Auf der ganzen Welt werden derzeit chemische Reaktionen durchgeführt – in Laborexperimenten an Universitäten und Gymnasien, in unzähligen industriellen Umgebungen und im eigenen Körper.
Ein charakteristisches Merkmal aller Reaktionen ist, dass sich Moleküle in molaren Verhältnissen oder bekannten Verhältnissen von combine Partikel (Atome oder Moleküle) und nicht in Massenverhältnissen, obwohl die Massenverhältnisse aus gegebenen Reaktionen aus den einzelnen Molekulargewichten der konstituierenden Partikel bestimmt werden können.
Zum Beispiel wird die Reaktion von Salzsäure mit Natriumhydroxid in Lösung zu Kochsalz und Wasser dargestellt durch HCl + NaOH → NaCl + H2Ö. Dies sagt Ihnen, dass für diese Reaktion ein "Stück" aus Säure, Base, Salz und Wasser benötigt wird, um das Gleichgewicht zu halten, wie es hier der Fall ist. Die einzelnen Massen dieser vier Moleküle sind jedoch sehr unterschiedlich.
Eine Möglichkeit, chemische Reaktionen in Lösung zu standardisieren, besteht darin, einen Prozess namens Titration zu verwenden, der wiederum letztendlich auf Verbindungen namens. zurückgreift
Was ist Titration?
Manchmal mischen Sie möglicherweise Volumina von zwei Reaktantenlösungen bekannter Massen, kennen aber nur die molare Konzentration von einer von ihnen. Wenn Sie wissen, wann die Reaktion beendet ist, können Sie die Molzahl des Produkts anhand von Molverhältnissen ermitteln hergestellt, und verwenden Sie dies plus das Volumen der unbekannten Lösung, um die molare Konzentration der unbekannten zu bestimmen Lösung.
Damit dies sinnvoll ist, muss die Konzentration der Referenzlösung, das sogenannte Titriermittel, sehr genau bekannt sein. Wenn dies nicht der Fall ist, werden Fehler in diesem Wert in Ihren Berechnungen auf Fehler in der Konzentration des Unbekannten übertragen,
EIN Primärstandardlösung ist eine Lösung mit einer sehr vertrauenswürdigen Konzentration eines bestimmten Reaktanten, und sie wird erhalten aus eine Primärstandardtitration einer speziellen Substanz, bekannt als Primärstandard primary Substanz.
Eigenschaften von Primärstandardsubstanzen
Eine primäre Standardverbindung wird in reinem Wasser gelöst, um eine primäre Lösung zu erzeugen. Sie können sich vorstellen, wie ein Fehler, den Sie in einem chemischen Laborexperiment tolerieren könnten und in dieser Einstellung tatsächlich ein großartiges Ergebnis wäre, inakzeptabel wäre, wenn wirklich hohe Genauigkeit gefordert wird.
Im Folgenden werden die vier wichtigsten Eigenschaften einer Primärstandardsubstanz beschrieben.
Eine primäre Standardsubstanz ist rein: Wenn der Feststoff Verunreinigungen enthält, wird die Berechnung der Molarität der mutmaßlichen Standardlösung zunichte gemacht und andere Probleme verursacht. Eine Reinheit von 99,9 (999 von 1.000 Teilen) wird für eine Primärstandardsubstanz als akzeptabel angesehen. Natriumcarbonat (N / A2CO3) ist in diesem Reinheitsgrad erhältlich.
Eine primäre Standardsubstanz ist reichlich und preiswert: Viele Substanzen sind billig und leicht zu bekommen, wie NaOH (eine Base, die zum Titrieren von Säuren verwendet werden könnte), aber schwer bis schwer rein zu halten. NaOH neigt dazu, geringe Mengen Wasser aus seiner Umgebung aufzunehmen, und andere Verbindungen haben ähnliche Schwierigkeiten bei der Handhabung.
Ein Primärstandardstoff hateine bekannte Formel: Einige Substanzen lösen sich in Wasser auf, um eine Mischung verwandter Verbindungen zu ergeben. Wenn beispielsweise Salpetersäure (HNO3) wird in Wasser gelöst, eine unbekannte Menge an salpetriger Säure (HNO2) in der Lösung vorhanden sein und mit Molekülen in der interessierenden Reaktion wechselwirken, wodurch der Prozess beschleunigt wird.
Ein primärer Standardstoff istunverändert beim Wiegen: Ein Problem, mit dem Wissenschaftler seit jeher konfrontiert sind, ist die Entwicklung von Messsystemen, die die Messgröße selbst nicht beeinflussen. Das Wiegen von Stoffen bedeutet, sie einem physischen Kontakt auszusetzen, der die Masse, Reinheit und andere kritische Eigenschaften eines Primärstandardstoffes und damit die Lösung, auf die er trägt dazu bei.
