زمان پایداری محلول های استاندارد چقدر است؟

محلول­‌های استاندارد و ویژگی­ آن­‌ها

در ابتدا به تعریف محلول استاندارد می­پردازیم. محلول استاندارد، محلولی است که غلظت آن به صورت کاملا دقیقی مشخص شده است. در واقع نسبت حل­ شونده به حلال معین است و تمامی نسبت­ها در محلول در دسترس می­باشد. غلظت محلول­های استاندارد معمولا با واحد مول بر لیتر یا مولاریته بیان می­­شود.

می­توان برای سنجش دقیق نرمالیته یک محلول از محلول­های استاندار اولیه استفاده نمود. برای تولید محلول استاندارد اولیه، محلول­های با غلظت معین را وزن کرده و به حجم می­رسانیم. همچنین برای تولید آن باید یک سری ویژگی­ها را مد نظر قرار داد که عبارتند از:

• ماده دارای درجه خلوص بالایی باشد
• ماده پایداری خوبی در هوا داشته باشد و CO₂ را جذب نکند.
• ماده جرم مولی نسبتا بالایی داشته باشد
• غلظت محلول باید همیشه ثابت بماند.

زمان پایداری محلول­های استاندارد چیست؟

همان طور که در تعریف پارامتر آخر خط بالا آمده است، یکی از ویژگی­های مدنظر این است که غلظت محلول استاندار همیشه ثابت باشد. در واقع می­توان گفت که پارامتر زمان به صورت t تعریف می­شود. ولی همان جور که می­دانیم، همچین چیزی امکان­پذیر نیست. به همین دلیل برای محلول­های استاندارد زمان پایداری در نظر گرفته­اند. می­توان گفت که پایداری محلول­های استاندارد تابعی از زمان است که به صورت f(t) بیان می­شود. یعنی تا زمانی که محلول استاندارد اولیه در رابطه f(t) صدق کند، محلول پایدار محسوب می­شود ولی به محض این­که t مورد نظر دیگر در دامنه تابع نباشد، محلول استاندارد پایداری خود را از دست می­دهد و غلظت مواد در آن تغییر می­کند.

بنابراین دیگر کاربرد نخواهد داشت. برای مثال یکی از کاربردهای آن در تیتراسیون محلول­ها بوده است. محلول استاندارد برای تعیین غلظت دیگر محلول­های مجهول کاربرد دارد ولی تا زمانی که پایدار باشد و غلظت آن به طور دقیقی ثابت بماند. اگر بعد از زمان پایداری محلول استاندارد از آن استفاده شود باعث خطا در تعیین غلظت محلول مجهول نیز می­گردد.

در نمودار زیر نمونه­ای از محلول­های استاندارد را آورده است و غلظت تقریبی هر کدام از اجزای ان آورده شده است.

قابل توجه است که در این نمودار غلظت با دقت بسیار بالا مورد بررسی قرار گرفته است و همان طور که مشاهده می­شود، تقریبا پایدار میباشد. ولی همان طور که پیش­تر اشاره شد، تا یک زمان مشخص این محلول می­تواند پایدار بماند که بستگی به مواد حل­ شده در محلول استاندارد، سازگاری آن­ها با هم و شرایط محیطی که محلول در آن قرار دارد، بستگی دارد.