化学の一次標準とは何ですか?

クロンホルム/スザンヌ/ゲッティイメージズ

化学では、一次標準は非常に純粋な試薬であり、 ほくろ 物質が含まれており、簡単に計量できます。試薬は、別の物質との化学反応を引き起こすために使用される化学物質です。多くの場合、試薬は、溶液中の特定の化学物質の存在または量をテストするために使用されます。

プロパティ

一次標準は通常、未知の濃度を決定するための滴定やその他の分析化学技術で使用されます。 滴定 化学反応が起こるまで少量の試薬を溶液に加えるプロセスです。反応は、溶液が特定の濃度であることを確認します。一次標準は、標準溶液、正確に既知の濃度の溶液を作成するためによく使用されます。

優れた一次標準は、次の基準を満たしています。

• 純度が高い
• もっている 低反応性 (高い安定性)
• 等価重量が高い（からの誤差を減らすため） 質量測定 )
• 空気中の水分を吸収しにくい( 吸湿性 ）、湿度の高い環境と乾燥した環境での質量の変化を減らす
• 無毒です
• 安価で入手しやすい

実際には、一次標準として使用される化学物質でこれらすべての基準を満たすものはほとんどありませんが、標準が高純度であることが重要です。また、ある目的では優れた一次標準となる化合物が、別の分析では最適な選択ではない場合もあります。

例

溶液中の化学物質の濃度を確立するために試薬が必要だというのは奇妙に思えるかもしれません。理論的には、化学物質の質量を溶液の体積で単純に割ることができるはずです。しかし、実際には、これが常に可能であるとは限りません。

たとえば、水酸化ナトリウム (NaOH) は大気中の水分と二酸化炭素を吸収する傾向があるため、その濃度が変化します。 NaOH の 1 グラムのサンプルには、追加の水と 二酸化炭素 溶液を希釈した可能性があります。 NaOH の濃度を確認するには、化学者は一次標準 (この場合はフタル酸水素カリウム (KHP) の溶液) を滴定する必要があります。 KHP は水や二酸化炭素を吸収せず、1 グラムの NaOH 溶液に実際に 1 グラムの NaOH が含まれていることを視覚的に確認できます。

一次規格の例はたくさんあります。最も一般的なものは次のとおりです。

• 塩化ナトリウム (NaCl)、硝酸銀 (AgNO) の一次標準として使用されます。₃) 反応
• 標準化に使用できる亜鉛粉末 EDTA（エチレンジアミン四酢酸）溶液 塩酸または硫酸に溶解した後
• フタル酸水素カリウム (KHP) は、酢酸中の過塩素酸と水性塩基の標準化に使用できます。 酸溶液

二次基準

関連する用語は二次標準であり、特定の分析で使用するために一次標準に対して標準化された化学物質です。二次標準は、一般的に分析方法のキャリブレーションに使用されます。 NaOH は、一次標準を使用してその濃度が検証されると、二次標準としてよく使用されます。