200   sm -1
  gacha
bo’lgan   diapazonda   ishlatiladi.   Uning   ajrata   olish   qobiliyati   0.001   sm -1  
ni   tashkil
qiladi.
32 8-rasm.  spektrometrining optik sxemasi.
33 Standart Bruker IFS 125 HR
9-rasm.   Spektrometrga umumiy ko’rinishi.
Ta’rifi
A Manba bo’linmasi
B Interferometr bo’linmasi
C Skaner bo’linmasi
D Namuna bo’linmasi
E Kanalni almashtirish sub-kamerasi
F Detektor bo’linmasi
G Detektor chiqish portlari
H Qopqoq pilitasi katta aksessuarlarga kirishni ta’minlaydi
I Parallel nur uchun chiqish porti 
J Parallel nur uchun kirish porti 
K Yo’naltirilgan nur uchun kirish porti
34 10 -rasm.   Bruker IFS 125 HR ning optik sxemasi.
Manba elementlari tashqi ko'rinishi
11-rasm.   Tashqi ko'rinish.
35 12-rasm.   Ichki ko'rinish.
Ta’rifi
A Qadamli motor dvigateli
B NIR/VIS manba
C FIR manba 
D MIR manba 
E Yorqin terminali va boshlang’ish quti
F Manba tanlash ko’zgusi
G Sferik fokuslovchi ko’zgu
36 2.3 §. Zichlik funksiyalar nazariyasi (DFT) usuli
Bugungi   kunda   zichlik   funksional   nazariyasi   (DFT-Density   Functional
Theory)   -   kimyo   va   fizika   sohalaridagi   ko‘pchilik   muammolarni   yechishda   keng
qo‘llanilib   kelinmoqda.   Maxsus,   faqat   DFT   hisoblashlarini   amalga   oshiradigan
majmualar   yaratilgan.   DFT   usullari   Firefly/Gamess,   Gaussian   va   boshqa
majmualarga kiritilgan [3,6,14].
Bu   usul   asosida   Kon-Shem   yondoshuvi   yotadi.   Bunga,   1964   yilda
Xoenberg va Kon tomonidan taklif qilingan teoremalar asos bo‘lgandi.   Unga ko‘ra
molekulaning   asosiy   elektron   holatdagi   xossalari   asosiy   holat   elektron   zichlik
funktsiyasi ρ
0 (x,y,z) bilan aniqlanadi.
Matematika   kursidan   ma’lumki,   funksiya   biron   bir   sonni   xuddi   shunday
songa   yoki   boshqasiga   o‘girish   xususiyatidir.   Buni   kalkulyatorda   amallarni
bajarishga o‘xshatish mumkin. Masalan, 2 sonini yozib   x 3
  funksiyasini  bajarsak 8
soni chiqadi.
 
Xoenberg-Kon   teoremasiga   ko‘ra,   molekulaning   asosiy   holatdagi   xossasi
asosiy   holat   zichligining   funksiyasidir.   Masalan,   sistema   energiyasi   E
0   zichlik
funksiyasi natijasida topilishi mumkin:  ρ
 0 (x,y,z)  -  E
0 .
Funksiyani F[ρ
0 ]   bilan belgilasak, E
0  = F[ρ
 0 ] = E[ρ
 0 ]   (23).
Kon va Shem tomonidan orbitallarni hisoblash sxemasining kiritilishi DFT-
ning   kompyuter   kimyoda   keng   miqyosda   qo‘llanilishiga   olib   keldi.   Kon-Shem
nazariyasining asosiy g‘oyasi kinetik energiya funksionalini ikki qismga (T
s  va T
c )
bo‘lishdan iborat [3].
37 1-chisi (T
s ), ta’sirlashmayotgan elektronlar sistemasi hisoblanishini, 2-chisi
(T
c ) to‘ldiruvchi qismni ifodalaydi (correction).
                                                T[ρ] = T
s [ρ] + T
c [ρ]                
         Bu yondoshuv asosida molekulyar sistemalarni xuddi XFR usulidek o‘rganish
imkoniyati   tug‘ildi,   yani   orbitallarni   tuzish   MO   AOChK   usulida   olib   boriladi   va
atom   orbitallarni   ifodalash   basis   to‘plamlari   yordamida   olib   boriladi,   yana
shuningdek, orbitallar va ularning energiyalari MMU bilan aniqlanadi.
Zichlik   funksionali   nazariyasida   xuddi   XFR   tenglamasidek   Kon-Shem
tenglamasi mavjud:
                                     
                       
DFT yondoshuvida  K ,
v -  matritsasi Fok matritsasiga o‘xshash. Kon-Shem
orbitallarining energiyasi quyidagi asriy tenglamadan topiladi:
                                               (28)
Umumiy energiya XFR usulida quyidagicha topilishini inobatga olsak:
E
Total =T + E
ne  + J + K+E
nn            (29)
DFT usulida ham xuddi shunga o‘xshash:
E
DFT  [ ρ ]=T
s [ ρ ] + E
ne  [ ρ ] + J[ ρ ] + E
xc [ ρ ]        (30)
(29)     tenglamada   E
ne   -   elektronlarning   yadroga   tortishish   energiyasi,   J-
elektronlarning  o‘zaro  itarishish  kulon  energiyasi,   K -almashinuv   energiyasi,   Enn-
yadrolararo ta’sirlashuv, Born-oppengeymer yaqinlashuviga ko‘ra  E
nn =const.
38 (30)     tenglamadagi   kinetik   energiys   T
s   Kon-Shem   orbitallaridan   tashkil
topgan   Sleyter   determinant   yordamida   topiladi.   E
xc   -   korrelyasion-almashinuv
funksionali.
Yarim   empirik   hisoblashlarda   (Mopac)   ELECTRONIC   ENERGY   29
tenglamadagi   T,   E
ne ,   J   va   К   energiyalar   summasini   ifodalaydi.   CORE-CORE
REPULSION esa E
nn -ni  ifodalaydi:
FINAL HEAT OF FORMATION  =       -7.55754  KCAL
TOTAL ENERGY                          =       -1018.35044 EV
ELECTRONIC ENERGY              =        -2522.40133
CORE-CORE REPULSION           =        1504.05088
IONIZATION POTENTIAL          =        10.75897
NO. OF FILLED LEVELS             =        13
MOLECULAR WEIGHT               =       187.862
COMPUTATION TIME                 =       0 h  0 min  1 sec
Firefly/Gamess programmasida ab initio va DFT hisoblashlarda bir  elektronli
va ikki elektronli integrallar energiyalari (hartrida, l hartri=627.509   kkal/mol) alohida
ko‘rsatiladi.   Undan   tashqari   potensial   energiya   tarkibiy   qismlari   ham   ko‘rsatilgan
bo‘ladi.
ENERGY COMPONENTS
ONE ELECTRON ENERGY = -326.1341636329
TWO ELECTRON ENERGY= 109.8764315356
NECLEAR REPULSION ENERGY= 64.2863884636
TOTAL ENERGY = -151.9713436338
ELEKTRON-ELECTRON POTENTIAL ENERGY= 109.8764315356
NUCLEUS-ELECTRON POTENTIAL ENERGY= -478.0854318075
NUCLEUS-NUCLEUS POTENTIAL ENERGY= 64.2863884636
TOTAL POTENTIAL ENERGY= -303.9226118083
39 TOTAL KINETIC ENERGY= 151.9512681745
VIRIAL RATIO (V/T)= 2.0001321177
(30)   tenglamadagi   tenglamadagi   E
XC   qiymatini   topish   orqali   ko ‘ p   elektronli
sistemalarning   umumiy   energiyasini   aniqlash   mumkin .   Ammo,   amaliyotda   uning
aniq qiymati ma’lum emas. Ma’lum bo‘lgan DFT usullari parametrlash natijasida
topilgan E
xc [ρ] funksionali bilan farq qiladi [6].
Bir nechta yondoshuvlarga asoslangan DFT usullari taklif qilingan. Masalan,
lokal   spin   zichlik   yondoshuvi   (Local   Spin   Density   Approximation),   gradientli
korreksiya (GGA-Generalized Gradient Approximation) va gibrid usullar.
LSDA   usullarida   XFR   hisoblash   aniqligidagi   natijalar   olingan.   GGA
yondoshuviga asoslangan usullar sarasiga B88 va LYP usullarini kiritish mumkin.
B88 1988-yil Bekke tomonidan taklif qilingan . LYP usulining avtorlari Li, Yang
va Parr hisoblanadi. Hisoblashlarda GGA yondoshuviga asoslangan usullarda LDA
yondoshuviga nisbatab aniqroq natijalar olingan.
Bugungi kunda gibrid yondoshuvga asoslangan usullar keng tarqalgan, 
      (31)
Masalan,   B3LYP.   B u   yerda,   a,   b   va   с   Ве kk е   tomonidan   aniqlangan
konstantalar.   Ifoda   Xartri-Fok   (HF),   B88   va   LSDA   usullaridan   topiladigan
tuzatish   almashinuv   qismlarini   o‘z   ichiga   olgan.   Yana   shuningdek,   korrelyasion
energiyalarni   ifodalashda   Vosko,   Vilk   va   Nusair   (Vosko,   Wilk,   Nusair)
formulasidan foydalanilgan hamda gradient korreksiya kiritilgan.
Firefly/Gamess   programmasidagi   B3LYP1   boshqa   programmalardagi
B3LYP bilan ekvivalent. Firefly-ga B3LYP5 usuli ham kiritilgan. Undan tashqari
bu programmaga LYP, BLYP, BHHLYP, BVWN5 kabi 20-dan ortiq DFT usullari
kiritilgan .
Gaussian programmasida LSDA, BPV86, B3LYP, CAM-B3LYP, B3PW91,
MPW1PW91,   PBEPBE,   HSEH1PBE,   HCTH,   TPSSTPSS,   WB97XD   va   boshqa
usullari mavjud [2,26].
40 III BOB OLINGAN NATIJALAR VA ULARNING TAHLILI
3.1  IQ yutilish spektri yordamida  CH
2 O (CH
3 COH)∙∙∙HF  komplekslarning
spektral parametrlarini aniqlash
Moddalarning   xossalari   ularning   qanday   elementlardan   tashkil   topganidan
tashqari, molekulalararo o’zaro ta’sirning tabiatiga bog’liq. Molekulalararo o’zaro
41 ta’sirlar   ichida   vodorod   bog’lanish   alohida   o’rin   tutadi.   Bunda   bir   molekula
tarkibida kimyoviy bog’langan vodorod atomi boshqa molekulaning elektromanfiy
atomi   bilan   qo’shimcha   bog’lanish   hosil   qiladi.  Bu   bog’lanish   tufayli   moddaning
termodinamik parametrlari o’zgaradi.
Molekulalararo   o’zaro   ta’sir   birinchi   navbatda   molekulalarning   spektral
parametrlarini   o’zgarishiga   olib   keladi.   Agar   R-XH   guruhda   X   ning
elektromanfiyligi, shuningdek  R radikalning elektromanfiyligi qancha katta bo‘lsa
XH   shunchalik   kuchli   proton   beruvchi   hisoblanadi.   Bundan   ko‘rinadiki,   proton
berish   qobiliyati   vodorod   atomidagi   musbat   zaryadning   miqdori   bilan   aniqlanadi,
hamda   molekulalararo   o’zaro   ta’sir   birinchi   navbatda   molekulalarning   spektral
parametrlarini o’zgarishiga olib keladi. Bu o’zgarishlar tebranish spektrida ayniqsa
yaqqol nomoyon bo’ladi.  
Vodorod   bog’lanish   tufayli   birinchi   navbatda   bog’lanishda   ishtirok
etayotgan A-H molekulasining   tebranish polosasi  past  chastota tomon siljiydi  va
IQ yutilish spektrida bu polosaning integral intensivligi ortadi. Bundan tashqari H-
bog’lanish   tufayli   uchtadan   oltitagacha     ya’ni   molekulalararo   tebranma   erkinlik
darajalari paydo bo’ladi. 
Ushbu   ishda   HF   molekulasining   formaldegid   va   asetaldegid   bilan   hosil
qilgan   vodorod   bog’lanishli   kompleksida   o’zaro   ta’sirlashuvchi   molekulalarning
elektro-optik   parametrlari   (tebranish   chastotalari,   molekulalarda   elektronlar
taqsimoti,   tebranish   polosalarining   intensivliklari)   noemperik   hisoblashlar   yo’li
bilan   o’rganilgan.   Bu   usullar   yordamida   berilgan   elektronlar   soniga   asoslanib,
sistemaning kvant-mexanik holati aniqlanadi.   Molekuladagi hisoblashlar adiabatik
yaqinlashishda   amalga   oshiriladi,   ya’ni   energiya   va   to‘lqin   funksiyasini   aniqlash
masalalari   yadrolarning   fazodagi   belgilangan   holati   bo‘yicha   alohida-alohida
yechiladi. 
Noemperik   hisoblashlar   shuni   ko’rsatdiki,     atom
funksiyalar   to’plami   negizida   yuqori   aniqlikda   hisoblashlar   amalga   oshirildi.
42 CH
3 CHO∙∙∙HF   va   CH
2 O∙∙∙HF   komplekslari   ham   vodorod   ftorid   kompleksi   kabi
kimyoviy xususiyatlarga va C
s  simmetriyaga ega [61]. 
Noempirik   hisoblashlar   Gaussian-09   dasturi   yordamida   asetaldegid   va
formaldegid   molekulalarining   HF   bilan   komplekslarining   optimizatsiyalangan
tuzilishlari   uchun   MP2   usulida,   6-311++G(2d,2p)   bazislar   to‘plamida   amalga
oshirildi.   Quyidagi   13-   va   14-   rasmlarda   Asetaldegid   va   formaldegid
molekulalarining HF bilan komplekslarining geometrik tuzilishlari keltirilgan.  
1 3 -rasm.  CH
2 O∙∙∙HF kompleksining geometrik tuzilishi
14-rasm.  CH
3 CHO∙∙∙HF kompleksining geometrik tuzilishi
 O’zaro ta’sirlashuvchi molekulalarning geometrik parametrlari quyidagicha
atomlar   orasidagi   masofalar   qiymatlari     CH
3 CHO∙∙∙HF   kompleksida  
,   ,   ,  
43 ,  ,   va  CH
2 O∙∙∙HF kompleksida  
,     ,  
ekanliklari hisoblandi. 
Asetaldegid bilan vodorod ftorid orasidagi masofa vodorod bog’lanish hosil
qilganda     ga   teng   bo’lsa,   formaldegid   bilan   vodorod   ftorid
orasidagi   masofa   vodorod   bog’lanish   hosil   qilganda     ga   teng
ekanlini guvohi bo’ldik. 
CH
3 CHO∙∙∙HF kompleksi CH
2 O∙∙∙HF kompleksga nisbatan sezilarli darajada
kuchli   molekulalararo   o’zaro   ta’sirga   ega   ekan.   Bu   o’rinda   analitik
hisoblashlarning   ham   o’z   o’rni   bo’lib,   noemperik   hisoblashlar   analitik   jihatdan
hisoblash   imkoni   bo’lmagan   hollarda   ishlatiladi.   Ikki   atom   orasidagi   masofani
Gaussian   dasturi   yordamida   funksiyalar   to’plami
negizida    
martalik   ehtimoliyat   bilan   hisoblaydi.   Buni   analitik   jihatdan
hisoblashning imkoni yo’q.
Umumiy   qilib   aytganda,   noempirik   hisoblashlar   taklif   qilingan   modelning
o‘lchangan natijalar bilan adekvatligini ta’minlash uchun molekulyar sistemalarda
ma’lum   bir   yaqinlashishlar   orqali   Shredinger   tenglamasining   yechimini   topish
jarayoni   deb   qarash   mumkin.   Tajriba   orqali   olish   mumkin   bo‘lmagan,   murakkab
molekulyar tuzilmalarning va effektlarning xossalarini hisoblashlar orqali aniqlash
mumkin.   Kvanto   –   kimyoviy   hisoblashlar   orqali   aniqlangan   natijalardan
spektroskpik   usul   bilan   olingan   natijalar     bilan   taqqoslashda,   o‘rganilgan
moddalardan   amaliyotda   foydalanish   jarayonlarida   keng   qo‘llaniladi .   Bundan
tashqari   suyuqliklarning   dinamik-tuzilish   xarakteristikalarini   aniqlashda,
komplekslar   hosil   bulish   jarayonini   o‘rganishda   amaliyotda   o‘z   tadbig‘ini
topmoqda.
44 3.2  CH
2 O   (CH
3 COH)∙∙∙HF  komplekslari ishtirokida HF molekulasining
tebranish polosasining hosil bo’lish mexanizmini o’rganish
Alohida   molekulalarning   tebranma   va   tebranma-aylanma   harakati,   ularning
o ’ zaro   ta ’ siri     va     bu     ta ’ sirlarning     spektrda   namoyon   bo ’ lishini   tahlil   qilish
ixtiyoriy agregat holatdagi moddalarning tabiatini ularni tebranish spektriga qarab,
tushuntirishda   muhim   rol   o’ynaydi.     Т ebranma-aylanma     polosalarning     hosil
bo ’ lish     mexanizmini     tushuntirish     bugungi   kunda   spektroskopiyaning   dolzarb
muammolaridan   biri   hisoblanadi.     K eyingi   yillarda   bu   borada   ancha   yutuqlar
qo’lga   kiritilgan, tajribada   olingan natijalarni kvanto-ximik hisoblash yo’li bilan
tahlil   qilib,   molekulyar   komplekslarning   tebranma-aylanma   polosalarning   har   bir
energetik   sahtdagi   o’tishlarni   hisoblash   yo’li   bilan   tiklashga   erishilmoqda.
Boshqacha   aytganda   tebranma-aylanma   polosalarning   hosil   bo’lish   mexanizmini
nazariy   jihatdan   tushuntirish   imkoni   yaratilmoqda.         Lekin   bunday   olingan
tajribalar   ва   kvanto-ximik   hisoblangan   komplekslar   soni   sanoqli   va   bu   boradagi
izlanishlar   jadal   davom   etmoqda.     Ushbu   ishda   HF   molekulasining   CH
2 O
(CH
3 COH)   molekulalari   bilan   hosil   qilgan   komplekslarining   IQ   yutilish   spektrini
tajribada kuzatish va ularni kvanto-ximik hisoblash yo’li bilan yutilish polosalarini
taqqoslash   maqsad   qilib   qo’yilgan.     Bu     esa     tebranish     spektroskopiyasida   qator
fundamental masalarni yechishda  muhim  rol o’ynaydi. Jumladan, molekulalararo
o’zaro   ta’sir   tufayli   tebranish   polosalarining   hosil   bo’lish   tabiati   va   mexanizmini
tushuntirish imkonini beradi. 
H
2 CO   (CH
3 COH) •••HF   komplekslari     uchun   mp2//6-311++G(3df,3pd)
yaqinlashishda   muvozanat   geometriyasi,   bog’   hosil   bo’lish   energiyasi,   garmonik
va   angarmonik   spektral   parametrlari   ba’zislar   to’plami   xatoligini   hisobga   olgan
holda Gaussian  09 dasturida ikkinchi  tartibli  yordamida hisoblangan. Formaldegid
va asetaldegid molekulalarining HF molekulasi bilan hosil qilgan komplekslarining
geometrik tuzilishi, parametrlari keltirilgan va tahlil qilingan. Alohida- alohida bir
nechta bazislarda hisoblanib, o’rganib chiqilgan  [56-61] .
45 1   5   -Rasm.     CH   
2 O∙∙∙HF kompleksning optimal geometriyasi
1 6 -Rasm.  CH
3 COH  ∙∙∙HF kompleksning optimal geometriyasi                     
                                                                                                           3-jadval. 
46 Molekulalarning energiyasi, komplekslari, komplekslanish energiyasi
Molekula nomi . Molekula
energiyasi/
kompleks, A.U. Kompleks
shakllanish
energiyasi, A.U. Kompleks
shakllanish
energiyasi,
Kkal / mol
HF 100 .33282 
С H
2 O 114.3091472 
CH
3 COH 153.5453974
С H
2 O∙∙∙HF 214.6564923 0.0145251 9.1
CH
3 COH∙∙∙HF 253.8943305 0.0161131 10.1
Biz faylni ochamiz va oxiriga qaraymiz. Barcha molekulalar va komplekslar
bitta asosda hisoblanganligini tekshiramiz. "Molekula energiyasi / kompleksi, AU"
ustunidagi jadvalga MP2 yozuvi yonidagi raqamni yozamiz
Keyin   AU   (atom   birliklari)   da   uch   xil   komplekslar   uchun   komplekslanish
energiyasini   hisoblaymiz   va   keyin   ularni   kkal/molga   aylantiramiz.   Oxirgi  
harakatgacha   iloji   boricha   ko‘proq   belgilarni   saqlaymiz.   Kompleks     energiyasi,
masalan, 1-kompleks uchun quyidagi formula yordamida hisoblanadi:
47                                                (32)
Geometrik parametrlar
Endi jadvalda atomlar mavjud bo‘lib, ularning orasidagi masofalarga qarash kerak.
   4-jadval 
Monomerlar va komplekslarning geometrik parametrlari
HF H
4 C
2 O Komp-1
R(HF) -- -- H9F8
0.93862
 R (HF) Komp-
H
4 C
2 O -- -- 0.02192
R(C-H) -- C1H2
1 .08630 C1H5
1.09039
 R(C-H)
Komp- H
4 C
2 O -- -- 0.00409
R(C-H) -- C1H3
1.08852 C1H4
1.09042
 R(C-H)
Komp-H
4 C
2 O -- -- 0.0019
R(C=O) -- C5O6
1.21144 C2O3
1.21832
 R(C=O) -- -- 0.00638
Molekulalararo masofa -- -- O3H9
1.68226
48 Burchak	
Н
СН	
  Burchak =	
kom
pl –	
H
4C2O	
Burchak	
H
CH	
 Burchak	
=	
kom
pl –	
H
4C2O	
M
olekulalarar	
o	
 Burchak 1	
M
olekulalarar	
oHF -- -- -- -- -- --
H
4
C
2
O H2C1H4
109.63 -- H2C1H3
109.62 -- -- --
Ko
mp
-1 H5C1H6
110.44 0.81196 H4C1H5
106.78 2.84 F8H9O3
173.26 H9O3C
2
117.46
5-jadval
Kerakli atomlarni o‘q bilan tanladi.
Biz   olib   raqamni   jadvalning   kerakli   katagiga   yozamiz.   Nuqtadan   keyin   4
raqamdan oshmasligi kerak!  
17-rasm.
Burchaklar   17-rasmdagi   belgi   bosilib,   kerakli   ketma-ketlikdagi   kerakli   atomlarni
bosamiz. 
Garmonik chastotalar
49 Biz   barcha   komplekslar   va   monomerlar   uchun   bir   xil   asosga   ega
ekanligimizni   tekshiramiz.   Quyidagi   6-   jadvalda   ularning   tashqi   qiyofasi
ko‘rsatilgan.
          Valent tebranish - tebranish, unda faqat bog‘lanish uzunligi o‘zgaradi.
Deformatsion tebranishi - atomlar orasidagi burchak o‘zgaradigan tebranish
   6-jad val
Tebranish Monomer
( HF,
H
4 C
2 O) Kompleks  1
  ( HF) stretching (valent ) 4176.30 3680.32
  (CH ) stretching (valent )  1 3171.38 3206.21
  (CH ) stretching (valent )  2 3079.44 3150.80
  (C O) stretching (valent ) 1771.93 1765.65
   (HCH) bending
(deformatsion ) 1487.07 1491.82
   (OCH) bending
(deformatsion ) 1436.36 1480.46
   soyabonsimon 1386.99 1436.63
  (HF) zx tekisligiga
nisbatan libratsiyalanish 1400.78
  (HF) yx tekisligiga
nisbatan libratsiyalanish 1161.17
  molekulalararo  valent 1112.28 11146.91
                                                           XULOSA
50 1.Molekulalararo   o’zaro   ta’sir,   jumladan   vodorod   bog’lanish   o’zaro
ta’sirlashuvchi   molekulalarning   spektral   parametrlarini   o’zgartirar   ekan.   Bu
o’zgarish o’zaro ta’sir energiyasiga bog’liq ekan.
2.Molekulalararo vodorod bog’lanish energiyasi Van-der-Vaals o’zaro ta’sir
energiyasiga yaqin bo’lganda νAH tebranish polosasi faqat past chastota tomonga
siljib, polosaning formasi deyarli o’zgarmaydi.
3.   Tipik   vodorod   bog’lanishli   komplekslarda   νAH   tebranish   polosasi
formasining   murakkablashishiga   sabab   simmetriyasi   o’zaro   mos   tushuvchi   past
chastotali kombinatsiyalanish  ν
s  ± ν
σ  deb tushuntiriladi.
4.   IQ   yutilish   spektrida   tebranish   polosasining   tebranish   polosasining
intensivligi   dipol   momentining   o’zgarishiga   proporsional   bo’lganligi   sababli
o’zaro   ta’sir   energiyasi   qancha   katta   bo’lsa   kompleks   hosil   bo’lishida
qatnashayotgan νAH polosaning intensivligi ham shuncha katta bo’ladi
5. Noempirik hisoblashlar yordamida molekuladagi atomlar o’rtasidagi bog’
uzunliklari,   atomlarda   zaryadlar   taqsimoti,   molekulaning   dipol   momenti   va
kompleks hosil bo’lishi energiyasi aniqlandi.
6.   Noempirik   hisoblashalar   yo’li   bilan   topilgan   spektral   va   energetik
parametrlar   ,   turli   xil   usullar   bilan   tajribada   olingan   spektral   parametrlari   bilan
deyarli mos tushadi.
7.   Vodorod   bog’lanishli   komplekslarda   bog’lanish   energiyasi   bilan     νA H
polosaning   past   chastota   tomon   siljishi   va   formasi   o’rtasida   uzviy   bog’lanish
qonuniyati mavjudligini ko’rsatish mumkin. 
FOYDALANGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI
51 1.   М.В.Валькенштейн.   Строение   и   физические   свойства   молекул.   –Москва,
Ленинград, 1955, -638 С.  
  2.   Н.Д.Соколов.  Водородная  связь.  Успехи физических  наук. 1955, Т.   LVII ,
вып 2. С . 205-278 .
3.   G.C.Pimentel,   A.L.   McClellan.   The   Hydrogen   Bond,   Freeman:   San   Francisco,
1960. p. 195.  
4.  З.Фишер, Статическая теория жидкостей. ГИФ. М.Л., Москва, 1961.
5. Дж.Пиментал, О.Мак-Клелан, Водородная связь.  М.: Мир. 1964. С.462.
6.   Н.Г.Бахшиев, Спектроскопия  межмолекулярных взаимодействий. -Л. Изд.
Наука. 1972. -265 С.
7.   И.В.Герасимов,   К.Г.Тохадзе.   “ Спектроскопическое   определение   энергии
комплексов   трифторуксусной   кислоты   с   акцепторами   протона   в   газовой
фазе ”.  Журнал прикладной спектроскопии . Том ХХ VI , вып уск 6,  июнь 1977
г.
8.   И.В.Герасимов,   К.Г.Тохадзе,   А.И.Кульбида,   В.М.Шрайбер.
“ Спектроскопическое   исследование   систем   с   сильной   водородной   связью   в
газовой   фазе   при   высоких   температурах ”.   Журнал   прикладной
спектроскопии . Том ХХХ II , вып. 6,  июнь 1980 г.
9. А.Н.Матвеев. Молекулярная физика. - М., Высшая школа, 1981.
10.  Н.Д.Соколов. Водородная связь. М.: Наука, 1981, -287 С.
11.  Г.С.Ландсберг. "Оптика" . Тошкент "Ўқитувчи"— 1981 йил. 
12.   И.Г.Каплан.   Введение   в   теорию   межмолекулярных   взаимодействий.   –
Москва: Наука, 1982, -312 С.
13.М.И.Ш ax п apo нов,   Межмолекулярные   взаимодействия.   М.:Знание,
1983.64с.
14.   Дж.Грассели,   М.Снейвили,   Б.Балкин.   Применение   спектроскопии   КР   в
химии. Пер. с англ. Е.А.Пазюк. М.: Мир, 1984, -216 С.
15.   П.Кэри.   Применение   спектроскопии   КР   и   РКР   в   биохимии.   Пер.   англ.;
под ред. Б.В. Локшина. М .:  Мир , 1985. -272  С .
52 16.   C.Lee,   W.R.Yang,   G.Parr.   Development   of   the   Colle-Salvetti   correlation-
energy formula into a functional of the electron density  // Phys. Rev. B. 1988, 37,
pp. 785.
17.  M.J.Frish, M.Head-Gordon, J.A.Pople.   Direct analytic SCF second derivatives
and electric field properties  // J. Chem. Phys.  1990,  141,  pp. 189-196.
18.   Ф . Х . Тухватуллин ,   А . Қ . Атаходжаев ,   А . Жумабаев ,   У . Н . Ташкенбаев ,
Г . Муродов .  Журн .  Прикл .  спектр .  Т . 56, № 6, (1991),  С . 10.
19.  G.P  Xomchenko   ,, Kimyo” Toshkent  1992 y.
20. S.Suzuki, P.G.Green, R.E.Bumgarner, S.Dasgupta, W.A.Goddard, G.A. Blake
Science (1992), 257, 942.
21.  A.D.Becke. Density functional thermochemistry 3 the role of exact exchange //
J. Chem. Phys . 1993, 98 (7),  pp . 5648-5652.
22.   В.В.Преждо,   И.П.Крайнов.   Межмолекулярные   взаимодействия   и
электрические свойства молекул. - Харков, 1994, -239 С.
23.   R.N.Pribble,     A.W.Garret,     K.Haber,   T.S.Zwier.   J.   Chem.   Phys .   (1995),   103,
531.
24.  К.С.Краснова,  Строение вещества. -Москва, Высшая школа, 1995, -512 С.
25. S.Djafari, G.Lembach, H.D.Barth, B.Z. Brutschy Phys. Chem. (1996), 195, 253
26.   S.Djafari,   H.D.Barth,   K.Buchhold,   B.J.Brutschy.   Chem.   Phys.   (1997),   107,
10573.
27.   I.E.Boldeskul,   I.F.Tsymbal,   E.V.Ryltsev,   Latajka   Z.,   Barnes   A.J.Mol.   Struct.
(1997), 436, 167.
28.M.J. Frisch,   G.W. Trucks,   H.B. Schlegel.   Gaussian   98.   –   Gaussian,   Inc.,
Pittsburgh PA, 1998 .
29.   H . Rustamov. Fizika kimyo.  Toshkent. “O’zbekiston” 2000 yil
30.  R.E.Asfin, G.S.Denisov, K.G.Tokhadze, J.Mol. Struct.  608, 161 (2002).
31. Р.Э.Асфин, Г.С.Денисов, З.Мильке,  К.Г.Тохадзе, Оптика и спектр. 99, 62
(2005).
53 32.   В.П.Булычев,   Е.И.Громова,   К.Г.Тохадзе,   Экспериментальное   и
теоретическое     исследование     структуры     полосы     поглощения    v ( HF )     в
комплексе Н
2 О...НГ\ Оптика и спектроскопия 2004.
33.   I . Doroshenko ,   O . Lizengevych ,   V . E . Pogorelov ,   L . Savransky   //   Ukr . J . Phys ,   49
(2004).  P540-544.
34.   F.H.Tukhvatullin,   A.Jumabaev,   G.Muradov,   H.A.Hushvaktov,   A.Absanov.
Raman   spectra   of   C  H  vibrations   of   acetonitrile  in   aqueous   and   other   solutions.
Experimental   results   and   ab   initio   calculations   //   J.   Raman   spectroscopy.   2005.
V.36, Issue (10). P. 932-937
35.V.Pogorelov,   L.Bulavin,   O.Lizengevich,   I.Doroshenko,   L.Savranskij,
A.Veretennikov,   L.Berezovchuk.   Vibrational   spectroscopy   of   partially   ordered
condensed   substances   //   III   Международная   конференция   по   молекулярной
спектроскопии .  Самарканд , 2006  г .  С . 4.
36.   F.H.Tukhvatullin,   V.E.Pogorelov,   Jumabaev   A.,   Hushvaktov   H.A.,   Absanov
A.A.,   Shaymanov   A.   Aggregation   of   molecules   in   liquid   methyl   alcohol   and   its
solutions.   Raman   spectra   and   ab   initio   calculations   //   Journal   of   Molecular
Structure ,   Volume 881, Issues 1-3 ,   2008 ,  P. 52-56
37. Л.М.Собиров, Б.С.Жураев. Молекуляр оптика, Самарканд, 2009.
38.  K.G.Toxadze , G’.Murodov,  M.Axrorov, G.Nurmurodova. Respublika ilmiy-
amaliy anjumani materiallari. Qarshi, 2012. B.201-203.
39.   G’.Murodov,   Z.Mamatov,   M.Axrorov,   G.Nurmurodova.   Respublika   ilmiy-
amaliy anjumani materiallari. Qarshi,  2012. B.218-220.
40.O.Jalilov,   G.Nurmurodova.   “   Fizika   fanining   rivojida   iste’dodli   yoshlarning
o’rni”   mavzusidagi   Respublika   ilmiy   –   amaliy   konferensiyasi.   Toshkent   2013.
B .126-128.
41. Г.Муродов, К.Г.Тохадзе, Х.А.Хушвактов, А.Шодиев, Г.Нурмуродова. “ IV
Международная конференция”  Самарканд. 2013. Б.14.
42.   О.Дж.   Жалилов,   М.Н.   Абилов,   Г.   Нурмуродова,   М.   Шарипова   « Tabiiy -
ilmiy   fanlardan   mashg ‘ ulotlar   o ‘ tishda   informatsion   texnologiyalarning
qo ‘ llanilishi »   mavzusidagi   ilmiy - uslubiy   anjumanining   maqolalar   to ‘ plami .
54 Samarqand   sh . 2014.  B .102-103.
43.   В.П.Булычев,   К.Г.То хадзе,   Г.Мурадов,   Б.Т.Куйлиев.   Исследование
межмолекулярных   взаимодействий   и   водородной   связи   в   газовой   фазе
Возможности и перспективы.  UZB .  J .  of .  Physics .  V . 16.  N 2 2014  p . 153-158.
44.Р.Е.Асфин. Инфракрасные спектры систем  с силъной водородной связъю
в конденсирлванных фазах. Фосфиновые кислоты.   UZB .   J .   of .   Physics .   V . 16.
N 2 2014  p . 82 – 85. 
43. G’.Murodov,   O.J.Jalilov ,   G.E.Nurmurodova,   M.N.Abilov ,     M.Sharipova .
“Kondensatlangan   muhitlar   fizikasi   va   materialshunoslikning   dolzarb   masalalari”
Respublika ilmiy-texnikaviy anjumani materiallari. 2014. B.14-15.
45.   K.G.Toxadze,   G’.Murodov,   H.Xushvaqtov,   H.Jumanov,   Q.Xudaynazarov,
G.Nurmurodova.   “   Zamonaviy   fizika   va   astrofizikaning   dolzarb   muammolari”
mavzusidagi ilmiy – amaliy anjumani. Qarshi, 2015. B.1-3.
46.G’.Murodov,   M.N.Abilov ,   G.   E.Nurmurodova.   “Fizika   fanining   rivojida
iste’dodli   yoshlarning   o’rni”   Respublika   ilmiy-amaliy   konferensiyasi   materiallari
Toshkent, 2015. 24-25.
47.   G’.Murodov,   H.Xushvaqtov.   “Spektroskopiya   asoslari”   Toshkent   “Voris”
2015.
48.   G.Nurmurodova.   “Jamiyatni   modernizatsiyalash   va   hayot   farovonligini
oshirishda   olimalarning   o’rni”   mavzusidagi   olimalar   va   iqtidorli   talabalarning
Respublika ilmiy – amaliy anjumani. Samarqand, 2015. B.47 – 48.
49. М.Н.Абилов,   Г.Нурмуродова,   Б.Худойкулов,   Н.Сирожова.
« Magistrantlarning XV ilmiy koferensiyasi» materiallari. Samarqand, 2015. B. 89-
91.
50.   Г.Нурмуродова.   « Magistrantlarning   XV   ilmiy   koferensiyasi»   materiallari.
Samarqand, 2015. B. 92-93.
51.   A.Jumabayev,   N.Murodova,   G.Nurmurodova,   X.Ibragimov.   “Oliy   va   o’rta
maxsus   ta’lim   tizimida   fanlarni   o’qitishda   ilg’or   pedagogik   texnologiyalardan
foydalanish” ilmiy – amaliy konferensiyasi. Samarqand, 2016. B. 9-10.
55 52. G’.Murodov, Z.Mamatov, G.Nurmurodova, A.Ibragimov, O’.Xo’jamov. “Oliy
va   o’rta   maxsus   ta’lim   tizimida   fanlarni   o’qitishda   ilg’or   pedagogik
texnologiyalardan foydalanish” ilmiy – amaliy konferensiyasi.   Samarqand  2016  y .
9-10  mart , 48 b .
53.   Г.Муродов,   Г.Нурмуродова   А.   Ибрагимов   З.   Эрназаров   М.Ахроров.
“Современные  проблемы физики  конденсированного  состояния   – СПФКС   –
2016”. Тезис   докладов Республиканской научной конференции 12-14 апреля
2016 года.  Бухара Узбекистан. 98 – 100б.
54.Г.Муродов,   Б.Худойбердиев,   Г.Нурмуродова,   У.Хужамов,   “Замонавий
физикада   оптик   методлар”,   Республика   илмий   анжумани   материаллари,
Тошкент.  2016.
55.   G.Nurmurodova.   “ Kuchli   vodorod   bog’lanishli   komplekslar   tebranish
polosalarining   formasini   o’rganish ”   « Magistrantlarning   XV I   ilmiy   koferensiyasi»
materiallari. Samarqand, 2016.
56. G.Nurmurodova,   A.Ibragimov.   “Molekulalar   spektral   parametrlarining
molekulalararo   o’zaro   ta’siri   tufayli   o’zgarishi”   « Magistrantlarning   XVI   ilmiy
koferensiyasi» materiallari. Samarqand, 2016.
57.   To   study   the   effects   of   pyridine   and   pyrrole   molecules   using   theoretical
calculations.“Физика   фанининг   ривожида   истеъдодли   ёшларнинг   ўрни”
(РИАК14-2021, 26-27 март).
  58.   U.Xo’jamov,   G.Nurmurodova.   Vodorod   ftorid   molekulasining   spektral
parametrlarini   vodorod   bog’lanishli   komplekslarda   o’rganish.   “O’zbekistonni
umidli   yoshlari”   mavzusidagi   3-son   respublika   ilmiy   talabalar,   magistrlar   yosh
tadqiqotchi va mustaqil izlanuvchilar uchun onlayn konferensiyasining materiallar
to’plami. Toshkent-2021 yil. 259-260 betlar.
59.       A.Amonov, K.G.Toxadze, G.Murodov, A.Jumabaev, G.Nurmurodova.    FTIR
Study   of   the   CH
3 CN...HF   Molecular   Complex   in   Gaz   Phase.   XXV   Galyna
Puchkovska   International   School-Seminar   “Spectroscopy   of   Molecules   and
Crystals” will be held in odesa, Ukraine, on September 21-24, 2021.
56 60.   A.Amonov,   G.Nurmurodova ,   S.Kenjayev,   A.Djamalova.   Exploring   C-H
stretching   vibration   band   of   the   formaldehyde+hydrogen   fluoride   complex.
Zamonaviy   tadqiqotlar,   innovatsiyalarning   dolzarb   muammolari   va   rivojlanish
tendensiyalari:   Yechimlari   va   istiqbollar.   Respublika   miqyosidagi   ilmiy-amaliy
konferensiya materiallari to’plami. 29-30 oktabr 2021 yil. 115-117 betlar
61.     G’.Murodov,   M.Buturlimova,     U.Xo’jamov ,   A.Amonov,   G.Nurmurodova.
Asetaldegid   vodorod   ftorid   kompleksining   tebranish   polosalari   parametrlarini
o’rganish.   SamDU ilmiy axborotnoma 5-son. Samarqand-2021. 133-137betlar.
 
57

Vodorod ftoridning tebranish polosasini komplekslarda shakllanish mexanizmi MUNDARIJA KIRISH 2 I-BOB . Nazariy qism 5 1.1 Molekula lar ning hosil bo‘lish tabiati 5 1.2 Molekulalararo o’zaro ta’sir va uning tebranish spektrida namoyon bo’lishi 10 1.3 Vodorod bog’lanishli komplekslar va ularning spektral parametrlari, vodorod bog’lanishli komplekslarining umumiy xarakteristikasi 21 II-BOB. Tadqiqot ob’ekti va usullari 31 2.1 Tadqiqot ob’ektini tanlash 31 2.2 Molekulalararo o’zaro ta’sir va vodorod bog’lanishli komplekslarni o’rganuvchi spektral asboblar 33 2.3 Zichlik funksiyalar nazariyasi (DFT) usuli 38 III-BOB . Olingan natijalar va ularning tahlil i 43 3.1 IQ yutilish spektri yordamida CH 2 O (CH 3 COH)∙∙∙HF komplekslarining spektral parametrlarini aniqlash 43 3.2 CH 2 O (CH 3 COH)∙∙∙HF komplekslari ishtirokida HF molekulasining tebranish polosasining hosil bo’lish mexanizmini o’rganish 46 Asosiy natijalar va xulosalar 52 Foydalanilgan adabiyo tlar 53 1

KIRISH Mavzuning dolzarbligi. Alohida molekulalarning tebranma va tebranma- aylanma harakati, ularning o ’ zaro ta ’ siri va bu ta ’ sirlarning spektrda namoyon bo ’ lishini tahlil qilish ixtiyoriy agregat holatdagi moddalarning tabiatini ularni tebranish spektriga qarab, tushuntirishda muhim rol o’ynaydi. Т ebranma-aylanma polosalarning hosil bo ’ lish mexanizmini tushuntirish bugungi kunda spektroskopiyaning dolzarb muammolaridan biri hisoblanadi. K eyingi yillarda bu borada ancha yutuqlar qo’lga kiritilgan, tajribada olingan natijalarni kvanto- ximik hisoblash yo’li bilan tahlil qilib, molekulyar komplekslarning tebranma- aylanma polosalarning har bir energetik sahtdagi o’tishlarni hisoblash yo’li bilan tiklashga erishilmoqda. Boshqacha aytganda tebranma-aylanma polosalarning hosil bo’lish mexanizmini nazariy jihatdan tushuntirish imkoni yaratilmoqda. Lekin bunday olingan tajribalar ва kvanto-ximik hisoblangan komplekslar soni sanoqli va bu boradagi izlanishlar jadal davom etmoqda. Ushbu ishda HF molekulasining CH 2 O (CH 3 COH) molekulalari bilan hosil qilgan komplekslarining IQ yutilish spektrini tajribada kuzatish va ularni kvanto-ximik hisoblash yo’li bilan yutilish polosalarini taqqoslash maqsad qilib qo’yilgan. Bu esa tebranish spektroskopiyasida qator fundamental masalarni yechishda muhim rol o’ynaydi. Jumladan, molekulalararo o’zaro ta’sir tufayli tebranish polosalarining hosil bo’lish tabiati va mexanizmini tushuntirish imkonini beradi. Shuningdek molekulyar kompleks hosil bo’lishini tushuntirishda qaysi potensialni tanlash to’g’ri bo’ladi degan savolga javob izlanadi. Tadqiqot maqsadi – Formaldegid va asetaldegid molekulalarining HF molekulasi bilan hosil qilgan komplekslarining tebranish spektrini o’rganish, molekulaning spektral parametrlarining o’zgarishini tahlil qilish va kvanto- kimyoviy hisoblashlar yordamida tajribada kuzatish imkoni bo’lgan parametrlarni aniqlashdan iborat. Tadqiqot vazifalari quyidagilardan iborat: 2

1. Formaldegid va asetaldegid molekulalarining molekulyar tuzilishi va molekulalararo o'zaro ta'sirlarini kvanto-kimyoviy hisoblashlar yordamida aniqlash. 2. Noempirik hisoblashlar Gaussian-03 va Gaussian-09 dasturi yordamida formaldegid va asetaldegid molekulalarining optimizasiyalangan tuzilishlari uchun mp2 usulida, 6-311++G(2d,2p), 6-311++G(3df, 3pd) bazislar to‘plamida amalga oshirish. Tadqiqot obyekti Mavzuning maqsadidan kelib chiqqan holda tadqiqot davomida quyidagi asosiy vazifalarni hal etish maqsad etib qo’yilgan: - Oddiy ikki atomli HF molekulasining argon, azotdagi spektrlari tajribada olinadi va kvanto-ximik hisoblashlar bajariladi. - HF molekulasining turli ketonlar (O=CH 2 ; OCH,CH 3 ; OCC 2 H 5, CH 3 )lar bilan vodorod bog’lanishli IQ yutilish spektrlari tajribada olinadi va ular argarmonik kvanto-ximik masalalar yechiladi. Tadqiqot predmeti HF va uning ketonlar bilan hosil qilgan tebranma- aylanma polosalarining IQ yutilish spektrlari va uning kvanto-kimyoviy hisoblashlar yo’li bilan tahlil qilish. Tadqiqot usuli sifatida yorug’likning infraqizil yutilish spektri va kvanto- kimyoviy hisoblash usullari tanlandi. Bu esa molekulyar komplekslarning strukturasini, atomlarda zaryadlarning taqsimotini shuningdek ularning dipol momenti va nihoyat bog’lanish energiyasini ma’lum bir aniqlik bilan hisoblash imkonini bermoqda. Ishning ilmiy yangiligi: Ushbu bitiruv malakaviy ishida bog‘lanishlar orasidagi qonuniyatlar, xarakterli va qat’iy agregatlarni ajratish, molekulyar tuzilishidan tashqari shu modda tuzilishi mexanizmlari to‘g‘risida natijalar olindi; Vodorod ftoridning asetaldegid bilan kompleksi noempirik usulda kvanto- kimyoviy hisoblashlar o‘ tkazildi; 3

CH 3 CHO∙∙∙HF misolida vodorod bog’lanishli komplekslar hosil bo’lishi natijasida molekulalarning spektral parametrlarida bo’ladigan o’zgarishlarni tushuntirishdan iborat. Bitiruv malakaviy ishining tuzilishi va hajmi. Ish kirish, 3 ta bob, xulosa va 61 nomdagi foydalanilgan adabiyotlar ro’yxatidan iborat bo’lib, 58 sahifada bayon qilingan. Ishda 17 ta rasm mavjud. 4

I-BOB . Nazariy qism 1.1 Molekula lar ning hosil bo‘lish tabiati Molekulalarning tuzilish nazariyasini o’tgan asrning o’rtalarida A. M. Butlerov yaratdi. Bu nazariyaga muvofiq, molekulalarning xossalari uning tarkibiga kirgan atomlarning tabiati va sonidan tashqari, ular orasidagi bog’lanish xarakteriga va ularning fazoda bir-biriga nisbatan joylashishiga ham bog’liq. Kvant mexanikasiga asoslanib, atomlar orasidagi bog’lanishning tabiatini, atomlarning bir-biriga bevosita ta’sir qilishini va fazoda qanday joylashuvini aniqlashga muvoffaq bo’linadi. Ma’lumki, molekula barqaror sistemadir. Molekuladagi atomlarni bir- biridan ajratish uchun ma’lum energiya sarf qilish kerak bo’ladi. Bu esa molekuladagi atomlarning biror kuch bilan bir-biriga tortishib turganligini ko’rsatadi. Atomlar orasida ularni bir-biriga tortib turadigan bog’lar bor. Atomlar orasidagi bunday bog’lar kimyoviy kuchlarning, ya’ni valent kuchlarning ta’sir qilishini natijasida vujudga keladi. Atomlar orasidagi valent bog’lanishning elektr tabiatli ekanligini 1908-yilda V. Ya.Kurbatov ta’riflab bergan edi. Kimyoviy reaksiyalarda elektronlarning gruppalanish xarakteriga qarab, elektron nazariyasi asosida, bir qancha bog’ borligi aniqlanadi. Qanday bog’lanish vujudga kelishiga elementlarning elektromanfiyligi (oddiy hollarda) katta ta’sir ko’rsatadi. Quyida biz ba’zi bog’lanishlarni ko’rib o’tamiz. Ion bog’lanish (yoki elektrovalent bog’lanish). Ion bog’lanish nazariyasini 1916-yilda Kossel ta’riflagan. Ion bog’lanish elektromanfiylik jihatidan bir-biridan katta farq qilgan ikki element orasida vujudga keladi. Demak, ion bog’lanish birinchi gruppa elementlari (ishqoriy metallar ) bilan yettinchi gruppa elementlari (galoidlar) orasida vujudga keladi. Eng tipik ion bog’lanish LiF birikmasida bo’ladi. Ion bog’lanishning vujudga kelishini NaCl misolida ko’rib chiqaylik. Xlor atomi natriy atomiga qaraganda anchagina eletromanfiydir, shu sababli ular bir-biriga ma’lum masofagacha yaqinlashganda natriy atomi o’zining sirtqi qavatidagi bir elektronini 5