Maqsadga y o ‘naltiruvchi vazifalar:
Talabalarni ayrim dori vositalariga fotokolorimetrik usulda
miqdoriy tahlili quyidagi usullarda aniqlash:
A) Solishtirish usuli
B) Kalibrlash usuli
V) Qo‘shib aniqlash usuli.
Dars o ‘tish vositalari va ulardan foydalanish usullari:
Fanni o‘rganishda kompyuter vositalari,
standart dasturlar, ko‘rgazmali qo‘llanmalar va internet materiallari hamda zamonaviy pedagogik
texnologiyalar, ya’ni interaktiv usullari qo‘llaniladi.
M ashg‘ulotni qisqacha mazmuni
211
Fotometriyada qo‘llaniladigan moslamalarga, fotometriyani olib borish sharoitlariga, moddalarni
fizik-kimyoviy xususiyatlariga qarab moddalarni nur yutish spektriga asoslanib, ularni
konsentratsiyalarini aniqlash turlicha usulda olib boriladi.
Standart va tekshiriluvchi eritmalarning optik ko‘rsatkichini bir xil sharoitda o‘lchab aniqlanadi.
Fotometriyada moddalarni miqdori quyidagi usullarda amalga oshiriladi:
Solishtirish usuli - bunda tekshiriluvchi hamda standart moddalar rangli eritmalarini bir xil
qalinlikdagi kyuvetada optik zichliklari solishtirib aniqlanadi.
K alibrlash usuli - bunda bir nechta standart, ya’ni ma’lum miqdorda tekshiriluvchi modda saqlagan
eritmalarni optik zichliklari aniqlanadi. Olingan natijalar asosida kalibrlash chizmasi chiziladi.
Abssiss o‘qlariga standart eritma konsentratsiyasi ko‘rsatkichlari, ordinat o‘qiga shu eritmalarni optik
zichliklari qo‘yiladi. So‘ngra tekshiriluvchi modda eritmalarini optik zichliklari aniqlanilib, chizma
asosida uni konsentratsiyasi, ya’ni miqdori topiladi. Bu usul ko‘p sonli moddalarni eritmalarini
aniqlashda qo‘llaniladi.
Qo‘shib aniqlash usuli. Tekshiriluvchi modda eritmasini optik zichligi o‘lchanadi. So‘ngra unga
modda eritmasidan aniq miqdor qo‘shiladi va yana aralashmani optik zichligi o‘lchanadi.
Tekshiriluvchi moddani noma’lum konsentratsiyasi shu eritmaning optik zichligini aralashma optik
zichligi bilan solishtirib aniqlanadi.
Fotokolorim etriya usullarining sezgirligi.
Fotometrik tahlil usulining asosiy ko‘rsatkichlaridan biri uning sezgirligidir. Usulning sezgirligi
yordamida modda tarkibidagi kichik miqdordagi qoldig‘ini (sledov) aniqlashda, sanoatda ishlab
chiqarayotgan mahsulotlarni, ayniqsa yarim o‘tkazgich materiallarning tarkibini nazorat qilishda
keng qo‘llaniladi. Usulga qo‘yiladigan talablar taqqoslovchi kolorimetrik hamda fotokolorimetrik va
spektrofotometrik usullar uchun har xildir.
Taqqoslovchi (vizual) kolorimetrik usulda tekshiriluvchi rangli eritmani, taqqoslovchi moddaning
rangiga solishtirib miqdorini aniqlashga asoslanadi.
Fotoelektrokolorimetrik usulda, usulning sezgirligiga asosan izlanuvchi va taqqoslovchi
eritmalarning optik ko‘rsatkichini taqqoslash yuqori sezgirlikda amalga oshiriladi. Bunda asosan
tahlil jarayonida o‘zgarmas to‘lqin uzunligida kyuvetaning bir xil hajmida olib borish bir xil
natijalarni aniqlikda olishga asos bo‘ladi. Yana boshqa xatoliklarga olib keladigan sabablardan
dastlabki moddaning eritmasini tayyorlash, hamda halaqit beradigan moddalardan tozalash
jarayonida bo‘lishi mumkin.
Shuning uchun fotometrik usulning sezgirligini xususiyati fotometrik reaksiyalarni hosil bo‘lishi va
fotometrik usulning o‘zini moddaga nisbatan va uning tarkibidagi moddalarni xolatiga bog‘liqdir.
Fotometrik usulda uning sezgirligiga ijobiy ahamiyatga ega bo‘lgan ko‘rsatkichlarda quyidagilar
inobatga olinadi:
1.
Fotometrik reaksiya asosida izlanuvchi va taqqoslovchi modda eritmalarni nur yutish
xususiyatini aniqlashda molyar
nur yutish koeffitsenti (s) yordamida amalga oshirish yaxshi
natijalarga olib keladi.
Fotokolorim etrik usulni amalga oshirishda optimal konsentratsiyadagi eritm ani tanlash
Ma’lumki moddalarning konsentratsiyasi bilan yutilgan nurning intensivligi orasida miqdoriy
bog‘lanish mavjud.
D
S= ------- ;
s.l
212
Aniq to‘lqin uzunlikda (X) va kyuvetaning qalanligida (l) tajribaning nisbiy xatoligini qiymati
o‘zgarmasdir.
SHunga qaramay
olib borilayotgan tahlilni sezgirligii oshirish mumkin, agarda differensial
fotokolorimetriya usulida amalga oshirilsa. Bunda tekshiriluvchi eritmaning optik ko‘rsatkichini
aniqlashda erituvchi bilan emas, balki aniq miqdor saqlagan moddaning eritmasi yordamida
taqqoslash maqsadga muvofiqdir.
Taqqoslovchi
eritmaning
konsentratsiyasini
(Sk)
bu
xolatda
aniqlanuvchi
moddaning
konsentratsiyasidan (Sx) kichikroq miqdorda olinishi tavsiya etiladi. (Sk < Sx)
Differensial fotokolorimetriyaning xatoligini kamaytirish uchun quyidagilarni inobatga olish kerak:
1.
Erituvchining optik ko‘rsatkichiga nisbatan tekshiriluvchi moddaning optik ko‘rsatkichi
yuqori bo‘lishi (D>0,43).
2.
Taqqoslanayotgan eritmaning optik ko‘ratkichi umuman (Dx=O) qiymatga ega bo‘lishi
maqsadga muvofiq.
3.
Nur tushirayotganda modda eritmalarning konsentratsiyasini nur o‘tkazishi, standart
eritmaning nur o‘tkazishidan kam bo‘lishi kerak
4.
Qo‘llanilayotgan kyuvetalarning uzunligida farqi bo‘lmasligi.
5.
Tekshirilayotgan eritmaning konsentratsiyasini yuqori bo‘lishi.
Fotometrik apparatlarni qo‘llanishi bilan eritmalarni nur yutish xususiyatini har xil usullar asosida
olib boriladi. Unda standart va tekshiriluvchi eritmalarning optik ko‘rsatkichini bir xil sharoitda olib
boriladi.
Taqqoslash usulidagi kolorim etriya
1.
Standart eritmalar yordamida. Buning uchun bir xil kolorimetrik probirkalarga aniq hajmdagi
tekshiriluvchi va standart eritmalarning rangini taqqoslash asosida amalga oshiriladi. Unda izlanuvchi
eritmaning rangini standart eritma rangiga to‘g‘ri kelishi uning miqdorini tasdiqlaydi.
2.
Kolorimetrik titrlash usulida. Ikkita bir xil hajmdagi probirkaga biriga rangli izlanuvchi
eritmadan, ikkinchisiga tozalangan suvdan solinadi. So‘ngra tozalangan suv solingan probirkaga
byuretka orqali rangli standart eritmadan asta-sekin qo‘shib, birinchi probirkadagi eritmani rangiga
tenglashtirilguncha qo‘shiladi. Aniqlanuvchi eritmadagi modda miqdorini,
tozalangan suvga
qo‘shilgan eritmaning miqdori bilan aniqlab olinadi.
3.
Tenglashtirish usulida. Eritmadagi moddani miqdorini aniqlashda tekshiriluvchi va standart
eritmalarning rangini tenglashtirish yordamida amalga oshiriladi.
A) Solishtirish usulida. Ikkita bir xil hajmdagi probirkaga standart va tekshiriluvchi rangli
eritmalaridan solib, so‘ngra rangi to‘q bo‘lgan probirkadagi eritmani tozalangan suv yordamida
ikkinchi probirkani rangigachan tenglashtiriladi. Izlanuvchi eritmadagi moddaning miqdorini
quyidagi tenglama asosida hisoblab olinadi.
Vx
hx
qx = qst ------- yoki qx = qst --------
Vst
hst
qst - standart eritmadagi moddaning miqdori
Vx , Vst - izlanuvchi va standart eritmalarning hajmi yoki
hx va hst - probirkadagi izlanuvchi va standart eritmalarning hajmini balandligi.
Spektrofotometriya va fotokolorometriya usullarida moddalar miqdorini aniqlash uchun shu
moddalarni eng kam miqdori bilan rangli eritma hosil
qilishi uchun qo‘llaniladigan kimyoviy
reaksiyalarni ob’ektiv baholash lozim bo‘ladi. Buning uchun molyar nur yutish ko‘rsatkichlarini Emax
aniqlanadi va shu qiymatlardan foydalaniladi.
Dmin
Smin = ---------------
Emax • X max
Shu formula asosida Emax (molyar konsentratsiyadamida spektrofotometriya usulida qo‘llash uchun
moddaning eng kichik miqdorini aniqlash mumkin.
213
Agar D = 0,001, l=1sm, Emax=100000 deb qabul qilinsa u xolda
1.10-3
max=
S = -----------= 1.10-8 mol/l bo‘ladi.
1.105
4.
Agar l ni 10 sm gacha oshirsak sezgirlikni 10 marta oshirish mumkin, demak
Smin = 1.10-9
mol/l bo‘ladi.
5.
Xrzirgi zamon fotokolorimetriyalarida aniqlash aniqlik darajasi Dmin - 0,01 ga yaqin qiymatga
ega. Rangli eritmalarda molyar yutish koeffitsenti (E) ning qiymati 50000 dan oshmaydi va shunga
ko‘ra Smin qiymati 1.10-7 mol/l gacha (l=1 sm bo‘lganda) kamayadi.
6.
Reaksiya sezgirligi faqat minimal konsentratsiyanm emas, balki aniqlash minimumini
xarakterlaydi, yani ma’lum bir sharoitda moddani reaktivlar bilan hosil
qiladigan reaksiya
mahsulotlarni aniqlash uchun ketgan eng kam miqdoriga aytiladi. L.B.Ginzbur va YU.Lure, hamda
Sendal shuni ko‘rsatkdilardi, rangli reaksiya sezgirligi optik zichligi D=0,01 ga teng bo‘lgan 1sm2
ko‘ndalang kesimli eritmaning rangli eritmaga aylantirilgan tekshiriluvchi eritma mikrogramm
(mkg=1.10-6g) qiymati bilan ifodalangan (rangli reaksiyaning shartli sezgirligi).
7. Ko‘pgina rangli reatsiyalarning minimum sezgirligi spektrofotometrik va fotometrik usullarni
aniqlashda 0.01-0,001 mkg/sm2 oralig‘ida bajariladi.
8. Moddalar eritmasini nur yutish xususiyatini tahlil qilishda quyidagi xatoliklar uchrashi mumkin.
1.
Ayrim xolatlarda rangli eritmalar dissotsiatsiyaga yoki polimerlanishga, erituvchilar bilan
birikishi yoki tarkibidagi mavjud boshqa moddalar bilan (masalan: tuzlar, kislotalar va asoslar),
natijada rangli eritmalarni nur yutish xususiyati o‘zgarishi mumkin.
2. Natijada izlanuvchi moddaning optik ko‘rsatkichi o‘zgrishi, hamda optik ko‘rsatkichni modda
eritmasining konsentratsiyasiga bog‘liq xolati, ya’ni Buger-Lambert-Ber qonuniga bo‘ysinmasligi
kuzatiladi.
3. Kolorimetrik tahlil uchun hosil qilingan rangli eritma ma’lum rn sharoitda, aniq rang hosil
qiluvchi reaktiv miqdorida va hosil bo‘lish oralig‘i, hamda aniq xarorat jarayonida olib borishni talab
etiladi. Masalan: ayrim modda eritmalar turg‘un emas, havodagi kislotrod ta’sirida oksidlanishi,
yorug‘lik ta’sirida parchalanishi, yoki kogulyasiyaga uchrashi mumkin. Bunday xolatlarda yangi
tayyorlangan reaktiv eritmalardan, hamda eritmadagi moddani turg‘unligini oshirish uchun
stabilizatorlardan foydalanishni talab etadi yoki himoyachi kolloidlardan jelatina, kraxmallardan
foydalaniladi.
4. Ko‘proq kolorimetrik tahlilni olib borishda begona moddalar rang hosil qilishda xalaqit qilishi
mumkin. Bunday xolatlarda niqoblash usullaridan foydalaniladi. Ular oksidlanish-qaytarish,
kompleks birikma hosil
qilish yoki ekstraksiya jarayonlari asosida amalga oshiriladi. Ayrim
xolatlarda nur yutish oralig‘ini o‘zgartirish asosida, ya’ni xalaqit qiladigan moddani nur yutmaydigan
oralig‘ida aniqlashni olib borish tavsiya etiladi.
Fotometriya usulining oddiyligi, universalligi va tez olib borilishida nur yutishiga asoslanib moddani
hamda tarkibidagi chiqindi moddalarni qoldig‘ini (10-6%) gacha aniqlashni olib borilishi mumkin.
Ayniqsa sanoatda po‘latni, ayrim rangli qotishmalarni va qora metallarni, yarim-o‘tkazgichlarni, har
xil modda eritmalarini, suv xavzalaridagi suvlarni sifatini aniqlashda keng qo‘llanilmoqda.
M ASHG‘ULOT OLIB BORISH REJA SI
214
Amaliy mashg‘ulotni bajarish uchun uslubiy yo‘llanm alar.
Ushbu amaliy mashg‘ulot atropin, morfin va furatsilinni dori shakllaridan fotokolorimetrik
usulda miqdorini aniqlashga bag‘ishlanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |