მთელ მსოფლიოში, ამ წუთში ხდება ქიმიური რეაქციები - უნივერსიტეტისა და საშუალო სკოლის ლაბორატორიულ ექსპერიმენტებში, უთვალავი ინდუსტრიული გარემოსა და საკუთარი სხეულის შიგნით.
ყველა რეაქციის ერთ-ერთი განმსაზღვრელი თვისებაა ის, რომ მოლეკულები გაერთიანებულია მოლური თანაფარდობებით, ან ცნობილი თანაფარდობებით ნაწილაკები (ატომები ან მოლეკულები), ვიდრე მასობრივი თანაფარდობებით, თუმცა მასობრივი თანაფარდობები შეიძლება განისაზღვროს შემადგენელი ნაწილაკების ინდივიდუალური მოლეკულური წონის მოცემული რეაქციებით.
მაგალითად, მარილმჟავას რეაქცია ნატრიუმის ჰიდროქსიდთან ხსნარში, სუფრის მარილისა და წყლის წარმოქმნისთვის წარმოდგენილია HCl + NaOH → NaCl + H2ო. ეს გიჩვენებთ, რომ ამ რეაქციის დასაბალანსებლად საჭიროა მჟავის, ფუძის, მარილისა და წყლის ერთი "ნაჭერი", როგორც აქ ხდება. მიუხედავად ამისა, ამ ოთხი მოლეკულის ინდივიდუალური მასა საკმაოდ განსხვავებულია.
ხსნარში ქიმიური რეაქციის სტანდარტიზაციის ერთ-ერთი გზაა პროცესის გამოყენება, რომელსაც ტიტრაცია ეწოდება, რაც თავის მხრივ საბოლოოდ ეყრდნობა ნაერთებს, ე.წ. პირველადი სტანდარტული ნივთიერებები.
რა არის ტიტრაცია?
ზოგჯერ, თქვენ შეიძლება ცნობილი მასების ორი რეაქტიული ხსნარის მოცულობების შერევა, მაგრამ მხოლოდ ერთი მათგანის მოლური კონცენტრაცია იცით. თუ იცით, როდის დასრულდა რეაქცია, შეგიძლიათ გამოიყენოთ მოლური კოეფიციენტები პროდუქტის მოლების რაოდენობის გასარკვევად გააკეთა და გამოიყენეთ ეს პლუს უცნობი ხსნარის მოცულობა, რომ დადგინდეს უცნობი მოლური კონცენტრაცია გამოსავალი
იმისთვის, რომ ეს სასარგებლო იყოს, ძალიან ზუსტად უნდა იყოს ცნობილი საცნობარო ხსნარის კონცენტრაცია, რომელსაც ტიტრანტი ეწოდება. თუ ეს არ არის, ამ მნიშვნელობის შეცდომები თქვენს გამოთვლებში გავრცელდება უცნობი კონცენტრაციის შეცდომებზე,
ა პირველადი სტანდარტული გამოსავალი არის გამოსავალი კონკრეტული რეაქტორის ძალიან საიმედო კონცენტრაციით და ის მიიღება იქიდან სპეციალური ნივთიერების პირველადი სტანდარტული ტიტრირება, რომელიც ცნობილია, როგორც, თქვენ წარმოიდგინეთ, პირველადი სტანდარტი ნივთიერება.
პირველადი სტანდარტული ნივთიერებების მახასიათებლები
პირველადი სტანდარტული ნაერთი იხსნება სუფთა წყალში პირველადი ხსნარის შესაქმნელად. თქვენ წარმოიდგინეთ, თუ რამდენად შეცდომა შეიძლება აიტანოთ ქიმიური ლაბორატორიის ექსპერიმენტში და რეალურად დიდი შედეგი იქნებოდა ამ გარემოში, მიუღებელი იქნება, როდესაც ნამდვილად მაღალი სიზუსტე მოითხოვება.
ქვემოთ მოცემულია პირველადი სტანდარტული ნივთიერების ოთხი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისება.
პირველადი სტანდარტული ნივთიერება სუფთაა: თუ მინარევებში მინარევებია, ეს გამორიცხავს სავარაუდო სტანდარტული ხსნარის მოლარობის გაანგარიშებას და სხვა პრობლემებს გამოიწვევს. 99.9 სისუფთავე (999 ნაწილი 1000-დან) მიღებულად ითვლება პირველადი სტანდარტული ნივთიერებისათვის. ნატრიუმის კარბონატი (ნა2კომპანია3) შესაძლებელია ამ სიწმინდის დონეზე.
ძირითადი სტანდარტული ნივთიერება არის უხვი და იაფი: ბევრი ნივთიერება იაფია და ადვილად მიიღება, მაგალითად, NaOH (ფუძე, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას მჟავების ტიტრირებისთვის), მაგრამ ძნელია მათი სუფთა შენარჩუნება. NaOH მიდრეკილია მცირე რაოდენობით წყლის შთანთქას მისი გარემოდან და სხვა ნაერთებს აწუხებს მათი მართვის მსგავსი სირთულეები.
პირველადი სტანდარტული ნივთიერება აქვსცნობილი ფორმულა: ზოგიერთი ნივთიერება იხსნება წყალში და მიიღება დაკავშირებული ნაერთების ნაზავი. მაგალითად, როდესაც აზოტის მჟავა (HNO)3) იხსნება წყალში, აზოტის მჟავას უცნობი რაოდენობით (HNO)2) იმყოფება ხსნარში და ურთიერთქმედებს მოლეკულებთან ინტერესის რეაქციაში, პროცესის გაწურვაში.
ძირითადი სტანდარტული ნივთიერებააწონის დროს უცვლელი: ერთი პრობლემა, რაც მეცნიერებს შეექმნათ დროის დასაწყისიდან, არის საზომი სისტემების შემუშავება, რომლებიც გავლენას არ ახდენენ თვითონ გაზომულ რაოდენობაზე. ამწონი ნივთიერებები ნიშნავს მათ ფიზიკურ კონტაქტს, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს მასაზე, სისუფთავეზე და პირველადი სტანდარტული ნივთიერების სხვა კრიტიკული მახასიათებლები და, შესაბამისად, გამოსავალი, რისთვისაც იგი წარმოადგენს ხელს უწყობს.