1- mavzu: Miqdoriy analiz va uning metodlari

1- Mavzu: Miqdoriy analiz va uning metodlari
Reja:

1. 
   Miqdoriy analiz predmeti. Kimyoviy muammolarni hal qilishda va amaliy masalalarni yechishda miqdoriy analiz roli va ahamiyati
   
2. 
   Miqdoriy analizning asosiy mavzulari. Gravimetrik (tortma), titrimetrik (hajmiy) va gaz analizlari. Miqdoriy analizning fizik-kimyoviy metodlari, ularning tavsifi.
   
3. 
   Analiz xatoliklari : absolyut, nisbiy, tasodifiy va sistematik xatolar
   

Tayanch tushuncha va iboralar: Miqdoriy analizning vazifasi, miqdoriy analizning metodlari, Gravimetrik (tortma), titrimetrik (hajmiy) va gaz analizlari miqdoriy analiz laboratoriyasida ishlashning umumiy qoidalari.
Miqdoriy analiz moddalarning miqdoriy tarkibini aniqlashga imkon beradigan metodlarni o’rganadi.
Miqdoriy analizning vazifalari birikmalardagi kimyoviy elementlar (yoki ularning guruhlari) tarkibini miqdoriy jihatdan aniqlashdir. Miqdoriy analiz yordamida har xil aniqlashlarni o’tkazish mumkin. Murakkab modda (kislotalar, tuzlar va boshqalar) tarkibiga kiruvchi elementlarning massalari orasidagi nisbatni, erit­madagi moddalar miqdorini, moddalar aralashmasi tar­kibiga kiruvchi elementlar (neftdagi uglerod va vodorod) miqdorini yoki rudalar, minerallar, o’g’itlardagi u yoki bu komponentlarning tarkibiy qismini aniqlash mumkin.
Miqdoriy analiz foydali qazilmalarni izlab topish, metallurgiya va kimyoviy texnologiya, biokimyo va agrokimyo, tuproqshunoslik, o’simliklar fiziologiyasi, dorishunos lik, tibbiyot va boshqa sohalar bilan uzviy bog’liqdir.
Rivojlanib borayotgan xalq xo’jaligining turli sohalari, chunonchi, sanoat va dehqonchilik kabi sohalar miqdo­riy analiz zimmasiga yangi muammolar qo’ymoqda, Masalan, kam uchrovchi va tarqoq, elementlar (uran, titan, sirkoniy, vanadiy, molibden, volfram kabilar) ni ajratishning yangi metodlarini va miqdoran aniqlashning tezkor metodlarini yaratish vazifalari; elektronika uchun qo’llaniladigan yuqori tozalikka ega bo’lgan metallar tarkibidagi juda ham oz miqdordagi qo’shimchalarni aniqldashning zamonaviy me­todlarini topish kabi vazifalarni qo’ymoqda. Miqdoriy analiz o’simliklar va hayvonlar a’zolarining tarkibi to’g’isidagi ma’lumotlarga ega bo’lishga, ay­rim elementlarni ularning o’sishiga, rivojlanishiga va mahsuldorligiga ta’sirini o’rganishga imkon beradi.
Respublikamiz hududida uchraydigan yer osti va yer usti mineral xom ashyolar tarkibidagi xalq xo’jaligini rivojlantirish uchun zarur bo’lgan metallar, metallmaslar miqdo­rini aniqlashlarda, paxtachilik va g’allachilik bo’yicha hosildorlikni oshirish uchun tuproqni oziq moddalar bilan ta’minlanish darajasini aniqlashda va boshqa shunga o’xshash sohalarda miqdoriy analiz metodlaridan foyda­lanish muhim ahamiyatga ega.
Miqdoriy analizning hozirgi zamon metodlari o’lchanadigan ko’rsatkichlar (xossalar): modda massasi, reagent eritmasi hajmi, elementlarning spektr chiziqlarining intensivligi, ko’rinadigan, infraqizil va ultrabinafsha nurlarining yutilishi, sorbentlarning adsorbatsion xossalari, eritmalarning elektr o’tkazuvchanligi, elekt­rod potensiali, diffuzion tok qiymati, radioaktiv impulslar soni va boshqalar asosida turlarga ajratiladi.
Miqdoriy analizning metodlarini 3 qismga bo’linadi: kimyoviy, fizikaviy va fizik-kimyoviy metodlar.
Kimyoviy metodlarga gravimetrik (tortma) analiz, titrimetrik (hajmiy) analiz va gazovolyumetrik analizlar kiradi.
Fizikaviy va fizik-kimyoviy metodlarni shartli ravishda instrumental metodlar nomi bilan yuritiladi.
Miqdoriy analizning vazifasi tekshirilayotgan modda yoki aralashmadagi ayrim tarkibiy qismlarning miqdorini aniqlashdan iboratdir. Miqdoriy aniqlash natijalari odatda foizlarda ifodalanadi. Miqdoriy analiz biologiya, fiziologiya, tibbiyot, biokimyo va boshqalarda qo’llaniladi.
Miqdoriy analizning hamma metodlarini uch guruhga bo’lish mumkin.
1. Gravimetrik (tarozida tortib bajariladigan) analiz. Gravimetrik analiz – deb komponent (element yoki ion) miqdorini analiz qilish natijasida olingan moddaning massasiga qarab aniqlashga aytiladi. Bu guruh metodlarida analiz qilinayotgan moddaning aniqlanayotgan qismi toza holda yoki ma’lum tarkibli birikma holida ajratilib, massasi o’lchanadi.
Masalan, bariyni uning birikmalaridagi miqdorini aniqlash uchun Ba²⁺ ioni suyultirilgan sulfat kislota yordamida cho’ktiriladi:
BaCI₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCI
BaSO₄ cho’kmasi filtrlanadi, yuviladi, qizdiriladi va aniq tortiladi. BaSO₄ cho’kmasining massasi va uning formulasini bilgan holda unda qancha bariy borligi bilan aniqlanadi. Gravimetrik analiz yuqori aniqlikdagi natijalar beradi, ammo u ko’p mehnat talab qiladi.
2. Titrimetrik (hajmiy) analiz. Titrimetrik analiz –aniqlanayotgan komponent bilan reaksiyaga sarf bo’lgan reaktiv miqdorini aniq o’lchashga asoslangan. Reaktiv aniq konsentratsiyali eritma shaklida olinadi- titrlangan eritma. Aniqlanayotgan komponent miqdoriga ekvivalent miqdordagi reaktiv qo’shilgan vaqt, ya’ni reaksiyaning tugash vaqti turli usullar bilan aniqlanadi. Titrlashda aniqlanayotgan modda miqdoriga ekvivalent miqdorda reaktiv qo’yiladi. Aniqlanayotgan modda bilan reaksiyaga sarf bo’lgan eritmaning hajmi va aniq konsentratsiyasini bilib aniqlanayotgan modda miqdori hisoblanadi.
Titrimetrik analiz gravimetrik analizga nisbatan kamroq aniqlikdagi natijalarni beradi, ammo uning muhim avzalligi shundaki, analiz juda tez bajariladi. Titrlash vaqtida boradigan reaksiyalarning turiga qarab titrimetrik analiz uch guruhga bo’linadi: titrlashning kislota- ishqorli metodlari, redoksimetrik metodlar, cho’ktirish va kompleks hosil qilish metodlari.