Miqdoriy analiz

Cho'ktirish sharoitini tanlash.To'la cho'ktirishga ta’sir qiluvchi omillar:

— eritmaning pH, [H+], [OH- ];

— harorat;

— begona ionlaming bor yoki yo'qligi.

Sharoitga qarab: kristall yoki amorf cho'kma hosil qilish mumkin.

Kristall cho'kmani cho'ktirishning shart-sharoitlari:

— cho'ktirish suyultirilgan eritmalarda olib borilishi kerak, bunda yirik kristallar hosil bo'ladi;

— cho'ktiruvchi eritmani tomchilatib qo'shish va doimo aralashtirib turish kerak, aks holda mayda kristallar hosil bo'ladi;

— cho'ktirish issiq eritmalarda olib borilishi shart. Qizdirilganda mayda kristallar eriydi va yirik kristallar hosil bo'lishi osonlashadi.

Kristall cho'kmalar eritmadan oson ajratiladi (filtrlanadi),yuviladi va juda toza bo'ladi.

Amorf cho'kmalarni cho'ktirish shart-sharoitlari:

— cho'ktirishda aniqlanayotgan modda cho'ktiruvchining qaynoq eritmasi yordamida cho'ktiriladi;

— cho'ktiruvchi eritmasidantez-tez qo'shib eritma doimo aralashtirib turiladi. Bunda hajmi katta amorf tuzilishli cho'kma hosil bo'ladi;

— cho'ktirish koagulatorlar (N H 4C1, ..., kislotalar ...) ishtirokida olib boriladi, bunda cho'kma hosil bo'lishi tezlashadi.

— cho'ktirishda konsentrlangan eritmalar qo'llaniladi.

Amorf cho'kmalar cho'ktirish jarayonida hosil bo'lgan kolloid eritmaning koagullanishi (cho'kishi) natijasida hosil bo'ladi va cho'kma yana eritmaga o'tib ketishi mumkin. Bu jarayonpeptizatsiya deb ataladi. Demak, kolloid eritmalaming koagullanishiga imkon berish kerak.

Kolloid eritmalarda bir xil elektr zaryadining va bu zaryadlar orasida elektrostatik itarish kuchlarining bo'lishi, kolloid zarrachalaming bir-biri bilan birikishiga to'sqinlik qiladi. Bu zaryadlar eritmadagi ionlaming zarrachalarga adsorbilanishi natijasida paydo bo'ladi va qarama-qarshi ishorali ionlaming adsorbilanishi natijasida neytrallanishi mumkin. Shu sababli kolloid eritmalarga biror elektrolit koagulator qo'shiladi. Koagulatorning qaramaqarshi zaryadlangan ionlari kolloid zarrachalar sirtiga adsorbsiyalanib, ularni zaryadsizlantiradi va o'zaro birikishiga imkon beradi. Koagulyatorning minimal konsentratsiyasi kolloid zarracha zaryadiga qarama-qarshi zaryadli ionning valentligi kamayishi bilan tez ortib boradi. Masalan, zarrachalari manfiy zaryadlangan As2S3 zoli kationlaming adsorbilanishi bilan koagulatsiyalanadi, unda Al3+, Ba2+ va K+ ionlarining koagullovchi konsentratsiyalari 1:20:1000 nisbatda bo'ladi.

Kolloid sistemalar barqarorligining ikkinchi omili kolloid zarrachalaming solvatlanishi, ya’ni ular erituvchi molekulalarining adsorbilashidir. Hosil bo'lgan solvat qobiqlari kolloid zarrachalarning birikib ch o ‘kishiga to ‘sqinlik qiladi. Solvatlanishga moyil bo‘lgan zollarning solvat qobig‘ini buzish uchun konsen­

tratsiyasi ancha yuqori bo'lgan elektrolitlardan foydalaniladi.Konsentratsiyasi yuqori bo'lgan elektrolit ionlari solvatlanib kolloid zarrachalardan erituvchining molekulalarini tortib oladi va ularni zaryadsizlantiradi, natijada zol koagullanadi. Bu jarayon tuzlanish deyiladi. Elektrolitlar qo'shishdan tashqari, eritma haroratini ko'tarish ham koagullanishga imkon beradi. Haroratning ko'tarilishi zarrachalami zaryadlovchi ionlaming adsorbilanishini kamaytiradi va solvat qobiqlarining buzilishiga olib keladi.Demak, kolloid sistemalaming hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun amorf cho'kmalarni qaynoq eritmadan biror elektrolit koagulator ishtirokida cho'ktirish lozim ekan.Ayni sharoitda ishlatilayotgan reaktiv bilan cho'kma bermaydigan begona moddalarning cho'ktirilayotgan birikma bilan birga cho'kmaga tushishi, birgalashib cho‘kish deyiladi.Birgalashib cho'kish tortma analizda ham salbiy, ham ijobiy ahamiyatga ega. Awalo u tortma analizda xatoning asosiy manbalaridan biri hisoblanadi, chunki tarkibida begona aralashmalar bo'lgan cho'kma (tortiladigan shakl) toza bo'lmaydi va aniq formulaga javob bermaydi. Tortiladigan moddaning formulasini aniq bilmay turib, uning tarkibidagi elementning miqdorini to'g'rihisoblash mumkin emas.

Lekin birga cho'kishning ijobiy ahamiyatini analitik amaliyotda kuzatish mumkin. Agar aniqlanayotgan komponentning eritmadagi konsentratsiyasi juda kam bo'lib, uni cho'ktirish qiyin bo'lsa, uni o'zi bilan birga cho'kmaga olib tushuvchi modda —kollektoryordamida cho'ktirish mumkin.

Mikrokomponentlami kollektor bilan birga cho'ktirish usulidan tarqoq va siyrak elementlarni o'rganishda foydalaniladi.Analitik kimyo nuqtayi nazaridan cho'kma bilan cho'kkan qo'shimchalar cho'kma zarrachalarining sirtida (sirtqi adsorbsiya) yoki ichida (okkluziya) joylashishi mumkin.

Qattiq faza (cho‘kma) sirtida ionlaming yutilishi adsorbsiya deyiladi. Adsorbsiya hamma cho'kmalar uchun, ayniqsa, sirti katta bo'lgan amorf cho'kmalar uchun xos jarayondir.Cho'kma sirtiga kristall panjarada bo'lgan eritmadagi ortiqcha ionlar (moddalar) adsorbilanadi. Adsorbilangan moddalaryoki ionlami cho'kmani yuvib yo'qotish mumkin.Okkluziyada, sirtqi adsorbsiyadan farqli ravishda, cho'kma bilan birga cho'kkan begona qo'shimchalar cho'kma zarrachalarining sirtida emas, balki ichida joylashgan bo'ladi. Shuning uchun okkluziyalangan qo'shimchalarni cho'kmani yuvish bilan yo'qotib bo'lmaydi. Ularni eritmaga o'tkazish uchun cho'kmaning hammasini eritish zarur.

Okklyuziyaning oldini olish maqsadida quyidagilarga e’tibor berish kerak: begona kationlaming ichki adsorbsiyalanishini kamaytirish uchun cho'ktirishni cho'kmaning kristallari tarkibida — cho'kma kationlari ortiqcha miqdorda bo'lgan eritmada va aksincha, begona anionlar okkluziyalanmagan cho'kma olish uchun esa cho'ktirishni tarkibida cho'ktirilayotgan birikmaning anionlari ortiqcha miqdorda bo'lgan muhitda olib borish kerak. Birgalashib cho'kishda izomorf hodisani ham kuzatish mumkin. Cho'kish jarayonida birgalikda kristall panjara hosil qilib kristallanishi mumkin bo'lgan moddalar izomorf moddalar deb ataladi. Bu vaqtda aralash kristallar hosil bo'ladi. Bunday moddalar (achchiq toshlar) bir xil shakldagi kristallar hosil qiladi.Izomorfso'zi bir xil shakl degan ma’noni bildiradi.Izomorfizm hodisasini birinchi marta (1924) V.G.Xlopin va keyinroq (1926) O.Xan o'rganishgan. Xlopin qoidasi: aralash kristallar hosil bo'lishida birga cho'kkan qo'shimchaning miqdori eritmadagi qo'shimcha cho'ktiriladigan ionning nisbiy konsentratsiyasiga bog'liq.