Tahlilning elektr-gravimetrik usuli




Download 4,55 Mb.
Pdf ko'rish
bet39/101
Sana08.01.2024
Hajmi4,55 Mb.
#132176
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   101
Bog'liq
ber burger formulasi

2.10 Tahlilning elektr-gravimetrik usuli 
Elektr-gravimetrik usul – tashqi manbaadan olingan doimiy tok ta’siri 
ostida (elektroliz) elektrodlarda moddalarning ajralishidir. Ya’ni elektroliz 
natijasida elektrodlar massasining oshuvi kuzatiladi. Uslubda tahlil etilayotgan 
metal elektr-qaytarilish jarayonida katodda elementar shaklda ham yoki 
elektr-oksidlanish jarayonida anodda oksidlar shaklida ham ajratib olinishi 
mumkin. Elektroliz jatayoni qonuniyatlari uni kashf etgan ingliz olimi Michael 
Faradey (1791 – 1867) nomi bilan bog’langan. Faradeyning 1-Qonuni bo’yicha 
elektroliz ta’sirida katod yoki anod reaktsiyalarida ajralib chiqadigan moddaning 
og’irligi, tokning kuchi, vaqti va moddaning kimyoviy ekvivalentiga 
proportsionaldir. 
Moddaning bir mol ekvivalenti ajralib chiqishi uchun 96500 qulon elektr 
toki kerak bo’ladi. Bir qulon (1 Kl) – o’tkazuvchi orqali 1 soniya (s) davomida 1 
A tok kuchi ta’siri ostida o’tgan elektr tokining miqdori. 
1 qulon elektrda ajraladigan moddaning miqdori elektr-kimyoviy 
ekvivalentlik (Ee) deb ataladi, u ushbu modda ekvivalentini 96500 ga 
bo’linganiga teng (Ee = M/96500 g/mol). 
Qo’shimcha jarayonlarning kechishi oqibatida, elektroliz ta’sirida 
ajraladigan moddaning og’irligi, Faradey qonuni asosida nazariy hisoblangan 
og’irlikka nisbatan, odatda kam bo’ladi, ya’ni tok (η – grek harfi Eta) bo’yicha 
chiqish aksariyat hollarda 100% dan kam bo’ladi. Shuning uchun elektrodda 
ajralib chiqqan moddaning og’irligi: 
M = Ee·I·t·η
(2.9) 
yoki 
𝑚 =
𝑀
𝑛
∙ 96500 ∙ 𝐼 ∙ 𝑡 ∙ 𝜂
2.10) 
Bu yerda m – moddaning og’irligi, I –tok kuchi, A; t – vaqt, s; Ee – 
elektrokimyoviy ekvivalentlik, g/mol; M –elektrodda ajraladigan moddaning 
molyar og’irligi, g/mol; η–tok bo’yicha chiqish, %; n –elektr-kimyoviy 
jarayonda ishtirok etuvchi elektronlar soni. 
Tok bo’yicha chiqish η (%) elektroliz jarayonida muhim xarakteristikasi 


bo’lib xizmat qiladi, u quyidagicha hisoblanadi: 
η = 
𝑀𝑎𝑚𝑎𝑙𝑖𝑦
𝑀𝑛𝑎𝑧𝑎𝑟𝑖𝑦
· 100% 
Bunda: M amaliy – elektrolizda ajralib chiqqan moddaning real massasi, 
g; M nazariy – moddaning Faradey qonuni bo’yicha hisoblangan massasi, g. 
Elektr-gravimetriya 
tahlilning 
elektr-kimyoviy 
va 
gravimetrik 
uslublarining tutashgan qirrasidan joy oladi. Elektrodda metal ajratiladi va 
o’lchanadi, shu orqali tadqiq etilayotgan eritmaning tarkibidagi metal aniqlanadi. 
Eng oddiy qulonomer to’rtburchakli shisha idishga joylangan 2 ta mis 
anodlar va markazdan o’tkazilgan 1 ta mis katoddan iborat (2.17 rasm). Bunda 
elektrolit sifatida metal eritmalari qollanilishi mumkin, masalan mis kuporosi 
(mis sulfat tuzi). 
2.17 rasm. Qulonomerning (a) va qulonometriya tajriba moslamasining 
ko’rinishi. 1 – katod, 2 – anodlar, 3 – 1M CuSO
4
eritmasi, 4 – tok manbaasi, 5 – 
shisha idish, 6 – diaelektrik qopqoq. (Manbaa: Симаков и др. 2006). 
Elektroliz o’tkazish uchun kuchlanish qanday tanlanadi? Ushbu 
kuchlanishni yoki potentsiallar farqini parchalanish potentsiali deb atashadi. Uni 
tok kuchining (I) kuchlanishga (E) bog’liqligi qiyshiq yoychizig’i orqali 
aniqlashadi. 
Parchalanish potentsialiga (Eparch.) erishilishi bilan qiyshiqlik keskin 
ortadi. Elektroliz tezligini oshirish uchun zanjirdagi tok kuchlanishini hamisha 
Eparch. dan yuqoriroq saqlab borish kerak. Elektrodlarning yuzasida kechadigan 


keraksiz murakkab fizika-kimyoviy jarayonlarni kechishi uchun zarur bo’lgan 
ushbu ortiqcha kuchlanishni o’takuchlanish deb ataladi.
Agar tadqiq etilayotgan aralashma Eparch. kattaligi bilan farq qiluvchi 
turli komponentlar qorishmasiga ega bo’lsa, kuchlanishni qat’iy boshqarish 
orqali ularni bir-biridan oson ajratish mumkin. Bunda birinchi navbatda kichik 
kattalikdagi Eparch. ega bo’lgan metal ajralib chiqadi. 
Tahlilning gravimetrik uslublarini ikkita varianti mavjud: 
1. Moddalarning makromiqdorini aniqlashda qo’llaniladigan keng 
tarqalgan uslub. Doimiy tok manbai ta’siri ostida elektrodda moddalarning 
ajralishi yuzaga keladi. 
2. Ichki elektroliz uslubi - moddalarning mikromiqdorini aniqlashga 
qo’llaniladigan, nisbatan kam tarqalgan uslub. Ushbu variantda doimiy tok 
eritmaga galvanik juftlik tushirilganidan so’ng paydo bo’ladi. Doimiy tok 
manbai kerak bo’lmaydi. 
Elektr-gravimetrik uslub tahliliy amaliyotda, ayniqsa rangli metallar va 
ularning qorishmalarini aniqlashda keng qo’llaniladi. 
Doimiy tok manbai sifatida akkumulyator va to’g’rilagich (o’zgaruvchan 
tokni o’zgarmas tokka aylantiruvchi asbob) ishlatiladi. Potentsiallarning farqi 
voltimetr, tok kuchi – ampermetrlar yordamida o’lchanadi. Aralashmalar 
qizdirilganda yoki aralashtirilganda elektroliz faollashadi.
Elektr-gravimetrik uslubda odatda platinali elektrodlar (setkali katod va 
spiralga o’ralgan – anod) dan foydalaniladi. 

Download 4,55 Mb.
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   101




Download 4,55 Mb.
Pdf ko'rish