-§. Konduktometrik titrlash

28.4. Jadval. Ba’zi ionlarning harakatchanligi (sm·c
-1
da va U=1 V/sm
da 96487 Kl)
Kationlar
Harakatchanligi
Anionlar
Harakatchanligi
H
+
K
+
NH
4
+
Ag
+
Na
+
½ Ba
2
+
½ Ca
2+
½ Zn
2+
362
76
76
64
39
66
62
56
OH
-
Br
-
J
-
Cl
-
NO
3
-
HCO
3
-
½ SO
4
2-
½ CO
3
2-
205
81
80
79
74
46
83
70
Ionlarning harakatchanligi eritmaning elektr o‘tkazuvchanligiga
bog‘liq bo‘lib, ionlar harakatchanligi qancha yuqori bo‘lsa, eritmaning
elektr o‘tkazuvchanligi shuncha yuqori bo‘ladi.
Titrlanadigan modda va titrant yuqori harakatchanlikka ega, ya’ni,
masalan, HCl ni NaOH eritmasi bilan titrlashda (28.4-rasm) eritmada
yuqori harakatchanlikka ega bo‘lganligi uchun H
+
ionlari ishtirok etadi va
titrlash davomida ular kamayib, eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi
pasayadi. Ekvivalent nuqtada eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi minimal
qiymatga yetadi. NaOH eritmasidan ortiqcha qo‘shilganda esa eritmada
yuqori harakatchanlik va elektr o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan erkin OH
-
ionlari paydo bo‘ladi, hamda elektr o‘tkazuvchanlik ham H
+
ionlarini kabi
bo‘lmay, bir muncha pastligi ekvivalent nuqtadan keying chiziqning tiklik
darajasi pastroq ekanligidan ko‘rinadi.
Titrlanadigan modda va titrant past elektr o‘tkazuvchanlikka ega
bo‘lgan hol, masalan, NaSO
4
eritmasini BaCl
2
eritmasi bilan titrlaganda
elektr o‘tkazuvchanlik ekvivalent nuqtagacha amalda o‘zgarmaydi (28.4-
rasm). Chunki kam harakatchan sulfat ionlari BaSO
4
ni hosil qilib, Cl
-
ionlari bilan almashinadi, hamda Na
+
ionlari o‘zgarishsiz qoladi. Shuning
uchun ham elektr o‘tkazuvchanlik ortadi.
Titrlanadigan modda yuqori harakatchan ionga (masalan, HCl)
titrant esa passiv harakatchan ionga (masalan, HCO
3
-
) ega bo‘lgan holda
ekvivalent nuqtagacha eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi kamayib,
ekvivalent nuqtadan keyin sezilarli o‘zgarmaydi (28.5-rasm).
Titrlanadigan modda past harakatchanlikka ega bo‘lgan ionga,
titrant esa, aksincha, bo‘lgan holda (masalan, CaCl
2
ni
NaOH eritmasi
bilan) eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi oldin birmuncha kamayadi,
keyin ortiqcha OH
-
ionlari hisobiga ortadi.
28.3-rasmdagi hol uchun yana bir misol sifatida 28.7-rasmda HCl
eritmasini NaOH eritmasi bilan titrlashning egri chizig‘i keltirilgan.
28.7-rasm. HCl eritmasini NaOH eritmasi bilan alohida ionlarning (eritmaning
suyulishini hisobga olmasdan) hissasini ko‘rsatish bilan titrlash egrisi.
Oldin eritmaning solishtirma elektr o‘tkazuvchanlik qiymati H
3
O
+
ioni kam harakatchan Na
+
bilan almashingani uchun kamayadi.
Ekvivalent nuqtasidan keyin eritmada ortiqcha OH
-
harakatchan ionlar
paydo bo‘ladi va yana elektr o‘tkazuvchanlikning sezilarli darajada
ortishiga sabab bo‘ladi. Titrlashning oxirgi
nuqtasi titrlash egrisining
kamayishi va ortishiga mos nuqtalarning kesishish nuqtasiga mos keladi.
Konduktometrik titrlashdan titrlashning oxirgi nuqtasini vizual
kuzatish qiyin bo‘lgan loyqa va rangli eritmalarning analizida foydalanish
qulay. Ayniqsa, kuchli suyultirilgan kislota va asoslarni, kuchli va kuchsiz
asoslar aralashmalarini analiz qilishda kislota – asosli konduktometrik
titrlsh eng samarali usul hisoblanadi. 28.8–rasmda kuchli va kuchsiz
kislotalar aralashmasini titrlash egrisi namoyish qilingan.
28.8 – rasm. Kislotalar aralashmasini titrlash egrisi
Kuchli va kuchsiz kislotalar aralashmasini titrlashda titrlashning
ikkita oxirgi nuqtasi hosil bo‘ladi. Oldindan kuchli kislota titrlanadi.
Bunda eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi kamayadi.
Tarkibida kuchli
kisota va kuchsiz kislotaning tuzi bo‘lgan eritma minimal elektr
o‘tkazuvchanlikka ega bo‘ladi. Keyin kuchsiz kislota titrlanadi. Ikkinchi
titrlashning oxirgi nuqtasidan so‘ng elektr o‘tkazuvchanlik keskin ortadi.
Titrlash egrisi
Konduktometrik titrlash fenollar, organik kislotalar (salitsil, shavel,
vino, midol va h.k.z.. lar) alkaloidlarni aniqlash uchun ham foydalaniladi.
Strixnin, kokain, morfin, atrofinlarni konduktometrik titrlashda
titrant sifatida pikrolon kislotasini qo‘llash qulay.
Cho‘ktirish reaksiyalaridan foydalanib konduktometrik titrlash
kamdan – kam o‘tkaziladi, chunki aniqlash natijalari titrant va
cho‘ktiriladigan ionlarning
harakatchanligiga, eruvchanlikka va cho‘kma
tarkibining doimiyligiga bog‘liq bo‘ladi.
Kuchsiz ishqoriy muhitda etanol ishtirokida ftorid -, xlorid - va
yodid – ionlarining aralashmasini konduktometrik analizi o‘tkaziladi.
Ftorid – inlarini titrlash kalsiy atsetat bilan o‘tkaziladi, xlorid – va yodid
– ionlarini esa simob (I) nitrat eritmasi bilan diffirensiallab titrlanadi.
Kompleks hosil bo‘lishi reaksiyasiga asoslangan konduktometrik
titrlashda titrant sifatida ko‘pincha EDTA qo‘llaniladi. Titrlash davomida
vadorod ionlarining konsentratsiyasi ortadi, bu esa ekvivalent
nuqtasigacha eritmalarning elektr o‘tkazuvchanligini
ortishiga olib
keladi. So‘ngra elektr o‘tkazuvchanlik ajralib chiqqan vodorod
ionlarining EDTA anionlari bilan o‘zaro ta’siri natijasida kamayadi.
Konduktometrik
titrlash
natijalarini
hisoblashda
eritmani
suyultirishga tuzatma kiritish zarur, chunki eritmaning elektr
o‘tkazuvchanligi suyultirish darajasiga to‘g‘ri chiziqli bog‘liqlikka ega.
Agar titrant konsentratsiyasi titrlanadigan modda konsentratsiyasini 10 va
undan ko‘p marta oshirsa konduktometrik titrlash atoligi sezilarli darajada
kamayadi.
Konduktometriyaning asosiy va barqaror qilib bo‘lmaydigan
kamchiliklariga elektr o‘tkazuvchanlikning selektiv tavsifga ega emasligi
va eritmadagi barcha ionlarga bog‘liqligi kabilar kiradi. Shuning uchun
ushbu usulning ahamiyati kam.