Çözeltiler, bir kimyagerin günlük işlerinde vazgeçilmez bir unsurdur. Rutin belirlemeler için hala başarıyla kullanılan hacimsel kimyasal analizde özellikle önemli bir rol oynarlar. Standart çözeltiler, yani tam olarak bilinen bir konsantrasyon ile önemli bir rol oynar.
Kimyada standart çözeltilerin önemi
Standart çözeltiler, konsantrasyonu kesin olarak bilinen çözeltilerdir. Kantitatif analizin bölümlerinden biri olan volumetrik (titrasyon) analizde büyük önem taşırlar. Çöktürmek için kesin miktarda reaktif kullanılması gereken gravimetrik belirlemelerle karşılaştırıldığında, titrasyon belirlemelerinde eşdeğer miktarda titrasyon reaktif çözeltisi eklenir. Bu, reaksiyon denklemine dayalı olarak numunedeki analit içeriğini hesaplamak için standart solüsyonların kullanılmasını içerir. Titrasyon yöntemleri, günlük laboratuvar uygulamalarında, örneğin Winkler yöntemi kullanılarak klorür iyonlarının içeriğinin belirlenmesinde hala kullanılmaktadır (bu durumda, standart çözelti reaktifi, yani titrasyon reaktifi, bir gümüş (I) nitrat (V) çözeltisidir), AgNO3 ). Standart çözeltilerin konsantrasyonu tam olarak bilinmelidir. Çoğu zaman, doğruluğu on binde bir rakama (dördüncü ondalık basamak) verilir. Konsantrasyon genellikle bir litre solüsyonda çözünen belirli bir maddenin mol cinsinden (veya bir mililitredeki mili-mol sayısı) ifade edilir. Hacimsel analizde pratik bir yaklaşım, mililitrede çözünen gram sayısı olan çözeltinin titresini bildirmektir. Sonucun genellikle gram olarak verildiği rutin, seri analizlerde özellikle yararlıdır. Bu gibi durumlarda titrasyon sırasında kullanılan reaktifin mililitre sayısının titre ile çarpılması yeterlidir.
Standart çözeltilerin hazırlanması
Standart çözeltiler birkaç farklı şekilde hazırlanabilir. Hazır, ticari olarak temin edilebilen sözde fiksanlar kullanabiliriz (bu yöntem hakkında daha fazla bilgiyi makalenin ilerleyen kısımlarında okuyabilirsiniz), tam bir numune ağırlığından bir çözelti hazırlayabilir, bilinen konsantrasyondaki başka bir çözeltiye karşı titrasyon yapabilir veya bir titrasyona karşı titre edebiliriz. bir referans maddenin tam numune ağırlığı. Özellikle hacimsel analizde, standart çözeltilerin doğru şekilde hazırlanması ve titrelerinin hassas şekilde ayarlanması (yani tam konsantrasyonun belirlenmesi) esastır.
Kesin bir numuneden standart bir çözeltinin hazırlanması
Standart bir solüsyon hazırlamanın temel ve en kolay yolu, onu referans maddenin tam ağırlığından yapmaktır. Çoğu durumda sulu tuz çözeltileri hazırlanır. Her bileşik uygun olmayacaktır. Referans madde bir dizi koşulu karşılamalıdır:
- saflığı en az %99,99 olmalıdır;
- kararlı bir madde olmalıdır, yani sulu bir çözeltide belirli bir süre içinde ayrışamaz;
- atmosferik koşullarda saklandığında suyu (higroskopi yok) veya karbondioksiti ememez;
- referans madde kesinlikle bir reaksiyona göre reaksiyona girmelidir.
Standart maddelerin örnekleri şunlardır: sodyum karbonat ( Na2C03 ) , potasyum bromat ( KBrO3 ), sodyum klorür (NaCl). Standart maddenin dikkatlice hazırlanmış bir numunesi (kütlesi onbinde bir doğrulukla bilinir) belirli bir hacimde damıtılmış suda çözülür. referans maddenin tartıldığı kabı birkaç kez damıtılmış su ile iyice çalkalamayı unutmamalıyız (numune ağırlığının hacimsel balona kantitatif aktarımı).
Standart bir maddenin bir örneğine yaklaşık konsantrasyon ve titre ayarı ile bir çözeltinin hazırlanması
Bu durumda yaklaşık konsantrasyonda bir solüsyon hazırlanır, örneğin daha az hassas bir ağırlık damıtılmış suda çözülerek. Daha sonra, standart maddenin uygun boyutunda onunla birkaç titrasyon yapılır (genellikle, güvenilir sonuçlar elde etmek için üç tekrar yapılır ve bunlar önemli ölçüde farklılık göstermemelidir). Numunenin titrasyonu için kullanılan ayarlanmış çözeltinin hacmi bilinerek, standart çözeltinin tam konsantrasyonu hesaplanır.
Başka bir standart çözeltiye titrasyon
Bir çözeltinin tam konsantrasyonu, başka bir standart çözeltiye göre de belirlenebilir. Titre edilecek çözeltinin doğru hacimleri ölçülür ve bir göstergeye göre titre edilir. Daha sonra, formülden molar konsantrasyon belirlenir. 
Sabit analistler
Standart solüsyonları hazırlamanın uygun bir yöntemi, onları sözde fiksanlar kullanarak hazırlamaktır. Bir fiksanal, cam veya plastikten yapılmış bir ampul içine alınmış kesin bir analitik ağırlıktır (katı veya çözelti halinde). Ampulün şekli, içeriğin ölçülü şişeye hassas bir şekilde aktarılmasını kolaylaştırır. Ticari olarak kolayca satın alınabilirler. Fiksanlar kullanılarak hazırlanan çözeltilerin ek olarak titre edilmesine gerek yoktur ve birçok hacimsel analizde başarıyla kullanılabilir. Ampulün içeriğinden kaynaklanan çözeltinin tam konsantrasyonunu sağlamak için, içeriğin şişeye uygun şekilde aktarılmasına özel dikkat gösterilmelidir. Bu sadece içeriği doğru bir şekilde dökmekle ilgili değil. Camın temiz olmasını sağlamak, ampulü birkaç kez çalkalamak ve yıkamaları kantitatif olarak aktarmak ve ayrıca menisküs dikkate alınarak ölçülü şişeyi işarete kadar doldurmak gerekir. Sabitanal içeriği üretici tarafından belirtilir ve etikette belirtilir. Genellikle bunlar 1 litre için öngörülen miktarlardır. Böylece, böyle bir bitmiş ürün kullanılarak, 1 dm3 standart bir çözelti elde edilir.
