Ziyosfera

Titrimetriya

Кислота-асосли титрлаш учун бюретка ва Эрленмеер колбаси (конуссимон колба) ишлатилади.

Титрлаш (шунингдек, титриметрия[1] ва ҳажмли таҳлил деб ҳам аталади) аниқланган таҳлил қилувчи модданинг (таҳлил қилинадиган модда) концентрациясини аниқлаш учун миқдорий кимёвий таҳлилнинг кенг тарқалган лаборатория усули ҳисобланади. Титрант ёки титратор деб аталадиган реагент[2] консентрацияси ва ҳажми маълум бўлган стандарт эритма сифатида тайёрланади. Титрант аналитнинг консентрациясини аниқлаш учун аналит эритмаси (уни титранд[3] деб ҳам аташ мумкин) билан реаксияга киришади. Аналит билан реаксияга киришган титрант ҳажми титрлаш ҳажми деб аталади.

Тарих ва этимология

"Титрлаш" сўзи франсузча титрер (1543) сўзидан келиб чиққан бўлиб, тангалардаги ёки олтин ёки кумушдан ясалган буюмлардаги олтин ёки кумушнинг улушини яъни нозиклик ёки поклик оълчови билдиради; Тилтре титрга айланди,[4] шу тариқа “қотишма олтиннинг нозиклиги”[5], сўнгра “маълум намунадаги модданинг консентрацияси” деган маънони англатади.[6] 1828-йилда франсуз кимёгари Жозеф Луи Гей- Люсак биринчи марта титрни (титр) сифатида ишлатган, бу "маълум намунадаги модданинг консентрациясини аниқлаш" деган маънони англатади.[7]

Волуметрик таҳлил ХВИИ-аср охирида Франсияда пайдо бўлган. Франсуа-Антуан-Анри Дескруизил (фр) 1791-йилда биринчи бюреткани ишлаб чиқди[8][9][10] Гей-Люссак бюретканинг ён қўлни ўз ичига олган такомиллаштирилган версиясини ишлаб чиқди ва 1824-йилда индиго эритмаларини стандартлаштириш бо'йича мақолада " пипетка " ва "бюретка " атамаларини ихтиро қилди.[11] Биринчи ҳақиқий бюретка 1845-йилда франсуз кимёгари Этен Оссиан Генри (1798-1873) томонидан ихтиро қилинган.[12][13][14][15] Волуметрик таҳлил усулининг катта такомиллашуви ва оммалашиши бюреткани оддий ва қулай шаклга айлантирган ва ушбу мавзу бўйича биринчи дарсликни 1855-йилда нашр этган.[16][17]

Ишлаш жараёни

Тупроқ намуналарини титрлаш орқали таҳлил қилиш.

Одатий титрлаш, ўз ичига жуда аниқ миқдорда таҳлил қилувчи ва оз миқдорда индикатор (масалан, фенолфталеин) солинган стакан ёки Эрленмеер колбаси билан, титрантни ўз ичига олган калибрланган бюретка ёки кимёвий пипетлаш шприцлари остига қўйишдан бошланади.[18] Кейин аналит ва индикаторга кичик ҳажмдаги титрант қўшилади ва индикатор титрантнинг то'йинганлик чегарасига реаксия сифатида рангини ўзгартиради, бу титрлашнинг якуний нуқтасига етиб боришини англатади, яъни титрант миқдори мавжуд аналит миқдорини мувозанатлаштиради. Исталган сўнгги нуқтага қараб, титрантнинг бир томчи ёки бир томчидан камроқ миқдори индикаторнинг доимий ва вақтинчалик ўзгариши ўртасидаги фарқни келтириб чиқариши мумкин. 

Тайёрлаш техникаси

Одатда титрлашлар титрант ва аналитнинг суюқ (эритма) шаклида бўлишини талаб қилади. Қаттиқ моддалар одатда сувли эритмада эритилсада, бошқа эритувчилар, масалан, музли сирка кислотаси ёки этанол нефтга ихтисослашган махсус мақсадларда (нефт кимёсида бўлгани каби) ишлатилади.[19] Аниқликни ошириш учун консентрланган аналитлар кўпинча суюлтирилади.

Кўпгина кислотали бўлмаган титрлашлар реаксия давомида доимий пҲ ни талаб қилади. Шунинг учун пҲ ни ушлаб туриш учун титрлаш камерасига буфер эритма қўшилиши мумкин.[20]

Намунадаги иккита реактив титрант билан реаксияга киришиши мумкин бўлган ва фақат биттаси керакли аналит бўлган ҳолларда, реаксия камерасига кирувчи ион таъсирини бартараф этадиган алоҳида индикаторли эритма қўшилиши мумкин.[21]

Баъзи оксидланиш-қайтарилиш(қайтарилиш-қайтарилиш) реаксиялари реаксия тезлигини ошириш учун намуна эритмасини қиздириш ва эритма ҳали иссиқ бўлганда титрлашни талаб қилиши мумкин. Масалан, ба'зи оксалат эритмаларининг оксидланиши 60 °C (140 °Ф) га қиздиришни реаксиянинг ўртача тезлигини сақлаб қолиш учун талаб қилади[22]

Титрлаш эгри чизиқлари

Кучли асос билан титрланган дипротик кислотанинг типик титрлаш эгри чизиғи. Бу ерда натрий гидроксид билан титрланган оксалат кислотаси кўрсатилган. Иккала эквивалент нуқта ҳам кўринади.

Титрлаш эгри чизиғи графикдаги эгри чизиқ бўлиб, унинг х координатаси титрлаш бошидан бери қўшилган титрант ҳажмини, й координатаси эса титрлашнинг тегишли босқичидаги таҳлил қилувчи модданинг консентрациясини кўрсатади. кислота-асосли титрлаш, й координата одатда эритманинг пҲ ни ифодалайди).[23]

Кислота-асосли титрлашда титрлаш эгри чизиғи мос келадиган кислота ва асоснинг кучини ифодалайди. Кучли кислота ва кучли асос учун эгри чизиқ нисбатан силлиқ ва эквивалентлик нуқтаси яқинида жуда тик бўлади. Шу сабабли, эквивалент нуқтага яқин титрант ҳажмининг кичик о'згариши катта пҲ ўзгаришига олиб келади ва ко'плаб кўрсаткичлар мос келади (масалан, лакмус, фенолфталеин ёки бромотимол ко'к).

Агар реагентлардан бири заиф кислота ёки асос, иккинчиси эса кучли кислота ёки асос бўлса, титрлаш эгри чизиғи тартибсиз бўлади ва эквивалент нуқтага яқин титрантнинг кичик қўшилиши билан пҲ камроқ силжийди. Масалан, оксалат кислотаси (кучсиз кислота) ва натрий гидроксид (кучли асос) ўртасидаги титрлаш учун титрлаш эгри чизиғи тасвирланган. Эквивалентлик нуқтаси пҲ 8-10 оралиғида бўлади, бу эквивалент нуқтада эритманинг асосий эканлигини ва фенолфталеин каби индикатор мос келишини ко'рсатади. Кучсиз асослар ва кучли кислоталарга мос келадиган титрлаш эгри чизиқлари худди шундай ҳаракат қилади, эритма эквивалент нуқтасида кислотали бўлади ва метил оранж ва бромотимол кўк каби кўрсаткичлар энг мос келади.

Кучсиз кислота ва кучсиз асос о'ртасидаги титрлашлар жуда тартибсиз титрлаш эгри чизиқларига эга. Шу сабабли, ҳеч қандай аниқ индикатор мос келмаслиги мумкин ва реаксияни кузатиш учун кўпинча пҲ ўлчагич ишлатилади.[24]

Эгри чизиқни тасвирлаш учун ишлатилиши мумкин бўлган функсия тури сигмасимон функсия деб аталади.

Титрлаш турлари

Турли хил процедуралар ва мақсадларга эга титрлашнинг кўплаб турлари мавжуд. Сифатли титрлашнинг энг кенг тарқалган турлари кислота-асосли титрлаш ва редокс титрлашдир.

Кислота-асос титрлаш

Метил оранж
Ко'рсаткич Кислотали томонда ранг Ранг о'згариши диапазони



</бр> (пҲ) 		Асосий томонда ранг
Метил бинафша Сариқ 0,0–1,6 бинафша
Бромофенол ко'к Сариқ 3,0–4,6 Мовий
Метил оранж Қизил 3.1–4.4 Сариқ
Метил қизил Қизил 4.4–6.3 Сариқ
Лакмус Қизил 5,0-8,0 Мовий
Бромотимол ко'к Сариқ 6,0–7,6 Мовий
Фенолфталеин Рангсиз 8,3–10,0 Пушти
Ализарин сариқ Сариқ 10,1–12,0 Қизил

Кислота-асос титрлашлари эритмада аралаштирилганда кислота ва асос ўртасидаги нейтралланишга боғлиқ. Намунага қўшимча равишда титрлаш камерасига эквивалентлик нуқтасининг пҲ диапазонини ифодаловчи тегишли пҲ индикатори қўшилади. Кислота-асос кўрсаткичи рангни ўзгартириш орқали титрлашнинг якуний нуқтасини кўрсатади. Якуний нуқта ва эквивалентлик нуқтаси мутлақо бир хил эмас, чунки эквивалентлик нуқтаси реаксиянинг стокиометрияси билан белгиланади, охирги нуқта эса индикатордан фақат ранг ўзгаришидир. Шундай қилиб, индикаторни эҳтиёткорлик билан танлаш индикатор хатосини камайтиради. Мисол учун, агар эквивалентлик нуқтаси пҲ 8,4 бўлса, у ҳолда фенолфталеин индикатори Ализарин сариқ ўрнига ишлатилади, чунки фенолфталеин индикатор хатосини камайтиради. Умумий кўрсаткичлар, уларнинг ранглари ва рангини о'згартирадиган пҲ диапазони юқоридаги жадвалда келтирилган.[25] Аниқроқ натижалар талаб қилинганда ёки реагентлар заиф кислота ва заиф асос бўлса, пҲ ўлчагич ёки ўтказувчанлик ўлчагич ишлатилади.

Органолитий реагенти, металл амидлари ва гидридлари каби жуда кучли асослар учун сув одатда мос эритувчи эмас ва пКа сувли пҲ ўзгаришлари оралиғида бўлган кўрсаткичлар кам қўлланади. Бунинг ўрнига титрант ва индикатор анча заиф кислоталар ва ТҲФ каби сувсиз эритувчилар ишлатилади.[26][27]

Фенолфталеин, кислота ва асосли титрлашда кенг қўлланадиган индикатор.

Титрлаш пайтида тахминан пҲ ни уч хил ҳисоб-китоблар ёрдамида тахмин қилиш мумкин. Титрлашни бошлашдан олдин, консентрацияси<матҳ хмлнс="ҳттп://www.w3.орг/1998/Матҳ/МатҳМЛ"><семантиcс><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мстйле дисплайстйле="труэ" сcриптлевел="0"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо стретчй="фалсе">Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо><мсуп><мтехт> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мтехт><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мсуп><мо стретчй="фалсе"> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мроw></мстйле></мроw><аннотатион энcодинг="апплиcатион/х-тех"> </аннотатион></семантиcс></матҳ>Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</имг> ҳар қандай асосни қўшишдан олдин кучсиз кислотанинг сувли эритмасида ҳисобланади. Қўшилган асосларнинг моллари сони бошланғич кислота ёки эквивалентлик нуқтаси деб аталадиган мол сонига тенг бўлса, гидролиздан бири ва пҲ титрланган кислотанинг конжугат асослари ҳисобланган тарзда ҳисобланади. Бошланиш ва тугатиш нуқталари ўртасида,<матҳ хмлнс="ҳттп://www.w3.орг/1998/Матҳ/МатҳМЛ"><семантиcс><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мстйле дисплайстйле="труэ" сcриптлевел="0"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо стретчй="фалсе"> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо><мсуп><мтехт> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мтехт><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мсуп><мо стретчй="фалсе"> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мроw></мстйле></мроw><аннотатион энcодинг="апплиcатион/х-тех"> </аннотатион></семантиcс></матҳ>Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</имг>Хендерсон-Ҳасселбалх тенгламасидан олинади ва титрлаш аралашмаси буфер сифатида қабул қилинади. Ҳендерсон-Ҳасселбалч тенгламасида [аcид] ва [басе] ҳатто диссоциланиш ёки гидролизда ҳам мавжуд бўлган молярликлар дейилади. Буферда,<матҳ хмлнс="ҳттп://www.w3.орг/1998/Матҳ/МатҳМЛ"><семантиcс><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мстйле дисплайстйле="труэ" сcриптлевел="0"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо стретчй="фалсе"> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо><мсуп><мтехт> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мтехт><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мсуп><мо стретчй="фалсе"> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</мо></мроw></мроw></мстйле></мроw><аннотатион энcодинг="апплиcатион/х-тех"> </аннотатион></семантиcс></матҳ>Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{[Ҳ+]}}</имг>аниқ ҳисоблаш мумкин, лекин ҲА нинг диссоциацияси, гидролизланиши<матҳ хмлнс="ҳттп://www.w3.орг/1998/Матҳ/МатҳМЛ"><семантиcс><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мстйле дисплайстйле="труэ" сcриптлевел="0"><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мсуп><мтехт> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{А-}}</мтехт><мроw cласс="МЖХ-ТеХАтом-ОРД"><мо> Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{А-}}</мо></мроw></мсуп></мроw></мстйле></мроw><аннотатион энcодинг="апплиcатион/х-тех"> </аннотатион></семантиcс></матҳ>Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \cе{А-}}</имг>ва сувнинг ўз-ўзидан ионланишини ҳисобга олиш керак.[28] Тўртта мустақил тенгламадан фойдаланиш керак:[29]

Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле [\cе{Ҳ+}][\cе{ОҲ-}] = 10^{-14}}
Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле [\cе{Ҳ+}] = К_а\cе{\фраc{[ҲА]}{[А^{-}]}}}
Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле [\cе{ҲА}] + [\cе{А-}] = \фраc{(н_\cе{А} + н_\cе{Б})}{В}}
Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле [\cе{Ҳ+}] + \фраc{н_\cе{Б}}{В} = [\cе{А-}] + [\cе{ОҲ-}]}

Тенгламаларда, Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле н_\cе{А}} ва Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле н_\cе{Б}} мос равишда буферда ишлатиладиган кислота (ҲА) ва туз (ХА бу ерда Х катион) моллари, эритма ҳажми эса В га тенг. Олинган биринчи ва иккинчи тенгламалар учун сувнинг ионланиши ва кислотанинг диссоциланиши учун масса таъсир қонуни қўлланади. Оммавий мувозанат учинчи тенгламада қўлланади, бу ерда йиғиндиси Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле В[\cе{ҲА}]} ва Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле В[\cе{А-}]} мос равишда эриган кислота ва асоснинг моллари сонига тенг бо'лиши керак. Заряд баланси тўртинчи тенгламада қўлланади, бу ерда чап томон катионларнинг умумий зарядини, ўнг томони эса анионларнинг умумий зарядини ифодалайди: Фаилед то парсе (Ункноwн фунcтион \cе): {\дисплайстйле \фраc{н_\cе{Б}}{В}} катионнинг молярлиги (масалан, натрий, агар буферни тайёрлашда кислотанинг натрий тузи ёки натрий гидроксид ишлатилса).[30]

Оксидланиш-қайтарилиш титрлаш

Оксидланиш-қайтарувчи титрлаш оксидловчи ва қайтарувчи ўртасидаги қайтарилиш-оксидланиш реаксиясига асосланади. Титрлашнинг сўнгги нуқтасини аниқлаш учун одатда потансиёметр ёки оксидланиш-қайтарилиш индикатори ишлатилади, чунки таркибий қисмлардан бири оксидловчи модда калий бихромат бўлса, Эритманинг тўқ сариқдан яшил рангга ўзгариши аниқ эмас, шунинг учун натрий дифениламин каби индикатор ишлатилади.[31] Олтингугурт диоксиди учун виноларни таҳлил қилиш оксидловчи восита сифатида ёдни талаб қилади. Бундай ҳолда, крахмал индикатор сифатида ишлатилади; кўк крахмал-ёд комплекси ортиқча ёд иштирокида ҳосил бўлиб, охирги нуқтани билдиради.[32]

Баъзи оксидланиш-қайтарилиш титрлашлари таркибий қисмларнинг турли ранги туфайли индикаторни талаб қилмайди. Масалан, перманганометрияда озгина хира пушти ранг ортиқча калий перманганатнинг оксидантининг ранги туфайли титрлашнинг оқирги нуқтасини билдиради.[33] Ёдометрияда етарлича катта концентрацияларда қизил-жигарранг трииодид ионининг йўқолиши сўнгги нуқта сифатида ишлатилиши мумкин, аммо паст консентрацияларда сезгирлик трииодид билан интенсив кўк комплекс ҳосил қилувчи крахмал индикаторини қўшиш орқали яхшиланади.

Ёдометрик титрлаш аралашмасининг ранги охирги нуқтадан олдин (чапда) ва кейин (ўнгда).

Газ фазасили титрлаш

Газ фазасини титрлаш - бу газ фазасида, хусусан, титрант сифатида ишлайдиган бошқа газнинг кўплиги билан реаксияга киришиш орқали реактив турларни аниқлаш усуллари сифатида амалга ошириладиган титрлашлар. Битта умумий газ фазали титрлашда газсимон озон реаксияга мувофиқ азот оксиди билан титрланади.

О3 + НО → О2 + НО2.[34][35]

Реаксия тугагандан сўнг, қолган титрант ва маҳсулот миқдори аниқланади (масалан, Фуре трансформацияси спектроскопияси орқали) (ФТ-ИР); бу асл намунадаги аналит миқдорини аниқлаш учун ишлатилади.

Газ фазали титрлаш оддий спектрофотометрияга нисбатан бир қанча афзалликларга эга. Биринчидан, ўлчов йўл узунлигига боғлиқ эмас, чунки ортиқча титрантни ҳам, маҳсулотни ҳам ўлчаш учун бир хил йўл узунлиги қўлланади. Иккинчидан, о'лчов Беэр-Ламберт қонуни билан белгиланган аналит консентрациясининг функсияси сифатида абсорбанснинг чизиқли ўзгаришига боғлиқ эмас. Учинчидан, одатда аналит учун ишлатиладиган тўлқин узунликларида аралашадиган турларни ўз ичига олган намуналар учун фойдалидир.[36]

Комплексометрик титрлаш

Комплексометрик титрлашлар аналит ва титрант ўртасида комплекс ҳосил бўлишига таянади. Умуман олганда, улар таҳлил қилувчи модда билан заиф комплекслар ҳосил қилувчи махсус комплексометрик кўрсаткичларни талаб қилади. Энг кенг тарқалган мисол - ёдометрик титрлашнинг сезгирлигини ошириш учун крахмал индикаторидан фойдаланиш, крахмалнинг ёд ва ёдид билан тўқ кўк комплекси фақат ёдга қараганда кўпроқ кўринади. Бошқа комплексометрик кўрсаткичлар - калсий ва магний ионларини титрлаш учун Эриохром қора Т ва эритмадаги металл ионларини титрлаш учун ишлатиладиган хелатлаштирувчи ЭДТА.[37]

Зета потенциал титрлаш

Зета потенциал титрлаш - бу коллоидлар каби гетероген тизимларни тавсифлаш учун индикатор билан эмас, балки зета потенциал томонидан назорат қилинадиган титрлашлар ҳисобланади.[38] Фойдаланишлардан бири пҲ ни ўзгартириш ёки сирт фаол моддасини қўшиш орқали эришилган сирт заряди нолга айланганда изоэлектрик нуқтани аниқлашдир. Яна бир фойдаланиш, флокуласён ёки стабилизасён учун оптимал дозани аниқлашдир.[39]

Таҳлил

Титрлашнинг охирги нуқтасини ўлчаш

Якуний нуқтани аниқлашнинг турли усуллари қуйидагилардан иборат:[40]

  • Кўрсаткич: кимёвий ўзгаришларга жавобан рангини ўзгартирадиган модда. Кислота-асосли индикатори (масалан, фенолфталеин) пҲ га қараб рангини ўзгартиради. Редокс кўрсаткичлари ҳам қўлланади. Титрлашнинг бошида бир томчи индикатор эритмаси қўшилади; ранг ўзгарганда охирги нуқтага эришилади.
  • Потенсиометр : эритманинг электрод потенциалини ўлчайдиган асбоб. Булар редокс титрлаш учун ишлатилади; охирги нуқтага эришилганда ишчи электроднинг салоҳияти тўсатдан ўзгаради.
Титрлаш реаксияларини кузатиш учун ишлатилиши мумкин бўлган элементар пҲ ўлчагич.
  • пҲ ўлчагич : потенциал эритмада мавжуд бўлган Ҳ+ ионининг миқдорига боғлиқ бо'лган электродли потансиёметр. (Бу ион-селектив электродга мисол.) Эритманинг пҲ қиймати бутун титрлаш давомида индикаторга қараганда аниқроқ ўлчанади; охирги нуқтада ўлчанган пҲда кескин ўзгариш бўлади.
  • О'тказувчанлик : эритмадаги ионларни ўлчаш. Ион консентрацияси титрлашда сезиларли даражада ўзгариши мумкин, бу эса о'тказувчанликни ўзгартиради. (Масалан, кислота-асос титрлашда Ҳ+ ва ОҲ- ионлари нейтрал Ҳ2О ҳосил қилиш учун реаксияга киришади.) Умумий ўтказувчанлик эритмада мавжуд бўлган барча ионларга боғлиқ бўлгани учун ва барча ионлар бир хил ҳисса қўшмайди (ҳаракатчанлик ва ион кучи туфайли), о'тказувчанликнинг ўзгаришини тахмин қилиш уни ўлчашдан ко'ра қийинроқ.
  • Ранг ўзгариши: Баъзи реаксияларда эритма ҳеч қандай қўшимча индикаторсиз рангини ўзгартиради. Бу кўпинча маҳсулот ва реактивнинг турли оксидланиш даражалари турли хил ранглар ҳосил қилганда редокс титрлашларида кузатилади.
  • Чўкма : Агар реаксия қаттиқ ҳосил қилса, титрлаш пайтида чўкма ҳосил бўлади. Классик мисол - Аг+ ва Cл- ўртасидаги эримайдиган туз АгCл ҳосил қилиш реаксияси. Булутли ёғингарчилик одатда охирги нуқтани аниқ аниқлашни қийинлаштиради. Компенсация қилиш учун ёг'ингарчилик титрлаш кўпинча "тескари" титрлаш сифатида амалга оширилиши керак (пастга қаранг).
  • Изотермик титрлаш калориметри : якуний нуқтани аниқлаш учун реаксия натижасида ҳосил бўлган ёки истеъмол қилинадиган иссиқликни ўлчайдиган асбоб. Субстратларнинг ферментлар билан қандай боғланишини аниқлаш каби биокимёвий титрлашда қўлланади.
  • Термометрик титриметрия : Калориметрик титриметриядан фарқланади, чунки реаксия иссиқлиги (ҳароратнинг кўтарилиши ёки тушиши билан ко'рсатилган) намуна эритмасидаги аналит миқдорини аниқлаш учун ишлатилмайди. Бунинг ўрнига, охирги нуқта ҳарорат о'згариши тезлиги билан белгиланади.
  • Спектроскопия : агар реактив, титрант ёки маҳсулот спектри маълум бўлса, титрлаш пайтида эритманинг ёруғлик ютилишини ўлчаш учун ишлатилади. Материалнинг консентрациясини Пиво қонуни билан аниқлаш мумкин.
  • Амперометрия : Аналитнинг оксидланиши ёки камайиши натижасида титрлаш реаксияси натижасида ҳосил бўлган оқимни ўлчайди. Охирги нуқта оқимнинг ўзгариши сифатида аниқланади. Бу усул галогенидларни Аг+ билан титрлашда бўлгани каби ортиқча титрантни камайтириш мумкин бўлганда энг фойдали ҳисобланади.

Якуний нуқта ва эквивалентлик нуқтаси

Эквивалентлик нуқтаси ва охирги нуқта атамалари кўпинча бир-бирининг ўрнида ишлатилсада, улар ҳар хил атамалардир. Эквивалентлик нуқтаси реаксиянинг назарий якуни: қўшилган титрантнинг ҳажми, бунда титрантнинг моллари сони аналитнинг моллари сонига ёки унинг бир неча кўплигига тенг бўлади (полипротик кислоталарда бо'лгани каби). Якуний нуқта - бу аслида ўлчанадиган нарса, юқорида айтиб ўтилган индикатор ёки асбоб томонидан аниқланган эритмадаги физик ўзгариш ҳисобланади.[41]

Титрлашнинг охирги нуқтаси ва эквивалент нуқтаси ўртасида бироз фарқ бор. Бу хато индикатор хатоси деб аталади ва у ноаниқ.   ]

Тескари титрлаш

Тескари титрлаш тескари тартибда амалга ошириладиган титрлашдир; дастлабки намунани титрлаш ўрнига эритмага стандарт реактивнинг маълум ортиқча миқдори қўшилади ва ортиғи титрланади. Агар тескари титрлашнинг охирги нуқтасини нормал титрлашнинг охирги нуқтасидан кўра аниқлаш осонроқ бўлса, ёмғир реаксияларида бўлгани каби, тескари титрлаш фойдали бўлади. Қайта титрлаш, агар аналит ва титрант ўртасидаги реаксия жуда секин бўлса ёки аналит эримайдиган қаттиқ моддада бўлса ҳам фойдалидир.[42]

График усуллар

Титрлаш жараёни соф кислотадан соф асосгача бўлган композициялар билан эритмалар ҳосил қилади. Титрлаш жараёнининг ҳар қандай босқичи билан боғлиқ пҲни аниқлаш монопротик кислоталар ва асослар учун нисбатан оддий. Бир нечта кислота ёки асос гуруҳининг мавжудлиги бу ҳисоб-китобларни мураккаблаштиради. Эквилиграф[43][44] узоқ вақтдан бери боғланган мувозанатларнинг ўзаро таъсирини ҳисобга олиш учун ишлатилган. Ушбу график ечим усулларини амалга ошириш осон, аммо улар камдан-кам қўлланади.

Махсус фойдаланиш

Ўрта мактаб ўқувчиларига титрлаш ко'рсатилади.

Кислота-асосли титрлашлари

  • Биодизел ёқилғиси учун: чиқинди ўсимлик мойи (CҲОъМ) партияни қайта ишлашдан олдин зарарсизлантирилиши керак. CҲОъМ нинг бир қисми кислоталикни аниқлаш учун асос билан титрланади, шунинг учун қолган партияни тўғри нейтраллаш мумкин. Бу одатда биодизел ёқилғиси ўрнига совун ҳосил қилиш учун реаксияга киришадиган CҲО'М дан эркин ёғ кислоталарини олиб ташлайди.[45]
  • Кжелдаҳл усули : намунадаги азот миқдорини ўлчаш ҳисобланади. Органик азот сулфат кислота ва калий сулфат билан аммиакга парчаланади. Ниҳоят, аммиак борик кислотаси ва кейин натрий карбонат билан қайта титрланади.[46]
  • Кислота қиймати : бир грамм намунадаги кислотани тўлиқ титрлаш учун зарур бўлган калий гидроксидининг (КОҲ) миллиграммдаги массаси. Масалан, эркин ёғ кислотаси миқдорини аниқлаш.
  • Совунланиш қиймати : бир грамм намунадаги ёғ кислотасини совунлаш учун зарур бо'лган миллиграмм КОҲ массаси. Совунлаштириш ёғдаги ёғ кислоталарининг ўртача занжир узунлигини аниқлаш учун ишлатилади.
  • Эстер қиймати (ёки эстер индекси): ҳисобланган индекс. Эстер қиймати = Совунланиш қиймати - Кислота қиймати.
  • Амин қиймати: КОҲ нинг миллиграммдаги массаси бир грамм намунадаги амин миқдорига тенг.
  • Гидроксил қиймати : бир грамм намунадаги гидроксил гуруҳларга мос келадиган КОҲ нинг миллиграммдаги массаси. Аналит сирка ангидрид ёрдамида ацетилланади, кейин КОҲ билан титрланади.

Редокс титрлашлари

  • Эриган кислород учун Wинклер тести : Сувдаги кислород концентрациясини аниқлаш учун ишлатилади. Сув намуналаридаги кислород ёд ҳосил қилиш учун калий ёдид билан реаксияга киришадиган марганец (ИИ) сулфат ёрдамида камаяди. Ёд намунадаги кислородга мутаносиб равишда чиқарилади, шунинг учун кислород консентрацияси крахмал индикатори ёрдамида ёдни тиосулфат билан редокс титрлаш билан аниқланади.[47]
  • C витамини : Аскорбин кислотаси сифатида ҳам танилган, витамин C кучли қайтарувчи воситадир. Унинг концентрациясини кўк бўёқ Дихлорофенолиндофенол (ДCПИП) билан титрланганда осонгина аниқлаш мумкин, бу витамин билан қайтарилганда рангсиз бўлади.[48]
  • Бенедикт реактиви : Сийдикдаги ортиқча глюкоза беморда диабет касаллигини кўрсатиши мумкин. Бенедикт усули - тайёрланган реагент ёрдамида сийдикдаги глюкоза миқдорини аниқлашнинг анъанавий усули. Ушбу турдаги титрлаш пайтида глюкоза куп ионларини калий тиосиянат билан реаксияга киришиб, оқ чо'кма ҳосил қилиш учун пироз ионларига камайтиради, бу охирги нуқтани кўрсатади.[49]
  • Бром сони : Аналитнинг тўйинмаганлик ўлчови, 100  грамм намуна томонидан сўрилган бром миллиграмларида ифодаланган.
  • Ёд сони : Аналитнинг тўйинмаганлик ўлчови, 100 грамм намуна сўрилган ёд граммида ифодаланган
  • Карл Фишер титрлаш : моддадаги сувнинг из миқдорини таҳлил қилиш учун потенциометрик усул. Намуна метанолда эритилади ва Карл Фишер реактиви билан титрланади. Реактив таркибида сув билан мутаносиб равишда реаксияга киришадиган ёд мавжуд. Шундай қилиб, сув миқдори ортиқча ёднинг электр потенциалини кузатиш орқали аниқланиши мумкин.[50]

Яна қаранг

  • Бирламчи стандартлар - бу титрлаш учун стандарт эритмалар тайёрлаш учун ишлатиладиган изчил ва ишончли хусусиятларга эга бирикмалар.

Манбалар

  1. ↑ Wҳитней, W.Д.; Смитҳ, Б.Э. (1911). "Титриметрй". Тҳе Cентурй Диcтионарй анд Cйcлопедиа. Тҳе Cентурй Cо.. п. 6504. 
  2. ↑ Cомпендиум фор Басал Праcтиcе ин Биочемистрй. Аарҳус Университй, 2008. 
  3. ↑ „Титранд“. Сcиэнcе & Течнологй Диcтионарй. МcГраw-Ҳилл. Қаралди: 30-сентабр 2011-йил.
  4. ↑ Ортоланг: "титре" (ин Френч): "4. а) 1543 тилтре « пропортион д'ор оу д'аргент данс лес моннаиэс, данс лес оуврагес д'ор эт д'аргент » " (тилтре: пропортион оф голд ор силвер ин мониэс, ин wоркс оф голд ор силвер)
  5. ↑ „Этймологй Он Лине: титрате“.
  6. ↑ „WордРеференcе: титре анд титер“. 2023-йил 19-декабрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 16-июн.
  7. ↑ Гай-Луссаc (1828). „Эссаи дес потассес ду cоммерcе“. Анналес де Чимиэ эт де Пҳйсиқуэ. 2нд сериэс (франсузча). 39-жилд. 337–368-бет. {{cите магазине}}: Ункноwн параметер |транс_титле= игноред (|транс-титле= суггестед) (ёрдам) Ин фоотноте (1) оф п. 340, Гай-Луссаc фирст усес титре ас а верб: "Ил леур сераит плус фаcиле де титрер л'аcиде сулфуриқуэ нормал ау моен ду cарбонате де соуде оу де потассе пур; … " ([Ин детермининг тҳе cонcентратион оф сулфуриc аcид] ит wоулд бе эасиэр фор тҳем то титрате нормал сулфуриc аcид бй меанс оф пуре содиум ор потассиум cарбонате; …)
  8. ↑ Сзабадвáрй, Ференc. Ҳисторй оф Аналйтиcал Чемистрй. Тайлор & Франcис, 1993 — 208–209-бет. ИСБН 2-88124-569-2. 
  9. ↑ Десcроизиллес (1795). „Десcриптион эт усагес ду Бертҳоллимêтре, …“. Жоурнал дес Арц эт Мануфаcтурес (франсузча). 1-жилд. 256–276-бет. {{cите магазине}}: Ункноwн параметер |транс_титле= игноред (|транс-титле= суггестед) (ёрдам)
  10. ↑ Wисниак, Жаиме (2014). „Франçоис Антоине Ҳенри Десcроизиллес“. Ревиста CЕНИC Cиэнcиас Қуíмиcас. 45-жилд, № 1. 184–193-бет.
  11. ↑ Гай-Луссаc (1824). „Инструcтион сур л'эссаи ду члоруре де чаух“. Анналес де чимиэ эт де пҳйсиқуэ. 2нд сериэс (франсузча). 26-жилд. 162–175-бет. {{cите магазине}}: Ункноwн параметер |транс_титле= игноред (|транс-титле= суггестед) (ёрдам) Он пп. 170–171, Гай-Луссаc десcрибес вариоус фигурес тҳат аппеар ин а плате (иллустратион) тҳат аccомпаниэс тҳе артиcле. Фром п. 170: " Ф, петите месуре оу пипетте де 2 ½ cентимèтрес cубес, … " (Ф, смалл меасуре ор "пипетте" оф 2 ½ cc., …) Фром п. 171: " И, буретте дестинéэ à месурер ла теинтуре д'éпреуве: … " (И, "буретте" интендед то меасуре тҳе тест де: …)
  12. ↑ Ҳенрй, О. (1845). „Ноувеллес эхпéриэнcес сур л'эссаи дес потассес ду cоммерcе эт аппареил дит потассимèтре поур л'эффеcтуэр“. Жоурнале де Пҳармаcиэ эт де Чимиэ. 3рд сериэс (франсузча). 7-жилд. 214–222-бет. {{cите магазине}}: Ункноwн параметер |транс_титле= игноред (|транс-титле= суггестед) (ёрдам) А скетч оф Ҳенрй'с буретте аппеарс он п. 218.
  13. ↑ Сзабадвáрй, Ференc (1986). „Тҳе ҳисторй оф чемиcал лабораторй эқуипмент“. Периодиcа Полйтечниcа Чемиcал Энгинеэринг. 30-жилд, № 1–2. 77–95-бет. Сеэ п. 87.
  14. ↑ Сзабадвáрй, Ференc. Ҳисторй оф Аналйтиcал Чемистрй. Охфорд, Энгланд: Пермагон Пресс, 1966 — 237-бет. ИСБН 9781483157122. 
  15. ↑ Чристопҳе, Р. (1971). „Л'аналйсе волумéтриқуэ де 1790 à 1860. Cараcтéристиқуэс эт импортанcе индустриэлле. Эволутион дес инструменц“. Ревуэ д'ҳистоире дес сcиэнcес (франсузча). 24-жилд, № 1. 25–44-бет. дои:10.3406/рҳс.1971.3172. {{cите магазине}}: Ункноwн параметер |транс_титле= игноред (|транс-титле= суггестед) (ёрдам) Фром п. 38: " … ил прéфигуре биэн сес десcенданц аcтуэллес … " (… ит [и.э., Ҳенрй'с буретте] форешадоwс wелл иц модерн десcенданц …)
  16. ↑ Росенфелд, Л.. Фоур Cентуриэс оф Cлиниcал Чемистрй. CРC Пресс, 1999 — 72–75-бет. ИСБН 90-5699-645-2. 
  17. ↑ Моҳр, Карл Фриэдрич. Леҳрбуч дер чемисч-аналйтисчен Титрирметҳоде …, парт 1 (де). Браунсчwеиг, (Германй): Фриэдерич Виэwег унд Соҳн, 1855 — 2–20-бет.  Паге 3 шоwс Моҳр'с буретте; паге 12 шоwс а буретте wитҳ а гласс стопcоcк (Гласшаҳн).
  18. ↑ да Нобрега Гаиао, Э., Мартинс, В. Л., да Силва Лйра, W., де Алмеида, Л. Ф., да Силва, Э. C., & Араúжо, М. C. У. (2006). Дигитал имаге-басед титратионс. Аналйтиcа Чимиcа Аcта, 570(2), 283-290. дои: 10.1016/ж.аcа.2006.04.048. ҳттпс://www.аcадемиа.эду/доwнлоад/53035363/4_-_Дигитал_имаге-басед_титратионс_2006.пдф[сайт ишламайди]
  19. ↑ Матар, С.. Чемистрй оф Петрочемиcал Проcессес, 2, Гулф Профессионал Публишинг, 2001. ИСБН 0-88415-315-0. 
  20. ↑ Верма, Др. Н.К.. Cомпреҳенсиве Чемистрй ХИ. Неw Делҳи: Лахми Публиcатионс — 642–645-бет. ИСБН 81-7008-596-9. 
  21. ↑ Патнаик, П.. Деан'с Аналйтиcал Чемистрй Ҳандбоок, 2, МcГраw-Ҳилл Проф Мед/Теч, 2004 — 2.11–2.16-бет. ИСБН 0-07-141060-0. 
  22. ↑ Wалтҳер, Ж.В.. Эссентиалс оф Геочемистрй. Жонес & Бартлетт Леарнинг, 2005 — 515–520-бет. ИСБН 0-7637-2642-7. 
  23. ↑ Регер, Д.Л.. Чемистрй: Принcиплес анд Праcтиcе, 3, Cенгаге Леарнинг, 2009 — 684–693-бет. ИСБН 978-0-534-42012-3. 
  24. ↑ Беwиcк, С.. CК12 Чемистрй. CК-12 Фоундатион, 2009 — 794–797-бет. 
  25. ↑ „пҲ меасуременц wитҳ индиcаторс“. 2021-йил 28-апрелда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 16-июн.
  26. ↑ „Титратинг Солубле РМ, Р2НМ анд РОМ Реагенц“.
  27. ↑ „Метҳодс фор Стандардизинг Алкйллитҳиум Реагенц (литературе тҳроугҳ 2006)“. Қаралди: 2014-йил 4-июн.
  28. ↑ Ҳаррис, Даниэл C.. Қуантитативе Чемиcал Аналйсис, Севентҳ, Фреэман анд Cомпанй, 2007. ИСБН 978-0-7167-7041-1. 
  29. ↑ Скоог, Д.А.. Аналйтиcал Чемистрй: Ан Интродуcтион, севентҳ эдитион. Эмилй Барроссе, 2000 — 265-305-бет. ИСБН 0-03-020293-0. 
  30. ↑ Ҳенрй, Н.. Тҳе Ҳендерсон-Ҳасселбалч Эқуатион: Иц Ҳисторй анд Лимитатионс. Жоурнал оф Чермиcал Эдуcатион, 2001 — 1499–1503-бет. 
  31. ↑ Вогел, А.И.. Вогел'с техтбоок оф қуантитативе чемиcал аналйсис, 6, Прентиcе Ҳалл, 2000 — 423-бет. ИСБН 0-582-22628-7. 
  32. ↑ Америне, М.А.. Табле wинес: тҳе течнологй оф тҳеир продуcтион, 2, Университй оф Cалифорниа Пресс, 1970 — 751–753-бет. ИСБН 0-520-01657-2. 
  33. ↑ Герман Чемиcал Соcиэтй. Дивисион оф Аналйтиcал Чемистрй. Фресениус' Жоурнал оф Аналйтиcал Чемистрй (де). Университй оф Мичиган: Ж.Ф. Бергманн, 1959 — 1-бет. 
  34. ↑ Ҳäнсч, Т.W.. Метрологй анд Фундаментал Cонстанц. ИОС Пресс, 2007 — 568-бет. ИСБН 978-1-58603-784-0. 
  35. ↑ „Гас пҳасе титратион“. Буреау Интернатионал дес Поидс эт Месурес. Қаралди: 29-сентабр 2001-йил.
  36. ↑ ДеМоре, W.Б.; М. Патапофф (Септембер 1976). „Cомпарисон оф Озоне Детерминатионс бй Ултравиолет Пҳотометрй анд Гас-Пҳасе Титратион“. Энвиронментал Сcиэнcе & Течнологй. 10-жилд, № 9. 897–899-бет. Бибcоде:1976ЭнСТ...10..897Д. дои:10.1021/эс60120а012.
  37. ↑ Кҳопкар, С.М.. Басиc Cонcепц оф Аналйтиcал Чемистрй, 2, Неw Аге Интернатионал, 1998 — 63–76-бет. ИСБН 81-224-1159-2. 
  38. ↑ Сомасундаран, П. (2006). „Cалcулатион оф Зета-Потентиалс фром Элеcтрокинетиc Дата“. Энcйcлопедиа оф Сурфаcе анд Cоллоид Сcиэнcе. 2-жилд (2-нашр). CРC Пресс. 1097-бет. ИСБН 0-8493-9607-7.
  39. ↑ Дукҳин, А. С. анд Гоэтз, П. Ж. Чараcтеризатион оф лиқуидс, нано- анд миcро- партиcулатес анд пороус бодиэс усинг Ултрасоунд, Элсевиэр, 2017 ИСБН 978-0-444-63908-0
  40. ↑ "Титратион". Сcиэнcе & Течнологй Энcйcлопедиа. МcГраw-Ҳилл. ҳттп://www.ансwерс.cом/топиc/титратион. Қаралди: 30 Септембер 2011. 
  41. ↑ Ҳаррис, Д.C.. Қуантитативе Чемиcал Аналйсис, 6, Маcмиллан, 2003 — 129-бет. ИСБН 0-7167-4464-3. 
  42. ↑ Кенкел, Ж.. Аналйтиcал Чемистрй фор Течниcианс, 3, CРC Пресс, 2003 — 108–109-бет. 
  43. ↑ Фреисер, Ҳ.. Иониc Эқуилибриа ин Аналйтиcал Чемистрй. Креигер, 1963. ИСБН 0-88275-955-8. 
  44. ↑ Ҳатфиэлд. „Тҳе Эқулиграпҳ: Ревиситинг ан олд тоол“. таҳоса.ус (2015).
  45. ↑ Пурcелла, Г.. До Ит Ёурселф Гуиде то Биодиэсел: Ёур Алтернативе Фуэл Солутион фор Савинг Моней, Редуcинг Оил Депенденcй, Ҳелпинг тҳе Планет. Улйссес Пресс, 2007 — 81–96-бет. ИСБН 978-1-56975-624-9. 
  46. ↑ Ремингтон: тҳе сcиэнcе анд праcтиcе оф пҳармаcй, 21, Липпинcотт Wиллиамс & Wилкинс, 2005 — 501-бет. ИСБН 0-7817-4673-6. 
  47. ↑ Спеллман, Ф.Р.. Ҳандбоок оф Wатер анд Wастеwатер Треатмент Плант Оператионс, 2, CРC Пресс, 2009 — 545-бет. ИСБН 978-1-4200-7530-4. 
  48. ↑ Биологй. Лондон: Тайлор & Франcис, 1967 — 52-бет. 
  49. ↑ Нигам. Лаб Мануал Оф Биочемистрй. Тата МcГраw-Ҳилл Эдуcатион, 2007 — 149-бет. ИСБН 978-0-07-061767-4. 
  50. ↑ Жаcксон, М.Л.. Соил Чемиcал Аналйсис: Адванcед Cоурсе. УW-Мадисон Либрариэс Параллел Пресс, 2005 — 305–309-бет. ИСБН 1-893311-47-3. 

Ҳаволалар

"https://new.ziyosfera.uz/ziyo/Titrimetriya" dan olindi