مصادر معايرة قاعدة الحمض لتحسين الخطأ

يستخدم الكيميائيون التفاعلات الحمضية القاعدية ، جنبًا إلى جنب مع مؤشر (مركب يتغير لونه في الظروف الحمضية أو القاعدية) ، لتحليل كمية الحمض أو القاعدة في مادة ما. يمكن تحديد كمية حمض الأسيتيك في الخل ، على سبيل المثال ، بمعايرة عينة من الخل مقابل قاعدة قوية مثل هيدروكسيد الصوديوم. تتضمن الطريقة عمومًا إضافة محلول معاير (في هذه الحالة ، هيدروكسيد الصوديوم) إلى مادة تحليلية (الخل). يجب أن يكون المقدار الدقيق للقاعدة في جهاز المعايرة معروفًا تمامًا لتحقيق نتائج دقيقة ؛ وهذا يعني أنه يجب أولاً أن يكون "معياريًا" ثم يجب قياس كمية محلول المعايرة المطلوبة لمعادلة الحمض الموجود في الخل بدقة.

يمكن للمشغل الماهر أن يحقق نتائج بأخطاء أقل من 0.1 في المائة ، على الرغم من أن هذه النتائج تتطلب عادة ممارسة كبيرة ومعرفة بالمعدات. يميل المبتدئون إلى التركيز على تحقيق نقطة نهاية "مثالية" للمعايرة بالتحليل الحجمي ، حيث يتأرجح المؤشر عند انتقاله من الحمضية إلى الأساسية. ومع ذلك ، فإن الوصول إلى نقطة نهاية المعايرة بدقة هو عنصر واحد فقط لتحقيق نتيجة دقيقة. بحلول الوقت الذي يتم فيه تنفيذ المعايرة فعليًا ، عادةً ما يكون خطأ كبير قد تسلل بالفعل إلى التجربة من مجموعة متنوعة من المصادر.

على الرغم من إجراء معايرة الحمض القاعدي في الطور السائل ، فإن خطوة واحدة أو أكثر تتضمن عادةً وزن كاشف صلب على ميزان. يتم توحيد هيدروكسيد الصوديوم ، على سبيل المثال ، عن طريق معايرة فثالات هيدروجين البوتاسيوم (KHP) التي يتم وزنها على ميزان تحليلي (0.0001 جرام). لا تفترض أبدًا أن الميزان مستوي أو تمت معايرته بشكل صحيح. تختلف إجراءات المعايرة من مصنع موازين إلى آخر ؛ الرجوع إلى دليل المشغل. يجب على الطلاب استشارة مدرسهم قبل محاولة إعادة المعايرة.

يجب تجفيف معظم المعايير الأولية المستخدمة لتوحيد المعايرة تمامًا في الفرن ، عادةً لعدة ساعات ، قبل الاستخدام. يجب بعد ذلك تبريدها إلى درجة حرارة الغرفة وتخزينها في مجفف للتأكد من أنها لا تمتص الرطوبة من الجو. سوف ينتج عن أي رطوبة ممتصة تركيز عالي بشكل خاطئ للمعاير.

إذا كانت المادة التحليلية (العينة التي يتم تحليلها) سائلة ، فتحقق من أن الأواني الزجاجية المستخدمة لقياسها تتمتع بالدقة المطلوبة. يجب استخدام الماصات الحجمية لقياس الأحجام بدقة ؛ تكون دقيقة بشكل عام حتى 0.02 مل.

يجب أن تكون الأحجام المقاسة دائمًا 10.00 ملليلتر (ml) أو أكثر ويجب أن تكون الكتل المقاسة 0.1 جرام أو أكثر. هذا يتعلق بعدد الشخصيات المهمة في النتيجة النهائية. إذا تم ضخ 10.00 مل من محلل سائل في دورق ، وتم استهلاك 10.00 مل على الأقل من محلول المعايرة في المعايرة ، فإن النتيجة النهائية ستكون دقيقة لأربعة أرقام معنوية. لا ينبغي التغاضي عن أهمية هذا. إحصائيًا ، تحديد النسبة المئوية لحمض الأسيتيك في الخل لتكون 5.525 بالمائة أكثر دقة (وصعوبة) من تحديد نسبة 5.5 بالمائة.

دقة الأواني الزجاجية الحجمية محدودة ، ولا يتم إنشاء جميع الأواني الزجاجية الحجمية بشكل متساوٍ. على سبيل المثال ، يتم تصنيف Burets بشكل عام على أنها B أو A (سيتم تمييز الفئة على السحابة). عادةً ما تكون السحاحة من الفئة A دقيقة بحدود 0.05 مل. ومع ذلك ، قد تكون السحابة من الفئة B دقيقة فقط في حدود 0.1 مل. يمثل هذا زيادة مضاعفة في عدم التيقن من قياس حجم السحاحة. في حالة استخدام دفن من الفئة B ، يجب أن يفهم المشغل أن النتيجة النهائية بخطأ بنسبة 0.1 في المائة غير واقعية.