Mavzu: Potensiometrik titrlash. Potensiometrik titrlashda xatolarni aniqlash. Diffusion tok haqida tushuncha
Download 293.58 Kb. Pdf ko'rish
|
Potensiametrik.
|
MAVZU: Potensiometrik titrlash. Potensiometrik titrlashda xatolarni aniqlash. Diffusion tok haqida tushuncha. Reja: I. ASOSIY QISM I.1. Potensiometriya; I.2. Potensiometrik titrlash; I.3. Potensiometriyada ishlatiladigan elektrodlar; I.4. Potensiometrik titrlashda xatolarni aniqlash; I.5. Diffusion tok. II. XULOSA Potensiometriya aniqlanadigan modda eritmasiga tushirilgan turli elektrodlar orasidagi elektrod potensiallari farqini o‘lchashga asoslangan. Elektrod potensiali elektrodlarda sodir bo‘ladigan oksidlanish-qaytarilish elektrokimyoviy reaksiyalari natijasida sodir bo‘ladi. Oksidlanish –qaytarilish reaksiyalari oksidlanish-qaytarilish jufti hosil qilib oksidlovchi va qaytaruvchi o‘rtasida amalga oshadi va ularning E potensiali Nernst tenglamasi bo‘yicha [oks] va [qayt] tarkibiy qismlar juftining konsentratsiyasi asosida aniqlanadi: Potensiometriyada eritmaga ikkita elektrod, ya’ni aniqlanadigan ionning ma’lum konsentratsiyasi bilan ta’sirlashadigan indikator elektrodi va indikator elektrodining potensiali shu elektrodga nisbatan o‘lchanadigan standart yoki taqqoslash elektrodi kabilar tushiriladi. Qo‘llaniladigan indikator va standart elektrodlarining esa turlari ham ko‘p. O‘lchashning bunday dastlabki usuli bevosita potensiometriya deyiladi. Analiz qilinadigan eritmadagi aniqlanadigan ionning konsentratsiyasi E-pC (C-aniqlanadigan ionning standart eritmadagi konsentratsiyasi) koordinatalarda tuzilgan darajalash grafigi bo‘yicha topiladi. Ikkinchi usul aniqlanadigan ion va mos titrant orasidagi kimyoviy reaksiya jarayonida indikator elektrodining potensialini o‘lchashga asoslangan. Olingan titrlash egrisi bo‘yicha titrlashning oxirgi nuqtasini aniqlash uchun zarur bo‘lgan titrantning hajmi topiladi hamda aniqlanadigan ionning konsentratsiyasi topiladi. Bu usul bilvosita potensiometriya yoki potensiometrik titrlash deb yuritiladi. Potensiometrik analiz usulini ham voltametrik usullar jumlasiga kiritish mumkin. Chunki bu usulda tok kuchi doimiy bo‘lganda kuchlanish qiymati o‘lchanadi. Potensiometriyada elektrodlarga tok kuchi berilmaydi (I=0) va E=f(C)I=0 bog‘liqlik o‘rganiladi. Potensiometriya usuli XIX asrdayoq ma’lum bo‘lgan bo‘lsada, uning rivojlanishi XX asrning boshlarida (1909 y.) Zerensen pH to‘g‘risidagi tushunchani fanga kiritgandan so‘ng rivojlandi. Shu vaqtlar turli moddalarni aniqlashning potensiometrik usullarini ishlab chiqish empirik tavsifga ega bo‘ldi. Bunga misol qilib keyingi yillarda potensiometriyaning yangi yo‘nalishi sifatida ionometriyaning rivojlanish bosqichini alohida qayd etish mumkin. Nernst 1889 yilda potensiometrik analizning asosiy tenglamasini keltirib chiqardi. Bunda E 0 oksidlanish-qaytarilish tizimining standart potensiali; R-universal gaz doimiysi, 8,312 j / (mol·K); T-mutlaq temperatura, K; F-Faradey doimiysi, 96500 kl/mol; n- elektrod reaksiyasida qatnashadigan elektronlar soni; α oks, α qayt–oksidlanish-qaytarilish tizimidagi oksidlangan va qaytarilgan shakllarning aktivliklari; [oks] va [qayt]-ularning molyar konsentratsiyalari; γoks va γqayt-aktivlik koeffitsiyentlari. Potensiometrik titrlash to‘g‘risidagi ma’lumotlar birinchi bo‘lib 1883 yilda Berend tomonidan e’lon qilingan. Keyingi yillarda potensiometriyaning intensiv rivojlanishi har xil turdagi ion selektiv elektrodlarning yaratilishi bilan bog‘liq bo‘lib, ular yordamida ko‘pchilik ionlarning konsentratsiyalarini bevosita aniqlashga imkon tug‘ilib, potensiometrik o‘lchashlar uchun ular asosidagi asboblarni konstruksiyalab va ishlab chiqarilmoqda. Potensiometrik titrlash usuli vizual titrimetrik analiz usullarining imkoniyatini sezilarli darajada kengaytiradi va quyidagi asosiy afzalliklarga ega: 1.Aniqlash natijalarining yuqori aniqligi va to‘g‘riligi; titrlashning tugash paytini subyektiv baholashni sezgir asboblarning obyektiv ko‘rsatkichlari bilan almashtiriladi. 2. Yuqori sezgirlik, ya’ni ba’zi holatlarda kam miqdordagi moddalarni ham shunday aniqlikda aniqlash imkoni mavjud. 3.Kimyoviy indikatorlar qo‘llab bo‘lmaydigan loyqa va rangli eritmalarda ham titrlash amalga oshiriladi. 4.Tekshiriladigan eritmaning ma’lum bir ulushida moddalar aralshmasini tabaqalash asosida ketma-ket titrlab aniqlash mumkin. 5.Titrlash jarayonini avtomatlashtirish imkoni yuqori. Potensiometrik titrlashda ham xuddi vizual usullarda bo‘lgani kabi kimyoviy reaksiyalarning to‘rt turidan ham foydalaniladi: kislota-asosli, cho‘ktirish, oksidlanish qaytarilish va kompleks hosil bo‘lish reaksiyalari. Potensiometriyada titrlashning oxirgi nuqtasi yaqinida elektrokimyoviy indikator reaksiyalarning biri ikkinchisi bilan almashinadi, natijada esa tizimning elektrod potensiali keskin o‘zgaradi. Amalda qo‘llaniladigan analiz jarayonlaridagi vazifalariga ko‘ra potensiometrik analiz usullari bevosita potensiometriya va potensiometrik titrlash usullariga tasniflanishi mumkin. Bevosita potensiometriya usuli elektrod potensialini aniq o‘lchashga (Emuv.) va Nernst tenglamasi bo‘yicha eritmadagi potensial aniqlovchi ionning aktivligini hisoblashga asoslangan. Bevosita potensiometriyaning o‘rganish predmeti qaytar oksidlanish-qaytarilish tizimlari bo‘lishi mumkin. Potensiometrik analiz usuli eritmadagi ionlarning aktivligini bevosita o‘lchaydigan yagona usul hisoblanadi. Bevosita potensiometriyaga quyidagi usullar kiradi: 1. pH-metriya-potensiometriyaning klassik usullaridan bo‘lib, muhim qo‘llanilishi sohasi bo‘lgan pH ni aniqlashdan tashqari protolitlarning dissotsiatsiyasi konstantalarini, ligandlardan hosil bo‘lgan va protolitik xossalarga ega bo‘lgan komleks birikmalarning barqarorligini topishda ham foydlaniladi. Usul ko‘p komponentli muvozanatdagi sistemalarni o‘rganishda yetarli darajada samarilidir. 2. Ionometriya-zamonaviy progressiv usul bo‘lib, pH-metriya rivojlanishining mantiqiy davomi hisoblanadi va unda membranali ion selektiv elektrodlarni o‘rganish bo‘yicha nazariy va amaliy tadqiqotlar olib boriladi. Ionometriya tadqiqot va analiz usuli sifatida tabiiy va atrof-muhit ob’yektlari, ishlab chiqarishning barcha texnik va texnologik sohalarida keng ko‘lamda qo‘llanilmoqda. 3. Redoksmetriya-oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari va tizimlarini o‘rganishning potensiometrik usuli hisoblanadi. Bevosita redoksmetrik o‘lchashlar asosida standart va oksidlanish-qaytarilish potensiallari, binobarin, tadqiq qilinadigan tizimlarning o‘ziga xos redoks reaksiyalari uchun muvozanat konstantalari hamda boshqa termodinamik va kinetik kattaliklarini aniqlash imkoniyatlari katta. 4. Metall elektrodlar asosida bevosita potensiometriyadan cho‘ktirish-eritish va kompleks hosil bo‘lishiga asoslangan kimyoviy reaksiyalarni o‘rganishda foydalaniladi. Kam eruvchan elektrolitlarning eruvchanlik ko‘paytmasi qiymati va kompleks birikmalarning barqarorlik konstantalari aynan shu usul yordamida aniqlanadi. Bevosita potensiometrik o‘lchashlar usuli bundan tashqari aktivlik koeffitsiyentlari, kimyoviy, kimyoviy reaksiyalarning stexiometrik koeffitsiyentlari, kimyoviy va elektrokimyoviy reaksiyalarda ishtirok. etuvchi elektronlar soni va hokazo muhim tavsiflarni aniqlashda ham xizmat qiladi. Bevosita potensiometrik analiz usullarida eritmadagi ionning konsentratsiyasi aniqlanadigan modda miqdori bilan tekshiriladigan eritmaga tushirilgan indikator elektrodining potensiali orasidagi bog‘liqlikni ifodalovchi darajalash grafigidan topiladi. Download 293.58 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|