1) химиялык реакцияның жылдамдығы жоғары болу керек;

2) реакция стехиометриялық болуы тиіс;

3) аныкталатын компонент сандык жагынан толык тұнбаға түсуі керек. 4) титрлеу нәтижелеріне адсорбция т.б. тұнбаны ластайтын құбылыстар әсер етпеуі кажет:

5) титрлеудің соңғы нүктесі анық және дәл аныкталуы тиіс.

Көптеген тұну реакциялары бұл талаптарға сай келмейді. Титрлеу әдісінде күміс, барий, сынап, мырыш т.б. катиондарының суда нашар еритін қосылыстар тузу реакциялары колданылады.

Титрлеудің соңғы түктесін түрлі тәсілдермен анықтайды. Тәсілдер титранттың табиғатына байланысты аталады. Мысалы, AgNO₃ ерітіндісі қолданылатын болса аргентометрия, NH₄CNS ерітіндісі болса роданометрия, сынап (I) тұздары меркуриметрия деп аталады.

4. Комплекстер түзу реакциялары көптеген катиондар мен аниондарды анықтауға мүмкіндік береді. Бұл тәсілде өте маңызды орын алатын және сандық талдауда жиі пайдаланылатын комплексон III (трилон Б).
Титрлеуде пайдаланылатын химиялық реакцияларға қойылатын талаптар:

1) титрлеу тәсілінде тек титрлеудің соңғы нүктесі дәл анықталатын химиялық реакциялар пайдаланылады;

2) реакция аяғына дейін, яғни қайтымсыз жүруі кажет, тепе-тендік константасының мәні өте жоғары болу керек;

3) реакция жоғары жылдамдықпен жүруі тиісті;

4) химиялық реакция дәлме-дәл стехиометриялык болуы тиіс (жанама реакциялар болмауы кажет, себебі дұрыс талдау нәтижесін алуға мүмкіндік болмайды) және титрант тек аныкталатын затпен әрекеттесуі керек.
Сынама куйіне байланысты титрметрлік анализді жіктеу.

Анализденетін заттың күйіне (қатты, сұйық) байланысты титрлеуді екі әдіспен жүргізуге болады.

1. Бөлек сынамалар тәсілі. Егер талданылатын зат қатты күйде болатын болса, онда аналитикалық таразыда массасы дәл өлшенген біршама сынама алынады. Әр сынаманы титрлеу колбасына салып, индикатор косып, әр сынаманы бөлек титрлейді. Массасы дәл өлшенген сынамаларды титрлеу - бөлек сынамалар тәсілі деп аталады.

Артықшылықтары мен кемшіліктері: талдауға көп уақыт қажет, сынамалардың төмен массаларын өлшегенде қателіктер артуы мүмкін, бірақ бұл өте дәл тәсілдерге жатады.

2. Аликвоттық сынамалар тәсілі. Бұл әдіс сынама ерітінді болган жагдайда пайдаланылады. Зерттелетін ерітіндіні өлшеуіш колбасында еріткішпен (су) дәл белгісіне дейін келтіреді. Талдауға ерітіндінің белгілі көлемі алынады. Оны

---

аликвот деп атайды. Аликвотты бөлшектерді пипеткамен алып, титрлейді, бұл тәсілді пипетирлеу деп атайды, бірақ тәсілдің дәлдігі жоғары емес. Анализге алынған заттын нақты мөлшерін алғанда қате кеткен болса, тәжірибе нәтижесі дұрыс болмайды.
Талдауды орындауына байланысты титрметрлік анализді жіктеу.

Орындалуына байланысты титрлеуді бірнеше топтарга беледі.

1.Тура титрлеу, ең жиі қолданылатын тәсіл. Бұл тәсілде зерттелетін ерітіндіге немесе белгілі еріткіште ерітілген құрғақ затқа біртіндеп, бюреткадан тамшылатып стандартты, титрленген ерітінді қосады. Реакцияның аяқталғаны индикатор түсінің өзгеруімен немесе баска әдіспен анықталады.

Тура титрлеуге реверсивті титрлеу де жатады. Бұл жағдайда аныкталатын зат бюреткада, ал титрант ерітіндісі колбада болады. Мысалы, KMnO4 ерітіндісімен KNO2 анықтауда.

2. Кері титрлеу тәсілі (қалдық бойынша титрлеу). Зерттелетін ерітіндінің белгілі көлеміне немесе белгілі ерітіндіде ерітілген онын нақты мөлшеріне стандартталган ерітіндінің дәл өлшенген көлемін артық мөлшерде қосады. Анықталатын компонентпен әрекеттеспей қалған артық мөлшерін басқа стандартты, концентрациясы дәл анықталган (көмекші) ерітіндісімен титрлейді.

3. Орын басу әдісі. Бұл әдісте зерттелетін қосылысқа (А) косымша реагент (В) қосады. Ол химиялық реакция нәтижесінде жаңа қосылыстың эквивалентті мөлшерін түзеді. Реакция нәтижесінде түзілген қосылысты негізгі реагенттің стандартты ерітіндісімен титрлейді.

Титрлеудін барлык тәсілдері титрлеу талдауында кеңінен қолданылады. Кез келген титрлеуде бір сынама ең аз дегенде 3 рет титрленуі тиіс. Сонда, V₁,V₂, V₃ - сынаманы титрлеуге кеткен көлем, оның орташа мәні мына теңдікпен анықталады: V= V₁ + V₂ + V₃/3

1.3 Титриметриялық талдау жүргізу техникасы
Әдістің принципі оны жүзеге асыру әдістемесін таныстырғаннан кейін айқынырақ болады. Сонымен, бізге концентрациясы белгісіз сілті ерітіндісін әкелсін, ал біздің міндетіміз оның нақты концентрациясын анықтау. Ол үшін бізге регент ерітіндісі немесе титрант – сілтімен химиялық реакцияға түсетін зат қажет болады және титранттың концентрациясы дәл белгілі болуы керек. Әлбетте, сілтінің концентрациясын анықтау үшін титрант ретінде қышқыл ерітіндісін қолданамыз.

1. Тамшуырдың көмегімен талданатын ерітіндінің нақты көлемін таңдаймыз – ол аликвот деп аталады. Әдетте, аликвоттың көлемі 10-25 мл құрайды.

---

2. Титрлеу колбасына аликвотты құйып, сумен сұйылтып, индикатор қосамыз.

3. Бюретканы титрант ерітіндісімен толтырамыз және титрантты зерттелетін ерітіндінің аликвотына баяу, тамшылатып қосамыз.

4. Титрлеуді индикатор түсін өзгерткен сәтте аяқтаймыз. Бұл сәт титрлеудің соңғы нүктесі деп аталады . Т.с.н. бір мезетте екі сипаттамасы бар , бірі теориялық, екіншісі таңдалған индикаторға байланысты эксперименттік. Сондықтан т.с.н. болатындай көрсеткішті дұрыс таңдау керек.

5. Титрлеу үшін қолданылатын титранттың көлемін өлшеп және зерттелетін ерітіндінің концентрациясын есептейміз.
Титрлеудің сонғы нүктесін анықтау әдістері.

Титрлеудің соңғы нүктесін екі әдіспен анықтайды: көрнекілік (көзбен шолып) және инструменталды.

Көрнекіліктің екі түрі болады: индикаторлык және индикаторсыз. Индикаторлық әдісте титрленетін ерітіндіге индикатор қосады да, титрлеу барысында оның түсінің күрт өзгеруі бойынша титрлеудің соңғы нүктесін анықтайды. Әр әдістің өзіне сәйкес индикаторлары болады.

Инструменталдық әдістерде титрлеудің соңғы нүктесін жүйенің белгілі физика- химиялық параметірінің (потенциал, ток күші, меншікті электрөткізгіштік, оптикалык тығыздық т.б.) күрт өзгеруі арқылы арнайы приборлармен өлшейді.

2.Титрметрлік анализде қолданылатын есептеулер
Титрлеу үдерісі эквивалент заңына негізделеді, яғни заттардын өзара эквиваленттік мөлшерде әрекеттесуіне.

Эквивалент - бұл химиялық реакцияда бір сутек ионына немесе бір электронга эквивалентті қосылыстың шартты бөлшегі. Шартты бөлшектердің рөлін атом, молекула, ион немесе молекулалардың бөлшектері атқаруы мүмкін.

Эквивалент деген ұғымды пайдаланғанда міндетті түрде ол қандай нақты химиялық реакцияға байланысты пайдаланылатынын көрсету қажет. Эквивалент өлшемсіз шама, молекуланың қандай нақты бөлігі белгілі реакцияда бір сутек ионына немесе бір электронға эквивалентті екенін көрсететін сан- эквиваленттік фактор (ƒ_экв) деп аталады. Оны ƒ_экв (X) деп белгілейді. Эквиваленттің молярлық массасы:



Іс жүзінде молекулалар мен иондардың экивалентімен пайдаланған тиімсіз, себебі олардың массасы өте төмен (10^-24 г). Сондықтан, мольды пайдаланады, онын құрамында 6,02*10²³ шартты бөлшек бар. Қосылыстың бір молінің массасы молярлық масса М(X) деп белгіленеді. Молярлық масса заттың массасының моль санына қатынасымен анықталады.

---

Молекулярлык масса г/моль, кг/моль өлшенеді.

Эквиваленттің молярлық массасы бұрынғы грамм эквивалентке тен. Сан жағынан молярлық масса молекулалық массаға тең және оны атомдық массалар арқылы есептейді.

Титрлеу әдісінде ерітінділерді пайдаланады. сондықтан ерітіндінің концентрациясын білу қажет. Ерітіндінің концентрациясы көлем бірлігінде еріген заттын мелшерімен анықталады. Титрлеуде іс жүзінде литрдің 1000-нан бір бөлігінде 1 колданылады. (Химиялық таза судың 1,0 кг көлемі 1,0 л тең. Оның ең жоғарғы тығыздығын қарастырғанда, яғни 3,98°С және 101325 Па). Титрлеуде жиі пайдаланылатын конценрациялар: молярлык, нормальдык, титр, т.б. Молярлык концентрация С_м(Х) — бұл жүйедегі еріген заттың мөлшерінің (моль) осы жүйенің көлеміне қатынасы:


Мысалы, 1,0 л ерітіндіде 3,65 г НСl ерітілген, оның молярлық концентрациясы:



немесе 0,1 м концентрациялы. 1 л ерітіндідегі еріген заттың моль санымен анықталатын ерітінділерді молярлық концентрациялы ерітінділер деп атайды.

Эквиваленттің молярлық концентрациясы жүйедегі еріген заттың эквивалент санының осы жүйенің көлеміне қатынасы:



Ерітіндінің 1,0 л көлемінде заттың бір моль эквиваленті еритін болса, ондай ерітіндіні нормальды деп аталады.

Сонымен, реакцияға қатысатын заттың бөлігіне байланысты еритін заттың массасы да өзгерiп отырады. 1 н.- бір нормальды, 0,1 н. децинормальды, 0,001 н. сантинормальды деп аталады.

Егер заттың эквиваленттік факторы 1-ге тең болса, онда нормальды концентрация молярлық концентрацияға тең болады. Жалпы молярлық концентрация жеткілікті, бірақ дастүр бойынша титрлеуде үнемі нормальды концентрацияны пайдаланады. Себебі, екі қосылыс өзара эквивалентті қатынаста (мөлшерде) әрекеттесетін болғандықтан, 1 қосылыстын мөлшері (n(A)), екінші қосылыстың мөлшеріне (n(В)) тен болады, яғни:

n(A)=n(B)

Ал қосылыстардың эквивалент саны концентрация мен көлемнің көбейтіндісіне тең, яғни:

n(A)= C_н(A)

---

V(A)

Соңдықтан:

C(A) V(A)= C_н(B) V(B)

Бұл тендік бір ерітіндінің концентрациясын біле тұрып, екінші ерітіндінің концентрациясын анықтауға мүмкіндік береді:



немесе



Жиі пайдаланылатын концентрациялардын бірі- массалық концентрация. Массалық концентрация белгілі көлемдегі еріген заттың грамм мөлшеріне тәуелді.

демек:



мұнда:

заттың массасы (г);

V - ерітіндінің көлемі (л,мл).

Массалық концентрацияның сандық мәні г/л, оны г/мл, г/см³ немесе мг/мл, мг/см³ көрсетуге болады. Бұл жағдайда массалық концентрацияны титр(Т) деп атайды. Көбіне 1 мл ерітіндідегі еріген заттың массасымен (г, мг) анықталады. Мысалы, T_HCI = 0,036040 г/см3, бұл 1 мл ерітіндінің құрамында 0,036040 г НСІ бар екендігін керсетеді. Титрді ерітіндінің нормальды концентрациясы арқылы өрнектеуге болады:



Сонымен қатар анықталатын қосылыс бойынша титр деген ұғым жиі қолданылады. Анықталатын қосылыс бойынша титр дегеніміз анықталатын компоненттің титрант ерітіндідегі (1 мл немесе 1см³) массасына эквивалентті шама. Оны Т_А/В- г/мл, г/см³, кг/см³ деп белгілейді. А - титрант, В компонент арқылы анықталатындығын көрсетеді.



Анализде «эмпириалдық ерітінділерді» қолданады, бұл жағдайда концентрация еріген заттың моль, эквивалент санына байланысты емес. Мұнда, ерітінідінің 1 мл 0,1 г. 0,01 г анықталатын заттың концентрациясы беріледі немесе 1 мл еріген заттың массалык улесі (%) 0,1 тең болуы мүмкін. Концентрацияның бұл түрі көпшілік талдауда тиімді.

Титрлеуде барлык есептеулерді мына тәртіп бойынша жүргізген дұрыс:

1) анализдің негізін құрайтын химиялық теңдеу жазу;

2) химиялық реакцияға қатысатын косылыстардың эквиваленттік факторын табу;

3) эквиваленттік факторына байланысты материалдық баланстың тендеуін кұрастыру;

---

Смотрите также файлы

• Сталинградская битва. Начало коренного перелома. 17 Июля1941 2 февраля 1942 Период коренного перелома (Коренной перелом) радикальное изменение сил в ходе Великой Отечественной войны,.docx

• Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии.pdf

• Динамические системы и методы их математического моделирования в пакете Matlab Simulink.doc

• Аымды баылау 3 Таырып. Топыра ортасы жадайыны биоиндикациясы.docx

• Отчёт по практической работе 4.docx