Панет-Фаянс-Ганзаңы

Егерерітіндідегібарлықиондардыңконцентрацияларыбірдейболғанда, кристалдықторғатұнбаныңқұрамынакіретінбірионыменнашареритінқосылыстүзетін ион біріншіадсорбцияланады.

2. Адсорбция концентрацияға тәуелді. Тұнбаныңүстіндегіерітіндідеқандайионныңконцентрациясыжоғары, солионныңадсорбциясыбасымболады, соныменқатар, кезкелгенионныңадсобциялануыоныңконцентрациясына тура пропорционал.

3. Адсорбция зарядқатәуелді, себебіерітіндідегіиондар заряды мен кристабетіндеорналасқанорталықтарарасындағыэлектростатикалықтартылыскүштірекболады.

4. Адсорбцияланатынионныңшамасынаиондық радиусы әсеретеді. Тұнбатүзушіионмениондықрадиустарыұқсасиондартұнбабетіндежақсыадсобцияланады.

Тұнбаныңластануынболдырмауүшінмынашараларқолданылады:

1. Тұндырудысұйытылғанерітінділердежүргізеді,бұлкездебөгдекомпоненттердіңконцентрациясынегізгікомпоненттіңконцентрациясынансалыстырмалытөменболады.

2. Ірікристалдықтұнбаалынатыншарттардықолдану.

3. Ерітіндідегібарлықкомпоненттердіңерігіштігінжоғарлатуүшін, жәнеколлоидтыерітінділедіңтүзілуінболдырмауүшінтұндырудыыстықерітінділерменорындауқажет.

4. тұнбабетіндежақсыадсорбцияланатынжоғарызарядтыиондардытөмензарядтыиондарғаауыстыру.

5. тұндырғыштыдұрыстаңдаукерек, яғнитұнбамызбөгдекомпоненттерменнашареритінқосылыс түзбеу қажет.

Тұнбаның ластануы.

Тұнбаның ластануының енді бір түрі – окклюзия. Окклюзия дегеніміз тұнба түзілу кезінде бөгде иондарды бірге ала кету. Кристалдық тордың ішінде адсобцияланған қоспалар болуы мүмкін (ішкі адсобция), екіншіден тор қуыстарында ерітінді қалып қалу (инклюзия).

Ерітінділерді қосу ретіне байланысты окклюзияның әсерін азайтуға болады:

1. Ba²⁺ + H₂SO₄ → BaSO₄ · Ba²⁺/Cl^- (барий хлориді окклюзияға ұшырайды, ол өте ауыр, қателік жоғары)

2. H₂SO₄ + Ba²⁺ → BaSO₄ · SO₄^-/H⁺ (күкірт қышқылы окклюзиясы, қателік азаяды)

Изоморфты кристалдану (қатты ерітінділер) – тұнба ластанудың түрі.

Кристалдық тордың түйіндерінде негізгі тұнбаның иондары басқа иондармен алмасады:

1. иондықрадиустарыжақыниондар

2. зарядтарыбірдей

3. кристалл пішіндерібірдей

Кейіннентұнбағатүсу себебінен тұнбаның ластануы. Алғашқы алған таза тұнбаны сол ерітіндіде қалдырса, ол басқа заттың соңынан тұнуы нәтижесінде ластануы мүмкін. Мысалы, CaC₂O₄-тың Mg²⁺ бар ерітіндіден тұндырса, алашқыда таза CaC₂O₄ тұнбасы түседі. Егер осы тұнбаны ерітіндіде қалдырса, оның үстіне бірте-бірте MgC₂O₄ тұна бастайды. Тұнбаның беткі қабатында тұндырғыштың әжептәуір мөлшері адсорбцияланады, сондықтан оның концентрациясы артады. Осының нәтижесінде тұнбаның бетінде екінші заттың иондарының ИК>К_S⁰ артады да, оның тұнбаға түсу жағдайы пайда болады. Сондықтан тұнба мен ерітіндінің жанасу уақытын азайту керек.

Комплексонометрлік титрлеу әдісінің мәні. Комплексондар, олардың ерекшеліктері, эквиваленттері, сутек иондарының әсері. Мысал келтіріп жазыңыз.

Комплексометриялық әдісте анықталынатын зат пен титрант арасында комплексті қосылыс түзілу реакциясы пайдаланады.Комплексометриялық титрлеу әдісте пайдаланылатын реакцияларға титриметриялық анализде реакцияларға қойылатын шарттар қойлады. Ең негізгісі – реакция нәтижесінде белгілі стехиометриялық құрамға сәйкес қосылыс түзілу керек. Комплексонометриялық титрлеу әдістері органикалық титранттарды, швейцар химигі Шварценбах ұсынған аминополикрабон қышқылдарын металл иондарын анықиауға пайдаланды. Мысалы аминополикарбон қышқылдары комплексондар, ал оларды пайдаланып титрлеу комплексонометриялық титрлеу д.а. Комплексондардың ең қарапайым өкілдері: иминодисірке қышқылы – HN(CH₂COOH)₂ , нитрилоүшсірке қышқылы – N(CH₂COOH)₃, этилендиаминтөртсірке қышқылы –ЭДТА (HOOCH₂C)₂N-CH₂-CH₂-N(CH₂COOH)₂. ЭДТА – ның екі натрийлы тұзы трилон Б деп аталады. ЭДТА су ерітіндісінде карбоксил топшаларындағы төрт протонның беріп ионданады. Егер оны H₄J деп жазатын болса, келесі протолитикалық тепе-теңдікте орын алады.ЭДТА- ның формуласын H₂[H₂J] түрінде жазуға болады, ал оның тұзын – Na₂H₂J, ол төрт негізді әлсіз қышқылдың тұзы. Судағы ерітіндісінде келесі тепе-теңдіктер орын алады:

Н₄У ↔ Н⁺ + Н₃У^- К_а1=1^.10^-2

Н₃У^-↔ Н⁺ + Н₂У^2- К_а2=2,1^.10^-3

Н₂У^2-↔ Н⁺ + НУ^3-К_а3=6,9^.10^-7

НУ^3-↔ Н⁺ + У^4-К_а4=5,5^.10^-11

Сондықтан ерітіндінің рН-на байланысты иондардың мольдік улестері (α) өзгеріп отырады. ЭДТА координациялық саны 4,6 және одан да көп металл иондарының координациялық сферасын түгел толтырады. Пайда болған комплекстің құрамы метал-ионының зарядына тәуелсіз M:L = 1:1 болып табылады.Метал иондырының зарядтарына тәелсіз Na₂ЭДТА мен комплекстүзу реакция теңдеуі бірдей жазылады:

Mⁿ⁺ + Y^4- = MY^n-4β =

Комплексондар көпдентатты болғандықтан метал-иондарымен хелатты циклдар түзеді. Хелатты циклдердің саны артқан сайын комплекстік қосылыстың тұрақтылығы да артады.ЭДТА метал иондарымен комплекс түзген кезде әр метал иондары әрекеттескенде ерітіндіге екі Н⁺ протон бөлініп шығады. Сондықтан буферлі ерітінділер пайдаланылады, мысалы аммиакты буфер ерітіндісі. Ал аммиак көптеген металдардың өзі де комплекс түзеді, сол себептен термодинамикалық β_МУ орнына β^/_МУ – шартты тұрақтылық константасын қолданамыз. Y^4- нің мольдік үлесі ескерсек,

Cонда , ал

- шартты тұрақтылық константа, ол ерітіндінің рН-на тәуелді өзгеріп отырады.Сондықтан α_У рН-қа байланысты өзгереді. Қышқыл ортада α_У мәні өте азаяды. Осы себептен Cd²⁺, Mg²⁺, Sr²⁺ иондарын комплексонометриялық әдіспен негіздік ортада анықтайды, ал өте тұрақты комплекс түзетін иондарды (Bi³⁺, Fe³⁺) қышқылдық ортада титрлеуге болады.Комплексонометриялық титрлеудің дәлдігі жоғары болу үшін β^/_МУ мәні ≥10⁷ сәйкес болу керек.