Fe
Fe
E
lg
058
,
0
77
,
0
Mn
MnO
E
4
lg
058
,
0
51
,
1
5
5
Mn
Fe
MnO
Fe
E
4
lg
058
,
0
51
,
1
5
77
,
0
6
(3)
Ekvivаlеnt nuqtаdа
5Fe
+2
+ MnO
4
-
+8 H
+
5Fe
+3
+ Mn
+2
+ 4H
2
O
rеаksiya tеnglаmаsigа muvоfiq miqdоrdаgi MnO
4
-
iоnlаri eritmаgа qo’shilаdi vа
muvоzаnаt qаrоr tоpgаndа eritmаdа hаm hаr qаysi MnO
4
-
iоnigа 5 tа Fe
+2
iоni
to’g’ri kеlаdi.
Binоbаrin, ekvivаlеnt nuqtаdа Fe
+2
iоnlаrining mоlyar kоnsеntrаtsiyasi
MnO
4
-
iоnlаrining kоnsеntrаtsiyasidаn 5 mаrtа оrtiqdir, ya’ni [Fe
+2
]=5[MnO
4
-
].
Хuddi shuningdеk ekvivаlеnt nuqtаdа [Fe
+3
] = 5 [Mn
+2
] ekаnligini hаm tоpаmiz.
Bu tеnglikning ikkinchisini birinchisigа bo’lsаk, quyidаgi hоsil bo’lаdi:
[Fe
+3
] = [Mn
+2
] vа [Fe
+3
]·[MnO
4
-
] = 1
[Fe
+2
] [MnO
4
-
] [Fe
+2
] ·[Mn
+2
]
lg1=0 bo’lgаnligi uchun (3) tеnglаmаdаn 6E=0,77+5·1,51 vа
E = 0,77+5·1,51 /6 =1,387 V ekаnligini tоpаmiz.
Umumаn аgаr rеаksiya uchun оlingаn оksidlоvchi vа qаytаruvchigа muvоfiq
kеlаdigаn juftlаrning nоrmаl pоtеnsiаllаri Е
о
’
vа Е
о
‖
ulаrning rеаksiya
tеnglаmаsidаgi stехiоmеtrik kоeffitsiyеntlаri esа а vа b bo’lsа eritmаning
ekvivаlеnt nuqtаdаgi оksidlаsh pоtеnsiаli quyidаgichа bo’lаdi:
b
a
aF
bFc
E
11
0
1
Ko’rilаyotgаn titrlаsh egri chizig’ini hisоblаsh nаtijаlаri jаdvаldа keltirilgan. Egri
chiziqning o’zi esa rasmda berilgan. 0,1 N
4
FeSO
ni 0,1 N
3
4
VO
NH
bilan titrlaylik.
Har ikkala eritmaning hajmi 100 ml deb olaylik.
4-jadval
59
4
3
5
2
V
Fe
V
Fe
qo’shilgan
3
VO
Sistemaning
potensialini
aniqlovchi
ionlar
kоnsеntrаtsiyasi nisbati
red
Ox
E
E
x
lg
058
,
0
0
Е
0
10
100
/
01
,
0
/
2
3
Fe
Fe
4
10
lg
058
,
0
77
,
0
53
,
0
1
2
2
3
10
100
/
1
/
Fe
Fe
2
10
lg
058
,
0
77
,
0
65
,
0
9
1
10
91
:
9
1
10
lg
058
,
0
77
,
0
71
,
0
50
1
50
:
50
1
lg
058
,
0
77
,
0
77
,
0
91
10
9
:
91
10
lg
058
,
0
77
,
0
83
,
0
99
100
1
:
99
2
10
lg
058
,
0
77
,
0
89
,
0
100
4
5
2
3
/
/
V
V
Fe
Fe
2
2
,
1
77
,
0
0
0
red
OX
E
E
99
,
0
101
100
:
1
/
4
5
V
V
2
10
lg
058
,
0
2
,
1
08
,
1
110
100
:
10
/
4
5
V
V
1
10
lg
058
,
0
2
,
1
14
,
1
Titrlash sakramasi
19
,
0
89
,
0
08
,
1
v. Demak, bu misolda potensiali
)
08
,
1
89
,
0
(
oraliqda o’zgaradigan indikatorlar olish kerak.
3-rasm. Har xil sistemalarning titrlash sakramasi.
Sistema
Titrlash sakramasi
4
2
1
,
0
MnO
нFe
A
3
2
1
,
0
VO
нFe
B
в
A
53
,
0
94
,
0
47
,
1
в
B
19
,
0
89
,
0
08
,
1
Potensiallar farqi qancha katta bo’lsa, titrlash sakramasi ham shuncha katta
bo’lаdi.
Оksidlаnish-qаytаrilish rеаksiyalаrining sinflanishi.
Оksidlovchi va qаytаruvchiga qarab oksidlаnish-qаytаrilish rеаksiyalаri bir
necha usullarga bo’linadi:
1.
Permanganatometriya. Bunda ishchi eritma sifatida KMnO
4
ning 0,02 yoki
0,05 N eritmalari ishlatiladi.
60
Titrlash kislotali, neytral va ishqoriy muhitlarda o’tkaziladi. Kislotali muhitda
titrlanganda MnO
4
-
ion Mn
2+
iongacha
MnO
4
-
+ 8H
+
+ 5e
Mn
2+
+4H
2
O (E
0
=1,55 B)
qaytariladi. Ushbu reaksiya davomida marganetsning qaytarilishi
MnO
4
-
MnO
2
Mn
3+
Mn
2+
bosqichlar orqali o’tadi.
Ishqoriy muhitda oldin
MnO
4
-
MnO
4
-2
(E
0
=0,54 B)
va keyin
MnO
4
-2
MnO
2
+ 4OH
-
(E
0
=0,57 B)
reaksiya sodir bo’ladi. Ekvivalent nuqtasigacha permanganat eritmasinig
rangsizlanishi kuzatilib, oxirgi nuqtada eritma permanganatning pushti rangiga
bo’yaladi.
Kislotali muhitda permanganat ta’siridan H
2
C
2
O
4
,H
2
O
2
, H
3
AsO
3,
HJ, H
2
SO
3
,
H
2
S, HNO
2
, [Fe(CN)
6
]
4-
, S
2
O
3
, SCN
-
, Fe
2+
, V
2+
, Ti
3+
, Ce
3+
, Mn
2+
, Cr
3+
, Tl
+
va
boshqalar, ishqoriy muhitda formiat, yodid, yodat, tsianid, rodanid va qator organik
birikmalar oson oksidlanadi. Permanganat kuchli oksidlovchidir, shuning uchun
eritmada xlorid ioni bo’lsa, xloridning oksidlanishi tufayli xato yuzaga keladi. Shu
bois bu usul tarkibida xlorid bo’lgan moddalarni aniqlashda qo’llanilmaydi.
Permangonometriya usulidan oksidlovchilarni aniqlash uchun ham foydalanadilar.
Bu holda oksidlovchi biror qaytaruvchi ta’siridan qaytarilgan shaklga keltirilishi
kerak.
Masalan,
2FeCl
3
+ SnCl
2(MO’L)
2FeCl
2
+ SnCl
4
ortiqcha miqdor SnCl
2
simob (II) xlorid ta’sirida oksidlanadi:
SnCl
2
+ HgCl
2
SnCl
4
+ Hg
2
Cl
2
Hosil bo’lgan kalomel (Hg
2
Cl
2
) titrlashga deyarli ta’sir etmaydi. Dixromatni
aniqlash uchun eritmaga Mor tuzi eritmasidan mo’l miqdor qo’shib, ortgan temir
(II) ioni permanganat bilan titrlanadi va h.k..
2. Yodometriya. Bu usulda ishchi eritmalari sifatida J
2
ning KJ dagi 0,1 N va
Na
2
S
2
O
3
ning 0,1; 0,05 N eritmalari ishlatiladi. Yod bilan kislotali, neytral yoki
kuchsiz asosli muhitlarda ham titrlash mumkin. Kuchli ishqoriy muhitda
61
yodometik titrlashning imkoni yo’q, chunki yod ishqor bilan ta’sirlashib gipoyodit
hosil qiladi. Yodometriyada titrlashning oxirgi nuqtasi kraxmal yordamida topiladi.
Kraxmal yod bilan rangli eritma hosil qilishini oldin aytgan edik, gipoyodit bilan
esa rangli birikma hosil bo’lmaydi. Bu usulda oksidlarni aniqlash uchun eritmaga
kaliy yodidning 10-15% li eritmasi qo’shiladi, natijada erkin yod ajralib chiqadi:
2CuSO
4
+ 4KJ
J
2
+ 2CuJ + 2K
2
SO
4
Reaksiyada ajralib chiqqan yod natriy tiosulfatning standart eritmasi
yordamida kraxmal ishtirokida titrlanadi:
J
2
+ 2Na
2
S
2
O
3
2NaJ + Na
2
S
4
O
6
Shuning uchun ham, ko’pincha, natriy tiosulfat eritmasi ishchi eritma hisoblanadi.
Mazkur reaksiyalarda sistemaning potensiali pH ga bog’liq emas. Shu bois, natriy
tiosulfat kuchli kislotali muhitdan to pH=9 bo’gan qiymatgacha qo’llanilishi
mumkin. Natriy tiosulfat eritmasi ancha barqaror (erigan kislorod uni sekin
oksidlaydi) bo’lib, bu modda kuchli qaytaruvchi sanaladi. Biroq, natriy tiosulfatni
kuchli mineral kislotalar
S
2
O
3
2-
+ 2H
+
S + SO
2
+ H
2
O
va ayrim bakteriyalar parchalaydi. Kraxmal sovuq suvda yomon eriganligi uchun
uni suvda qizdirganda, kolloid eritma hosil bo’ladi. Kraxmalning sezuvchanligi
uncha yuqori bo’lmasa-da, sezuvchanlikni kaliy yodid ishtirokida oshirish
mumkin. Yod molekulasi kraxmaldan hosil bo’ladigan dekstrinlarning ichida
―qolib ketadi‖ va molekuladagi yod atomlari orasidagi masofa 2,66 E o’rniga 3,06
E bo’ladi, oqibatda bu ―yodli kraxmal‖ nurni 340
0
C da hosil bo’ladigan yod
bug’laridan ko’ra bir necha ming marta ortiq yutadi, natijada, rang paydo bo’ladi.
Kraxmal ayrim oksidlovchilarni qaytarishi ham mumkin, shu bois, u titrlashning
oxirida solinadi. Issiq eritmalarda kraxmalning sezuvchanligi past bo’lganligi
uchun titrlash sovuq eritmalarda o’tkaziladi.
3. Dixromatometriya yoki xromatometriya da ishchi eritma sifatida
K
2
Cr
2
O
7
ning 0,5 va 0,1 N eritmasi ishlatiladi. K
2
Cr
2
O
7
2 marta qayta
kristallangandan so’ng birlamchi standart bo’la oladi. Dixromat bilan biror
qaytaruvchi titrlanayotgan bo’lsa, Cr
2
O
7
-2
ion xrom (III) ionigacha qaytariladi:
Cr
2
O
7
2-
+ 14H
+
+ 6e
2Cr
3+
+ 7H
2
O (E
0
= +1,36 B)
Bu reaksiyada hosil bo’gan yashil (sharoitga mos ravishda binafshagacha)
rangli xrom (III) ion ham, dixromat ion ham oxirgi nuqtani aniqlashga imkon
bermaydi. Shuning uchun ham indikator sifatida definilamin yoki fenilantranil
kislota eritmalari ishlatiladi. Definilamin indikatori dixromat ta’siridan 0,76 B
potensialda oksidlanadi, uning oksidlanish potensiali aniqlanadigan moddaning
62
potensialiga yaqin bo’lishi kerak. Shunda aniqlik yuqori bo’ladi. Xromatometriya
usuli, amalda, permangаnat singari keng qo’llaniladigan usuldir.
Bu usullardan tashqari serimetriya (ishchi eritmasi Ce(SO
4
)
2
, 0,1 N),
bromatometriya (ishchi eritmasi KBrO
3
ning 0,1 N eritmasi) va boshqalar
ishlatiladi.
Dostları ilə paylaş: |