Analiz usuli va sxemasini tanlash

Analiz usuli va sxemasini tanlash
Moddani analiz qilishdan oldin analizdan ko‘zda tutilgan maqsad va
buyurtmachining qo'ygan vazifasini aniqlashtirishi kerak. Shunga ko‘ra
analitik o ‘z ixtiyorida b o ‘lgan usullardan eng qulay, aniq, arzon,
sezuvchanligi va selektivligi tekshirilayotgan moddani analiz qilish uchun
yetarli bo'lgan usulni tanlaydi. Anafe usuli deganda, analizning negiziga
qo‘yilgan tekshirishning umumiy tamoyillari tushuniladi. Tanlangan usul
muayyan metodikalar asosida analizni bajarishni ko‘zda tutadi. Metodika
— analizni bajarishning barcha shart-sharoiti, amallari va bosqichlarini
batafsil qamrab oladi. Har qanday moddani analiz qilish uchun usul
tanlashda tekshiriladigan moddaning obyekt tarkibida taxminan qancha
miqdorda ekanligini bilish muhim hisoblanadi. Bu, ayniqsa, aniqlashning
pastki chegarasini hisobga olish uchun zarurdir. Tanlanadigan usulning
sezuvchanligi moddaning obyektdagi miqdoridan yuqori bo ‘lishi kerak.
Turli xil usullar har xil sezuvchanlikka ega. Sezuvchanlik — aniqlanadigan
moddaning berilgan usul yordamida topilishi mumkin bo'lgan eng kam
miqdoridir. Analiz uchun turli tabiiy (ishlab chiqarish, oziq-ovqat, atrofmuhit,
kriminalistik, arxeologik, tibbiy va boshqa) obyektlar olinishi
mumkin. Har bir obyekt muayyan xususiyatlarga ega. Analiz usuli,
metodikasi, sxemasi tanlanganda, shu xususiyatlar hisobga olinishi kerak.
Eng avvalo, obyektning agregat holati, eruvchanligi, uchuvchanligi,
namligi, barqarorligi, uning tarkibida boshqa tarkibiy qismlaming bo'lishi,
har bir tarkibiy qismning, shu jumladan, asosiy moddaning kimyoviy
xossalari muhim ahamiyatga ega. Tekshiriladigan obyekt tarkibidagi
tarkibiy qismlardan qaysi biri aniqlanishi ko‘zda tutilganligiga mos
ravishda usulning selektivligi (tanlovchanligi) haqida fikr yuritiladi.
Obyektning taxminiy kimyoviy tarkibi, undagi moddalaming kimyoviy
xossalari va turli xalaqit bemvchi omillami bilgan holda, selektivligi yuqori
boMgan usul tanlanishi kerak. Usulning selektivligi begona moddalar
ishtirokida topiladigan yoki aniqianadigan moddani analiz qila bilish
xususiyatidir. Berilgan usul, reaksiya yoki metodika yordamida faqat bitta
moddani topish (aniqlash) mumkin bo‘lsa, bu о ‘ziga xoslik tushunchasi
bilan umumlashtiriladi. Analiz davomida uning o ‘tkazilish sharoiti,
reagentlar konsentratsiyasi, erituvchi, eritmaning pH qiymati, xalaqit
beruvchi tarkibiy qismlarni ajratish, niqoblash va boshqa sharoitlami
o ‘zgartirib analizning selektivligini oshirish mumkin. Usulning selektivligi
bilan bir qatorda uning murakkab tarkibli moddalami analiz qilish uchun
q o ‘llanilishini ko‘rsatadigan umumiyligi ham muhim hisoblanadi.
Masalan, ay rim usullar 10-15, hatto 25-30 ta va undan ziyod moddalami
b ir vaqtning o ‘zida aniqlashga imkon beradi (x romatogra fiya,
kvantometrlar). Analizning aniqligi tushunchasi ham uning muhim
kattaliklaridan hisoblanadi. Analizning aniqligi to ‘g ‘rilik va qayta
takrorlanuvchanlikni o ‘zida aks ettiradigan kattalikdir. Aniq natija olindi,
deganda, uning to'g'riligi, olingan har bir qiymatning o ‘zaro bir-biriga
mos kelishi tushuniladi. Aniqlik, ko'pincha, foizlarda nisbiy xato tarzida
ifodalanadi. Analiz natijasining aniqligi tekshiriladigan moddaning tabiati
va analizning maqsadidan kelib chiqqan holda belgilanadi. Masalan,
ko‘pchilik hollarda, 5-10 % xatokatta sanalmaydi, ayrim hollarda esa 0,5
% xato ham juda katta hisoblanadi. Bu qo‘yilgan vazifadan va analiz
obyektining tabiatidan kelib chiqqan holda belgilanadi. Yarim o'tkazgich
moddalar analizida yo‘l qo'yiiadigan xato 0,1 % dan kichik bo'lishi kerak,
chunki juda oz miqdor begona jins ham uning fizikaviy xossalarini
yomonlashtiradi. Agar gravimetriya usulining aniqligi 0,05-0,2 %,
titrimetrik analizniki 0,1 -0,5 % bo‘lsa, kulonometrik analizning aniqligi
esa 0,001-0,01 %.
Zarur bo‘lmagan hollarda aniqlikni oshirish uchun intilish analiz
vaqtini cho‘zishi va uni qimmatlashtirishi mumkinligini hisobga olinish
kerak. Hisoblashlar va tajribalarning ko'rsatishicha, xatoni 10 marta
kamaytirish vaqtning 20 marta oshishiga olib keladi. Shuning uchun
ham har bir konkret analiz talablaridan kelib chiqqan holda aniqlik
tanlanishi kerak.
Analizning tezkorligi xalq xo‘jaligi, sanoat ishlab chiqarishi va boshqa
sohalar uchun katta ahamiyatga ega. Ishlab chiqarishda texnologik
jarayon qancha qisqa bo‘lsa, analiz vaqti ham shuncha qisqa boMishi
kerak, aks holda, ko'plab yaroqsiz mahsulot ishlab chiqarilishi mumkin.
Xuddi shunday holat tibbiyotda ham kuzatilishi mumkin. Masalan,
kasallikni belgilaydigan moddalami aniqlash qancha tez amalga oshirilsa,
og‘ir ahvoldagi kasallarga tashxis qo'yish va ularni qutqarib qolish
shuncha tez va oson bo'ladi. Ayrim analiz usullari juda qisqa vaqt ichida
natija beradi. Masalan, kvantometrlar 20-30 elementni bir necha sekundda
analiz qila oladi. Zamonaviy ionomerlar yordamida ionlami bir minutdan
qisqa vaqt ichida aniqlash mumkin. Har qanday analizni bajarganda,
vaqtning k o ‘p qismi moddani analizga qulay bo'lgan holatga o ‘tkazish
uchun sarflanadi. Shu bois, selektivroq usul tanlansa, analiz vaqti ancha
qisqarishi mumkin. Bajariladigan har qanday analiz mumkin qadararzon
bo‘lishi kerak. Analizning tannarxi muhim kattalik boMib, unga reaktiv,
jihoz, asbob, analitikning ish vaqti, obyektning narxi va boshqalar ta’sir
ko'rsatadi. qimmat asbob va reaktivlar yordamida qilinadigan analiz ham
qimma t boMadi. G rav im e triy a , titrim e triy a , p o te n s iom e triy a ,
kulonometriya, kolorimetriya va boshqa qator usullar arzon hisoblanadi.
Voltamperometriya, spektrofotometriya, YAMR, EPR va boshqa qator
usullar ancha qimmat asboblar yordamida bajarilganligi uchun analizlar
ham ancha qimmat turadi. Shuning uchun ham analizni arzonlashtirish
va qisqa muddat ichida bajarish zarurati doimo analitik kimyoda kun
tartibidagi vazifalardan sanalib kelgan. Sanoatda, ko‘pincha, k o ‘p sonli
analizlar bajariladi. Ayrim hollarda zaharli, radioaktiv moddalami, kosmik
obyektlar, okean va dengizlar osti obyektlari va boshqalarni analiz
qilishga to 'g 'ri keladi. Bunday vaqtda analizni avtomatlashtirish muhim
bo'ladi. Avtomatik analiz ancha arzon bo'ladi. Shuningdek, avtomatik
analizni masofadan turib (distansion analiz) boshqarish mumkin.
Shuning uchun ham analizni avtomatlashtirish qimmatbaho b o ‘lishiga
qaramasdan hozirgi vaqtda analitik kimyo oldida keskin boMib turgan
masalalardan hisoblanadi. Biz yuqorida qarab chiqqan masalalardan
tashqari analiz usuli va sxemasini tanlashda san’at asarlari, arxeologik
obyektlar, sud ekspertizasi, turli taqinchoqlar va boshqalar analizida
n am u naning tashqi к о 'rinishini buzmasdan (d e stru k tiv analiz)
tekshirish muhim hisoblanadi. Bunday maqsadlarda rentgen tluoressent
va yadro fizikaviy usullar, lazer spektroskopiyasi va boshqalardan
foydalaniladi. Ayrim hollarda lokal analizmng o ‘rni beqiyosdir. Bunga
yupqa qatlamli plyonkalarni qatlamlab tekshirish, sud ekspertizasi,
qoMyozmalarni identifikatsiyalash, turli buyumlardagi d o g ‘larning
tarkibini aniqlash, arxeologik, geologik va boshqa namunalami tekshirish
kabilami kiritish mumkin. Bunday analizga usulning fazoviy ajrata olishi,
ya’ni namunaning yaqin joylashgan sohalarini farqlashi kabi yangi
talablar qo'yiladi. Hozirgi vaqtda zamonaviy usullar 1 mkm yuza va 1 nm
chuqurlikni tekshirish imkonini beradi. Lokal analizni amalga oshirish
uchun rentgenospektral analizning elektron zondli mikroanalizatorlaridan,
lazerli atom-emission va mass-spektrometrik usullardan foydalaniladi.
Biz yuqorida ko‘rib chiqqan masalalar juda muhim bo‘lib, ulami hal qilish
ancha murakkabdir. Ularni hal etishda tajribalarni rejalashtirish va
optimallash, shuningdek, zamonaviy EHM texnikasi analitikka yordamga
keladi.