Mavzu: Potensiometrik titrlash. Potensiometrik titrlashda xatolarni aniqlash. Diffusion tok haqida tushuncha

Potensiometrik titrlash. Xuddi vizual usullarda bo‘lgani kabi titrlashning oxirgi 
nuqtasini topishning potensiometrik usuli ham tekshiriladigan modda miqdorini aniqlash 
ham haqiqiy amaliy maqsadni ko‘zda tutadi. Shu bilan birgalikda potensiometrik titrlash 
usuli bir qator afzalliklarga ham ega: 
1) Asbobiy usul sifatida titrlashning oxirgi nuqtasini aniqlashdagi vizual usullarda 
uchraydigan sub’yektiv xatolarga yo‘l qo‘yilmaydi; 
2) Sezgirligi yuqori, ya’ni xatolikning ayni qiymatida aniqlanadigan 
konsentratsiyaning eng kichik qiymatini (Cmin) kamaytirish mumkin; 
3) Rangli va loyqa eritmalarni titrlashga imkon beradi va titrlashda rangli 
indikatorlardan foydalanishning oldi olinadi; 
4) Bitta eritmadan ma’lum sharoitlarda aralashmada mavjud bo‘lgan tarkibiy qismlarni 
ma’lum ketma-ketlikda aniqlashga imkon beradi; 
5) Titrlash jarayonini avtomatlashtirish qulay. 
Titrlashning oxirgi nuqtasini topishning vizual usullarida qo‘yilgan to‘rt turdagi 
kimyoviy reaksiyalar kislota-asosli, cho‘ktirish, kompleks hosil bo‘lishi va oksidlanish-
qaytarilish kabilardan potensiometrik titrlashda ham foydalanish mumkin. 
Potensiometrik titrlashda qo‘llaniladigan kimyoviy reaksiyalarga ham, oddiy titrlash 
usullariga qo‘yilgan talablar qo‘yiladi: 
-yetarli darajadagi yuqori reaksiya tezligi; 
-reaksiyalarning kerakli yo‘nalishda miqdoriy o‘tishi, ya’ni reaksiya yuqori muvozanat 
konstantasiga ega bo‘lishi; 
-qat’iy stexometriklik; 
-bir xillilik, ya’ni reaksiya mahsulotlari sharoitning ba’zi o‘zgarishlaridan qat’iy nazar 
bir xil bo‘lishi; 
-asosiy bilan bir qatorda yonaki reaksiyalarning mavjud emasligi. 

---

Titrlashning oxirgi nuqtasi sohasida bir elektrokimyoviy indikator reaksiyaning 
boshqasiga almashinishi sodir bo‘ladi va bu potensial sakrash bilan birga sodir bo‘ladi. 
Potensiometrik titrlashning oxirgi nuqtasi quyidagi tenglama bilan hisoblanadi: 
Bu yerda m- potensial sakrashigacha qo‘shilgan tomchilar soni; n- ΔE sakrashga olib 
kelgan titrant eritmasining tomchilari soni; V
1
- aniq titrlashgacha qo‘shilgan titrantning 
hajmi, ml; V
2
- titrlash uchun sarflangan titrantning umumiy hajmi, ml; a- tomchilarning 
umumiy soni. 
Elektrodlar qutblanishning turlicha darajadaligi va oksidlanish-qaytarilish 
reaksiyalarning qaytarlik tavsifiga asosan har qanday aniq holatda potensiyametriyaning ikki 
usulidan biri qo‘llaniladi. Qaytar tizimlarning tarkibiy qismlarini aniqlash uchun elektrodda 
haqiqiy muvozanat potensiali o‘rnatilganda zanjirda tok bo‘lmaganda (I=0) klassik 
potensiometriyani muvaffaqiyat bilan qo‘llash mumkin. Qaytmas tizimlar uchun (yoki 
tekshiriladigan eritmada qaytar tizimning faqat bitta komponenti ishtirok etganda) tutashgan 
formasi mavjud bo‘lmaganda nazorat qilinadigan tokli (I≠0) potensiometriyadan foydalanish 
qulay. 

---

Shisha membranali elektrodlarni yaratish jarayonlari bilan bog‘lik ideyalarning 
rivojlanishi oqibatida turli ionlar konsentratsiyalari o‘zgarishiga sezgir bo‘lgan membranali 
ion selektiv elektrodlar yaratishga asos solindi. Ion selektiv elektrodlar har xil turdagi 
membranalarga ega bo‘ladi. Shishalarning maxsus navlari Na+, K+, Li+ ionlarining 
almashinuviga qodir bo‘lib, qayd etilgan ionlardan biriga sezgir bo‘lgan elektrodlarni 
yaratish imkonini berdi. Ba’zi tuzlar (CuS, PbS, Ag
2
S) kukunlarini zichlash yo‘li bilan F
-
, S
-2
va hokazo ionlarga sezgir bo‘lgan ion selektiv elektrodlar olingan. AgBr, AgCl, AgJ va 
boshqa turdagi erimaydigan tuzlarni ba’zi plastmassalar (kauchuklar, polietilen, polistrol) 
bilan aralashtirish yo‘li bilan Br-, Cl-, J- ionlariga sezgir ion selektiv elektrodlar ishlab 
chiqilishiga sabab bo‘ldi va bu selektiv membranalar ishlab chiqarilishiga sabab bo‘ldi va bu 
selektiv membranalar Panet-Fayans-Gana qoidasiga binoan ko‘rsatilgan ionlarni eritmadan 
tanlab adsorbilaydi. 
Suv bilan aralashmaydigan va aniq ionlarni tanlab adsorbilash qobilayitiga ega bo‘lgan 
(masalan, organik erituvchidagi Ni
+2
, Cd
+2
, Fe
+2 
larning holatlari eritmalari) suyuqliklar bilan 
bo‘ktirilgan g‘ovak plastinkalardan iborat suyuq membranali elektrodlar keng tarqalmoqda. 
Suyuqlik bilan bo‘ktirilgan g‘ovak plastinkalar membrana sifatida kumush xloridli yoki 
boshqa elektrodlarga joylashtiriladi. Elektrodning ichki eritmasiga ega bo‘lgan suyuq 

---

membrana tashqi eritma bilan fazalar orasidagi chegarada o‘ziga xos muvozanat o‘rnatiladi. 
Shunday qilib, elektrod sirtida aniqlanadigan ionlarning konsentratsiyasi elektrodning ichki 
qismidagidan farq qiladi, membrana sirtidagi muvozanat farqlanadi va bu hol membrana 
potensialini yuzaga keltiradi. Ion selektiv elektrodlar istiqbolli bo‘lib, keyingi yillarda ularni 
yaratish, ishlab chiqarish ko‘plab tadqiqotlarga sabab bo‘lmoqda. 
Potensiometrik aniqlashlar uchun indikator elektrodi va taqqoslash elektrodidan iborat 
elektrodlar jufti analiz qilinadigan eritmaga tushiriladi hamda potensiometrga ulanadi. 
Potensiometriyada ishlatiladigan elektrodlar katta ichki qarshilikka (500-1000 Mom) ega, 
shuning uchun hozirgi paytda mavjud bo‘lgan potensiometrlar yuqori qarshilikli 
voltmetrlardan va murakkab elektron sxemalardan tashkil topgan. 
Potensiometrlarda elektrodlar tizimining elektr yurituvchi kuchini o‘lchash uchun 
yacheyka zanjirdagi tokni kamaytirishga imkon beradigan kompensatsion sxemadan 
foydalaniladi. 
Kondensatsion turdagi potensiometrlarda elektrodlar tizimining elektr yurituvchi kuchi 
Eya ishorasiga ko‘ra teskari bo‘lgan pretsizion qarshilikda R ro‘y beradigan Echiq 
kuchlanishning Ʀ ga kamayishi asbobning kuchaytirgichining so‘ngi kaskadi orqali 
Ichiq.toki o‘tishi bilan ro‘y beradi. Kuchaytirgich kirishiga farqli kuchlanish kiradi: 
Ekir=Eya-Echiq=Eya-Ichiq. R(E=IR) 
Kirish kuchlanishi Ekir doimiy kuchlanishli kuchaytirgich yordamida kuchaytiriladi va 
mikroampermetr A orqali R qarshilikka uzatiladi. O‘lchaydigan mikroampermetr elektrodlar 
tizimining elektr yurituvchi kuchiga proparsional bo‘lgan Ichiq. tok qiymatini qayd qiladi. 
Asbobning kuchaytirgichi stabillashgan kuchlanish bilan ta’minlash manbasi yordamida 
ta’minlanadi. Ko‘pchilik qo‘llaniladigan potensiometrlar pH ni o‘lchashga mo‘ljallangan, 
shuning uchun ularni pH-metrlar deb nomlashadi. 

---

pH-metr–potensiometr bir necha bloklarga ega-potensiometrik yacheyka bloki 1, 
magnitli aralashtirgich 6 va o‘lchov bloki 4 (potensiometr). Yacheyka bloki 
termostatlashtirgan bo‘lishi hammumkin va unga taqqoslash elektrodi (odatda kumush 
xloridli) va indikator elektrodi tushurilgan. Magnitli aralashtirgich analiz qilinayotgan 
eritmani aralashtirish uchun kerak. O‘lchov bloki boshqaruv qismlari, kuchaytirgich 
buragichi 7, termokompensatiyalovchi pult kabilardan iborat bo‘lib, pH va mV birliklarda 
o‘lchash uchun darajalangan. Potensiometrlar strelkali va son ko‘rsatkichli bo‘lishi bilan 
birga, ularni o‘zi yozib boruvchi potensiometrlarga 5 ham ulash mumkin. 
Potensiometrlar ko‘pincha pH ni, boshqa ionlarning konsentratsiya ko‘rsatkichlari 
pNa, pK, pNH
4
, pCl va mV kabilarni bevosita o‘lchash uchun qo‘llaniladi. O‘lchashlarda 
o‘ziga xos ion selektiv elektrodlarni qo‘llab ham amalga oshiriladi. Shisha membranali 
elektrod foydalanishdan oldin bir kun davomida suvda yoki 0,1 M HCl da ho‘llanadi. 
Bundan tashqari analizlarni boshlashdan oldin pH-metr-millivoltmetr yoki ionomerlar 
maxsus standart eritmalar yordamida darajalanadi.