Titrimetrik tahlil usullari titrlash variantiga koʻra va moddani (komponentni) aniqlash uchun tanlangan kimyoviy reaksiyalarga koʻra boʻlinadi. Zamonaviy kimyoda miqdoriy va sifat tahlili ajralib turadi.
Tasniflash turlari
Titrimetrik tahlil usullari muayyan kimyoviy reaksiya uchun tanlanadi. O'zaro ta'sir turiga qarab, titrimetrik aniqlashning alohida turlarga bo'linishi mavjud.
Tahlil usullari:
- Redoks titrlash; usul moddadagi elementlarning oksidlanish darajasining o'zgarishiga asoslangan.
- Murakkab hosil boʻlish murakkab kimyoviy reaksiya.
- Kislota-asos titrlash oʻzaro taʼsir qiluvchi moddalarni toʻliq neytrallashdan iborat.
Neytrallash
Kislota-asos titrlash noorganik kislotalar miqdorini aniqlash (ishqoriymetriya), shuningdek, kerakli eritmadagi asoslarni (atsidimetriya) hisoblash imkonini beradi. Bu usul tuzlar bilan reaksiyaga kirishuvchi moddalarni aniqlash uchun ishlatiladi. Daorganik erituvchilardan (aseton, spirt) foydalanish ko'proq moddalarni aniqlash imkonini berdi.
Murakkab shakllanish
Titrimetrik tahlil usulining mohiyati nimada? Bu moddalarni kerakli ionni yomon eriydigan birikma sifatida cho'ktirish yoki uni yomon dissotsiatsiyalangan kompleksga bog'lash orqali aniqlash uchun mo'ljallangan.
Redoksimetriya
Redoks titrlash qaytarilish va oksidlanish reaksiyalariga asoslanadi. Analitik kimyoda ishlatiladigan titrlangan reagent eritmasiga qarab quyidagilar mavjud:
- permanganatometriya, bu kaliy permanganatdan foydalanishga asoslangan;
- yodometriya, yod oksidlanishi va yodning qaytarilishiga asoslangan;
- bixromatometriya, bu kaliy bikromat bilan oksidlanishdan foydalanadi;
- kaliy bromat oksidlanishiga asoslangan bromatometriya.
Titrimetrik tahlilning redoks usullariga serimetriya, titanometriya, vanadometriya kabi jarayonlar kiradi. Ular tegishli metall ionlarining oksidlanishi yoki qaytarilishini o'z ichiga oladi.
Titrlash usuli bilan
Titrimetrik tahlil usullarining titrlash usuliga qarab tasnifi mavjud. To'g'ridan-to'g'ri variantda aniqlanishi kerak bo'lgan ion tanlangan reagent eritmasi bilan titrlanadi. Almashtirish usulida titrlash jarayoni borligida ekvivalentlik nuqtasini aniqlashga asoslanadibeqaror kimyoviy birikmalar. Qoldiq titrlash (teskari usul) indikatorni tanlash qiyin bo'lganda, shuningdek kimyoviy o'zaro ta'sir sekin bo'lganda qo'llaniladi. Masalan, k altsiy karbonatni aniqlashda moddaning namunasi ortiqcha miqdorda titrlangan xlorid kislota eritmasi bilan ishlanadi.
Tahlil ma'nosi
Titrimetrik tahlilning barcha usullari quyidagilarni nazarda tutadi:
- reaksiyaga kirishuvchi kimyoviy moddalardan birining yoki har birining hajmini aniq aniqlash;
- titrlangan eritmaning mavjudligi, buning yordamida titrlash jarayoni amalga oshiriladi;
- tahlil natijalarini oshkor qilish.
Eritmalarni titrlash analitik kimyoning asosidir, shuning uchun tajriba davomida bajariladigan asosiy operatsiyalarni hisobga olish muhimdir. Ushbu bo'lim kundalik amaliyot bilan chambarchas bog'liq. Xom ashyo yoki mahsulotda asosiy komponentlar va aralashmalar mavjudligi haqida hech qanday tasavvurga ega bo'lmagan holda, farmatsevtika, kimyo va metallurgiya sanoatida texnologik zanjirni rejalashtirish qiyin. Analitik kimyo asoslari murakkab iqtisodiy masalalarda qo'llaniladi.
Analitik kimyoda tadqiqot usullari
Kimyoning bu sohasi komponent yoki moddani aniqlash haqidagi fandir. Titrimetrik tahlil asoslari - tajriba o'tkazishda qo'llaniladigan usullar. Ularning yordami bilan tadqiqotchi moddaning tarkibi, undagi alohida qismlarning miqdoriy tarkibi haqida xulosa chiqaradi. Analitik tahlil paytida aniqlash ham mumkino'rganilayotgan moddaning komponenti joylashgan oksidlanish darajasi. Analitik kimyo usullarini tasniflashda ular aynan qanday harakatni bajarish kerakligini hisobga oladi. Olingan cho'kindi massasini o'lchash uchun gravimetrik tadqiqot usuli qo'llaniladi. Eritmaning intensivligini tahlil qilishda fotometrik tahlil qilish kerak. Potansiyometriya bo'yicha EMFning kattaligi o'rganilayotgan preparatning tarkibiy qismlarini aniqlaydi. Titrlash egri chiziqlari tajribani aniq ko'rsatadi.
Analitik usullar boʻlimi
Agar kerak bo'lsa, analitik kimyoda fizik-kimyoviy, klassik (kimyoviy), shuningdek, fizik usullar qo'llaniladi. Kimyoviy usullar ostida titrimetrik va gravimetrik tahlilni tushunish odatiy holdir. Ikkala usul ham klassik, isbotlangan va analitik kimyoda keng qo'llaniladi. Og'irlik (gravimetrik) usul sof holatda, shuningdek, erimaydigan birikmalar shaklida ajratilgan kerakli moddaning yoki uning tarkibiy qismlarining massasini aniqlashni o'z ichiga oladi. Tahlilning hajmli (titrimetrik) usuli kimyoviy reaksiyaga sarflangan, ma’lum konsentratsiyada olingan reaktiv hajmini aniqlashga asoslangan. Kimyoviy va fizik usullarni alohida guruhlarga bo'lish mavjud:
- optik (spektral);
- elektrokimyoviy;
- radiometrik;
- xromatografik;
- massspektrometriya.
Titrimetrik tadqiqot xususiyatlari
Bu analitik bo'limKimyo fani kerakli moddaning ma'lum miqdori bilan to'liq kimyoviy reaktsiyani amalga oshirish uchun zarur bo'lgan reaktiv miqdorini o'lchashni o'z ichiga oladi. Texnikaning mohiyati shundan iboratki, konsentratsiyasi ma'lum bo'lgan reaktiv tekshirilayotgan moddaning eritmasiga tomchilab qo'shiladi. Uning qo'shilishi uning miqdori u bilan reaksiyaga kirishadigan analit miqdoriga ekvivalent bo'lguncha davom etadi. Bu usul analitik kimyoda yuqori tezlikdagi miqdoriy hisoblarni amalga oshirish imkonini beradi.
Fransuz olimi Gey-Lyusak texnikaning asoschisi hisoblanadi. Berilgan namunada aniqlangan modda yoki element aniqlanayotgan modda deb ataladi. Ular orasida ionlar, atomlar, funktsional guruhlar, bog'langan erkin radikallar bo'lishi mumkin. Reaktivlar gazsimon, suyuq, qattiq moddalar boʻlib, maʼlum bir kimyoviy modda bilan reaksiyaga kirishadi. Titrlash jarayoni doimiy aralashtirishda bir eritmani boshqasiga qo'shishdan iborat. Titrlash jarayonini muvaffaqiyatli amalga oshirishning zaruriy sharti belgilangan konsentratsiyali (titrant) eritmadan foydalanishdir. Hisoblash uchun eritmaning normalligi, ya'ni 1 litr eritma tarkibidagi moddaning gramm ekvivalentlari soni qo'llaniladi. Titrlash egri chiziqlari hisob-kitoblardan keyin tuziladi.
Kimyoviy birikmalar yoki elementlar bir-biri bilan ularning gramm ekvivalentiga mos keladigan aniq belgilangan vazn miqdorida oʻzaro taʼsir qiladi.
Shunaqa muvofiq titrlangan eritma tayyorlash variantlaritortilgan boshlang'ich material
Eritmani ma'lum konsentratsiyali (ma'lum titr) tayyorlashning birinchi usuli sifatida aniq massa namunasini suvda yoki boshqa erituvchida eritish, shuningdek tayyorlangan eritmani kerakli hajmgacha suyultirish ko'rib chiqilishi mumkin.. Hosil bo'lgan reaktivning titrini sof birikmaning ma'lum massasidan va tayyorlangan eritmaning hajmidan aniqlash mumkin. Ushbu usul uzoq muddatli saqlash paytida tarkibi o'zgarmaydigan sof shaklda olinishi mumkin bo'lgan kimyoviy moddalarning titrlangan eritmalarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Amaldagi moddalarni tortish uchun yopiq qopqoqli shishalar ishlatiladi. Eritmalarni tayyorlashning bu usuli gigroskopikligi yuqori bo'lgan moddalar uchun, shuningdek, uglerod oksidi (4) bilan kimyoviy o'zaro ta'sirga kiruvchi birikmalar uchun mos emas.
Titrlangan eritmalar tayyorlashning ikkinchi texnologiyasi ixtisoslashtirilgan kimyo korxonalarida, maxsus laboratoriyalarda qo'llaniladi. Bu aniq miqdorlarda tortilgan qattiq sof birikmalardan foydalanishga, shuningdek, ma'lum bir normallikka ega bo'lgan eritmalardan foydalanishga asoslangan. Moddalar shisha ampulalarga joylashtiriladi, keyin ular muhrlanadi. Shisha ampulalar ichida bo'lgan moddalar fiksatorlar deb ataladi. To'g'ridan-to'g'ri tajriba paytida reaktivli ampulani zarb qilish moslamasi bo'lgan voronka ustida sindiriladi. Keyinchalik, butun komponent o'lchov kolbasiga o'tkaziladi, so'ngra suv qo'shib, kerakli hajmdagi ishchi eritma olinadi.
Titrlashda oʻziga xos xususiyat ham qoʻllaniladiharakat algoritmi. Byuretkaning pastki qismida havo pufakchalari bo'lmasligi uchun nol belgisigacha tayyor ishchi eritma bilan to'ldiriladi. Keyin tahlil qilingan eritma pipetka bilan o'lchanadi, so'ngra konussimon kolbaga solinadi. Unga bir necha tomchi indikator qo'shing. Asta-sekin byuretkadan tayyor probirkaga ishchi eritma tomchilab qo'shiladi va rangi o'zgarishi kuzatiladi. 5-10 soniyadan keyin yo'qolmaydigan barqaror rang paydo bo'lganda, titrlash jarayonining tugashi baholanadi. Keyin ular hisob-kitoblarga o'tadilar, berilgan konsentratsiya bilan sarflangan eritma hajmini hisoblashadi, tajribadan xulosa chiqaradilar.
Xulosa
Titrimetrik tahlil tahlil qilinadigan moddaning miqdoriy va sifat tarkibini aniqlash imkonini beradi. Analitik kimyoning bu usuli sanoatning turli tarmoqlari uchun zarur bo'lib, u tibbiyotda, farmatsevtikada qo'llaniladi. Ishchi eritmani tanlashda uning kimyoviy xossalarini, shuningdek, o‘rganilayotgan modda bilan erimaydigan birikmalar hosil qilish qobiliyatini hisobga olish kerak.
