Нефть махсулотларида темир ва қўрғошин сорбцион фотометрик усулларини ишлаб чиқиш

“Нефть махсулотларида темир ва қўрғошин сорбцион фотометрик усулларини ишлаб чиқиш” 1 Мундарижа № А с о с и й б е л г и л а р в а қ и с қ а р т м а с ў з л а р … … … … … … 4 К и р и ш . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 - 8 I Б О Б . А д а б и ё т ш а р ҳ и . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1 . 1 Оғир металл ионларини ахамияти ва тирик организмларга таьсири………………………………………………………… 9 - 1 0 1 . 2 Оғир металларнинг нефть таркибида тарқалиши…………… 1 1 - 1 3 1 . 3 Оғир металларни нефть таркибидан аниқланишининг ахамияти………………………………………………………… 1 3 - 1 5 1 . 4 Баьзи оғир металл ионларини аниқлаш усуллари…………… 1 5 - 1 8 1 . 5 Органик реагентларни ташувчиларга иммобилланиши ........... 1 8 - 2 1 1 . 6 Тест-системаларнинг тавс боғлиқлиги……………………………………………………… 4 . 3 Иммобилланган реагентлар билан қўрғошин ( II ) ва темир ( III ) ионини аниқлашнинг градуировкали графиги………… 6 0 - 6 4 4 . 4 Аниқлашнинг қуйи чегарасини топиш ...................................... 6 4 - 6 5 4 . 5 Анализга бегона металларнинг таъсири ва уларни қоплаш… 6 5 - 6 8 4 . 6 Сорбцион – фотометрик усул натижаларини фотометрик усул натижалари билан таққослаш…………………………… 6 9 - 7 0 4 . 7 Суний аралашмалар таркибидан қўрғошин ( II ) ва темир ( III ) ионини аниқлаш…….................................................................. 7 0 - 7 1 4 . 8 Нефть таркибидаги қўрғошин (II) ва темир (III) ионини қўшимчалар қўшиш усули билан аниқлаш ............................... 7 2 - 7 5 4 . 9 Нефть маҳсулотлари таркибидан Pb 2+ ва Fe 3+ ни сорбцион- фотометри С Ф - с п е к т р о ф о т о м е т р и я ; λ мах - максимал нур ютиш узунлиги ; ν - ч а с т о т а ; И Қ - и р ф р а қ и з и л с п е к т р о с к о п и я ; Р - и ш о н ч л и л и к э х т и м о л л и г и ; R - К у б е л к и - М у н к а - к о е ф ф и ц е н т ; S - с т а н д а р т ч е т л а н и ш ; S r - н и с б и й с т а н д а р т ч е т л а н и ш ; С m i n - а н и қ л а ш н и н г қ у й и ч е г а р а с и ; К . т . - к и м ё в и й т о з а ; А . у . т . - а н а л и з у ч у н т о з а ; Ф А Г - ф у н к ц и о н а л а к т и в г у р у ҳ л а р ; Р Э Ч М - р у х с а т э т и л г а н ч е г а р а в и й м и қ д о р и ; С М А - 1 - г е к с а м е т и л е н д и а м и н б и л а н м о д и ф и к а ц и я л а н г а н н и т р о н т о л а с и С М А - 2 - г и д р о к с и л а м и н б и л а н м о д и ф и к а ц и я л а н г бахолашда хамда нефтни кайта ишлаш масалаларини хал қилишда оғир металларини нафакат концентрациясини билиш, балки бирикмаларининг таркибини, кимёвий тузулишини аниқлаш лозим, бу маълумотлар хозирги кунгача кам ўрганилган. Оғир металларнинг бир томондан нефтни кайта ишлашни кийинлаштиради, товар нефть махсулотларининг эксплуатацион хоссаларини бузади, экологик холатни кучайтиради. Иккинчи томондан, масалан, Со, Ni , V , Pb ва Fe ковушқоқлиги юкори нефтлар ва табиий битумларда кўп бўлганлиги туфайли хаттоки улар металларнинг хомашёси хам бўлиши мумкин. Нефть таркибида оғир металлар атроф мухитга нефтьни қазиб олишда, қайта ишлашда вақтида тарқалади, жумладан бензинни детонацияга турғунлигини ошириш мақсадида Pb қўшилганда атроф мухитга зарарли таьсир этади, Pb ошқозон раки, буйрак ва сийдик спектрометрия, оптик эмиссиони спектрометрия ва бошкалар) ишлатилмокда. Хар бир метод узига яраша ютук ва камчиликларга эга. Захарли ва кучли таъсир этувчи оғир металларни аниқлашда спектрофотометрик усуллар кенг кўлланилади. Бу усул ўзинииг сезгирлиги, соддалиги, тахлил учун кам вақт сарфланиши билан катта ахамиятга эга. Спектрофотометрия-монохромет ик нурда рангли ва рангсиз эритмаларни нур ютиш кобилиятини ўлчашга асосланган. Спектрофотометрияда моддаларни фақат миқдори эмас, балки уларни сифатини хам аниқлаш мумкин. Бунинг учун маълум нур тўлқин узунликлари оралаб модданинг нур ютиши ўлчанади ва моддани нур ютиш эгри чизиғи олинади. Бу чизиқда хосил бўлган энг юкори ва энг киска бўртмалар, факат айрим олинган битта модда учун характерлидир. Моддаларнинг нур ютиши ўлчанайтганда эритувчи аралашмаларни аниклашда хам концентрлаш, хам ажратишнинг осонлашишига олиб келади. Ишнинг мақсади. Ишнинг мақсади – атроф муҳит объектларида асосан нефть махсулотлари таркибида темир ва қўрғошинни аниқлашнинг сорбцион-фотометрик усулларини ишлаб чиқиш ва унинг учун тест- системаларни ишлаб чиқиш ҳисобланади. Сорбцион – фотометрик усулда нефть таркибидаги қўрғошин ва темирни СМА – 1 га иммобилизация қилинган 4-(2-пиридил-2,3) резорцин хамда Арсеназо III ёрдамида аниқлашнинг оптимал шароитларини, реакция механизмини, ион алмашувчи гурухларни аниқлашдан иборат, хамда олинган натижалар асосида нефтдаги оғир металл ионларини аниқлашда янги сорбцион – фотометрик усул ишлаб чиқиш. Келтирилган мақсадга эришиш учун қуйидаги вазифаларни бажариш мўлжалланди ва масалалар кўриб чиқилди : - полиакрилони - олинган экспериментал маълумотларни анализ қилиб темир ва қўрғошин ионларини аниқлаш учун тест-системани шакллантириш. Ишлаб чиқилган усулни нефть хамда суньий аралашмалар анализига қўллаш. Ишнинг илмий янгилиги. СМА – 1 сорбентига 4-(2-пиридил – 2,3) резорцин ва Арсеназо III иммобилланиши хамда нефтдаги қўрғошин ва темирни иммобилланган тола ёрдамида аниқлаш имконияти кўрсатилган. Ишнинг илмий ахамияти шундан иборатки, мазкур усул ёрдамида қўрғошин ва темирни микромиқдорларини турли нефть намуналари таркибидан, оқова сувлар, суньий аралашмалар, атроф-мухит обьектлари анализига қўллаш мумкин. Ишнинг қиммати. Ишда нефть таркибидаги оғир металларни аниқлаш мураккаб асбоблар талаб етмаслиги, анализни дала шароитида олиб бориш мумкинлиги, тез афтоматлаштирилиши, анализнинг осонлиги ва арзонл хисобланади. Рудаларни кайта ишлаш заводларининг чанглари таркибидаги оғир металлар литосферага солиштирилганда, Pd , Zn , Bi , Sn 10-12 марта, Cd , V , Hg минг марта, Со, Мо, РЬ, Мп юз марта кўп учрайди. Рангли металлургия, лак-буёк заводлари ва темир-бетон конструкциялар ишлаб чикаришда ишчи зона атмосфераси симобга бой бўлади. Машинасозлик заводларида W , Cd , Pd энг кўп. Нефтни қазиб олиш, кайта ишлаш ва ташиш жараёнларида тупроқ, сувга V , Ni , Со, Fe , Pb кўп таркалади [1]. Биосферага хар йили рудаларни кайта ишлашда 1,5-2 минг т, ёқилғиларнинг ёнишидан 0,1-8 минг т симоб; кўмирнинг ёнипшдан 3,5 минг т кўрғошин тушади. Шамол ёрдамида жами 56 минг т, сув ёрдамида эса 110 минг т оғир ва захарли металлар таркалади. Кадмий, симоб, кўрғошин, хром, никель, кобальт, темир, ванадий ва бошқал Хаво орқали терига тушганда турли таъсирларни юзага келтиради. Сувнинг таркибидаги темирнинг ортиқча миқдори балиқлар ва сув ўтларининг яшаш мухитига салбий таъсир кўрсатади. Асосий хавфни темир сақловчи махсулотларни кайта ишлаш билан боғлик ишлаб чиқариш жараёнларидан оқиб чиқаётган оқава сувлар ташкил этади. Кўллардаги сувнинг таркибида темир бўлиши: сулфат ёки нитрат, темир ( III ), темир ( II ) оксиди - 0,5мг/л; темир ( III ) хлорид - 0,9мг/л. Темир ( II ) бирикмалари темир ( III ) бирикмаларига қараганда токсик таъсир қилиш хусусияти юқоридир. Ичимлик сувидаги темирнинг РЭЧМ 0,3мг/л белгиланган. Табиий кўлларда, масалан Ладожск кўлида темирнинг миқдори 0,03 мг/л ни ташкил қилади. Шахар сувларига кўллардан келаётган сувлар кўшилишидан олдин филтрдан ва коагулятциядан ва бирқанча ишлов Металларнинг нефтдаги умумий миқдори 0,02 – 0,03% (масса бўйича ) дан ошмайди. Улар Са, Mg , Ba , Sr , Mn , Cr , Co , Fe , Pb , Al , Mo , As , V , Ni , Na , K , Zn , Ag , Cu ва бошқалар. Кўп олтингугуртли нефтлар кам олтингугуртли нефтларга нисбатан 100 марта кўп металлар сақлайди. [5]. Аналитик методлар ёрдамида шу кунга қадар нефть таркибидан 1000 дан ортиқ бирикмалар топилган бўлиб, шуларнинг қарийб 10% ини гетероатомли ва металл сақлаган бирикмалар ташкил қилади. Металл комплекслари масса жихатдан 0,01 – 0,04 % ни ташкил қилади. [6]. Металл бирикмаларининг асосий массаси смола ва асфальтенларда мураккаб полидентант комплекслар холида, органик кислотарнинг тузлари холида, хелать комплекслар холида тўпланган. Fe , V , Ni , Pb , Cu , Co лар порфирин ва нопорфирин комплекслар кўринишида уч [9]. Қуйидаги жадвалда айрим худудлардан олинган нефтлардаги оғир металларнинг улушлари келтирилган. Жадвал- 1[10]. Оғир металларнинг баьзи нефтлардаги улушлари Оғир металл Нефть Тажигали, 0.95% (масс.)S Карарнин 2.75% (масс.) S Узен Атов, 0.04% (масс.) S Поварков Безолер, 1.8% (масс.) S Fe 1.3*10 -3 5.4*10 -3 3.6*10 -3 4.8*10 -3 2.6*10 -3 1.3*10 -3 V 4.8*10 -6 3.2*10 -3 1.6*10 -4 3.8*10 -3 8.7*10 -6 2.0*10 -3 Ni 3.2*10 -5 1.2*10 -3 2.5*10 -3 8.1*10 -4 4.8*10 -5 5.0*10 -4 Zn 1.0*10 -4 - - 7.2*10 -4 - 1.0*10 -4 Co 3.0*10 -6 1.5*10 -4 - 2.9*10 -5 - 4.3*10 -5 Sr 1.0*10 -5 2.5*10 -3 - 1.0*10 -5 - 3.0*10 -7 Pb 2.4*10 -5 1.5*10 -4 - 6.6*10 -5 - - Sn - 1.5*10 -5 - 1.8*10 -5 - 1.2*10 -6 Mn 2.0*10 -5 3.0*10 -5 3.8*10 -5 1.2*10 -5 1.2*10 -4 1.4*10 -5 Cu 4.3*10 -5 1.8*10 -3 2.1*10 -5 1.9*10 -5 2.3*10 1.3. Оғир металларни нефть таркибидан аниқланишининг ахамияти Оғир металлар бир томондан нефтни кайта ишлашни қийинлаштиради, товар нефть махсулотларининг эксплуатацион хоссаларини бузади, экологик холатни кучайтиради. Иккинчи томондан, масалан, V (10 -3 -10 -2 %) ва Ni (10 -3 – 10 -2 %) қовушқоқлиги юқори нефтлар ва табиий битумларда кўп бўлганлиги туфайли хаттоки улар металларнинг хомашёси хам бўлиши мумкии. Нефтнинг микроэлемент таркибини аниқлаш турли геологик- геокимёвий, саноат-хомашё, технологик, экологик ва генетик масалаларни хал қилишда жуда зарурдир. Бу эса нефть ва нефть махсулотларида металларнинг шакли ва миқдорини аниқ ва тўғри аниқлашга боғлиқ [11]. Нефть 0,1 % дан кўп металл тутса, иқтисодий жихатдан самарали хисобланиб, уни қайта ишлаб металл олинади. Аммо бу усул жуда қи катализатор захарлари бўлиши мумкин. Шу сабабли катализаторни тўғри танлаш учун ва уни захарланишдан химоя килиш учун ушбу элементларни хомашёдаги миқдорини билиш зарур. Бундан ташқари, қозон ёқилғилари ёнганда хам металлар оксид хосил қилиб, коррозияга олиб келади [14]. Охирги йилларда фотометрик анализда сорбентлардан фойдаланиш амалий ахамият касб этмоқда. Бу эса янги, сезгирлиги юкори, селектив сорбцион-фотометрик усулни яратишга имкон бермокда. Ушбу анализ усулида хам фотометрик анализда кўлланиладиган органик реагентлардан фойдаланилади. Сорбцион — фотометрик усулларнинг сезгирлиги ва аниқлиги тест методларга қараганда юқорироқ. Бу икки усулни бирга қўллаш натижасида тест метод билан захарли моддалар миқдорини аниқлаш, сорбцион-фотометрик усулда эса аниқ миқдорини ўлчаш керак бўлади. одатда факат иммобиллаш учун керакли реагентни танлаб олиш талаб қилинади [17]. Иммобиллаш органик реагент қатламларининг ювилиб кетишига чидамлилигини оширади ва фотокимёвий деградацияланишини бартараф қилади. Бундай иммобилланган моддаларни тайёрлашнинг стандарт усули кузатилаётган максадга мувофик танланган реагентнинг матрица сатхида ютилишга эришишдир. Ион алмашинувчи толасимон сорбентлар ўзининг сирт юзаси катталиги билан бошқа донадор сорбентлардан афзалликни намоён қилади. Бу хусусият унинг юзасида сорбция - десорбция процесси яхши кетиши ва жуда хам кичик концентрациядаги ионларни ютиб олишга ёрдам беради. Нитрон толасини кимёвий холатга ўтказиш учун уни гидроксиламин билан ёки шу каби моддалар билан модификациялаш оркали сорбентнинг фаоллигини оширади. 1.4 Баьзи оғир металл ионла реагентлар билан модификацияланган ионалмашинувчилар ишлатилади. Атом-эмиссион, атом-абсорбцион, фотометрик методлар билан аниқлануван хамда хемосорбентларга нисбатан бундай сорбентлардан катионлар осонрок элюирланади. Табиий сувлардаги Со 2+ , Pb 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ ва Cd 2+ ионларининг ПОЛИОРГС сорбентига ютилиш шароитлари ўрганилган [20]. Бу металларни ўзига хос хусусиятлари ўрганилган ва сорбентнинг сувли эритмасида атом- абсорбцион аниқлаш тартиби яратилган. Денгиз сувларида Си 2+ , РЬ 2+ , Со 2+ , Ni 2+ ва Cd 2+ ионларини аниқлашнинг атом-абсорбцион методи ишлаб чиқилган. Элементларнинг аниқланиш сохаси Со 2+ учун 0,05 мю/л для, Си 2+ ва Ni 2+ учун 0,4 ми/л, РЬ 2+ учун 0,2 мю/л, Cd 2+ учун 0,1 мю/л ни ташкил қилади.Юқори селектив реагентлар яратиш жуда қийин масала. Шунинг учун гурухл К и м ё в и й а н а л и з д а о ғ и р м е т а л л а р н и а н и қ л а ш д а б а ь з и б и р и м м о б и л а н г а н о р г а н и к р е а г е н т л а р н и қ ў л л а ш Усул номи Иммобилланга реагент ва ташувчи Аниқланаётган элемент Аниқл анишн инг қуйи чегара си Оптимал шароит Оптик KSCN, кучсиз асосли KУ-2 катион билан бойитилган Fe(III) 0,01 0,01M HNO 3 Флуоресцен ли Родамин билан иммобилланган мембронага ёпиштирилган оптик толага Co,Cr,Fe,Cu,Ni 0,08 pH = 2-7 λ = 500-720нм Флуоресцен ли 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол ва дитиазон анионалмашинувчи мембрана билан қопланган Cd, Fe, Ni, Cu, Zn, Mn 0,02 pH = 2-9 λ=500-750нм Оптик Оптик тола боғланган ПС асосидаги мембрана металлар 0,01 Λ=590нм Спектрофот о Метр Ди-третбутил-дибензо-18- краун-6 Cu, Fe(III), V(V), Sn(IV) 0,01 pH=2-2.5 λ=360нм Сорбционф Биз бу битирув ишида нефть масулотларидаги қорғошин ва темирни аниқлашда иммобилланган реагент ёрдамида сезгир ва танлаб таьсир этувчан сорбцион-фотометрнк усул ишлаб чиқишни мақсад килиб куйдик. 1.5 Органик реагентларни ташувчиларга иммобилланиши Сўнги йилларда оғир ва заҳарли металларни оддий спектрофотометрия усулига қараганда, маълум органик реагентлар ёрдамида сорбцион - спектрофотометрик тест методи билан аниқлаш қулай хисобланмокда. Иммобилланган органик реагентлар аниқланаётган металлар билан рангли комплекслар ҳосил қилади. Органик реагентларни толали ташувчиларга иммобиллашнинг бир қанча усуллари мавжуд [26]. Энг оддий иммобиллаш услуби, толага органик реагентни адсорбциялаш хисобланади. Бунда, толанинг таркибидаги (анионит ва катионит) группалар билан реагент келишган холда боғл бўлиб, муҳитнинг pH ши NH 3 ни боғлайдиган реагентнинг асосий қисми протонланган ҳолатда бўлишига имкон беради. Ячейкада ҳосил бўлган ранг ўзгаришини кайд қилиш учуй (490-10) нм ёруглик фильтри интерференциясидан ўтган қўзғатувчан нурдан фойдаланилган. Ҳосил бўлган фотолюминеценцияни қайд қилиш учун иккинчи (520 - 10) нм ёруғлик филтри интерференциясидан фойдаланилган. Шу билан бирга 490 нм да тоққословчи сигнал ҳам қайд қилинади. Оптик ўлчашлар оптик— тола системаси ёрдамида фотокучайтиргич ва электрон затвор билан олиб борилади. Адабиётда кўрсатилишича агар 25° С да 5 — карбоксил 2,7 - дихлорфлюресцин - 2,7 дихлорфлюоресцеин композицияси олинса 2-6 минут ичида 0,1 мк мол/.л NH 3 ни аниқлашга имкон беради. Эритмага NH 4 CI кўшиш билан С0 2 нинг халақит бериши йўкотилади. Турли кислотали м ўрганилди. Жуфт — жуфт билан таъсирланиши ва комплекс ҳосил килиши ҳоллари кўрилган. Олинган экспериментал натижаларни диссоциация константаси, комплекс ҳосил қилиш константаси ва гидролиз константаларини ҳисобга олган ҳолдаги назарий натижаларга таққосланган. [31] ишда полимерларнинг бўкишига асосланган янги турдаги сенсор тайёрланган. Сенсорнинг сезгир қисми бўлиб 0,5 — 1 мм диаметрдаги П C асосидаги оптик тола сиртига боғланган шарик ҳизмат қилади. Адабиётлар шарҳида келтирилган маълумотлардан кўриниб турибдики, ион алмашувчи группаси бор бўлган оптик толаларга органик реагентларни иммобиллаб туриб танланувчанлиги юқори бўлган сенсорлар тайёрлаш мумкин. Иммобиллашда матрица сифатида энг кўп ишлатилувчи воситалар коғоз, мато, синтетик органик полимерлар, силикагел кабилардир. Органик реа Ион алмаштирувчи толасимон сорбентлар ўзининг сирт юзаси катталиги билан бошқа донадор сорбентлардан фарқ қилади. Бу хусусият унинг юзасида сорбция - десорбция процесси яхши кетиши ва жуда хам кичик концентрациядаги ионларни ютиб олинишига ёрдам беради. Нитрон толасини кимёвий актив холатга ўтказиш учун уни гидроксиламин билан куйидаги схемага биноан модификацияланади [35]. Толали ташувчиларга органик реагентларни иммобиллашда оптимал шароит: концентрация, вақт, pH аналитик сигналга таъсир қилади. Иммобиллашда маҳсус оптимал шароитлар танлаб олинди [36]. 1.6.Тест-системаларнинг тавсифи, синфланиши ва кимёвий асослари Ҳозирги кунда кимёвий тестлар экология, саноат, клиника ёки криминалистика соҳаларида кенг қўлланилмоқда ва улар оддий ва арзон анализни – сифат, ярим миқдорий ва миқдорий ана ажрата олган; қора рангнинг пайдо бўлиши темирнинг мавжудлигидан, яшил рангнинг мавжудлиги эса миснинг мавжудлигидан далолат берган. Дубли ёнғоқларнинг экстрактлари ёрдамида темирни аниқлашни кўп йиллар мобайнидан қўллашган. 17 асрда Роберт Бойль дубли ёнғоқлар экстрактларидан фарқли ўлароқ кислоталар ва ишқорларни идентификациялаш учун фиалка ўсимлиги экстрактидан фойдаланган: у ишқорларда яшил тусга киради. Ушбу олим шунингдек бўтакўз ва кошенил ўсимликларидан олинган экстрактлардан ҳам фойдаланган. Бойл шуни аниқладики, темир билан таъсирлашганда дубли ёнғоқлар экстрактларининг қора рангини жадаллиги темирнинг миқдорига боғлиқдир; бу эса ўз навбатида колориметрик анализга тўғридан тўғри йўлдир. Деярли хамма кимёвий-тест методлари умумий ринципи бу – аналитик сигнални онсон визувал кузат Тэхнологик жараёнларни экспрес назорат қилиш,Кўмир шахталарида метан миқдорини аниқлаш,Газ қувирларида табиий газ чиқишини аниқлаш, Автомобиллардан чиқаётган газ таркибидаги ис гази, углеводородларни аниғлаш,Геологлар учун далаларда экспресс анализлар ўтказиш,Тупроқни тез анализ қилиш (рН, азот, фосфор, калий), Рсастсларда озиқ-овқат махсулотларини назорат қилишда, Хайдовчилпрни спиртлик ичимликлар ичканини аниқлашда, Қантли диабетбилан касалланган инсонлар қони, пешоби таркибидаги қант миқдорини аниқлашда, Ичимлик сувини анализ қилишда, Кўчаларда, иш жойларида хаво таркибини аниқлашда, Стратосферадаги озонни назорат қилиш, Аэропортларда наркотик моддаларни олиб утишга урунишни аниқлашда, Харбий сохада захарловчи моддаларни аниқлашда. “Жойида” анализ усули кўп авзалликлари бор. Намуналарни Кимёвий анализ учун тест-системаларини классификация қилиш классификациаловчи омилга қараб бир нечта бўлимларга бўлиш мумкин. Классификациаловчи омилга қараб Золотов Ю.А., Иванов В.М. лар қуйидагиларга булишади.[38] Аналитик сигнал олиш учун ишлатиладиган жараён табитига қараб: тест-усуллари кимёвий, физик, био-кимёвий, биологик усулларга бўлиш мумкин. Физик усуллар унчалик кўп эмас, ва улар амалий кимёвий нализларда катта рул ўйнамайди. Био-кимёвий усул ферментлар, имун системаларини қўллашга асосланган. Кимёвий ревгентларга айланувчи табиий ферментларни ажратиб олиш, асосан иммобилизланган. Шунинг учун ферментларни спецификасига қарамасдан му усулни кимёвий усулга киритса булади. Биологик усул Микроорганизмларни, органларни, тўқималарни, ва хвттоки юқори ташкил этилган организмлар ва бут  Экспреслийлик;  Тест ўтказишда операчиялар сони минимал булиши  Бўялган сохалар бир бири билан аниқ сирт чегараларибилан ажралган булиши, ранг узгарганда рангнинг аник куриниши ва ҳ.к Метрологик аспектдан тест ситемаларини ишлаб чиқиш, тайёрлаш, ишлатиш жуда муҳим бўлиб, тест натижалари хатто аниқланадиган модда миқдори жуда кам бўлган холатда хам катта аниқликда булиши керак. Тес-методи натижалари тўғрилиги асосан натижаларни “инструментал” усуллар билан аниқланган натижалар билан солиштирилади. Бу албатта тест- усулларини ишлаб чиқишда амалга оширилади. Кўплаб тест-системалар универсал бўлмасдан, улар аниқ бир объектларда малум бир моддаларни аниқлашга мўлжалланган бўлади. Тест-усуллари кимёси асосан рангли, кўмплекс хосил қилувси, оксидланиш-қайтарилиш реакцияларига асосланган. Асос 4. Тест-усулида ишлатиладиган реагентларни керакли шаклда киритиш, масалан реагент қаттиқ сиртга киритилиши (силикагель ёки целлюлоза билан реагент ковалент боғ хосил қилиши); 5.Реагентларни вақт ўтиши билан барқарор булиши, аналитик эффетларга вақт мобайнида барқарор бўлиши (ранг ўзгариши, Люминесценция ва ҳ.к) Тест-усулларини, тест-воситаларини яратишда деярли хамма кимёвий реакция турлари қўлланилинади. 1) Кислота – асосли; 2) Осидланиш – қайтарилиш; 3) Комплекс хосил қилувчи; 4) Турли органик синтез реакциялари; Тест-усулларида ахамиятли ўрин тутувчи рекйия турларидан бири бу ферментлар ёрдамида олиб бориладиган каталитик реакциялардир.Бунга турли табиатли, хархил тасир механизмга эга реагентлар қўлланилинади. Кислота-асосли реакциялар мухитни рН қийматини аниқлашда катта ахамиятга эга қайтарилиш реакцияларига мисол тариқасида олтин ва кумушнинг мўр тузи ёрдамида копмлекс хосил қилувчи модда иштирокидаги реакцияларни келтириш мумкин. Коплекс хосил қилувчм реакциялар турли хил тест-усулларида металл ионларини аниқлашда ва оз миқдорда органик моддаларни аниқлашда фойдаланилади.Спейифик коплекс хосил килувчи реациялар деярли ёқ, шунинг учун куплаб тест – воситалари ёрдамида мухитни рН қиймати назорат қилинади, ниқобловчи моддалардан ва селлективликни оширувчи усуллардан фойдаланилади. Дитизон жуда кенг ишлатиладиган реагентлардан биридир. У турли хил метал ионларибилан рангли комплекслар хосил қилади; уларни барқарорлийлиги ўзгаришини куйидаги қаторда кўриш мумкин: Ag>Hg>Pd>Pt>Au>Cu>Bi>In>Sn>Zn>Cd>Co>Pb>Ni>Fe(II)>Mg>Ti(I). Дитизон 30 та катионга реагентлигига қарамасдан уни бўлади; базан тқпламга хар хил концентрацияли реагенлар киради. Базан еритмада реагентдан ташқари бошқа мухим қўшимчалар киради. Тест-воситаларига реагентдан ташқари бошқа моддалархам қўшилади – қайтарувчилар ёки оксидловчилар, буферлар, ниқобловчи агентлар, хўлланувчи бирикмалар, қотирувчилар ва ҳ.к. Масалан, сувдаги мисни аниқлаш учун ишлатиладиган реактив қоғоз филтр қоғозидан ясалади, у аввал қайтарувчи еритмасига бўктирилади (гидроксиламин гипохлорид, аскорбин кислотаси ёки уларни аралашмаси) мисни ( II ) дан мис ( I ) гача қайтариш учун, қайсидур кусиз кислотани, қоғоз қуритилгандан кейин реагентни ораник еритувчи иштирокида мис ( I ) эмулгаторбилан ишланади [37]. Яна бир кенг тарқалган тест-воситаларидан бири бу қаттиғ сирт устига (қоғоз, мато, синтетик органик полимер, силикагель в Сувни, сувли еритмалпрни, ва бошқа суюқ муҳитларни анализ қилишда асосан индикатор тасмалар, индикатор трубкалар, таблеткалар, ва оддий тест ўтказувчи қурилмалардан фойдаланилади. Аммо бошқа воситалархам мавжут. Олиб бориладиган жараёнлвр унда ишлатиладиган воситалар билан боғлиқ. Тест-ускуналарни тайёрлашнинг турли усуллари ва улар ёрдамида концентрацияларни аниқлашда аналитик реагент қаттиқ ташувчиларда иммобиллашгани, аниқроғи целлюлозали қоғозларда иммобиллашувчи тест- системалардан фарқланади. Таркибий қисмлар миқдорини рангнинг тони ёки жадаллиги ёрдамида аниқланади, улар ўз навбатида ташувчини ўрганилаётган суюқлик билан контактланишидан пайдо бўлишади. Индикаторли кукунлар ўзлари билан бирга моддаларни аниқлаш учун керакли реагентларнинг ё аралашмаси ёки бўлмасам реагентлар иммобил Индикаторли кукунларни олиш учун аналитик реагентларнинг ковалент бўлмаган иммобиллашуви [46,47,48] қўлланилди. Индикаторли трубкалар усулида қўллаш учун яроқли бўлган аналитик реагентларга талаблар қўйилди: реакцияларнинг ёрқинлиги, маълум компонент билан таъсирланишнинг юқори тезлиги, индикаторли кукун билан реагентнинг ва реакция маҳсулотининг мустаҳкам ушланиши, сезувчанлик ва селективлик. Индикаторли трубкага анализ қилинувчи эритмани киритиш режими, индикаторли кукунларнинг физик-кимёвий ҳоссалари, трубкалар узунлиги ва ички диаметрлари, бўялган ҳудуд узунлига рН эритманинг таъсири ўрганилди.Шундай қилиб, тест-системаларни яратишда техникавий восита сифатида индикаторли кукунлар ва трубкалардан фойдаланиш кимёвий анализни соддалаштириши ва арзонлаштириш мумкин.Шу билан бирга ўзининг сувнинг қаттиқлигини аниқлаш учун индикаторли қоғозларни тайёрлаш жараёни келтирилган, ушбу жараён тест-чизиғининг бўялган ҳудуди узунлиги бўйича ёки индикаторли қоғозлардан ўрганилаётган суюқликнинг маълум ҳажмини киритишдан сўнг рангнинг жадаллиги бўйича аниқланади. Бундай тест-системанинг асосини 0,5-0,8 г/л эриохром қора Т ёки эриохром кўкиш-қора Р, 5-8 г/л натрий тетраборати ва 0,3-0.4 г/л магний комплексонати сувли эритмалари билан шимдирилган целлюлозали қоғоз ташкил этади, ушбу эритмаларни кальций ионлари иштирокида келтирилган реагентлар рангининг аниқ ўтиши учун киритилади. Ишқорий ер металлари ионлари қоғоз рангини кўкдан тўқ қизил рангга ўтказади. ЭХЧТ билан ҳосил бўлган кальций ва магний ионлари целлюлоза қоғозида яхши адсорбцияланади ва улардан 20 мл гача сувни ўтказишда ювил Кадмий сульфиди билан кумушнинг реакцияларига асосланган тестлар [51] ишлаб чиқилган. Россияда 0,5-10 г/л диапазонда фиксажали эритмаларда кумушни ярим миқдорий аниқлаш учун “ИС-1” реактив қоғози чиқарилади. Фиксажали эритмалар учун фильтр қоғозда қора Ag 2 S ни ҳосил бўлишига асосланган кумушни 0-10 г/л диапазонда аниқлаш усули патентланган [52,53]. Табиий сувларда кумушни аниқлаш учун мис дитизонати билан импегрирланган индикаторли қоғоздан фойдаланилади. Индикатор қоғоз орқали 20 мл анализ қилинувчи эритмани тест-ускуналар ёрдамида ўтказишдан сўнг реакцион ҳудуд рангининг жадаллигини 0,01-2 г/л диапазондаги рангли шкала билан таққосланади. Мышьякни аниқлаш учун мўлжалланган барча тест-усуллар уни сувдан ёки руҳ ва мис сульфатини қўллаш орқали арсин кўринишида ердан ажратиб олишга асосла буйича турли хил материаллардан, атроф-муҳит объектларидан оғир ва захарли металларни аналитик назорат килишнинг янада мукаммалроқ усулларини излаш эхтиёжи ортади. Шунинг учун 4-(2-пиридил-2,3) резорцин хамда Арсеназо – III реагентини толага иммобиллаб, қўрғошин ва темирни аниқлашга сезгир сенсор қатламини яратиш ва улар ёрдамида нефт ва бошқа обьектлар таркибидаги ушбу металлар миқдорини назорат қилиш, метрологик тавсифларни яхшиланган сорбцион - фотометрик усул ишлаб чиқиш мақсад қилиб қуйдик. II боб. Амалий қисм 2.1. Керакли жихозлар, асбоб — ускунулар ва эритмалар 1. Концентрацион фотоколориметр ФЭК - 2; 2. Спектрофотометр СФ - 46; Спектрофотометр И V - VisSpecord М - 50; 3. Муфель печи (525 ± 25) °С; 4. Ҳар хил қалинликдаги кюветалар 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 см; 5. Мўрили шкаф МРТУ 42 15. Шиша воронка ГОСТ 25336, диаметри 55 - 60 мм; 16. Индикатор когоз; 17. Аналитик торози “ДУ214С” 18. Фенолфталеин спиртдаги 1% ли эритмаси; 19. Дистилланган ва бидистилланган сув, pH 5,4 - 6,6; 20. Нитрат кислота (к.т), ГОСТ 4461 - 67; 21. Хлорид кислота (к.т), ГОСТ 3118- 77; 22. Сирка кислота (к.т), ГОСТ 61 - 69; 23. Фосфат кислота (к.т) 85% ли, ГОСТ 6552 - 58; 24. Сульфат кислота (к.т), ГОСТ 4202 - 66; 25. Натрий гидроксид (к.т), ГОСТ4328 - 66 ; 26. Литий гидроксид (к.т), МРТУ 6-09 4598 - 67; 27. Натрий карбонат (к.т), ГОСТ 4233 - 66; 28. Калий хлорид (к.т), ГОСТ 4234 - 69; 29. Кадмий хлорид (к.т), ГОСТ 4437 — 61; 30. Никел хлорид (к.т), ГОСТ 4123 - 58; 31. Мис хлорид (к.т), ГОСТ 6 - 08 - 3243; 32. Мис сульфат ( х.т.), ГО СТ 4989 - 73; 33. Рух хлорид (к.т), ГОСТ 4768 - 32; 34. Натрий Pb +2 ионининг стандарт 0,01М ли эритмасини тайёрлаш. PbSO 4 тузидан 0,303г тортиб олиб, 100мл колбага солинади ва белгисигача дистилланган сув билан келтирилади. тайёр бўлган эритмани суюлтирилиб кейинги ишларга қўлланилади. Fe +3 ионининг стандарт 0,01М ли эритмасини тайёрлаш. FeCl 3 тузидан 0,1625г тортиб олиб, 100мл колбага солинади ва белгисигача дистилланган сув билан келтирилади. тайёр бўлган эритмани суюлтирилиб кейинги ишларга қўлланилади. Органик реагент Арсеназо III ни стандарт 0,01М ли эритмасини тайёрлаш. Арсеназо III дан 0,1940 г тортиб олиб, 25мл колбага солинади ва белгисигача дистилланган сув билан келтирилади. тайёр бўлган эритмани суюлтирилиб кейинги ишларга қўлланилади. Сулфат кислотанинг ( H 2 SO 4 ) = 2моль/дм 3 ишчи эритмасини тайёрлаш. 150см 3 ҳажмли чинни стаканга Буфер эритмалар тайёрлаш. pH (1-12) ли универсал буфер аралашмасига 0,04М ли (Н 2 ВО 4 , Н 3 РО 4 , СН 3 СООН) 0,2М NaOH эритмасидан кўшиб келтирилди [56]. Толаларни тайёрлаш учун полимерлар кимёси кафедрасида синтез қилинган толалардан 0,2000 г дан тортиб олинди ва ишга тайёрланди. 2.3. Толали ташувчиларнинг хусусиятлари ва толали ташувчи танлаш Толали материаллар органик реагентларни қаттиқ фазага иммобиллаб, оғир ва заҳарли металларни комплекс ҳосил қилиб аниқлашда жуда қулай ҳисобланади. Комплекс ҳосил бўлиши сорбентлар билан ташувчиларда ранг ўзгариши билан кечади. Толали ташувчилар яхши кинетик ва ион алмашиниш ҳусусияти билан характерланади. Улар бир вақтнинг ўзида эритмадаги элемент ионларини аниқлаши ва концентрлаш имконини беради, қиздирилганда ҳам механик чидамли бўлган, бундан Аниқланаётган ион катион ҳолатда катион алмашунувчи сорбциялаш билан ёки анион комплексларда анион алмашунувчи сорбциялаш билан аниқланади. Бошқа томондан анион қаттиқ фазада элементлардан комплекс ҳосил бўлиши ва сорбциялашга кучли таъсир қилади [58]. Иммобилланган органик реагентларга қаттиқ ташувчи сифатида диск учун толали ташувчилардан полиакрилонитрил асосли (ПАН) ва ҳар хил ФАГ асосли дискларни ҳам олиш мумкин [59]. Сорбентлар гексаметилендиамин ГМДА (СМА–1), гидроксиламин (СМА–2) ва гидразин (СМА–3) толаларни қайта ишлаш йўли билан ЎзМУ нинг Кимё факультети полимерлар кимёси кафедрасида синтезланган. Полимер сорбентлар таркибига карбоксил ва амидин ФАГ (анион алмашунувчи гуруҳ) ҳам киради. Бу сорбентлар оқ (ПАН), тилларанг (СМА- 2), сариқ (СМА–1) каби рангли толалардан иборат бўлиб C N С Н С Н 2 С Н С Н 2 C N NH2ОН H2N-(CH2)6-NH2 C N С Н С Н 2 С Н С Н 2 С N H N H N H 2 (C H 2)6 + N H 2O H N H 2 N O H С С Н 2 С Н С Н 2 С Н C NСМА–2 оч сариқ рангли тола, полиакрилонитрил (ПАН) толага гидроксиламинни модификация қилиб олинади. CH2 CH CH2 n + NH2OH CH2 CH CN CH2 CH C NH2 NOH m Юқорида берилган толаларни иммобилизацияга тайёрлашдан олдин шу толаларнинг ҳар биридан 0.2000 г дан тортиб олинди ва 50,0 мл ли алоҳида стаканларга солиниб, 5 – 10 дақиқа 0,1 М HCl эритмасида чайқатилади. Тола анион алмашувчи хлор формага ўтказилди, кейин дистилланган сув билан 2– 3 марта ювилди. Иммобиллашга тайёрланган тола нам ҳолатда Петри идишида сақланди. Иммобиллаш методикаси: 50,0 мл ўлчов стаканларга 10 мл 0,1 % ли АРС. қуйилди. Ҳар бирига тайёр толалардан 0,2000 г дан солинди ва 5 – 8 да полимер гидроксиламин гуруҳлари модификация қилинганлиги сабабли ПАН эритувчиларида эримайди. 3–жадвал Арсеназо реагентининг толага иммобилланиши натижалари Тола А иммобиллашгача А иммобиллашдан сўнг ΔА СМА – 1 0,624 0,270 0,354 СМА – 2 0,624 0,310 0,314 СМА – 3 0,624 0,419 0,205 Нитрон 0,624 0,514 0,110 Ушбу натижаларга асосланиб, максимал оптик зичликни намоён қилган СМА-1 толаси танланди ва кейинги ишларда шу толадан сорбент сифатида фойдаланилди. Арсеназо реагентининг тузилиши:N N OH HO3S OH SO3H N N H2O3As AsO3H2 4-(2-пиридил-2,3) резорцин реагентининг тузилиши: N N N O H O H 2.4. Анализни бажариш учун тайёргарлик. Градуировкали график чизиш учун хажми 100мл бўлган стакан ёки улчов колбаларга металл ионидан 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 мл стандарт эритмасидан, кейин, 1:1хажмда сую 0,00010 г. Шу график асосида номалум метални миқдори аниқланади. 2.5. Анализ ўтказиш босқичлари Металл ионини ўзида сақлаган нефть маҳсулотидан аниқ хажм олиб уни тегилга солиб 15 – 20 мл HNO 3 (1:1) қўшиб эритилади ва 7 –10 мл гача қолгунча қиздирилади. Кейин келтирилган методика бўйича иш олиб борилади. 4 Жадвал Эритманинг анализ учун тайёрлаш шароитлари металлнинг масса қисмининг диапазони, % Намуна массаси, г Аликвот қисмининг хажми, см 0,001 дан 0,010 гача. 1,000 Барча қисми 0,01 дан " 0,10 " 1,000 10 " 0,1 " 1,0 " 0,200 5 металлнинг масса қисмининг 0,01% дан юқори булганда эритмани 100мл колбага утказиб чизиғигача дистилланган сув қуйиб ўлчов стаканига аликвот қисми ўтказилади ва жадвал асосида тайёрланади. 2.6. Олинган натижаларини қайта ишлаш Металлионинимассақи Анализ натижаларини аниқлигини назорати ДОСТ 13047.1 бўйича бажарилади. 5-Жадвал Прецизионлик назорати нормативлари ва аниқлик назорати курсатқичи (фоизда) ( Р =0,95) Металлн инг масса қисми такрорланувчан лик чегараси (иккита паралел аниқлаш натижалари учун) r такрорланувчан лик чегараси (учта паралел аниқлаш натижалари учун) r Қайта такрорланувчанлик (иккита анализ натижалари учун) R Кенгайтирилган аниқлик курсаткичи U ( k =2) 0,0010 0,0002 0,0003 0,0004 0,0003 0,0030 0,0004 0,0005 0,0008 0,0006 0,0050 0,0006 0,0007 0,0012 0,0008 0,0100 0,0010 0,0012 0,0020 0,0014 0,030 0,003 0,004 0,006 0,004 0,050 0,005 0,006 0,010 0,007 0,100 0,007 0,008 0,014 0,010 0,300 0,015 0,020 0,030 0,021 0,50 0,02 0,03 0,04 0,03 1,00 0,04 0,05 0,08 0,06 Прецизионлик назорати(такрорланувчанлик чегарас 40 асбобни техник қисмлари. Оптик система: УФ соҳадаги с дифракцион панжарали иккитали монохроматор, 1302 штр/ммга тенг; фильтрлар 31000- 25000 см -1 , рангли шишалар WК 36 25000-195000 см -1 , GA 48 195000-14000 см -1 ва RA67 14000-11000 см -1 . Нур манбаи сифатида дейтерийли лампа Δ 2 Е, спектрни УФ-соҳаси учун галогенли лампа кучланиши 6 В ва қувати 20 ВТ спектри кўринувчан соҳаси учун. 42 III БОБ. Олинган натижалар ва уларнинг таҳлили 3.1. Танланган органик реагентларни СМА-1 толасига иммобилланишининг оптимал шароитларни танлаш Иммобиллаш методикаси : 50,0 мл ўлчов стаканларга 10 мл 0,1 % ли реагенти қуйилди, тайёрланган СМА-1 толасидан 0,2000 г солинди ва 7–10 дақиқа шиша таёқча ёрдамида аралаштирилди. Кейин тола дистилланган сув билан ювилди ва толага ўтирган реагент миқдори ўлчанди. Натижалар 7- жадвал ва 1-расмда келтирилган. 6–жадвал АРС. реагентининг иммобилланиш даражасини тўлқин узунлигига боғлиқлиги Расм-1. АРС.– реагентини иммобиллашдан олдинги (1), кейинги (2), ва комплексларнинг (3), нур ютиш спектрлари. Реагентни иммобилланишдан олдинги ва кейинги максимал оптик зичликлари мос равишда 540 нм соҳада 0,57 ва 0,28 ни ташкил қилди. Оптик 43№ λ, нм А реагент иммоби зичлик фарқи 0,29 га тенг. қўрғошин ( II ) комплексларининг оптик зичликлари тегишлича 670 нм да 0,54 ни кўрсатди. 7–жадвал 4,2ПР . реагентининг иммобилланиш даражасини тўлқин узунлигига боғлиқлиги № λ, нм А реагент иммобиллашгача А реагентиммобиллаш дан сўнг ΔА реагент А Fe 3+ комплекс 1 315 0,0 6 0,0 3 0,03 0, 08 2 364 0,1 9 0, 10 0, 09 0, 16 3 400 0, 38 0, 19 0, 19 0, 24 4 440 0, 54 0, 28 0, 26 0, 31 5 490 0,42 0, 22 0, 20 0,3 9 6 540 0, 34 0, 16 0, 18 0, 49 7 590 0, 23 0, 12 0, 11 0, 36 8 670 0,1 6 0, 09 0,0 7 0, 24 9 700 0,09 0,0 4 0,0 5 0, 10 10 750 0,02 0,0 1 0,0 1 0,0 4 44 Расм-2. 4,2 ПР .–реагентини иммобиллашдан олдинги (1), кейинги (2), ва комплексларнинг (3), нур ютиш спектрлари. Реагентни иммобилланишдан олдинги ва кейинги максимал оптик зичликлари мос равишда 440 нм соҳада 0,54 ва 0,28 ни ташкил қилди. Оптик зичлик фарқи 0,26 га тенг. Темир ( III ) комплексларининг оптик зичликлари тегишлича 540 нм да 0,49 ни кўрсатди. Иммобиллаш учун оптимал концентрация танлаш АРС.–реагенти ташувчига иммобиллашни оптимал концентрациясини топиш учун дискни АРС.–реагентининг 10,0 мл 10 -5 –10 -3 М ли эритмаларига солинди ва вақтга қараб иммобилланиши кузатилди. Унга кўра, реагент толага 1,0∙10 -3 мол/л миқдорда максимал даражада иммобилланади. Иммобиллаш учун оптимал кювета танлаш 4-(2-пиридил – 2,3) резорцин кислотаси реагентига мос равишда СМА – 1 толага танланган оп қилиб, рН 4–6 оралиғи катта ва ушлаб қолиш даражасини оширадиган универсал буфердан фойдаланиш мақсад қилиб қўйилди. 8 - Жадвал Иммобиллашга pHнинг таъсири pH 2,50 3,08 4,30 5,80 6,39 7,37 8,06 8,18 8,39 8,50 8,59 8,84 9,06 А Fe 0,150 0,318 0,570 0,472 0,365 0,255 0,220 0,210 0,188 0,180 0,140 0,12 0,118 А Pb 0,308 0,540 0,442 0,36 1 0,2 3 5 0,2 1 5 0,2 01 0, 198 0, 171 0, 120 0, 117 0, 110 0, 105 Расм- 3 .Иммобиллашнинг рН га боғлиқлиги (1-темир 2-қўрғошин). 50, 0 мл ли стаканларга АРС. реагенти иммобилланган толадан 0,2 г , ҳар хил табиатли буферлар (универсал, ацетатли, фосфатли) дан 10,0 мл дан солиб, кейин темир тузининг 1мг/мл ли эритмасидан солиб 10 дақиқа қўйилди ва оптик зичликлари фарқи асосида ацетатли буфер танланди. Қўрғошин тузи солинганда универсал буфер танланди. Кейинги иш сигналлар (λ max =400 нм, l=1 cм да) ўлчанди. Оптик зичликнинг ўртача қиймати 9 минутгача ортди, ундан кейин ўзгармай қолиши кузатилди. 9-жадвал Реагентини СМА-1 толасига иммобиллашнинг оптимал шароитлариОптимал шароит ш ш ароит ш ш ароит λ,н м С, мол/ л l, см рН Буфер эритма t, мин Т, °С Қуйилиш Тартиби Fe 540 0,5∙10 -3 1 4-6 универса л 9 25 тола+ R + Fe 3+ +буфер+ сув Pb 660 1,0∙10 -4 1 3-4 универса л 7 25 тола+ R + Pb 2+ +буфер+ сув 3.2.Сорбция жараёнига таъсир этувчи омиллар Танланган матрицалар нитрон асосида модификацияланган гексаметилендиамин ва гидроксиламин бўлиб сорбилаш хусусияти нитрон матрицага нисбатан сезиларли даражада юқори. Сорбцияни ҳисоблаш учун m V c c a ]) [ (   формуладан фойдаланилди. Бу ердан с, [ c ]- реагентнинг дастлабки ва кейинги концентрацияси, М; V - эрит Баъзи адабиётларда сорбцияланиш даражаси S , Г кўринишида ҳам берилади. Реагентнинг олдинги ва кейинги концентрацияси ўлчаниб юқоридаги формулага қўйилди ва сорбцияга таъсири ўрганилди. Одатда сорбция жараёни динамик ва статик режимда олиб борилади. Ушбу магистрлик ишида статик режимда сорбилаш олиб борилган. 3.3. Комплексларнинг спектрал тавсифлари 50 мл ли ўлчов стаканларига 0,2 г дан реагент иммобилланган тола, 10 Pb мл +2 эритмаси, 5 мл универсал буфер эритма (рН=4 -6) солиниб, 7 - 10 минут давомида сорбиланди. Сорбциядан олдинги ва кейинги нур қайтариш спектрлари ўлчанди. Натижалардан фойдаланиб моляр сўндириш коэффиценти ҳисобланди. l С A    ε – маълум тўлқин узунлигидаги моляр сўндириш коэффиценти; С – Pb +2 ионлари концентрацияси (моль/л); l – ютувчи қатлам қалинлиги (см); Δ А мл мкг A l q c C / 0040,0 50 28,0 001,0 1 40 50 001,0 .           1 0 -жадвал Pb +2 ва Fe 3+ ионларининг АРС. реагенти билан ҳосил қилган иммобилланган комплексларининг спектрал тавсифлари № Оптимал шароит Металл иони Pb 2+ Арс Fe 3+ 4,2-ПР 1 Комплекс ранги Кук кизил Қизил 2 С Ме +2 ,мол/л 1,0∙10 -3 1,0∙10 -3 3 С Ме 2+ , мкг 40 30 4 l- кювета қалинлиги, см 1 1 5 рН 3-5 4-6 6 Буфер эритма универсал универсал 7 Вақт, мин 6 8 8 λ мах, нм R 540 440 9 λ мах, нм комплекс 660 540 10 Δλ 120 100 11 ΔА 0, 54 0,49 12 ε, 10 -4 5,4 1,83 13 С.с,10 4 мкг/мл 0,0 108 0,0 932 3.4. Иммобилланиш механизми 3.4.1. Квант - кимёвий ҳисоблашлар натижалари Квант–кимёвий ҳисоблашлардан фойдаланиш бирикмаларнинг электрон тузилишини тўлиқ тавсифлаш имконини беради, жумладан, уларнинг тузилишининг ўзига хосли белгилаб беради.Ушбу кўринишда, молекулаларнинг электрон тузилишининг квант назарияси ривожланиши фақатгина мутлақо амалий математиканинг иши бўлмасдан, балки бу масала кимёвий ёндошувларни ҳам талаб қилади [60]. Қуйидаги 4 расмда 4.2ПР ва АРС реагентларининг квант кимёвий хисоблашлари келтирилган 4-расм. 4. 2ПР ва АРС реагентларининг квант кимёвий хисоблашлари NDDO яқинлашувига асосланган юқори даражада параметрланган – MNDO [22], AM1 [23] ва PM3 [24] каби усуллар яратилган ва яқин- яқингача кенг миқёсда фойдаланилиб келинди. Бу усуллар органик бирикмаларнинг хосил бўлиш иссиқлиги қийматини ва геометрик кўрсаткичларини баҳолаш учун параметрланган.Кўпгина изланишлар натижасида MNDO, AM1 ва PM3 усулларининг камчиликлари аниқланди.Масалан, нитро- ва аминогуруҳларининг атом зарядларини ҳисобл Келтирилган камчиликлар кейинчалик яратилган RM1 [25] , PM6 [26] ва РМ7 [27] ҳисоблаш усулларида бир мунча камайтирилган. Ундан ташқари, РМ7 усули даврий системадаги 70 та элемент учун параметрланган ягона ярим эмпирик ҳисоблаш усули саналади. Ярим эмпирик ҳисоблашлар учун мўлжалланган кенг тарқалган мажмуалардан бири МОРАС саналади [61]. Кимёвий бирикмаларнинг асосий ва қўзғалган ҳолатларидаги электрон структураларини ҳисоблашда МОРАС дан фойдаланиш мумкин. МОРАС2016 программасида MINDO /3, MNDO , AM 1, PM 3, RM 1, PM 6 ва РМ7 ярим эмпирик методлари мужассам. Кимёвий бирикмаларни моделлаш жараёнида турли хил ёрдамчи программалардан-интерфейслардан ҳам фойдаланилади. Кимёвий иловалар мажмуаси ChemOfficeUltra бир қанча программалардан ChemDraw , Chem 3 D , ChemFinder , ChemFinder forOff OH гурухига талуқли. 4,2-ПР реагентини толага иммобиллаш механизмини ўрганиш учун толани, реагентни, иммобилланган реагентнинг ва толадаги комплекснинг ИҚ – спектрлари ўлчанди ва 5, 6, 7, 8, 9 – расмларда келтирилган. Расм-5. CMA – 1 толани ИК спектри 4000.0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400.0 60. 0 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 8485. 0 cm -1 %T 3422.82 2243.51 1630.66 1432.52 838.92 689.79 2857.14 2941.17 1348.25 1398.60 1177.62 1211.18 1048.95 727.27 Расм-5. Арсеназо III реагентини ва иммобилланган Арсеназо III ИК – спектри Расм-6. Иммобилланган АРС. – реагентини ИҚ спектри 4 00 0. 0 3600 320 0 28 00 2400 200 0 1800 160 0 1400 1200 1 00 0 80 0 600 400 . 0 70. 171727374757677787980818283848586878889909191. 7 cm -1 %T 3422.55 2941.78 2244.12 1652.12 1455.66 1 Расм-7. Комплекснинг ИҚ-спектри. Pb 2+ АР C билан хосил килган комплекснинг ИҚ-спектри4000.0 3600 320 0 2800 2400 2000 1800 1600 140 0 1200 100 0 800 600 400.0 45.046 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74.0 cm -1 %T 3091.68 2940.87 2243.76 1679.15 1553.78 1455.73 1324.52 827.33 726.33 2862.74 3277.31 3378.15 1071.32 1040.55 1390.20 Расм-8. 4.2ПР реагентини ва иммобилланган 4.2ПР ИК – спектри IR Spectrum 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Wavenumbers 0 50 100 Расм-9. 4.2ПР реагентини ва иммобилланган 4.2ПР билан Fe +3 ИК – спектри 53 4 00 0.0 360 0 3200 280 0 2400 2000 1800 1600 1 40 0 1200 1000 80 0 600 40 0.0 75. 07 6 7 8 8 0 8 2 8 4 8 6 8 8 9 0 9 2 9 4 9 6 9 8 100 .0 cm -1 %T 3428.79 2923.85 1631.841601.86 1480.82 1445.40 1366.13 1330.84 1216.61 835.87 760.99 499.40 421.60 2851.54 3075.63 1745.45 1711.88 1574.82 1275.52 1149.65 1121.67 993.00942.65 693.701 1 – жадвал Иммобилланишни ИҚ – спектроскопик натижалари Функционал гуруҳлар ν тола c м -1 ν реагент cм -1 ν иммобилланган реагент, cм -1 ν Комплекс c м -1 Δν -NH 2 3437 - 3546 3445 101 -SO 3 H - 1732 - 1734 2 -N=N- - 1549 1425 1455 124 -OH - 3430 3347 3354 24 -А sO 3 H 2 - 1450 1450 1425 25 -СN 2243 - 2240 2240 3 1 2 – жадвал Иммобилланишни 4 .2ПР ИҚ – спектроскопикнатижалари Функционалгу руҳлар ν тола c м -1 ν реагент cм -1 ν иммобилланган реагент, cм -1 ν Компле Ушбу жадвалдан кўриниб турибдики темир (III) ионини иммобилланган органик реагент билан комплекс хосил бўлиши асосан нитрозо- ва гидрокси – гуруҳлар орқали содир бўлади ва структура тузилишини қўйидагича деб ҳисобласа бўлади: HO3S SO3H O O N N N AsO3H +Me N H H2O3As Иммобилланган Арсеназо – реагентининг металл билан ҳосил қилган комплексининг тахминий тузилиши. 3.5.Иммобилланган органик реагентларнинг металл ионлари билан таъсир этиш механизми Толали ташувчининг юзасида аналитик сигнални ўлчаш усулини танлашда, ОРни олдиндан концентрлаш ва кейин аниқланаётган металл билан комплекс ҳосил қилишига асосланган усул қўлланилди. mR-Cl+L - =R m L + mCl - R m L+Me=R m MeL. Қаттиқ ташувчиларда органик реагентларни иммобилланиши функционал гуруҳлар ва полимерларнинг кимёвий таъсирлашуви ҳисобига сод Ишлатилаётган компонентларнинг табиатига қараб иммобилланган реагентнинг синтезида индивидуал ёндашув бўлиши шарт, шунинг учун уларнинг ҳосил бўлиш табиати ва характери бир-биридан фарқ қилади. Имобиллаш механизмини ўрганиш вақтида реагентларни ташувчиларга боғланиши ОР ва сорбентнинг функционал гуруҳлари ўртасидаги таъсир ҳисобига рўй беради. Арсеназо, ва резорцин молекулаларида сульфогуруҳларнинг бўлиши бу реагентларни ташувчиларга ион алмашиниш ҳисобига иммобилланиш имконини беради. ОРни таклиф қилинаётган схема бўйича иммобилланишини ИК-спектроскопиянинг натижаларидан ҳам исботланган. СМА-1га Арс.III иммобилланиши вақтида реагентларнинг сульфогуруҳлари сорбентларнинг ионланган аминогуруҳлари билан қуйидаги схема бўйича реакцияга киришади: ~Р-NН 3 + Сl - +НО 3 S-R → ~Р-NН 3 + - О 3 S-R билан комплекс ҳосил бўлишини тахминий координациясини топиш имкониятлари ўрганилди. Бунда ИК-спектроскопик ва кимёвий тадқиқот натижалари ва ҳисоблаб топилган натижалар бир хил эканлиги аниқланди. МNDО, РМЗ ва АМ1 квант-кимёвий ҳисоблаш усуларини қўллаш орқали айрим керакли аналитик катталикларга (сезгирлик, танлаб таъсир этиш, реакция контрастлиги ва ўтказиш шароити) эга турли реагентлар тузилишини олдиндан айтиш имконияти кўрсатилди. IV . БОБ . Олинган натижаларни аналитик кимёда қўлланилиши 4.1. Иммобилланган органик реагентлар ёрдамида Pb 2+ ва Fe 3+ билан ҳосил қилган комплекслари таркибини изомоляр сериялар усули билан аниқлаш Комплекс бирикма таркибий моллар нисбатини изомоляр сериялар методи билан аниқлашда металл ва ОР реагентининг тенг концентрацияли эритмалари ишлатилади. Аниқл олдинги ва кейинги оптик зичликлар солиштирма эритмага нисбатан ўлчанди. Олинган натижалар 13–жадвал, –расмларда келтирилган. 13 - жадвал Комплекс бирикма таркибий моллар нисбатини изомоляр сериялар усули билан аниқлаш Олинган V АРС. , 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Олинган V Pb 2+ , мл 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Олинган V Fe 3+ , мл А Fe 3+ комплекс 0,11 0,121 0,16 0,24 0,55 0,511 0,45 0,35 0,32 А Pb 2+ комплекс 0,01 0,151 0, 19 0,3 0,52 0,421 0,39 0,285 0,28 Расм-10. Металларнииммобилланган Арс. реагенти билан ҳосил қилган комплекслари таркибий моллар нисбатини изомоляр сериялар усули ёрдамида аниқлаш. Олинган натижалар R: Ме 2+ =1:1 нисбатда эканлигини кўрсатади. Арсеназо билан кургошин комплексларини таркибий моллар нисбатини изомоляр сериялар ва Асмус усули ёрдамида аниқлаш [ 64 ] ишда келтирилган. 58 4.2. Комплекс бирикма оптикзичлигининг элемент миқдорига боғлиқлиги ( Бугер – Ламберт – Бер қонунига бўйсуниш ) Юқоридаги тажриба орқали аниқланган оптимал шароитларга амалқилган ҳолда , 25 млли ўлчов колбаларига металларнинг 10 мкг / мл ишчи эритмаларидан тайёрланди . Ишчи эритмадан аликвот қисмлар олиниб 4.2 ПР реагенти иммобилланган дискларка томизилди. Ҳосил қилинган комплекс бирикмаларнингоптик зичликлари ( Pb ( II ) учун λ мах = 590 нм, l =1,0 см, рН=4-6, универсалбуфер; Fe ( III ) учун λ мах =440 нм, l =1,0 см, рН=3-5 ацетатли буфер) ўлчанди, қайтариш спектрлари олинди. Натижалар 14– жадвалва 11-расмдакелтирилди. Демак, Pb ( II ) учунБугур-Ламберт-Берқонунигабўйсунишчегараси 1-40 мкг, Fe ( III ) учун эса 1-30 мкг ни ташкил қилар экан. Ундан юқори чегараларда Бер қонунидан четланиш к Расм - 11 . Оптик зичликнинг Pb (II) ва Fe(III) миқдорига боғлиқлик графиги 4.3.Иммобилланган реагентлар билан қўрғошин ( II ) ва темир ( I I I ) ионини аниқлашнинг градуировкали графиги Градуировкали график тузиш учун 50,0 мл ли колбаларга 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8 мл Pb 2+ ионидан, рН=5 га тенг бўлган универсал буфер аралашмасидан солинди ва белгисигача дистиллаган сув билан келтирилади. Тайёр эритмаларни иммобилланган ташувчидан 10 минут давомида ўтказилди ва эритманинг нур ютиш спектрлари олинди ва олинган натижалар 15 – жадвалда келтирилди. 1 5 – жадвал Қўрғошин(II) ионини аниқлашнинг градуировкали графигининг тўғри чизиқли боғланиши № Топилган Pb 2+ ( X i ) мкг/мл Олинган оптик зичлиги У iF ( R ) Х 2 i Х i · У i Ҳисобланган оптик зичлиги Уi 1 5 0,015 25 0,09 0,022 2 10 0 7 35 0,187 1225 6,545 0,180 8 40 0,22 1600 8,8 0,25 9 180 0,887 5075 26,03 0,910 Юқоридаги тартибда темир (III) иони учун ҳам градуировкали график тузилди ва олинган натижалар қуйидаги расмда келтирилди. Расм-1 2 .Темир( III ) ва қўрғошин ( II ) ни аниқлашнинг градуировкали графиги Олинган натижалар асосида а ва в коэффициент топилди ва формула қуйидагича ҳисобланди: Y = а+ b Х i тенглама бўйича оптик зичлик ҳисобланди. tgα =  aS a 0,291/0,012=2,4049 Натижалар таҳлили қуйидаги формула билан ифодаланади: а =029,0 175 5075 7 15, 74 175 585,2 5075 ) ( 2 2 2 2                 xi xi n yi i E xi yi xi Sy= 2 5 2 10 1949,1 2 7 10 4, 71 2 ) (           n Yxi Уi Sa=Sy          2 2 2 2 2 ) 175( 5075 7 5075 10 1949,1 ) (Exi Exi n Exi 2 10 216,1   tgα= 404,2 012 b =0136,0 ) 175( 5075 7 585,2 175 15, 74 7 ) ( 2 2 2               xi xi n yi xi yi xi n Sy 2 = 5 5 2. 10 9, 11 1 7 10 4, 71 1 ) (           n Y Yi расч S b =   Xı Sy2    5075 10 9, 11 5 0,021·10 -3 Х b =tgα·S b =2,4049·1,5312·10 -4 =3,6823·10 -4 Усулнинг тўғрилигини аниқлаш учун градуировкали график асосида металл ионлари концентрациясини “киритилди-топилди” усули билан текширилди. Натижалар 1 6 – жадвалда келтирилди. 1 6 - жадвал Қўрғошин ( I I ) ионини Арс. иммобилланган тола ёрдамида аниқлаш усулининг тўғрилиги ва қайта такрорланувчанлиги (n=3,р=0,95, t=9, рН= 4-6) № Киритилди Pb 2+ , мкг А Топилди Pb 2+ , мкг S r X±  Х 1 2 3 4 5 6 7 8 2 5 10 15 20 25 30 35 0,030 0,08 0,110 0,140 0,170 0,210 0,240 0,270 2,05 6,05 10.01 14,01 18,00 22,05 26,00 29,91 0,0 9 40 0,335 39,96 0,023 39,98±0,18 1 7 -жадвал Қўрғошин ва темир ионларини ИМОР ёрдамида турли хажмли эритмалардан аниқлаш (С Ме =4,0 мкг) V 1, см 3 Қўрғошин Темир ∆А Топилди, Мкг Концен. Коэффиц. ∆А Топилди, мкг Концен. Коэффиц. 50 0,18 4,08 102 1,170 3,95 98,75 100 0,15 4,02 100,5 1,160 3,85 96,25 200 0,18 3,96 99,0 1,155 3,85 96,25 250 - - - 1,147 3,80 95,00 500 0,15 3,89 97,25 1,132 3,75 93,75 1000 0,14 3,75 93,75 1,120 3,60 90,00 Темир ( II I) ва қўрғошин ионларини иммобилланган тола ёрдамида аниқлаш усулининг тўғрилиги ва қайта такрорланувчанлиги (n=3,р=0,95, t=7, рН= 3-5 ) “киритилди-топилди” усули билан текширилди. Олинган натижалар шуни кўрсатадики, қўрғошин (I I ) ва темир ( II I) ионини ишлаб чиқилган усул ёрдамида аниқлаш юқори тўғриликка ва қайта такрорланувчанликка эга, станда 1 8 - жадвал Кўрғошин (II ) ионини аниқлашнинг қуйи чегарасини топиш № Киритилган Pb 2 + , мкг Х 1,2,3X ) (   X Xi ) ( X Xi  2 S S r 1 2,0 2,1 1,9 1,8 1,93 0,06 0,01 0,02 0,0036 0,0001 0,0004 0,0452 0,0234 2 10,0 9,8 10,2 9.9 9,97 0,2 0,2 0,1 0,04 0,04 0,01 0,2121 0,0212 3 18,0 18,2 18,4 17,9 18,17 0,03 0,23 0,27 0,0009 0,0529 0,0729 0,2516 0,0138 4 26,0 25,8 26,3 26,1 26,06 0,26 0,24 0,04 0,0676 0,0576 0,0016 0,2518 0,0096 5 34,0 34,5 33,8 34,1 34,13 0,36 0,33 0,03 0,1344 0,1089 0,0009 0,3494 0,0102 Q мин. =         l B V M a uс S . 1000 5  1062.0 1 13880 1000 25 59 0002,0 5       мкг/мл Q мин. Fe 3+ учун қуйидагича: Q мин. =         l B V M a uс S . 1000 5  1220.0 1 54210 1000 25 56 0009,0 5       мкг/мл Формулада Q мин. – қуйи аниқланиш чегараси, мкг/мл B – аниқланаётган компонетнинг комплексдаги сони;.uñ - ҳақиқий моляр сўндириш коэффицентти l - ютувчи қатлам қалинлиги. 4.5. Анализга бегона металларнинг таъсири ва уларни қоплаш Қўрғошин ( II ) ионига ҳалақит берувчи ионларни топиш учун 50,0 мл колбаларга органик реагентлар билан иммобилланган толадан 0,200 г тортиб, устига 10,0 мл универсал буфер (рН 5) дан 40,0 мкг/мл ли Pb 2+ ионидан 1,0 мл, аниқ концентрацияли металлардан солиб, колбанинг белгисигача дистилланган сув билан келтирилди ва нур ютиш спектрлари ўлчанди. Олинган натижалар 1 9 – жадвалда келтирилди. 1 9 – жадвал АРС. реагенти учун Pb 2+ ионини аниқлашга бегона ионларнинг таьсири ( [Х] бегона металл, n=3, P=0,95, С Co2+ = 40 мкг) № Кирити лган Pb 2+ , мкг Бегона ион Масса нисбат ( Pb 2+ :Ме n+ ) Топилга н Pb 2+ , мкг Нисбий 20,01 1 Ba 2+ 1:75 20,96 4,80 - 1 2 Bi 3+ 1:2,5 19,4 3,0 - 1 3 Cr 3+ 1:0,8 19,29 3,55 - 1 4 Al 3 + 1:0,5 20,73 3,67 - 1 5 Cu 2+ 1:0,5 22,18 10,90 Ҳалақит қилади 1 6 Ca 2+ 1:1000 19,68 1,60 - 1 7 Mg 2+ 1:1000 19,62 1,90 - 1 8 Тиомочеви на 1:75 20,84 4,2 - 1 9 ClO 4 - 1:100 20,73 3,67 - 2 0 NO 2 - 1:0,2 20,96 4,78 - 2 1 C 2 O 4 2- 1:100 19,07 4,65 - 2 2 Cr 2 O 7 2- 1:1 20,84 4,22 - 2 3 SCN - 1:0,8 20,84 4,2 - 2 4 J - 1:100 20,73 3,67 - 2 5 Cl - 1:100 20,84 4,2 - 2 6 F - 1:1 21,62 8,1 Ҳалақит қилади 2 7 S 2 O 3 2- 1:1 21,64 8,2 Ҳалақит қилади 2 8 CH 3 COO - 1:1000 19,18 4,1 - 2 9 Br - 1:10 20,96 4,8 - 3 0 SO 4 2- 1:50 20,84 4,22 - 19 – жадвалдан кўриниб турибдики, Арс.реагенти билан Pb 2+ ни аниқлаш учун Са 2+ , Mg 2+ ,СН 3 СОО - (1:1000), Na + , K + (1:500), J - , Cl - C 2 O 4 2- ClO 4 - , т (1:0,5) ионлари Pb 2+ ионини аниқлашга ҳалақит беради. Ҳалақит берувчи ионларни ниқоблаш учун қуйидаги ниқобловчилардан фойдаланиш мумкин ( 20 жадвал) [63]: 20-жадвал Халақит берувчи ионларга қопловчи агентларнинг таъсири Ион Қопловчи Агент Co 2+ Fe 2+ Ni 2+ Fe 3+ Cu 2+ Pb 2+ Hg 2+ Na-ЭДТА + - + + + + + НТА + - + + + + + ЭДА + - - - - - - ГА + - + - + - + ТА + - + - + - + NH 3 - - - - - - - NO 2 + - - - - - + CN - + + + - + - + SCN - + - + + + - - Цитрат - - + + + + + Тартрат - - + + + + + Ацетат - - - - - + - J - - - - - + + + Cl - - - - - - + + H 2 O 2 + - - - - - - ТМ - - - + + - - ТГК - + + + + - - S 2 O 3 2- + + - - + + - Ф - + - - - - - + қоплай олади; -қоплай олмайди 2 1 -жадвал Қопловчи агент танлаш Металл ионлари Қопловчи агент Pb 2+ NH 3 , H 2 O 2 , NO 2 - , цитрат, тартрат,ТГК 6 Fe 3+ CNS, S 2 O 3 2- , фторидлар, ЭДТА Жадвалдан шуни хулоса қилиш мумкинки, Fe 3+ ионини аниқлашда CNS - , F - , ва S 2 O 3 2- ионларидан ташқари юқоридагиларнинг барчасидан фойдаланиш мумкин. Pb 2+ ни аниқлашда эса тартрат, цитрат, ТГК (тиолгликол кислота) ёрдамида халақит берувчи ионларни ниқобласа бўлади. 4.6. Сорбцион – фотометрик усул натижаларини фотометрик усул натижалари билан таққослаш Оғир металларни аниқлашда фотометрик усуллар қўлланилади. Бу усул ўзининг сезгирлиги, соддалиги, таҳлил учун кам вақт сарфланиши билан катта аҳамиятга эга. Фотометрик таҳлил усуллари визуал кўз билан кўриш ва инструментал усулларга бўлинади. Кўз билан кўриш усули колориметрия деб юритилади. Бу усул етарлича камчиликларга эга, масалан, текширув органи бўлмиш кўз қайта таҳлиллар туфайли чарчайди ва 2 2 – жадвал Сорбцион-спектрофотометрик ва фотометрик усул натижалари Анализ қилинган объектлар Аниқланган металл миқдори, мг/л Сорбцион- спектрофотометрик усули S r Фотометрик усули S r Нефть Фаргона 0,058 ± 0,004 0,004 0,06 ± 0,01 0,12 Газоконденсат 0,075 ± 0,005 0,004 0,08 ± 0,01 0,08 Нефть мазути 0,05± 0,02 0,06 0,054 ±0,005 0,18 Нефть шлами 0,16 ± 0,001 0,08 0,16 ± 0,02 0,09 Оқава сув 0,011 ± 0,007 0,04 0,011 ± 0,009 0,1 2 2 - жадвалдан шундай хулоса қилиш мумкинки, ҳозирги кунда оғир металларни аниқлашда энг замонавий ускунавий физик кимёвий усуллардан бири бўлган спектрофометрик усуллар кенг қўлланилади. 4.7. Суний аралашмалар таркибидан Pb 2+ ва Fe 3+ ни аниқлаш Сунъий аралашма 1 ни тайёрлаш учун 50,0 мл ли колбага 40,0 мкг, Pb 2+ , 10,0 мкг Са 2+ , 10 мкг А l 3+ , 10 мкг Fe 3+ , 1 2 3 -жадвал Pb +2 ионини сунъий аралашмалар таркибидан АРС реагенти ёрдамида аниқлаш Сунъий аралашма таркиби Кирити л-ган Pb 2+ , мкг А Топилга н Pb 2+ иони, мкг, Х i 2) (  Xi ·10 -4 S Sr ΔX Mg 2+ (1000) NH 4 + (100) Ca 2+ (1000) Cu 2+ (0,5) Со 2+ (1,0) Fe 3+ (1,0) Вa 2+ (50) Al 3+ (0,5) Na + ( 500) K + (500) Bi 3+ (5,0) 20,00 0,195 0,192 0,193 20,51 20,18 20,29 20,33 324 225 16 0,1681 0,008 0,42 30,00 0,278 0,283 0,282 29,73 30,29 30,18 30,07 1156 484 121 0,2967 0,010 0,74 Натижалар шуни кўрсатадики, нисбий стандарт четланиш 0,1681дан ошмайди, бу ишлаб чиқилган усул билан Pb 2+ ионини суньий аралашмалар ва табиий объектлар таркибидан аниқлаш мумкинлигини исботлайди. 2 4 -Жадвал Сунъий аралашма таркибидан металл ионларини аниқлаш Аниқла наётган металл Иммобилланга н реагент Арала шма та Намуна сифатида Кўкдумалоқ нефти олинди. Нефть намунасини анализга тайёрлаш қуйидагича амалга оширилди: Оғир нефт намунаси бўлганлиги сабабли уни бир жинсли ҳолатга келтириш учун 80°С гача қиздирилди. Қовушқоқлиги юқори бўлганлиги туфайли 3-10 минут тўхтовсиз аралаштириб турган ҳолда қиздирилди. Бунда чўкма қолмаслиги лозим. Текширилаётган намуна чашкага солиниб, буғлатиш учун инфрақизил лампа тагига қўйилди. Дастлабки ҳажмидан тахминан 50 % га камайгунча буғлатилди. Қисман буғланган намунага тенг ҳажмли концентрланган сулфат кислота ( 1 г намунага 1 см 3 кислота) қўшиб, бир неча соат қолдирилди. Кўпик ҳосил бўлишини камайтириш ёки олдини олиш учун 1 см 3 изопропанол қўшилди, электроплиткага қўйилди. Доимий равишда шиша таёқча билан аралаштириб турган ҳолатда намуна қуйюқлашиб, оқ воронкадан ўтказилди. Қолдиқ эритма ҳолига ўтказилди, халақит берувчи ионларни маскировка қилиш учун тартрат эритмаси қўшилди. Pb 2+ ва Fe 3+ ионларини аниқлаш 100 см 3 сиғимли стаканга намунадан аликвот қисм олинди. 2 см 3 суюлтирилган сулфат ва ортофосфат кислоталари 1:1,5 нисбатда солинди. Эритма 40 - 70 °С қиздирилди, хона ҳароратигача совутилди. 50 см 3 ўлчов колбасига солинди, белгисигача дистилланган сув билан суюлтирилди ва 60 дақиқага қолдирилди. Шунда эритма шаффоф ҳолатга келди. Pb 2+ ни аниқлаш учун Fe 3+ иони натрий фторид билан маскировка қилинди. Эритмадан аликвот қисм олиниб, олдиндан тайёрланган 0,2 г ли толали дискларга томизилди, нур ютиш спектрлари ўлчанди. Градуировкали график бўйича 50 см 3 анализ қилинаётган эритмадаги қурғошин массаси (мг) аниқланди. Fe 3+ ни аниқ таркибидан аниқлашнинг қўшимчалар қўшиш методи натижалари келтирилган. 2 6 -жадвал Нефть таркибидаги Fe 3+ ни қўшимчалар қўшиш усули ёрдамида аниқлаш Киритилган Fe 3+ , мкг А Топилган Fe 3+ ,мкг S S r Намунадаги массаси, мкгГрозний нефти ̶\u0017 0,185 2,71 0,19 0,071 2,6 2,00 0,312 4,84 0,52 0,112 2,9 4,00 0,515 6,90 0,24 0,041 2,7 6,00 0,700 8,96 0,41 0,060 3,0 8,00 0,911 10,65 0,34 0,081 2,8 Кўкдумалоқ нефти ̶\u0017 0,133 3,85 0,21 0,096 3,7 2,00 0,210 5,90 0,36 0,080 3,9 4,00 0,332 7,62 0,27 0,110 3,5 6,00 0,540 9,55 0,40 0,100 3,7 8,00 0,735 11,00 0,48 0,056 4,1 Расм-13 .Қўшимчалар қўшиш усулида намунадаги металл миқдорини аниқлаш. Расмдан кўриниб турибдики, намуналарга 0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 мкг дан металл қўшиб борилганда, аналитик сигнал концентрацияга мос равишда ошиб борди, минимал қилинганда келиб чиққан миқдор бу – намуна таркибида мавжуд бўлган металл миқдорини билдиради. Демак, Фаргона нефтида 2,02 мкг/мл темир борлиги аниқланди. Шу тартибда аниқланганда нефти мазутида1,45 мкг/мл темир топилди. 4.9 Нефть маҳсулотлари таркибидан Pb 2+ ва Fe 3+ ни сорбцион - фотометрик аниқлаш методини бошқа усуллар билан солиштириш АИ-95 маркали бензин таркибидаги темир ва қўрғошинни сорбцион 2 7 -жадвал Реал объектлардаги миқдорий анализни натижалари № Объект Сорбцион фотометрия ГОСТ 1 усули мкг/мл S r мкг/мл S r 1 Шўртан газ конденсати 0,0034 0,072 0,0035 0,18 2 Автомобиль бензини 0,0020 0,095 0,0019 0,20 3 Оғир нефть дистилляти 1,0021 0,054 0,9892 0,22 фотометрик усулда аниқлаш натижалари бошқа ГОСТ методлар билан солиштирилди. Жадвалдан шуни хулоса қилиш мумкинки, таклиф қилин ХУЛОСА 1. Нефть маҳсулотлари таркибидаги қорғошин ва темир ионларини миқдорий аниқлаш мақсадида органик кимё кафедрасида синтез қилинган 4-(2-пиридил-2,3) резорцин ва Арсеназо реагентларининг СМА - 1 полимер толасига иммобилланишни оптимал шароитлари танланди. 2.Иммобилланиш меҳанизми ўрганилди. 2. Иммобилланган реагентлар ёрдамида комплекс ҳосил бўлишининг оптимал шароитлари танланди ва тузилиши МОРАС усулида хамда ИҚ нур қайтариш спектлари ёрдамида аниқланди. 3. Pb 2+ ва Fe 3+ комплексларининг моль нисбати Pb : R = l :2, Ламберт - Бугер - Бер қонунига буйсуниши (2 - 40 ва 2-30мкг/мл), қуйи аниқланиш чегараси 0,004 мкг га тенг эканлиги аниқланди. Анализга бегона металларнинг таъсири ва уларни ниқоблаш ўрганилди. 4. Ишлаб чиқилган усулнинг тўғрилиги “киритилди-топилди” усули билан аниқланд Фойдаланилган адабиётлар: 1. Мотузова Г.В Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в почвах. Москва 2007. С.110 2. Юрин В.М. Основы ксенобиологии / Минск БГУ, 2001. С. 14-16 3. В.Г. Юсупов, М.Т.Тошев, Н.А.Парпиев. Координацион бирикмалар кимёси. Т: Университет 1996. 279-280 б 4. Ш.К.Маҳмудова.Касб касалликлари.-Т.:янги аср авлоди.2011.194,213б 5. Состав нефти и методы его изучения. Учебно-методическое пособие. Казанский (Приволжский) федеральный университет. 2012 г. 6. G. Caumette et al., Element speciation analysis of petroleum and related materials , J. Anal. At.Spectrom. - 2015. - V. 24. P. 263-276. 7. A. Akinlua, A. Sigedle, T. Buthelezi, O.A. Fadipe Trace element geochemistry of crude oils and condensates from South African Basins Marine and Petroleum Geology, - (2015), -V.5 13. Мир-Бабаев М.Ф. Микроэлементный состав нефтей по данным нейтронноактивационного анализа. //Хим.технол.топлив и масел.-1997.- №5.- С.46-47. 14. Ященко И. Г. Тяжелые ванадиевоносные нефти России // Известия ТПУ. 2012 №1. С.105-111. 15. 3олотов Ю.А., Кузьмин Н.М., Нейман Е.Я., Попов А.А., Ревальский И.А. Концепция химико-аналитического контроля объектов окружающей среды.// Российский химический журнал. 1993. Т 77. №64. с. 12- 16. 16. Сманова З.А. Сорбционно - фотометрическое определение алюминия на поверхности полимерного носителя. //Вестник НУУз, Ташкент, 2010. №2.С. 38-41. 17. Медянцева Э.П., Будников Г.К., Бабкина С.С. Ферментный электрод на основе иммобилизованной холинестеразы для определения потенциальных загрязнителей окружающей среды.// Журн.аналит.химии. 1990 г. Т. 45. № 7. С. 13 23. Пилипенко А. Т., Тананайко М. М. Разнолигандные и разнометалльные комплексы и их применение в аналитической химии. М: Химия , 1983. С.224. 24. Alliages cnireux varies. Electrolyse en milieu fluoborige. Centre des Industies de la Fonderie, 12. Av . Raphael , Paris . 25. Кулик Ю.Ю. Получение и свойства реагент, иммоб. на носителях, активированных ионами металлов .ЖХ природ, соед.5. С.6—9. ( 1978) . 26. Сманова 3. А. Сорбционно - фотометрическое определение меди на поверхности полимерного носителя. // Вестник НУУз. Ташкент. 2010.№4.С. 124- 127. 27. Басаргин Н. Н. Химические и физико — химические методы анализа .М. Наука. 1974. С 5-25. 28. Князев Д. А.,Смарыгин С.Н. Неорганическая химия. М. Высшая школа. 1990. с 479. 29. Тихонов В.Н., Михайлова А.М., Мясникова И. А .Трехкомпонентные компле 33. Островская В. М., Запорожец О. П. Индикаторные системы. М: ФГУП ВТИИ. 2002. 266. с. 34. Сманова З.А. Иммобилизованные реагенты группы Арсеназо для определения хрома// Химич. Промышлен.-Санкт-Петербург. 2010- T .87.- №4.С.72-76. 35. Гафурова Д.А. Химические превращения полиакрилонитрильных волокон с азотсодержащими основаниями. Автореферат, дисс. на.соис. уч.ст. канд. хим. наук. Ташкент 2002 г. 36. Сманова 3. А. Имобилизация, как способ улучшения аналитических характеристик органических реагентов. // Узбек. Химич. Журн. Ташкент. 2009. №4. С. 72 - 76. 37. Сманова З.А. Иммобилизованные реагенты группы Арсеназо д ля определения хрома// Химич. Промышлен.-Санкт-Петербург. 2010- T . 8 7.- №4.С.72-76. 38. 3олотов Ю.А., Кузьмин Н.М., Нейман Е.Я., Попов А.А., Ревальский И.А. Концепция химико-ана гидразидиновыми группами. // Журн. Аналит. Химии. 2000. Т. 55. №6. С. 611-615. 42. Мясоедова Г. В., Никашина В. А., Молочикова Н. П., Лилеева Л. В. Свойства новых типов волокнистных сорбентов с амидоксимными и гидразидиновыми группами. // Журн. Аналит. Химии. 2000. Т. 55. №6. С. 611-615. 43. Швоева О. Ш , Дедкова В. И., Савин С. Б. Влияние арсенат — и фосфат - ионов на сорбцию и комплексообразование урана ( VI ) с арсеназо III на твердой фазе волокнистого анионобменника ПАНВ — ЭДЭ — 10П // Журн. аналит. Химии. 2009.Т. 64. №8. С. 812 - 816. 44. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим методом анализа. Ленинград.Химия. 1986. С. 144-145. 45 . Савин С. Б., Дедкова В. И., Швоева О. Ш. // Успехи химии. 2000. Т. 69. №З.С. 203. 46. Суханов А.А., Якуцени В.П. , Петров 51 . Pariser R. Parr R.G. A semi-empirical theory of the electronic spectra and electronic structure of complex unsaturated molecules//J.Chem. Phys.-New York, 1953.-Vol.21.- P .466-471. 52. Лазаренков, В.Г. Геохимия металлов платиновой группы / В.Г. Лазаренков, И.В. Таловина. – СПб.: Галарт, 2001. 266 с. 53. Сманова З.А., Хайдаров И.Н., Шарипова Н.И., Алимова Д.Б. “ Сорбционн ый метод очистки сточн ых вод от нефтепродуктов и ионов тяжелых металлов” Республика илмий амалий анжуман Гулустон – 2016й С.112. 54 . Dewar M.J.S., Thiel W.J. Ground States of Molecules. 38. The MNDO Method. Aproximations and Parameters // J.Am.Chem.Soc.-Washington, 1977.- Vol.99.- P.4899-4906. 55 . Dewar M.J.S., Zoebisch E.G., Healy E.F. AM1: A new General Purpoze Quantum Mechanical Molecular Model // J.Am.Chem.Soc. 59. Stewart J.J.P. Optimization of parameters for semiempirical methods 60. Сманова З.А., Хайдаров И.Н., Инатова М.С., Гафурова Д.А. Нефт таркибида темир (III) ионини иммобилланган сульфосалицил кислота ёрдамида аниқлаш. Аналитик кимё долзарб муаммолари республика илмий амалий анжуман. Термиз-2017. 61. Авдонин, В.В. Месторождения металлических полезных ископаемых / В.В. Авдонин и др. – М.: Академический проект; Трикста, 2005. 720 с. 62. Сманова З.А. Полимерн ые волокна как чувствительные основы отически сенсеров // Полимер кимёси ва физикаси долзарб масалалари мавзусидаги халкаро конфренсияси. Тошкент-2006 С. -87 63. Сманова З.А. ИК спектроскопическое изучение иммобилизованн ых органических реагентов и их комплексов// Молекуляр спектроскопия мавзусидаги III халқаро конфренция Самарқанд, 20 ИЛОВ А Диссертация иши бўйича 2та мақола ва 3 та маьруза техислари чоп этилди. Ишнинг асосий натижалари профессор – ўқитувчилар ва ёш олимларнинг республика илмий – амалий анжуманларда маруза қилиниб, мухокама этилди (2015-2017); -Amperometrical determination of palladium ions by organical azoreagents. Yaxshiyeva Z.Z., Smanova Z.A., Haydarov I.N., Mirzahmedov R., “Austrian Journal of Technical and Natural Sciences” Austria, Vienna – 2017; - Использование азореагента при амперометрическом определении ионов палладия. Яхшиева З.З., Хайдаров И.Н., Сманова З.А. “ЎзМУ ХАБАРЛАРИ” Тошкент-2017 - Сорбционный метод очистки сточных вод от нефтепродуктов и ионов тяжелых металлов. Алимова Д.Б., Хайдаров И.Н., Шарипова Н.И., Сманова З.А. “Таббиий бирикмалар асосидаги ресурс тежамкор усуллар" , Гулис