Ximiya tálim baǵdarı Tema: «Analitikaliq ximiyada organikaliq reagentler» Temasindag'i kurs jumisi

Organikalıq reagentlarni indikatorlik ózgeshelikleri.pH ózgeriwi, oksidleytuǵın, qaytarıwshı yamasa ayırım metall ionları tásirinde óz reńin keskin ózgertiretuǵın organikalıq reagentlar indikatorlar dep ataladı.
Maqsetke kóre indikatorlarni kislota -tiykar, oksidleniw-qaytarılıw hám metalloxrom túrleri bar. Indikator reńin ózgeriwi onıń molekulası dúzilisin ózgeriwi nátiyjesinde júz boladı.
Mısalı : kislota -tiykar indikatorlarining quramında vodorod ionii tásirinde ózgeriwshi funksional analitik gruppa (FAG) boladı
R₂N – – N = N – R + H⁺ → R₂N - N= – = N ⁺– N – R
Sarı Qızıl
Elementlardı ajıratıw hám konsentrlashni tiykarǵı túsinikleri hám klassifikaciyası
Analiz processinde kóbinese elementtı júdá az muǵdarın (izini) ashıwǵa tuwrı keledi. Kópshilik analitik reaksiyalardı ashıw minimumı m=10 -3 - 10 -4 mkg bolǵanı túrde geyde, jáne de kem, 10 -7 - 10 -8 mkg muǵdardaǵı elementlardı ashıw zárúr boladı.
Bunday az muǵdardaǵı elementtı ashıwdan aldın onı analitik reaksiya imqoniyatidagi ashıw minimumı ma`nisige shekem konsentrlash
(konsentraciyasın arttırıw ) kerek.
Konsentrlash hám ajıratıw túsinikleri:
Dáslepki qospa strukturalıq bólimlerin bir birinen ajıratıw ushın orınlanǵan ámel-ajıratıw, qospa daǵı mikro-strukturalıq bólekti konsentraciyasın makro-strukturalıq bólekke salıstırǵanda arttırıw ámeli konsentrlash dep ataladı. Salıstırmalı hám absolyut konsentrlash usılları bar.
Absolyut konsentrlash - processinde úlken kolem (massa ) dagi mikro strukturalıq bólim kishi kolem (massa ) de jıynalıp qaladı. Mısalı palaw tuzini júdá suyultirilgan eritpesi bitamom bug'latilsa, quramındaǵı mikro muǵdardaǵı duz kishi kólemli (massa ) eritpede jıynalıp qaladı.
Salıstırmalı konsentrlashda - mikro strukturalıq jáne onıń ashılıwına xolaqit beretuǵın makro strukturalıq bólim muǵdarlarınıń qatnası ózgeredi. Salıstırmalı konsentrlash konsentrlash usılın menshikli erkin bolıp onıń nátiyjesi konsentrlash faktorı yamasa koefitsienti (F) menen xarakterlenedi
Q₁₊Q₁ = Q₁ +Q₂
F =----------------------:
Q ₁⁰ , Q ₂⁰
Bul erda (1) mikro hám (2) makro muǵdarlı elementlar Q2 Q2 Q1 Q2 ni konsentrlashdan aldın Q 10, Q 20 hám keyingi Q1, Q2 konsentraciyaları.
Mısal : Bir litr eritpede 10 -4 g element bolǵan eritpeni kolemi 10 ml ge shekem bug'latildi
Q1 = Q10 = 10-4 g
Q ₁⁰ = 1000 Q₂ = 10 g
10^-4 ·1000
F=------------------= 100
10^-4 ·10
Konsentrlash koefitsienti eritpe neshe ret konsentrlanganini ańlatadı.
Ajıratıw usılların klassifikaciyası makro hám mikro strukturalıq bólimlerdiń fizikalıq hám ximiyalıq ózgesheliklerin parqına tiykarlanǵan.
Elementlardı ajıratıw usıllarınıń tómendegi túrleri bar.
1. Puwlatıw (xaydash, puwlatıw, sublimatlash) (absolyut konsentrlash).
2. Kuydirib qozlatish - anorganik element qaldıg'i metall oksidlerin anıqlawda qollanıladı (absolyut konsentrlash).
3. Cho'ktirish hám birgelesip shógiw (salıstırmalı konsentrlash).
4. Kristallash (absolyut konsentrlash).
5. Ekstraksiya elementtı eki óz-ara qospaytuǵın (faza ) qatlamdı birinen ekinshisine ótkeriw (salıstırmalı konsentrlash).
6. Selektiv adsorbsiya - tańlap sorılıw (salıstırmalı konsentrlash).
7. Elektrokimyoviy ajıratıw (elektroliz) (absolyut konsentrlash).
8. Xromatgorafiya usılları - elementtı qo'zg'aluvchan faza hám qozǵalmas fazaǵa bolǵan maylıq parqına kóre atqarıladı (salıstırmalı konsentrlash).
Cho'ktirish hám birgelesip shógiw
Makrotarkibiy bólekti cho'ktirish processinde geterogen sistema daǵı eriwsheń mikro strukturalıq bólim (makro- komponenta shókpesin ishine kirip birge cho'kadi jáne bul xodisa birgelesip shógiw dep ataladı.
Birgelesip cho'kshining sebebi eki:
1) Makro strukturalıq bólim shókpesine biygana ionların mexanik qosılıp qalıwı.
2) Okklyuziya yaǵnıy makro strukturalıq bólektiń shókpesi payda bolıw processinde radiusı cho'ktiriluvchi kationga jaqın basqa kationlarni kristall ishindegi boslıqǵa qirib aralas shókpe payda bolıw xodisasi.
Birgelesip shógiw processinde qospada muǵdarı júdá az bolǵan iondı ózinde toplap cho'kuvchi makro komponentaning shókpesi - kollektor (yaǵnıy jıynawshı, jámlewshi) dep ataladı. Mısalı, qospa daǵı júdá az Ra2+ hám Pb2+ kationlari BaSO4 menen birdey dúzılıw hám quramǵa iye shókpe payda etedi. Mıs (II) kationi ushın HgS, rux (II) kationiga MnO (OH) 2 shókpesi kollektor wazıypasın atqaradı.
Birgelesip shógiwdi sırtqı hám ishki túrleri bar.
Biygana ionlardı shókpe sırtına adsorbsiyalanib shógiwi - birgelesip shógiwdiń sırtqı túrine tiyisli.
Mikrotarkibiy bólim kollektordıń pútkil kolemi boyınsha birgelesip shógiwi - birgelesip shógiwdi ishki túrine tiyisli bolıp tabıladı. Tayansh sóz dizbegiler
1. Organikalıq reagent - ximiyalıq reaksiyada analitik nátiyje beretuǵın organikalıq birikpe. Indikator - pH ózgeriwi, oksidleytuǵın, qaytarıwshı yamasa ayırım metall ionları tásirinde óz reńin keskin ózgertiriwshi organikalıq reagent.
1. Ajıratıw - qospanıń strukturalıq bólimlerin bir birinen ajıratıwshı ámel.
2. Konsentrlash - qospa daǵı júdá az, mikro strukturalıq bólim konsentraciyasın makro strukturalıq bólekke salıstırǵanda arttırıw ámeli.
3. Absolyut konsentrlash - úlken kolem (massa ) dagi mikro strukturalıq bólekti kishi kolem (massa ) de toplanıwı.
4. Salıstırmalı konsentrlash - mikro- hám makro- strukturalıq bólim qatnasın artpaqtası.
5. Birgelesip shógiw - makro strukturalıq bólekti cho'ktirish processinde onıń quramına mikro strukturalıq bólekti qosılıp shógiwi.
6. Okklyuziya - cho'ktiriluvchi ion radiusına jaqın bolǵan biygana ionlardı makro quram shókpesi ishine kirip birge shógiwi.
Kópshilik, (kópshilik) analitik reaksiyalar eritpelerde yaǵnıy xo'l usılında atqarıladı (1- súwret).
Eritpe - quramalı sistemalı qospa bolıp, onıń strukturalıq bólimleri, erituvchi hám erigen element molekulaları, arasında túrli tásirinler payda boladı. Bul tásirotlar erituvchining tábiyaatına kóre ertilgan elementtıń analitik ózgesheligine túrlishe tásir etedi. Eriw procesi
eritilayotgan elementtıń ximiyalıq baǵın kovalentlik dárejesine baylanıslı. Eritilayotgan element -molekulasınıń ximiyalıq baǵı qutbli bolsa eriw procesinde ol ion baylanısıwge shekem jáne de qutblanadi.
Bunday birikpeler suwda eritilganda elektrolitga aylanadı hám elektr tokın ótkeredi. Eritilayotgan element molekulasındaǵı ximiyalıq baǵ kovalent tábiyaatlı bolsa ol suwda eritilganda molekulalarǵa ajraladi` biraq elektr tokın ótkermeydi (mısalı qumshekerdiń eritpesi).
Eriw nátiyjesinde payda bolǵan ionlar, erituvchi molekulaları menen qurshalgan solvat qobig' menen oraladı jáne bul process solvatlanish dep ataladı (2-súwret). Erituvchi retinde suw isletilingende bul process - gidratlanish dep ataladı. Bunday assotsirlanish, (jırıqlanishda) - kompleks birikpeler degi sıyaqlı donor - akseptor baylanısıw payda bolǵanı sebepli olardı solvatokomplekslar dep ataw múmkin
[Co(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]Cl<sub>2</sub> <sup>t˚</sup>→ [Co(H<sub>2</sub>O)<sub>4</sub>]Cl<sub>2</sub>
Aqshıl qızǵılt reń ko‘k
α = ndis / num
Dissotsiatsiya (ionlanıw ) dárejesi α birning úleslerinde yamasa procentlerde ańlatıladı. Eger α = 1 (yaǵnıy 100%) bolsa eritpe degi barlıq bólekler ionlarǵa bóleklengen halda boladı (ndis = num); eger α birdan kishi (yaǵnıy 100% ten kem) bolsa sonday eken barlıq bólekler emes, bálki olardı bir bólegi ionlarǵa bóleklengen (ndis < num) boladı.
Erituvchilar klassifikaciyası
Erituvchilar ush belgisine kóre klassifikaciyalanadı :
1) Molekulasınıń qutbligi
2) Ionlastırıwshı ózgesheligi
3) Kislota -tiykar ózgeshelikleri
1) Erituvchining dielektrik turaqlısı. (ε) - yaǵnıy elektrik zaryadlar arasındaǵı tartıs kúshin zaiflantirish ózgesheligine qo'ra:
a) ε > 30 - kutbli erituvchilar: formamid (100), metilformamid - 78
b) ε = 10 - 30 kamkutbli:- etanol (24) hám basqa spirtler (20 )
v) ε <10 kutbsiz:- xloroform (4) sirke k-ta (0, 2), benzol (2, 3)
2) Ionlastırıwshı ózgeshelikine kóre.
a) molekulasında donor atom bolǵan ionı ajtiruvchi elektrodonor erituvchilar
H<sub>2</sub>O; dimetilsulfoksid – (CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>SO,
O
//
dimetilformamid (CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>N – C
\
H
Bunday erituvchida eritilgan element molekulası ionlarǵa ajraladi`.
b) Ionlashtirmaydigan erituvchilar - molekulasınıń quramında bólintuǵın, jup (donor) elektronı bolmaǵan erituvchilar: CCl4, Cl-CH2- CH2-Cl, benzol.