Siyali eritma qo’shiladi qo’shilgan reagent eritmasining

Titrimetrik analiz miqdoriy analiz metodlaridan biri xisoblanib, unda miqdorni topish eritmalar hajmlarini o’lchash yo’li bilan bajariladi.

Titrimetrik analizning moxiyati quyidagichadir tekshiriladigan moddaning tortimidan tayyorlangan eritmaga sekin-astalik bilan o’zaro ta’sirlashuvchi moddalar to’lik, reaksiyasiga kirishib bo’lguncha aniq, ma’lum konsentra

siyali eritma qo’shiladi qo’shilgan reagent eritmasining

hajmini aniq .O’lchash asosida tekshirilayotgan namunadagi aniqlanuvchi tarkibiy qismning miqdori xisoblanadi.O’zaro ta’sir etuvchi moddalarning to’lik reaksiyaga kirishgan xolati-reaksiyaning tamom bo’lish vaziyati—ekvivalent

nuqta deyiladi, chunki bu vaqtda reaksiyaga kirishgan moddalarning miqdori qat’iy ekvivalent massada buladi.

Titrimetrik analitik aniqlashlar uchun, gravimetrik metoddagidek xar qanday kimyoviy reaksiyalardan foydalanib bo’lmaydi. Titrimetrikmetoddaqo’llaniladigan reaksiyalar quyidagi qo’yiladigan talablarga mos kelishi zarur.

1. Reaksiya amalda qaytmas bo’lishi kerak. Bu shart titrimetrik metodda gravimetrik analizdagidan yanada muximroq, chunki bu yerda reaksiyaning muvozanatini reagentning ortiqcha mikdorini qo’shish bilan siljitish imkoniyati bor

2. Reaksiyaning tamom bo’lish vaziyati (ekvivalent nuqta) yaxshi belgilanishi lozim. Ekvivalent nuqtada yo reaksiyaga kirishayotgan moddalar eritmalarining rangi o’zgarishi yoki bo’lmasa, oldindan tekshirilayotgan eritmaga juda oz miqdorda qo’shilgan begona moddalar — indikatorlar ning rangi o’zgarishi kerak.

3. Titrimetrik analizda qo’llaniladigan reaksiyalar tez, amalda bir zumda borishi lozim.

4. Reaksiya bajariladigan tashqi sharoitning o’zgarishi reaksiyaning borishiga va oxirgi mansulotlar xossalariga ta’sir qilmasligi kerak.

5. Titrimetrik aniqlashda qo’shimcha reaksiyalar bor masligi kerak.

6. Ekvivalent nuqtani aniqlashga va asosiy reaksiyaning borishiga xalaqit beruvchi moddalar oldindan yo’qo-tilishi lozim.

Analizning titrimetrik metodini gravimetrik metodga nisbatan farq qiladigan tomonlari bor va ular quyida- gilardan iborat:

— aniqlashlarni bajarishda massani o’lchash hajmni o’lchash bilan almashtiriladi. Analitik tarozilarda tortishdan fakat tekshiriladigan moddaning tortimini olishda va ish eritmalari tayyorlashda foydalaniladi .

— kimyoviy reaksiyaning mahsulotlari miqdorini aniq, o’lchashga asoslangan gravimetrik analizdan farqi o’laroq, titrimetrik metodda boshlangich moddalar miqdori topiladi;

— bir eritma boshqasiga mo’l miqdorda emas, balki qat’iy ekvivalent miqdorda qo’shiladi.Shu bilan birga, qo’llaniladigan uskunalarning tashqi ko’rinishi bilan, ish uslubi bilan farqlanishiga qaramay titrimetrik analizni gravimetrik analizga qarshi qo’yib bo’lmaydi, chunki ikkala metodlarning moxiyati bitta va aynan o’xshash.Miqdoriy analizning gravimetrik va titrimetrik metodlari ekvivalentlar qonuni bilan ifo dalaniladigan stexiometrik nisbatlarga asoslangandir.

Titrimetrik metodning asosiy afzalligi aniqlashlarning tez bajarilishidir, chunki hajmni o’lchash, massani o’lchashga nisbatan ancha kam vaqtni egallaydi. Titrimetrik analizda uzoq davom etadigan cho’kmani quritish, qizdirish va doimiy massaga keltirish jarayonlari bajarilmaydi. Masalan, sulfatkislotaning konsentratsiyasini gravimetrik metod bilan aniqlash uchun soat sarf bo’lsa, bu anlashni titrimetrik metod bilan bajarishi uchun atigi 15-20 minut kerak bo’ladi. Shuning uchun kimyoviy laboratoriyalarda ko’pchilik analizlar titrimetrik metod bilan bajariladi.

Bundan tashqari, cho’kmalar xosil bo’lishi bilan boradigan reaksiyalarning kamligi hisobiga qo’llanilish soxasi tor bo’lgan gravimetrik metoddan farqli o’larok, titrimetrik metodda xar xil turdagi reaksiyalar: oksidlanish-qaytarilish, neytrallanish, kompleks xosil qilish reaksiyalarini qo’llash mumkin. Shular bilan bir qatorda, gravimetrik metoddagidek, titrimetrik metodda xam cho’kma xosil bo’lish bilan boradigan bir qator analitik reaksiyalardan foydalanish mumkin.

Titrimetrik metodning aniqligi gravimetrik metodni aniqlik darajasidan kamroq, bo’lishiga qaramay, uning aniqlik darajasi texnik maqsadlar, shuningdek, ilmiy maqsadlar uchun yetarlidir.

Titrimetrik analiz metodlari

Titrimetrik analizda kullaniladigan asosiy reaksiyaga binoan titrimetrik analiz metodlarini to’rtta guruxga bo’lish maqsadga muvofikdir.

1. Kislota-asosli titrlash(neytrallash) metodi neytrallash reaksiyasiga asoslangan.

N++ 0 N = N 20 N30 ++0N =2N20

Bu metod eritmalardagi kislota yoki ishqorlar konsentratsiyalarini aniqlas bilan birga gidrolizlanuvchi tuzlar konsentratsiyalarini xam aniqlashga imkon beradi.

Neytrallash metodida ekvivalent nuqtani indikatorlar (lakmus, metilzarg’aldori, metil qizil, fenolftalein va boshkalar) rangining o’zgarishiga qarab aniklanadi.

2. Oksidlanish - kaytarilish (redoksimetrik) metodi aniqlanuvchi modda eritmasi bilan ishchi titrlangan eritma orasida boradigan oksidlanish — qaytarilish reaksi-yalariga asoslangan. Bu metoddan eritmalardagi turli qaytaruvchilar yoki oksidlovchilar miqdoran aniqlashda foydalaniladi. Redoksimetriyaning ayrim metodlarining nomi aniqlashda qo’llaniladigan ishchi titrlangan eritmalar nomlanishidan kelib chikadi. Bu metodlardan keng qo’llaniladiganlari quyidagilardir:

Permanganatometriyada oksidlovchi sifatida kaliy permanganat KM p04 ning ishchi titrlangan eritmasi ishlatiladi.

Yodometriya erkin yodning reaksiyalarda oksidlovchi, J ionining esa kaytaruvchi sifatida ishtirok etishiga asoslangan. Indikator vazifasini kraxmal bajaradi.

Xromatometriyada moddalar kaliy dixromat KjCr20 7 ning titrlangan ishchi eritmalari ta’sirida titrlanadi.Shuningdek, bromatometriya — oksidlovchi kaliybromat KVYu3, vanadatometriya — oksidlovchi ammoniy vanadat NH4V03, serimetriya — oksidlovchi seriy (IV) birikmalari va boshkalar.

3. Cho’ktirish metodi almashinish reaksiyalariga asoslan­

gan bo’lib, bu reaksiyalarda aniqlanuvchi element (ion) qandaydir qiyin eruvchan birikma xolida cho’kmaga tushadi. Ekvivalent nuqta xar xil usullar bilan aniqlanadi. Ishchi titrlangan eritma sifatida qanday reagent eritmasi qo’llanishiga bois, nolda cho’ktirish metodi mutanosib nom bilan yuritiladi. Masalan, agar titrlash uchun kumush nitrat AgN03

eritmasi qo’llanilsa, metod argentometriya, rodanid NH4SCN qo’llanilsa rodanometriya nomi bilan ataladi.

4. Kompleks hosil bo’lishi (kompleksonometriya) metodi kam ionlanuvchi kompleks ionlar (yoki molekulalar) hosil bo’lishga asoslangan titrimetrik aniqlashlarni o’z ichiga oladi.

Bu metodlar yordamida kompleks hosil qilish reaksiyalariga kirisha olish xossalariga ega bo’lgan xar xil kationlar (Mg2+,Ca2+, Zn2+, Hg2+, Al3+ ) va anionlar miqdorini aniqlanadi. Keyingi vaqtlarda kationlarning organik reagentlar kompleklashlar bilan o’zaro ta’siriga asoslangan analiz metodlari keng tarzda qo’llanilmokda.

O’tkaziladigan aniqlashlarning xususiyatiga bog’liq nolda titrlashni xar xil usullar bilan bajarish mumkin:

- to’g’iri titrlash yoki bevosita titrlash usulida aniqlanuvchi modda ishchi titrlangan eritma bilan to’g’ridan to’g’ri titrlanadi. Bu usul bilan analiz qilishda bitta ishchi standart eritma yetarli hisoblanadi;

— qayta titrlash (yoki uni qoldik bo’yicha titrlash deb ham yuritiladi) usulida tekshiriladigan eritmaga reagent

eritmasidan bir muncha mol qo’shiladi va ortiqcha qo’shil-gani boshqa reagent eritmasi bilan titrlab topiladi. Bu usulda ikkita asosiy va yordamchi titrlangan (konsentrasiyasi aniq, bo’lgan) ishchi eritmalaridan foydalaniladi.Bu usul titrimetrik analizning xar xil metodlarida, jumladan rodanometriyada qo’llaniladi;

— almashlab titrlash usuli (yordamchi eritma bilan titrlash) aniqlanuvchi ion ishchi eritma bilan bevosita ta’sirlashmasa yoki u bilan stexiometrik bo’lmagan nisbatlarda reaksiyaga kirishsa, yoxud indikatorlar bilan reaksiya bermagan xollarda qo’llaniladi. Bu usul bo’yicha aniqlanuvchi modda ustiga reaksiyaga kirishuvchi maxsus reagent qo’shiladi. Maxsulotlardan birini ishchi eritma bilan titrlanadi. Masalan, yodometrik metodda aniqlanuvchi mis tuzi eritmasiga mo’l miqdorda KJ qo’shiladi. Bunda ajralib chiqqan yod yordamchi natriytiosulfatning titrlangan eritmasi bilan titrlab topiladi.Titrimetrik aniqlashlarni qanday usulda bajarilishidan qat’iy nazar xamma vaqt ishchi titrlangan eritmalar, reaksiyaga kirishuvchi moddalar eritmalari xajmini aniq o’lchash, ekvivalent nuqtani aniq belgilash, analiz natijalarini to’gri xisoblash zarur bo’ladi.

Titrlangan va standartlashtirilgan eritmalar tayyorlash eritmalar konsetratsiyalarini ifodalash usullari anorganik kimyoda o’rganilgan. Analitik kimyoda ko’pgina xollarda konsentratsiyasi titr va normallik bilan ifodalangan eritmalar ishlatiladi.

1 ml eritmada erigan moddaning grammlar miqdoriga shu eritmaning titri deb ataladi.Titr T xarfi bilan belgilanadi va uni quyidagi formula bo’yicha topish mumkin.Bir litr eritmada erigan moddaning ekvivalentlar soni

bilan ifodalanadigan konsentratsiya normal konsentratsiya deb ataladi. Eritmaning normalligi (N) ma’lum bo’lsa, unda ayni eritmaning titri quyidagi formula bo’yicha topiladi bu yerda, N — eritmaning normalligi; E — erigan moddaning ekvivalent masasasi.Aniq, ma’lum konsetratsiyali eritmalarni ishchi titrlangan eritmalar - titrantlar deb ataladi. Titrlangan eritmalarni turli usullar bilan tayyorlash mumkin. Tayyorlash usuliga bog’lik, holda ularni titrlangan va standartlash tirtlangan eritmalarga ajratiladi.Kerakli moddaning aniq, massali tortimini olib,ma’lum hajmli o’lchov kolbasiga o’tkazib, distillangan suvda eritilsa

va o’lchov kolbasining belgisigacha distillangan suv quyib, kolba og’zinini berkitib, yaxshilab chayqatilsa eritma hosil bo’ladi. Bu usulda tayyorlangan eritmalarni standart eritmalar yoki tayyorlangan titrli eritmalar deb yuritiladi.Tayyorlangan titrli eritmalar hosil qilishda ishlatiladigan moddalar boshlang’ich moddalar deb nomlanadi. Bu moddalar ma’lum talablarga javob berishi lozim. Bu moddalar kimyoviy toza bo’lishi, ular eritmada va quruq, holda saqlanganda nam barqaror bo’lishi, tarkibi kimyoviy formulasiga qat’iyan mos kelishi kerak. Boshlang’ich moddaning tortimini eritish bilan ishchi eritmalarning titrini topish uchun standart eritmalar xosilqilinadi. Masalan, natriy gidroksid eritmasining titri oksalat kislotaning standart eritmasi yordamida, xlorid kislota eritmasi titri esa natriy tetraboratning standart eritmasi bilan topiladi.Titri, tortimining aniq massasi bo’yicha emas, balki u yoki bu standart moddaning aniq konsentratsiyali eritmasi bilan topiladigan eritmalar, titri aniqlangan yoki standartlashtirilgan eritmalar deb ataladi.Taxminiy konsentratsiyali eritma titrini aniqlashda va bu eritma yordamida analizni bajarishda bitta va ayni o’lchov idishlaridan foydalanish talab qilinadi.

Analitik kimyo laboratoriyalarida ko’pincha titrlangan eritmalar«fiksanal»lardan tayyorlanadi. Fiksanal, boshqacha aytganda, standart-titr, xajmi 1 litr 0,1 yoki

0,01N eritma tayyorlash uchun kerakli moddaning aniqtortib olingan miqdori yoki o’lchab olingan xajmini quruq yoki eritma xolida saqlovchi shisha ampuladir. Fiksanaldan titrlangan eritmalar tayyorlash uchun 1000 ml o’lchov

kolbasiga voronka o’rnatiladi va voronkaga shisha bigiz joylashtiriladi. Fiksinal-ampulasi sirti oddiy suv va distillangan suv bilan yaxshilab yuviladi. So’ng fiksanal ampulasi chuqurchasi bor tomoni bilan bigizga o’rnatiladi

va ampulani bigizga yengil urish bilan teshiladi. Shisha tayokcha yordamida ampulaning yuqorisidagi teshigi ochiladi. Ampuladagi modda olchov kolbasiga o’tkaziladi, bunda ampuladagi modda kolbaga to’la o’tmaguncha voronka ustidan olinmaydi. Ampulaning ichki qismi va voronka distillangan suv bilan bir necha marta takror yuviladi. Agar kolbaga o’tkazilgan modda to’la erimagan bo’lsa, issik distillangan suvda to’la eritiladi va eritma xona xaroratigacha

sovutiladi. So’ngra voronka olinib, o’lchov kolbasi belgisigacha, distillangan suv quyilib, kolba og’zi tikin bilan berkitiladi va eritma yaxshilab chayqatiladi.

Shunday qilib, titrlangan eritmalarni bajaradigan vazifasiga karab ishchi va boshlangich standart eritmalarga ajratiladi. Ishchi eritmalar yordamida titrimetrik (xajmiy analitik) aniqlashlar o’tkaziladi, eritmadagi tekshirilayotgan modda miqdori topiladi. Boshlang’ich standart eritmalar yordamida esa ishchi eritmalarining titri va normalligi aniqlanadi.Titrimetrik aniqlashlarda titrlash ikki usulda bajariladi.

A) Ayrim tortimlar usuli. Bu usulda aniqlanuvchi moddaning qiymati bir-biriga yaqin bir necha tortimi olinadi. Xar bir tortimni titrlash uchun

ishlatiladigan alohida kolbaga solinadi, distillangan suvning ma’lum miqdorida eritiladi va hosil bo’lgan eritmalar titrlanadi .Pipetka usuli — aniqlanuvchi (yoki boshlang’ich) moddaning aniq, tortimi o’lchov kolbasiga solinadi, distillangan suvda eritiladi, eritmani suv qo’shib kolba belgisigacha yetkaziladi, yaxshilab aralashtiriladi. So’ng pipetka bilan eritmadan ma’lum qismi olinib titrlash kolbasiga o’tkaziladi va konsentratsiyasi aniq; reagent eritmasi bilan titrlanadi.

Titrlashni 3—4 marta takrorlanib, o’rtacha qiymat olinadi.Shuni ta’kidlash lozimki, ayrim tortimlar usuli nisbatan bir-biriga yakuniy natijalar beradi, chunki hajmni o’lchash faqat bir marta byuretka bo’yicha o’tkaziladi.Pipetka usuli, birinchi usulga nisbatan kamrok, aniqlikka (hajmni uch karra o’lchanadi) ega bo’lishiga qaramasdan, qulayligi va aniqlashning tez bajarilishi tortish soni kam bo’lishi bilan afzal xisoblanadi. Neytrallash metodining moxiyati

kislota-asosli titrlash metodi asosida vodorod ionlari yoki gidroksoniy ionlarining gidroksid ionlari bilan o’zaro ta’siri natijasida kuchsiz dissotsilanuvchi suv molekulalari xosil bo’lishi bilan boradigan reaksiya yotadi.

N++0N = N 20 yoki N30 ++ON =2N 20

Bu metod kislotalar (H2S04, H N 03, NS1, H3P 04,

SN3SOON, N2S20 4 va boshqalar), gidroksidlar (KON, NaOH, Va(ON)2 va boshk,alar) suvda gidrolizlanuvchi tuzlar (Na2C 03, KjCOj), shuningdek, aralashmalar (NH4C1 va NaOH) ni miqdoran aniqlashda qo’llaniladi.

Kislota-asosli titrlashning ikki asosiy metodi ma’lum. Eritmadagi ishqorlar va suvdagi eritmalarda gidrolizlanishi natijasida ishqoriy muxit xosil qiluvchi tuzlar konsentratsiyasini aniqlansa standartlashtirilgan ishchi eritmalar sifatida kislota eritmasi ishlatiladi. Bunday aniqlashlar asidometriya (lotincha acidum - kislota) deb yuritiladi.Kislotalarning konsentratsiyasini yoki gidrolizlanishi tufayli kislotali muxit xosil qiluvchi tuzlar konsentrasiyasini aniqlashda standartlashtirilgan ishchi eritmalar sifatida ishqorlar eritmasi ishlatiladi. Bunday aniqlash

metodi alkalimetriya (lotincha alkali-ishkor) deb nomlanadi.Neytrallash metodlarida ishchi eritma sifatida ko’pincha xlorid va sulfat kislotalarning eritmalari, NaOH xamda KON eritmalari ishlatiladi. Bu kislotalar va ishqorlarni titrlangan eritmalar (standart eritmalar) tayyorlash uchun boshlang’ich standart moddalar sifatida foydalanish mumkin bo’lmaganligi sababli, avval ularning taxminiy konsentratsiyali eritmalari tayyorlanadi

(0,1-0,5N eritmalari), so’ngra ularning aniq, titri va normalligi standart eritmalar yordamida titrlab aniqlanadi.Kislotalar eritmalari titrini topishda natriy tetraborat yoki suvsiz natriy karbonatlarning standart eritmalaridan, ishqorlar eritmalarining aniq titrini topishda oksalat N2S20 4-2N20 yoki kdxrabo N2S4N40 4 kislotalari-

ning standart eritmalaridan foydalaniladi. Bu moddalar ishlash uchun qulay va titrlashda yaxshi natijalar beradi.Neytrallanish reaksiyalari borganda qandaydir tashqi belgilar (effektlar) kuzatilmaydi. Shu sababli, ekvivalent nuqtani belgilashda mutanosib indikatorlarni qo’llash kerak. Indikatorlarni tutri tanlanmasa analiz natijalarida o’ta xatoliklar bo’lishiga olib keladi. Indikatorlar nazariyasini o’rganish titrlashning xar xil kislota-asosli titrlash metodining

indikatorlariI indikatorlar eritmaning pH k,iymati uzgarishiga bog’lik, nolda rangini uzgartiradi, shu sababli ular pH indikatorlar deb yuritiladi. Bu xossalarga ega bulgan juda kup sondagi moddalar ma’lum, lekin ularning nammasini

Nam indikatorlar sifatida kUllanilib bulmaydi. Indi­

katorlar tarik,asida ishlatilishi mumkin bulgan modda­

lar ma’lum talablarni k;anoatlashtirishi lozim: indika­

torlar rangi yaxshi seziladigan bulishi, indikator rangi

pH ning kichik oraligida keskin Uzgarishi, rangning Uzga­

rishi saytar bulishi kerak.

Kislota-asosli titrlash metodining indikatorlarining

rangi pH k;iymatining ma’lum oraligida Uzgaradi. Bu

Uzgarish kupincha kdt’iy ekvivalent nuk^ada bulmay, balki

u yoki bu tomonga biroz ogish bilan boradi. Bu chetlashish

titrlashning indikator xatosi deb yuritiladi.

Indikatorlar rangini o’zgarishga olib keluvchi kimyo-

viy-fizik jarayonlarning mexanizmi XIX asr oxirigacha

tushunarsiz bulib keldi. 1894 yildagina Ostvold tomoni­

dan elektrolitik dissotsilanish nazariyasiga asoslangan

indikatorlarning ion nazariyasi taklif kdlindi. Bu naza-

403

riyaga binoan, kislota-asosli titrlash indikatorlari orga­

nik kislotalar yoki asoslar deb krraladi. Ularning dissotsi-

lanmagan molekulalari va ionlarining rangi turli buladi.

Chunonchi, masalan, lakmusning dissotsilanmagan molekula­

lari sizil rangli bulsa, anionlari esa kuk rangda buladi.

Lakmusning dissotsilanishini quyidagicha yozish mumkin:

HJnd «— ► H++Jnd-

kdzil kuk

Ayni xolda lakmus molekulalari proton donori vazi-

fasini bajaradi va agar eritmaga 1-2 tomchi natriy gid­

roksid eritmasidan kushilsa, ON' ionlari N+ ionlari

bilan birikib, suv molekulalarini xosil kdladi. Shu sa­

babli, muvozanat ung tomonga siljiydi va Jnd ionlari

Xosil bulishi xisobiga eritmaning rangi kuk tusli bulib

Koladi. Lakmus eritmasiga 1-2 tomchi xlorid kislota NS1

eritmasi tomizilsa, muvozanat HJnd molekulalari xosil

bulish (chap) tomonga siljiydi va eritma kdzil rangli

buladi. Neytral muxit xolatida N Ind molekulalari va Ind-

ionlari ekvivalent mikdorlarda buladi, eritma rangi

binafsha tusli buladi.

Binobarin, ba’zi indikatorlar proton donori bulib,

kislotali indikatorlardir. Boshk;a ba’zi bir indikator­

lar N+ ionlari akseptori vazifasini bajargani uchun asos­

li indikatorlar xisoblanadi:

JndOH + N+ Jnd++H20

Ikki rangli shaklga ega bulgan indikatorlar (lakmus,

metil zargaldogi, metil kdzil va boshk;alar) ikki rangli

indikatorlar, fakat bir rangli shaklga ega bulganlari

esa — bir rangli indikatorlar deb nomlanadi.

Indikatorlarning ion nazariyasi ularning rangini

eritmaga kiritilgan N+ va ON' ionlari ta’sirida uzga-

rishi mexanizmini ishonarli tushuntiradi. Lekin ion

nazariya organik moddalarning tuzilishini ularning ran­

giga ta’siri tutrisida tulik tasavvur xosil kdlmaydi.

Shu narsa ma’lumki, organik birikmalarning rangi

ular molekulalarida «rang tashuvchi» — xromofor deb ata-

luvchi aloxida atomlar guruxi bulishiga boglik- Masalan,

404

xromoforlar sifatida ma’lum ketma-ketlikda joylashgan

karbonil gruppa > S=0, nitrozogurux HO-N=ra utishi mum­

kin bulgan nitrogurux O = N - , gidrozoguruxga aylanishi

mumkin bulgan azogurux -N=N-, xinoid guruxiga aylana ola-

digan benzoy guruxi va boshka guruxdar bulishi mumkin.

Eritma muxitining Uzgarishi jarayonida xromofor guru-

xining k;ayta guruxyaanishi, ya’ni uning ichki tuzilishining

uzgarishi kuzatiladi va indikatorning rangi uzgaradi. Bir

tusli indikatorlarda rangning yukrlishi yoki paydo buli­

shi xromofor guruxning xosil bulishi yoki yukolishi bilan

tushuntiriladi. Ikki tusli indikatorlarda rangning Uzga-

rishiga sabab bir xromofor guruxning boshkasiga kayta gu-

ruxchanishidir. Atomlarning kayta guruxdanishi kaytar xodisa

bulib, u tautomer izomeriya degan nom bilan yuritiladi.

Suvdagi eritmalarda metil zargaldoga pushti rangda,

rN<3,1 bulganda kizil, rN>4,4 dan katta bulganda sarik

rangga utadi. Indikator azogruppasidagi azotga kislotaning

vodorod N+ kationini birikishi tufayli kizil rangli

ion xosil buladi. Indikator eritmasiga asta-sekin ishkor

KUshilsa, uning rangi pushtidan sarik rangga Utadi.

---------- --------- N+

(SN3)2 N— < (\ / > -----N = N ----- O \4 _ S O , «..►

sarik shakli ——— ON'

^>(CH1),N+= < ~ y — N-NH----< 0 ~ S°3-

kizil shakli

Shuni ta’kidlash kerakki, kislota-asosli titrlash

indiktorlari bir-biriga Utib turuvchi shakllarda mavjud

bula oladi. Indikatorning bir shakldan boshkasiga Utishi

N+ va ON* ionlari ta’sirida vujudga keladi.

Xozirgi zamon tasavvurlariga kura, turrirok nazariya

bulib, indikatorlarning ion-xromofor nazariyasi xisob­

lanadi. Bu nazariyaga muvofik, indikator rangining Uzga­

rishi, indikator molekulasiga vodorod ionlarining bi­

rikishi yoki N+ ionlarini ajralishi xisobiga yuz beradi,

bu Uz navbatida indikator molekulalarining tuzilishida

Uzgarish bulishiga olib keladi. Ikkita kurib Utilgan na-

zariyalar bitta ionxromofor nazariyaga birlashadi.

405

21.3. Indikatorlarning uzgarish oralish, indikator

kursatkichi, titrlash kursatkichi

Neytral muxitda turli indikatorlar molekulalarining

dissotsilanishiga moyilligi dissotsilanish konstantalari

bilan ifodalanadi. Masalan, metilzargaldogida K= 10 4, lak-

musda K=10'8, fenolftaleinda K»10'9 buladi. Binobarin, bu

indikatorlar ichida fenolftalein kuchsizrok organik kis­

lota xdsoblanadi.

Ma’lumki, xoxdagan eritmaga kislota yoki ishkrrning

KUshilishi N+ ionlarining konsentratsiyasini uzgartirishga

olib keladi. Demak, pH kiymati uzgaradi. Indikatorlar ran-

gining uzgarishi xam eritma pH ning uzgarishi bilan boglik.

Xar bir indikator fakat ma’lum bir shu indikator uchun

xos bulgan pH kiymati oraliщda uz rangini uzgartiradi.

Masalan, agar kislota eritmasiga bir necha tomchi fenolf­

talein kushilsa va kislotani asta-sekin ipщor eritmasi

bilan neytrallansa, bunda N+ ionlari konsentratsiyasi asta-

sekin kamayib boradi, eritmaning pH kiymati esa oshib

boradi. Lekin indikator rangi ishkor kushilguncha kanday

bulsa, shunday rangsizligicha koladi. Xamma kislota neyt-

rallangan bulsa xam, pH kiymati 7 dan biroz katga bulsa

Xam, eritma rangida Uzgarish kuzatilmaydi. pH kiymati 8

ga yetgandagina fenolftaleinning och pushti rangga kirishi

kuzatiladi. Ishkor eritmasini yanada kushib borish xiso­

biga pushti rang kuyukdasha boshlaydi, bu kuyukdashish fa-

Kat pH kiymati 10 ga yetguncha davom etadi. Shu kdymatdan

keyin indikator rangining uzgarishi tuxtaydi. Shunday

kdlib, fenolftalein rangining uzgarish oraligi pH k,iy-

matining 8 bilan 10 urtasi xisoblanadi.

Indikator uz rangini Uzgartiradigan pH ning ikki

Kiymati urtasidagi oralik indikator rangining uzgarish

oralish deyiladi.

Metilzarraldogi uchun rang uzgarish oraligi pH ning

3,1 dan 4,4 oralirida buladi. Bu oralikda bu indikator-

ning rangi kizildan sarikka utadi. pH < 3,1 bulsa metil-

zarraldori kizil rangini saklab turadi, pH ning kiyma­

ti 4^4 dan katta bulsa sarik rangini saklab koladi.

Indikatorning dissotsilanish konstantasi kanchalik

katta kiymatga ega bulsa, uning molekulalari shunchalik

406

oson ionlarga parchalanadi va indikator r rangini uzgar-

tiradigan pH k^ymati shunchalik kichik buladi. Masalan,

metil zargaldoshning dissotsilanish konsgantasi (K— K)-4)

fenolftaleinnikiga (K«10~9) nisbatan ancha katta.

Shu sababli, metil zargaldoganing uz rangini uzgar-

tirish oraligi eritma pH ning ancha kichik k,iymatlari

oraligida buladi.

Titrlashning borishida ishchi eritmani indikator

rangining uzgarishi keskin bulguncha kushiladi. Ayni

indikator ishtirokida titrlash tamom kilinadigan rNi

ning kiymatini titrlash kursatkichi deb ataladi va rT

bilan ifodalanadi.

Neytrallash metodida ishlatiladigan munim indika-

torlarning rangining uzgarishi rNining oraligi va pH

ning titrlash kUrsatkichlari quyida keltiriladi:

Indikatorlar

PH ning rang Uzgarishi

oraligi

Titrlash kursatkichi, rT

1. Metil zargaldogi 3,1 - 4,4 4,0

2.Metil klzil 4,4-6,2 5,5

3. Lakmus 5,0 - 8,0 7,0

4.Fenolftalein OO O o o 9,0

Shunday kilib, nar xil indikatorlar ishtirokida

titrlashni pH ning turli kiymatlariga erishilganda

tUxtatiladi, bu kiymatlar, odatda, neytrallanish nuk-

tasiga mos kelmaydi.

21.4. Titrlash egri chizislari

Titrlashning oxirgi nukgasini yoki ekvivalent nukga

(aniklanayotgan modda mikdorini kUshiladigan reagentning

mikdoriga ekvivalent bulgandagi vaziyat)ni aniklash tit­

rimetrik analiz metodining munim kismi nisoblanadi,

chunki analiz natijalarining tugriligi darajasi ekvi­

valent nukgani anik belgilashga boyugikdir. Titrlashning

ekvivalent nukgasini kupincha titrlanayotgan eritmaga

kUshilgan 1-2 tomchi indikator eritmasi rangining uzga-

rishiga asoslangan indikator metodi bilan aniklanadi.

407

Titrlash uchun indikator tanlash imkoniyatiga ega bulish

uchun sifat kUrsatkichlaridan tashk;ari, bu jarayonni mikdo­

riy ji\atdan ifodalaydigan metodlardan xam foydala-

nish zarurdir. Bunday metodlarga, titrlash egri chizikda-

ri tuzish metodi, titrlashda yul kuyilishi mumkin bulgan

indikator xatosini xisoblash metodlari kiradi.

«Titrlash egri chizshdari» metodi. Kislotaning ma’lum

\ajmdagi 0,1 N eritmasiga shuncha normallikdagi ishkor erit­

masi kushila boshlaganda muxit reaksiyasining kislotalidan

neytralga utishi, sungra ishkoriy muxitga uzgarishi yuz bera­

di. Kushilgan ishkor eritmasining mikdori pH ning ma’lum

Kiymatiga va indikatorning rangiga mutanosib buladi.

Bu jarayonni Urganish imkoniyatiga ega bulish va ke-

rakli indikator tanlash uchun grafik metodsan foydala­

niladi. Buning uchun ordinata ukiga pH kdymatlari joy-

lashtiriladi, abssissa ukiga esa kushilgan ishkor (NaOH)

eritmasining mikdori (ml) kuyiladi. Bunda pH ning

kushilgan ishchi eritmaning kushilgan millitrlari mik,-

doriga boglik, Xolda uzgarishini tavsiflovchi egri chizik

Xosil buladi. Titrlashning egri chiziklari xosil

bUlishining uch xolati mavjud.

1) Kuchli kislota eritmasini kuchli asos eritmasi bi­

lan titrlash egri chiziga.

Titrlashning egri chizigani tuzish uchun konussimon

kolbaga xlorid kislotaning 0,1000 N eritmasidan 20,00

ml kuyiladi va byuretkadan natriy gidroksidning 0,1000

N eritmasidan asta-sekin 20,00 ml tomiziladi, kushilgan

gidroksidning millilitr mikdorlariga boglik, ravishda pH

ning kiymatlari xisoblab chikariladi va xosil kdlingan

nukgalarni birlashtirib egri chizik tortiladi. Avval egri

chizisning boshlangich nuktasi topiladi

C(HC1)=0,1N=0,1M, shu sababli N+ ionlari konsentratsi­

yasi 1N+]=0,1=101 mol/l va rN=1 buladi, xlorid kislota­

ning ionlanish darajasi C(HC1)=0,1N da 1 ga teng buladi.

Shundan keyin ekvivalent nukga aniklanadi. Eritma­

lar konsentratsiyalari 0,1N ga teng bulganligi uchun xlo­

rid kislotaning 20 ml eritmasiga natriy gidroksidning

shu normallikdagi eritmasidan titrlash uchun 20 ml sarf

buladi va [N+]=[ON ]=Yu"7, binobarin rN=7. Eritmada tuz-

natriy xlorid bulib, bu tuz gidrolizlanmaydi, ekviva­

408

lent nukgada koordinatlar xp=20 ml, rN=7 buladi («2» - nukga).

Boshlanshch va oxirgi nuk^alar koordinatlarini bilgan nolda

oralik, nukgalarni nisoblashga kirishiladi. Faraz kdgaylik,

Z-nuk^ada xlorid kislotaning 0,1N 20,0 ml eritmasiga natriy

gidroksidning 0,1N eritmasidan 18,00 ml kushildi, bunda

eritmada xlorid kislotaning 0,1 N eritmasidan 2 ml, ya’ni

10 marta kam krladi, va shu sababli, S3 = ^ = 0,01, demak,

pH=-lg[H+]=-lg(10'2)=2. Keyingi 4-nukgada k^shilgan NaOH

eritmasi 19,80 ml ga yetganda S(NS1)=0,001 M, [N+]=0,001 M

buladi va pH k^iymati 3 ga teng buladi.

Shunday y^l bilan boshka oralikdagi nukgalar \isob-

lab topiladi.

19-jadvalda keltirilgan ma’lumotlar asosida kuchli

kislota eritmasini kuchli asoslar bilan titrlash egri

chizigi tuziladi (27-rasm).

19-jadval

Xlorid kislotaning 0,1N eritmasidan 20 ml ni ishkor

eritmasi bilan .titrlanganda pH k;iymatining uzgarishi

Kushilgan NaOH * NS1 ning krldgai

PH k,iymati

% Ml % mol /l

0 0 100 OD 1

90 18 10 0,01 2

99 19,8 1,0 0,001 3

99,9 ■ 19,98 0,1 0,0001 4

yu-7 7

100,0 20,00 0 Ortischa

100D 20,02 od 0,0001 10

101 20,2 1,0 0,001 11

110 22 10,0 0,01 12

200 40 100 od 13

Titrlash egri chizigidan kurinib turdibdiki, titr­

lashning oxiriga yakinlashganda eritma pH k^ymatining

keskin uzgarishi yuz beradi va keskin «sakrash» kuzatila-

409

i di. Agar 99,9% kislotani

neytrallash vaktida pH 0,1

dan asta-sekin 4,0 gacha kuta-

rilgan b^lsa, juda oz mik-

dordagi natriy gidroksid

eritmasi (0,1% neytralla-

nish nukgasigacha va 0,1 % or­

tikcha mivdorda) kushilgan-

da esa pH kiymati 4,0 dan

10,0 gacha ortadi. Idщorning

kushilgan oxirgi tomchisi

o zo

o * t « m » « « m k»* pH ning 6 birlikka uzgari-

ta, shish fa»!®* shiga [N+] ni 1000 000 mar-

27-rasm. 0,1 N NS1 eritmasini ta kamayishiga olib keladi,

0,1 N NaOH eritmasi bilan shuning uchun egri chizikda-

titrlash egri chizish. gi shu bUlak vertikal

xolatni egallaydi, bu ver­

tikal kiem titrlash egri chizigining pH ni “sakrash”

KisMi deb yuritiladi.

Ekvivalent nukgaga yetib kelgach, ishkor eritmasini

kUshishni davom etgirsak [N+] kamayadi va egri chizikning

ikkinchi kismi xuddi birinchi kiem kabi shaklga ega buladi.

Kuchli kislota eritmasini kuchli ishkor bilan titr-

lashdagi egri chizik quyidagi uziga xos tomonlarga ega:

a) Ekvivalent nukga neytrallanish chiziщsa joylashadi:

b) Titrlash egri chizigidagi pH ning “sakrashi” (0,1N

eritmalarda) katta oralshda ega bulib rN=4,0 dan rN=10

gacha buladi.

v) Ishkor eritmasini bordiyu kislota eritmasi bilan

titrlanganida boshlangich nukga grafikning pastki kis-

mida — pH kiymati 13 ga mos kelgan bulur edi.

Titrlashning egri chizish asosida quyidagi xulosaga

kelish mumkin: bu titrlashda metilzarraldori, metil

kizil(metil rot), fenolft;aleindan indikatorlar sifa­

tida foydalanish mumkin, chunki bu indikatorlarning

titrlash kUrsatkich rT egri chizikdagi pH ning “sakrash”

kismiga mos keladi.

2) Kuchsiz kislota eritmasini kuchli asos eritmasi bi­

lan titrlash egri chizish.

Kuchsiz kislota eritmasini kuchli asos eritmasi bi­

lan titrlashda egri chizik nuktalarini topishda oldingi

410

variantdagidek [N+] ni nisoblash usulini kullab bulmay-

di. Mazkur nolatda ekvivalent nuk^adagi pH ni aniklash

uchun eritmada gidrolizga uchrashi mumkin bulgan kuchsiz

kislota va kuchli asosdan nosil bulgan tuz titrlash nati­

jasida paydo bulishini nisobga olish lozim. Binobarin,

bu nodisani e’tiborga oluvchi formulani kullab nisob­

lash bajariladi, bunday formulalar darslikning 1-kjic-

midan (4.3) ma’lum. Titrlash uchun kuchsiz kislota sifati­

da sirka kislota olinib, uning 0,1N eritmasidan 20 ml

olib, unga natriy gidroksidning 0,1N eritmasidan 20 mil-

lilitri tomchilatib kushiladi. Titrlash egri chiziganing

boshlangach nukgasini aniklashda avvalo sirka kislotaning

0,1N eritmasidagi [N+] k,iymati nisoblanadi.

rK kisl k,iymatini nisoblanadi:

rK (.SN3SOON)=-1,7410'5 = -(0,24-5,0)=4,76

- - lg S(SN3SOON) = - —lglO'1 = - —(~1) = +0,5

2 2 2

Binobarin, pH = 2,38+0,5=2,88

Ekvivalent nukgadagi pH krymati bu nolda gidroliz nodi-

sasini nisobga olgan nolda nisoblanadi, chunki titrlashda

Nosil bulgan natriy asetat suv ta’sirida gidrolizlanadi.

CH3COONa+ N20 = SN3SOON +NaOH

Demak, eritma muniti ishkrriy buladi va

[N+]2 = Kkisl- Sm bu yerdan, M - / AgaslS,kisl

kisl 2 kisl

[oya~]= K °uv Stuz rON=1~ \ rK,

\\I k kisl

kisl 2 tU3

kisl

411

pH kdymatiga utilsa:

rN = \A-rON = \A -{1 --r K --IgC ) =

r 2 kisl 2 tU3

= 1 + -r K +-lgC

2 kisl 2 tU3

rK kis.l kiymati yukoridagidek buladi, ya’ni 4,76, Stuz

ning kiymati esa eritmaning suyulishi xisobiga uzgaradi

va 0,1 : 2 =0,05N buladi.

lg 0,05= lg510'2=-0,7+2=1,3. Bu kiymatlarni pH nito-

pishning formulasiga kuyilsa:

pH - 7 + ~ 4,76 - i • 1,3 = 8,73 kelib chikadi.

pH ning titrlash egri chizigining oralik; nukgalariga

mos keladigan kiymatlarini xisoblash uchun kuchsiz kis­

lota va uning tuzlari eritmalaridagi [N+] va pH ni to­

pishda kullaniladigan formulalardan foydalaniladi:

K. 'S s

gN ] — - kisl - kisl o# = rK -lg -kisl

L J q va ^ kisl 6 q

tuz tuz

Faraz kdlaylik, birinchi marta 10,00 ml natriy gidro­

ksid eritmasi kushildi, bunda kalgan kislota eritmasi xajmi

(20-10) 10 ml ga teng bulib koladi, eritma xajmi kolbada

oshadi va 20+10 ml= 30 ml ga teng buladi. Binobarin, kislo­

taning konsentratsiyasi kuyiaagicha bulib koladi:

0,1-(20-10)

S = ■— = 0,03 mol / l

kisl 20 + 10

Tuzning konsentratsiyasi xam quyidagicha buladi:

S ^ O^blO = o oz mol 1l

tuz zo

412

Bu kiymatlarni pH ni nisoblash formulaga kuysak:

P # = 4 ,7 6 - lg — = 4,76

0,03

kelib chikdsi. Shunday yul bilan namma kerakli oralik,

nukgalarni (pH kiymatlarini) nisoblab chikrrish va 20-

jadvalga joylashtirish mumkin.

2 0 -jadval

Sirka kislotaning 20 ml 0,1N eritmasini natriy

gidroksidining 0,1N eritmasi bilan titrlashdagi pH

kdymatining Uzgarishi

KUshiladigan NaOH

SN3SOON ning

mikdori

PH ning

Kiymati

% ml %

0 0 100 2,9

50 10 50 4,8

90 18 10 5,7

99 19’8 1 6,8

99,9 19,98 0,1 7,8

100 20,00 0 8,9

Ortikcha

100,1 20,02 OD 10

101 20,2 1 11

110 22 10 12

Xisoblab chikarilgan katgaliklar asosida kuchsiz kis­

lota eritmasini kuchli ishkrr eritmasi bilan titrlash

egri chizigi tuziladi va ushbu egri chizid quyidagi Uziga

xos tomonlari bilan tavsiflanadi (28-rasm):

a) titrlashning ekvivalent nuk^asi ishkoriy munitda

pH = 8,72 da buladi.

b) titrlash egri chiziщsaga pH ning sakrash oraliga katta

bulmay pH ning kiymatlari 8 bilan 10 oralivddadir.

413

v) titrlash egri chiziga-

ning boshlangich nuk;tasi

kislotali munitda rN=3,0

(2 ,8 8 ) da joylashgan.

Titrlash natijasida

Nosil buladigan tuz natriy

asetat gidrolizlanganda

kuchsiz ishkrriy munit nosil

kdpadi, shu sababli tirlash-

ning ekvivalent nuktasi

28-rasm. Kuchsiz kislota neytrallanish chizigiga mos

eritmasini kuchli ishsor kelmaydi. Binobarin, bun-

eritmasi bilan (yoki aksincha) day titrlash n°lati uchun

titrlash egri chizit. indikator sifatida fenol-

ftaleindan foydalanish

mumkin, uning titrlash kursatkichi rT 9ga teng va chizik;-

ning sakrash kismida joylashgan. Boshka isdikatorlar (me­

til zarraldot, metil kizil, lakmus) ning kullanishi mum­

kin bulmaydi, chunki ularning titrlash kursatkichlari rT

egri chizikning sakrash kismiga mos kelmaydi.

3) Kuchsiz asos eritmasini kuchli kislota eritmasi bi­

lan titrlash egri chiziga.

Kuchsiz asos sifatida ammiakning suvdagi eritmasi

(NH4OH) olinib, uni kuchli kislota eritmasi bilan tit-

rlashda nam 0,1N eritmalar olinib, NH4OH ning 20 mil-

lilitri xlorid kislotaning 0,1N 20 ml eritmasi bilan

titrlanadi. Shuni ta’kidlash zarurki, bu nolda byuretkada

kislota eritmasi, titrlash kolbasida ammoniy gidroksid

eritmasi buladi, titrlash egri chizit pastdan yuk;origa

Karab ketadi, chunki boshlangich nuk;ta 0,1N ammiak

eritmasining pH kiymatiga mos keladi.

Ekvivalent nukta kuchsiz asos va kuchli kislotadan nosil

bulgan tuzning pH kiymatiga mos keladi va bu nukta kislo­

tali munitda yotadi. Bu xildagi titrlashning boshlangich, oxir­

gi va oralik nukgalarini nisoblash ikkinchi titrlash yuli

kabi bajariladi va uning nagijalari 2 1 -jadvaщa keltirilgan.

Bu kiymatlar asosida titrlashning egri chizigi tuzi-

ladi (29-rasm). Titrlashning egri chizigi kUrinishini

tandil kilib quyidagi xulosalarga kelish mumkin:

— ekvivalent nukga kuchsiz kislotali munitda joylash­

gan - rN=5;

414

- boshlangich nukta esa kuchsiz ishkoriy muxitda joy-

lashadi;

- titrlashning egri chizigidagi pH ning «sakrashi»

rN=4,0 dan rN=6,2 oraligida buladi.

Kuchsiz asos eritmasini kuchli kislota eritmasi bi­

lan titrlashda rangining utish oralti egri chizikning

sakrash kismida yotadigan indikatorlardan, chunonchi me­

til kizil (rT=5,5) va metil zargaldogi (rT-4,0) dan

foydalanish mumkin.

2 1 -jadval

Ammoniy gidroksidning 0,1N eritmasidan 20 ml.ni

xlorid kislotaning 0,1N eritmasi bilan titrlashda pH

kiymatining Uzgarishi.

Kushiladigan NS1

NH4OH ning

mikdori, %

rNning kziymati

% ml %

0 0 100 11,3

' 50 10 50 9,4

90 18 10 8,4

99 19,8 1 7,3

99,9 19,98 0,1 6,2

100 20,0 0 5,1

Ortikcha

100,1 20,02 0,1

101 20,2 1 3

110 22,0 10 2

4) Kuchsiz kislota eritmasini kuchsiz asos eritmasi

bilan titrlash egri chizigi.

Kuchsiz kislotalarni kuchsiz aeoslar bilan (yoki aksin-

cha) titrlaganda titrlash uchun kuchsiz kislota sifatida

sirka kislotaning 0,1N eritmasi olinib, uni NH4OH ning

0,1N eritmasi bilan titrlanadi. Ekvivalent nukgadagi pH

ni kiymati gidroliz jarayonini xdsobga olgan xolda xisob-

415

lanadi, chunki titrlashda nosil bulgan ammoniy asetat suv

ta’sirida gidrolizlanadi:

CH3COONH4+H2OF=*NH4OH+CH3COOH

Kuchsiz kislota va kuchsiz asosdan nosil bulgan tuzlar

eritmalarining pH i siymatlari darslikning birinchi

Kismidagi 4.3 da kursatilganidek (4.40) tenglamadan

Nisoblanadi:

pH = 7 - — lg /S +-lgA:

2 asos 2 kisl

Gidroliz jarayonida nosil bulgan NH4OH uchun ma’-

lumotnomadan olingan rKasos=4,75 va SN3SOON uchun

rKkisl= 4,76 bulganidan

kelib chikddi.

rN=7-2,375+2,38=7,005

Titrlashda nosil buladigan

tuzning konsentratsiyasi k;anday

■bulishidan k;ati nazar, ekviva­

lent nuk^ada eritmaning pH i 7

ga teng, ya’ni neytral nuk^aga mos

keladi. Uzaro reaksiyaga kirisha-

yotgan kislota bilan asosning

kuchi bir xil bulgandagina (ya’ni

shunday nolat kuza­

tiladi. Bordiyu kislota kuchlirok;

(RKkisl < RKasos) bUlsa’ TU3 eRit-

29-rasm. Kuchsiz asos erit- masining pH i 7 dan kichik, ya’ni

masini kuchli kislota erit- eritma kislotali munitga ega

masi bilan (yoki aksincha) buladi. Agar asos kuchlirok; bulsa

titrlash egri chizit. rN>7, ya’ni tuz eritmasining

muniti ishkrriy buladi.

Kurilayotgan kuchsiz kislotani kuchsiz asos bilan titr-

lash amaliy anamiyatga ega bulmagani uchun, titrlash egri chi-

zishni nisoblab tuzishni keltirmay, egri chizikning uzi

keltirildi (30-rasm). Kuchsiz kislotalarni kuchsiz asoslar

bilan (yoki aksincha) titrlaganda titrlash egri chiziganing

kislota kismi kuchsiz kislotalarni kuchli asoslar bilan titr-

416

' lashdagi \olga t^ri keladi.

Titrlash egri chizigining ish-

k,or kismi esa kuchsiz asoslar-

ni kuchli kislotalar bilan

titrlash egri chizigiga mos ke­

ladi. Rasmdan kUrinishicha, bu

titrlashda pH keskin uzgar-

1 maydi. Binobarin, kuchsiz kis-

lotani kuchsiz asos bilan titr­

lashda bizga ma’lum indika-

^ torlar bilan anik; titrlash

j mumkin emasligini kursatadi.

Bundan neytrallash metodi

30-rasm. SNroN ning 0,1N buyicha titrlashda reaksiyaga

eritmasini N H fiH ningn kirishayotgan modsalardan xech

0,1N eritmasi bilan titr- bulmasa bittasi kuchli elektro-

lash egri chizigi. lit bulishi kerak degan xulosa

kelib chikadi.

K^p asosli kislotalar boskdch buyicha ionlashadi. Kuch­

li kislotalarning boskdchli dissotsilanishi titrlash egri

chizigi kurinishiga ta’sir kdpmaydi va bu egri chizikdar-

ning tuzilishi bir asosli kislotalarning titrlashdagi

egri chizdaiga aynan Uxshash buladi.

Kuchsiz kup asosli kislotalarning ionlanishining xar

bir boskdchi uchun titrlash egri chiziщsa alo^ida ekviva­

lent nuk;ta mos bulib, turli boskichlarga tugri keladigan

bir necha burilishlar kuzatiladi (31-raem).

Bu burilishlar keskin bulsa, titrlashdagi ekvivalent

nuktalarni topish imkoniyati vujudga keladi. Kup atomli

asoslarny titrlaщda xam

egri chizikdarning shunday

kurinishi kuzaggaladi. Ney­

trallash metodida titr-

lashga kirishishdan oldin

titrlash jarayoni tamom

Kilinishi kerak buladigan

pH ning kdymatini xisob-

lash zarur. Ekvivalent nuk;-

31-rasm. Kuchsiz kup asosli kislo- tadagi pH ning kiymati-

talarni titrlash egri chizit. ni anikdab olingach, in-

4 - - I -

. Ss,

5 VDRO.'

... l- U U \ ■

tal ~

- ChiyvdmnmwV • N6n s -

ga

Щ l v

‘il

acif

t

g Ch .

•*»

7 / M

\ /A

pfg

U ///L

pa p i n

t V /,

!

Yaislopgat/ng sigsorning

ortita

ыiщdvra mikdori

417

dikatorning rangini uzgarishi pH kiymatini bilgan \odsa

neytrallash metodining shu titrlashga mos keladigan indi-

katori tanlab olinadi. Shunday kilib, kislota-asosli titr­

lash (neytrallash) metodida titrlash kursatkichi pH ning “sak­

rash” kismiga mos indikator ishtirokida olib boriladi.

Titrlaopshit indikator xatosi. Indikator rangining

Uzgarishi anik, ekvivalent nuktada yuz bermasdan, undan

oldin yoki keyin yuz berishi natijasida kandaydir xato­

lik kelib chik,adi. Bu xatolik indikator xatosi nomi bi­

lan yuritiladi. Tekshirilayotgan eritmani titrlashda,

odatda, kUshilayotgan reagent eritmasining najmini yo bir

oz oshirib yuboriladi yoki yetkazilmaydi. Natijada titrlash

tamom bulgandan sung eritmada oz mikdorda erkin noldagi

kislota yoki ishkor ortib koladi.

Neytrallash metodida indikator xatosi bir necha tur-

larga bulinadi:

a) Titrlashning vodorod xatosi. Titrlashda ortib kol-

gan kislota kuchli bulsa, eritmada erkin N+ ionlari xrli-

da bulsa, xatoni «titrlashning vodorod xatosi» yoki «N+—

xato» deyiladi.

Faraz kdlaylik, indikatorning titrlash kursatkichi

rT, titrlanayotgan kuchli kislota eritmasining normalli­

gi N, uning najmi V, ml va titrlash oxirida eritmaning

umumiy \ajmi V2 bulsin.

Ma’lum normalivdagi (N) eritmaning nar bir ml. da

N:1000 molyar ekvivalent kislota bor bulsa, titrlashga nammasi

bulib NVj-.lOOO molyar ekvivalent kislota olingan va unda

shuncha mol/l N+ bor. Endi k^ncha mol/l N+ tigrlanmay kolgani

xznsoblab chikiladi. Titrlash pH ning щymati indikatorning

rT kiymatiga teng bulganda, masalan metil zargaldogi

ishlatilsa rN=4 da yoki fenolftalein ishlatilsa rN=9 da

tamomlanadi va nokazo. pH=-lg[H+] bulgani uchun pH ning

kursatilgan kiymatlariga N+ ionlarining [H+]=10~4, [N+]=

10'9 mol/l va nokazo konsentratsiyalari tUfi keladi. Bundan,

titrlanmay kolgan N+ ionlarining konsentratsiyasi umumiy

Nolda [N+]=10 rT mol/l ga teng. Titrlash tamom bulgandan sung

V2 ml eritmadagi N+ ionlarining mol mikdori:

\0~rT-V2

— ga teng.

418

Bu mikdor anik«lanayotgan «N+ xato»ni tashkil etadi.

Buni olingan N+ ionlari mikdoriga nisbatan foizlarda

ifodalash mumkin:

N-Vx

1000

1 0 -rT -U2

100%

x%

1000

Bundan «N+ xato»;

Yu‘rG •Vj

n+ x a t o = ~ ---- •100%

Misol. NS1 ning OD N eritmasini NaOH ning 0,1N

eritmasi bilan metil zargaldogi ishtirokida titrlashda-

gi N+ — xato kanchaga teng?

Yechish. Kurilayotgan nolda ekvivalent nukta rN=7da bula­

di, metil zargaldogi ishtirokida titrlash esa rN=4 da

tamomlanadi. Binobarin, titrlash tugatilgach, eritmada

ma’lum mikdorda ortikcha NS1 buladi.

Xar ikkala eritmaning normalligi bir xil bulganligi

uchun reaksiyaga ulardan baravar najmda sarflanadi. Demak,

titrlashda eritmaning najmi ikki baravar ortadi, ya’ni

V2=2V,. Buni N+ -xatoni topish formulasiga kuyilsa:

Bu yerda, tekshirilayotgan NS1 eritmasi tula titrlan-

magani uchun minus belgisi kuyilgan. 0 ,2 % xato, odatdagi,

analitik xatolar chegarasidan chikmagani uchun bu titrlashda

metil zargaldoga ishlatish mumkin.

b) Titrlashning gidroksid xatosi. Titrlanayotgan erit­

mada titrlashdan keyin ortikcha kuchli asos kolsa, u erit­

mada ON' ionlari nolida buladi va shu nisobiga yuz bera­

digan titrlash xatosini «titrlashning gidroksid xatosi»

yoki «ON' — xato» nisoblanadi.

Kuchli asosni N normal eritmasidan V, ml ni kuchli

kislota bilan titrlangandan keyin, eritmaning umumiy

Najmi V2 bulsin.

# + - xato = -

1 0 ~ 4 -2 V,

------ ---- L. yuo% = - 0 ,2 %

yu - 1 • Vx •

419

Titrlashga nammasi bulib NV^.IOOO mol ON' ioni olin-

ganligini nisobga olinadi. Titrlash indikatorning rT siga

teng bulgan pH da, ya’ni rON=14-rT da tamomlanadi. De­

mak, titrlash tamom bulgandan keyin [ON]=Yu (14rT) va V2

ml eritmada:

10-04-rG, „

---- —- mol ON’ buladi.

ON' - xatoni quyidagicha nisoblab topiladi:

NV, „

1 o m ------------------------ 10056

10 ( P)-V2 ---------------------ON -xato%

1000

Bundan

1 0 -(n-rP

ON' - xato = — ----- Yu0%

Misol. NS1 ning 0,1N eritmasini NaOH ning 0,1N

eritmasi bilan fenolftalein ishtirokida titrlashdagi

ON' — xatoni nisoblang.

Yechish. Fenolftalein ishtirokida titrlash rN=9 da tu-

gallanadi, ya’ni NS1 ni titrlashda bir oz utkazib yubori­

ladi. Tytrlovchi eritma — ishkrr kuchli bulgani uchun ON' -

xatoni keltirib chitsaradi. Xar ikkala eritmaning nor­

malligi bir xil bulganligi uchun, ulardan teng najmda

sarflanadi, titrlashda eritmaning najmi ikki marta

oshadi: V2=2Vr

|Q-(14-9) o u

ON~ - xato = +------ ,------- • 100% = +0,02%

yu -'-g,

Shunday kdlib, bu titrlashda indikator sifatida fe­

nolftalein eritmasini ishlatsa buladi.

v) Titrlashning kislota xatosi. Titrlashdan keyin

eritmada ortib dolgan kislota kuchsiz bulib, eritmada

deyarli ionlanmagan molekulalar (NAp) nolida bulsa,

titrlashning indikator xatosi «kislota xatosi» yoki

«NAp - xato» deb deb ataladi.

420

Titrlashning kislota xatosini xdsoblash uchun shu kis­

lotaning ionlanish konstantasi tenglamasi yoziladi:

K

ion [NAp]

Bu tenglamani uzgartirib yozish mumkin:

[HAn]J H +]

[Ap-] Kion

NAp - kuchsiz kislota bulganligi uchun [NAp] ning

Kiymati eritmadagi kislotaning umumiy konsentratsiya-

siga, [Ap ] ning kiymati esa eritmadagi tuzning konsent-

ratsiyasiga teng buladi. Tuzning xar bir moli kislotaning

Xar bir molining neytrallanishidan xosil buladi, shu-

[NAp]

ning uchun gE L. I j nisbatni kislotaningtitrlanmagan KIS­

mi konsentratsiyasini uning titrlangan kismining kon-

sentratsiyasiga nisbati deb karash va uni titrlashning

kislota xatosining ulchovi deb xisoblash mumkin. [N+] =

1 0 rT, KI0N=Yu rK ekanligini bilgan xolda, bu kiymatlar

yukoridagi tenglamaga kiritiladi:

titrlanmagan kislota \0 'rT

NAp - xato ------------------------------------= --------

titrlangan kislota 10 ^

Bundan

NAp- xato = YurK rT

kelib chikadi.

Titrlashning indikator xatosi 0,1% dan ortikbulmas-

ligi (titrlanmay krlgan kislota titrlangan kislotaning

0 , 0 0 1 kismidan ortmasligi) kerak bulsa,

1 0 rk-rt< yu-z yoki rT>rK+3

bulishi lozim.

Dyomak, ayni indikatorni ishlatish titrlashning kis­

lota xatosini keltirib chikaradigan bulsa, indikator-

ning titrlash kursatkichi rT kislotaning kuchi kursatki-

chi rK dan 3 birlikka ortik bulgandagina bu indikator­

ni ishlatish mumkin.

421

Misol. Sirka kislotaning 0,1 N eritmasini NaOH

ning 0,1 N eritmasi bilan metil zargaldoga ishtirokida

titrlashdagi kislota xatosini xisoblang.

Yechish. Indikator xatosini anshugash uchun ekvivalent nuk,-

tada eritmaning pH i nechaga teng bulishini xisoblanadi.

Xisoblashda titrlash oxirida eritmaning xajmi 2 marta

ortishi natijasida S 0,05N ga teng buladi. Sirka kislota

uchun rK=4,76 bulgani asosida eritma pH i anikdanadi:

rN = 1 + -r K +-lgC va pH = 7 + + - lg0,05 = 8,74

^ 2 kisl 2 tU3 2 2

Metil zarraldori bilan titrlash rN=4 da tamomlanga-

ni uchun, titrlashdan keyin eritmada ortikcha sirka kis­

lota buladi. Binobarin:

NAp-xato = YurKrT= 1 04-76“= 100'76

lg NAp —xato = lg 10°’76=0,76

Bundan

NAp — xato = 5,7

kelib chikadi. Bu sirka kislotaning titrlanmay krlgan

Kismini titrlangan k^ismiga nisbati 5,7:1 kabi ekanini

kursatadi, ya’ni olingan 6,7 kuism SN3SOON dan 5,7 k,is-

mi titrlanmasdan koladi.

Bundan NAp — xatoni foizlarda xisoblab topiladi:

6,7 k;ism kislota 100%

5,7 » » x%

5,7-100

NAp — xato = —— —

6,7

Demak, sirka kislota eritmasini metil zargaldori

ishtirokida titrlash mumkin emas.

rT>rK+3 bulishini xisoblab olib, sirka kislotani

titrlashda yaxshi natijalar olish uchun titrlash kursatki-

chi rT>7,73 bulgan indikatorlardan foydalanish kerak.

Shundan kelib chidib, bu titrlashda rT=9 bulgan fenolf­

talein yoki krezol dizil (rT=8,2) dan foydalansa buladi.

422

g) Titrlashning iiщor xatosi. Titrlaщdan keyin erit­

mada ortib krlgan asos kuchsiz bulib, eritmada deyarli ion-

lanmagan molekulalar (KYuN) \olida bulsa, titrlashning

indikator xatosi «ishkrr xatosi» yoki «KtOH-xato» deb ata­

ladi. Titrlashning ishkor xatosi nam kislota xatosi kabi

nisoblanadi. Buning uchun asosning dissotsilanish tengla-

masi asosida ionlanish konstantasi tenglamasi yoziladi:

KtOH Kt++OH-

Bundan

K A K P -t ~ ] .. [KYuN} = [ON~]

asos [KYuN] ,6KI [Y +] Kxvs

[KYuN] titrlanmagan asos

-------------- KYuN-xato

[Kt* ] titrlangan asos

Titrlash oxirida rN=rT, rON =14-rT buladi. Shuning uchun

1 A-(N“R?)

KYuN - xato ---- g— = 10p/t+pr i4

1 0 -r*

Binobarin, KtOH — xato kiymati 1 0 3 ga teng yoki un­

dan kam bulgandagina, ya’ni rK+rTu<-3 yoki rT<11-rK bulsa-

gina yetarli darajada anik titrlash mumkin.

Shuning uchun NH4OHhh titrlashda (rK=4,75) rT<6,25

bulgan indikator kUllanilishi mumkin. Titrlashda metil

kizil (rT=5,5) yoki metil zargaldogadan (rT=4) foyda-

lanish mumkin.

Misol. NH3 ning 0,1N eritmasini NS1 ning 0,1N eritma­

si bilan a) fenolftalein ishtirokida, b) metil zarraddoga

ishtirokida titrlashdagi indikator xatosini nisoblang.

Yechish. a) fenolftalein bilan titrlash rN=9 da tugal-

lanadi.

KYuN-xato= Yu4>75+914= 10°’25=0,56

Demak, dastlab olingan 1,56 kjicm NH4OH dan 0,56

kismi titrlanmasdan koladi:

423

1,56 100%

0,56-------------x

KtOH - xato = = 35,9%

1,56

Binobarin, bu titrlashda indikator sifatida fenol-

ftaleindan foydalanib bulmaydi.

b) NH4OH ni metil zarraldogi ishtirokida titrla-

ganda titrlash rN=4 da tugallanadi. Bu xolda N+ - xatoni

xisobga olish lozim.

10"4 - 2V

Ya + - xato = ---- -----L -100% = 0,2%

1 0 Ch -K,

Shunday kilib, NH4OH titrlash jarayonida indikator

sifatida metil zarraldogini kullash mumkin.

21.5. Neytrallash metodida titrlash tartibi

Neytrallash metodida anik natijalar olish uchun fa-

kat indikatorni turri tanlash talab silinibgina kolmay,

shu bilan birga titrlashni ma’lum tartib bilan Utkazish

Xam muximdir.

Titrlashni “kislotadan ishkorga tomon”, ya’ni kislo­

ta eritmasiga byuretkadan ishkor eritmasi kushish yul i

bilan yoki aksincha ishkordan kislotaga tomon yuli bilan

olib boriladi. Titrlashda indikator tanlashga, albatta,

e’tibor berish lozim. Masalan, agar kislotadan ishkor

tomon titrlanganda metil zarraldogidan indikator

sifatida foydalanilsa, indikatorning pushti rangi

ishkorning ortikcha tomchisi ta’siridan sarik rangga

Utishi kerak. Lekin rangning bunday Uzgarishini sarik

rangdan pushti rangga utishga nisbatan kuz bilan yomonrok

ilranadi. Shuning uchun, metil zarraldogi ishtirokida

titrlashni “ishkordan kislota tomon” olib borish maksadga

muvofiedir. Fenolftalein ishtirokida titrlashni “kis­

lotadan ishkorga tomon” olib borish kulay, chunki bunda

rangsiz eritma kizil pushti rangga kiradi.

424

Ba’zan ekvivalent nukgani puxtarok anikdash uchun titr­

lash “guvo\” ishtirokida olib boriladi. Bush konussimon

kolbaga yoki stakanga titrlash oxiridagi xosil bulgan su-

yuk/1ik x^ajmiga teng mikdorda suv solib, unga titrlash uchun

necha tomchi indikator (metil zarraldogi) olingan bulsa,

shuncha tomchi indikator tomiziladi. Sung byuretkadan 1-2

tomchi kislota eritmasi kushiladi. “Guvox” aralashma och,

ammo sezilarli pushti rangga ega buladi. Shu yul bilan tay­

yorlangan “guvox” titrlash uchun namuna vazifasini bajara-

di. Titrlanayotgan eritma bilan “ “guvox“ning rangi bir

xil bulishiga erishish zarur. Ish natijalari xisoblanil-

ganda “guvo\” eritma tayyorlashga sarf bulgan kislotaning

2 tomchisining xajmi («0,06 ml) chegirib tashlash lozim.

Titrlashning ekvivalent nuktasini tugri belgilash

Kushilgan indikator mivdoriga kam boglik buladi.

Kullaniladigan indikatorlarning kupchiligi organik kis­

lotalar yoki asoslardir. Ulardan titrlanayotgan eritmaga

kup tomizish analiz xatosini oshirishi mumkin, chunki

tekshirilayotgan eritmaning bir kismi indikator bilan

reaksiyaga kirishishi mumkin. Shuning uchun indikator

eritmasini katiy kursatilgan \ajmda yoki tomchida kushish

shart. Tajriba yuli bilan amalda aniklangani buyicha 10-

15 ml tekshirilayotgan eritmaga 1 tomchi indikator, 25 ml

eritmaga esa 2 tomchi indikator kUshish lozim.

Shunday kilib, titrimetrik analizning natijasi

fakat indikator tanlashga boglik bulib kolmasdan, shu

bilan birga indikatorning kUshilgan mikdoriga va titr­

lashning kullaniladigan tartibiga xam borlikdir.

Chuktirish metodining mo^iyati

Chuktirish metodlarining moxiyati shundan iboratki,

anikdanuvchi modda (ion) mikdoran chukmaga utkaziladi.

Modsa (ion) ning mivdori xakida sarflangan ishchi erit­

maning najmi asosida xulosa chikariladi. Bu metodsa k,an-

daydir siyin eriydigan birikmalar Xosil bulishi bilan

boradigan kimyoviy reaksiyalardan foydalaniladi. Bu re­

aksiyalar quyidagi talablarni k,anoatlantirishi lozim:

— chukma amalda erimaydigan bulishi kerak;

— chukma yetarli darajada tez va stexiometrik xosil

bulishi;

— indikatorlar yordamida ekvivalent nukgani aniklash

uchun imkoniyat bulishi kerak;

— begona modsalarning adsorbsiyasi xodisasi analiz

natijasiga ta’sir kilmasligi kerak.

Kullaniladigan ishchi eritmalariga boglik tarzda

chuktirish metodlari quyidagicha nomlanadi:

1. Argentometriya - ishchi eritma sifatida kumush nit-

ratning eritmasi ishlatiladi. Argentometriyada ekvivalent

nukgani belgilashda indikatorsiz va indikatorlar kUlla-

niladigan usullardan foydalaniladi.

Gey-Lyussak usuli. Gey-Lyussak birinchi bulib, xajmiy-

analitik aniklashlarda chuktirish reaksiyalarini kUlladi:

AgN03 + NaCl = AgCli + N aN 03

Bu reaksiyada ekvivalent nukta reagentning yangi ulu-

shi kushilganda chukma tushishi tuxtashi asosida belgila-

nadi. Reagentning yangi ulushi, avvalgi ulushi kushilishi

natijasida xosil bulgan chukmaning xammasi idish tagiga

tushgandan keyingina tomiziladi. Bunday usul kup vakt

474

talab kdladi. Bu usuldan kuchli kislotali muxitda xam, rang­

li eritmalardan chuktirishda xam kullanilsa buladi. Gey-

Lyussak usuli kumush ionlari bilan galogenid ionlari

orasida boradigan reaksiyalarga asoslangan bulib, indi-

katorsiz bajariladi. Bu usul tufi bajarilganda anik,na-

tijalar berishi mumkin. Ilgari, indikatorlar ishtiro­

kida bajariladigan usullar yaratilganga k,adar, Gey-Lyus­

sak usuli, katta axamiyatga ega bulgan: xozirgi vakgda bu

usul amaliyotda kullanilmaydi.

Mor usuli kumush ionlari bilan xlorid ionlari ora­

sida boradigan va indikator reagent-kaliy xromat erit­

masi ishtirokida bajariladigan reaksiyaga asoslangan.

Titrlashning tamom bulishi - ekvivalent nukga eritmada­

gi S1 ionlarining xammasi chukmaga Utib bulgach, xosil

buladigan kizil-kUnshr kumush xromat Ag2Cr04 chukmasi

paydo bulishiga k,arab belgilanadi:

A g*+ C l= AgCll

2Ag+ + SYu42 = A^SYu ,!

Mor usuli, asosan xloridlarni, shuningdek, bromid-

larni anik«lash uchun kullaniladi. Bu usulni Ag+ kationla­

ri bilan kdyin eriydigan chukmalar beruvchi ionlar, ma­

salan R 0 43‘, As0 43' , S20 42-, S2', S 0 32', shuningdek SYu42'

ionlari bilan kiy^n eruvchan chukmalar xosil kiluvchi ka­

tionlar, chunonchi Va2+ Pb2+ Bi3+ va boshka ionlar ishtiro­

kida kullanilib bulmaydi.

Titrlash vakgida tekshiriladigan eritmaning muxiti

neytral yoki kuchsiz ishkoriy (rN=7-g10) bulishi kerak.

Ishkoriy muxitda kushiladigan kumush nitrat ishkorlar

bilan reaksiyaga kirishib ketadi. Kislotali muxitda ek­

vivalent nuktada xosil buladigan AgjCYu4 chukmasi eriy­

di. Titrlash xona xaroratida olib boriladi, aks xolda

Ag2Cr04 ning eruvchanligi oshishi sababli, indikatorning

sezgirligi kamayadi.

Folgard usuli (rodanometrik metod) kumush kationla­

ri va rodanid anionlari urtasida boradigan va indikator

- temir ammoniyli achchikgosh NH4[Fe(S04)2]12H20 ishti­

rokida bajariladigan reaksiyaga asoslangan. Tekshirila­

yotgan eritmaning ma’lum mikdordagi kismiga anik Ulchan­

gan xajmdagi kumush nitratning titrlangan eritmasi kuyi­

ladi. Bunda kushiladigan kumush nitrat eritmasining

475

mikdori, xlorid S1‘ ionlarini tulik, chuktirishga zarur

bulgan x,ajmdan bir muncha kup bulishi kerak. Reaksiyaga

kirishmay k,olgan kumush nitratning ortikchasi ammoniy

rodanidning anik titrli eritmasi indikator(Re3+ ion­

lari) ishtirokida titrlanadi:

Ag++ SC N ---- ►AgSCN-l

Eritmadagi kumush ionlarining barchasi rodanid ion­

lari bilan boklanib bulgan zaxoti, ya’ni ekvivalent nukgaga

yetgandan keyingi kuyilgan rodanid anionlari Fe3+ kati­

onlari bilan ta’sirlashib kizil rangli temir(Sh)-roda-

nidni nosil kiladi. Titrlanayotgan eritmaning kizil tusga

kirishi titrlash oxiriga yetganligini bildiradi va

titrlash tuxtatiladi.

Folgard usulida titrlashni kislotali munitda olib

borish mumkin, kislotali sharoit Fe3+ kationlarini gid-

rolizlanishiga yul kuymay, anikrok natijalar olishga

imkon beradi. Bu usuldan kumushni nar xil kotishmalar

tarkibidagi mikdorini, shu krtishmalarni nitrat kislo­

tada eritilgandan sung anikdaщsa foydalaniladi.

Fayans usuli (adsorbsiey indikatorlar bilan titr­

lash) chukmalarni eritmadagi ionlarni tanlab adsorb-

siyalashiga asoslangan. Tekshirilayotgan eritmadagi Cl-

ionlarini kumush nitrat bilan indikator-flyuoresse-

in ishtirokida titrlashda:

Ag+ + Cl- ► AgCli

X,osil buladigan kumush xlorid chukmasi eritmadan shu

chukma tarkibidagi va eritmada mul bulgan ionlarni ad-

sorbilash xossasiga ega. Titrlash boshida eritmada S1‘ ion­

lari kup buladi, bu ionlar kumush xlorid chukmasiga ad-

sorbsiyalanib uni manfiy zaryadlaydi. Ekvivalent nukgaga

yetganda Ag+ ionlari konsentratsiyasi S1‘ ionlarga konsen-

tratsiyalari bilan tenglashadi. Bu dakikada ikkala ion bir

xil kuchda adsorbsilanadi va kumush xloridning kolloid

zarrachalari neytral bulib koladi va koagullanadi. Erit­

ma tinikbulib koladi. Kumush nitratning ortikcha kUshil-

gan tomchisidan nosil bulgan Ag+ ionlarini chukma uziga

476

adsorbilaydi va musbat zaryadlanadi. Indikator flyuores-

sein - kislotali organik buyok, va uning anioni kdzil rang­

li bulib, bu anion kumush xlorid chukmasi ga adsorbsiyala-

nadi. Ekvivalent nukgada chukma kdzil tusga kiradi, shunda

titrlash tuxtatiladi.

Fayans usuli kupincha turli tabiiy va texnik maxrulotlar

tarkibidagi xloridlar mikdorini aniklashda kullaniladi.

2. Merkurometriya - ishchi eritma sifatida simob(1) ning

tuzlari ishlatiladi. Bu metod simob (I) ning suvda erimay­

digan birikmalarining xosil bulishiga asoslangan:

[Hg,]2^ 2S1-— ►Hg2Cl2l

Merkurometriyada indikator tarikasida temir (III)

rodanidning kdzil - kon rangidagi eritmasi ishlatila­

di, bu indikator ortikcha kushilgan (H g^2+ ionlari ta’­

sirida rangsizlanadi. ,

3[Hg2]2++2Fe(SCN)^:::-PFe3+ + 3Hg2(SCN)2

3. Merkurimetriya-ishchi eritma simob (II) tuzlari

Xisoblanadi. Bu metod titrlashda kam dissotsilanuvchi

simob(P) birikmalari“HgCl2, Hg(CN)2, Hg(SCN)2 va bosh-

Kalar xosil bulishiga asoslangan:

Hg2+ 2SCN--— NHg(SCN)2

Merkurimetriyada indikator sifatida natriy nitroprus­

sid Na2[Fe(CN)5N0]-2H20 kullaniladi, bu modsa Hg2+ ion­

lari bilan ok chukma Hg[Fe(CN)5N0]-2H20 xosil kdladi.

Merkurometrik va merkurimetrik metodlar argento-

metriyaga nisbatan bir kancha afzalliklarga ega, chunonchi:

- bu metodlar kislotali eritmalardan tugri titrlash

bilan anionlarni anikdashga imkon beradi.

~ Mor va Folgard usuli bilan anikdashga xalakit be­

ruvchi kupgina ionlar bu metoddarda natijalarining

anikligiga ta’sir kdlmaydi.

- merkurometriya va merkurimetriyada kumush nitrat kabi

Kimmatbaxo reagentlar Urniga defitsit bulmagan reagent­

lar kullaniladi. Shuni aloxdda ta’kidlash lozimki, mer-

477

kurometriya va merkurimetriyaning asosiy kamchiligi si­

mob tuzlarining zaxarli bulishidir. Shu sababli, bu tuz­

lar bilan ishlaganda juda entiyot bulish talab kilinadi.

Chuktirish metodi ga doyr laboratoriya mashrulotlari

23.2. Kumush nitrat, ammoniy rodanid eritmalari

tayyorlash va bu eritmalar titrini aniklash

1. Kumush nitrat eritmasini tayyorlash va uning titri-

ni Mor usuli buyicha aniklash.

Kumush nitratning anik; tortimdan tayyorlangan erit­

masining titri sakrash davrida uzgaradi. Yorurlik ta’si­

rida AgN03 ning parchalanishi kuchayadi, shu sababli ku­

mush nitrat eritmasi jigar rangli shisha sklyankalar yoki

k;ora kogozga Uralgan idishlarda sak^anadi.

Kumush nitratning taxminiy konsentratsiyasidagi

eritmasi tayyorlanadi. 0,01 N eritmadan 250 ml tayyor­

lash uchun kerak buladigan nazariy tortim massasi kuyi­

dagicha nisoblanadi:

t Sh Sh ) = N (A8N° , y 3(AgNO,)- V (kolba) _

. ■ z) 1000

^ 0,01.169,9,250 =0

1000

Shuncha mivdorga yakin tortim olib, kolbaga utkazila-

di, eritiladi, aralashtiriladi. Tayyorlangan kumush nit­

rat eritmasini titri kimyoviy toza natriy xloridning

standart eritmasi yordamida aniklanadi.

NaCl ning standart eritmasi (0,01 N) tayyorlash uchun

250 ml kajmli Ulchov kolbasida eritilishi kerak buladi­

gan NaCl tortimining massasi nisoblanadi.

0,01*58,44-250 L1.,.

m(NaCl) - —-----------------= 0,1461g

1000

Nazariy nisoblangan massaga yakin natriy xlorid tor­

timi olinib, voronka orkali Ulchov kolbasiga Utkazila-

478

di, suvda eritiladi, xosil bulgan eritma yaxshilab ara-

lashtiriladi va ulchab olingan massa asosida tayyorlangan

eritmaning normalligi aniklanadi. Masalan, tarozida

NaCl kristallaridan 0,1472 g tortib olinib, eritildi.

Unda, natriy xlorid eritmasining titri va normalligi

quyidagi kiymatlarga teng buladi:

T(NaCl) = m(NaS ! l - - 0,0005888g/lo ,

V (kolba) 250

N ( N a c i)= « t щ щ ., 0;01008iV

3(NaCl) 58,44

Shundan sUng kumush nitrat eritmasi titrini belgilash-

ga kirishiladi. Tozalab yuvilgan byuretka kumush nitrat erit­

masi bilan tuldiriladi. Konussimon kolbaga pipetka yorda­

mida 10 ml NaCl ning standart eritmasidan solinadi va

ustiga 1 ml indikator - 5% li K^SYu,, eritmasi kushiladi.

Shundan sung kolbadagi aralashmaning sarik rangi kumush

nitrat eritmasining ortikcha bitta tomchisidan kszshsh rangga

Utguncha byuretka yordamida titrlanadi. Titrlash kamida 3 marta

takrorlanadi va urtacha \ajm xisoblanadi.

Yozish tartibi

1) AgNOj eritmasini titrlash.

1 — titrlash uchun sarf bulgan AgN03 eritmasi V - 10,32 ml

2 — titrlash uchun sarf bulgan AgN03 eritmasi V, = 10,24 ml

3 - titrlash uchun sarf bulgan AgN03 eritmasi V3 = 10,28 ml

V„ (AgN03)= - ,32 + 1°-2-4----10-2- =10,28ml

Urt 6 3 .

2) AqN03 eritmasi normalligini va uning xlor buyi­

cha titrini xisoblash.

N(NaCl) • Y(NaCl) = N(AgN03) ■VyPT (AqN03)

479

/V (AgNOj) =

T(AgNOJCl) =

N(NaCl)• V{NaCl) _ 0,01008 10 =QQ

V?pm{AgNO,) ~ 10,28

_ N{AgNQ3) ■E(S1) _ 0,00980 • 35,46

= 0,00980#

= 0,0003475g/lm

1000 1000

Kumush nitratning anikdangan titri k;iymatidan ke-

yingi ishlarda nisoblashlarda foydalaniladi.

2. Ammoniy rodanid eritmasi tayyorlash va uning tit­

rini aniklash.

Anik; tortim buyicha ammoniy (yoki kaliy) rodanid-

ning standart eritmasini tayyorlab bulmaydi, chunki bu

tuzlar gidroskopikdir. Shuning uchun ammoniy (yoki kaliy)

rodanidning taxminiy konsentratsiyadagi eritmasi tay-

yorlanib uning titri AgN03 ning standartlashtirilgan

eritmasi bilan titrlab atщlanadi.

Ammoniy rodanidning 0,01 N eritmasidan 250 ml tay­

yorlash uchun kerakli tortimi quyidagicha nisoblanadi

(3(NH4SCN)=76,15)

Byuksda nazariy nisoblangan mikdorga yakin massada ammo­

niy rodanid analitik tarozida tortib olinib, voronka

orkali Ulchov kolbasiga utkaziladi, byuks va voronka dis­

tillangan suv bilan chayiladi. Tuz tula erib bulgach kolba-

ning belgisigacha distillangan suv solinadi va eritma ara-

lashtiriladi. Ammoniy rodanid eritmasi tayyor bulgach, uni

titri kumush nitratning konsentratsiyasi anikdangan erit­

masi bilan topiladi. Byuretka ammoniy rodanid eritmasi

bilan tUdsiriladi. Konussimon kolbaga pipetka yordamida

10 ml (15 ml yoki 25 ml) kumush nitratning titrlangan erit­

masidan solinadi, unga 1 ml indikator-temir-ammoniyli

achchikgoshning (NH4[Fe(S04)2]12H20) tuyingan eritmasidan

va 2 tomchi konsentrlagan H N03 kushiladi. Kolbadagi ara­

lashma byuretkadagi ammoniy rodanid eritmasi bilan titr­

lanadi. Kdgtik.chaykщ'ilgavda nam yukrlmaydigan kizil-pushti

rang paydo bulgandan keyin titrlash tuxtatiladi. Titrlash

kamida 3 marta takrorlanib, Urtacha najm topiladi.

Kompleksonometriya metodining moniyati

Kompleksonometriya titrimetrik metod bulib, anik,-

lanuvchi ionlarning ba’zi bir organik reagentlar (kom-

pleksonlar) bilan Uzaro ta’sir reaksiyasiga asoslangan.

Metallarning ionlari amalda bir zumdayok kompleksonlar

bilan Uzaro ta’sirlashib, uzgarmas tarkibli eruvchan kam

dissotsilanuvchi birikmalar nosil kiladi. Komplekson­

lar bir kator uziga xos xususiyatlarga ega:

1) suvda va ba’zi bir erituvchilarda yaxshi eriydi;

2) kupchilik metall kationlari bilan oson reaksiyaga

kirishadi, shu jumladan, boshka kompleks nosil kiluvchi

reagentlar bilan kompleks birikmalar nosil kilmaydi-

gan ishkoriy — yer metallar kationlari bilan nam suvda

eruvchan barkaror kompleks birikmalar nosil kiladilar;

3) ba’zi bir kompleksonlar u yoki bu kationlarga tan-

lab ta’sir kilish xossalariga egadir.

KUrsatib utilgan kompleksonlarning alonida xusu­

siyatlarga ega bulishi ularni kompleksonometriya deb

ataluvchi metodlarda titrantlar tarikasida keng

KUllashga imkon beradi.

Kompleksonlar — aminopolikarbon kislotalarning

Nosilalaridan iborat organik birikmalardir. Bulardan eng

oddiysi iminodisirka kislotadir.

Kompleksonlardan keng tarzda kUllaniladiganlari

Quyidagilar:

Komplekson I — nitriltrisirka kislota:

N-

492

- SN,SOON

HOOC-H.C

'N-CRCOOH

Komplekson II etilendiamin tetrasirka kislota

Kompleksen III etilendiamintetrasirka kislotaning

ikki natriyli tuzi (EDTA, Na - EDTA yoki Trilon B,

kdsk,acha Na2H2Tr):

Kompleksonlar tarkibida karboksil guru\lar (SOON)

bilan birga, yana uchlamchi aminogurux ]>N lar xam mavjud.

Shunday tuzilishi.sababli bu birikmalar metallar ion­

lari — kompleks xosil kdluvchilar bilan birdaniga bir

necha koordinatsion boklar x°sil kila olish xususiyatiga

ega bulishi bilan ajralib turadilar.

Trilon B kupchilik kationlar bilan mustaxkam va suv­

da eruvchan ichki kompleks tuzlar xosil Kiladi. Bu tuzlar

metall tomonidan karboksil guruxidagi vodorod atomla-

ri urnini olishi va kationlarning aminoguruxdagi azot

atomlari bilan Uzaro ta’siri xisobiga xosil buladilar.

Bu jarayonni quyidagicha tasavvur kilish mumkin:

(EDTS):

/ SN2SOON

4 sn,soon

noosn2s

^ n - c h 2- c h 2- n

NaOOCtLC

^CHjCOONa

^ CfLCOOH

NOOSN^

- CH2 - CH2 - N

^CH2COONa

+ Me2+ ->

NaOOCH2C ch SNpSOON

1-------- ------------ " g Me —

OOSN2S \ '

/N -C H 2-CH 2-N

NaOOCRC

CFLCOONa

SN,SOO

+ 2N+

493

Kompleksonlar bilan metall kationlari orasidagi

reaksiyalar stexiometrik tarzda, ya’ni kat’iy ekvivalent

nisbatlarda boradi, bu vaziyat kompleksonlarni kupgina

kationlarni mikdoriy jix,atdan aniklashda kullashga

imkoniyat yaratadi. Trilon B kupgina ionlar, chunonchi,

Sa2+, Mg2+, Va2+, So3+, Cu2+, Zn2+, Ni2+, A13+,CN', R043 va

boshka ionlarni aniklashda foydalaniladi. Trilon B erit­

masi bilan \ar xil oksidlanish darajali metallar ion­

larini titrlanganda quyidagi reaksiyalar boradi:

Me2+ + [N2Tg]2' -> [MeTg]2- + 2N+

Me3++ [N2Tg]2 -> [MeTg] + 2N+

Me4+ + [N2Tg]2 -> [MeTg] + 2 N+

Bu yerda, [N2Tg]2' — natriy trilonatning anioni. Metall­

ning bir ekvivalent massasi uning oksidlanish daraja-

siga boglik bulmagan nolda kompleksning bir ekvivalent

massadagisini boYolaydi.

24.2. Kompleksonometriya metodida ekvivalent

nuktani belgilash usullari

Kompleksonometrik titrlashda ekvivalent nukgani bir

necha usullar yordamida belgilash mumkin:

a) Aniklanuvchi kationni komplekson bilan uzaro ta’­

siri natijasida eritma kationiga ekvivalent mikdorda

bulgan N+ ionlari ajralib chikadi. Demak, eritmadagi

vodorod ionlarining konsentratsiyasini alkalimetrik

titrlash orkali aniklab, tekshirilayotgan kation mikdori

tugrisida xulosa chikarish mumkin.

b) Kompleksonometrik titrlashda ekvivalent nukgani

fizik-kimyoviy metodlar (spekgrofotometrik, amperomet-

rik, potensiometrik metod) bilan belgilash mumkin.

v) Titrlashning oxirgi nukgasi metall indikatorlar

yordamida aniklanadi. Bu indikatorlar organik buyoklar

bulib, kationlar bilan rangli kompleks birikmalar nosil

kiladilar. Bu rangli komplekslar, ayni kationlarni tri­

lon B bilan ^osil kiladigan komplekslariga nisbatan

bekarordir. Shu sababli, trilon B eritmasi bilan titr-

494

langanda metall kationlarining komplekson tomonidan

boElanishi yuz berib, boshka rang (kuk rang)li erkin in­

dikator ajraladi. Shunday kdlib, ekvivalent nukgada me­

tallning indikator bilan kompleksining kizil rangi

erkin indikatorning kuk rangiga utadi.

Kompleksonometrik titrlashda indikator sifatida

kupincha xromogen kora YeT-00 (C20HnO7N3S) dan foydala­

niladi. Bu buyokning anioni kuk rangli buladi. Metall

kationlari bilan bu anion kizil vino rangidagi kom­

pleks birikma xosil kiladi:

Me2++ HJnd2' MeJnd + N+

kuk kdzil

Trilon B eritmasi bilan titrlanganda indikator kom-

pleksi (MeJnd) buziladi, chunki metall ionlarini tri­

lon B(Tg) tomonidan nisbatan mustaxkam kompleksga bopta-

nadi, indikator anionlari (HJnd2 ) esa eritmada tupla-

nib, eritmani kuk rangga kiritadi:

MeJnd + [N2Tg]2" -» [MeTr]2 + HJnd2 + N+

Eritmaning kizil—vino rangidan kuk rangga kirishi

mu\itning rN=8-10 bulganda, ayniksa, yaxshi kuzatiladi.

Shu sababli eritmaga ajraladigan vodorod ionlarini ney-

trallovchi ammoniyli bufer aralashma (NH40H+NH4C1)

Kushib, titrlash olib boriladi.

Kompleksonometrik titrlashda ekvivalent nukgani

aniklashda ishlatiladigan metall-indikatorlardan yana biri

purpur kislotaning ammoniyli tuzi — mureksid CgH8N60 6

Xisoblanadi. Bu indikatorning anioni Jnd‘ metall kation­

lari bilan kizil rangli komplekslar xosil kdladi:

Me2+ + Jnd- <- >MeJnd+

kuk binafsha kizil

rangli rangli

Bu komplekslar metallarning trilon B bilan xosil

kiladigan komplekslariga nisbatan bekaror, shu sababli,

titrlashda Me2+ kationlari trilon B bilan boklanadi,

495

indikator anionlari eritmada tuplanib, unga kuk - bi­

nafsha rang beradi:

MeJnd++[H2Tr]2 -» [MeTg]2+Jnd+2H+

kizil rangsiz rangsiz kuk- binafsha

Binobarin, titrlash eritma kuk-binafsha tusga kir-

ganda tuxtatiladi.

24.3. Kompleksonometrik titrlash metodlari

Kompleksonometrik titrlashning quyidagi metodlari

mavjud: tugri (bevosita) titrlash, teskari titrlash, urin-

bosarni titrlash,-alkalimetrik titrlash.

1. TjrpH titrlash oxirgi nukgada rangini keskin uzgar-

tira oladigan indikatorlar ma’lum bulganda utkaziladi.

Masalan, magniy, stronsiy, kalsiy, rux va bovщa kati­

onlarni trilon B bilan indikator - mureksid yoki xromo­

gen k;ora ishtirokida aniklash mumkin.

Tekshiriladigan eritmaga bufer aralashma kUshish bi­

lan uning pH kiymati ishkoriy muxitga (rN=10) kelti-

riladi va trilon B ning standartlashtirilgan eritmasi

bilan titrlanadi.

2. Teskari titrlash tekshirilayotgan metall kationi

uchun indikator noma’lum bulgan nollarda Utkaziladi. Tek­

shirilayotgan eritmaga ma’lum xajmda (ortikcha) trilon B

ning standartlashtirilgan eritmasidan kUshiladi, aralash­

ma reaksiya tugallanishi uchun isitiladi, sung sovitilgach

trilon B ning ortib krlgani magniy tuzi yoki rux tuzi

(ZnS04) ning titrlangan eritmasi yordamida aniklanadi.

Bunda ekvivalent nukta magniy yoki rux ioni uchun ishla-

tiladigan indikator ishtirokida belgilanadi.

3. Urinbosarni titrlash kupchilik kationlarga nisba­

tan magniy kationlarini trilon B bilan musta^kam bulma-

gan kompleks nosil kilishiga asoslangan. Shu sababli, agar

magniyli kompleks aniklanuvchi metall kationlari (ma­

salan, Sa2+) bor eritma bilan aralashtirilsa, muvozanat

Ung tomonga siljiydi, masalan:

Na2[MgTr]+Ca2+ Na2 [SaTg] + Mg2+

496

Ajralib chik,k,an Mg2+ kationlari trilon B ning stan-

dartlashtirilgan eritmasi bilan xramogen k;ora ishtiro­

kida titrlab aniklanadi, shu asosda tekshirilayotgan me­

tall kationi mikdori xisoblanadi, chunki reaksiyada

anikdanuvchi kation mikdoriga ekvivalent bulgan Mg2+

kationlari ajralib chikadi.

4. Alkalimetrik titrlash. Kompleksonning u yoki bu

metall kationlari bilan uzaro ta’sir jarayonida ma’lum

ekvivalent mikdordagi vodorod ionlari ajralib chikdsi:

Me2++[N2Tg]2' -> [MeTg]2' + 2N+

Ekvivalent mikdorda xosil bulgan vodorod ionlari

iiщorning standartlashtirilgan eritmasi bilan fenol­

ftalein ishtirokida titrlab anikdanadi va shu asosda

tekshirilayotgan eritmadagi anikdanyshi lozim bulgan

metall kationning mikdori xisoblab chikdriladi.