Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Primárne štandardné riešenia
- Stabilné na vzduchu
- Rozpustný vo vode
- Vysoko čistý
- Vysoká molárna hmotnosť
Niekedy je látka viac ako súčet jej častí. V chémii môžu interakcie s atmosférou zmeniť zlúčeninu a sťažiť stanovenie presných koncentrácií. Vedci sa pri riešení tejto dilemy spoliehajú na primárne štandardné riešenia.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Primárne štandardné roztoky umožňujú vedcom nájsť koncentráciu inej zlúčeniny. Na dosiahnutie dobrého výkonu musí byť primárny štandard stabilný na vzduchu, rozpustný vo vode a vysoko čistý. Vedci by tiež mali vážiť relatívne veľkú vzorku, aby sa minimalizovala chyba.
Primárne štandardné riešenia
V chémii sa výraz „primárny štandard“ týka zlúčeniny, ktorú chemik používa na stanovenie koncentrácie inej zlúčeniny alebo roztoku. Napríklad nemôžete zabezpečiť koncentráciu roztoku hydroxidu sodného (NaOH) jednoduchým delením hmoty NaOH objemom jeho roztoku. Hydroxid sodný má tendenciu absorbovať vlhkosť a oxid uhličitý z atmosféry; vzorka 1 g NaOH teda nemusí obsahovať 1 g NaOH, pretože obsah vlhkosti a oxidu uhličitého môže ovplyvniť celkový obsah. Namiesto toho vedci používajú roztok NaOH na titráciu roztoku hydrogénftalátu draselného (KHP), ktorý sa má používať ako primárny štandard, pretože KHP neabsorbuje vlhkosť alebo oxid uhličitý.
Stabilné na vzduchu
Primárny štandard sa nemôže rozložiť, absorbovať alebo inak reagovať so žiadnymi zložkami vzduchu. Mnoho zlúčenín na báze železa (II) napríklad reaguje s kyslíkom vo vzduchu, aby sa stalo zlúčeninami železa (III). Primárne štandardy tiež nemôžu absorbovať vodu alebo iné atmosférické zložky. Chemik musí byť schopný vážiť primárny štandard vo vzduchu s vysokou mierou presnosti.Akákoľvek absorbovaná vlhkosť alebo iné kontaminanty spôsobujú chyby v meraniach hmotnosti vzorky.
Rozpustný vo vode
Chemici takmer vždy uskutočňujú reakcie zahŕňajúce primárne štandardy vo vodných roztokoch, čo vyžaduje, aby sa primárny štandard ľahko rozpustil vo vode. Napríklad chlorid strieborný (AgCl) spĺňa všetky ostatné požiadavky primárnych štandardov, ale nerozpúšťa sa vo vode, a preto nemôže slúžiť ako primárny štandard. Požiadavka na rozpustnosť vylučuje veľké množstvo látok z klasifikácie primárnych štandardov.
Vysoko čistý
Akákoľvek nečistota v primárnom štandarde má za následok chybu v každom meraní, ktoré zahŕňa jeho použitie. Primárne štandardné činidlá typicky vykazujú čistotu 99,98% alebo vyššiu. Všimnite si tiež, že zlúčenina, ktorú chemici používajú ako primárny štandard, nemusí byť stupňa primárneho štandardu. Chemici používajú ako primárny štandard napríklad dusičnan strieborný (AgNO3), ale nie všetky vzorky dusičnanu strieborného majú potrebnú čistotu pre túto aplikáciu.
Vysoká molárna hmotnosť
Zlúčeniny s vysokou molárnou hmotnosťou alebo molekulovou hmotnosťou vyžadujú, aby chemik na uskutočnenie štandardizačnej reakcie v primeranom meradle vykonal relatívne veľké množstvo vzorky. Váženie veľkých vzoriek znižuje chybu merania hmotnosti. Napríklad, ak zostatok vykazuje chybu 0,001 gramu, výsledkom merania 0,100 gramu primárneho štandardu je chyba 1 percenta. Ak však chemik váži 1 000 gramov primárneho štandardu, potom sa chyba pri meraní hmotnosti stáva 0,1 percenta.