U. Xamdamov ta’limda innavatsion texnologiyalar

Usulda asosan qaytaruvchi moddalar va o‘zida qaytaruvchi xossalarni namoyon qiluvchi dori preparatlarini miqdori aniqlanadi. Masalan: bevosita titrlash usulida:

1. 
   Eritmadagi H₂O₂ ning massa ulushini aniqlash.
   

a) to‘g‘ri titrlash usulida:

ort

mah

Masalan:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂CO₃

CaCl₂ + H₂C₂O₄ → ↓CaC₂O₄ + 2HCl


↓CaC₂O₄ + 2HCl → CaCl₂ + H₂C₂O₄

mahsulot

5H₂C₂O₄ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2MnSO₄ +

+ 10CO₂ +8 H₂O

yoki

SHularni hisobga olib, yodimetrik titrlashni o‘tkazish uchun yodni KJ dagi eritmasi qo‘llanadi. Yodni standart oksidlanish – qaytarilish potensiali 0,54 v ga teng bo‘lib, KMnO₄, K₂Cr₂O₇ ga qaraganda kuchsiz oksidlovchidir. Yodimetrik titrlash usulida E˚<0,54v bo‘lganda qaytaruvchi-larni to‘g‘ri va qoldiqni titrlash usulida aniqlanadi. Ularga: As₂O₃, Na₂S₂O₃, SnCl₂, Na₂S va boshqalar kiradi.

2. Na₂S ni massa ulushini qoldiqni titrlash usulida aniqlash.

Yodimetrik titrlashni olib borish uchun quyidagi sharoitlarga rioya qilish kerak.

1. 
   Yodimetrik titrlashni sovuq sharoitda olib boriladi. Bundan tashqari harorat ko‘tarilganda kraxmalni sezgirligi kamayadi.
   
2. 
   J₂/2J^- redoks juftlikning standart potensiali kichik bo‘lgani uchun yodimetrik reaksiyalar qaytar va oxirigacha bormasligi mumkin. Reaksiya to‘liq borishi uchun titrlashni barqaror kompleks hosil qiluvchi modda bilan bog‘lash zarur. Masalan:
   

Bu reaksiyada Fe³⁺ ionlarini komplekson (EDTA) bilan bog‘lansa, muvozanat chapdan o‘ngga siljiydi. YA’ni Fe²⁺ ionlari Fe³⁺ ioniga oksidlanadi.

3. 
   Yodimetrik titrlashni kuchsiz kislotali, neytral yoki juda kuchsiz ishqoriy sharoitlarda (pH<8) olib boriladi. Aks holda:
   

1.Indikatorsiz usul- J₂ eritmasining ortiqcha tomchisi eritmani to‘q –sariq rangga bo‘yaydi. YOki yod SCl₄, SNCl₃ ga ekstraksiyalanganda ekstrakt binafsha rangda bo‘ladi.

2.Indikatorli usul- 1% kraxmal (maxsus indikator) eritmasi bilan yod ko‘k rang hosil qiladi.

Qo‘llanishi. Usulda qaytaruvchilar, suvni K.Fisher usulida aniqlash hamda farmatsevtik preparatlardan analgin, askorbin kislotasi, penitsillin, formaldegid va boshqa moddalar aniqlanadi. Masalan qoldiqni titrlash usulida formaldegidni aniqlash.

CH₂O +I₂ + 3NaOH → HCOONa +2NaI + 2H₂O

3I₂ +6NaOH → NaIO₃ +5NaI +3H₂O

NaIO₃ +5NaI +N₂SO₄ → 3I₂ + Na₂SO₄ + 3H₂O

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

Akvametriya. (Fisher usuli).

1935 yilda K.Fisher tomonidan ixtiro etilgan suvni miqdorini aniqlashning yodimetrik usuli - akvametriya deyiladi. Usul farmakopeyaga kiritilgan. Bu usulda titrlanuvchi eritma tarkibidagi suvni, oltingugurt (IV) oksidi, yod va piridinni metanoldagi eritmasi, - Fisher reaktivi bilan titrlashga asoslangan. Reaksiya quyidagi ikki bosqichda boradi:

1.

2.

Titrlashda 1 mol suvga, 1 mol yod to‘g‘ri keladi. Agar reaksiyada suv ishtirok etmasa, yod sarflanmaydi. Titrlash maxsus og‘zi kavsharlangan, CaCl₂ o‘rnatilgan asbobda o‘tkaziladi. Reaksiyani o‘tkazish uchun suv saqlangan preparatdan tortim olib, metanolda eritiladi va Fisher reaktivi bilan titrlanadi. T.O.N da eritmaning sariq qo‘ng‘ir rangga bo‘yalishi kuzatiladi.

2. Yodometrik titrlash usuli - Oksidlovchilarni J^- bilan reaksiya natijasida hosil bo‘lgan mahsulot yodni titrant Na₂S₂O₃ eritmasi bilan titrlashga asoslangan. Usul asosida quyidagi reaksiya yotadi.

J^--samarali qaytaruvchi, ammo KJ-titrant sifatida qo‘llanilmaydi. CHunki KJ eritmasi beqaror, xavodagi kislorod ta’sirida oksidlanib ketadi. Amalda oksidlovchi eritmasiga mo‘l KJ qo‘shiladi. Mahsulot sifatida ajralgan J₂ – Na₂S₂O₃ eritmasi bilan titrlanadi. Masalan:

1. 
   Barqaror emas, kislotali muhitda parchalanadi.
   

Barqaror qilish uchun Na₂CO₃ (rN=9-10) qo‘shiladi.

2. Suvli eritmada Na₂S₂O₃ tiobakteriyalar va yorug‘lik ta’sirida parchalanadi. Buning oldini olish uchun 1l eritmaga 10 mg NgJ₂ qo‘shiladi.

SHuning uchun tiosulfat eritmasi taxminiy konsentratsiyada tayyorlanadi va K₂Sr₂O₇ bo‘yicha standartlanadi.

1. H₂O₂ ni massasini yodometrik usulda aniqlash

2. Misni massasini yodometrik usulda aniqlash.

J₂+ 2Na₂S₂O_{3 →} 2NaJ+Na₂S₄O₆

a = E_Si+2 *N_tio *V / 1000

3. Xloryodimetrik titrlash usuli- titrant monoxloryod eritmasi bilan qaytaruvchilarni aniqlashga asoslangan. Usul farmakopeyaga kiritilgan. Usul asosida quyidagi reaksiya yotadi:

JCl + 2e^- = J^- + Cl^- E⁰ = 0,795 V

2JCl + 2e^- = J₂ + 2Cl^- E⁰ = 1,19 V

Monoxloryod eritmasi oksidlovchi sifatida yod eritmasiga nisbatan kuchliroq ancha barqaror hisoblanadi.

Usulning titranti. Usulda titrant sifatida 0,1N monoxloryod eritmasi qo‘llaniladi. Titrantni tortim bo‘yicha tayyorlanmaydi. Uni quyidagi reaksiya asosida olinadi.

Tayyor bo‘lgan eritmani Na₂S₂O₃ eritmasi bilan standartlanadi.

TON: JCl + J^- → J₂ + Cl^-

JCl + 2OH^- = JO^- + Cl^- + N₂O

1. Permanganatometriya - KMnO₄ eritmasi bilan kaytaruvchilarning mikdorini aniklash. Standart modda - H₂C₂O₄ · 2H₂O, titrant - KMnO₄, indikatorsiz usul.

2. Permanganatometriya - kislotali sharoitda olib boriladi.

3. Titrlash turlari - to‘g‘ri, qoldiqni va maxsulotni titrlash usullari.

4. Suvning oksidlanuvchanligi - 1 dm³ suvda kaytaruvchilarning milligramm mikdori bilan belgilanadi. Qoldiqni titrlash usulida aniklanadi. Birligi - mg/dm³

5. Suvning sifati oksidlanuvchanlik o‘lchamlari bo‘yicha quyidagilarga bo‘linadi:

1. 
   H₂C₂O₄· eritmasini KMnO₄ bilan titrlaganda titrantning birinchi tomchilarining rangi sekin o’zgaradi. Nima uchun?
   
2. 
   Nima uchun titrimetrik tahlilda ko’pincha kislotali muhitda permanganat bilan oksidlash reaksiyalari qo’llaniladi?
   
3. 
   KMnO₄ dan standart eritmani aniq tortim bo’yicha tayyorlab bo’ladimi?
   
4. 
   Yodometriyaning mohiyati nimadan iborat?
   
5. 
   Yodimetriyaning mohiyati nimadan iborat?
   
6. 
   Yodimetriyaning permanganatometriyadan avzalligi ?
   
7. 
   Yodimetriyaning kamchiligi?
   

1.Quyidagi reaksiyalarda oksidlovchi va qaytaruvchilarning molyar ekvivalent massalarini hisoblang:

KMnO₄ + MnSO₄ +H₂O  K₂SO₄ + MnO₂ + H₂SO₄

KMnO₄ + H₂O₂  MnO₂ +KOH +O₂ + H₂O

3.MnO^-₄ /Mn⁺² va Cl₂/2Cl^- juftlarining normal oksidlanish – qaytarilish potentsiallari qiymatini hisobga olgan holda bu moddalar orasida boradigan reaksiyaning yo’nalishini aniqlang.

4.Agar 25,00 sm³ xlorli suvning KJ bilan o’zaro ta'siri natijasida ajralib chiqqan yodni titrlash uchun tiosulfatning 0,1100 n eritmasidan 20,10 sm³ sarflangan bo’lsa, xlorli suvning 1dm³ ida necha gramm xlor bor?

5.Nazorat eritmasida As (III) massasini yodimetrik titrlab aniqlashda ish tartibi va reaksiya tenglamasi qanday yoziladi?

1. Analiticheskaya ximiya. problemы i podxodы. tom 1. R. Kelnera, J.-M. Merme, M. Otto, G.M. Vidmer. - M. Mir, Izdatelstvo AST, 2004

2. Analiticheskaya ximiya. problemы i podxodы. tom 2. R. Kelnera, J.-M. Merme, M. Otto, G.M. Vidmer. - M. Mir, Izdatelstvo AST, 2004

3. Xaritonov Yu.Ya., Yunusxodjaev A.N., Shabilalov A.A., Nasirdinov S.D. «Analitik kimyo. Analitika». Fan. T. 2008. 1 - jild (lotinda)

4. Xaritonov Yu.Ya., Yunusxodjaev A.N., Shabilalov A.A., Nasirdinov S.D. «Analitik kimyo. Analitika». Fan. T. 2013. 2 - jild (lotinda)

5. Fayzullaev O. «Analitik kimyo asoslari» Yangi asr avlodi, 2006.

6. Mirkomilova M. «Analitik kimyo». O‘zbekiston, Toshkent. 2001.

13-Mavzu: Titrlashni cho‘ktirish usullari, tasnifi,

indikatorlari. Titrlash egrisi. Argentometrik, tiotsianometrik va merkurometrik titrlash
Reja:

1.Cho‘ktirish usulining mohiyati, reaksiyalarga qo‘yiladigan talablar, tasnifi.

3. Cho‘ktirish usulida titrlash egriligi.

4. Argentometriyani mohiyati, titranti, qo‘llanilishi.

5. Tiotsianometriyani mohiyati, titranti, qo‘llanilishi.

6. Merkurometriyani mohiyati, titranti, avzalligi va kamchiligi.

1. 
   Usulning mohiyati. Titrlashni cho‘ktirish usuli – aniqlanuvchi moddani titrantlar bilan qiyin eriydigan birikmalar hosil qilishiga asoslangan. Usul farmakopeyaga kiritilgan. Masalan:
   

T X

T X

T X

1) Aniqlanuvchi modda suvda yaxshi erib, rangsiz eritma hosil qilsin va tarkibida cho‘kma hosil qiluvchi ion saqlagan bo‘lsin.

2) CHo‘ktirish reaksiyasi qat’iy stexiometrik nisbatda borishi kerak. Qo‘shimcha reaksiyalar va birgalashib cho‘kish jarayonlari sodir bo‘lmasin.

3) Reaksiya oxirigacha borishi kerak. Buning uchun

K_s ≤ 10^-10 bo‘lishi kerak.

4) CHo‘kma xona xaroratida, tez hosil bo‘lishi kerak.

Qo‘llaniladigan titrantni turiga ko‘ra:

1. 
   Argentometriya - AgNO₃
   

3. 
   Tiotsianometriya - NH₄ NCS
   

4. 
   Geksatsianoferratometriya - K₄[Fe(CN)₆]
   

5. 
   Sulfatometriya - H₂SO₄
   
6. 
   Barimetriya - BaCl₂
   

1. 
   CHo‘ktirish
   
2. 
   Metalloxrom
   
3. 
   Adsorbsion
   

E.N. gacha: Ag⁺+Cl^-=AgCl↓

TON: 2Ag⁺ + CrO₄^2- = Ag₂CrO₄↓

<sup>1 tom qizil-g‘isht

Titrlashni pH = 6,5-10,3 da neytral yoki kuchsiz ishqoriy muhitda o‘tkaziladi. CHunki:
Kuchli kislotali (pH<6,5) muhitda kumush xromat cho‘kmasi dixromat-ioni xosil qilib erib ketadi:
  2AgCrO</sup>₄ ^{+2N+ = 4Ag++Cr}₂^O₇^2-+H₂^{O
Kuchli ishqoriy (pH>10,3) muhitda kumush tuzlari Ag}₂^{O ning jigarrang cho‘kmasini hosil qiladi:
2Ag+ +2ON- = 2AgON↓= Ag}₂^O+H₂^{O
Eritmaning kerakli (pH) muhiti NaHCO}₃ ^{qo‘shish bilan ta’minlanadi.}

Metalloxrom indikatorlari – EN yaqinida titrant bilan rangli kompleks hosil qiladi. Masalan Folgard usuli- indikator NH₄Fe(SO₄)₂ . Usul Ag⁺ ni tiotsianatometrik, galogenidlarni argentometrik (qoldiqni titrlash usuli) aniqlashda qo‘llanadi.

EN gacha: Ag⁺+NCS^-=AgNCS↓

Temir (III) tuzlari gidrolizini oldini olish maqsadida titrlash kislotali (rN≤1) sharoitda olib boriladi, chunki gidroliz mahsulotini qizg‘ish rangi EN ni aniqlashda xalaqit beradi.

Masalan:

Fluoressein Cl^-, Br^- , J^-, SCN^- larni aniqlashda ishlatiladi. Eozinni esa Br^- , J, SCN^- larni aniqlashda ishlatiladi.

Faraz qilaylik, NaSl eritmasini AgNO₃ eritmasi bilan adsorbsion indikatori fluoressein ishtirokida titrlansin. Fluoressein kuchsiz organik kislota bo‘lib, eritmada quyidagicha dissotsiyalanadi.

Titrlash davomida EN gacha:

AgNO₃ + NaCl AgCl + NaNO₃

Bunda AgCl o‘zining sirtiga eritmadagi titrlanmagan Sl^- ionlarini adsorbsiyalaydi. Natijada AgCl ning sirti manfiy zaryadlanib qoladi. Diffuzion qavatda manfiy zaryadlangan cho‘kma sirtiga qarama –qarshi qavat Na⁺ ionlari joylashadi. Eritma indikator hisobiga sariq rangda bo‘ladi.

Ekvivalent nuqtada Sl^- ionlari to‘liq titrlanadi va eritmaga tushgan ortiqcha 1 tomchi Ag⁺ ionlari AgCl ning sirtiga adsorbsiyalanadi. Natijada AgCl ning sirti musbat zaryadlanib, unga indikatorning anionlari Jnd^- adsorbsiyalanadi va eritma qizil – pushti rangga bo‘yaladi.

a) b)

AgCl  nCl^-m Na⁺ AgCl  mAg⁺]  kJnd^-
Adsorbsion indikatorlarni qo‘llash sharoitlari.

1) Reaksiyaga kirishadigan eritmalarning konsentratsiyalari.

2. 
   pH muhitni ta’siri.
   
3. 
   Indikatorlarning adsorbsion qobiliyatini hisobga olish.
   Argentometrik titrlashda rN=7 bo‘lganda AgCl cho‘kmasining sirtiga anionlarni adsorbsiyalanish qobiliyati quyidagi tartibda kamayaboradi:
   J^- , CN^- > SCN^- > Br^- > eozin > Cl^- fluoressein
   

4) Titrlash tezligi

Titrlanuvchi ion konsentratsiyasi ko‘rsatkichining unga qo‘shilayotgan titrant hajmiga bog‘liqlik egriligi cho‘ktirish usulining titrlash egriligi deyiladi. Masalan: 100 ml 0,1N NaCl eritmasini 0,1 N AgNO₃ bilan titrlash egri chizigini keltirib chiqaramiz.

NaCl Na⁺ + Cl^-

[Cl^-] = C _NaCl = 0,1= 10^-1 logarifmlasak:

rSl = -lgC _NaCl = -lg10^-1 = 1 rSl = 1

pCl = -lg(3  10^-2) = 2lg10 – lg3 = 1,4 rSl = 1,4

pCl = -lg(5  10^-3) = 3lg10 – lg5 = 2,3 pCl = 2,3

pCl = -lg(5  10^-4) = 4lg10 – lg5 = 3,3 pCl = 3,3

pCl = -lg(5  10^-5)=5lg10 – lg5 = 4,3 pCl = 4,3

EK_AgCl=[Ag⁺][Cl^-];

[Cl^-]=

[Ag⁺] = [Cl^-] = =

pCl = pAg = 5lg10 – lg1,3 = 4,89 ≈ 5 pCl=5