Zawartość
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Podstawowe standardowe rozwiązania
- Stabilny w powietrzu
- Rozpuszczalny w wodzie
- Bardzo czysty
- Wysoka masa molowa
Czasami substancja jest czymś więcej niż sumą jej części. W chemii interakcje z atmosferą mogą zmieniać związek i utrudniać precyzyjne określenie stężeń. Naukowcy polegają na podstawowych standardowych rozwiązaniach tego problemu.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Pierwotne standardowe rozwiązania pozwalają naukowcom znaleźć stężenie innego związku. Aby uzyskać dobre wyniki, podstawowy standard musi być stabilny w powietrzu, rozpuszczalny w wodzie i wysoce czysty. Naukowcy powinni również zważyć stosunkowo dużą próbkę, aby zminimalizować błąd.
Podstawowe standardowe rozwiązania
W chemii termin „podstawowy standard” odnosi się do związku, którego chemik używa do określenia stężenia innego związku lub roztworu. Na przykład nie można zapewnić stężenia roztworu wodorotlenku sodu (NaOH), po prostu dzieląc masę NaOH przez objętość jego roztworu. Wodorotlenek sodu ma tendencję do pochłaniania wilgoci i dwutlenku węgla z atmosfery; tak więc 1-gramowa próbka NaOH może tak naprawdę nie zawierać 1 grama NaOH, ponieważ zawartość wilgoci i dwutlenku węgla może wpływać na całość. Zamiast tego naukowcy używają roztworu NaOH do miareczkowania roztworu wodorofalanu potasu (KHP) w celu użycia go jako podstawowego wzorca, ponieważ KHP nie absorbuje wilgoci ani dwutlenku węgla.
Stabilny w powietrzu
Główny wzorzec nie może rozkładać się, wchłaniać ani w żaden inny sposób reagować z żadnymi składnikami powietrza. Na przykład wiele związków opartych na żelazie (II) reaguje z tlenem w powietrzu, tworząc związki żelaza (III). Pierwotne normy nie mogą również wchłaniać wody ani innych składników atmosferycznych. Apteka musi być w stanie zważyć podstawowy standard w powietrzu z dużą dokładnością.Wszelkie zaabsorbowane wilgoć lub inne zanieczyszczenia wprowadzają błędy w pomiarach masy próbki.
Rozpuszczalny w wodzie
Chemicy prawie zawsze przeprowadzają reakcje obejmujące wzorce pierwotne w roztworach wodnych, co wymaga, aby wzorzec pierwotny łatwo rozpuszczał się w wodzie. Na przykład chlorek srebra (AgCl) spełnia wszystkie pozostałe wymagania podstawowych standardów, ale nie rozpuszcza się w wodzie i dlatego nie może służyć jako podstawowy standard. Wymóg rozpuszczalności wyklucza dużą liczbę substancji z podstawowej klasyfikacji standardowej.
Bardzo czysty
Wszelkie zanieczyszczenia w pierwotnym standardzie powodują błąd w każdym pomiarze, który wiąże się z jego użyciem. Pierwotne standardowe odczynniki zazwyczaj wykazują czystość 99,98 procent lub więcej. Należy również zauważyć, że związek stosowany przez chemików jako podstawowy standard może nie być pierwotnym standardem jakości. Na przykład chemicy używają azotanu srebra (AgNO3) jako podstawowego wzorca, ale nie wszystkie próbki azotanu srebra mają niezbędną czystość do tego zastosowania.
Wysoka masa molowa
Związki o wysokiej masie molowej lub masie cząsteczkowej wymagają stosunkowo dużej masy próbki, aby chemik mógł przeprowadzić reakcję normalizacyjną na rozsądną skalę. Ważenie dużych próbek zmniejsza błąd pomiaru masy. Na przykład, jeśli waga wykazuje błąd 0,001 grama, wówczas pomiar 0,100 grama podstawowego wzorca powoduje błąd 1 procent. Jeśli chemik waży 1000 gramów podstawowego wzorca, błąd w pomiarze masy wynosi 0,1 procent.