Kimyasal Stokiyometri
CH4 + O2 CO2 + 2 H2O
1 mol 1 mol 1 mol 2 mol
16 g 32 g 44g 2 x 18 g
soru: Na3PO4 (aq) + Ba(NO3)2(aq) Ba3(PO4)2(s) + NaNO3 (aq)
reaksiyonuna gore … gr ile kaç gram …. Reaksiyona girer, ve reaksiyon somunda kaç gram oluşur
Gravimetrik Analiz: analit konsantrasyonunun tayini için, kimyasal işlemlerden sonra oluşturulan ürünün kütle ölçümüne dayanan bir metottur..
Uçucu hale getirme metodu, analiz yapılacak madde veya parçalanma ürünü uçucu hale getirilerek biriktirilir ve ürün tartılır veya ürün kütlesi, numunenin kütle kaybından hesaplanarak madde miktarı tayin edilir.
Çöktürme yöntemi, analizi yapılacak madde az çözünen bir çökelek halinde çöktürülür, süzülür, safsızlıklar yıkandıktan sonra ısıl işlemlerle bileşimi belirli bir ürüne dönüştürülür ve ürün tartılarak madde miktarı tayin edilir.
Çökelek ve çöktürücülerin özellikleri.
Çöktürücü bir maddeye özgü ve seçici olmalı,
oluşan çökelti ise kolayca süzülebilmeli ve kirlilikler yıkanarak uzaklaştırılabilmeli, yıkama ve süzme sırasında madde kaybı olmamamsı için çözünürlülüğünü az olmalı, atmosfer bileşenleri ile reaksiyona girmemeli, kurutulduktan veya yakıldıktan sonra bilinen bir bileşime sahip olmalıdır.
Analiz basamakları
1- Çöktürme 2- Olgunlaştırma 3- Süzme 4- Yıkama 5- Kurutma yada Kül etme 6- tartma
Çökeleklerin tanecik boyutu ve süzülebilirlik
Kolloidal çözelti: tanecikleri gözle görülemeyecek kadar küçük çapta olan (10-7-10-4 cm arası) olan çözeltilere kolloidal çözelti denir.
Kristal süspansiyon: tanecikleri 10-1 mm mertebesinde olan çözeltilere kristal süspansiyon denir, bunlar hızla çökme eğilimindedirler. Aşırı doygun bir çözeltide, madde fazlasının çözeltiden katı bir faz halinde ayrılmasına kristallenme denir.
Tanecik büyüklüğüne sıcaklık, madde konsantrasyonları, karıştırma hızı gibi etkenler rol oynar . Tanecik büyüklüğü sistemin bağl aşırı doygunluğu ile ilgilidir.
Q - S
Bağıl aşırı doygunluk = -------------
S
Q= çözünenin herhangi bir andaki derişimi
S= çözünen türün dengedeki çözünürlük değeri
Bağıl aşırı doygunluk küçük olduğunda kolloidal çözelti, büyük olursa kristal katı oluşur.
Çöktürme mekanizması
Çökelekler, çekirdekleşme ve tanecik büyümesi sonucunda oluşur.
Çekirdekleşme : çok az sayıda iyon ve molekülün kararlı bir katı faz oluşturmak üzere birleşmeleridir.
Kristal büyümesi: ortamda bulunan çekirdekler üzerine katı birikmesini ifade eder.
Çökelti oluşurken yeni çekirdeklerin oluşumu ile oluşan çekirdeklerin büyümesi rekabet halindedir. Bağıl aşırı doygunluk arttıkça çekirdekleşme artarken ( çok sayıda küçük boyutlu tanecik oluşur., bağıl aşrı doygunluk küçük olursa tanecik büyümesi olur. (az sayıda büyük tanecikler oluşur)
Deneysel olarak, yüksek sıcaklıkta, çöktürücüyü yavaş yavaş eklemek bağıl aşırı doygunluğu azaltır ve büyük tanecikler elde edilir.
Kolloidal Çökelekler
Bir kolloidal çözeltinin süzülebilir bir katıya dönüştürülme işlemine pıhtılaşma (koagülasyon) veya aglemerasyon denir.
Kısa süreli ısıtma ve karıştırma ,
Adsorpsiyon sonucu birbirlerine yalaşmalartını engelleyen net yükün azalması
Çözeltiye uygun bir iyonik bileşiğin eklenmesi ile sağlanabilir.
Peptidleşme
Pıhtılaşmış bir kolloidin tekrar çözelti içinde dağılması olayıdır. Yıkama sırasında ortaya çıkabilir.
Kristal çökelekler Sonuçların Hesaplanması
% X maddesi = - ------------------------------- x 100
Toplam numune ağırlığı
Gravimetrik faktör: ürün ile aranılan madde arasında reaksiyon stikiyometrisine bağlı bir orandır.
a aranılan madde nin formül ağırlığı
GF = ---- x ----------------------------------------------------
b tartılan maddenin formül ağırlığı
çökelek ağırlığı x GF
% X maddesi = --------------------------------
toplam numune ağırlığı
Titrimetrik Analiz Metotları konsantrasyonu bilinen bir çözeltinin analit ile reaksiyona giren miktarının ölçümüne dayanan kantitatif analiz metotlarıdır.
standart çözelti: titrimetrik analizde kullanılan konsantrasyonu bilinen çözeltidir.
titrasyon: bir analit çözeltisine standart reaktifin reaksiyon tamamlanıncaya kadar eklendiği işleme verilen addır.
Eşdeğerlik noktası: bir titrasyonda eklenen reaktif miktarının analit konsantrasyonuna kimyasal olarak eşit olduğu noktadır.
indikatör: bir çözeltiye katıldığında , titrasyon sırasında çözeltideki bir türün derişimine bağlı olarak eşdeğerlik noktası civarında renk değiştiren maddedir. Titrasyonun sonun belirlemek için kullanılır.
Dönüm noktası: bir titrasyonda kimyasal eşdeğerlik noktasında fiziksel bir değişimin gözlendiği noktadır.
Titrasyon hatası: Et = Veş – V dön
Veş: titrasyonun eşdeğerlik noktasına ulaşmak için eklenmesi gereken standart çözeltinin teorik hacmi.
Vdön. Dönme noktasına kadar eklenen standart çözelti hacmi.
geri titrasyon: analit çözeltisine standartın fazlası ilave edilir, reaksiyonda aşırı kalan standart çözelti başka bir standart çözelti ile titre edilerek analit ile reaksiyona giren standart çözelti hacmi ve analit konsantrasyonu hesaplanır.
Standart çözeltiler:
Konsantrasyonu bir defa belirlendikten sonra uzun süre değişmeden kalabilmeli
Analit ile reaksiyonu hızlı olmalı
Analit ile seçici olarak reaksiyona girmeli, reaksiyon basit kimyasal denklemle gösterilebilmeli
Aanalit ile tamamen reaksiyona girmeli ve iyi bir dönüm noktası olmalı
Birincil standart: bir titrimetrik analizde referans olabilecek çok yüksek saflıkta bir bileşiktir.
Çok saf olmalı
Kararlı olmalı
Hidrat suyu olmamalı
Pahalı olmamalı
Yükse bir eşdeğer ağırlığı olmalı
İkincil standart: saflık dercesi bir kimyasal analizle belirlenmiş olan titrimetrik analizde referans madde olarak kullanılabilecek bir bileşiktir.
SULU ÇÖZELTİ KİMYASI
Kimyasal Denge
Bir kimyasal reaksiyonda, reaktiflerin ve ürünlerin konsantrasyonlarının oranlarının sabit kaldığı duruma kimyasal denge denir.
aA + bB ↔ cC + dD
[C]c [D]d
Kc = ----------------------
[A]a [B]b
denge sabitinin değeri sıcaklığa bağlıdır. Denge sabiti ifasedisinde saf saf sıvı vesaf katılarla çözücülerin konsantrasyonu sabit olduğundan yazılmaz.
Örnek
|
|
Denge tipi
|
|
|
|
2H2O H3O+ + OH-
|
Ksu= [H3O+] [OH-]
|
Suyun İyonlaşması
|
CaCO3 Ca 2+ + CO32-
|
Kçç= [Ca 2+] [CO32]-
|
Bir tuzun suda çözünmesi
|
CH3COOH H3O+ + CH3COO-
|
[H3O+] [CH3COO-]
Ka=------------------------
[CH3COOH]
|
Zayıf Asit ve Zayıf bazların İyonlaşması
|
Ni2+ + 4CN- Ni(CN)42-
|
[Ni(CN)42-]
β4= ----------------------
[Ni2+] [CN-]4
|
Kompleks Oluşumu
|
I2 (suda) ↔ I2(org)
|
[I2]org
Kd=---------------
[I2]suda
|
Dağılma dengesi
|
|
|
|
Dostları ilə paylaş: |