Kurs ishi mavzu: Ajratish va aniqlash metodlari

Nitro ko'rsatkichlari


39



(CH, hN- =N*(CHj feCI


С





N(CHj)_: фиолетовая форма pH >2. 6


Nitro ko’rsatkichlari aromatik nitro hosilalari, masalan, paranitrofenol, eritmadagi o'zgarishlarga uchraydi:





O'tish oralig'i pH 5, 6 (rangsiz) dan 7, 6 (sariq) gacha. Ushbu ko'rsatkichlar guruhiga meta- va ortonit-rofenollar, dinitrofenollar va boshqalar kiradi.

Boshqa tarkibiy guruhlarning ko'rsatkichlari

Boshqa tuzilish turlarining ko’rsatkichlari. Ushbu guruhga yuqorida tavsiflangan bilan bog'liq bo'lmagan turli xil tuzilmalarning barcha boshqa ko'rsatkichlari kiradi, masalan, litmus, oksin ko'k, neytral qizil, indofenollar, o'simlik ekstraktlari va boshqalar. Ushbu guruhdagi ko'rsatkichlardan eng ko'p tarqalgani litmus. Odatda kislotali muhitda qizil rangga, ishqoriy muhitda ko'k rangga aylanadigan lakmus qog'oz shaklida ishlatiladi. Litmus - ko'k kukun shaklida likenlardan olinadigan ko'k organik moddadir. Suvda va etanolda qisman eriydi. Lakmusning indikatorlik xususiyatlariga ega bo'lgan asosiy komponenti azolitimindir, uning litmusdagi tarkibi 4-5% ni tashkil qiladi.Lakmusning kislota- asos ko'rsatkichi sifatida o'tish oralig'i pH qiymati 4,5 dan 8, 3 gacha; rang qizildan ko'kga o'zgaradi. PT-7 qiymati, 0. Bundan tashqari, qo'llash uslubiga ko'ra ko'rsatkichlarni ichki va tashqi deb ajratish mumkin. Ichki ko'rsatkichlar to'g'ridan-

40





to'g'ri titrlanadigan eritmaga qo'shiladi. Kislota-asos ko'rsatkichlarining aksariyati ichki hisoblanadi. Tashqi ko'rsatkichlar titrlangan eritmadan tashqarida. Bunga litmus qog'ozni misol keltirish mumkin. Ammiak bug'ida nam lakmus qog'oz ko'k rangga aylanadi. Tashqi ko'rsatkichlarga eritmaning pH qiymatini taxminiy aniqlash uchun mo'ljallangan indikator qog'ozi kiradi. Ko'rsatkich qog'ozi - har xil ko'rsatkichlar (alizarin, Kongo qizil, ko'k va qizil lakmus va boshqalar) singdirilgan qog'oz tasmasi. Bunga litmus qog'ozni misol keltirish mumkin. Ammiak bug'ida nam lakmus qog'oz ko'k rangga aylanadi. Tashqi ko'rsatkichlarga eritmaning pH qiymatini taxminiy aniqlash uchun mo'ljallangan indikator qog'ozi kiradi. Ko'rsatkich qog'ozi - har xil ko'rsatkichlar (alizarin, Kongo qizil, ko'k va qizil lakmus va boshqalar) singdirilgan qog'oz tasmasi. Bunga litmus qog'ozni misol keltirish mumkin. Ammiak bug'ida nam lakmus qog'oz ko'k rangga aylanadi. Tashqi ko'rsatkichlarga eritmaning pH qiymatini taxminiy aniqlash uchun mo'ljallangan indikator qog'ozi kiradi. Ko'rsatkich qog'ozi - har xil ko'rsatkichlar (alizarin, Kongo qizil, ko'k va qizil lakmus va boshqalar) singdirilgan qog'oz tasmasi.

2. 
   Kimyoviy tahlilda organik reagentlar
   

1. 
   Organik reagentlar organik va noorganik ionlar yoki molekulalarni aniqlash, ajratish va aniqlash uchun ishlatiladigan organik birikmalardir. Organik reagentlar va organik birikmalar turli tushunchalardir. Organik reagentlar kengroq tushunchadir. Birinchi organik reagent 1879da Griss (sulfonilik kislota va a- naftilamin aralashmasi) bilan taklif etiladi. 1886da Ilinskiy a-nitroso-b-naftolni kobalt reagenti sifatida ishlatgan. Chugaev nikelni aniqlash va aniqlash uchun dimetilglioksimni qo’llagan (1905). Chugaev nafaqat yangi organik reaktivlarni taklif qildi, balki ularning harakatlarining nazariy asoslarini ham ishlab chiqdi.
   
2. 
   Orning noorganik moddalardan afzalliklari: a) yuqori sezuvchanlik va selektivlik; b) ordan reaktsiya mahsulotlarini jadal bo’yash; C) suvda past piksellar; D) turli or.
   
3. 
   Or tasnifi yakuniy mahsulotning ta’sir mexanizmi va tabiati bo’yicha Kulberg lm tomonidan amalga oshirildi.
   

41





0-j-

1. 
   oddiy tuzlaming shakllanishiga olib keladigan organik reagentlar(Ca C H2C2O4).
   
2. 
   VKS shakllanishiga olib keladigan organik reagentlar;
   
3. 
   Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalariga asoslangan
   

Kromofor-bog’langan ikki tomonlama aloqalar zanjiri (kinoid pozitsiyasi))

4. 
   Or, yangi birikmalar sinteziga olib keladi.
   

No_{2ni an}iqi_ash _uchun^- Griss reaktivi ishlatiladi. Sintez ikki bosqichda amalga oshiriladi:

1. 
   diazoting reaktsiyasi
   

HNO₂ diazotik modda sifatida ishlatiladi. Sulfonik kislota diazotasyonu amalga oshiriladi.





SKlluHK


2) реакция азосочетания





Kromoform-azo guruhi.

5. 
   uning ta’siri adsorbsion jarayonga asoslangan.
   

Misol sifatida, argentometriyada fluoresein adsorbsion indikatorining ta’sirini ko’rib chiqing . Argentometriyaning mohiyati shundaki, Cl-ionlar_{AgNO 3} erit_{masi bilan} t_itr_lana_di. titrlash-aniqlangan moddaga aniq ma’lum konsentratsiyali eritmani qo’shish


42





jarayoni. NF H H + + f -: ekvivalentligi nuqtasi (TE) (titrant miqdori belgilangan modda miqdori teng bo’lsa titrlash moment) tuzatish uchun zaif organik kislota lyuminestsentsein, foydalaning.

Cl^- ni o’z ichiga olgan eritma uchunAgNO 3 qo’shiladi, AgCl hosil bo’ladi. TE dan ^{oldin Cl}- ionlar cho’kma yuzasiga adsorbsiyalanadi, cho’kma salbiy ta’sir ko’rsatadi. TE eritmasidan keyin Ag-ionlari ortiqcha bo’ladi, cho’kindi yuzasi ijobiy bo’ladi. Cho’kma cho’kindi anionlarini emiradi va pushti rangga ega bo’ladi.

6. 
   Masalan, turli xil komplekslarning shakllanishiga olib keladigan or,
   

Л j

masalan, Fe sulfosalitsil kislotasi, pHga qarab, turli xil ranglarga ega bo’lgan turli xil komplekslarni hosil qiladi. PH ~4-8 kompleksi binafsha rangda, pH~ 8-11 kompleksi sariq rangda.

4. 
   Kulberg analitik markazni 2 guruhiga ajratadi: fag va aag. Fag-or va noorganik ion o’rtasidagi o’zaro bog’liqlik uchun mas’ul bo’lgan va reaktsiya mexanizmini aniqlaydigan op molekulasidagi atomlar guruhi.
   

Aag-bu reaktsiya mexanizmiga sezilarli darajada ta’sir qilmaydigan atomlar guruhi yakuniy mahsulotning xususiyatini o’zgartiradi (cho’kindilarning sezuvchanligi, rangi zichligi va eruvchanligi ta’sir qiladi). AAGGA quyidagilar kiradi: - SO₃H; - COOH; - NH₂- - OH; - no₂ va boshqalar.

Misollar:

Dimetilglioksim


CH₃-C=N-OH CH₃ A AT





43





Savinning ikki barobaridan kelib chiqqan holda, "Arsenal III" reagenti qo’lga kiritildi, u 30 dan ortiq metallarning ionlari bilan rangli komplekslarni shakllantirish uchun o’zaro ta’sir qiladi.





^4m HCl da 10+ ion Zn arsenazo bilan yashil VKS hosil qiladi. Ushbu sharoitlarda qolgan metall ionlari bo’lgan komplekslar yo’q qilinadi. Arsenazo III^{4m HCl da Zn} 10+ da o’ziga xos reagent hisoblanadi.

5. 
   Analogiya nazariyasi asoschisi professor Kuznetsov. U orning xatti- harakatlarini eng oddiy noorganik analoglarining xususiyatlari bilan taqqoslaydi.
   

Roh turi H2o bilan taqqoslanadi RNH₂ c NH₃

RSH c H2S

ROH tipidagi reagentlar gidrolizga duchor bo’lgan barcha ionlar bilan o’zaro ta’sir qilishlari kerak. Bundan tashqari, o’zaro ta’sirlar gidroliz sodir bo’lgan bir xil pH qiymatlari bilan sodir bo’ladi.

Gidroksidlarning shakllanishi pH

Kuchli kislotali muhit Zn⁴⁺, Th⁴⁺,

Kislota Al³⁺, Fe³⁺

Zaif kislotali, neytral Co²+, Zn²+, Fe²+

Ishqoriy Ca²⁺, Mg²⁺

RSH tipidagi reagentlar kam eruvchan sulfidlar (Cu²⁺, Hg²⁺, Pb²⁺ va boshqalar) hosil qiluvchi ionlar bilan o’zaro ta’sir qiladi.

Kuznetsovning nazariyasi orning noorganik reagentlarga qaraganda murakkab tuzilishga ega ekanligini hisobga olmaydi.

6. 
   Or ishlatiladi: a) ionlarni aniqlash uchun; b) ionlarni ajratish uchun (ditizon, 8-oksikinolin, piridin-azo-naftol); C) ionlarni aniqlash uchun (gravimetrik
   

.9+ ##### ф . . .9+

usul ni dimetilglioksim bilan aniqlanadi, kompleksometrik usul ni mureksid bilan aniqlanadi).

44





kislota-asosiy reaktsiyalar

1. 
   Arrhenius nazariyasi kamchiliklari
   
2. 
   Brensted-Lowry kislotalari va asoslarining protolitik nazariyasi.
   

1. 
   kislotalar, bazalar, amfolitlar;
   
2. 
   konjuge kislota-asosiy juftlar va ularning o’zaro ta’siri;
   

100. 
     protonlarni uzatish, ikki kislota-asosiy juftlarning o’zaro ta’siri;
     

4. 
   donor-qabul qiluvchi xususiyatlar bo’yicha hal qiluvchi tasnifi; e) hal qiluvchi ta’sirini kamaytirish va farqlash;
   

e) kislota va asosning sobit, ular orasidagi bog’liqlik.

1. 
   Birinchi kislotalar va bazalar nazariyasi Arrenius nazariyasi bo’lib, u suvli eritmalardagi moddalarning elektrolitik dissotsiatsiyasiga asoslangan.
   

Ushbu nazariyaning kamchiliklari quyidagilardir:

1. 
   kislota va bazalar reaktsiyalarida hal qiluvchi ta’sirini hisobga olmaydi;
   
2. 
   nazariya faqat suvli eritmalarga nisbatan qo’llaniladi;
   
3. 
   proton nazariya talab qilganidek, erkin shaklda mavjud bo’lmaydi.
   

2. 
   Brensted Lowry kislotalarining va asoslarining protolitik nazariyasi universal e’tirofga sazovor bo’ldi.
   

Kislotalar protonni beradigan birikmalardir.

Baza protonni biriktira oladigan birikmalardir.

Kislotalar va bazalar nafaqat molekulyar zarralar, balki zaryadlangan bo’lishi mumkin.

Molekulyar kislotalar: HCl = H⁺ + Cl^- CH3COOH ^CH₃COO^- + H+

H₂O ^ H+ + OH^-

Zaryadlangan kislotalar: NH₄+ ^ NH₃ +H+

H₂PO₄^- ^ H+ + HPO₄^2-

Molekulyar asoslari: NaOH Na Na+ + OH^-

OH^- + H+ ^H₂O

Zaryadlangan asoslari: CH₃COO^- + H+ CH CH₃COOH HPO₄^2- + H+ ^ H₂PO₄^-


45

[Al(H2O)sOH]²⁺ + H+ « [Al(H2O)₆]³+

Amfolitlar protonni biriktiradigan va beradigan moddalardir.

H₂O ^ H+ + OH^- H₂O + H+ ^ H₃O+

NH₃ ^ H+ + NH₂^- NH₃ + H+ ^ NH₄+

Kislotalar, bazalar, amfolitlar protolitlar deb ataladi.

Arrhenius nazariyasiga ko’ra, kislotalar va asoslar bir-biri bilan bog’liq emas, Brensted Lowry nazariyasiga ko’ra, ular bir-biri bilan bog’liq.

Kislota про proton основание bazasi

Haqiqiy sharoitda bu yarim reaktsiyalar oqishi mumkin emas:

HA ^ H+ + A^-

B+ H+ ^ BH+

Eritmadagi proton erkin shaklda mavjud bo’lmasligi mumkin, proton tizimda bu protonni biriktiradigan bazaga ega bo’lsa, proton ajratiladi.

Proton bir kislota-asosiy juftlikdan ikkinchisiga o’tadi.

HA + B ^ A^- + BH+

kis.Buning sababi. II asosiy. I kis. II

Protolitik reaktsiya ikki kislota-asosiy bug’ning o’zaro ta’siri bo’lib, bir kislota-asosiy juftlik protolit, ikkinchisi esa hal qiluvchi hisoblanadi.

Protonni uzatish yo’nalishi modda va hal qiluvchi donor-qabul qiluvchi xususiyatlariga bog’liq.

CH₃COOH + H₂O ^ CH₃COO^- + H₃O+

^H2 O ning qabul qiluvchi xususiyatlari^CH3 COOH dan kuchli,° ^{rta kislotali}

NH₃ + H₂O ^ NH₄+ +OH^-

NH 3 ning qabul qiluvchi xususiyatlari H₂O. protondan₂O dan NH_3gach_abo’lgan, gidroksidi muhitdan kuchli.

Brensted-Lowry nazariyasiga ko’ra, kislotalar va bazalarning ajralishi protonni kislotadan bazaga o’tkazish va yangi kislotalar va bazalar hosil qilish orqali amalga oshiriladigan kislota-asosiy shovqinni namoyon qiladi.

Kislota-asos xususiyatlariga ko’ra, erituvchilar faol, faol bo’lmagan (aprotonik) bo’linadi.


46





Aprotonik erituvchilar kislotali yoki asosiy xususiyatlarga ega emas. Bunga CCl4, CHCl3, C6H6, C6H14, CS2, C6h12kiradi .

Faol erituvchilar protogen, protofil, amfiprotiklarga bo’linadi.

Protogenik (kislotali) erituvchilar proton (H₂SO₄, CH₃COOH, ClCH₂COOH, H3PO4 va boshqalar) ning qaytarilishiga qodir.

Protofil (asosiy) erituvchilar proton (NH₃, Ester, (C₂H₅)₂NH, C₅H₅N) ning birikishiga qodir.

Amfiprotal erituvchilar protonning qaytarilishi va biriktirilishiga qodir (H₂o, spirtli ichimliklar, karboksilik kislotalar, ketonlar)

Amfiprotal erituvchilar uchun avtoprotoliz reaktsiyasi xarakterli. Avtoprotoliz-solventning o’z-o’ziniionizatsiyasi, bir solvent molekulasi kislota xususiyatlarini namoyon qilganda, ikkinchisi esa asoslardir H₂O + H₂O ^ H₃O+ + OH^- Umumiy shaklda 2SH ^SH2+ + S^- Lioni xelat

KSH pH miqdori uzunligini aniqlaydi.

pH ioni Lioni faoliyatining salbiy logaritmasidir:

pH-gidroksoniy ionining salbiy logaritmi:

Suyultirilgan eritmalar uchun faoliyat konsentratsiya bilan almashtirilishi mumkin, keyin p^H = ^-lg^[H+^].

Kislota va bazaning kuchi asosan solventning kislota-asosiy xususiyatlariga bog’liq. Protolitlarning kuchi va ularning xususiyatlari bir xil hal qiluvchi bilan


47

taqqoslanadi (masalan, H₂o). Suvda HClO₄, HCl , HNO₃, H₂so 4 kabi

^{kislotalar kichik va h}3 o +ion darajasida bir xil kuchga ega

HClO₄ + H₂O ^ H₃O+ + ClO₄^- HCl + H2O ^ H3O+ + Cl^- HNO₃ + H₂O ^ H₃O+ + NO₃^- H2SO4 + H2O ^ H3O+ + HSO4^-

HCOOHDA qabul qiluvchi xususiyatlar deyarli suv bilan bir xil. Shuning uchun proton toqat qilinmaydi. Suvli eritmadagi HCOOH zaif kislota bo’lib, molekulyar shaklda va ion shaklida mavjud bo’lishi mumkin.

H₂O o’rniga, NH 3 kabi boshqa hal qiluvchi oling. Uning qabul qilish xususiyatlari H₂o dan ko’ra ko’proq aniqlanadi.

NH₃ protonni va HCOOHNI olishi mumkin. Suyuq NH_3da kislotalarning

kuchi NH4+kuchiga , H3 O-dan zaifroqbo’ladi .

HClO₄ + NH₃ ^ NH₄+ + ClO₄^- HCl + NH₃ ^ NH₄+ + Cl^- HCOOH + NH₃ ^ NH₄+ + HCOO^-

Ratsworkerning qabul qiluvchi xususiyatlari qanchalik aniq bo’lsa, uning tekislash harakati kengroq doiraga tarqaladi.

Muzli sirka kislotasida HClO4 protonni HCl ga qaraganda osonroq beradi. (Khcio4 = 10 ⁴, Khci =10 ⁷).

Natijalar: 1. Kislotalar protolitlar asosiy hal qiluvchi moddalar bilan ajralib turadi, kislotali erituvchilarda farqlanadi. 2. Bazalar-protolitlar kislotali erituvchilarda tekislanadi, ular farqlanadi-asosiy.

Kislotalar va asoslarning kuchi kislotalilik va asoslarning sobitligi bilan tavsiflanadi.

HA + H₂O ^ H₃O+ + A^­T - Icislota sobit (1)

A^-+ H₂O ^ HA + OH^-


48

• 
  asosiy sobit (2)
  

2. 
   dan biz A_{ha n} t_opamiz va o’rnini bosamiz (1):
   

Bufer eritmalar deb ataladi, ular suyultirilganda va kuchli kislotalar va bazalarning kichik miqdordagi eritmalarini qo’shganda sezilarli pH ni o’zgartirmaydi.

Bufer eritmasi bir juft kislotno0asnuyu juft hisoblanadi.

Bufer eritmalarining turlari:

1. 
   asetat-CH3COOH va CH3COON
   
2. 
   ammoniy - NH₃H H₂o va NH₄Cl C) formiy-HCOOH va HCOONa g) fosfat-Na_{2HPO 4} va NaH₂PO₄
   

e) karbonat-Na₂CO₃ va NaHCO₃

e) maxsus birikmalar-boraks eritmasi h3BO3 va bo 2 ning juftlashgan bazasini teng miqdorda o’z ichiga oladi^-;

• 
  kuchli kislotalar va asoslarning konsentrlangan eritmalari. Bog’langan tizimlar H₃O+/ H₂o - kuchli kislotalar uchun; OH^-/H₂o - kuchli bazalar uchun.
  

2. 
   Bufer ta’sirining mexanizmi shundaki, AOK qilingan kuchli kislota yoki kuchli tayanch bufer aralashmasining tarkibiy qismlarini kam dissotsiatsiyalanadigan birikmalarga bog’laydi.
   

CH3COOH + NaOH ^ CH3COON + H2O CH₃COOH + OH^- ^ CH₃COO^- + H₂O CH3COONa + HCl ^ CH3COOH + NaCl CH3COO^- + H+ ^ CH3COOH

CH3COONa va CH3COOHNING umumiy kontsentratsiyasi saqlanib qoladi