Gravimetrik tahlil va elektrogravimetrik tahlil va tahlilning mohiyati

8-MA‘RUZA.
GRAVIMETRIK TAHLIL VA ELEKTROGRAVIMETRIK TAHLIL VA TAHLILNING MOHIYATI


Tayanch so’z va iboralar
Gravimеtriya, haydash usuli, cho’kma holat, tortma holat,kristall cho’kma,amorf cho’kma,koagulyatsiya,birgalashib cho’kish,adsorbtsiya,mayda dispеrs zarrachalar,okklyuziya,gravimеtrik analizning asosi va usullari,kristall cho’kmalar hosil bo’lish sharoitlari,amorf cho’kmalar hosil bo’lish sharoitlari,cho’kma holatga talablar,cho’ktiruvchi tanlash,birgalashib cho’kish,adsorbtsiya va uni yo’qotish usuli,okklyuziya va unga qarshi kurash,xatoliklar sinflanishi,sistеmatik xatolar,tuzatgich koeffitsiеntlari,tasodifiy xatolar,parallеl tajriba,qo’pol xatolar,absolyut xatolar
Gravimеtriyaning asosiy amali-analitik tarozida ± 0,0002g. aniqlikda tortishdan iborat.
Gravimеtrik tahlilning tub moxiyati rеaktsiya muxsulotini aniq tortish va uning asosida aniqlanuvchi modda miqdorini xisoblashdan iborat.
Usulning nomi lotincha gravitas - (markazga tortilish) iborasidan olingan bo`lib, aniqlanuvchi moddaning tortimidan olingan qoldiq yoki cho`kmani massasi aniq tortiladi.
Barcha analitik amallarni bajarish uchun namunadan, ± 0,0002g. Aniqlikda, tortib olingan kichik massa tortim dеyiladi.


Gravimetrik tahlil deb, miqdoriy tahlilning aniqlanadigan modda miqdorini, tekshiriladigan namuna massasini o‘lchash bilan olib boriladigan aniqlash usuliga aytiladi.
Gravimetrik tahlil modda massasini aniqlashga asoslangan.


Gravimеtrik tahlil
Gravimеtriya katta miqdordagi moddalarni aniqlashning aniq ussullaridan xisoblanadi.Bu usul aniq tarkibli birikma yoki elеmеntar holda ajratilgan namunaning aniqlanadigan component aniq massasini o’lchashga asoslangan. Bunda aniqlanuvchi component odatda kam eruvchan shaklga o`tkazilib, tindiriladi.So`ngra cho`kmani ajratilib tindiraladi, quritiladi, qizdiriladi. Ushbu xolatda aniqlovchi component boshqa kimyoviy shaklga o`tadi va aniq `olchanadi. Cho`kmani massasini va uni kimyoviy tarkibini bilib analit massaini xisoblash mumkin.Gravimеtriya- bu nafaqat eng aniq balki eng murakkab analiz usulidir. Aynan gravimetriyadanT.U.Richards kimyoviy elementlarni atom massalarini xisoblashda foydalangan va 1914 yilda xizmatlari uchun Nobel mykofoti bilan taqdirlangan. Bu xaqda batafsil uning cho`kmalarni ifloslanishini sabablarini aniqlashga bag`ishlangan ishlaridan bilib olish mumkin.
Qanday qilib qravimetrik analizni muvaffaqiyatli amalga oshirish mumkin
Gravimеtrik analizni muvaffaqiyatli amalga oshirish bir qator muxim jarayonlarni o`tkazishga bog`liq, bular filtrlash va tortish uchun ishlab chiqilgan. Masalan xlorid ionlarini aniqlashda ularni kumush xloridi ko`rininshida cho`ktirish yetarli emas, ularni namuna eritmasiga kumush nitrat eritmasini quyamiz va xosil bo`lgan cho`kmani filtrlab keyingi bosqichga o`tamiz.
Gravimetrik analizda yuqori aniqlikka erishish uchun,tindirish va cho`kmaga ishlov berishga taluqlibarchabosqichli jarayonlarini aniq bajarish talab etiladi.

O` rtacha namuna olishda modda maydalanadi va aralashtiriladl.

Namunani eritilgandan so`ng gravimetrik analizda quyidagi jarayonlarni bosqichma-bosqich amalga oshirish lozim:
Eritmani tayyorlash
Cho`kmani tindirish
Filtrlash
Cho`kmani yuvish
Quritish va qizdirish
O`lchash
Anlizlar xisobi
Eritmani tayyorlash bosqichi
Avval eritmani tayyorlaymiz. Gravimetrik analizning birinchi bosqichi - bu eritma namunasini cho`ktirishga va tindirishga tayyorlash. Bunda ba`zan xalaqitberyvchi komponentlarni ajratib olish talab etiladi.Cho`kmani kam erishini taminlovchi sharoit yaratish zarur va uni filtrlash jarayoni uchun qulay shaklga keltirish lozim.Ba`zi xollarda xalaqit berayotgan komponentni niqoblash kerak bo`ladi. Bunda inobatga olish zarur bo`lgan omillardan biri tindirish jarayonidagi eritma xajmi, aniqlanuvchi komponentning konsenratsiya diapazoni, boshqa komponentlarni mavjudligi, eritmaning harorati va pH muxiti.
Masalan kalsiy oksalat ishqoriy muxitda umuman erimaydi, lekin pH past bo`lganda uning eruvchanligi ionlar oksalatini protonlar bilan bog`langani sababli keskin ortadi, bu esa oksalat ionlarini protonlar bilan birikib kuchsiz kislota hosil bolishi hisobiga boradi. Yana bir misol: Al3+ pH = 4bo`lgan sharoitda cho`ktirish mumkin, lekin Mg2+ ionlari uchun cho`ktiruvchi anion konsenratsiyasi (8-oksixinolinat) uchun bu etarli emas. Cho`ktirish uchun pH muxitini o`ngga 8-oksixinolinat dissotsiyasini muvozanatini siljitish natijaga erishiladi.

Eritmani cho`ktirish bosqichi

Eritmani tindirishga tayyorlagandan so`ng o`z-o`zi tindirishni o`tkazish zarur.Bunda aniq bir shartga rioya qilish kerak.Birinchi navbatda cho’kma eruvchanligi yetarli past bolishi uchun, ya’ni modda sarfi eruvchanlik hisobiga kichik bo’ladi deb hisoblaymiz.Cho’kma imkoni boricha yirik kristall holatda bo’lishi kerak, shunda u oson filtrlanadi. Undan tashqari, bu holda toza cho’kma hosil bo’ladi vacho’kmalar ixtiyoriy holda eritmadagi turli zarrachalarning qamrab oladi; lekin yirik kristallar ham ifloslanadi. Tindirish shartini mihimligini baxolash uchun tindirish jarayonini to’liq ko’rib chiqamiz. Eritmaga tindirgichni (cho’ktirgichni) qo’shganda (masalan, AgNO3) tindirilayotgan modda eritmasiga (masalan, xloridlar), (AgCl)ni cho’kma hosil qilishi bir necha bosqichdan o’tadi.
Cho’kma hosil qilishida geterogen munosabat o’rnatiladi, bu biro z vaqt talab etadi.
Avval to’yinish holati bo’ladi, bundan eritma fazasi muvozanat sharoitida qaraganda erigan moddalar miqdori ko’p. Bu holat metastabildir: harakatga keltiruvchi kuchi mavjud, sistemani muvozanat hoatiga keltirishiga intiladi. Muvozanat holatiga o’tishda dastlabki cho`kma hosil qilish boshlanadi (nuklyatsiya). Cho’kmani hosil bo’lishi uchun, erigan modda zarrachalarini minimal soni birga birlashishi mumkin va qattiq faza mikroskopik zarrachasini hosil qiladi. To’yish darajasi qancha yuqori bo;lsadastlabki cho`kma hosil bo’lishi tezligi katta bo`lib, nihoyat cho’kma zarrachasi ko’p hosil bo’ladi va ularning o’rtacha o’lchamiesa kichik bo’ladi.<sup>1</sup>
Bunda cho‘kmaning umumiy yuzasi maydoni katta bo‘ladi va adsorbsiyadan uni ifloslanish xafi yuqori bo‘ladi. Dastlabki chukma hosil qilish jarayoni o‘z-o‘zidan bo‘lib o‘tishi mumkin. Lekin odatda uchanglar tasirida yoki idish devorlaridagi tirnalishlar tasirida yuzaga chikadi, yoki kristall cho‘kmaga maxsus tomizg‘i kushish sababli xosil bo’ladi. .Dastlabki cho`kmalar ularni yuzasida boshqa zarralarini tindirilishini natijasida o’sa boshlaydi, ular cho’kma tarkibiga kiradi
Natijada to’g’ri geometric shakldagi kristallar hosil bo’ladi. Bu jarayon qanchalik tez o’tsa, uning to’yinish darajasi yuqori bo’ladi. Agar kristallar o’sishitezligi juda katta bo’lsa, ular strukturasida nuqson hosil bo’lishi ortadi.
Aralashmani qamrab olishni Fon Veymarn aniqladi,unga ko`ra cho’kma zarrachalarinig o’rtacha o’lchami tinish jarayonida eritmani o`ta to’yishi nisbatiga teskari proportsionaldir, u quyidagicha aniqlanadi:



Bu erda -cho`ktirish boshlanguncha cho`kma hosil qiluvchi zarrachalar konsentratsiyasi; (bu kattalik erinmaning o`ta to`yinganlik darajasini aniqlaydi)
- muvozanat holatdagi cho`kma eruvchanligi.
Nisbatan to`yinish kattaligi Fon Veyrman tindirishi deyiladi.
Yuqorida аytilgandan ma`lumki to`yinish holati metastabildir (o`zgaruvchan), to`yinis qonchalik yuqori bo`lsa, cho`kma hosil qiluvci markaziy zarracha xosil bo`lish tezligi yuqori bo`ladi.

Eslab qolamiz: yuqori nisbiy to`yinishda – cho`kmaning mayda zarrachalari soni ko`p, yuza маydoni esa каtta bo`ladi.