Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Основни стандартни решения
- Стабилен във въздуха
- Разтворим във вода
- Силно чист
- Висока моларна маса
Понякога веществото е повече от сбора на неговите части. В химията взаимодействията с атмосферата могат да променят съединението и да затруднят определянето на точни концентрации. Учените разчитат на първични стандартни решения, за да разрешат тази дилема.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Основните стандартни решения позволяват на учените да намерят концентрацията на друго съединение. За да се представи добре, първичният стандарт трябва да е стабилен на въздух, водоразтворим и високо чист. Учените също трябва да претеглят сравнително голяма проба, за да сведат до минимум грешките.
Основни стандартни решения
В химията терминът "първичен стандарт" се отнася до съединение, което химикът използва за определяне на концентрацията на друго съединение или разтвор. Например, не можете да осигурите концентрацията на разтвор на натриев хидроксид (NaOH), като просто разделите масата на NaOH на обема на неговия разтвор. Натриевият хидроксид има тенденция да абсорбира влагата и въглеродния диоксид от атмосферата; по този начин, 1-грамова проба от NaOH всъщност не може да съдържа 1 грам NaOH, тъй като съдържанието на влага и въглероден диоксид може да повлияе на общото количество. Вместо това учените използват разтвора на NaOH, за да титруват разтвор на калиев хидрогенфталат (KHP), който да се използва като основен стандарт, тъй като KHP не абсорбира влагата или въглеродния диоксид.
Стабилен във въздуха
Основният стандарт не може да се разложи, абсорбира или реагира по друг начин с никакви компоненти на въздуха. Много съединения, базирани на желязо (II), например, реагират с кислорода във въздуха, за да станат железни (III) съединения. Първичните стандарти също не могат да абсорбират вода или други атмосферни компоненти. Химикът трябва да може да претегля първичен стандарт във въздуха с висока степен на точност.Всяка абсорбирана влага или други замърсители въвеждат грешки в измерванията на масата на пробата.
Разтворим във вода
Химиците почти винаги провеждат реакции, включващи първични стандарти във водни разтвори, което налага първичният стандарт да се разтваря лесно във вода. Сребърен хлорид (AgCl), например, отговаря на всички останали изисквания на първичните стандарти, но той не се разтваря във вода и следователно не може да служи като основен стандарт. Изискването за разтворимост изключва голям брой вещества от първичната стандартна класификация.
Силно чист
Всяко примес в първичен стандарт води до грешка при всяко измерване, което включва неговото използване. Първичните стандартни реагенти обикновено проявяват чистота от 99,98 процента или повече. Обърнете внимание също, че съединение, което химиците използват като основен стандарт, може да не е първичен стандартен клас. Химиците използват сребърен нитрат (AgNO3) например като основен стандарт, но не всички проби от сребърен нитрат притежават необходимата чистота за това приложение.
Висока моларна маса
Съединенията с висока моларна маса или молекулно тегло изискват сравнително големи проби от химика за провеждане на реакцията на стандартизация в разумен мащаб. Претеглянето на големи проби намалява грешката при измерването на масата. Например, ако балансът показва грешка от 0,001 грама, тогава измерването на 0,100 грама от основния стандарт води до грешка от 1 процент. Ако химикът тежи 1.000 грама от основния стандарт, обаче грешката в измерването на масата става 0,1 процента.