Titrimetrik analiz usullarining klassifikatsiyasi

ASOSIY QISM.

I.1. TITRAMETRIK ANALIZ USULLARINING KLASSIFIKATSIYASI.
Analitik kimyo fani analiz usullariga ko’ra sifat analizi va miqdor analizi qismlariga bo’linadi. Modda tarkibida qanday element yoki ionlar borligini aniqlash sifat analizining vazifasidir. Tekshirilayotgan modda tarkibini tashkil etgan element yoki ionlar qanday miqdoriy nisbatta ekanligini aniqlash miqdoriy analizning vazifasidir. Miqdoriy analiz fanda va ishlab chiqarishda katta ahamiyatga ega. Miqdoriy analiz usullariga quyidagilar kiradi:

1. 
   Tortma (gravimetrik) analiz.
   
2. 
   Hajmiy (titrimetrik ) analiz.
   
3. 
   Gaz analizi.
   

Titrimetrik analiz bajarilishi tezligi jihatidan gravimetrik analizga nisbatan katta afzalliklarga ega. Hajmiy anlizda reaksiya mahsulotini tarozida tortish o’rniga, reaksiyada sarflangan va konsentratsiyasi aniq ma’lum bo’lgan reaktiv eritmasining hajmi o’lchanadi va shuning uchun aniqlash tez bo’ladi. Bunda ekvivalent miqdorda reaksiyaga kirishayotgan moddalarning aniq hajmi o’lchanadi va ulardan birining ma’lum konsentratsiyasi asosida ikkinchisining noma’lum konsentratsiyasi aniqlanadi. Konsentratsiyasi aniq bo’lgan va uning yordamida boshqa eritmadagi moddaning miqdorianiqlanadigan eritma titrlangan yoki standart ish eritmasi deb ataladi. 1 ml eritmadagi erigan moddaning gramlar soni titr deb ataladi. Titri aniq ma’lum bo’lgan eritma standart eritma deyiladi. Analizda reaktivning titrlangan eritmasi byuretkaga – o’lchov idishiga solinadi va aniq o’lchamga keltiriladi, bu ish eritmasi bo’ladi.
Titrlashni turli usullar yordamida amalga oshirish mumkin. To’g’ri, teskari va o’rin almashtirib titrlash usullari ma’lum. To’g’ri titrlashda aniqlanayotgan modda eritmasiga oz-ozdan titrant qo’shiladi. Masalan:
NaOH + HCl = NaCl + H₂O
N aCl + AgNO₃ = AgCl + NaNO₃
Teskari titrlashda ikita titrantdan foydalaniladi. Tekshirilayotgan eritmaga avval titrant (1) dan ortiqcha miqdorda qo’shiladi. Titrant (1) ning reaksiyaga kirishmay qolgan qismini titrant (2) bilan titrlanadi. Titrant (1) ning titrant (2) bilan reaksiyaga kirishishi uchun sarf bo’lgan miqdori uning umumiy sarflangan miqdoridan eritmani titrlash uchun sarf bo’lgan miqdorni ayirish yo’li bilan topiladi. Modda miqdorini tog’ri yoki teskari titrlash usullari biolan aniqlashning iloji bo’lmasa, almashtirib titrlash usulidan foydalaniladi. Bunda tekshirilayotgan modda eritamasiga shunday bir modda qo’shiladiki u tekshirilayotgan eritma bilan o’zaro reaksiyaga kirishishi natijasida ma’lum ekvivalent miqdorda yangi mahsulot hosil bo’ladi, bu mahsulot mos keladigan titrant yordamida titrlanadi.
Hajmiy (titrimetrik ) analizda turli kimyoviy reaksiyalar qo’laniladi. Reaksiyaning turiga qarab titrimetri analiz usullari ham bir necha turga bo’linadi:

1. 
   Kislota-asosli titrlash usuli.
   
2. 
   Oksidlanish va qaytarilish usullari.
   
3. 
   Kompleks hosil bo’lishiga asoslangan usul.
   
4. 
   Titrlab cho’ktirish usullari.
   

Kislota – asosli titrlash usllari. Neytralanish usuli neytrallash reaksiyalariga asoslangan. Ularni umumiy ko’rinishda quyidagicha ifodalash mumkin:
H⁺+OH^- =H₂O
Bu usul eritmalardagi kislota va ishqor konsentrasiyasini aniqlashda ko’p qo’llaniladi. Shuningdek, eritmadagi gidrolizlanuvchi tuzlar konsentratsiyasini aniqlashda neytrallash usulidan foydalanish mumkin.
Eritmadagi ishqorlar yoki suvdagi eritmalarda gidrolizlanishi natijasida ishqoriy muhit xosil qiluvchi tuzlar konsentratsiyasini aniqlashda standart ish eritmalari sifatida kislota eritmasi ishlatiladi. Bu tipdagi aniqlashlar atsidimetriya (lotincha acidum — kislota) deb ataladi.
Neytrallash usulida ekvivalentlik nuqtasini aniqlash uchun indikator rangining o’zgarishidan foydalaniladi. Indikatorlardan fenolftalein, lakmus, metiloranj, metil qizil ko’p kullaniladi.
Cho’ktirish usulida aniqlanadigan ion standart ishchi eritmasi bilan ta’sirlashib, qiyin eruvchan birikma hosil qilib cho’kmaga tushadi. Cho’kma xosil bulish jarayonida muhit o’zgaradi, bundan foydalanib ekvivalent nuqtani aniqlash mumkin bo’ladi. Masalan, titrimetrik analizda Cl^- ionlarini aniqlashda tekshirilayotgan eritma AgNO₃ eritmasi bilan titrlanadi. Indikator sifatida K₂CrO₄ tuzi eritmasi qo’shiladi. Tekshirilayotgan eritmadagi Cl^- ionlari AgCl₂ holida cho’kmaga to’liq o’tgandan keyin qo’shilgan AgNO₃ qizil g’isht rangli Ag₂CrO₄ cho’kmasini hosil kiladi. Bu cho’kma hosil bo’la boshlashi sezilgan zaxoti titrlashni to’xtatish kerak.
Titrimetrik cho’ktirish usullari ham turlicha nomlanadi. Bunda qanday standart va ishchi eritmasi ishlatilganligi asos qilib olinadi. Masalan, ana shu maqsadda AgNO₃ eritmasidan foydalanilsa argentometriya, NH₄CSN eritmasvdan foydalanilsa rodanometriya usuli deb ataladi.
Kompleks hosil bo’lishiga asoslangan titrimetrik usul kam ionlanuvchi kompleks birikmalarning hosil bo’lishiga asoslangan. Titrimetrik usul yordamida turli kationlarni (Ca⁺², Mg⁺², Zn⁺², Hg₂⁺², Al⁺³, Cu⁺², Ni⁺², Mn⁺², Fe⁺²) va anionlarni (CN^-, I^-, Cl^-, F^- ) aniqlash mumkin, bunda ushbu ionlarning kompleks birikmalar hosil qilish xususiyatlaridan foydalaniladi. Keyingi vaqtlarda ionlarning polikarbon kislotalari va ularning tuzlari (kompleksonlar) bilan ta’sirlashuviga asoslangan titrimetrik (kompleksonometrik) analiz usullari keng qo’llanilmoqda[3].
Oksidlanish-qaytarilish usullari tekshirilayotgan eritmadagi ionlar bilan standart ishchi eritmasi tarkibidagi ionlar orasida sodir bo’ladigan oksidlanish-qaytarilish reaksiyalariga asoslanadi.