화학의 1차 및 2차 표준물질

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화학 반응은 지금 이 순간에도 전 세계에서 일어나고 있습니다. 화학 및 제약 실험실, 수많은 산업 시설, 그리고 여러분 자신의 몸에서 말입니다.

모든 반응의 특징은 분자가 몰비, 즉 질량비가 아니라 관련된 원자 또는 분자의 수와 관련된 알려진 입자의 비율로 결합한다는 것입니다. 구성 입자의 개별 분자량으로부터 특정 반응에서 질량비가 결정될 수 있는 경우에도 마찬가지입니다.

적정은 용액의 화학 반응을 조절하는 데 자주 사용되는 프로세스입니다. 이 프로세스는 여기서 1차 표준 물질이라고 하는 물질 및 화합물을 기반으로 합니다.

평가란 무엇입니까?

질량을 알고 있는 두 시약 용액의 부피를 혼합해야 하는 경우가 있을 수 있지만 그 중 하나의 몰 농도만 알려져 있습니다. 반응이 언제 완료되는지 알면 몰비를 사용하여 생성된 생성물의 몰수를 계산할 수 있고 이 숫자를 미지 용액의 부피에 더하여 미지 용액의 몰 농도를 결정할 수 있습니다.

이 방법이 유용하려면 참조(또는 적정제) 용액의 농도를 매우 정확하게 알아야 합니다. 그렇지 않으면 이 값의 오류가 계산에서 미지의 농도 오류로 전파됩니다.

기본 표준 및 기본 표준 솔루션

기본 표준은 분석 화학에서 널리 사용됩니다. 이 경우 칭량이 용이하고, 다른 물질과의 반응성이 적고, 순수하며, 습한 조건에 노출되어도 중량 변화가 없고, 당량이 높은 시약을 선택한다. 물질을 선택할 때 그다지 관련이 없는 특성이 있습니다. 가장 눈에 띄는 것은 환경기준이나 1차 품질기준으로 분류되는 물질이 존재하고 독성이 낮아 사용 위험성이 낮다는 점이다. 1차 표준의 몇 가지 예는 적정 산 및 산화환원 적정입니다.

1 차 표준액 또는 1차 표준액은 특정 시약의 농도가 매우 신뢰할 수 있는 것이므로 다른 농도와 비교하는 데 사용됩니다. 물론 1차 표준 물질이라고 하는 특수 물질의 1차 표준 적정에서 얻습니다.

1차 표준물질의 특성

1차 표준 또는 1차 물질을 만들기 위해서는 이 물질을 순수한 물에 희석해야 합니다. 일반적인 화학 실험실 실험에서 허용될 수 있고 실제로 해당 맥락에서 우수한 결과가 될 오류가 매우 높은 정밀도가 필요할 때 어떻게 허용되지 않을지 쉽게 상상할 수 있습니다.

1차 표준 물질로 등재된 물질에는 네 가지 매우 중요한 문제가 있습니다. 여기에 그것들이 나열되어 있습니다.

  1. 1차 표준 물질은 순수합니다 . 고체에 불순물이 있으면 가정된 표준 용액의 몰농도 계산을 방해하고 다른 문제를 일으킬 수 있습니다. 순도 99.9(1000의 999부)는 1차 표준 물질에 허용되는 것으로 간주됩니다. 탄산나트륨(Na 2 CO 3 )은 이 순도 수준에서 사용할 수 있습니다.
  2. 1차 표준물질은 풍부하고 저렴하다 . 많은 물질은 값이 싸고 쉽게 구할 수 있지만 순도를 유지하기가 어렵습니다. 이것은 산을 적정하는 데 사용할 수 있는 염기인 수산화나트륨(NaOH, 가성 소다 또는 가성 소다라고도 함)의 경우입니다. 가성 소다는 미량의 환경에서 물을 끌어들이는 경향이 있습니다. 이것은 다른 유형의 화합물이 사용될 때에도 발생합니다.
  3. 1차 표준 물질은 공식이 알려져 있습니다 . 일부 물질은 물에 용해되어 관련 화합물의 혼합물을 생성합니다. 예를 들어, 질산(HNO 3 )이 물에 용해될 때 알 수 없는 양의 아질산(HNO 2 )이 용액에 항상 존재할 것이며, 이는 문제의 반응 분자와 상호 작용하여 프로세스를 실패하게 합니다.
  4. 1차 표준 물질은 칭량 중에 변경되지 않습니다 . 옛날부터 과학자들이 직면한 문제는 측정된 양 자체를 변경하지 않는 측정 시스템을 개발하는 것입니다. 물질의 무게를 잴 때 물리적 접촉 과정을 거칩니다. 이 과정은 물질의 질량 또는 순도뿐만 아니라 그러한 물질의 다른 기본 특성의 변화로 이어질 수 있습니다. 따라서 이 물질이 참여하는 과정도 영향을 받을 수 있습니다.

물질 및 2차 표준 용액

공기 성분 (O 2 , CO 2 등) 과 쉽게 반응하거나 무게를 잴 때 저울과 반응하여 야외에 보관할 수 없는 물질을 2차 표준 물질 이라고 합니다 . 2차 표준 물질의 몇 가지 예로는 염산(HCL), 황산(H 2 SO 4 ), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH) 및 과망간산칼륨(KMnO 4 ) 등이 있습니다.

1차 표준과 달리 2차 표준은 실험실에서 이러한 물질을 구체적으로 분석하기 위해 화학에서 사용됩니다. 일반적으로 일정하게 유지되지 않고 시간이 지남에 따라 농도가 감소하므로 준비 중에 수행되는 고정밀 측정은 시간이 지남에 따라 유지되지 않습니다. 2차 물질은 일반적으로 1차 규범과 관련하여 정규화됩니다.

일반적으로 염산, 황산 등의 물질은 시중에서 판매되는 농축산의 농도를 정확히 알 수 없기 때문에 1차 표준물질로 사용하기에는 적합하지 않습니다.

그러나 예상 농도로 이러한 산의 약한 용액을 준비한 다음 탄산나트륨(Na 2 CO 3 )과 같은 염기의 1차 표준 용액으로 적정하여 농도를 올바르게 해결할있습니다 .

2차 표준은 특정 속성을 가진 화학 물질 또는 시약입니다. 그 중에는 다음이 있습니다.

  • 기본 표준보다 덜 안정적이고 반응성이 높습니다.
  • 귀하의 솔루션은 장기간 동안 안정적으로 유지됩니다.
  • 기본 표준보다 덜 순수합니다.
  • 기본 표준에서 제목이 지정되었습니다.

출처

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Carolina Posada Osorio (BEd)
(Licenciada en Educación. Licenciada en Comunicación e Informática educativa) -COLABORADORA. Redactora y divulgadora.

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