Кіріспе
Аналитикалық химияда стандарттық ерітінді (титрант немесе титратор) – дәл белгілі концентрациясы бар ерітінді. Стандарттық ерітінділер әдетте белгілі массадағы затты еріткіште нақты көлемге дейін еріту арқылы немесе белгілі концентрациядағы ерітіндіні қосымша еріткішпен сұйыту арқылы дайындалады. Стандарттық ерітінділер белгісіз концентрациялы ерітінділердің, мысалы титрлеулердегі ерітінділердің концентрациясын анықтау үшін қолданылады. Стандарттық ерітінділердің концентрациясы әдетте моль/литр (моль/л, молярлықты білдіру үшін жиі M деп қысқартылады), моль/куб дециметр (моль/дм³), киломоль/куб метр (киломол/м³), грамм/миллилитр (г/мл) немесе нақты титрлеулерде қолданылатын шамалармен (мысалы, титрлер) көрсетіледі.
In analytical chemistry, a standard solution (titrant or titrator) is a solution containing an accurately known concentration. Standard solutions are generally prepared by dissolving a solute of known mass into a solvent to a precise volume, or by diluting a solution of known concentration with more solvent. Standard solutions are used to determine the concentration of solutions with unknown concentration, such as solutions in titrations. The concentrations of standard solutions are normally expressed in units of moles per litre (mol/L, often abbreviated to M for molarity), moles per cubic decimetre (mol/dm3), kilomoles per cubic metre (kmol/m3), grams per milliliters (g/mL), or in terms related to those used in particular titrations (such as titres).
Стандартты шешімдердің түрлері
Стандартты ерітінділерді дайындау үшін аналит мөлшері белгілі стандарттар қажет. Аналитикалық стандарттар негізгі немесе екіншілік стандарттарға жіктеледі.
Негізгі стандарттар
Негізгі стандарттар – белгілі стехиометриясы, жоғары тазалығы және жоғары тұрақтылығы бар заттар. Негізгі стандарттарды пайдаланып, стандарттық ерітінділерді заттың белгілі мөлшерін дәл өлшеп, содан кейін нақты көлемге дейін сұйылту арқылы дайындауға болады. Мысалы, салмақталған 0,15 г натрий хлоридінде 2,6 x 10³ моль натрий хлориді бар. Осы сынаманы 50 мл көлемді колбада сұйылту 0,51 М концентрациялы ерітіндіні береді.
Екіншілік стандарттар
Екіншілік стандарттар – біріншілік стандарт арқылы анықталған концентрациясы бар қосылыстар. Екіншілік стандарттар біріншілік стандартқа қойылатын талаптарды қанағаттандырмайды. Мысалы, хлорсутек қышқылының концентрациясын есептеу үшін, 0,5 М натрий гидроксиді сияқты белгілі концентрациядағы стандарттық ерітінді хлорсутек қышқылының ерітіндісіне титрленеді.
Калибрлеу қисығын қолдану арқылы концентрацияны анықтау
Стандарттық ерітінділер аналиттердің концентрациясын анықтау үшін калибрлеу қисығы арқылы жиі қолданылады. Калибрлеу қисығы белгілі концентрациялары бар стандарттық ерітінділер сериясын өлшеу арқылы алынады, оны сызықтық регрессиялық талдауды қолдану арқылы белгісіз сынаманың концентрациясын анықтау үшін пайдалануға болады. Мысалы, белгісіз концентрациялы ерітіндінің абсорбциялық мәндерін әртүрлі концентрациялы стандарттық ерітінділер сериясымен салыстыру арқылы, белгісіздің концентрациясын Бир заңы бойынша анықтауға болады. Аналит спектрде айқын сіңіруге ие болса, кез келген спектроскопиялық әдіс осылай қолданылуы мүмкін. Стандарттық ерітінді – белгісіз түрлердің молярлығын анықтауға арналған анықтамалық құрал. Матрицалық эффект матрица мен аналит жауабы арасындағы өзара әрекеттесу нәтижесінде калибрлеу қисығының тиімділігін төмендетуі мүмкін. Матрицалық эффектті стандарттық ерітінділерге ішкі стандарттар қосу арқылы немесе стандартты қосу әдісін қолдану арқылы азайтуға болады.
Стандартты ерітінділер сериясын дайындау мысалы
Егер белгісіз үлгідегі глютамин концентрациясын өлшеу қажет болса, онда калибрлеу қисығын жасау үшін глютаминнен тұратын стандарттық ерітінділер сериясы дайындалады. Мұндай ерітінділерді дайындау әдісін қорытындылайтын кесте төменде көрсетілген:
+Table 1: Preparing a set of glutamine standards exampleConcentration of glutamine stock solution (g/mL):7.50 x 10 3SolutionGlutamine added (mL)Dilute to mark with:Resulting Concentration (g/mL)1 (blank)0Deionized water in
25 mL Volumetric Flask0213.00 x 10 4326.00 x 10 4439.00 x 10 4541.20 x 10 3
Here, a stock solution of glutamine is added in increasing increments with a high accuracy instrument, such as a volumetric pipette, and diluted to the same volume in volumetric flasks. The resulting concentration is calculated using the formula for molar concentration. The result is 4 standard solutions with varying known concentrations plus a blank for instrument calibration.
+1-кесте: Глютамин стандарттары жиынтығын дайындау мысалы
+Table 1: Preparing a set of glutamine standards exampleConcentration of glutamine stock solution (g/mL):7.50 x 10 3SolutionGlutamine added (mL)Dilute to mark with:Resulting Concentration (g/mL)1 (blank)0Deionized water in
25 mL Volumetric Flask0213.00 x 10 4326.00 x 10 4439.00 x 10 4541.20 x 10 3
Here, a stock solution of glutamine is added in increasing increments with a high accuracy instrument, such as a volumetric pipette, and diluted to the same volume in volumetric flasks. The resulting concentration is calculated using the formula for molar concentration. The result is 4 standard solutions with varying known concentrations plus a blank for instrument calibration.
Глютамин қоры ерітіндісінің концентрациясы (г/мл): 7,50 x 10⁻³
+Table 1: Preparing a set of glutamine standards exampleConcentration of glutamine stock solution (g/mL):7.50 x 10 3SolutionGlutamine added (mL)Dilute to mark with:Resulting Concentration (g/mL)1 (blank)0Deionized water in
25 mL Volumetric Flask0213.00 x 10 4326.00 x 10 4439.00 x 10 4541.20 x 10 3
Here, a stock solution of glutamine is added in increasing increments with a high accuracy instrument, such as a volumetric pipette, and diluted to the same volume in volumetric flasks. The resulting concentration is calculated using the formula for molar concentration. The result is 4 standard solutions with varying known concentrations plus a blank for instrument calibration.
| Ерітінді | Қосылған глютамин (мл) | Белгіленген көлемге дейін сұйылту үшін: | Нәтижесіндегі концентрация (г/мл) |
|---|---|---|---|
| 1 (бос) | 0 | Дионизацияланған су, 25 мл көлемді колбада | 0 |
| 2 | 3,00 x 10⁻⁴ | | 1,30 x 10⁻⁴ |
| 3 | 6,00 x 10⁻⁴ | | 2,60 x 10⁻⁴ |
| 4 | 9,00 x 10⁻⁴ | | 3,90 x 10⁻⁴ |
| 5 | 4,12 x 10⁻³ | | 4,12 x 10⁻³ |
+Table 1: Preparing a set of glutamine standards exampleConcentration of glutamine stock solution (g/mL):7.50 x 10 3SolutionGlutamine added (mL)Dilute to mark with:Resulting Concentration (g/mL)1 (blank)0Deionized water in
25 mL Volumetric Flask0213.00 x 10 4326.00 x 10 4439.00 x 10 4541.20 x 10 3
Here, a stock solution of glutamine is added in increasing increments with a high accuracy instrument, such as a volumetric pipette, and diluted to the same volume in volumetric flasks. The resulting concentration is calculated using the formula for molar concentration. The result is 4 standard solutions with varying known concentrations plus a blank for instrument calibration.
Мұнда, глютамин қоры ерітіндісі жоғары дәлдікті аспаптармен, мысалы, көлемді пипеткамен, арттырып отырып қосылады және көлемді колбада бірдей көлемге дейін сұйытылады. Нәтижедегі концентрация молярлық концентрация формуласы арқылы есептеледі. Соның нәтижесінде, құралды калибрлеу үшін белгілі концентрациялары әртүрлі 4 стандарттық ерітінді және бір бос ерітінді алынады.
+Table 1: Preparing a set of glutamine standards exampleConcentration of glutamine stock solution (g/mL):7.50 x 10 3SolutionGlutamine added (mL)Dilute to mark with:Resulting Concentration (g/mL)1 (blank)0Deionized water in
25 mL Volumetric Flask0213.00 x 10 4326.00 x 10 4439.00 x 10 4541.20 x 10 3
Here, a stock solution of glutamine is added in increasing increments with a high accuracy instrument, such as a volumetric pipette, and diluted to the same volume in volumetric flasks. The resulting concentration is calculated using the formula for molar concentration. The result is 4 standard solutions with varying known concentrations plus a blank for instrument calibration.