Бухоро- 2022 Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги бухоро давлат университети

5.4.3. Кадмий иштирокида индий металини полярографик аниқлаш
Рухли рудаларда деярли ҳаммавақт кадмий билан бир қаторда индий бўладию индийни рух метали иштирокида полярографик аниқлаш қийин эмас, чунки бу металлар катионларининг қайтарилиш ярим тўлқин потенциали бир-биридан кўп фарқ қилади. Индийни кадмий иштирокида аниқлаш эса мураккаб, чунки уларнинг қайтариш потенциаллари кислотали муҳитларда деярли бир хил. Бу металларни калий йодит ёки натрий йодит эритмаларида аниқлаш анча қулайликлар туғдиради. Бу эритмаларда кадмий қайтарилиш потенциали -0,75 дан – 0,80 в гача бўлган йодит комплекс CdJ₄^- ҳосил қилади. Йодит эритмаларида индий -0,55 в потенциалда қайтарилади. Йодларнинг эритмадаги оптимал концентрацияси 3 г-моль/л. Индий учун полярографик тўлқиннинг баландлиги унинг эритмадаги концентрациясига тўғри пропорционал ва бу эса унинг миқдорини қўшимчалар усулидан (калибрловчи графиксиз) топиш имконини беради. Фон эритмаси сифатида 3 М NaJ эритмаси олинганда кадмий металида индийни 0,01 гача аниқлаш мумкин.
Анализ учун индийнинг концентрацияси маълум стандарт эритма тайёрлаш керак. Бунинг учун 3-4 мл азот кислотасида 0,2 г индий метали эритилади, азот оксидларни чиқариб юбориш учун қайнатилади ва совитилган ҳажми сув ёрдамида 100 мл белгига етказилади. Натижада, бу эритманинг 4 мл да 2 мг инидий бўлади.
Текширилаётган эритмага (индий ҳамда кадмий тузлари эритмаларининг аралашмаси) 0.1 % - ли желатин эритмасидан 1 мл қўшилади ва натрий йодитнинг 3 М билан 25 мл гача суюлтирилади.
Бу эритманинг ҳаммаси полярографик асбобнинг кюветасига солиниб анализ қилинади ва индий тўлқинннг баландлиги h_x ўлчанади. Шундан сўнг кюветадаги эритмага пипетка ёрдамида индийнинг стандарт эритмасидан 1 мл қўшилади, аралаштирилади. Бу эритманинг ҳам полярографик тўлқин ўлчаниб, ундан тўлқин баландлиги h₁ топилади. Текширилаётган эритмадаги индийнинг миқдори (3) тенглама ёрдамида ҳисоблаб топилади.
5.4.4. Капролактамни аниқлаш
Капролактам мономер модда бўлиб, ундан юқори молекуляр бирикма поликапмролактам синтез қилинади. Ўз навбатида поликапролактамдан сунъий тола капрон олинади. Эритмада капролактамни миқдорини аниқлаш ундан олинадиган маҳсулотнинг сифатига баҳо беришда, муҳим ҳисобланади. Капролактам ишлаб чиқаришдаги оқова суларда, қолдиқ эритмаларда ҳам капролактам миқдорини аниқлаш катта аҳамиятга эга.
Полярографик анализ қилишда капролактамнинг фаоллиги кам. Шунинг учун, капролактамни полярографик аниқлаш, дастлаб мономерни гидролитик парчалаш ва ҳосил бўлган- аминокапрон кислотанинг формальдегид билан ўзаро алоқасига асосланган. Шифф асоси деб аталувчи ҳосил бўлган конденсация маҳсулоти симоб томчили катодда қайтарилиш хусусиятига эга бўлади ва унинг полярографик тўлқин баландлиги эритмадаги капролактамнинг концентрациясига пропорционал бўлади.
Юқорида номланган кимёвий реакцияларни қуйидагича кўрсатиш мумкин:



NH₂(CH₂)₅ OOH + CH₂O →CH₂ қ N (CH₂)₅ COOH + H₂O
E- аминокапрон кислотанинг формальдегид
Шифф асосининг симоб катодда қайтариш механизми охиригача маълум эмас, лекин қайтариш қўшбоғ орқали метиламинокапрон кислота CH₃ NH(CH₂)₅ COOH ҳосил бўлиши билан боғлиқ деб тахмин қилиш мумкиню
Капролактамни 10 н. калий гидроксидли эритмасида қайнатиш орқали Е – аминокапрон кислота осонгина айлантириш мумкин. Конденсация ҳам шу ишқорий эритмада олиб борилади. Ҳосил бўлган шифф асосини рН кенг интервалида полярографик анализ қилиш мумкин. Лекин чегаравий токнинг қиймати эритмадаги водород ионларнинг концентрациясига жуда боғлиқ бўлади. Полярографик тўлқиннинг баландлиги рН= 8,28,6 қийматларида энг катта бўлади. Эритмага киритилган формальдегиднинг ортиқчаси ҳам симоб каттодда қайтарилади, аммо унинг полярографик тўлқини потенциалнинг аниқлашга халақит бермайди.
Шифф асоси тўлқиннинг баландлиги эритмадаги формальдегиднинг концентрациясига боғлиқ бўлиб, унга мос равишда ошиб боради. Шунинг учун, текширилаётган ва стандарт эритмаларда формальдегиднинг концентрацияси бир хил бўлишига алоҳида эътибор бериш лозим.
Текширилаётган эритмадаги капролактам миқдори калибрловчи график ёки усул ёрдамида эритмаларни тайёрлаб, топилади. Капролактамнинг 0,1 м эритмасини тайёрлаш учун 1,13 г препаратни метанолни 50 % ли эритмасида эритилиб, унинг ҳажми шу эритманинг ўзи билан суюлтирилиб, 100 мл белгигача етказилади. Ҳажми 100-150 мл конуссимон колбаларга ҳар хил, масалан, 2,6, 10 мл ҳажмда стандарт эритма солинади. Бунга учта ҳам КОН нинг 10 н. эритмасидан 5 мл дан қўшилади, 30-40 мл билан суюлтирилади ва 5 мин. давомида қайнатилади. Колбалардаги эритмалар совутилиб, унга нейтрал қизил индикатор ёки фенолфталеин томизилади ва HCl нинг 10 н. эритмаси билан қизил ранг пайдо бўлгунча қадар нейтралланади.
Эритмага турғун сариқ ранг пайдо бўлгунга қадар ишқор қўшилади (рН8) шундан сўнг ҳар бир колбага натрий бикарбонат 1 М эритмасидан 50 мл дан, формальдегиднинг 30 % ли эритмасидан 6,5 мл дан қўшилиб, эритмалар 100 мл ли ўлчов колбаларига ағдарилади ва сув ёрдамида ҳажми белгигача етказилади. Натижада, колбалардаги эритмаларда капролактамнинг дастлабки концентрацияси қуйидгича бўлади: биринчи колба 2010^-3г. моль/л, иккинчи колба 610^-3 г.моль/л ва учинчи колба 110^-2 г. моль/л
Капролактамнинг номаълум концентрацияли эритмаси учун ҳам, стандарт эритмалар тайёрлашдаги ҳамма операциялар бажарилиб, кейин полярографик анализ қилинади. Капролактамнинг миқдори қуйидаги тенглама орқали топилади:
В= 0,001 NVМ
Бу ерда В- текширилаётган эритмада капролактамнинг миқдорлиги, г; N- калибрловчи графикдан топилган, текширилаётган эритманинг молярлиги; V- Улчов колбасидаги эритманинг ҳажми (кўрилган мисолда 100 мл); М- капролактамнинг молекуляр оғирлиги.
Мавзумиз сўнггида шуни таъкидлаш керакк, полярографик анализ, усулидан айниқса кейинги йилларда жуда кенг миқёсда фойдаланилмоқда. Мазкур усулнинг техник жиҳозланиши автоматик ва компютер тизимларини ҳам қўллаш бўйича катта ютуқларга эришилган. Алоҳида кўрсатиб ўтиш жоиз, кундан-кунга ривож топаётган тоғ кон ва металлургия, органик синтез ва полимерлар ишлаб чиқариш, шунингдек, бошқа кўплаб саноат соҳаларида мазкур усул воситасида самарали натижаларга эришилмоқда. Мисол, учун ситролни полимерлаб полистиролни олиш жараёнида мазкур анализни қўллаш билан, полимерланиш реакция муҳитида, жумладан, формальдегид моддасининг концентрациясини полярографик аниқлаш ёки фенол-формальдегид смоласи (ЮМБ) синтезида жараён тезлигини белгилаш ва бошқа кўплаб масалалар ечимида бу усул жуда қўл келмоқда.