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Gli standard sono materiali contenenti una concentrazione nota con precisione di una sostanza da utilizzare nellanalisi quantitativa. Uno standard fornisce un riferimento che può essere utilizzato per determinare concentrazioni sconosciute o per calibrare strumenti analitici . Standard primari Uno standard primario è un reagente estremamente puro, stabile, non idrato / non ha acqua di idratazione e ha un peso molecolare elevato. Esempi di standard primari per la titolazione di acidi sono: >> carbonato di sodio: Na2CO3, peso molare. = 105,99 g / mol >> tris- (idrossimetil) amminometano (TRIS o THAM): (CH2OH) 3CNH2, peso molare. = 121,14 g / mol Esempi di standard primari per la titolazione delle basi sono: >> ftalato di potassio idrogeno (KHP): KHC8H4O4, peso molare. = 204,23 g / mol >> iodato di potassio idrogeno: KH (IO3) 2, peso molare. = 389,92 g / mol Esempi di standard primari per titolazioni redox sono: >> dicromato di potassio: K2Cr2O7, peso molare. = 294,19 g / mol >> ossalato di sodio: Na2C2O4 peso molare. = 134,00 g / mol Standard secondari Uno standard secondario è uno standard preparato in laboratorio per unanalisi specifica. Di solito è standardizzato rispetto a uno standard primario. NIST Standard Reference Materials Il National Institute of Standards and Technology (NIST) fornisce unampia varietà di materiali di riferimento standard (SRM) per la convalida e calibrare i metodi analitici. Alcuni esempi di SRM sono: 1. Per la composizione chimica elementi in ferro, acciai e altre leghe metalliche zolfo in combustibili fossili policlorobifenili (PCB) negli oli elementi in alimenti e bevande ( ad es. latte in polvere, farina di frumento) 2. Per le proprietà fisiche forza e flusso di fusione del tubo di polietilene radioattività resistività elettrica del silicio 3. Per materiali tecnici particelle dimensioni magnetiche per computer supporti di memorizzazione infiammabilità superficiale
Risposta
Uno standard primario è una sostanza chimica di riferimento utilizzata per misurare una concentrazione sconosciuta di unaltra sostanza chimica nota. Può essere utilizzato direttamente durante lesecuzione di titolazioni o utilizzato per calibrare soluzioni standard.
In chimica, uno standard primario è un reagente molto puro, rappresentativo del numero di moli che la sostanza contiene e facilmente pesato. Un reagente è una sostanza chimica utilizzata per provocare una reazione chimica con unaltra sostanza. Spesso, i reagenti vengono utilizzati per testare la presenza o la quantità di sostanze chimiche specifiche in una soluzione.
Proprietà degli standard primari
Gli standard primari sono tipicamente utilizzati nella titolazione per determinare una concentrazione sconosciuta e in altre tecniche di chimica analitica. La titolazione è un processo in cui vengono aggiunte piccole quantità di un reagente a una soluzione fino a quando non si verifica una reazione chimica. La reazione fornisce la conferma che la soluzione è a una concentrazione specifica. Gli standard primari sono spesso usati per creare soluzioni standard (una soluzione con una concentrazione nota con precisione).
Un buon standard primario soddisfa i seguenti criteri:
alto livello di purezza
bassa reattività (elevata stabilità)
peso equivalente elevato (per ridurre lerrore dalle misurazioni di massa)
non in grado di assorbire umidità dallaria (igroscopico) per ridurre le variazioni di massa in ambienti umidi e asciutti
non tossico
poco costoso e facilmente disponibile
In pratica, poche sostanze chimiche utilizzate come standard primari soddisfano tutti questi criteri, sebbene “È fondamentale che uno standard sia di elevata purezza. Inoltre, un composto che può essere un buon standard primario per uno scopo potrebbe non essere la scelta migliore per unaltra analisi.
un buon standard primario soddisfa i seguenti criteri:
alto livello di purezza
bassa reattività (alta stabilità)
alto peso equivalente (per ridurre lerrore dalle misurazioni di massa)
no in grado di assorbire lumidità da a ir (igroscopico) per ridurre le variazioni di massa in ambienti umidi rispetto a quelli asciutti
non tossico
economico e facilmente reperibile
In pratica, poche sostanze chimiche utilizzate come primarie gli standard soddisfano tutti questi criteri, sebbene sia fondamentale che uno standard sia di elevata purezza. Inoltre, un composto che può essere un buon standard primario per uno scopo potrebbe non essere la scelta migliore per unaltra analisi.
Esempi di standard primari e loro utilizzo
Può sembrare strano che sia necessario un reagente per stabilire la concentrazione di una sostanza chimica in soluzione. In teoria, dovrebbe essere possibile dividere semplicemente la massa della sostanza chimica per il volume della soluzione. Ma in pratica, questo non è sempre possibile.
Ad esempio, lidrossido di sodio (NaOH) tende ad assorbire lumidità e lanidride carbonica dallatmosfera, modificandone la concentrazione. Un campione di 1 grammo di NaOH può in realtà non contengono 1 grammo di NaOH perché ulteriore acqua e anidride carbonica potrebbero aver diluito la soluzione. Per controllare la concentrazione di NaOH, un chimico deve titolare uno standard primario (in questo caso una soluzione di potassio idrogeno ftalato (KHP). KHP non lo fa assorbe acqua o anidride carbonica e può fornire una conferma visiva che una soluzione da 1 grammo di NaOH contiene davvero 1 grammo.
Ci sono molti esempi di standard primari; alcuni dei più comuni includono:
Il cloruro di sodio (NaCl) è utilizzato come standard primario per le reazioni del nitrato dargento (AgNO3).
La polvere di zinco può essere utilizzata per standardizzare le soluzioni di EDTA dopo che è stata disciolta in acido cloridrico o acido solforico .
Potassio idrogeno ftalato o KHP può essere utilizzato per standardizzare il perclorico acido e una base acquosa in una soluzione di acido acetico.
Definizione standard secondario
Un termine correlato è “standard secondario”. Uno standard secondario è una sostanza chimica che è stata standardizzata rispetto a uno standard primario per luso in unanalisi specifica. Gli standard secondari sono comunemente usati per calibrare i metodi analitici. NaOH, una volta che la sua concentrazione è stata convalidata attraverso luso di uno standard primario, viene spesso utilizzato come standard secondario.