14. Бастапқы стандарттар және екінші ретті стандарттарға анықтама беріңіз. Бастапқы стандарттарға қойылатын талаптар. Фиксоналдар дегеніміз не? Мысал келтіріңіз.

Стандартты ерітінділер

Ерітіндіні стандарттау – бұл оның дәл концентрациясын анықтау (қателігі ≤ ±0,1%).

Стандартты ерітінділерді даярлау тәсілдері:

1. Алғашқы заттың дәл өлшенген массасы бойынша (Na₂B₄O₇×10Н₂О, NaCl, K₂Cr₂O₇, KВrO₃, Na₂C₂O_4, т.б.).

Концентрациясы жуық мәнімен белгілі ерітінді дайындалады да, оны белгілі стандартты ерітіндіні бойынша стандарттайды.

2. Фиксаналдарды қолдана арқылы.

3. Тәжрибеде стандартты ерітінділер дайындауға жиі фиксаналдар пайдаланылады. Фиксанал – дәнекерленген шыны ампулаға салынған, 1 л белгілі нормальдықты (0,1 N) ерітінді дайындауға сәйкес, дәл өлшенген зат. Фиксаналды пайдаланып ерітінді дайындау үшін ампуланың ішіндегі затты толығымен 1 л өлшем колбасында ерітеді.

Бірінші ретті стандарттарға қойылатын талаптар: 1.Зат химиялық таза болуы керек. 2. Заттың құрамы белгілі химиялық формулаға сәйкес болуы керек. 3. Заттың құрамы ауада тұрақты болуы керек. 4. Өлшеу қатесінің мәнін азайту үшін заттың молекулалық массасы ұлкен болғаны қажет

15. Тура, кері және жанама титрлеу арасындағы айырмашылықты көрсетіңіз.

1. тікелей титрлеу әдісі – анықтайтын зат концентрациясы белгілі ерітіндімен титрленеді;

n(A)=n(B);

2. ауыстыру әдісі – бұл әдіс анықтайтын зат пайдаланатын реагентпен әрекеттеспейтін, не реакция стехиометриялық жолмен жүрмейтін жағдайда пайдаланылады. Мысалы кальций иондарын перманганатометрия әдісімен анықтау. Кальций иондарын қымыздық қышқыл аниондарымен тұнбаға түсіреді:

Ca²⁺ + C₂O₄^2- → CaC₂O₄

Жуылған тұнбаны күкірт қышқылында ерітеді:

CaC₂O₄ + 2H₃O⁺ → H₂C₂O₄ + Ca²⁺ + 2H₂O

Пайда болған қымыздық қышқылын калий перманганатының ерітіндісімен титрлейді:

5H₂C₂O₄ + 2MnO₄^- + 6H₃O⁺ → 10CO₂ + 2Mn²⁺ + 14H₂O

3. кері титрлеу әдісі – анализдейтін ерітіндіге артық мөлшерде алынған титранттың белгілі көлемін құяды, яғни анықтайтын компонентпен реакция толық жүргеннен кейін ерітіндіде титранттың бос мөлшері қалады. Реакцияласпай қалған титранттың мөлшерін концентрациясы белгілі басқа ерітіндімен титрлейді. Алғашқы қосылған титранттың көлемі мен оның реакцияласпай артық қалған көлемінің арасындағы айырмашылық анықтайтын затпен әрекеттесуге кеткен титранттың көлемін көрсетеді.

16. Титрлеу кезінде индикатор түсі өзгеруін қалай түсіндіруге болады. Мысал келтіріңіз.

Қышқылдық индикаторлар: HInd H⁺ + Ind^-;

K_a = ([H⁺][Ind^-]) /[HInd]; pK_a = ([HInd] /[Ind^-]) + pH

Негіздік индикаторлар үшін: Ind + H⁺ IndH⁺;

K_B= [IndH⁺] /[Ind^-][H⁺]; pK_B = lg([Ind]/[IndH⁺]) - pH

pKa және pK_B - индикатордың протолиттік константаларының көрсеткіштері

Егер [HInd]/[Ind^-] = 1 болса

pK_a = pH + lg([HInd]/[Ind^-]) = pH + lg1 = pT

pT – индикатордың титрлеу көрсеткіші

ерітіндінің бояуы индикатордың негіздік түрінің түсіне сәйкес болады

рН = рК_а - lg ([HInd]/ [Ind^-] ); ([HInd]/ [Ind^-] ) = 10/1 болғанда рН = рК_а – 1 ;

([HInd]/ [Ind^-] ) = 1/10 болғанда рН = рК_а + 1.

Яғни, индикатор өзінің түсін ∆рН = (рК_а ⁺ 1) аралығында өзгертеді. Бұл рН аралығын индикатордың түсін ауыстыру аралығы деп атайды.

Қышқылды-негіздік индикаторлардың ионды-хромофорлы теориясы. Бұл терия бойынша индикатордың түсінің өзгеруі - олардың құрамындағы бір хромофорлы топшаның екінші хромофорлы топшаға айналуына не ол топшаның жойылуына байланысты. Яғни индикатор молекуласының ішкі молекулалық топтасуының нәтижесіндегі оның құрылымының өзгеруіне байланысты Мысалы, метилді-қызыл-сары (метилоранж) индикаторының сілтілік ортадағы сары түсі оның құрамында хромофорлы азотопшасының болуына байланысты. Протонды қосып алғанда, яғни ол негізгі түрінен қышқылды түріне ауысқанда хромофорлы хинонды топша пайда болады.

Фенолфталеин индикаторының түссіз қышқылдық түрінен боялған негіздік түріне ауысуы жаңа хромофорлы, көрінетін жарықтың спектрлерін жұтатын хиноидты топшаның пайда болуына байланысты.

Индикатор ерітіндісінде бір-бірімен өзара байәланысты екі тепе-теңдік орнайды: біріншісі (І) - индикатордың ішкі молекулалық топтасу тепе-теңдігі; екіншісі (ІІ) – индикатордың протолиттік диссоциациялану тепе-теңдігі:

HІnd₍₁₎ ↔ HІnd₍₂₎ ↔ Н⁺ + Ind^-

І ІІ