בכימיה, תקן ראשוני הוא מגיב שהוא טהור מאוד, המייצג את מספר ה- שומות החומר מכיל, ומשקלו קל. מגיב הוא חומר כימי המשמש לגרום לתגובה כימית עם חומר אחר. לעתים קרובות משתמשים בחומרים ריאגנטים לבדיקת נוכחות או כמות של כימיקלים ספציפיים בתמיסה.
נכסים
סטנדרטים ראשוניים משמשים בדרך כלל בטיטרציה לקביעת ריכוז לא ידוע ובטכניקות כימיה אנליטיות אחרות. טיטרציה הוא תהליך בו מוסיפים כמויות קטנות של מגיב לתמיסה עד שמתרחשת תגובה כימית. התגובה מאשרת שהפתרון נמצא בריכוז ספציפי. תקנים ראשוניים משמשים לרוב לייצור פתרונות סטנדרטיים, פתרונות בריכוז ידוע בדיוק.
תקן ראשוני טוב עומד בקריטריונים הבאים:
- בעל רמת טוהר גבוהה
- יש ל תגובתיות נמוכה (יציבות גבוהה)
- בעל משקל שווה ערך גבוה (להפחתת הטעות מ מדידות המוניות)
- לא צפוי לספוג לחות מהאוויר (היגרוסקופי), כדי להפחית שינויים במסה בסביבות לחות לעומת יבשות
- אינו רעיל
- הוא זול וזמין בקלות
בפועל, מעט מאוד כימיקלים המשמשים כסטנדרטים ראשוניים עומדים בכל הקריטריונים הללו, אם כי חשוב כי תקן הוא בעל טוהר גבוה. כמו כן, תרכובת שעשויה להיות תקן ראשוני טוב למטרה אחת עשויה לא להיות הבחירה הטובה ביותר לניתוח אחר.
דוגמאות
זה אולי נראה מוזר שצריך מגיב כדי לקבוע את הריכוז של חומר כימי בתמיסה. בתיאוריה, צריך להיות אפשרי פשוט לחלק את מסת הכימיקלים בנפח התמיסה. אך בפועל, זה לא תמיד אפשרי.
לדוגמא, נתרן הידרוקסיד (NaOH) נוטה לספוג לחות ופחמן דו חמצני מהאטמוספרה, ובכך לשנות את ריכוזו. דגימת 1 גרם של NaOH עשויה למעשה לא להכיל גרם אחד של NaOH מכיוון שמים נוספים ו פחמן דו חמצני אולי דילל את הפיתרון. כדי לבדוק את ריכוז NaOH, על כימאי לתרגם תקן ראשוני - במקרה זה, פיתרון של אשלגן מימן פתלט (KHP). KHP אינו סופג מים או פחמן דו חמצני, והוא יכול לספק אישור חזותי כי תמיסה של 1 גרם של NaOH באמת מכילה גרם אחד.
ישנן דוגמאות רבות לסטנדרטים ראשוניים. הנפוצים ביותר כוללים:
- נתרן כלורי (NaCl), המשמש כתקן עיקרי עבור חנקתי כסף (AgNO)3) תגובות
- אבקת אבץ, המשמשת לתקינה פתרונות EDTA (חומצה אתילנדיאמינטטר-אצטטית) לאחר שהוא מומס בחומצה הידרוכלורית או גופרית
- פלטלט מימן אשלגן, או KHP, שניתן להשתמש בו כדי לתקנן חומצה פרכלורית ובסיס מימי באצטיק תמיסת חומצה
תקן משני
מונח קשור הוא תקן משני, כימיקל אשר עבר סטנדרטיזציה כנגד תקן ראשוני לשימוש בניתוח ספציפי. תקנים משניים משמשים בדרך כלל לכיול שיטות ניתוח. NaOH, לאחר שתוקף ריכוזו עבר תוקף באמצעות תקן ראשוני, משמש לרוב כסטנדרט משני.