Volumetrik tahlil kimyoda hal qiluvchi tahlil usuli bo'lib, eritmadagi moddaning kontsentratsiyasini aniqlash uchun hajmlarni o'lchashni o'z ichiga oladi. U miqdoriy kimyoviy tahlil uchun keng qo'llaniladi, bu erda maqsad ma'lum bir moddaning qancha miqdori borligini aniqlashdir.
Volumetrik tahlilni tushunish uchun mol tushunchasini tushunish kerak. Mol kimyoda atomlar, molekulalar yoki ionlar kabi zarrachalarning ma'lum miqdorini ifodalovchi birlikdir. Bir moldagi zarrachalar soni Avogadro soniga teng, taxminan \(6.022 \times 10^{23}\) . Ushbu kontseptsiya volumetrik tahlilda juda muhimdir, chunki u kimyogarlarga eritmalar konsentratsiyasini hisoblash imkonini beradi.
Konsentratsiya ko'pincha bir litr eritmada mavjud bo'lgan erigan moddaning mol sonini ko'rsatadigan litrda (mol / L) mollarda ifodalanadi. Ushbu o'lchov kimyoviy reaktsiyadagi reaktiv yoki mahsulot miqdorini aniqlash uchun hajmli tahlilda asosiy hisoblanadi.
Volumetrik analizning asosiy usullaridan biri titrlash bo'lib, bu reaksiya tugagunga qadar noma'lum konsentratsiyali eritmani (titrant) sekin-asta qo'shishni o'z ichiga oladi. Bu nuqta ekvivalentlik nuqtasi deb ataladi va uni indikator yoki pH o'lchagich yordamida aniqlash mumkin.
Konsentratsiyasi ma'lum bo'lgan eritma standart eritma deb ham ataladi. Aniq konsentratsiyali standart eritmani tayyorlash titrlash tajribalarining muvaffaqiyati uchun juda muhimdir. Keyin noma'lum eritmaning konsentratsiyasini ekvivalentlik nuqtasiga erishish uchun zarur bo'lgan standart eritmaning hajmiga qarab aniqlash mumkin.
Titrlash tajribasida noma'lum eritmaning konsentratsiyasini hisoblash uchun quyidagi formuladan foydalanishingiz mumkin:
\( C_1V_1 = C_2V_2 \)Bu erda \(C_1\) - standart eritmaning konsentratsiyasi (mol/L), \(V_1\) - ishlatiladigan standart eritmaning hajmi (L), \(C_2\) - noma'lum eritmaning konsentratsiyasi (mol) /L), va \(V_2\) - noma'lum eritmaning hajmi (L).
Masalan, 25 ml noma'lum xlorid kislota (HCl) eritmasini titrlash uchun 0,1 mol/l standart natriy gidroksid (NaOH) eritmasi ishlatilsa va ekvivalentlik nuqtasiga erishish uchun 20 ml NaOH eritmasi kerak bo'lsa, konsentratsiya HCl eritmasini quyidagicha hisoblash mumkin:
\( (0.1 \, \textrm{mol/l}) \times (0.020 \, \textrm{L}) = C_2 \times (0.025 \, \textrm{L}) \)Tenglamani qayta tartibga solish orqali biz noma'lum HCl eritmasining konsentratsiyasini \(C_2\) topishimiz mumkin.
Kislota-asos titrlash keng tarqalgan hajmli tahlil turi bo'lib, unda kislota eritmasi kontsentratsiyasini aniqlash uchun asos bilan titrlanadi yoki aksincha. Ekvivalentlik nuqtasi odatda pH ning keskin o'zgarishi bilan aniqlanadi, bu ma'lum bir pH darajasida rangni o'zgartiradigan indikator yordamida aniqlanishi mumkin.
Oksidlanish-qaytarilish - bu hajmli tahlilning yana bir turi bo'lib, unda titrlash jarayoni analit va titrant o'rtasidagi oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasini o'z ichiga oladi. Oksidlanish-qaytarilish titrlashlarida ekvivalentlik nuqtasi ko'pincha oksidlangan yoki qaytarilganda rangini o'zgartiradigan indikatorlar yoki eritma potentsialidagi o'zgarishlarni o'lchash uchun elektrod yordamida aniqlanadi.
Volumetrik tahlil turli sohalarda, jumladan, atrof-muhitni sinovdan o'tkazish, farmatsevtika va oziq-ovqat mahsulotlarini tahlil qilishda ifloslantiruvchi moddalar, faol moddalar yoki ozuqa moddalarining kontsentratsiyasini aniqlash uchun keng qo'llaniladi. Bu sifat nazorati va sanoat va me'yoriy standartlarga muvofiqlik uchun asosiy texnikadir.
Mol tushunchasidan foydalangan holda hajmli tahlil eritmalardagi moddalar kontsentratsiyasini aniqlash uchun kuchli vositadir. Mollar, standart eritmalar, titrlash va kontsentratsiyani hisoblash tamoyillarini tushunish ushbu tahlillarni laboratoriya va sanoat sharoitida aniq o'tkazish uchun juda muhimdir.
