Информация о документе

Цена 3000UZS
Размер 510.1KB
Покупки 0
Дата загрузки 23 Сентябрь 2019
Расширение pptx
Раздел Презентации
Предмет Химия

Продавец

Bohodir Jalolov

Намуналар олиш техникаси, олинган натижаларни статистик таҳлил қилиш

Купить
Намуналар олиш техникаси, олинган натижаларни статистик таҳлил қилиш НАМУНАЛАР ОЛИШ ТЕХНИКАСИ, ОЛИНГАН НАТИЖАЛАРНИ СТАТИСТИК ТАҲЛИЛ ҚИЛИШ Кимёвий анализни кўпинча намуна олиш ва уни анализга тайёрлашдан бошланади, чунки анализнинг барча босқичлари ўзаро боғланган. Синчковлик билан ўлчанган аналитик сигнал ҳам, намуна олиш ва уни анализга тайёрлаш нотўғри ўтказилган бўлса аниқланадиган модданинг миқдори тшғрисида тўғри информация бера олмайди. Кўпчилик ҳолларда айнан намуна олиш ва уни кимёвий анализга тайёрлаш ишончлиликни ва асосан олинадиган натижаларнинг сифатини белгилайди(лимитлайди),Шу билан бирга аналитик циклнинг меҳнат сарфининг ортиши ва бажарилиш вақтининг узайишини ҳам келтириш мумкин. НАМУНА ОЛИШ Анализни ўтказиш учун одатда ўртача намуна олинади. Бу анализ қилинадиган объектнинг кичкина қисми бўлиб, унинг ўртача таркиби ва ҳоссаси барча ҳолларда ҳам ўртача таркиб ва анализ қилинадиган объектнинг ҳоссаси билан айнан ўхшаш бўлиши керак. Генерал, лаборатория ва анализ қилинадиган намунани фарқлайдилар. Генерал намунани айрим ҳолларда бирламчи, катта ёки қўпол намуна ҳам дейилади. Генерал намуна бевосита анализ қилинадиган объектдан олинади. Одатда унинг миқдори 1-50 кг ташкил этади. Айрим объектлар учун эса 0,5-5 тонна. Генерал намунадан уни қисқартириш билан лаборатория намунаси (2,5 гр – 1 кг) олинади. Намуна олиш усуллари ва унинг миқдори анализ қилинадиган объектнинг физикавий ва кимёвий ҳоссалари билан аниқланади. Намуна олишда қуйидагиларни ҳисобга олиш зарур: 1. Анализ қилинаётган объектнинг агрегат ҳолатини (намуна олиш усуллари газлар, суюқликлар ва қаттиқ моддалар учун турлича); 2. Анализ қилинадиган материалининг ва заррачалар ўлчамининг турлича эканлиги (модда бир ҳил бўлса намуна олиш шунча осон бўлади); 3. Анализнинг мақсади ва ўрганилаётган объектнинг табиатига боғлиқлиги асосида анализ қилинадиган объектнинг бутун массаси бўйича компонент миқдорини баҳолашнинг зарурий анқлиги (масалан, доридаги физиологик фаол компонент миқдорини аниқлашда катта аниқлик талаб этилади. Рудадаги компонентнинг миқдорини аниқлашдагига қараганда). ГАЗ НАМУНАЛАРИНИ ТАНЛАШ Газлар ва газлар аралашмасининг бир хиллилиги даражаси: ҳар хиллик молекула ўринда кузатилади. Шунинг учун генерал намуна нисбатан катта бўлмаслиги мумкин ва намуна олиш унчалик қийинчилик туғдирмайди. Газ намунасини вакумли ўлчов колбаси ёки тегишли суюқлик билан беркитиладиган буюретка ёрдамида олинади, кўпинча газни турли типдаги ловушкаларда паст температурада конденсатлаб олинади. СУЮҚЛИК НАМУНАЛАРИНИ ТАНЛАШ Гомоген ва гетероген суюқликлардан намуна олиш турлича. Гомоген суюқликни оқимдан танлашни маълум вақт оралиқларида ва турли жойларидан ўтказилади. Турли чуқурликлардан намуна олишни махсус намуна олиш қурилмалари- турли конструкцияли батометрлардан фойдаланилади. Гетероген суюқликлардан намуна олиш нафақат ҳажми бўйича балки массаси бўйича ҳам амалга оширилади. Намуна олиш учун хар хил ёндашилади: баъзи ҳолларда суюқликни гомогенлаштирилади, бошқа ҳолларда тўла қаватлашишига ҳаракат қилинади. Гомогенлашувини температурани ўзгартириш, суюқликни аралаштириш ёки силжитиш билан бажарилади. Одатда намунани чанлардан ёки цистерналардан аралашма тингандан кейин олинади. Модда H 2 SO 4 HCl HNO 3 H 2 O Матор бензини Генерал намуна 1,0 кг 1,0 кг 0,1 кг 2-5 л 2,0 лШундай қилиб суюқликнинг табиати ва ечиладиган масалага боғлиқ равишда анализга намуна олиш вақти , усули ва ўлчови ўзгариши мумкин. Суюқликнинг генерал намуна ўлчами маълум оралиқликларда ўзгарса ҳам унчалик катта эмас ва бир неча литр ёки килограммдан ошмайди: Қаттиқ моддалардан намуна олиш. Қаттиқ моддалардан генерал, лаборатория ва анализ қилинадиган намуналар олишда биринчи навбатда унинг тақдимотини таъминлайдиган намунанинг ўлчаш тўғрисида режа тузилади. Намунанинг оптимал массаси анализ қилинадиган объектнинг бир хил эмаслиги билан боғлиқ, яъни бир хил эмаслик бошланадиган зарралар ўлчамига, анализнинг аниқлиги талабларига, одатда намуна олишдаги аниқланадиган хатоликга эга бўлади. Намуна массасининг заррачалар (диаметри, d мм) ўлчамига боғлиқлиги: d, мм… 40-50 25 10 5 3 2 1 Q, кг... 50-3 *10 3 10-700 2-100 0.5-25 0.2-10 0.1-5 0.02-1 Намуна оптимал массасини ҳисоблашнинг бир неча усуллари мавжуд. Кўпинча Ричард-Чеччотнинг яқинлаштирилган формуласидан фойдаланилади: Q = Kd 2 Q – намуна массаси, кг; d – бир хил бўлмаган заррачаларнинг энг катта диаметри, мм; К – материалдаги аниқланадиган компонентнинг нотекис тарқалганлик даражасини характерловчи эмперик пропорционаллик коэффициенти, у 0.02 – 1 оралигида ўзгаради. Аниқ хисоблашларда Бенедетти – Пихлер формуласидан фойдаланилади: S r = Юқоридаги тенгламада S r – нисбий стандарт четланиш, намуна олишнинг хатолигини характерловчи; Р A – аниқланадиган А компонент тутувчи фазанинг улуши, анализ қилинадиган объектнинг барча массасида Р ва Р А - анализ қилинадиган объектнинг ва А компонент тутувчи фазанинг зичлиги, г/см3 ; W – намунанинг оптимал массаси, г; N – энг катта диаметри, d (мм) ва зичлиги Р бўлган 1 г материалдаги заррачалар сони (N бу холда сферик шаклдаги заррачалар учун хисобланган номограмма бўйича ҳисобланади) Аралаштиришнинг механик равишда (яшикларда ва хок.), у бурчакдан бу бурчакка думалатиш (брезент шолчаларда, қоғоз варақларида ва хок.), конус ва халқа методида аралаштириш Намунани аралаштириш ва қисқартириш. а) конус ва ҳалқа методи; б) квартлаш; в) намуна олишнинг шахматли усули; г) механик бўлувчи. Намуна олиш жараёнидаги йўқотишлар ва ифлосланиш. Намуна олиш ва сақлашдаги бошқа мумкин бўлган хатолик манбаи бу учувчан махсулотлар, сақлаш жараёнидаги температура режимининг ўзгариши ёки қаттиқ намуналарни майдалаш жараёнидаги қизиб кетиши хисобига бўлади. Геологик объектлар намунасини олиш жараёнида оксидланиш ҳисобига аниқланадиган компонентлар (олтингугурт, рений, темир(II)-оксидланиши, симоб қайтарилиши ҳисобига) миқдорида сезиларли йўқотиш бўлади. Айниқса компонентлар асари – юқини аниқлашда ташқи ифлослантирувчилар ҳисобига пайдо бўладиган хатолик каттадир. Намунани сақлаш ва консервация қилиш масалаларига алохида эътибор қилинади. НАМУНАНИ АНАЛИЗГА ТАЙЁРЛАШ Намунани анализга тайёрлаш – кимёвий анализнинг энг мухим босқичларидан биридир. Намунани анализга тайёрлашда учта асосий босқични ажратиш мумкин: 1) қуритиш; 2) парчалаш (кўпинча намунани эритмага ўтказиш билан); 3) халақит берувчи компонентлар таъсирини бартараф этиш. Анализнинг мақсадига боғлиқ равишда, объект табиати ва танланган методга боғлиқ равишда, бу босқичларнинг турли модификациялари ва комбинациаларидан фойдаланиш мумкин. Кимёвий анализни тўғри ўтказишда намунани анализга тайёрлашнинг роли беқиёс катта, кимёгар-аналитик хар сафар бахолаши керак, бу босқичларни амалга ошириш шароитларини ўрнатиши ва буларнинг ҳар бирининг мумкин бўлган хатоликларини бахолаш зарур. Намуналарда сув. Намуналарни қуритиш Анализ қилинадиган намуна, одатда ўзгарувчан миқдорда сув тутади. Анализ қилинадиган объект шунингдек кимёвий боғланган сув тутиши мумкин, яъни қаттиқ модданинг молекуляр ёки кристалл структурасининг ажралмас қисми бўлган сув. Бу кристализация (масалан BaCl 2 •2H 2 O, CaSO 4 •2H 2 O, Na 2 B 4 O 7 •10H 2 O) ёки конституцион сув, қиздирилганда моддани парчаланиши хисобига ажралиб чиқадиган (Ca(OH) 2 →CaO + H 2 O; 2KHSO 4 →K 2 S 2 O 7 + H 2 O). Кўпинча сувни миқдорини аниқлашда Фишер реагентидан фойдаланиб титриметрик аниқланади. Фишер реагентининг таркиби (йод, SО 2 , пиридин ва метанол), қуйидаги реакцияга асосланган: C 5 H 5 N • I 2 + C 5 H 5 N • SO 2 + C 5 H 5 N + H 2 O → C 5 H 5 N • HI + C 5 H 5 N • SO 3 C 5 H 5 N • SO 3 + CH 3 OH → C 5 H 5 N(H)SO 4 • CH 3 Эквивалент нуқтада бир томчи ортиқча Фишер реагенти ҳисобига эритма жигар раннга ўтади. Сувни аниқлашда кўпинча газ – суюқлик хроматографияси ва ИҚ – спектроскопиядан ҳам фойдаланилади. Мисол: Ҳавода қуритилган оҳактошда 64,77% СаО, 25,1% СO 2 , 10,13% H 2 O бор. СаО нинг абсолют қуруқ оҳактошдаги % миқдори топилсин. қуруқ моддага ҳисоблашни формула билан олиб борилади, бунда а-намунадаги асосий таркиб, b-анализ қилинувчи модда таркибидаги намлик.С а b    100 100 2 % 33, 27 87, 89 00, 2510 13, 10 100 100 1, 25 % 07, 72 87, 89 00, 6477 13, 10 100 100 77, 64 2 CO C CaO „ CO CaO           Намуналарнинг парчаланиши ва эритмага ўтказилиши . Аналитик сигнални ўлчаш учун анализ қилинаётган намуналар ишлатилади, шунингдек олдиндан парчаланмаган қаттиқ объектлар ҳам: гомоген намуналар, кукунлар, прессланган таблеткалар. Аммо кўп усуллар анализ қилинаётган компонентнинг эритмага ўтказилишини талаб қилади. Намуна тайёрлашнинг замонавий усуллари асосида эса юқори активликка эга реагентларнинг, юқори босим ва температура, катализ, турли типдаги нурланишларнинг (ультратовушли, микротўлқинли) ишлатилиниши ётади. Кимёвий анализ схемасини асослаб беришда ҳисобга олиш лозим бўлган бир қанча фактлар намунанинг парчаланиш йўли ва унинг эритмага ўтказилиши билан боғлиқдир. Қадимдан парчаланиш усуллари 2га “қуруқ” ва “хўл” га бўлинади: термик парчалаш, эритиш 1-сига киради; кислота каби моддаларда анализ қилинаётган модданинг эриши 2-сига киради. Кислота Эриётган объект Қўшимча маълумот НС1 Металлар, метал оксидлари, темир рудалари, карбонатлар, органик аминлар Қиздириш жараёнида кислота учиб кетади HF Силикатли тоғ жисмлари, шишалар, керамика 1.қиздирилганда кислота H 2 SО 4 билан йўқотилади 2. кремний SiF 4 кўринишида йўқотилади 3. ортиқча кислота комплекс ёки қийин эрувчан модда ҳосил қилиши мумкин Эритишда ишлатиладиган кислота ва уларнинг аралашмалари. HNО 3 Металлар (Аu, Pt, Cr, Аl дан ташқари), қотишмалар, сульфидлар Оксидловчи H 2 SО 4 (конц) Металлар (Сурьма, қалай), метал оксидлари арсенадлар, ферротитан Оксидловчи, шишани эритиши мумкин HClО 4 Темирнинг қотишмалари, зангламайдиган пўлат Кучли портловчи оксидловчи HF+HNО 3 W, Мо, Та, Zr нинг қотишмалари, силикатлари Фторидли комплекс бирикмалар ҳосил қилади HF+H 3 BO 3 Сийрак элементларнинг қотишмалари, табиий фосфатлар 1. кислоталар аралашмаси автоклавларда ишлатилади 2. кўп эриш жараёнлари H 3 BO 3 борлигида тезлашади НСl+HNО 3 Металлар (Аu, Pt, Pd), қотишмалар, сульфидли рудалар Кучли оксидловчилик хоссаси H 2 SО 4 + НСlO 4 + H 3 PO 4 Қотишмалар ва темир рудалар Фосфатли комплекс Fe 3+ ни боғлайди HCl+H 2 SО 4 +Br 2 Металлар(In, Sb), органик моддалар Намуналар Парчалаш йўли Аниқланувчан модда Сульфатлар О 2 ва SО 2 чиқувчи пиролиз 1350 S Фенолформалдег идли смола Пиролиз 300-800 Феноллар Поливинил хлорид 220-550 НС1 Ун Очиқ идишда қуруқ озолаш 550 Металлар Ҳайвон тўқимаси Li 2 CО 3 қўшилиб Очиқ идишда қуруқ золлаш 650 В Ҳайвон ёғлари МgО қўшилиб Очиқ идишда қуруқ золлаш 800 Р Шиша Кислород оқимида оксидлаш 1300 S Органик моддалар SiО 2 иштирокида кислород оқимида қуруқ золлаш 600-700 Галогенлар Органик моддалар Қуруқ золлаш кавшарланган найча, мис ва кислород билан тўлдирилган 700 СО 2 , Н 2 О, N 2 элемент анализини аниқлаш Намуналар Парчалаш йўли Аниқланувчан модда Сульфатлар О 2 ва SО 2 чиқувчи пиролиз 1350 S Фенолформалдег идли смола Пиролиз 300-800 Феноллар Поливинил хлорид 220-550 НС1 Ун Очиқ идишда қуруқ озолаш 550 Металлар Ҳайв Эритувчи (қотишмада) т Парчаланувчи моддалар Тигел материали Nа 2 CО 3 853 Силикатлар, сульфатлар, фосфатлар Pt К 2 CО 3 903 К 2 CО 3 +Nа 2 CО 3 712 Nа 2 B 4 О 7 1000-1100 Алюмосиликатлар, Аl, Zr, Sn, Та, Nb ларнинг кислородли бирикмалари NаОH 321 Шишанинг табиий силикатлари, бокситлар Ni, Fе, Zr B 2 О 3 577 Металларнинг оксидлари, силикатлари Pt Nа 2 О 2 495 Полиметалл рудалар (хромли, вольфрамли), қотишмалар Ni, Fе, ZrЭритувчи (қотишмада) Парчаланувчи моддалар Тигел материали Nа 2 CО 3 853 Силикатлар, сульфатлар, фосфатлар Pt К 2 CО 3 903 К 2 CО 3 +Nа 2 CО 3 712 Nа 2 B 4 О 7 1000-1100 Алюмосиликатлар, Аl, Zr, Sn, Та, Nb ларнинг кислородли бирикмалари NаОH 321 Шишанинг табиий силикатлари, бокситлар Ni, Fе, Zr B 2 О 3 577 Металларнинг оксидлари, силикатлари Pt Nа 2 О 2 495 Полиметалл рудал МИҚДОРИЙ АНАЛИЗДАГИ ХАТОЛИКЛАР Анализ ҳар қанча эҳтиёткорлик билан бажарилганда ҳам, айрим хатоликлар албатта бўлади ва олинган натижа аниқланаётган модданинг ҳақиқий миқдоридан фарқ қилади. Анализ хатоликлари 3 хил бўлади: 1) систематик хатолар 2) тасодифий хатолар 3) қўпол хатолар Систематик хатолар -хатолик бир меъёрда бўлиб, натижани камайтириб ёки кўпайтириб юборади. Систематик хатоларни олдиндан билиш ва уларнинг чорасини кўриб, хатони камайтириш мумкин. Систематик хатолар методик хатолар, асбоблар ва реактивларга боғлиқ бўлган хатолар, оператив хатоликлар ва аналитикнинг ўзига хос бўлган хатоликлардан (масалан, ранг ўзгариш вақтини сезиш қобилияти) иборат бўлади. Тасодифий хатолар -катта-кичиклиги ҳар хил бўлган, маълум бир қонуниятга бўйсинмаган хатоликлар. Масалан, ҳароратнинг ўзгариши, ҳаво намлигининг ўзгариши тасодифий хатога олиб келади. Бу хатоликларни олдиндан билиб бўлмайди, фақат бир неча марта анализ қилиб, натижаларни математик статистика методи билан ишлаб чиқиб, айрим тузатмалар киритиш мумкин. Қўпол хатолар анализ натижасини кескин ўзгартириб юборади. Бунга эхтиётсизлик натижасида модданинг тўкилиб кетиши ёки бюретка шкаласининг ёхуд тарози тошларини нотўғри ҳисоблашлар киради. Ўртача натижани ҳисоблаётганда улар ҳисобдан чиқариб ташланади. Анализ натижаларини абсолют ва нисбий хатоликлар билан ифода этилади. Абсолют хато . Аниқланаётган модданинг хақиқий қиймати билан анализда олинган натижанинг фарқига абсолют хато дейилади. Мисол учун, кристалл ҳолдаги барий хлоридда аниқланган сувнинг миқдори 14,70% топилган. ВаСl 2  2Н 2 О формуладан ҳисобланса, 14,75% чиқади.Демак, абсолют хато Д  14,70-14,75  -0,05% Нисбий хато .Абсолют хатонинг қийматини, аниқланаётган модданинг хақиқий қийматига бўлган нисбати, нисбий хато дейилади. Хатоликлар одатда фоизда ҳисобланади. Олинган мисолда нисбий хато (Д 0 ) қуйидагича бўлади;Д 0 0 05 100% 0 34%     . , 14,75 Анализ натижаларини математик статистика усули билан қайта ҳисоблаш. Анализ қанчалик эҳтиёткорлик билан бажарилмасин, албатта айрим хатоликларга йўл қўйилади. Қайта такрорланувчанлик даражаси стандарт четланиш билан характерланади: Бу ерда n-аниқлашлар сони, Х 1 , Х 2 , ..., Х i вариантлар деб аталувчи алоҳида аниқлашларнинг натижалари. -ҳамма вариантларнинг ўртача қиймати. Анализда натижаларнинг қайта такрорланувчанлиги ўртача қиймати, нисбий стандарт четланишни характерлайди: S r  S/S X X n i i n      ( ) _ 1 1 Х _ Х _ Математик статистика қонунлари, аниқланилаётган компонентнинг ҳақиқий қиймати, топилган ўртача қийматни қайси эхтимоллик чегарасида бўлишлигини кўрсатувчи қуйидаги формулаларни ҳисоблаб чиқиш имконини беради: (б) Бунда Х паст ва Х юқори эҳтимоллик оралиғининг пастки ва юқори чегаралари. S-стандарт четланиш, n-такрорий қилинган анализлар сони, t p,n -Стьюдент коэффициенти.Х Х t S n паст p n   _ , (a) , _ n S t Х Х n p   юкори № тр Х i Х i - (Х i - ) 2 S S r  X 1.      2.      3.              4.      5.      Анализ натижаларини математик статистика усулида қайта ҳисоблашХ _ Х _ Х _ N ƒ Р=0,90 Р=0,95 Р=0,99 1 2 1 6,31 12,71 63,6 3 2 2,92 4,30 9,93 4 3 2,35 3,18 5,84 5 4 2,13 2,78 4,60 6 5 2,02 2,57 4,03 7 6 1,94 2,45 3,71 8 7 1,90 2,37 3,50 9 8 1,86 2,31 3,36 10 9 1,83 2,26 3,25 11 10 1,81 2,23 3,17 12 11 1,80 2,20 3,11 13 12 1,78 2,18 3,06 14 13 1,77 2,16 3,01 15 14 1,76 2,15 2,98 16 15 1,75 2,13 2,95 17 16 1,75 2,12 2,92 18 17 1,74 2,11 2,90 19 18 1,73 2,10 2,88 20 19 1,73 2,09 2,86 21 20 1,73 2,09 2,85Турли эркинлик даражаси ƒ ва ишончлилик эхтимоллиги Р учун Стьюдент коэффициентлари. Жадвал ЭЪТИБОРЛАРИНГИЗ УЧУН РАҲМАТ
Купить