Analitik kimyoda ishlatiladigan reaksiyalar va jarayonlar Qaytar va qaytmas reaksiyalar. Kimyoviy reaksiyalarning tezligi

Qiyin eriydigan birikmani boshqa qiyin eruvchan birikmaga aylantirish Analitik kimyoning sifat analizida ko‘pincha qiyin eruvchan birikmani biror reaktiv ta’sir ettirib, uni boshqa qiyin eruvchan birikmaga aylantirish reaksiyalari bilan ish ko‘rishga to‘g‘ri keladi. Bunday reaksiyalarning borishini eruvchanlik ko‘paytmasi qoidasidan kelib chiqqan holda tushuntirish mumkin. Kumush xromat Ag₂CrO₄ cho‘kmasi bo‘lgan to‘yingan eritmada Ag⁺ ionlari bor va bu ionlar ana shu eritmaga KC1 qo‘shilganda C1^- ionlari bilan reaksiyaga kirishadi. Kumush xloridning eruvchanligi (1,25∙10^-5 mol/l) kumush xromat Ag₂CrO₄ ning eruvchanligi (1,3∙10^-4 mol/l) ga nisbatan kam bo‘lganligi sababli, Ag⁺ kationlarining konsentratsiyasi kumush xloridning eruvchanlik ko‘paytmasi qiymatidan oshib ketish uchun yetarli bo‘ladi va AgCl cho‘kmaga tushadi.
Buni qizil risht rangli Ag₂CrO₄ cho‘kmasi o‘rniga oq suzmasimon AgCl cho‘kmasi hosil bo‘lishidan bilish mumkin. Eritmada Ag⁺ ionlarining kamayishi eritmani Ag₂CrO₄ ga nisbatan to‘yinmagan qilib qo‘yadi va muvozanat bu cho‘kmaning erishi tomonga siljiydi. Shunday qilib, qo‘shiladigan KC1 ning miqdori yetarli bo‘lsa, Ag₂CrO₄ batamom erib, AgC1 cho‘kmasi hosil bo‘ladi:



Quyidagi reaksiyada

hosil bo‘ladigan birikma (AgCl)ning eruvchanlik ko‘paytmasi boshlangich birikma (AgI) ning eruvchanlik ko‘paytmasidan taxminan 1000000 marta ( =1,56∙10^-10> = l ,5∙10^-16) ortiq. Shuning uchun AgI cho‘kmasini KC1 eritmasi bilan qayta-qayta ishlasak ham yuqoridagi reaksiya amalda mutlaqo bormaydi. Xuddi shu reaksiyaning teskarisi- AgCl cho‘kmasini KI eritmasi bilan bir marta ishlagandayoq reaksiya amalda oxirigacha yetadi. AgCl ning AgI ga aylanishi tufayli oq cho‘kma sariq cho‘kmaga aylanadi. Qiyin eruvchan birikmani boshqa bir qiyin eruvchan birikmaga aylanish jarayonidan ionlarni bir-biridan ajratishda, ayniqsa, ularni eritmaning bir qismidan topishda muvaffaqiyat bilan foydalanish mumkin. Cho‘ktiruvchi sifatida ishlatiladigan qattiq suvda qiyin eriydigan reaktivlar, tanlab ta’sir etishlariga suvda oson eriydigan reaktivlarga qaraganda ba’zan bir qancha afzalliklarga ega bo‘ladi. Masalan, S^-2 va CO₃^-2_ anionlari bo‘lgan eritmaga kadmiyning eruvchan tuzi CdSO₄ ta’sir ettirilsa, kadmiyning qiyin eriydigan tuzlari hosil bo‘lish natijasida har ikkala anion ham cho‘kmaga o‘tadi. CdSO₄o‘rniga eruvchanligi CdS nikidan katta, lekin CdCO₃ nikidan kichik bo‘lgan qiyin eruvchan CdCO₃ tuzini ishlatsak, eritmadan faqat S^2- ioni cho‘kadi, SO₃^2- ioni esa cho‘kmaydi. Bu usuldan ana shu anionlarni ajratishda foydalaniladi. Ba’zan har xil eruvchan moddalar aralshmasiga ma’lum bir reaktiv ta’sir ettirib, bizni qiziqtirayotgan ionigina eritmaga o‘tkazib yuborish va uni hosil bo‘lgan eritmadan topish mumkin bo‘ladi. Masalan, rodanid anioni CNS^- FeCl₃ ta’siridan topiladi, bu anion Fe³⁺ kationi bilan to‘q qizil rangli Fe(CNS)₃ hosil qiladi:
3CNS+Fe³⁺=Fe(CNS)₃
Eritmada yana I^- anionlarining bo‘lishi bu reaksiyaga xalaqit beradi, chunki I^- ionlari Fe³⁺ kationlari bilan oksidlanib eritmani Fe(CNS)₃ rangiga o‘xshash qizil qo‘ng‘ir rangga kirituvchi erkin yod hosil qiladi:
2I^-+2Fe³⁺ ↔ I₂+2Fe²⁺
I^- anionlarini CNS^- anionlaridan ajratish uchun tekshirilayotgan eritmasiga kislotali muhit hosil bo‘lguncha HNO₃ qo‘shiladi va unga AgNO₃ eritmasi ta’sir ettiriladi. Bunda I^- va CNS^- anionlari AgI va AgCNS holida cho‘kadi, Hosil bo‘lgan cho‘kma eritmadan ajratilib yuvilgach, KBr eritmasi bilan chayqatiladi. EK_AgBr = 5,3∙10^-13 EK_AgCNS= 1,1∙10^-12 dan kichik bo‘lgani uchun kumush rodanid erib, kumush bromid cho‘kmasiga aylanadi:
AgCNS+Br^- →AgBr+CNS^- cho‘kmadan eritmaga o‘tgan CNS- anionlari FeCl₃ yordamida topilishi mumkin. AgI ning eruvchanlik ko‘paytmasi (EK_I- = 1,5 I^-10^-16) AgBr nikidan kichik bo‘lganligi sababli, KBr ta’sirida I^- ionlari amalda eritmaga o‘tmay, cho‘kma holida qoladi, binobarin I^- ionlari CNS^- anionlarini sifat jihatidan topishga xalaqit bermaydi.