Kogu maailmas tehakse sel hetkel keemilisi reaktsioone - ülikoolide ja keskkooli laborikatsetes, lugematutes tööstuslikes oludes ja teie enda keha sees.
Kõigi reaktsioonide üks iseloomulik omadus on see, et molekulid kombineeruvad moolsuhetes või teadaolevates osakaaludes osakesed (aatomid või molekulid), mitte massisuhetes, ehkki massisuhteid saab antud reaktsioonide põhjal määrata koostisosakeste üksikute molekulmasside põhjal.
Näiteks vesinikkloriidhappe reaktsioon lahuses oleva naatriumhüdroksiidiga lauasoola ja vee moodustamiseks on HCl + NaOH → NaCl + H2O. See ütleb teile, et selle reaktsiooni tasakaalustamiseks on vaja ühte "tükki" hapet, alust, soola ja vett, nagu siin. Kuid nende nelja molekuli üksikud massid on üsna erinevad.
Üks viis lahuses toimuva keemilise reaktsiooni standardiseerimiseks on kasutada protsessi, mida nimetatakse tiitrimiseks, mis omakorda põhineb lõpuks ühenditel, mida nimetatakse peamised standardained.
Mis on tiitrimine?
Mõnikord võite segada kahe teadaoleva massiga reaktiivlahuse mahtu, kuid teate ainult ühe molaarset kontsentratsiooni. Kui teate, millal reaktsioon on lõppenud, võite toote moolide arvu välja selgitamiseks kasutada molaarsuhteid valmistatud ja kasutage seda koos tundmatu lahuse mahuga tundmatu molaarse kontsentratsiooni määramiseks lahendus.
Selleks, et see oleks kasulik, peab võrdluslahuse kontsentratsioon, mida nimetatakse tiitriks, olema väga täpselt teada. Kui see pole nii, levivad selle väärtuse vead teie arvutustes tundmatute kontsentratsioonide vigadena,
A esmane standardlahus on konkreetse reaktiivi väga usaldusväärse kontsentratsiooniga lahus ja see saadakse spetsiaalse aine esmane standardtiitrimine, mis on tuntud kui arvate, et põhistandard aine.
Esmaste standardsete ainete omadused
Primaarse lahuse saamiseks lahustatakse esmane standardühend puhtas vees. Võite ette kujutada, kuidas viga, mida võiksite lubada keemialabori katses ja mis oleks selles seades tegelikult suurepärane tulemus, oleks vastuvõetamatu, kui nõutakse tõeliselt suurt täpsust.
Allpool kirjeldatakse esmase standardaine nelja kõige olulisemat omadust.
Esmane standardaine on puhasKui tahkises on lisandeid, lükkab see oletatava standardlahuse molaarsuse arvutamise ära ja tekitab muid probleeme. 99,9 puhtust (999 osa 1000-st) peetakse esmase standardaine jaoks vastuvõetavaks. Naatriumkarbonaat (Na2CO3) on sellel puhtusastmel saadaval.
Esmane standardaine on rohke ja odav: Paljud ained on odavad ja kergesti kättesaadavad, näiteks NaOH (alus, mida saab kasutada hapete tiitrimiseks), kuid neid on raske puhtana hoida. NaOH kipub ümbritsevast väikesest kogusest vett omastama ja teisi ühendeid vaevavad nende käitlemisega sarnased raskused.
Esmane standardaine ontuntud valem: Mõned ained lahustuvad vees, et saada seotud ühendite segu. Näiteks kui lämmastikhape (HNO3) lahustatakse vees, tundmatu kogus dilämmastikhapet (HNO2) esinevad lahuses ja toimivad huvipakkuvas reaktsioonis molekulidega, viies protsessi edasi.
Esmane standardaine onkaalumise ajal muutumatuks: Üks probleem, millega teadlased on aegade algusest peale silmitsi seisnud, töötab välja mõõtesüsteeme, mis ei mõjuta mõõdetavat kogust ise. Ainete kaalumine tähendab nende füüsilist kokkupuudet, mis võib mõjutada massi, puhtust ja muud primaarse standardaine kriitilised omadused ja seega ka lahus, millele see on lisatud panustab.