תוֹכֶן
קחו בחשבון שיש לכם תמיסה של חומר ידוע X, אך של ריכוז לא ידוע. כוונתה היא לברר את הריכוז על ידי תגובה של חומר זה לחומר Y. בידיעת השימוש ב- Y, אתה יודע את כמות ה- X במדגם, ולכן הריכוז שלו. ניתוח כימי זה נקרא טיטרציה.
התהליך
עם זאת, ריכוז הפתרון Y לא יכול להיות הומוגני במיוחד, בגלל גורם הידרדרות כלשהו. לכן, כדי לקבוע את הריכוז שלו ממש לפני טיטרציה של דגימה X, ניתן לטיטר אותו כנגד פתרון יציב יותר - נניח, פתרון Z. Y נקרא "פתרון סטנדרטי", ואילו Z הוא "התקן העיקרי".
איך משתנה ריכוז
כדי להבין את הצורך בתקן נפרד (ולכן איזה מאפיין רצוי בו), זה עוזר לקבוע מה יכול להשתבש בפתרון הסטנדרטי. הוא יכול לספוג לחות מהאוויר (התנהגות היגרוסקופית), מה שמפחית את ריכוזו. זה יכול להגיב עם גזה אוויר או מזהמים על הציוד המשמש לטיטרציה. הוא יכול להתאדות, אפילו בתוך המיכל, ולהפחית את ריכוזו, והממיס יכול להתאדות ולהשאיר גבישים של התבנית על קירות המכולה (פריחה). אם כן, דפוס ראשוני טוב לא יכול להיות מושפע מגורמים אלה.
תכונות נוספות
בנוסף לכך שאינו היגרוסקופי, תגובתי או זורח, דפוס ראשוני חייב להיות טהור במאה אחוז. אם הוא לא טהור, הרי שהזיהומים שלו חייבים להיות אינרטים. עליו להיות בעל משקל מולקולרי גבוה, כדי למזער את טעויות השקילה הבלתי נמנעות. לא אמורים להיות לכם מים הידרציה, שהם מולקולות מים שהם חלק מגבישים מסוימים, אך אינם קשורים קוולנטית (חזקה).
על התקן העיקרי להיות מוצק, לצורך שקילה מדויקת יותר. כאשר מחממים אותו להסרת נוזלים שנותרו, עליו להיות יציב מספיק (לא תגובתי) ללא קשר לחום. עליו להתמוסס בקלות ולהגיב באופן ספונטני עם התמיסה הסטנדרטית כאשר טיטרציה נגדו (תגובות איטיות עלולות לגרום לאנליסט להחמיץ את הנקודה בה כבר הגיב הפתרון הסטנדרטי כולו). תגובה זו חייבת להיות סטואיכיומטרית; כלומר, המולקולות של שתי התרכובות חייבות להגיב בפרופורציות - מספר מוגדר של מולקולות במגיב אחד המגיב עם מספר מוגדר של מולקולות באחרת.
משקל מולקולרי גבוה
סטנדרטים ראשוניים נבחרים בהתחשב במולקולות בעלות משקל מולקולרי גבוה. המטרה לכך היא שיהיו כמה שפחות מולקולות של התבנית הראשונית ליחידת מסת. לדוגמא, המשקל שלך עשוי להיות מסוגל למשקל של כ 1/10 גרם. נניח שאתה מצפה להשתמש בסביבות 1 מול (6.022 x 10 ^ 23 מולקולות) לטיטרציה. לכן תקן משקל מולקולרי ראשוני של 5 גרם למול יכול להיות רחוק מהמדידה של מול 1 עד 2 אחוזים. תקן ראשוני עם משקל מולקולרי של 200 גרם למול יהיה רחוק מהמדידה המדויקת של שומה בלא יותר מ 0.05 אחוזים.
סטנדרטים ראשוניים נפוצים
תרכובות המשמשות בדרך כלל כסטנדרט ראשוני הן נתרן כלורי, אשלגן דיכרומט, נתרן אוקסלט, סידן פחמתי, חומצה אוקסלית, נתרן בוראט ונתרן פחמתי.