În întreaga lume, reacțiile chimice se fac în acest moment - în experimente de laborator universitare și de liceu, în nenumărate cadre industriale și în interiorul propriului corp.
O trăsătură definitorie a tuturor reacțiilor este că moleculele se combină în raporturi molare sau raporturi cunoscute ale particule (atomi sau molecule), mai degrabă decât în raporturile de masă, deși raporturile de masă pot fi determinate din reacții date din greutățile moleculare individuale ale particulelor constitutive.
De exemplu, reacția acidului clorhidric cu hidroxid de sodiu în soluție pentru a forma sare de masă și apă este reprezentată de HCI + NaOH → NaCl + H2O. Acest lucru vă spune că există o „bucată” de acid, bază, sare și apă necesare pentru ca această reacție să se echilibreze, așa cum se întâmplă aici. Cu toate acestea, masele individuale ale acestor patru molecule sunt destul de diferite.
O modalitate de standardizare a reacției chimice în soluție este utilizarea unui proces numit titrare, care la rândul său se bazează pe compuși numiți substanțe standard primare.
Ce este titrarea?
Uneori, s-ar putea să amestecați volume de două soluții reactive de mase cunoscute, dar să cunoașteți doar concentrația molară a uneia dintre ele. Dacă știți când reacția sa încheiat, puteți utiliza rapoarte molare pentru a afla numărul de moli de produs și utilizați acest plus volumul soluției necunoscute pentru a determina concentrația molară a necunoscutului soluţie.
Pentru ca acest lucru să fie util, concentrația soluției de referință, numită titrant, trebuie cunoscută foarte precis. În caz contrar, erorile din această valoare vor fi propagate în calculele dvs. la erori în concentrația necunoscutului,
A soluție standard primară este o soluție cu o concentrație extrem de demnă de încredere a unui anumit reactant și se obține din o titrare standard primară a unei substanțe speciale cunoscută sub numele, ați ghicit-o, un standard primar substanţă.
Caracteristicile substanțelor standard primare
Un compus standard primar este dizolvat în apă pură pentru a crea o soluție primară. Vă puteți imagina cum o eroare pe care ați putea-o tolera într-un experiment de laborator chimic și care ar fi de fapt un rezultat excelent în această setare, ar fi inacceptabilă atunci când se solicită o precizie cu adevărat ridicată.
Cele patru cele mai importante proprietăți ale unei substanțe standard primare sunt descrise mai jos.
O substanță standard primară este pură: Dacă impuritățile sunt prezente în solid, acest lucru va elimina calculul molarității soluției standard putative și va cauza alte probleme. Puritatea 99,9 (999 părți din 1.000) este considerată acceptabilă pentru o substanță standard primară. Bicarbonat de sodiu (N / A2CO3) este disponibil la acest nivel de puritate.
O substanță standard primară este abundentă și ieftină: Multe substanțe sunt ieftine și ușor de găsit, cum ar fi NaOH (o bază care ar putea fi utilizată pentru titrarea acizilor), dar este dificil de păstrat pur. NaOH tinde să absoarbă cantități mici de apă din împrejurimile sale, iar alți compuși sunt afectați de dificultăți similare în manipularea lor.
O substanță standard primară areo formulă cunoscută: Unele substanțe se dizolvă în apă pentru a produce un amestec de compuși înrudiți. De exemplu, când acidul azotic (HNO3) este dizolvat în apă, o cantitate necunoscută de acid azotat (HNO2) va fi prezent în soluție și va interacționa cu moleculele în reacția de interes, eliminând procesul.
O substanță standard primară esteneschimbată în timpul cântăririi: O problemă cu care s-au confruntat oamenii de știință de la începutul timpului este dezvoltarea sistemelor de măsurare care nu afectează cantitatea măsurată în sine. Substanțele de cântărire înseamnă supunerea lor la contactul fizic care poate afecta masa, puritatea și alte caracteristici critice ale unei substanțe standard primare și, prin urmare, soluția la care se află contribuie.