Analitik kimyo fanining maqsad va vazifalari, tibbiyotdagi ahamiyati. Sifat analizi usullari

3. Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalariga eritma muhitining ta`siri.

Eritmalarda OQR kislotali, neytral yoki ishqoriy muhitda borishi mumkin. Eritmaning muhiti atomlar oksidlanish darajalarining o`zgarishiga katta ta`sir ko`rsatadi. Masalan, MnO<sub>4</sub><sup>–</sup> qaytarilish mahsulotlari muhitga bog`liq holda turlicha bo`lishi mumkin.

	→ H^+	→ Mn^+2	rangsiz eritma
MnO4^– → pushti rangli eritma	→ H2O	→ MnO2	qo`ng`ir cho`kma
	→ OH^–	→ MnO4^–2	yashil rangli eritma

Eritmalarga kislotali muhit berish uchun, odatda, H₂SO₄ ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5Na₂SO₃ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

Eritmalarga neytral muhit berish uchun, odatda, H₂O ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + 3Na₂SO₃ + H₂O = 2MnO₂↓ + 3Na₂SO₄ + KOH

Eritmalarga ishqoriy muhit berish uchun, odatda, KOH yoki NaOH ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + Na₂SO₃ + 2NaOH = Na₂MnO₄ + Na₂SO₄ + K₂MnO₄ + H₂O

Oksidlovchi va qaytaruvchilar doimo o`zaro ekvivalent miqdorlarda reaksiyaga kirishadi.

Oksidlovchining ekvivalenti deb, OQR natijasida oksidlovchining qabul qilgan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdoriga aytiladi. Oksidlovchining ekvivalent massasi:

Qaytaruvchining ekvivalenti deb, OQR natijasida qaytaruvchining bergan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdoriga aytiladi. Qaytaruvchining ekvivalent massasi:

Bu yerda, Mr–oksidlovchi yoki qaytaruvchining molyar massasi, n – oksidlovchi qabul qilgan yoki qaytaruvchi bergan elektronlar soni.

Bitta oksidlovchi yoki qaytaruvchining reaksiya sharoiti va muhitiga bog`liq holda turlicha bo`ladi. Masalan, KMnO₄ ning ekvivalent massasi kislotali muhitda molyar massasining 1/5 qismiga, neytral muhitda 1/3 qismiga, ishqoriy muhitda esa uning o`ziga teng bo`ladi:

a) MnO₄^– + 8H⁺ + 5e^– → Mn⁺² + 4H₂O

.

b) MnO₄^– + 2H₂O + 3e^– = MnO₂ + 4OH^–

.

c) MnO₄^– + e^– = MnO₄^–2

.
Mavzuga oid tayanch iboralar.
1. Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalari–elementlarning oksidlanish darajasi o`zgarishi bilan boradigan reaksiyalar.

2. Oksredmetriya va redoksmetriya–OQR ga asoslangan bo`lib, eritmadagi oksidlovchi va qaytaruvchining miqdorini hajmiy analiz bilan aniqlash usuli.

3. Oksidlanish darajalari o`zgarmaydigan reaksiyalar–asosan neytrallanish, almashinish, ayrim birikish va ajralish reaksiyalari.

4. Oksidlanish darajalari o`zgaradigan reaksiyalar–asosan o`rin olish va ajralish (parchalanish) reaksiyalari.

5. Molekulalararo OQR–oksidlanish darajasi o`zgaradigan element atomlari turli xil molekulalar tarkibiga kiradigan reaksiyalar.

6. Ichki molekulyar OQR–oksidlanish darajasi o`zgaradigan element atomlari bir molekula tarkibiga kiradigan reaksiyalar.

7. Disproporsiyalanish yoki o`z–o`zidan OQR–bir atomning oksidlanish darajasi ham ortadigan, ham kamayadigan reaksiyalar.

8. Oddiy OQR–ikkita element atomlari yoki ionlari ishtirok etib oksidlanishi yoki qaytarilishi hisobiga sodir bo`ladigan OQR.

9. Murakkab OQR–ikkitadan ortiq element atomlari yoki ionlari ishtirok etib oksidlanishi yoki qaytarilishi hisobiga sodir bo`ladigan OQR.

10. Qaytaruvchi–o`zidan elektron beradigan atom, molekula yoki ion.

11. Oksidlanish–elektron berish jarayoni bo`lib, bunda qaytaruvchi oksidlanadi va oksidlanish darajasi ortadi.

12. Oksidlovchi–o`ziga elektron qabul qiladigan atom, molekula yoki ion.

13. Qaytarilish–elektron qabul qilish jarayoni bo`lib, bunda oksidlovchi qaytariladi va oksidlanish darajasi kamayadi.

14. Elektron–balans usuli–asosida qaytaruvchi yo`qotgan elektronlarning umumiy soni, oksidlovchi biriktirib olgan elektronlarning umumiy soniga teng bo`lishi kerak bo`lgan OQR tenglash usuli.

15. Ion–elektronli usul–bu usulda oksidlovchi, qaytaruvchi va ularning reaksiya mahsulotlari ion holida yozilib, keyin yarim reaksiyalar tenglamasi tuziladi.

16. Oksidlovchining ekvivalenti–OQR natijasida oksidlovchining qabul qilgan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdori.

17. Qaytaruvchining ekvivalenti–OQR natijasida qaytaruvchining bergan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdori.
Mavzuga oid adabiyotlar:
1. A. Yu. Ibodov: «Farmatsevtik kimyo», I tom, Toshkent, «Tibbiyot» nashriyoti, 1996 yil, 80–90 betlar;

2. M. S. Mirkomilova: «Analitik kimyo», Toshkent, «O`zbekiston» nashriyoti, 2005 yil, 214–332 betlar;

3. M. G`ulomova: «Analitik kimyo», Toshkent, «Talqin» nashriyoti, 2005 yil, 39–44 betlar;

4. U. Haydarov: «Analitik kimyo», Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2007 yil, 206–224 betlar.

Mavzu: Xususiy moddani tekshirish.
O`quvchi bilishi kerak:

1.Kationlar guruhi reaktivlarini ;

2. Kationlarning hususiy reaktivlarini ;

3. Anionlar guruhi reaktivlarini

4. Anionlarning hususiy reaktivlarini ;
Yangi darsning bayoni.

1. Kationni aniqlash.

A) Kationning guruhini aniqlash. Birinchi navbatda tekshiriluvchi moddaning kationi qaysi analitik guruhga kirishini aniqlash zarur. Buning uchun eritmaning ozgina porsiyasi 2 tomchidan 6 ta probirkaga quyib olinadi, probirkalar raqam bilan belgilanadi, ikkinchi guruhning guruh reaktividan boshlab navbatma–navbat guruh reaktivlari bilan ta`sir qilinadi.

Ikkinchi guruh reaktivi–NaCl yoki suyultirilgan HCl eritmasi.

Uchinchi guruh reaktivi–ammiakli muhitdagi (NH₄)₂CO₃ eritmasi.

To`rtinchi guruh reaktivi–ishqoriy muhitdagi NH₃ eritmasi.

Beshinchi guruh reaktivi–ammiakli muhitdagi (NH₄)₂S eritmasi.

Oltinchi guruh reaktivi–kislotali muhitdagi H₂S eritmasi.

Agar tekshiriluvchi eritma biron–bir guruh reaktivi bilan cho`kma bermasa, u holda kation birinchi guruh kationi bo`ladi.
B) Kationni aniqlash. Tekshiriluvchi moddaning kation guruhini topib, tuz tarkibiga qanday kation kirishi aniqlanadi. Bunda tizimli analiz o`tkazishga zaruriyat yo`q, chunki kation bitta va ionlarni hech qanday ajratish talab etilmaydi. U yoki bu kationning borligi, kation uchun eng xususiy reaksiya bilan tekshiriladi. Har bir kationni ochish uchun eng xususiy reaksiya qo`llaniladi. Imkoniyati boricha tekshirishni boshqa reaktivlar bilan qilish kerak. Qandaydir kationning borligiga ishonch hosil qilingach, boshqa kationlarga sinov o`tkazish kerak emas, chunki analiz uchun bitta kationga ega bo`lgan xususiy modda beriladi. Kation aniqlab bo`lingandan so`ng anionni aniqlash talab qilinadi.
2. Anionni aniqlash.

A) Kation og`ir metall emas. Agar tekshiriluvchi moddaning kationi og`ir metallarga tegishli bo`lmasa (ya`ni birinchi va uchinchi guruh kationi bo`lsa), u holda anionni eritmani dastlabki ishlovsiz aniqlash mumkin. Birinchi navbatda anion guruhini aniqlash kerak. Buning uchun eritmaning ozgina porsiyasi 2 tomchidan 3 ta probirkaga quyib olinadi, probirkalar raqam bilan belgilanadi, birinchi guruhning guruh reaktividan boshlab navbatma–navbat guruh reaktivlari bilan ta`sir qilinadi.

Ikkinchi guruh reaktivi–BaCl₂ eritmasi.

Ikkinchi guruh reaktivi–kislotali muhitdagi AgNO₃ eritmasi.

Agar tekshiriluvchi eritma birinchi va ikkinchi guruh reaktivlari bilan cho`kma bermasa, u holda anion uchinchi guruh anioni bo`ladi.

Tekshiriluvchi moddaning anioni qaysi guruhga tegishli ekanligini topib, aniqlanadigan tuz tarkibiga qanday anion kirishi aniqlanadi. Buning uchun anionlarning xususiy reaksiyalarini o`tkazish kerak. Xatoning oldini olish uchun diqqatni ko`proq kumush va bariy tuzlari cho`kmalarining kislotalarda yoki boshqa reaktivlarda eruvchanligiga ahamiyat berish kerak. Anionlarni aniqlashda bitta o`tkazilgan reaksiya bilan chegaralanish mumkin emas. Tasdiqlash uchun ushbu anionga xos bo`lgan boshqa bir reaksiyani ham o`tkazish kerak.

B) Kation og`ir metall. Bu holda anionlarga tekshirish o`tkazishdan oldin mavjud kation yo`qotilishi kerak, chunki u ko`p aniqlashlarga halaqit beradi. Kation Na₂CO₃ yordamida olib tashlanadi.

Anionlar aniqlanadigan 2 ml eritmaga cho`kma tushishi to`xtagunga qadar Na₂CO₃ eritmasi qo`shiladi. Aralashma suv hammomida 5–7 daqiqa qizdiriladi, to`la cho`kkanligi tekshiriladi va sentrifuga qilinadi. Tiziq eritma olinadi, uni teng bo`lmagan ikki qismga bo`linadi, cho`kma tashlab yuboriladi.

Filtratning ko`proq qismi suyultirilgan HNO<sub>3</sub> bilan neytrallanadi, boshqasini (uchinchi guruhni tekshirish uchun) sirka kislota bilan neytrallanadi. Neytrallash uchun eritmaga hamma vaqt aralashtirib turgan holda tomchilatib suyultirilgan kislota qo`shiladi. Har bir qo`shilgan tomchidan keyin reaksiyani lakmus bilan tekshiriladi (lakmus qog`ozi kuchsiz, ammo aniq qizil rangga bo`yalishi kerak). Eritma suv hammomida to CO<sub>2</sub> to`la chiqarib tashlanmagunga qadar qizdiriladi. Neytrallashdan keyin hosil qilingan eritmada anion aniqlanadi.

Dastlab, HNO₃ bilan neytrallangan eritmadagi anionlar aniqlanadi. Buning uchun BaCl₂ bilan sinov o`tkaziladi. Ijobiy natija olinganda og`ir metallar bilan magniyning fosfatlari, sulfitlari, karbonatlari qiyin eruvchi tuzlar ekanligini hisobga olish kerak. Shuning uchun BaCl₂ bilan cho`kma hosil bo`lishi SO₄^2– anioni borligini ko`rsatadi.

Agar salbiy natijalar bo`lsa, AgNO<sub>3</sub> bilan sinov o`tkaziladi. Cho`kmaning tushishi ikkinchi guruh anioni borligini ko`rsatadi. Agar BaCl₂ ham, AgNO₃ ham cho`kma hosil qilmasa, anion uchinchi guruhga tegishli bo`ladi. Uchinchi guruh anionlarining borligiga tekshirish o`tkazish uchun sirka kislota bilan neytrallangan eritma tekshiriladi.
Mavzuga oid tayanch iboralar.
1. Yot moddalar–dori moddalari tarkibiga qo`shilib qolgan, ular ta`sirini o`zgartirib turadigan va samaradorligini kamaytiradigan moddalar.

2. Fizikaviy usul–dori moddalari chinligini isbotlashda va sifatini baholashda qo`llaniladigan asosiy usullardan biri.

3. Kimyoviy usullar–dori moddalari chinligini isbotlashda va sifatini baholashda qo`llaniladigan asosiy usullardan biri.

4. Biologik usullar–dori moddalari chinligini isbotlashda va sifatini baholashda qo`llaniladigan asosiy usullardan biri.

Mavzuga oid adabiyotlar:
1. A. Yu. Ibodov: «Farmatsevtik kimyo», I tom, Toshkent, «Tibbiyot» nashriyoti, 1996 yil, 98–106 betlar;

2. M. S. Mirkomilova: «Analitik kimyo», Toshkent, «O`zbekiston» nashriyoti, 2005 yil, 128–131 betlar;

3. M. G`ulomova: «Analitik kimyo», Toshkent, «Talqin» nashriyoti, 2005 yil, 44–89 betlar;

4. U. Haydarov: «Analitik kimyo», Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2007 yil, 146–150 betlar.

Mavzu: Miqdor analizi usullari.
O`quvchi–talaba bilishi kerak:

1. Miqdor analizining mohiyati va usullarini;

2. Gravimetrik, titrometrik, kislota–asosli titrlash, oksidlanish–qaytarilish xususiyatli titrlash, cho`ktirish va kompleks hosil qilish usullari tushunchalarini;

3. Miqdor analizidagi asosiy hisoblash formulalarini.

4.Fizik–kimyoviy (instrumental) tekshirish usullari tushunchasini;
Yangi darsning bayoni.

1. Miqdor analizining mohiyati va usullari.

Miqdor analizi usulining vazifasi tekshirilayotgan modda yoki aralashmadagi ayrim tarkibiy qismlarning miqdorini aniqlashdan iborat bo`lib, miqdoriy aniqlash natijalari odatda foizlarda ifodalanadi. Miqdor analizi biologiya, fiziologiya, tibbiyot, biokimyo, oziq–ovqat mahsulotlari kimyosi va boshqalarda keng qo`llaniladi.

Miqdor analizining hamma usullarini uch asosiy guruhga ajratish mumkin:

1. Gravimetrik (tortma) analiz usuli;

2. Titrometrik (hajmiy) analiz usuli;

3. Fizik–kimyoviy (instrumental) tekshirish usullari.

Miqdor analizi usulining hamma usullari kimyoviy va fizik–kimyoviy usullarga bo`linadi. Kimyoviy usullarga gravimetrik, titrometrik analiz usullari va gaz analizi usuli kiradi. Fizik–kimyoviy usullarga esa refraktometriya, polyarimetriya, fotometriya, xromatografiya usullari kiradi.

Miqdoriy analizda makro–, mikro– va yarim mikrousullar farq qilinadi. Miqdor analizi usulida aniqlanayotgan modda miqdori asosan analitik, texnik va dorixona tarozilarida tortiladi. Miqdoriy analizda eritmalar hajmini aniq o`lchash uchun maxsus o`lchov idishlari (o`lchov kolbalari, o`lchov silindrlari, byuretkalar, pipetkalar) ishlatiladi. Bulardan tashqari, har bir usul sharoitiga qarab turli xil kimyoviy stakanlar, kolbalar, soat oynalari, voronkalar, shisha tayoqchalar, byukslar, chinni tigellar, eksikatorlar, quritkich shkaflar, mufel pechlar, konussimon kolbalar va idish yuvgichlardan foydalaniladi.

Tibbiyot ehtiyojlari uchun ishlatiladigan dori moddalari sifatini to`la va to`g`ri baholashda ular miqdorini aniqlash eng muhim asosiy omillardan hisoblanadi. Miqdoriy tahlil dorilar sifatini nazorat qilishda yakunlovchi bosqich bo`lib, odatda tekshiriluvchi dori moddaning fizikaviy xossasi (tashqi ko`rinishi, hidi, mazasi, eruvchanligi, agregat holati), fizikaviy konstantalari (suyuqlanish, qaynash, qotish haroratlari, zichligi, qovushqoqligi, solishtirma nur yutuvchanligi, solishtirma buruvchanligi), chinligi va tozaligini sinchiklab sinovdan o`tkazib bo`lgandan so`ng amalga oshiriladi.

Anorganik dori moddalari miqdorini aniqlashda ularning kislota–asos, oksidlovchi–qaytaruvchi xossalari va tarkibidagi kation va anionlarga xos reaksiyalar qo`llaniladi. Organik dori moddalari miqdorini tahlil qilishda yuqorida ko`rsatilganlardan tashqari, ularning kimyoviy tuzilishidagi turli funksional guruhlari, preparat tarkibidagi organik birikkan turli elementlardan foydalaniladi.

Davlat Farmakopeyasidagi dori moddalari miqdorini aniqlashda ishlatiladigan usullarni asosan to`rt katta guruhga bo`lish mumkin: kimyoviy, fizikaviy, fizik–kimyoviy, biologik tahlil usullari.