مهندسة
الهندسة الميكانيكية, University of L'Aquila (Italy)

المحاليل القياسيّة: هي المحاليل التي يعرف تركيزها بدقة، وإنّ تحضير المحلول القياسي ليس سهلاً مثل إذابة كتلة دقيقة من المذاب في الماء لإعطاء حجم معروف من المحلول؛ وذلك لأنّ العديد من المواد غير نقيّة، فقد يتفاعل البعض من هذه المواد مع الغازات والمياه من الجو أو يتحلل ببساطة مع مرور الوقت.

من الصعب جداً تحضير محلول هيدروكسيد الصوديوم بتركيز معروف بدقة، حيث يمتص هيدروكسيد الصوديوم الماء من الغلاف الجوي ويتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون وفقاً للتفاعل التالي:

CO2 (g) + 2 NaOH (aq) → Na2CO3 (aq) + H2O (l)

إذا تُركت حبيبات NaOH خارج الحاوية الخاصة بها، فإنّها تبدأ بسرعة بامتصاص الماء من الغلاف الجوي كما هو موضح في المعادلة، لذلك فإنّ وزن هذه العينة من NaoH لن يعطينا كتلة دقيقة من NaOH، لأنّ بعض الوزن المسجل بواسطة الميزان الإلكتروني يرجع إلى الماء والشوائب الأخرى.

الخصائص التي يجب أن يمتلكها المحاليل الأساسيّة:

1) يُمكن الحصول عليها بسهولة في شكل نقي يجب أن تكون 99٪ نقية.

2) يجب أن يكون لها صيغة معروفة.

3) يجب أن تكون مستقرة للغاية أي يمكن تخزينها دون تحلّل أو تفاعل مع غازات الغلاف الجوي.

4) لديها كتلة مولية عاليّة لتقليل الأخطاء في الوزن.

عند إعداد المحاليل القياسيّة، يتم استخدام معيار أساسي في المحلول مثل الماء المقطر أو المنقى.

ويُعرّف المعيار الأساسي بأنّه نوع كاشف له خصائص محددة، ويساعد في التقييّم الدقيق للتراكيز غير المعروفة في المادة.

إعداد المحاليل القياسيّة:

يمكن تحضير المحاليل القياسيّة بطريقة الوزن، أوطريقة التخفيف، أو من خلال التّحكم في درجة الحموضة.

غالباً ما يكون من الضروري إعداد سلسلة من المعايير، لكل منها تركيز مختلف من التحليل؛ حيثُ يمكن إعداد هذه المعايير بطريقتين: إذا كان نطاق التركيزات يقتصر على أمر واحد أو أمرين من الحجم، فمن الأفضل إعداد كل محلول عن طريق نقل كتلة أو حجم معروف من المعيار النقي إلى دورق حجمي وتخفيفه إلى الحجم.

عند العمل مع نطاقات تركيز أكبر، خاصة تلك التي تمتد لأكثر من ثلاث مرات من حيث الحجم، يتم إعداد المعايير بشكل أفضل عن طريق التخفيف المتسلسل من محلول مخزون واحد؛ في التخفيف المتسلسل يتم إعداد المعيار الأكثر تركيزاً ثم يتم تخفيف جزء منه لإعداد المعيار التالي الأكثر تركيزاً؛ وبعد ذلك  يُخفف جزء من المعيار الثاني لإعداد معيار ثالث، وتتم مواصلة هذه العملية حتى نقوم بإعداد جميع المعايير، ويجب تحضير التخفيفات التسلسليّة بحذر إضافي لأنّ تمرير خطأ في إعداد معيار واحد سيؤدي إلى خطأ في جميع المعايير اللاحقة.

عند معايرة الحمض، يكون المعيار الأساسي المناسب هو كربونات الصوديوم اللامائية Na2CO3 (105.99 غ / مول)

ويُستخدم لمعايرة القواعد الأولية الأساسية المناسبة فثالات (phthalate) هيدروجين البوتاسيوم(KHP) KHC8H4O4 (204.23 غ / مول) ، ويويدات هيدروجين البوتاسيوم: KH (IO3) 2 ، (389.92 غ / مول).

بالنسبة لمعايرة الأكسدة ، يستخدم ثنائي كرومات البوتاسيوم: K2Cr2O7  (294.19 غ / مول).

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي المحاليل القياسية"؟