Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги мирзо улуғбек номидаги

2.2.Индигонинг тузилиши ва олиниш усуллари.

Адабиётлардан маълумки XIX асрнинг иккинчи ярмига келиб,индигонинг тузилиши олимлар тамонидан мукаммал ўрганилди. Индиго сис- ва транс- изомерлар хосил қилади.Индигонинг сис- ва транс- изомерларининг тузилишини аниқлаш учун бир неча хил усуллар таклиф этилган. Масалан , индигонинг сис-конфигурацион изомерини аниқлаш учун индигога оксилихлориди ёки пиридин билан таъсири натижасида қайнатиб сўнг совитилгач ,хона ҳароратида ушлаб турилганда сариқ рангли бирикмаси хосил бўлади:

Индигонинг транс- конфигуратсияси Познер ва Кемпер тамонидан аниқланган. Индигонинг фенил сирка кислотасининг этил эфирига ёки малон кислотаси таъсири натижасида , босқичли реакцияси асосида қизил рангли модда хосил қилиш орқали исбот этилган. Бундай реакциялар индигога сифат реакциялари хамдир. Мовий рангдаги индиго кимёвий реакциялар жараёнида индикатор сифатида хам қўлланилади.

кўк индиго (транс-шакли)

индиго малекуласида қўшбоғ иккита индоксил группани боғлаб тургани

учун у икки хил геометрик изомер (сис- ва транс-шакл)холда мавжуд

бўлиши керак эди. Аммо индиго қайси усулда олинишидан қатъи-

назар,хамма вақт транс шаклда бўлади. 1840-йилда Фриште индигони

калий гидроксид билан биргаликда қиздириб,анилинни ажратиб олди. Шу

йилнинг охирига келиб Лоран ва Эрдман бир биридан бехабар холда

индигонинг оксидланишидан изатин хосил бўлишини аниқлашди.

Биринчи марта индиго жуда паст унум билан Эмирлингом ва Энглером

тамонидан о-нитроацетофенондан қатализаторлар рух,натрий гидроксид

ва калций оксидлар иштирокида синтез қилинган.

o-nitroatsetofenon

индиго о-аминобензилспирти ва глитсерин аралаштирилиб ,сувли

эритмасида калий гидроксид қўшиб ,қиздирилишидан оз миқдорда индиго

хосил бўлади. Бу жараён антрантил кислотасининг хосил бўлиши билан

боғлиқ. Лекин ушбу синтез усулларининг барчасида реакция унуми жуда

паст бўлганлигидан ,бутун дунёда хозирда индиго табиий манбалардан

олинишига катта эътибор қаратилмоқда.

Хозирги кунда табиий бўёқ моддаларга бўлган эхтиёж ортиб бормоқда.

Шунинг учун биз индигонинг кимёвий хоссаларини ўрганишимиз,табиий

бўёқ моддаларни ишлаб чиқаришда амалий ахамиятга эга.

Индиго учта шаклда мавжуд бўлган органик бирикма бўлиб,уларнинг хар

бири хар хил рангда бўлади:индигонинг ўзи кўк,моноброминдиго бинафша

рангда,диброминдиго эса қизғиш бинафша рангда бўлади. Ўсимликлар бу

пигментлардан бирини ёки иккала ёки учта аралашмани турли хил нисбат

да ўз ичига олиши мумкин, бу эса қизилдан кўкгача рангларнинг бир

қаторига олиб келади. Рангнинг қизғинлиги матони қайта ишлашга хам

боғлиқ ,масалан,қуёшда ёки сояда бўяшдан кейин қуритилганлигига .

индиго оддий эритувчида эримайди,шунинг учун эхтиёткорлик билан

камайтириш билан бўёлганда ,у оқ индигога айланади. Агар оқ индигонинг

сариқ ишқорли эритмасида оқ матонинг ипини ёки суви билан намланган

ипини ботириб ,1-2 дақиқа давомида қиздириб, эритмадан чиқариб

олганимизда , хавода ип тезда яшил рангга ,сўнгра,зич кўк ранга айланади.

Кейинчалик толалар атмасфера кислороди билан оксидланганда сувда

эримайдиган кўк индиго хосил бўлади. Бу ювиш пайтида сўнмайдиган

бўёқнинг кучини очиб беради.

(бу тажриба қисмда нима қилиб юрибди бу адабиётлар таҳлили қисмида бўлиши керак, адабиётлар тахлили кисмида хамма жойга «пробел-enter» қўйиб ташланган олиб ташлаш керак.)-расм Катализацияланган имидазол ёрдамида кўк индигонинг H₂O₂, билан оксидланиш реакция механизми.

Изатин (2,3-диоксидигдродин-дол) тайёрлашнинг саноат усулларидан бири индигони суюлтирилган нитрат кислота билан оксидлашдир. Изатиннинг индоксил билан реакцияси бошқача тарзда давом этади ва қизил индиго деб номланувчи рангли индиго изомерини беради.

2.3.Индигонинг аналитик тавсифи.

2006-2007-йилларда УрДУ ва Маьмун Академияси худудида Индигоферонинг суғориш режими ва икки ён бағридан биомасса хосилини олиш имкониятлари бўйича тажрибалар ўтказилган. Шу билан бирга яшил ва қуруқ ўсимлик биомассасидан пигмент сиёхларини тайёрлашнинг оддий усуллари ишлаб чиқилди. 2008- йилда Хоразм вилояти Боғот тумани М.Кувакова номидаги фермер хўжалигида индигоферо ўсимлигига ўғитнинг дозалари ва уларнинг биомасса хосилига таьсири бўйича тажрибалар ўтказилди.2009-йилда ГЭФ,ПМГ ва ЮНЕСКО нинг Ўзбекистондаги гранти хисобидан махсус уруғчилик фермаси ташкил этилди ва Урганч Давлат Университетида фермерларни ўқитиш бўйича ўқув маркази ташкил қилинди ва у йерда 40 тадан ортиқ фермерлар ўқитилди .[110]Сорт Феруз-1. 2008-йилдан янги Фруз-1 нави сотила бошланди.(А.Эргашов яратган) тадқиқотларда индигоферо тинктория Хозиргача индигонинг ватани Хиндистон хисобланар эди ва эхтимол уни хеч ким Орол денгизида саноат мақсадларида етиштириш мумкинлиги хақида шйламаган. Ўзбекистонга индиго бўёқ пигменти асосан чет елдан чет ел валютасига олиб келтирилади,агар ички бозорда 1кг бўёқ кукуни ўртача 35-40 АҚШ доллорини ташкил этса Европа бозорида бу 80-240 еврога бахоланади. Табиий бўёқ пигментини оддий усулда юқори харажатларсиз олиш мумкин.[110] Индиго уч хил шаклда мавжуд бўлган органик бирикма бўлиб, уларнинг хар бири ҳар хил рангда бўлади: индигонинг ўзи кўк,моноброминдиго бинафша, диброминдиго эса қизғиш-бинафша рангда. Табиий келиб чиқиши бўёқлари бу пигментлардан бирини ёки иккала ёки учта аралашмани ўз ичига олиши мумкин, бу турли хил нисбатларда қизилдан кўкгача рангларнинг бутун диапазонига олиб келади . индигокармин (озиқ-овқат қўшимчаси Е 132) кўкда эрийдиган туз бўлиб, у сувда жуда яхши эрийди ва кислота-асос кўрсаткичи хусусиятларига эга. Ушбу модда индигонинг сулфатланиши натижасида олинди. 19-аср охирида биринчи марта индиго синтез қилинди,шундан сўнг табиий индигони синтетик билан тез алмаштириш бошланди. Энди индиго ва унинг ҳосилаларининг асосий қисми синтез йўли билан олинади. 19-аср охирида биринчи марта индиго синтез қилинди, шундан сўнг табиий индигони синтетик билан алмаштириш бошланди.Энди индиго ва унинг хосилаларининг асосий қисми синтез йўли билан олинади. Кислота даражасига қараб, Е 132 қўшимчаси рангни ёрқин кўкдан сариқ ранга ўзгартиради. Ёруғликка юқори сезгирликка эга, унинг таьсири остида беқарор. Индигокарминнинг кимёвий формуласи ( бўёқ Е132 ) C₁₆H₈N₂Na₂O₈S₂[111].

2.4.Танага таьсири. Озиқ-овқат махсулотлари ишлаб чиқариш технологияси бузилган тақдирда, Е 132 қўшимчаси юрак муаммоларини,кўнгил айнишини келтириб чиқариш мумкин. Бундан ташқари,Е132 бўёқ астма хуружини келтириб чиқаради ва жиддий аллергик реакцияларни келтириб чиқаради. Интрнетда Е 132 бўёғи кансероген деган фикр мавжуд, аммо бу илмий тадқиқотлар тамонидан тасдиқланмаган. Каламушларни индигокармин 2гр/кг билан боқишда ҳайвонларда мутаген ўзгаришлар кузатилмади.Озиқ-овқатмахсулотларини ишлаб чиқаришда Е132 бўёқлари анча паст консентратцияси қўлланилади, Е132 тирик организмларга хос эмас ва индигокарминнинг фойдалари хақида илмий далиллар йўқ.Шу билан бирга, сувда эримайдиган хажмий бўёқлардан фойдаланиш бир қатор муҳим камчиликларга эга. Ушбу камчиликлар орасида лейко бирикмаларнинг сувда эрийдиган натрий тузига айлантирилиши учун натрий гидроксиддан фойдаланиш зарурияти киради,бу эса оқсил толаларини бўяш учун иккинчисидан фойдаланиш имкониятини истисно қилади. Бундан ташқари лахта бўёқларнинг лейко бирикмалари,толаларга сезиларли даражада яқинлик келтириб ,сирт ва нотекс ранг бериш имконини беради.[10]Аммо такидланган камчиликлар ват бўёқларини кубосларга айлантириш орқали йўқ қилинади. RОSО₃ Ме. Умумий формуласига ега бўлган ват бўёқлари лейко бирикмаларнинг сулфат натрий тузлари.Ушбу бирикмаларнинг ҳаво таьсирида чидамли, қиздирилганда нейтрал, озгина ишқорий ва озгина кислотали эритмаларга бўлинмайди ва тўғридан тўғри бўёқларнинг хусусиятларига эга. Улардан фойдаланиш дастлабки тикланишни талаб қилмайди ва кучли гидроксиди эритмалардан фойдаланиш билан боғлиқ эмас. Шунинг учун оқсил толалари кислотали мухитда кубик эритмалар билан бўялиши мумкин. Фиброз материални қайта ишлагандан сўнг кубослар заиф оксидловчи моддалар иштирокида гидролизланади. Бундай холда,сулфат ажралади ва бўшатилган лейко аралашмаси бўёққа оксидланади. Гидролиз озгина кислотали мухитда олиб борилади,натрий нитрит NаNО₂ ёки темир хлорид FеС1₃ одатда оксидловчи моддалар сифатида ишлатилади. Реакция қуйидагича давом этади.

Ҳудди шу принсип – бўяш пайтида оксидланишиндиго учун амал қилади. Бўёшдан олдин индиго (масалан,синк чанг) оқ индиго деб аталади бўялмаган, гидроксиди эрийдиган модда. Кейин мато бундай озгина гидроксиди эритма билан сингдирилади ва хавога чиқарилади.Оксидланиш жарайонида эримайдиган кўк индиго ҳосил бўлади, бу бўёқ:

Тўғридан тўғри матога олинган бўёқнинг яна бир тури мордант. Биринчидан, мато металл тузи эритмаси билан ёпиштирилади,сўнгра ушбу металл билан барқарор, чиройли рангдаги комплекс ҳосил қилувчи органик модда эритмаси билан сингдирилади. [111]Ушбу турдаги энг машхур бўёқ-ализарин-алюминий билан қизил лак,хром билан тўқ бинафша ранг беради. Индолнинг енгил оксидланиши кўк индиго бўёғини беради.

индиго (синего цвета) соль белого индиго Сильными окислителями (KMnO₄) индиго окисляется до изатина:



2.5. Мис ва унинг бирикмаларининг инсон организмга таьсири.Табиий ва чиқинди сувларда мис миқдори нормаллашади (сувдаги мис миқдори 1мг/л ) ва баьзи биологик обьэктларда (масалан,қонда ) бу мухим маьлум миқдордаги мис зарур . клиник амалиёт шуни кўрсатадики ,баьзи холларда одамларда камқонлик пайдо бўлиши озиқ-овқат таркибида мис етишмаслиги билан боғлиқ. Жахон соғлиқни сақлаш вазирлиги ташкилоти маьлумотларига кўра,катталар учун мисга бўлган кунлик эхтиёж 2-5мг ёки 30мкг/кг тана вазнига тенг. Максимал суткалик истемол қилиш 50мкг/кг. [98]Мис кўплаб физиологик жараёнларда иштирок этади. Тирик организмдаги миснинг ўртача миқдори 2*10^-4 % ни ташкил этади. Инсон танасида мис миқдори ( 100гр қуруқ оғирлик учун) қуйидагича : жигарда 5мг,суякларда 0,7 мг, қонда 100мг (100мл) . Соғлом одамларнинг қон зардобидаги мис миқдори 1,0740,097 мкг/гр ни ташкил қилади, шизофрения билан оғриган беморларда у 1,220,22 мкг/гр гача кўтарилади. Мисни ўз ичига олган ферментлар темирни ўз ичига олган ферментлардан кейин иккинчи ўринни эгаллайди ва улар хар қандай хужайрадаги редокс жарайонлари учун мухимдир.[9] Ҳар хил оқсил таркибида мис ионлари электрон ташувчи хисобланади. Тупроқда мис етишмаслиги ўсимлик метоболизмининг турли хил бузилишини келтириб чиқаради. Энг кўп учрайдиган асал ўз ичига CuSO₄5H₂O, ни олади.

2.6. мис ионларининг оз миқдорини органик реагент ёрдамида спектрофотометрик усулда аниқлаш.

Мис элементини аниқлаш учун фотометрик усуллар кўп қўлланилади. Ушбу усулларнинг афзаллиги таҳлилнинг соддалиги ва тезлигидир. Энг кенг тарқалганлари мис ионларининг органик реагентлар билан реакцияларини ўрганишга асосланган усуллардир. Одатда рангли бирикмалар туз ҳосил бўладиган реакция учун ёки эритмалардаги мис катионлари билан комплекслар олиш учун ишлатилади.Хозирда моддаларни миқдорий аниқлаш учун спектрофотометрик ва фотометрик усуллар кенг қўлланилмоқда. Адабиётлар шархида мис (II) ни спектрофотометрик ва фотометрик аниқлаш билан боғлиқ ишлар кўриб чиқилди. Ушбу хужжатда мис (II) ни аниқлашнинг фотометрик усуллари 4-(2-n-metilabazin-aaz-azo)-resolsinol (MAAP), (N-metilanazazin-a-azo)-1,5-dioxonaftalin(MAAN-1,5) билан тавсифланади. (N-metilabazin-aaz-azo)-чромотропик кислота (MAAXP). Мис комплексларининг еритмаларини реагентлар билан нур ютилиши консентратсия .....бўлганда Бер қонунига бўйсунади. MAAP,MAAN-1,5,MAAXP ,билан мис комплекси учун максимал оптик зичлик мос келадиган pH оралиғида 8.5-9.6;8.0-8.2;6.0-6.9. екстремал нуқталарнинг чизиқдан максимал оғиши 3%дан ошмайди комплекс таркиби Cu:MAAP=1:2, Cu:MAAXP=1:1,MAAN -1.5 =1:1 нисбати билан ифодаланади 0.001 нурни ютиш учун мкг/см² нинг сезгирлиги мос равишда 0.0013, 0.037, 0.039 ни ташкил қилади. 2-(4-фенил-2-тиазолилазо)-4-метил-5-этиламинофенол (4-фенилТААК) [4] мис билан микро миқдорини фотометрик аниқлаш учун мос бўлган Cu:R=1:2, нисбатида мис билан комплекс хосил қилади. Комплекснинг максимал ёруғлик ютилиши 590нм (МКСП _max=4,040,1110⁴) pH=3.5-8.5 оралиғида доимийдир . Чет ионларининг таьсирини ўрганиш шуни кўрсатадики,ишқорий ва ишқорий эр металларининг қуйидаги ионлари (Cu:metel нисбати ) миснинг фотометрик аниқланишига халақит бермайди. Mg, Al, Co(1:30), Ni (1:15), Cd(1:20), Pb(1:70), халақит берувчи ионлар Bi, Hg, Tl. Cu (II) нинг спектрофотометрик аниқланиши тетрогидрофурфурилксантогенатом тамонидан микрокристал нафталин тамонидан адсорбсияланганидан кейин тасвирланган. Максимал ёруғлик ассимилятсияси 430нм . колибрилаш графиги мис миқдори 52 мл дан 10мл хажмда бўлганда чизиқли бўлади. 36мкг мисни аниқлашда нисбий стандарт оғиш 0.0092 (n=10) эди. МКСП 1,5910³, га тенг.сендал сезгирлиги 0.004мкг/см² га тенг. 4-S-бензил-1-метил-5-фенил-2,4-изодитио-биурит реагентидан фойдаланиб бўлинувчи мис ва никелни ажратиб олишни ўрганилди спектрофотометрик усулда бензол Cu (II) ва Ni (II) комплексларини 4-S-бензил-1-метил-5-фенил-2,4-изодитиобиурета (R) ва бензол олишни ўрганилди. Комплекслар сув хаммомида қиздирилганда хосил бўлади. Комплексларнинг ранги Ni 10соат давомида барқарор ва мис 20 соат давомида барқарор хисобланади. Қазиб олишнинг давомийлиги 10 мин . олинган металл комплексларининг таркиби Ме:R=1:2. МКСП равен 1,4510⁴ (для Cu при 345 нм.) и 8,7510³ (для Ni при 395нм.).сендал сезгирлиги 0,0043 (Cu) ва 0,0067 (Nı) мкг/см². Миқдорий экстракция pH=4.8-6.2 оралиғида Cu учун 100 баравар (R) ва Ni 50 баравар (R) учун 6.8-7.2. калибрилаш графиги 0,25-3,55 мкг/мл Cu(II) и 0,60-5,43 мкг/мл Ni (II) оралиғида чизиқли. Қатионлар ва анионларнинг аралашув таьсири ўрганилди. Cu ни аниқлашда Ag ,EDTA билан аралашмайди. Ni ни аниқлашда Cu, Cо, EDTA билан аралашмайди. Суньий аралашмалар ва қотишмаларда Cu ва Ni экстракти спектрофотометрик аниқлаш усули таклиф қилинган. Cu нинг оддий ва тезкор экстракция -спектрофотометрик аниқланиши пиридин иштирокида фенантренхинон монооксимом (R) билан тўқ жигарранг Cu(II) комплексининг хлороформдаги экстрактциясига асосланди. Комплекс экстрактларининг МКСП даражаси 8,310³га, Синдал сезгирлиги 7,5 мг/см² ни ташкил қилади. Колибрилаш графиги Cu концентратсиясида 1-8-ппм чизиқли. Намуна эритмасига 0,5мл 0,2% стандарт эритма (R) қўшилади. (10-60мкг Cu(II) ) . 0,2 мл пиридин ва 5,0 мл ацетат тампон эритмаси pH=5,8 билан сув билан 10млга суюлтирилади . 1дақиқага бардош беради ва хлороформ (10мл) бир минут давомида чиқарилади,экстракти сувли фазадан ажралиб чиқади, сувсиз Na₂SO₄устига қуритилади ва унинг ОП бўш экспрементига нисбатан 1см кварс кюветасида 470 нм ўлчанади. Аниқлаш давомийлиги 10-15мин. 30,6мкг Cu(II) ни белгилашда нисбий стандарт оғиш 0,0042 (n=6) дир, Cu(II) аниқлашда халақит берувчи ионлар тартрат, S­₂O₃^2-, SCN^-, С₂О₄^2- . pH=1,8 7,1 диопозонида сувли эритмалардан хлороформда олинган 2-гидрокси-1-нафтальдигид-4-фенил-3-тиосемикарбозоном (R) билан еримайдиган комплекс хосил болишига асосланган Cu(II)ни спектрофотометрик аниқлаш учун [93] усул таклиф қилинди.50мкг Cu(II)намунавий эритмасига pH=2,0 билан 5мл буферланган эритма қўшинг хажмини 20мл га келтиринг,хлороформга 2,510^-4М ли эритмасига 10мл реагент қўшинг ва 5дақиқа давомида силкитинг, бўш намунага нисбатан 412 нм да органик фазада.калибрилаш графиги мис учун 3,0мкг /мл мисга тенг. МКСП2,2510⁴, ни ташкил етади,комплекс камида 2соат давомида барқарор. Ag⁺, Au³⁺, Pd⁴⁺. Ионлари халақит берувчи хисобланади. Al ва Mg қотишмаларидаги мисни аниқлаш учун мос равишда 0, 002 (n=6) ва 0,009 (n=7) стандартлар билан аниқланади. Сувли этанол эритмаларида Ni²⁺, Zn²⁺, Cu²⁺ни бир вақтнинг ўзида спектрофотометрик аниқлаш усули (2:3), уларнинг хосиласи 1-2-пиридилазо)-нафтолом (R) комплексларини хосил бўлишига асосланган. Эритма қисмлари (15-50 мкг Ni, 15-60 мкг Zn, 15-17 мкг Cu)С₂H₅OH таркибига 5мл 0,1%еритма (R) , 10мл С₂H₅OH , pH=4 бўлган 5мл ацетат тампон еритмаси, рН=4,8 еритма хажмини белгига мосланг ва ОП ни 545, 557 и 595 нм мос равишда Ni, Zn, Cu ни ўлчанг. Колибрилаш графиги 0,3-2,0 млн^-1 Ni, 0,5-2,5 млн^-1 Zn, 0,5-3,0 млн^-1 Сu бўлган стандарт еритмаларни ўрганишда. Нисбий стандарт оғиш тезлиги 0,037; 0,027; 0,03 га тенг; халақит берувчи ионлар Co²⁺, Fe²⁺ , ЭДТА, PO₄^3-, CN^- и Цит.рат-ионлари. эриохромцианина R₁ и хлорпромазина R₂реагентидан фойдаланиб Fe(III) ва Cu(II) ионларини фотометрик равишда аниқлаш усули таклиф қилинди. Бу метод R₁ва R₂билан учламчи комплексларни шакллантиришга асосланган: R₁:R₂ =1:6:6Fe(III) холатида 1:6:2 бу Cu(II) холатида 0,56 млн^-1 Fe(III) ни 620нм (рН=5,4) и до 1,0 млн^-1 Сu(II) при 610нм (рН=6,0) гача аниқлаш имконини беради. Халақит берувчи ионлар Al, U(VI), Th(IV). Биргаликда Cu(II) ва Fe(II) ни аниқлаш имкони ўрганилди. 3-тиосемикарбазоном 1,2-диоксима-5,5-диметил-1,2,3-циклогексантриола(R)бўлган Ni, ва Cu комплексларининг хусусиятлари ўрганилди. Ва бундай комплекслар шаклида Ni ва Cu ни спектрофотометрик аниқлаш таклиф қилинди. 92мкг Ni ёки 112мкг Cu гача бўлган эритма намунасига рН=9 (Ni учун )ёки рН=8,0 (Cu) учун 0,5мл бўлган 2,5мл тампон эритмаси қўшинг. 0,01 Мэритмани (R) олингва аралашмани сув билан 10мл хажмда суюултиринг. Ni ни аниқлашда эритманинг ОП даражаси 70миндан кейин 380нм , Cu(II) ни аниқлашда 390нмда 10дақиқадан сўнг ўлчанади. Колибрилаш чизиқлари Ni-0-9,2мкг/мл, Cu-0-11,2 мкг/мл концентратсия оралиғида чизиқли бўлади. Ўз навбатида МКСП 3,410³ва 4,610³. иккала холатда хам Al³⁺, Cd²⁺, Co²⁺, Cr³⁺, Mn²⁺, Pb²⁺, Tl⁺, Zn²⁺, CN^-. Ионлар халақит бериши аниқланди. Cu(II) нинг 4-(5-метил-3-изоксазолилазо)-резорцином(R). Билан реакцияси ўрганилди. Ушбу реакцияга асосланган Cu(II)нинг спектрофотометрик аниқланиши тавсифланган. 9-44мкг Cu(II) ни ўз ичига олган Cu(СlO₄)₂, эритмасига намуна учун 5мл гексамин перхлорат тампон эритмасининг (рН=6,1) спиртга 5мл 110³М эритма (рН=6,1) ,2,5 мл NaClO₄ эритмасидан қўшинг. Сув билан 25 мл хажмда суюлтирилади ва 5дақиқадан сўнг ОП 470нм ўлчанади. Ушбу усул наьмунани Fe(III) ажратиб олингандан сўнг қотишмаларда Cu аниқлаш учун жавоб беради. Колибрилаш графиги Cu концентрацияси 0,2-1,78 млн^-1, МКСП 2,810⁴. Оралиғида чизиқли. Бир оз кислотали ёки нейтрал мухитда неокупроином (R) (2,9-диметил-1,10-фенантролин) билан рангли комплекс шаклида Cu(II) мавжудлигида Cu(I) миқдорин спектрофотометрик равишда аниқлаш усули ишлаб чиқилган.Комплекснинг энг катта ОП қиймати 450нм, МКСП эса 7,510³ Га тенг. Техника кўп миқдорда Cu(II) (до 1 моль/л), мавжудлигида 110^-5 моль/лCu(I) ни аниқлашга имкон беради, сўнгра аммоний хлоридли тампон эритмаси билан рН=10 билан аралаштирилади,сув билан 4,35 мл га суюлтирилади. рН=10,0 (7,2ммоль/л NH₃ и 1,3 ммоль/л NH₄Сl) билан 0,65 мл аммоний хлоридли тампон эритмаси ва 2,5 мл 310^-3 М эритмасидан (R) этанол қўшинг ўтаётган ток оқими N₂ажралганда ва 2дақиқадан сўнг хосил бўлган 450нм эритманинг опишчи эритмага нисбатан ўлчанади . усул эритмадаги қайтарувчи моддаларни нейтрал мухитдаги Cu (II) R комплексига ва R билан хосил қилган Cu (I) комплексининг фотометпияси билан билвосита аниқлашда ишлатилади. Cu(II) ва Fe(III) хромазуролом-S (R₁) ва хинон (R₂) ёрдамида спектрофотометрик аниқлаш усулида тасвирланган. Cu(II) ни аниқлаш рН=5,6 да Cu: R₁ : R₂=1:6:6 компазитсиясининг рангли комплексини шакллантиришга асосланган. ОП 610 нм да ўлчанади. МКСП га 3,310⁴. Га тенг . колибрилаш графигида и Cu(II) ≤1,5 млн^-1чизиқли. Cu(II) ≤1,5 млн^-1бўлганда :Cd, Sr, 200; Mn (II) 80; Ca, Ba 40; Mg 20, Pb (II) 6; Co, Zn 4; Ni ₂ ионлар ҳалақит қилмайди.Бир вақтнинг ўзида Cu(II) ва Fe(II) аниқлаш мумкин. Спектрофотометрик усул рН=3,5-11,4 оралиғида Cu(II) ни метилэтилендиаминтетрасирка кислота (H₄Q) билан рН=3,5-11,4 оралиқда бирикишини ўрганиш учун ишлатилган. Cu билан Н₄Q таркиби 1:1 с К_уст.()-тенг 1,1210⁷. Оптимал тахлил қилиш шароитлари топилди: рН=8,0, концентрация Н₄Q 1,8310^-3 моль/л, температура 20-100 ⁰С, _max=265 нм, =3,3410³. қатламнинг қалинлиги 10мм. Колибрилаш графиги 0,51 дан 35,3мкг/мл оралиғида чизиқли. Нисбий стандарт оғиш ≤ 0,08. Cu миқдорини аниқлаш WO₄^2-, CrO₄^2- RCOO^-, NO₂^-, Co (II), Pb (II) нинг эквимоляр миқдори мавжуд бўлганда аниқлаш мумкин. Қварцда Cu миқдорини аниқлаш учун ушбу усул қўлланилган.

III БОБ ТАЖРИБИЛАР ҚИСМИ

3.1. Тажриба учун олинган моддаларнинг тавсифи.

3.2. Ишлатилган асбоб ускуналар ва моддалар.

1). фотоколориметр КФК-2;

2). Спектрофотометр СФ-26;

3). Кюветалар:0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 см.

4. Умумий лаборатория қуритиш шкафи МРТУ 42-1411-61;

5. Магнитли мешалка. ТУ 25-11-8,34-73;

6. электер печкаси;

7. Универсал индикатор ЭВ-74;

8. Ўлчов колбаси ГОСТ 1770, ўлчов сиғими 25 см³, 50 см³, 100 см³, 250 см³, 500 см³, 1000 см³, 2000 см³;

9. Ўлчов пипетка, ГОСТ 20292, второго класса точности, вмести-мостью 0,1 см³, 1 см³, 2 см³, 5 см³, 10 см³, 25 см³, 5 см³;

10. кимёвий стаканлар, хажми 50 см³, 100 см³, 250 см³, 500 см³;

11. Ўлчов слиндри, хажми 10 см³, 25 см³, 50 см³, 100 см³;

12. Реактивларни сақлаш учун полиетилен ва шиша идишлар;

13. Филтр қағози ва лакмус қағози, ТУ 6-03-1676l;

14. дистилланган сув, ГОСТ 6709;

15. қайта дистилланган сув, ГОСТ 6710;

16. нитрат кислота (х.ч.), ГОСТ 4461-67;

17. хлорид кислота (х.ч.),ГОСТ 3118-77;

18. Сирка кислота (х.ч.), ГОСТ 61-69;

19. фосфат кислота (х.ч.), ГОСТ 6552-58;

20. Сулфат кислота (х.ч.), ГОСТ 4204-66;

21. Натрий гидроксид (х.ч.), ГОСТ 4328-66;

22. Калий гидроксид (х.ч.), ГОСТ 4203-65;

23. Литий гидроксид (х.ч.), МРТУ 6-09-4598-67;

24. Калийхлорид калия (х.ч.), ГОСТ 4234-69;

25. Натрий хлорид (х.ч.), ГОСТ 4233-66;

26. Литий хлорид (х.ч.), МРТУ 6-09-4600-67;

27. калий нитрат (х.ч.), ГОСТ 4217-65;

28. Натрий нитрат (х.ч.), ГОСТ 4168-66;

29. Литий нитрат, 3-сувли х.ч, ГОСТ 10562-63;

30. Натрий ацетат, 3-сувли х.ч, ГОСТ 199-68;

31. асал х.ч, ГОСТ 989-62;

32. Аммоний роданид х.ч, ГОСТ 3768-64;

33. мис сулфат ч. ГОСТ 4165-78.

3.3.Индигони ажратиб олиш.
100 гр индиго баргини 700мл дистилланган сув қуйдик ва 70 даражали

иссиқ сувда 8-10мин ушлаб турдик. Кейин барглардан сиқиб суюқ қисмини ажратиб олдик. Сувни 24 соат очиқ хавода қўйдик ва чўкма хосил бўлади. Чўкмани филтрлаб олдик ва қуритдик. Кейин ИҚ текширувига бердик.

3.1-расм.



ИК Indigo

3.2-расм.



УФ Индиго

Оддий шароитда олинган индигонинг ИК-спектрлари натижаларидан –C-C-(400-900см^-1), С-О-С (900-1200 см^-1), С-N (500-1400 см^-1), -С=О (1500-1800 см^-1), (2100-2300 cм^-1), -ОН (3600±50см^-1) функционал гуруҳлар борлигини аниқланди.УФ спектроскопияси натижалари 2-расмда кўрсатилган. Индиго реагенти кўк рангда бўлганлиги учун 600 нмда ютилиш содир этганини кўриш мумкин.Кейин ажратиб олган индигомизни турли хил эритувчиларда эритдик сувда ,спиртда, хлороформда, муз сирка кислотада, ва трибутилфосфатда. Ўтказган тажрибаларимдан аниқ бўлдики индигони энг яхши эритувчиси трибутилфосфат хисобланаркан.

0.01г индиго тортиб олдик устига 5мл этил спирт солдик.

0.01г индиго олдик ва устига 5мл сув солдик.

0.01г индиго олдик ва устига 5мл хлороформ солдик.

0.01г индиго ўлчаб олдик ва устига 5мл муз сирка кислота солдик.

0.01г иниго тортиб олдик ва устига 5мл трибутилфосфат солдик. Сувда унча яхши еримади ацетон ва муз сирка кислотада хам яхши ериди . Энг яхши эритувчи трибутилфосфат эканлигини кўрдик. Кейин тайёрланган эритмаларимизга 0.2г дан тортиб олиб солиб кетдик. 50мл индигони эриган қисмидан филтрлаб олдик ва стаканга солдик. 50мл Ni(NO ₃)₂ 0.001 М ли эритмасидан олдик ва стаканга солиб мешалка билан аралаштиришга қўйдик соат 13:19 да 2-3 кун аралаштириш керак. Кучсиз жуда оч яшил эритма.

Индигони Co⁺² , билан комплексларини кўриш.

1:1 М 0.01М эритмалар тайёрланди. Co(NO ₃ ) ₂

Co(CH ₃ COO)₂

Индиго оптик хусусиятлари кам қабул қилувчи пигмен хисобланади.

Оксидланиш қайтарилиш потенсиали -0,75 В Ag / AgCl билан солиштирганда (ёки -0.795 B SCE га нисбатан). Биринчи оксидланиш потенциали SCE га нисбатан Cp * 2C индиго хосил қилиш учун етарли бўлади. Олинган эритмани н-гексан билан секин аралаштирганимизда кристалли махсулот хосил бўлмайди. Хлорнинг стихиометрик миқдорига (1,5-циклооктадиен) родий (I), {RhI (треска) Cl} 2 (кристалл хосил қилиш

учун ишлатилади) қўшилиши натижасида эритманинг ранги бир неча соат

давомида қизилдан жигаррранга ўзгаришига олиб келади. Ушбу эритмадан н-гексаннинг секин диффузияланиши натижасида қора рангли чўкмалар

хосил бўлади.

3.3-расм хосил бўлган комплекснинг молекуляр тузилиши (кислород атомлари қизил,азот атомлари кўк, хлорид анионлари яшил,хром атомлари

бинафша рангда) водород атомлари кўрсатилмаган.


3.4-расм. Индиго спектири KBr гранулаларида олинган.1.1 учун чўкиндилар кислородсиз шароитда олинган. ИҚ спектири 1-расмда кўрсатилган. Мос

тебранишларга CrO да боғлиқ бўлган чизиқлар интенсивлигининг пасайиши мос равишда 1613 ва 1627 дан 1607 ва 1615 см ^-1, мос келишига олиб келади. Транс-индигода NHтебранишлари билан боғлиқ бўлган чизиқлар 3250 и 3270 см ^-1 да кузатилган. Ушбу чизиқлар 1-спектирда 3236 ва 3295 см ^-1, даражасида топилган, бу водороднинг азот атомларида сақланишидан далолат беради. Шу билан бирга , бу чизиқларнинг сезиларли ўзгариши цис-индигода CrO H-N водороднинг йўқолиши билан боғлиқ бўлиши мумкин. Индигонинг қаттиқ холатидаги УФ ва куринадиган сохадаги спектрлари 4-расмда кўрсатилган. 1- спектрда ассимилятсия 1250нм гача бўлган кўплаб бантонлардан иборат еканлиги кўрсатилган. 291 ва 334 нм частотали транс-индиго диопозонлари мос равишда 285 ва 342 нм частоталарда 1-спектрда такрорланиб ,472 нмда пайдо бўлди.(3.4-расм). 1-спектрда 578 нм ва 667 ва 708 нм кучсиз гурухлар хам пайдо бўлади. 1-спектрнинг энг қизиқ хусусияти 820 ва 1002 нм бўлган максимали билан икки нисбатан кам интенсив абсорбсия натижасининг пайдо бўлиши эди. Ушбу бантонларнинг келиб чиқишини тушуниш учун ТД-ДФТ ёндашувидан фойдаланган холда 1-назарий спектр хисоблаб чиқилган. Хисобланган спектр экспрементал спектр билан умумий ўхшашликни кўрсатади. Хисоб китобларга кўра, учликли тупроқ холати билан 1-комплекс (CrII, indigo) паст хаяжонланган ион холатига эга, улар ернинг холатидан 1480 см ^-1 баландда жойлашган. Бу холатда Cr атомидаги спиннинг зичлиги 2,75 ни ташкил қилади, бу битта хромга учта очилмаган электрон ва индиго лигандида жойлашган қўшимча сарфланмаган электрон ,яни, қўзғалган квинтет магнит холати CrIII (S = 3/2) га параллел равишда и индиго - (S = 1/2) хосил бўлади. Тегишли учлик : антипараллел спин йўналишига эга бўлган КТ холати,ернинг учлик холати билан ўзаро таъсири натижасида йуқори энергияга эга бўлиши керак. Шундай қилиб ,учбурчакнинг учлик ва учбурчаги NIR спектирининг 1-оралиғида ўтиши кутилмоқда. Cr нинг юқори д-даражалари 0,11 дан 0,35 эВ га тенг. Бу бир нечта CT ўтишларнинг пайдо бўлишига олиб келади, яни экспрементал спектрнинг 800-1250 нм оралиғида жойлашган 1066 ва 1170 нм NIR диопозонлари. Атомлар ва орбиталлардаги зарядларнинг тарқалишини аниқлаш учун Firefly 8.0.2 (PCGamess) дастурий таъминотидан фойдаланилган холда замонавий DFT/6-31G хисоблашнинг хисоб китоби амалга оширилди.


3.5-расм. Индиго малекуласидаги атомларнинг умумий зарядини DFT(B3LYP)/6-31G усули билан тақсимлаш. Энг салбий заряд азот ва кислород атомларида локализатсия қилинган бўлиб,бу д-металлар биландонор-аксептор боғ шаклланишини кўрсатади. Азот атомлари эса фаол

водород атоми чиқариб ташланиши билан металлар билан ковалент алоқани вужудга келтириши мумкин.

3.6-расм. Атомлардаги орбитал электрон зичлиги. Орбитал ўзаро таъсирларда,кислород атомининг НЭП метал д-орбитали билан донор

аксептор алоқасини хосил қилиш мумкин.

3.4.Кутилаётган антижалар ва уларнинг тахлили.

3.5. оптимал тўлқин узунлигини топиш.

Маълумки,бирон бир модда маълум тўлқин узунлигидаги электромагнит нурланишни ютади, шунинг учун ўзаро таъсир қилиш шароитларини ўрганиш ва мисни спектрофотометрик аниқлашнинг миқдорий хусусиятларини аниқлаш учун аввало оптимал шароитни танлаш керак эди. Реагент ва мис иони билан комплекснинг оптимал тўлқин узунлигини танлаш учун эритманинг ва унинг комплексининг оптик зичлиги турли хил тўлқин узунликларида ўлчанди. Олинган маълумотлар 1-жадвал ва 1-расмда келтирилган.

3.1-жадвал

Аналитик сигналнинг тўлқин узунлигига боғлиқлиги

Г	315	364	400	440	490	540	590	670	750	870	980
Аиндиго	0,09	0,11	0,11	0,15	0,25	0,40	0,49	0,25	0,09	-	-
Акомпл	0.05	0,06	0,07	0.08	0.10	0,14	0.18	0,25	0,29	0,17	-

3.7-расм. Максимал филтрни танлаш. 1-жадвал маълумотларидан ва расмдан

кўриниб турибдики,индиго учун энг мақбул тўлқин узунлиги 590 нм ва мис билан комплекси 750 нм . кейинги шароитларда ОП ўлчовлари ўтказилди.

3.6. ўрта рН даражасига қараб фотометрик реакцияни ўрганиш.

Аналитик сигнални олишнинг мухим омилларидан бири бу эритманинг кислоталилиги (рН). Реактивнинг мис ионлари билан аналитик сигналлари қицматининг рН га боғлиқлиги 1.0-10.0 оралиғида ўрганилади. Бунинг учун ишлатиладиган мис эритмалари 50 см³ хажмли колбага 50мкг концентратцияли эритма тайёрланади ва хажми маълум бир рН бўлган

буфер эритмаси билан реакция ўтказилади. Тахлил натижалари 2-жадвалда

ва 8-расмда келтирилган.

рНга боғлиқлиги

3.2-жадвал.

Мис комплексининг оптик зичлигига боғлиқлиги

№	рН	А
1	1,8	-
2	2	-
3	3,0	0,08
4	4,0	0,20
5	5,0	0,25
6	6,0	0,30
7	7,0	0,33
8	8,0	0,35
9	9,0	0,30
10	10	0,2

Индигоот рН среды.

3. 8-расм.

Жадвал ва 8-расмда комплекснинг оптик зичлиги эритмаларнинг рН ўсиши ортиб бориши кўриниб турибди. Комплекснинг максимал оптик зичлиги рН=7.0-9.0 оралиғида кузатилади. Шунга асосланиб , рН=8.0 оптимал шароит деб танланди. Оптимал буфер эритмани танлаш.Мис комплексининг оптик зичлигининг буфер эритмалари таркибига боғликлигини аниқлаш учун рН қиймати 8.0-9.0 бўлган универсал аммиакли буфер эритмалар билан ўлчовлар ўтказилди. Натижаларни солиштирганимизда экспремент билан бир хил чиқди.

3.3-жадвал.

Мис комплексининг ОП буфер аралашмаларга боғлиқлиги.

(=1,0 см, мис миқдори 50 мкг)

№	Буфер аралашма	рН	А
1	Универсал	8,0	0,370
2	Аммонийли	9,0	0,230
3	Натрий тетрабарат	9,0	0,250

Жадвал натижалари шуни кўрсатадики, комплекснинг максимал

рентабиллиги кейинги тадқиқотларда ишлатиладиган универсал буфер

3.4-жадвал.эритмасидан фойдаланганимизни кўрсатади.

3.7. Аналитик сигналнинг фазаларнинг алоқа вақтига боғлиқлиги.

Реактивнинг аналитик сигналининг мис ионлари билан вақтга боғлиқлиги 1.0-45.0 оралиғида ўрганилди. Бунинг учун ишлатиладиган мис эритмаси

50 см³ хажмли колбага 50мкг концентратцияли эритма тайёрланади ва хажми маълум бир рН бўлган буфер эритмаси билан реакция ўтказилади. Тахлил натижалари 4-жадвалда ва 9-расмда келтирилган.

№	Вақт мин.	А1	А2	А3	А
1 2 3 4 5 6 7 8 9	1 3 5 7 9 10 20 30 40	0,29 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30	0,29 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0.30 0,30 0,30	0,29 0,30 0,29 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30	0,29 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30

Мис комплекси ва индиго аналитик сигналининг вақтга боғлиқлиги.3.9-расм ва 4-жадвалдан мис билан комплекс бир дақиқадан сўнг хосил бўлганлиги ва 30дақиқадан кўпроқ вақт барқарор эканлиги кўриниб турибди.

3.5. Органик реактивнинг мос келадиган хажмини танлаш. 50мкг концентрацияда миснинг турли хил реагент ва ишчи эритмалари 50мл идишларга солинади ва уларнинг хажмлари аниқ бўлган маълум бир рН ли буфер эритмаси билан тўлдирилади. Тахлил натижалари 5-жадвалда келтирилган.

Жадвал 5

Зависимость ОП комплекса меди от количества прибавляемого реагента

( =1 см, Сф-№6, рН=2,20)

VHR	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	10.0
А	0,18	0.20	0.29	0.25	0.20	0.20	0.17

5-жадвлал ва 4-расм маълумотларидан кўриш мумкинки,энг мақбул реактив хажми 3 мл ни ташкил қиларкан.

3.6. Компанентларни аралаштириш тартиби. 25мл хажмли ўлчов колбаларидаги таркибий қисмларни аниқлаш учун қуйилган. Мис эритмаси 1.0 мл (50мкг/мл), 1.0мл 0,1 % индиго реагенти ,10 мл универсал буфер эритмаси ва хажми дистилланган сув билан тщлдирилади. Хосил бўлган эритманинг оптик зичлиги КФК-2 асбобида щлчанган, l=1см.

Жадвал

Қисмларни бирлаштириш тартиби

№	Қисмларни бирлаштириш тартиби	А
1	Реагент-рений -буфер- дистилланган сув	0,41
2	Рений-реагент-буфер- дистилланган сув	0,54
3	буфер- реагент-рений- дистилланган сув	0,45
4	Дистилланган сув -реагент -рений–буфер	0,45
5	буфер- рений -реагент- дистилланган сув	0,42
6	рений - дистилланган сув - буфер- металл	0,44
7	рений - буфер-реагент- дистилланган сув	0,42