3 Maruza BEVOSITA POTENSIOMETRIYA. Voltametriya. Potensiometriya usuli voltametriya usulining xususiy holidir. Voltametriya usuli tok kuchi doimiy bo‘lganda potensialni o‘lchashga asoslangan. Voltametriyada E=(c)i (bu yerda E – elektrod potensiali; c – konsentratsiya; i – tok kuchi) funksiya o‘rganiladi. Potensiometriyada esa E=(c)i=0funksiya o‘rganiladi, ya’ni potensiometriyada elektrodlarga tok berilmaydi (i=0). Agar elektrodga kichik qiymatli tok kuchi berilsa, bu usul voltametriya (IYUPAK) yoki tok ishtirokidagi potensiometriya deb yuritiladi. Agar elektrodlardan biri qutblansa, bu usul bitta qutblangan elektrodli voltametriya deyiladi. Agar taqqoslash elektrodi o‘rnida ham qutblangan elektrod ishlatilsa, bu usul ikkita qutblangan elektrodli voltametriya deb ataladi. Voltametriya usuli qaytmas oksred juftlarni tekshirish uchun qulay usul hisoblanadi. Tok ta’siridan yetarlicha qaytar bo‘lmagan juftlarning qaytarligi ortadi. Qaytmas juftlarni voltametrik titrlaganda, potensial sakrashi potensiometrik titrlashdagiga qaraganda ancha katta bo‘ladi. Bu usul adabiyotlarda bitta yoki ikkita qutblangan elektrodli potensiometrik titrlash deb ham yuritiladi.
Potensiometriya. Potensiometriya usuli tekshiriladigan eritmaning elektrod potensialini o‘lchashga asoslangan. Nernst tenglamasiga binoan elektrod potensiali potensialni belgilovchi M moddaning aktivligiga bog‘liq bo‘lganligi uchun elektrod potensialini o‘lchash yordamida M moddaning aktivligi (konsentratsiyasi) aniqlanishi mumkin. Agar kimyoviy reaksiya davomida elektrod potensiali o‘zgarsa, bu o‘zgarish yordamida eritmadagi modda konsentratsiyasining o‘zgarishini va titrlashning oxirgi nuqtasini topish mumkin. Potensiometrik analiz sanoatning turli sohalarini kimyoviy – tahliliy nazorat qilishda va moddalarning miqdorini aniqlashda keng qo‘llaniladi. Potensiometriya usuli Zyorensen fanga pH haqidagi tushunchani kiritgandan (1909 y.) so‘ng tez rivojlanib ketdi. Potensiometrik analiz bevosita va bilvosita usullarga bo‘linadi. Bevosita potensiometriya usulida potensialni belgilovchi moddaning aktivligi elektrod potensialini aniqlash asosida topiladi. Bu usul ionlarning aktivligini to‘g‘ridan to‘g‘ri aniqlashga imkon beradigan yagona usul hisoblanadi. U quyidagi turlarga bo‘linadi: pH-metriya – eritmalarning pH qiymati, kislota va asoslarning (protolitlarning) kislota-asosli konstantalari, protolitik xususiyatga ega bo‘lgan kompleks birikmalarning barqarorlik konstantalari va shu kabilarni aniqlashga imkon beradi. Ionometriya – pH-metriyaning rivojlanishi natijasida mustaqil usul sifatida shakllangan zamonaviy usullardan biri. Bu usulda indikator elektrodi vazifasini turli xil ion selektiv elektrodlar bajaradi. Oksredmetriya – oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari va oksred juftlarning potensiallarini tekshirishga asoslangan usul bo‘lib, uning yordamida oksred juftlarning standart va real potensiallari, ular yordamida esa turli xil konstantalar hamda kinetik kattaliklar aniqlanadi. Bevosita potensiometrik usullar kimyoviy va elektr kimyoviy reaksiyada qatnashuvchi elektronlar soni, kimyoviy reaksiyalarning stexiometrik va aktivlik koeffitsiyentlari kabilarni aniqlash imkonini beradi. Bilvosita potensiometriya usuli qisqa tarzda potensiometrik titrlash deb yuritilsa-da, aslida titrlashning oxirgi nuqtasini potensiometrik aniqlash deb qaralmog‘i lozim (IYUPAK). Potensiometrik titrlash usullari kislota-asosli (protolitometrik), oksidlanish-qaytarilish (oksredmetrik), komplekslanish va cho‘ktirish reaksiyalari asosida moddalarni aniqlash va tekshirish uchun keng qo‘llaniladi. Shu negizda moddalarning konsentratsiyasigina emas, balki ularning turli xil konstantalarini ham aniqlash mumkin.
Potensiometrik va boshqa asbobli (instrumental) titrlash usullarining vizual usullarga ko‘ra bir qator afzalliklari mavjud:
1) titrlashdagi subyektiv xatolar deyarli yo‘qoladi;
2) aniqlashning sezuvchanligi ancha yuqori bo‘ladi;
3) loyqa va rangli eritmalar ham osongina titrlanadi;
4) muayyan sharoit yaratilganda eritmada bo‘lgan bir necha modda aralashmasi tabaqalab titrlanadi;
5) titrlash jarayoni osongina avtomatlashtiriladi.
Titrlashning oxirgi nuqtasi yaqinida elektr kimyoviy indikator reaksiyalarining biri ikkinchisi bilan almashinadi, buning natijasida sistemaning potensiali keskin sakrash bilan o‘zgaradi.