Құрамында Al2(SO4)3 (C=0,004 моль/л) + Na
Сапалық анализдегі тотығу-тотықсыздану процестеріне мысалдар келтіріңіз және олардың жүру бағытын анықтауда редокс-потенциалдарын қолданыңыз
жүктеу/скачать 10,11 Mb.
|
аналитика 3 деңгей
- Бұл бет үшін навигация:
- Тотығу-тотықсыздану титрлеу
- 74. Сапалық анализдегі коллоидты жүйелерге тоқталыңыз. Анализ кезінде коллоидты ерітінділердің түзілуін мицелла құру арқылы көрсетіңіз.
| 73. Сапалық анализдегі тотығу-тотықсыздану процестеріне мысалдар келтіріңіз және олардың жүру бағытын анықтауда редокс-потенциалдарын қолданыңыз.
Әрекеттесетін заттардың біреуінен электрондардың екіншісіне ауысуы нәтижесінде тотығу дәрежелері өзгере жүретін реакцияларды тотығу-тотықсыздану немесе редоксреакциялар деп атайды. Электрондар қосып алатын бөлшектер тотықтырғыштар деп аталады, өздері тотықсызданады. Электрондар беретін бөлшектер тотықсыздандырғыштар деп аталады, өздері тотығады. Аналитикалық лабораторияда тотықтырғыштар ретінде хлор және бром суы, Н2О2, КСlO3, HNO3, MnO2, PbO2, KІO3, K2Cr2O7, KMnO4, Na2S2O8, (NH4)2S2O8және т.б. қолданылады. Ал тотықсыздандырғыштар ретінде сілтілік және сілтілік-жер металдары, темір, алюминий, мырыш, Na2S2O3, Н2О2, SnCl2, H2S, KІ, Fe2+, Tі3+иондары және тағы басқалар қолданылады Тотығу-тотықсыздану титрлеу әдістері әрекеттесуші заттардың тотығу дәрежесінің өзгеруімен байланысты реакцияларға немесе тотығу-тотықсыздану реакцияларына-редоксиметрия, оксидиметрияға негізделген. Қазіргі уақытта тотығу-тотықсыздану титрлеу әдістері жіктелуі тиісті титрантты қолдануға негізделген. Ең кең тараған тотықтырғыштар перманганат, хромат (бихромат), ванадат, церий (IV), бромат, йодат, йод, темір (III) және т.б. болып табылады. Тотықсыздандырғыштан жиі йод, тиосульфат, йодид, сутек пероксиді, темір (ІІ), аскорбин қышқылы және сирегірек басқа тотықсыздандырғыштар қолданылады. Тотықтырғыш және тотықсыздандырғыштарды тіке және кері титрлеу арқылы, Сондай-ақ ауыспалы валенттіктері болмайтын иондарды жанама анықтау үшін редоксиметрия әдісі қолданылады. Потенциал заттың тотығу-тотықсыздану қабілетінің өлшемі болып табылады. Тотығу-тотықсыздану реакциялары химиялық анализдің негізгі әдістерінің бірі ретінде аналитикалық практикада кеңінен қолданылады. Тотығу-тотықсыздану, немесе редокс-процестерде, электрондар реакцияласатын бір заттан екіншісіне тасымалданады. Зат тотығу барысында электрондарды береді, нәтижесінде заттың тотығу дәрежесі жоғарлайды, ал тотықсыздануында-қабылдайды, заттың тотығу дәрежесі төмендейді. Бір заттан екінші затқа берілген электрондар саны қабылданған электрондар санына тең болуы керек. Жартылай реакциялар бір-біріне тәуелді бір мезгілде жүреді. Заттың тотыққан(тт) және тотықсызданған (тс)түрлері бір редокс жұп құрайды : тт1/тс1 және тт2/тс2, бұл жерде тт1 және тт2- элементтердің тотыққан түрі. Келтірілген реакцияда Zn2+/Zn және Ag+/Ag редокс жұптар.Тотығу-тотықсыздану реакциялары электрондардың донордан акцепторға тікелей тасымалдануы арқылы жүреді. Айталық, мырыш пластинкасын мыс (II) сульфатының ерітіндісіне салғанда мыс(II) иондары мырыш пластнкасының бетінде тотықсызданады: Cu2++Zn0=Cu0+Zn+2 74. Сапалық анализдегі коллоидты жүйелерге тоқталыңыз. Анализ кезінде коллоидты ерітінділердің түзілуін мицелла құру арқылы көрсетіңіз. Коллоидтық жүйелер сапалық талдауда маңызды рөл атқарады, өйткені олар әртүрлі заттарды бөлу және анықтау үшін қолданылады. Коллоидтық жүйелер олардың бөлшектерінің өлшемдері 1нм-ден 1 мкм-ге дейінгі аралықта болуымен сипатталады, бұл олардың басқа заттармен қиылысуын және қарқынды әрекеттесуін қиындатады. Сапалық талдауда коллоидтық жүйелерді қолданудың бір әдісі - коагуляция әдісі, бұл әдісте коллоидты бөлшектер ерітіндіден оңай бөлінетін ірі бөлшектерге қосылады. Бұл әдіс ерітіндіде металл иондарының болуын анықтау үшін қолданылады. Мысалы, алтынның коллоидты ерітіндісіне құрамында металл иондары бар электролиттің аз мөлшерін қосқанда, алтын коллоидтары коагуляцияланып, тұнбаға түседі. Мұны ерітінділердегі металдарды сапалы анықтау үшін қолдануға болады. Коллоидтық жүйелерді ерітіндідегі заттардың иондарын концентрациялау үшін де қолдануға болады. Мысалы, құрамында фосфат иондары бар ерітіндіге темір гидроксидінің коллоидты ерітіндісін қосқанда темір фосфатының коллоидты бөлшектері түзіледі, олар шөгуге оңай. Бұл ерітіндіден фосфат иондарын жою үшін пайдаланылуы мүмкін. Коллоидтық жүйелерді ерітінділердің рН анықтау үшін де қолдануға болады. Мысалы, метил қызыл индикаторы коллоидты кремнийі бар ерітіндінің рН-ын өлшеу үшін пайдаланылуы мүмкін. РН мәні өзгерген кезде коллоидты кремний бөлшектері зарядтарын өзгертеді және оңай анықталатын ірі бөлшектерді құрайды. Осылайша, сапалық талдаудағы коллоидтық жүйелер ерітінділердегі әртүрлі заттарды бөлу, концентрациялау және анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін. Коллоидты ерітінділер мицелла түзу арқылы түзілуі мүмкін. Мицеллалар - белгілі бір жағдайларда сұйықтықта түзілетін молекулалардан немесе иондардан тұратын агрегаттар. Олардың гидрофобты және гидрофильді бөліктері бар, бұл олардың сулы ерітінділерде пайда болуына мүмкіндік береді. Мицеллярлық әдіспен түзілетін коллоидты ерітіндіге сабынның коллоидты ерітіндісі мысал бола алады. Суға сабын қосқанда мицеллалар түзіледі. Сабынның гидрофобты бөлігі (әдетте көмірсутек құйрығы) мицелла ішіне қарай, ал гидрофильді бөлігі (әдетте карбоксил басы) сыртқа бағытталған. Мицеллалардың мөлшері бірнеше нанометрге тең және мөлдір коллоидты ерітінді құрайды. Тағы бір мысал мицеллярлық әдіспен түзілген коллоидты ерітінді – соданың коллоидты ерітіндісі. Суға сода қосқанда гидроксид пен карбонат иондарынан тұратын мицеллалар түзіледі. Бұл мицеллалар мөлдір коллоидты ерітінді түзеді. Коллоидты ерітінділерді түзудің мицеллярлық механизмі ерітінділердегі металл иондарын анықтау үшін сапалық талдауда қолданылады. Мицеллярлық кристаллофор талдауы ерітіндінің түсін өзгерту арқылы ерітінділерде металл иондарының болуын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл әдіс құрамында металл иондары бар мицеллалардың түзілуіне негізделген, олар кейіннен ерітіндінің түсін өзгертетін кристалдар түзеді. жүктеу/скачать 10,11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|