Fan va innovatsiyalar vazirligi materialshunoslik universiteti

10.2.Oltinchiva ikkinchi guruhlar kationlari aralashmasini analiz qilish tartibi.
Tekshiriladigan aralashma tarkibida cho'kmaning bo'lish yoki bo'lmasligiga qarab analiz tartibi o'zgaradi. Agar tekshiriladigan aralashma tarkibida cho'kma bo'lmasa, ikkinchi guruh kationlari guruh reagenti ta'siridan pH~9,2 bo'lganda to'la cho'ktirib ajratiladi va alohida-alohida tekshiriladi. Oltinchi analitik guruh kationlarining analizi yuqorida bayon qilingan. Ikkinchi analitik guruh kationlari cho'kmasi analizi (3-band)da keltirilgan. Agar aralashmada cho'kma bo'lsa, analiz tartibi quyidagicha bo'ladi.
1. Sulfatlami ajratish. Tekshiriladigan aralashmada sulfatlar borligi aniqlansa, eritmadan 0,5-1 ml olinib, unga 5-6 tomchi 6 N H₂SO₄ eritmasi, bir necha millilitr 96 % li etil spirti qo'shiladi va aralashma 60-80 °C haroratda qizdiriladi. Bunda ikkinchi guruh kationlarining to'la cho'kishiga erishiladi. So'ngra cho'kma sentrifugalab ajratiladi. Cho'kma spirt bilan ajratilgandan keyin uning tarkibini tekshirish uchun sulfatlar natriy yoki kaliy karbonatning to'yingan eritmasi yoxud qattiq tuzlari bilan yuqori haroratda ishlanadi.
2. Sulfatlami karbonatlarga aylantirishning ikki usuli mavjud.
Birinchi usul. Sulfatlar cho'kmasini chinni kosacha yoki tigelga o'tkazib, unga nisbatan o'n hissa ko'p Na₂CO₃ yoki K₂CO₃ bilan birga qizdirilganda sulfatlar quyidagi reaksiya bo'yicha karbonatlarga aylanadi:
BaCl₂ + Na₂CO₃→ BaCO₃ ↓+ Na₂SO₄
Hosil qilingan qotishmani bir necha marta distillangan suv bilan yuvib, undagi natriy sulfat va ta'sirlashmay qolgan natriy karbonat to'liq ajratib olinadi. Sulfat va karbonatlar to'liq ajratilganligini tekshirish uchun yuvindi suvga kislotali muhitga keltirilgan BaCl₂ eritmasi qo'shib ko'riladi. Agar cho'kma hosil bo'lmasa, natriyning sulfat va karbonati to'la ajratilgan hisoblanadi. Karbonatlar cho'kmasi sirka kislotada eritilib, undan ikkinchi guruh kationlari topiladi.
Ikkinchi usul.II guruh kationlari sulfatlarining to'liq cho'ktirib ajratilganiga ishonch bo'lmasa, sulfatlari ajratilmagan tekshiriladigan aralashma ikkiga bo'linib, ikkita chinni kosachaga solinadi.Chinni kosachalar raqamlanadi. Birinchi chinni kosachadagi cho'kmali eritmaning hajmidan 2-3 marta ko'p to'yingan natriy karbonat, ikkinchi kosachadagi eritmaga shuncha miqdor to'yingan kaliy karbonatning eritmalaridan qo'shib, aralashmalar qaynaguncha qizdiriladi. Aralashmalar 20-30 daqiqa qaynatilganda ikkinchi guruh kationlari sulfatlarining bir qismi yuqoridagi reaksiya bo'yicha karbonatlarga aylanadi.Eritmalarga o'tgan sulfat ion to'kib tashlanadi. Qoldiqlar yana bir necha marta to'yingan natriy karbonat va kaliy karbonat eritmalari bilan (mos ravishda) ishlanib, suyuqliklar ketma-ket to'kib tashlanadi. Bunda yanaikkinchi guruh kationlarining karbonatlari va magniyning gidrokarbonati cho'kmada qoladi. Hosil qilingan karbonatlar vagidrokarbonat filtrlab yoki sentrifugalab ajratiladi. Qoldiqlar cho'kma tarkibida biroz Na₂CO₃ yoki K₂CO₃ bo'lgan suv bilan (mos ravishda) astoydil yuvilsa, cho'kmalar toza karbonatlar va gidrokarbonatlardan iborat bo'lib qoladi. Cho'kmadan sulfatlarning to'liq ajratilganini tekshirib ko'rish uchun distillangan suv bilan oxirgi marta yuviladi va yuvindiga xlorid kislotali bariy xlorid eritmasi tomiziladi. Tomchi tushgan joy loyqalanmasa, demak, sulfatlar to'liq ajratilgan deyish mumkin. Qoldiqlardan (1-cho'kma) Ca²⁺, Sr²⁺va Ba²⁺ ionlari topiladi.
Sulfatlarning karbonatlarga o'tishi sababini ularning eruvchanlik ko'paytmalari qiymatlarini taqqoslash orqali bilib olish mumkin:
, , ,
, ,
Kalsiy vastronsiy karbonatlarining eruvchanlik ko'paytmalari kalsiy va stronsiy sulfatlarinikidan ancha kichik bo'lganligidan kalsiy va stronsiy sulfatlari osongina karbonatlarga aylanadi. Biroq bariy karbonatning eruvchanlik ko'paytmasi qiymati bariy sulfatnikidan qariyb ellik marta katta bo'lganligi uchun almashinish reaksiyasi tufayli hosil bo'ladigan bariy karbonat juda oz miqdorda bo'ladi. Shuning uchun cho'kma ko'p marta natriy yoki kaliy karbonat bilan ishlanishi va har bir ishlovdan keyin eritma cho'kmadan ajratilishi shart. Ishlov uchun olinayotgan karbonatning konsentratsiyasi sulfat konsentratsiyasidan kamida 50 marta ortiq bo'lishi kerak (karbonatlar va sulfatlar eruvchanlik ko'paytmalari orasidagi farq qiymaticha).
Karbonatlarga aylantirilgan ikkinchi guruh kationlari cho'kmasi sirka kislotada eritib tekshiriladi.