Rta maxsus ta’lim vazirligi guliston davlat universiteti

3-savolning bayoni:
Sifat analizi usullarining sinflanishi
Analiz qilishda avval moddalarning sifat tarkibi aniqlanadi, ya’ni u qanday elementlardan, element guruhlaridan yoki ionlardan tarkib topganligi haqidagi masala hal qilinadi, so’ngra moddaning miqdoriy tarkibini aniqlaniladi. Demak, moddaning tarkibiga qanday element yoki ionlar kirishini aniqlash sifat analizining vazifasidir.
Analitik kimyoning barcha mavjud usullarini tekshiriladigan moddalarning xossalari, o’lchash natijasida qayd qilinadigan kattaliklari va analitik belgilarining turlariga ko’ra kimyoviy, fizik- kimyoviy, fizikaviy va biologik usullarga bo’lish mumkin.
1) Sifat analizning kimyoviy usullari bilan ish ko’rilganda topilishi lozim bo’lgan element yoki ion o’ziga xos xususiyatga ega bo’lgan biror birikmasiga aylantiriladi va ayni birikma hosil bo’lganligi ana shu xossalari asosida bilib olinadi. Bunda sodir bo’ladigan kimyoviy o’zgarish analitik reaktsiya, bu reaktsiyaga sabab bo’lgan modda esa reagent deyiladi.
2) Analizning fizik-kimyoviy usullarida kimyoviy reaktsiya natijasida hosil qilingan modda rangli eritmasining rang intensivligi shu moddaning kontsentratsiyasiga bog’liqliqligi o’rganiladi, yoki aniqlanadigan modda eritmasi orqali o’tayotgan elektr toki shu modda kontsentratsiyasiga bog’liqligiga asoslaniladiva hokazo, bunga juda ko’plab misollar keltirish mumkin.
3) Analizning fizikaviy usullari,moddaning kimyoviy tarkibi bilan uning ayrim fizikaviy xossalari o’rtasidagi bog’lanishga asoslangan.Masalan, spektral analizda modda gorelka alangasiga yoki elektr yoyiga kiritilganda sodir bo’ladigan nurlanish spektri aniqlanayotgan elementatomlari uchun xos chiziqlar bo’lishiga qarab, berilgan moddada o’sha elementlar bor yo’qligi haqida, chiziqlar ravshanlik darajasiga qarab ularning miqdori to’g’risida fikr yuritiladi. Bu usul juda seziluvchan bo’lib elementlarni 10^-6-10^-8 g gacha miqdorini aniqlashga imkon beradi.
4) Biologik analiz usullari turli mikrorganizmlar, bakteriyalar va boshqa biologik tizimlar ishtirokida sodir bo’ladigan kimyoviy o’zgarishlarni o’rganishga asoslangan.
Analitik reaktsiyalarni bajarishda ishlatiladigan modda miqdoriga qarab sifat analizida makro-, mikro-, yarimmikro- va ultramikro usullardan foydalaniladi. Makro- analizda tekshirilayotgan modda miqdori 0,5-1,0 grammni tashkil qiladi, mikro usulda esa 0,005-0,01 g, yarimmikrousulda 0,02-0,05 gramm oralig’ida, ultramikro usulda 1,0 mg gacha miqdorlarni tashkil qiladi.
Makroanalizda moddaning nisbatan ko’proq (0,5-1 g) miqdori yoki bu modda eritma holida bo’lsa, uning 20-50 ml miqdori tekshiriladi. Reaktsiyalar 10-20 ml sig’imli probirkalarda, kimyoviy stakanlarda yoki kolbalarda o’tkaziladi. Cho’kmalar eritmadan qog’oz filtrlar yordamida filtrlab ajratib olinadi.
Mikroanaliz moddaning makroanalizdagiga qaraganda taxminan 100 marta kam miqdoridir. Modda qattiq holda bo’lsa, moddaning bir necha milligrami yoki eritma millilitrining bir qismi tekshiriladi. Mikroanalizda juda seziluvchan reaktsiyalardan foydalaniladi va bunda reaktsiyalar mikrokristalloskopik yoki tomchi usuli yordamida olib boriladi.
a) mikrokristolloskopik usul bilan analiz qilishda reaktsiyalar odatda shisha plastinka ustida olib boriladi va hosil bo’layotgan moddalarni mikroskop ostida ko’rib, izlanayotgan ionning bor yoki yo’qligi aniqlanadi. Tomchi usulda eritmaning rangi o’zgaradigan yoki rangli cho’kmalar hosil bo’ladigan reaktsiyalar qo’llaniladi. Reaktsiyani bir parcha fltr qog’oz ustida, chuqurchali maxsus tomchi plastinka ustida, soat oynasida yoki chinni tigellarda ham o’tkazilishi mumkin.
Yarim mikroanaliz makro- va mikroanaliz o’rtasidagi oraliq holatni egallaydi. Bu usulda tekshirilayotgan modda agar qattiq modda bo’lsa, taxminan 50 milligramiga, eritmaning esa 1 millilitriga to’g’ri keladi. Yarim mikroanaliz makroanalizga qaraganda bir qancha afzalliklarga ega. Tajribalar moddalarni juda oz miqdorda ishlatgan holda, maxsus usul va qurilmalar yordamida amalga oshiriladi.
Ultramikroanalizda moddaning 1 mg dan kam miqdori tekshiriladi. Bunday analizningdeyarli barcha amallari mikroskop ostida bajariladi.
Analitik reaktsiyalarni bajarish usullariga ko’ra “quruq” va “ho’l” usullarda o’tkazilishi mumkin. Quruq usulda tekshiriladigan modda va reaktivlar quruq holatda olinadi. Analitik reaktsiyalar qizdirish bilan olib boriladi. Metall tuzlarining alangani bo’yash reaktsiyalari, shuningdek, ba’zi metall tuzlarining bura va natriy ammoniy gidrofosfat lar bilan rangli marvarid (shisha)lar hosil qilish reaktsiyalarini quruq usulda bajariladigan analizga misol qilish mumkin.
Quruq holdagi moddani ba’zan birorta quruq reaktiv bilan qo’shib aralashtirish va ishqalab mexanik ta’sir berish usuli ham qo’llaniladi. Bu usulni birinchi marta rus kimyogari Flavitskiy (1848-1917) tavsiya qilgan bo’lib, bunda aniqlanishi kerak bo’lgan ionning rangli birikamasi hosil bo’ladi. Masalan, ning bir necha kristallarini chinni plastinkada kristallariga qo’shib aralashtirilsa, ko’k rangli kompleks tuz hosil bo’ladi. Analiz quyidagi reaktsiya tenglamasi bo’yicha sodir bo’ladi:

Analitik kimyoda aksariyat analizlar “ho’l” usulda olib boriladi. Bunday usullarda analiz o’tkazish uchun tekshirilayotgan modda oldindan eritiladi, odatda erituvchi sifatida suv ishlatiladi, agar modda suvda erimasa kislotada eritiladi. Kislotada eritilgan modda kimyoviy o’zgarishga uchrab, suvda eriydigan birorta tuzga aylanadi. Masalan:

Sifat analizida qo’llaniladigan analitik reaktsiyalarning tashqi o’zgarishiga qarab reyaktsiyaning haqiqatda bo’layotganligini bilish mumkin.
Odatda bunday tashqi o’zgarishlar:
a) eritmalar rangining o’zgarishi
b) cho’kma tushishi (yoki erib ketishi)
v) gaz ajralib chiqishidan iborat bo’ladi.
Cho’kma hosil bo’lishi va eritma rangining o’zgarishi bilan sodir bo’ladigan reaktsiyalar amalda eng ko’p qo’llaniladigan reaktsiyalardir.
Ho’l usulda boradigan reaktsiyalar, odatda oddiy va murakab ionlar o’rtasida boradi, demak biz bu reaktsiyalardan foydalanib element ionlarini aniqlaymiz. Masalan xloridlar eritmasidan ni topish uchun unga eritmasi ta’sir ettiriladi, oq rangli cho’kmaning hosil bo’lishi eritmada xlor ionlari borligini bildiradi:

va hakozo.
Cho’kmadan boshqasi ionlarga ajralgan holda bo’ladi:

va ionlari reaktsiyada ishtirok etmasligini hisobga olib tushirib qoldirish mumkin.

Bu reaktsiyaning ionli tenglamasi deyiladi.
Agar xlor xlorid ionlari ( ) holida bo’lmasdan, masalan. Xlorat ionlari- holida bo’lsa yoki dissotsilanmaydigan molekula holida bo’lsa, bilan bu reaktsiya sodir bo’lmaydi. Demak ravshanki biz bu reaktsiyadan foydalanib xlor elementini emas, balki xlorid ionini aniqlaymiz. Huddi shuningdek ioni uchun reagent bo’lmasdan, balki eritmadagi ionidir. Shuning uchun o’pHiga , kabi tuz eritmalaridan ham foydalansa bo’ladi.

Agar element har xil valentli ionlar hosil qilsa, ulardan har birining o’ziga xos xarakterli reaktsiyalari bo’ladi. Masalan, ioni ishqorlar bilan tasirlashib, qizil-qo’ng’ir cho’kma ni hosil qiladi, esa ishqorlar bilan xira yashil cho’kma hosil qiladi.
Demak, xulosa qilib shuni aytish mumkinki, analiz qilinayotgan moddadagi elementning oksidlanish darajasi, odatda. sifat analizida aniqlanadi. Ho’l usulda o’tkaziladigan reaktsiyalarda ionlar aniqlanar ekan, analizda moddani sifat jihatdan tekshirib, uning formulasini ham chiqarish mumkin.