Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Ensisijaiset vakioratkaisut
- Vakaa ilmassa
- Liukenee veteen
- Erittäin puhdas
- Korkea moolimassa
Joskus aine on enemmän kuin sen osien summa. Kemiassa vuorovaikutukset ilmakehän kanssa voivat muuttaa yhdistettä ja vaikeuttaa tarkan pitoisuuden määrittämistä. Tutkijat luottavat ensisijaisiin vakioratkaisuihin tämän ongelman ratkaisemiseksi.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Ensisijaiset standardiliuokset antavat tutkijoille mahdollisuuden löytää toisen yhdisteen pitoisuus. Hyvän suorittamiseksi ensisijaisen standardin on oltava stabiilia ilmassa, vesiliukoista ja erittäin puhdasta. Tutkijoiden tulisi myös punnita suhteellisen suuri näyte virheen minimoimiseksi.
Ensisijaiset vakioratkaisut
Kemiassa termi “ensisijainen standardi” viittaa yhdisteeseen, jota kemisti käyttää määrittämään toisen yhdisteen tai liuoksen konsentraatio. Esimerkiksi, et voi varmistaa natriumhydroksidiliuoksen (NaOH) konsentraation jakamalla yksinkertaisesti NaOH: n massa sen liuoksen tilavuudella. Natriumhydroksidilla on taipumus absorboida kosteutta ja hiilidioksidia ilmakehästä; siten 1 gramman NaOH-näyte ei välttämättä sisällä 1 grammaa NaOH: ta, koska kosteus- ja hiilidioksidipitoisuus voi vaikuttaa kokonaismäärään. Sen sijaan tutkijat käyttävät NaOH-liuosta titraamaan kaliumvetyftalaatin (KHP) liuos primaaristandardina, koska KHP ei ime kosteutta tai hiilidioksidia.
Vakaa ilmassa
Primääristandardi ei voi hajota, imeytyä tai muuten reagoida minkään ilman komponenttien kanssa. Esimerkiksi monet rauta (II) -pohjaisista yhdisteistä reagoivat ilman hapen kanssa rauta (III) -yhdisteiksi. Primääristandardit eivät myöskään voi imeä vettä tai muita ilmakehän komponentteja. Kemistin on kyettävä punnitsemaan ensisijainen standardi ilmassa suurella tarkkuudella.Imeytynyt kosteus tai muut epäpuhtaudet aiheuttavat virheitä näytteen massamittauksiin.
Liukenee veteen
Kemistit suorittavat melkein aina reaktiot, jotka sisältävät primaaristandardeja vesiliuoksissa, mikä edellyttää, että primaaristandardi liukenee helposti veteen. Esimerkiksi hopeakloridi (AgCl) täyttää kaikki muut primaaristandardien vaatimukset, mutta se ei liukene veteen eikä siksi voi toimia ensisijaisena standardina. Liukoisuusvaatimus sulkee suuren määrän aineita perusstandardiluokituksen ulkopuolelle.
Erittäin puhdas
Mikä tahansa primaaristandardin epäpuhtaus johtaa virheeseen kaikissa mittauksissa, jotka liittyvät sen käyttöön. Ensisijaisilla standardireagensseilla on tyypillisesti puhtaus 99,98 prosenttia tai enemmän. Huomaa myös, että kemikaalien primaaristandardina käyttämä yhdiste ei välttämättä ole ensisijainen vakiolaatu. Kemistit käyttävät primaaristandardina esimerkiksi hopeanitraattia (AgNO3), mutta kaikilla hopeanitraattinäytteillä ei ole tarvittavaa puhtautta tähän sovellukseen.
Korkea moolimassa
Yhdisteet, joilla on korkea moolimassa tai molekyylipaino, vaativat suhteellisen suuria näytteen massaa, jotta kemisti voi suorittaa standardointireaktion kohtuullisessa mittakaavassa. Suurten näytteiden punnitseminen vähentää massan mittausvirhettä. Esimerkiksi, jos vaaka osoittaa virheen 0,001 grammaa, niin primaaristandardin mittaus 0,100 grammaa johtaa virheen 1 prosenttiin. Jos kemisti painaa kuitenkin 1 000 grammaa päästandardia, massamittauksen virheestä tulee 0,1 prosenttia.