Yodometriya
Ёдометрия, ёдометрик титрлаш деб номланувчи, волуметрик кимёвий таҳлил усули бўлиб, оксидланиш-қайтарилиш титрлаш бўлиб, бунда элементар ёднинг пайдо бўлиши ёки йўқолиши якуний нуқтани кўрсатади.
Эсда тутингки, ёдометрия таҳлил қилувчи модда билан реаксия натижасида ажралган ёдни билвосита титрлашни ўз ичига олади, ёдиметрия эса ёдни титрант сифатида тўғридан-тўғри титрлашни ўз ичига олади.
Натрий тиосулфат ёрдамида редокс титрлаш,На2С2О3 (одатда) қайтарувчи восита сифатида ёдометрик титрлаш деб аталади, чунки у ёдни титрлаш учун махсус ишлатилади. Ёдометрик титрлаш эритмадаги оксидловчи модданинг концентрациясини аниқлашнинг умумий усули ҳисобланади. Ёдометрик титрлашда индикатор сифатида крахмал эритмасидан фойдаланилади, чунки у крахмални сингдира оладиИ2 бу озод қилинган. Ушбу ютилиш эритманинг стандартлаштирилган тиосулфат эритмаси билан титрланганда рангини қуюқ кўкдан оч сариқ рангга ўзгартиришига олиб келади. Бу титрлашнинг охирги нуқтасини кўрсатади. Ёдометрия одатда сув намуналарида оксидловчи моддалар концентрациясини таҳлил қилиш учун ишлатилади, масалан, экологик тадқиқотларда кислород билан тўйинганлик ёки сузиш ҳавзаси сувини таҳлил қилишда фаол хлор .
Асосий тамойиллар
Намунанинг маълум ҳажмига ортиқча, аммо маълум миқдорда ёдид қўшилади, кейин оксидловчи модда ёдга оксидланади. Ёд ёдидли эритмада эрийди ва тўқ жигарранг рангга эга бўлган трииодид ионларини беради. Кейин трииодид ион эритмаси крахмал индикатори ёрдамида яна ёдид олиш учун стандарт тиосулфат эритмасига нисбатан титрланади:
- И−3 + 2 э− ⇌ 3 И− (Э0 = +0.54В)
Тиосулфат пасайиш потенциали билан
- С4О2−6 + 2 э− ⇌ 2 С2О2−3 (Э0 = +0.08 В)
Умумий реакция қуйидагича:
- И−3 + 2 С2О2−3 → С4О2−6 + 3 И− (Эреаcтион = +0.46 В)
Оддийлик учун тенгламалар одатда трииодид иони эмас, балки сувли молекуляр ёд кўринишида ёзилади, чунки ёдид иони мол нисбати таҳлили нуқтаи назаридан реаксияда қатнашмаган. Чуқур кўк рангнинг йўқолиши, ёд-крахмалли клатратнинг парчаланиши туфайли, охирги нуқтани белгилайди.
Амалдаги қайтарувчи восита тиосулфат бўлиши шарт эмас; калий хлорид, сулфитлар, сулфидлар, мишяк (ИИИ) ва сурма (ИИИ) тузлари одатда пҲ 8 дан юқори бўлганда қўлланадиган муқобиллардир .
Паст пҲда тиосулфат билан қуйидаги реаксия юзага келиши мумкин:
- С2О2−3 + 2 Ҳ+ → СО2 + С + Ҳ2О
Муайян редуктив моддаларни ўз ичига олган баъзи реаксиялар маълум бир пҲ да қайтарилиши мумкин, шунинг учун таҳлилни ўтказишдан олдин намуна эритмасининг пҲ қийматини эҳтиёткорлик билан созлаш керак. Масалан реаксия
қийматини эҳтиёткорлик билан созлаш керак. Масалан, реакция:
- Ҳ3АсО3 + И2 + Ҳ2О → Ҳ3АсО4 + 2 Ҳ+ + 2 И−
пҲ 4 дан паст бўлганда қайтарилади.
Ёднинг учувчанлиги ҳам титрлашда хатолик манбаи ҳисобланади, буни ортиқча ёдид мавжудлигини таъминлаш ва титрлаш аралашмасини совутиш орқали самарали тарзда олдини олиш мумкин. Кучли ёруғлик, нитрит ва мис ионлари ёдиднинг ёдга айланишини катализлайди, шунинг учун намунага ёдид қўшилишидан олдин уларни олиб ташлаш керак.
Узоқ муддатли титрлаш учун ёдиднинг ҳавода ёдга оксидланишини олдини олиш учун Эрленмеер колбасидан ҳавони сиқиб чиқариш учун титрлаш аралашмасига қуруқ муз қўшиш тавсия этилади. Стандарт ёд эритмаси асосий стандартлар бўлган калий ёдид ва калий ёдиддан тайёрланади:
- ИО−3 + 8 И− + 6 Ҳ+ → 3 И−3 + 3 Ҳ2О
Диэтил эфир ва углерод тетраклорид каби органик эритувчилардаги ёд асетонда эриган натрий тиосулфатга нисбатан титрланиши мумкин.
ловалар
Ёдометрия ўзининг кўп ўзгариши билан волуметрик таҳлилда жуда фойдали. Мисоллар мис (ИИ), хлорат, водород пероксид ва эриган кислородни аниқлашни ўз ичига олади:
- 2 Cу2+ + 4 И− → 2 CуИ + И2
- 6 Ҳ+ + CлО−3 + 6 И− → 3 И2 + Cл− + 3 Ҳ2О
- 2 Ҳ+ + Ҳ2О2 + 2 И− → И2 + 2 Ҳ2О
- 2 Ҳ2О + 4 Мн(ОҲ)2 + О2 → 4 Мн(ОҲ)3
- 2 Мн3+ + 2 И− → И2 + 2 Мн2+
Мавжуд хлор, суюлтирилган кислоталарнинг гипохлоритга таъсирида ажралиб чиқадиган хлорга ишора қилади. Ёдометрия одатда сайқаллаш ҳаракати учун жавоб берадиган оқартиргичдаги гипохлоритнинг фаол миқдорини аниқлаш учун қўлланади. Бу усулда намунанинг маълум ҳажмига ортиқча, аммо маълум миқдорда ёдид қўшилади, унда фақат фаол ( электрофил ) ёдидни ёдга оксидлаши мумкин. Ёд миқдори ва шунинг учун фаол хлор миқдори ёдометрия билан аниқланиши мумкин.
Мишяк (В) бирикмаларини аниқлаш ёд эритмасини натрий арсенит билан стандартлаштиришнинг тескариси бўлиб, намунага маълум ва ортиқча миқдорда ёдид қўшилади:
- Ас2О5 + 4 Ҳ+ + 4 И− ⇌ Ас2О3 + 2 И2 + 2 Ҳ2О
Антимон (В) бирикмаларини таҳлил қилиш учун сурма (ИИИ) маҳсулотини эритиш учун бир оз тартарик кислота қўшилади.
Гидрогенсулфитлар ва сулфитларни аниқлаш
Сулфитлар ва водородсулфитлар кислотали муҳитда ёдни осонгина ёдидга камайтиради. Шундай қилиб, суюлтирилган, аммо ортиқча миқдорда стандарт ёд эритмаси намунанинг маълум ҳажмига қўшилса, мавжуд бўлган олтингугурт кислотаси ва сулфитлар ёдни миқдорий жиҳатдан камайтиради:
- [1]СО2−3 + И2 + Ҳ2О → СО2−4 + 2 Ҳ+ + 2 И−
- ҲСО−3 + И2 + Ҳ2О → СО2−4 + 3 Ҳ+ + 2 И−
(Ушбу дастур ёдиметрия титрлаш учун ишлатилади, чунки бу ерда ёд тўғридан-тўғри ишлатилади)
Сулфидлар ва водородсулфидларни аниқлаш
Намунадаги сулфид миқдори сулфитлар учун тавсифланганидек аниқ аниқланиши мумкин бўлса-да, натижалар кўпинча ёмон ва нотўғри. Юқори аниқликдаги яхшироқ, муқобил усул мавжуд бўлиб, у намунага ортиқча, аммо маълум бўлган стандарт натрий арсенит эритмасини қўшишни ўз ичига олади, бунда мишяк трисулфиди чўкади:
- Ас2О3 + 3 Ҳ2С → Ас2С3 + 3 Ҳ2О
Кейин ортиқча мишяк триоксиди крахмал индикатори ёрдамида стандарт ёд эритмасига титрлаш орқали аниқланади. Эътибор беринг, энг яхши натижаларга эришиш учун сулфид эритмаси 0,01 М дан катта бўлмаган сулфид консентрацияси билан суюлтирилиши керак.
Гексацианоферрат (ИИИ) ни аниқлаш
Гексацианоферрат (ИИИ) эритмасига ёдид қўшилса, қуйидаги мувозанат ҳосил бўлади:
- 2 [Фе(CН)6]3− + 2 И− ⇌ 2 [Фе(CН)6]4− + И2
Кучли кислотали эритма остида юқоридаги мувозанат ўнг томонда жойлашган, аммо деярли нейтрал эритмада тескари бўлади. Бу гексацианоферрат (ИИИ) таҳлилини қийинлаштиради, чунки ёдид ва тиосулфат кучли кислотали муҳитда парчаланади. Реаксияни якунлаш учун калий ионларини ўз ичига олган реакция аралашмасига ортиқча миқдордаги рух тузи қўшилиши мумкин, бу гексацианоферрат (ИИ) ионини миқдорий равишда чўктиради:
- 2 [Фе(CН)6]3− + 2 И− + 2 К+ + 2 Зн2+ → 2 КЗн[Фе(CН)6]− + И2
Ёғингарчилик озгина кислотали муҳитда содир бўлади, шунинг учун кучли кислотали муҳитда ёдид ва тиосулфатнинг парчаланиши муаммосидан қочади ва гексасияноферрат (ИИИ) одатдагидек ёдометрия билан аниқланиши мумкин.
Манбалар
1ҳттпс://www.веданту.cом/чемистрй/аналйтиcал-чемистрй
2 CРC Ҳандбоок оф Чемстрй анд Пҳйсиcс
- ↑ чемстрй