Tartalom
- A folyamat
- Hogyan változik a koncentráció
- További jellemzők
- Nagy molekulatömeg
- Közös elsődleges szabványok
Fontolja meg, hogy van egy ismert X anyagának oldata, de koncentrációja ismeretlen. Célja, hogy megtudja a koncentrációt úgy, hogy ezt az anyagot egy Y anyaggal reagálja. Tudva, hogy mennyi Y-t használtak fel, tudja a mintában lévő X mennyiségét és ennek következtében annak koncentrációját. Ezt a kémiai elemzést titrálásnak nevezzük.
A folyamat
Az Y oldat koncentrációja azonban bizonyos romlási tényező miatt nem biztos, hogy nagyon homogén. Ezért annak koncentrációjának meghatározásához közvetlenül az X minta titrálása előtt titrálható egy stabilabb oldattal - mondjuk a Z. Y oldattal "standard oldatnak", míg Z az "elsődleges standardnak".
Hogyan változik a koncentráció
Ahhoz, hogy megértsük egy külön szabvány szükségességét (és ezért milyen tulajdonság kívánatos benne), ez segít meghatározni, mi romolhat el a standard megoldásnál. Felszívja a levegő nedvességét (higroszkópos viselkedés), ami csökkenti annak koncentrációját. Léggézzel vagy szennyező anyagokkal reagálhat a titráláshoz használt berendezésen. Párologhat, még a tartály belsejében is, csökkentve annak koncentrációját, és az oldószer elpárologhat, így a minta kristályai a tartály falán maradnak (kivirágzás). A jó elsődleges mintát tehát nem befolyásolhatják ezek a tényezők.
További jellemzők
Amellett, hogy az elsődleges mintázat nem higroszkópos, reaktív vagy kivilágított, 100% -ban tisztának kell lennie. Ha nem tiszta, akkor szennyeződéseinek inerteknek kell lenniük. Magas molekulatömegűnek kell lennie az elkerülhetetlen súlyozási hibák minimalizálása érdekében. Nem szabad hidratáló vízzel rendelkeznie, amely olyan vízmolekula, amely bizonyos kristályok része, de nincs kovalensen (erősen) kötve.
Az elsődleges mércének szilárdnak kell lennie a pontosabb mérés érdekében. Ha a maradék folyadék eltávolítására melegítik, a hőtől függetlenül kellően stabilnak (nem reaktívnak) kell lennie. Könnyen fel kell oldódnia és spontán reagálnia kell a standard oldattal, ha az ellen titrálják (a lassú reakciók hatására az elemző elmulasztja azt a pontot, ahol a teljes standard oldat már reagált). Ennek a reakciónak sztöchiometrikusnak kell lennie; vagyis a két vegyület molekuláinak arányosan kell reagálniuk - az egyik reagensben meghatározott számú molekula, a másikban meghatározott számú molekulával reagálva.
Nagy molekulatömeg
Az elsődleges standardokat a nagy molekulatömegű molekulák figyelembevételével választják meg. Ennek célja, hogy a lehető legkevesebb primer mintájú molekula legyen tömegegységenként. Például a mérleg súlya körülbelül 1/10 gramm lehet. Tegyük fel, hogy titrálásonként körülbelül 1 mol (6,022 x 10 ^ 23 molekula) felhasználását tervezi. Az 5 g / mol primer molekulatömeg-standard tehát legfeljebb 2% -kal lehet távol az 1 mol-tól. Az elsődleges standard, amelynek molekulatömege 200 g / mol, messze lenne a mól pontos mérésétől, legfeljebb 0,05%.
Közös elsődleges szabványok
Az elsődleges standardként általában alkalmazott vegyületek a nátrium-klorid, kálium-dikromát, nátrium-oxalát, kalcium-karbonát, oxálsav, nátrium-borát és nátrium-karbonát.