I kemi er en primær standard et reagens, der er meget rent, repræsentativt for antallet af mol stoffet indeholder og vejes let. En reagens er et kemikalie, der bruges til at forårsage en kemisk reaktion med et andet stof. Ofte bruges reagenser til at teste for nærvær eller mængde af specifikke kemikalier i en opløsning.
Ejendomme
Primære standarder bruges typisk i titrering til bestemmelse af en ukendt koncentration og i andre analytiske kemiteknikker. Titrering er en proces, hvor små mængder af et reagens sættes til en opløsning, indtil en kemisk reaktion finder sted. Reaktionen bekræfter, at opløsningen er i en specifik koncentration. Primære standarder bruges ofte til at fremstille standardløsninger, løsninger med en nøjagtigt kendt koncentration.
En god primær standard opfylder følgende kriterier:
- Har et højt niveau af renhed
- har lav reaktivitet (høj stabilitet)
- Har en høj ækvivalentvægt (for at reducere fejl fra massemålinger)
- Kan ikke absorbere fugt fra luften (hygroskopisk), for at reducere ændringer i masse i fugtige kontra tørre miljøer
- Er ikke-giftig
- Er billig og let tilgængelig
I praksis opfylder få kemikalier, der bruges som primære standarder, alle disse kriterier, skønt det er kritisk, at en standard er af høj renhed. En forbindelse, der kan være en god primær standard til et formål, er muligvis ikke det bedste valg til en anden analyse.
eksempler
Det kan virke underligt, at et reagens er nødvendigt for at bestemme koncentrationen af et kemikalie i opløsning. I teorien skulle det være muligt simpelthen at opdele kemikaliets masse med opløsningsmængden. Men i praksis er dette ikke altid muligt.
For eksempel har natriumhydroxid (NaOH) en tendens til at absorbere fugtighed og kuldioxid fra atmosfæren og ændrer således koncentrationen. En prøve på 1 gram NaOH indeholder muligvis faktisk ikke 1 gram NaOH, fordi yderligere vand og carbondioxid kan have fortyndet opløsningen. For at kontrollere koncentrationen af NaOH skal en kemiker titrere en primær standard - i dette tilfælde en opløsning af kaliumhydrogenphthalat (KHP). KHP absorberer ikke vand eller kuldioxid, og det kan give en visuel bekræftelse af, at en 1 g opløsning af NaOH virkelig indeholder 1 gram.
Der er mange eksempler på primære standarder. De mest almindelige inkluderer:
- Natriumchlorid (NaCl), der bruges som en primær standard for sølvnitrat (AgNO3) reaktioner
- Zinkpulver, som kan bruges til at standardisere EDTA-opløsninger (ethylendiaminetetraeddikesyre) efter at den er opløst i saltsyre eller svovlsyre
- Kaliumhydrogenphthalat eller KHP, der kan bruges til at standardisere perchlorsyre og en vandig base i en eddikesyre syreopløsning
Sekundær standard
Et relateret udtryk er sekundær standard, et kemikalie, der er standardiseret i forhold til en primær standard til brug i en specifik analyse. Sekundære standarder bruges ofte til at kalibrere analysemetoder. Når først koncentrationen er valideret ved hjælp af en primær standard, bruges NaOH ofte som en sekundær standard.