Xxii bob k u lo n o m etriy a

Kl elektr m iqdorini yetarli aniqlik bilan topish im k o n in i beradi. 
Kimyoviy kulonometrlar Q> 10
Kl qiym atni 0,1 %, elektron integrator 1-^0,1 % aniqlik bilan 
topishga yordam beradi.
2 2 .3 -§ . G a lv a n o s ta tik k u lo n o m e tr iy a
G alvanostatik kulonom etriyada elektroliz uchun elek tro d larg a 
o ‘zgarmas, nazorat qilib turiladigan tok beriladi. Q uyida bevosita 
galvanostatik kulonometriya va kulonometrik titrlash usullarini k o ‘rib 
chiqamiz.
B e v o s ita g a lv a n o s ta tik k u lo n o m e triy a usuli e le k tr o d s irtid a 
c h o ‘ktiriladigan metallar, ularning oksidlari va tuzlarini aniqlashda 
ishlatiladi. Bu usulda asosiy shartlar: tokning 100 % li samaradorligini 
ta’minlash va elektr kimyoviy reaksiyaning tugash paytini baholashdir. 
Bevosita galvanostatik kulonometriyada elektroliz tokini tanlash muhim 
ahamiyatga ega b o ‘lib, bunday maqsadda tekshiriladigan moddalarning 
voltamper egri chiziqlari o ‘rganiladi. Odatda, elektroliz toki to'y ingan 
diffuzion to kdan kichik b o 'lg a n d a , tokning sam aradorligi 
1 0 0
% 
b o ‘lishini ta’minlash oson bo'ladi. Shuni unutmaslik kerakki, elektroliz 
toki diffuzion tokdan kam b o i s a , elektrolizga eritmada boMgan boshqa 
m o d d a l a r (sh u j u m l a d a n , e ritu v c h i) ham u c h ra y d i v a to k n in g
samaradorligi kamayadi. Shuning uchun ham elektroliz tokining qiymati 
imkoni boricha kichik bo'lishi kerak. Galvanostatik kulonometriya 
usulining selektivligi potensiostatik kulonometriya usuliga k o ‘ra kamdir. 
A gar eritmada A/B oksred juftning tarkibiy qismlaridan biri b o i s a ,
anod reaksiyasi
B - e ^ A
natijasida I > I j  b o 'la d i. В m oddaning oksidlanishi d a v o m id a bir 
vaqtning o ‘zida erituvchi (suv) ham oksidlanadi:

---

в m o d d a n in g konsen tratsiy asi k a m a y is h i bilan unga t o ‘g ‘ri 
k elu v ch i 
ham kamayadi va suvning o k sid lan ish ulushi ortadi. 
E r i t m a d a В m o d d a t u g a g a n d a n k e y i n b a r c h a to k s u v n i n g
o k s id la n is h ig a sarflanadi. E le k tro liz b o s h la n g a n d a n biroz vaqt 
o ‘tg a n d a n keyin I< I^ boMganda ham shunday holat takrorlanadi 
(22.9-chizma).
2 2 .9 -c h iz m a . B ev o sita g a lv a n o sta tik
k u lo n o m etriy ad a m o d d a k o n se n tra tsiy a sin in g
0 ‘zgarishi bilan voltam per egri 
c h iziq iarin in g o 'zg arish i
D i f f u z i o n to k
q i y m a t i e l e k t r o l i z to k i
q i y m a t i g a
te n g la s h m a g u n c h a e le k tr k im y o v iy r e a k s i y a d a fa q a t V m o d d a
q a t n a s h a d i . E ritm a d a В m o d d a n in g tu g a s h i b ila n o q , y u q o r id a
ta ’kidlanganiday, erituvchi (suv) oksidlana boshlaydi. Shuning uchun 
ham z a ru riy reak siy ag a 
1 0 0
% li g e n e r a ts iy a tokini t a ’m inlash 
im koniyati y o ‘q. Bundan elektr miqdorini aniq topish im koniyati 
y o 'q lig i k o ‘rinadi. Bularning hammasi katod hodisasi uchun ham 
xosdir. Binobarin, eritmadagi aniqlanadigan m oddaning miqdorini 
b e v o sita galvanostatik usul yordamida to 'liq aniqlash mumkin emas. 
Agar aniqlanadigan modda qattiq holda elektrod (masalan, metall) 
sirtid a b o ‘lsa, ja rayon soddalashadi. Elektrod sirtidagi qattiq m odda 
t o ' y i n g a n d if f u z io n tok hosil q i l m a y d i . S h u n i n g u c h u n h a m , 
b o ‘g ‘indan tok o 't g a n d a anodda ch o 'k tirilg a n metall t o ‘l i g ‘icha erib 
boMmagunicha oksidlanish jarayoni
Me-ne-^Me"-"
d a v o m etaveradi, so'ngra doimiy saqlab turilgan tok ta’siridan ikkinchi 
qattiq faza (agar elektrod sirtida boMsa) oksidlana boshlaydi. Agar 
elektrod elektr aktiv metaldan (masalan, kumush) tayyorlangan boMsa, 
uning o ‘zi oksidlanadi va, aksincha, elektrod elektr aktiv boMmasa, 
e ritm a d a mavjud b o ‘lgan qaytaru v ch ilard an qaysi birining elektr 
m u sb ad ig i kattaroq b o i s a , o 's h a qaytaruvchi yoki erituvchi (suv) 
oksidlanadi. Nemsttenglamasigako‘ra, metalining oksidlanishi natijasida 
uning eritmadagi konsentratsiyasi ortadi. Natijada potensial ozroq b o ‘lsa- 
da, o'zgaradi (22.10-chizma). Lekin bu vaqtda elektrodda boshqa elektr

---

kimyoviy reaksiya boshlanib, potensial keskin o ‘zgaradi. Potensialning 
keskin o'zgarish darajasi har ikkala redoks juftlar normal potensiallarining 
farqiga{ E
^
bog'liq. Ushbu xulosa, normal potensiallari o ‘zaro farq 
qiladigan elektrod sirtida b o i g a n bir necha moddani tabaqalab aniqlash 
imkonini beradi. Tabaqalab titrlash uchun potensiallar farqi 0,3 V atrofida 
bo'lishi kerak. Agar elektronlar soni (n) kam b o ‘lsa, u 0,3 V  dan ozroq 
b o iis h i ham mumkin. Binobarin, elektr kimyoviy reaksiyaring tugash 
paytini topish uchun potensialning keskin o ‘zgarishidan foydalaniladi. 
Elektroliz uchun ketgan vaqtni (r) va o ‘zgarmas saqlangan elektroliz 
tokining qiymatini (/^) bilgan holda, elektroliz uchun sarflangan elektr 
miqdorini va uning yordamida moddaning konsentratsiyasini topish 
mumkin. Ushbu xulosalar metallaming oksidlari va tuzlarini aniqlash 
uchun h a m o ‘rinlidir(
2 2
.
1 1
-chizma).
2 2 .1 0 -c h iz m a . B ev o sita g a lv a n o s ta tik
k u lo n o m etriy ad a ishchi elek tro d s irtid a elek tr 
ak tiv m etallni an iq iash d a v o ltam p er e g r i 
chiziqlarining o ‘zgarishi
2 2 .1 1 -c h iz m a . B ev o sita g a lv a n o s ta tik
k u lo n o m etriy ad a elek tr aktiv m etall o k sid in in g
(M O j) ketm a-ket q ay tarilish id a v o lt-a m p e r egri 
chizigM ning o ‘zgarishi
G a l v a n o s t a t i k k u l o n o m e t r i k tit r l a s h . K ulonom etrik titrlashda 
e lektrodga beriladigan tok doim iy kattalikda saqlanishi kerak . Buni 
t a ’m in la sh u c h u n te k sh irila d ig a n elektr aktiv b o ‘lm a g a n m o d d a 
e ritm a s ig a biro r b o sh q a e le k tr aktiv moddadan y e ta rli m iqdorda 
q o ‘shiladi. Elektroliz davomida oraliq modda hosil bo'lishi kerak, ya’ni,
C+e—>B.
B unda generatsiya tokining samaradorligi 100 % b o 'l i s h i kerak. 
Aniqlanadigan (A) m odda bilan oraliq modda (B) orasidagi kimyoviy 
reaksiya natijasida С m odda hosil b o ‘lsa:

---

А+В—>С,
sarflanadigan elektr miqdori, A m oddaning miq doriga ekvivalent 
b o 'la d i. A g a r aniqlanadigan В m o d d a elektr aktiv b o ‘lsa, uning 
eritmasiga ikkinchi elektr aktiv D modda qo'shiladi. Berilgan sharoitda 
anod tokinlng qiymati 
В m oddaning 
qiymatidan katta b o ‘lsa, 
elektrod reaksiyasida bir vaqtning o 'z id a har ikki modda (B va D) ham 
qalnashadi va quyidagi mahsulotlar hosil bo'ladi;
B-e—^A va D - e ^ C .
С m o d d a A modda bilan oksidlanish-qaytarilish reaksiyasiga 
kirishsa, eritmada ushbu kimyoviy reaksiya ham kuzatiladi;
B + C ^ A + D .
A gar uchala reaksiya tenglamalarining yig'indisi olinsa, bu yig'indi 
tenglam a B-e—>A tenglamaga mos kelib, elektr kimyoviy reaksiyada 
D m odda qatnashmaganday bo'lib ko'rinadi. Aslida esa В moddaning 
bir q ism ig in a elektrodda oksidlanib, qolgan qismi elektr kim yoviy 
reaksiya natijasida hosil b o ‘lgan С m odda ta ’siridan oksidlanadi. 
D em ak, sarflangan elektr miqdori am alda В m oddaning miqdoriga 
ekvivalentdir. Binobarin, ushbu e le k tr miqdori q iy m ati b o 'y i c h a
tekshiriladigan moddaning miqdorini aniqlash mumkin.