A kémiában az elsődleges standard egy nagyon tiszta reagens, amely reprezentatív a reagensek számához mol az anyag tartalmaz, és könnyen lemérhető. A reagens olyan vegyszer, amelyet egy másik anyaggal kémiai reakció kiváltására használnak. Gyakran reagenseket használnak bizonyos vegyi anyagok jelenlétének vagy mennyiségének vizsgálatára oldatban.
Tulajdonságok
Az elsődleges standardokat általában titrálással használják ismeretlen koncentráció meghatározására és más analitikai kémiai technikákkal. Titrálás "eljárás", amelynek során kis mennyiségű reagenst adunk az oldathoz kémiai reakció bekövetkezéséig. A reakció megerősíti, hogy az oldat meghatározott koncentrációban van. Az elsődleges standardokat gyakran használják standard megoldások, pontosan ismert koncentrációjú oldatok előállítására.
Egy jó elsődleges szabvány megfelel a következő kritériumoknak:
- Magas tisztaságú
- Van alacsony reakcióképesség (nagy stabilitás)
- Magas ekvivalens súlya (a hiba csökkentése érdekében tömegmérések)
- Nem valószínű, hogy felszívja a nedvességet a levegőből ( nedvszívó), hogy csökkentsék a tömeg változásait a nedves és száraz környezetben
- Nem mérgező
- Olcsó és könnyen elérhető
A gyakorlatban kevés elsődleges standardként használt vegyi anyag felel meg ezeknek a kritériumoknak, bár kritikus jelentőségű, hogy a szabvány magas tisztaságú. Ezenkívül az a vegyület, amely egy cél szempontjából jó elsődleges standard, lehet, hogy nem a legjobb választás egy másik elemzéshez.
Példák
Különösnek tűnik, hogy reagensre van szükség az oldatban lévő vegyi anyag koncentrációjának meghatározásához. Elméletileg lehetővé kell tenni, hogy a vegyi anyag tömegét egyszerűen elosszák az oldat térfogata alapján. De a gyakorlatban ez nem mindig lehetséges.
Például a nátrium-hidroxid (NaOH) hajlamos abszorbeálni a nedvességet és a szén-dioxidot a légkörből, ezáltal megváltoztatva annak koncentrációját. Az 1 gramm NaOH-minta valószínűleg nem tartalmaz 1 gramm NaOH-t, mert további víz és szén-dioxid esetleg hígította az oldatot. A NaOH koncentrációjának ellenőrzésére a vegyésznek titrálnia kell az elsődleges standardot - ebben az esetben a kálium-hidrogén-ftalát (KHP) oldatát. A KHP nem abszorbeálja a vizet vagy a szén-dioxidot, és vizuális igazolást nyújthat arról, hogy az 1 gramm NaOH oldat valóban tartalmaz 1 grammot.
Az elsődleges szabványoknak sok példája van. A leggyakoribbak a következők:
- Nátrium-klorid (NaCl), amelyet az ezüst-nitrát (AgNO3) reakciókat
- Cinkpor, amely felhasználható a szabványosításhoz EDTA (etilén-diamin-tetraecetsav) oldatok feloldása után sósavban vagy kénsavban
- Kálium-hidrogén-ftalát vagy KHP, amely felhasználható a perklórsav és vizes bázis ecetsavban történő szabványosítására savas oldat
Másodlagos szabvány
Egy kapcsolódó kifejezés a másodlagos standard, egy olyan vegyi anyag, amelyet egy adott elemzésben való felhasználás céljából az elsődleges standarddal szemben szabványosítottak. A másodlagos standardokat általában használják az analitikai módszerek kalibrálására. A NaOH-t, miután koncentrációját egy elsődleges standard alkalmazásával validálták, gyakran használják másodlagos standardként.