محلول استاندارد چیست؟

در شیمی تجزیه ، محلول استاندارد محلولی است که حاوی غلظت مشخصی از یک عنصر یا یک ماده باشد. جرم شناخته شده ای از املاح حل می شود تا حجم خاصی ایجاد شود. با استفاده از یک ماده استاندارد مانند استاندارد اولیه تهیه می شود. محلول‌های استاندارد (به نام تیتران‌ها یا تیتراتورها) برای تعیین غلظت سایر مواد مانند محلول‌های تیتراسیون استفاده می‌شوند.  میتوانید در بخش مقالات علمی فروشگاه مسترآزما سایر مقالات علمی مرتبط را مطالعه کنید.

غلظت محلول‌های استاندارد معمولاً بر حسب واحد مول در لیتر (mol/L، اغلب به اختصار M برای مولاریته )، مول در دسی‌متر مکعب (mol/dm 3) بیان می‌شود. کیلو مول بر متر مکعب (kmol/m ³ ) یا بر حسب عبارات مربوط به مواردی که در تیتراسیون های خاص استفاده می شود (مانند تیترها ). 

یک استاندارد ساده با رقیق کردن یک عنصر یا یک ماده در یک حلال محلول به دست می آید که با آن واکنش نشان می دهد. یک استاندارد اولیه، معرفی است که بسیار خالص، پایدار است، آب هیدراتاسیون ندارد و وزن مولکولی بالایی دارد. برخی از استانداردهای اولیه تیتراسیون اسیدها شامل کربنات سدیم است.

انواع محلول استاندارد

• غلظت معمولی (C) : محلول گرم در لیتر، غلظت معمولی (C) نامیده می‌شود. در این محلول‌ها، مقداری ماده حل‌شونده در یک لیتر محلول وجود دارد.

حجم محلول به لیتر/مقدار ماده حل شونده به گرم= C

• مولار(M) : محلول مول در لیتر، غلظت مولار رایج‌ترین روش برای بیان غلظت است و محلول مولار، محلولی است که در هر لیتر آن، به اندازه یک مول ماده حل‌شونده، حل شده باشد.

حجم محلول (لیتر)/مقدار ماده حل شونده (مول)=غلظت مولار (M)

• مولال (m) : محلولی که در آن یک مول ماده حل‌شونده در یک کیلوگرم حلال شده باشد، محلول مولال نامیده می‌شود. از غلظت مولال در مطالعه خواص کولیگاتیو محلول‌ها بکار می‌رود.

محلول (کیلوگرم) / مقدار ماده حل شونده (مول)= غلظت مولال (m)

• نرمال (N) : محلول نرمال، محلولی است که یک اکی والان گرم ماده حل‌شونده در یک لیتر آن یا یک میلی‌اکی‌والان گرم در هر لیتر آن حل شده باشد.

مفهوم اکی والان گرم: مقدار وزن اکی والان مواد مختلف طبق رابطه E=M/n به دست می‌آید.

• M، جرم مولکولی
• n (ظرفیت) برای مواد مختلف به قرار زیر بدست می‌آید:

مقدار n برای اسیدها برابر تعداد هیدروژن‌های اسیدی و برای بازها، برابر تعداد -OH، برای نمک‌ها برابر ظرفیت فلز ضرب‌در تعداد فلز و برای واکنش‌های اکسایش- کاهش برابر درجه کاهش یا اکسایش است.

با بدست آوردن مقدار E (وزن اکی والان) می‌توان تعداد اکی‌والان را از رابطه زیر حساب کرد:

وزن اکی والان/جرم ماده برحسب گرم= =m/E تعداد اکی والان

کاربرد محلول استاندارد

حجم مشخصی از محلول اسید را می توان با تیتر کردن آن در برابر محلول قلیایی با غلظت مشخص استاندارد کرد. محلول‌های استاندارد نیز معمولاً برای تعیین غلظت یک گونه آنالیت استفاده می‌شوند. با مقایسه  جذب  محلول نمونه در یک طول موج خاص با مجموعه ای از محلول های استاندارد در غلظت های مختلف، غلظت محلول نمونه را می توان از طریق قانون بیر پیدا کرد. 

هر شکلی از طیف سنجی تا زمانی که گونه آنالیت جذب قابل توجهی در طیف داشته باشد. می توان از این طریق استفاده کرد. راه حل استاندارد یک راهنمای مرجع برای کشف مولاریته گونه های ناشناخته است. برای بدست آوردن غلظت محلول استاندارد می توان از روش های تیتراسیون استفاده کرد. این شامل استفاده از تجهیزاتی مانند بورت است.

شیشه آلات حجمی محلول‌های استاندارد

ابزار دقیق کالیبره ای هستند که برای اندازه‌گیری دقیق حجم مورد استفاده واقع می‌شوند. که شامل

 بالنهای حجمی (بالن ته گرد ، بالن ته صاف ، بالن ژوژه شیشه ای)

پیپت‌های حجمی ( پیپت حبابدار ، پیپت شیشه ای )

بورتهای کالیبره شده ( بورت اتوماتیک مخزن شیشه ای/مخزن پلاستیکی ، بورت ساده شیر شیشه‌ای/شیر تفلون دار )

که از این شیشه آلات حجمی در تهیه محلولهای استاندارد ذخیره (استوک)، محلول‌های استاندارد روزانه و رقیق سازی محلول استفاده می‌شوند. شیشه جات با دقت کمتر، شامل استوانه‌های مدرج و پیپت‌های سرولوژی زمانیکه حجمهای دقیقی ضروری نباشد مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای مخلوط کردن محلول‌ها می‌توان از بالن‌های حجمی استفاده کرد و برای اندازه‌گیری دقیق حجمی که باید منتقل شود از پیپت‌های ژوژه یا حباب دار استفاده می‌شود.

خواص محلول استاندارد برای تیتراسیون

1. غلظت آن باید همیشه ثابت بماند. این برای این است که نیازی به استانداردسازی مجدد نباشد.
2. واکنش آن با آنالیت باید سریع باشد تا دوره انتظار پس از افزودن هر معرف به حداقل برسد.
3. واکنش آن باید به طور معقولی کامل باشد.
4. باید بتوان واکنش را با یک واکنش شیمیایی متعادل توصیف کرد.
5. روشی برای تشخیص نقطه تعادل باید وجود داشته باشد.

از محلول های استاندارد شرکت مرک میتوان به محلول استاندارد آلومینیوم و محلول استاندارد نیکل اشاره کرد.

فروش مواد شیمیایی و شیشه آلات آزمایشگاهی

مواد شیمیایی مورد نیاز خود را میتوانید از سایت مسترآزما mrazma.com سفارش دهید. فروشگاه مسترآزما عرضه کننده محصولات کمپانی های معتبر مرک merck , سیگما Sigma-Aldrich میباشد.
برای اطلاعات بیشتر از محصول روی آن کلیک کنید.

انتقادات و پیشنهادات کاربران گرامی
برای مطالعه سایر مقالات علمی و پزشکی به بخش مقالات وبسایت مستر آزما مراجعه نمایید.
در صورت نیاز به مطالعه مقاله ای خاص به کارشناسان ما اطلاع دهید تا مقاله را برای شما روی سایت قرار دهند.
نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.