Мавзу: Аналитик кимё фани, тадқиқот доираси, мақсади ва вазифалари

1.1. Аналитик реакцияларни бажариш усуллари.
Аналитик реакциялар «ҳўл» ва «қуруқ» усуллар билан ўтказилиши мумкин.
1) қуруқ усулда модда ва реактивлар қуруқ ҳолда олинади ва реакцияни қиздириш билан олиб борилади.
2) Ҳўл усулда эса текширилаётган модда билан тегишли реактивларнинг ўзаро таъсири эритмаларда кузатилади.
«қуруқ» усул билан ўтказиладиган реакциялар қаторига металл тузларининг алангани бўяш билан борадиган реакцияларни киритиш мумкин. Платина симга натрий тузлари юқтирилиб газ горелкаси алангасига тутилса, аланга сариқ рангга, калий тузларида-бинафша рангга, Sr тузларида-оч қизил рангга, Ba тузларида-яшил рангга бўялади. Бура Na2B4O710H2O ёки NaNH4HPO44H2O лар баъзи металларнинг тузлари билан қотиштирилганда рангли марварид (шиша) лар ҳосил бўлиши ва ҳоказолар қуруқ усулга мисол бўла олади. Бу методлар пирохимиявий методлар дейилади.
Баъзан текширилаётган қуруқ моддани бирорта қуруқ реактив билан қўшиб аралаштириш(ишқалаш) методи ҳам қўлланилади. Бу методни Флавицкий(1848-1917) тавсия қилган бўлиб, бунда топилиши лозим бўлган элементларнинг рангли бирикмалари ҳосил бўлади. масалан, CoSO4 нинг бир неча кристалларини NH4CNS кристалларига қўшиб чинни пластинкада аралаштирилса, кўк рангли комплекс туз ҳосил бўлади.
CoSO4  4 NH4CNS  (NH4)2[Co(SNC)4]  (NH4)2SO4
кўк рангли
Бу реакциялар жуда оз миқдордаги моддалр билан ўтказилиши мумкин. Кўпинча сифат анализи «ҳўл» усул билан ўтказилади. Буларни ўтказиш учун текширилаётган модда олдиндан эритилган бўлиши керак. Одатда эритувчи сифатида сув ишлатилади, агар модда сувда эримаса, кислотада эритилади. Кислотада эритилган модда кимёвий ўзгаришга учраб, сувда осон эрийдиган биронта тузга айланади.
Масалан: CuO  H2SO4  CuSO4  H2O
Fe(OH)3  3 HCl  FeCl3  3 H2O
CaCO3  2 HNO3  Ca(NO3)2  H2O  CO2
Сифат анализида фақат бирор ташқи эффект, яъни реакциянинг ҳақиқатда бўлаётганлигини кўрсатувчи ҳар бир ўзгаришлар билан борадиган реакциялардангина фойдаланилади. Одатда бундай ташқи эффектлар:
а) эритмалар рангининг ўзгариши
б) чўкма тушиши (ёки эриб кетиши)
в) газ ажратиб чиқишидан иборат бўлади.
Чўкма ҳосил бўлиши ва эритма рангининг ўзгариши содир бўладиган реакциялар энг кўп қўлланиладиган реакциялардир.
Ҳўл усулда борадиган реакциялар, одатда оддий ва мураккаб ионлар ўртасида боради, демак биз бу реакциялардан фойдаланиб элементларни эмас, балки уларнинг ионларини топамиз. Масалан, хлоридлар эритмасидан Cl- ни топиш учун унга AgNO3 эритмаси таъсир эттирилади. Бунда сузмасимон оқ чўкма ҳосил бўлади.
HCl  AgNO3  AgCl  HNO3
CaCl2  2 AgNO3  2 AgCl  Ca(NO3)2 ва ҳоказо. Чўкмадан бошқаси ионларга ажралган ҳолда бўлади:
Ca2  2Cl-  2Ag  2NO3-  2AgCl  Ca2  2NO3-
Ca2 ва NO3- ионлари реакцияда иштирок этмаслигини ҳисобга олиб тушириб қолдириш мумкин.
Сl-  Ag  AgCl
Бу реакциянинг ионли тенгламаси дейилади.
Агар Cl- ионлари ҳолида бўлмасдан, масалан. ClO3- ҳолида бўлса ёки диссоциланмайдиган молекула ҳолида (CHCl3) бўлса, AgNO3 билан бу реакция содир бўлмайди. Демак равшанки биз бу реакциядан фойдаланиб хлор элементини эмас, балки хлорид ионини аниқлаймиз. Худди шунингдек Cl- иони учун реагент AgNO3 бўлмасдан, балки эритмадаги Ag ионидир. Шунинг учун AgNO3 ўрнига Ag2SO4, CH3COOAg каби тузларнинг эритмаларини ҳам бемалол ишлатса бўлади.
2NaCl  Ag2SO4  2 AgCl  Na2SO4
CaCl2  2 CH3COOAg  2 AgCl  (CH3COO)2Ca
Агар элемент ҳар хил валентли ионлар ҳосил қилса, улардан ҳар бирининг ўзига хос характерли реакциялари бўлади. Масалан, Fe3 иони шқорлар билан таъсирлашиб, қизил-қўнғир чўкма Fe(OH)3 ни ҳосил қилади, Fe2 эса ишқорлар билан хира яшил чўкма Fe(OH)2 ҳосил қилади.
Демак, анализ қилинаётган моддадаги элементнинг оксидланиш даражаси, одатда, сифат анализида аниқланади. Ҳўл усулда ўтказиладиган реакцияларда ионлар топилар экан, анализда моддани сифат жиҳатдан текшириб, унинг формуласини ҳам чиқариш мумкин.