En química analítica, una solución estándar o disolución estándar es una disolución que contiene una concentración conocida de un elemento o sustancia específica, llamada patrón primario. Dada su especial estabilidad, este último se emplea para valorar la concentración de otras soluciones, como las disoluciones valorantes.
En nutrición clínica, una solución estándar de aminoácidos es una disolución que contiene cantidades fisiológicas de aminoácidos esenciales y no esenciales, y están diseñadas para pacientes con función orgánica normal.[1]
Un "estándar simple" se obtiene por dilución de un único elemento o sustancia en un disolvente en el cual es soluble y con el que no reacciona. Como la mayoría de las muestras reales, contienen un variado rango de distintas sustancias, y si se mide la concentración de un elemento o sustancia en concreto, la muestra puede tener una composición diferente de la que se utilice como estándar. De hecho se suele usar por comodidad con fines comparativos los "estándares simples": disoluciones estándares del elemento o sustancia pura en el disolvente. Esto puede ocasionar inexactitudes, por eso algunas "muestras estándares" son diseñadas específicamente para que sean lo más parecidas posibles en su composición a las "muestras reales" que pretendemos determinar.
Se dispone también de materiales de referencia certificados que contienen concentraciones, verificadas de forma independiente por distintos laboratorios usando distintas técnicas analíticas, de elementos o sustancias disponibles en distintas matrices o materiales de muestra (por ejemplo, la sangre). Con estos materiales se obtienen resultados analíticos finales más exactos.
Clasificación
Patrón primario
Un patrón primario también llamado estándar primario es una sustancia utilizada, en química, como referencia al momento de hacer una valoración o estandarización. Usualmente son sólidos que cumplen con las siguientes características:
Tienen composición conocida. Es decir, se ha de conocer la estructura y elementos que lo componen, lo cual servirá para hacer los cálculos estequiométricos respectivos.
Deben tener elevada pureza. Para una correcta estandarización se debe utilizar un patrón que tenga la mínima cantidad de impurezas que puedan interferir con la titulación. En cualquier caso, más del 98,5% de pureza, preferiblemente un 99,9%.[2]
Debe ser estable a temperatura ambiente. No se pueden utilizar sustancias que cambien su composición o estructura por efectos de temperaturas que difieran ligeramente con la temperatura ambiente ya que ese hecho aumentaría el error en las mediciones.
Debe ser posible su secado en estufa. Además de los cambios a temperatura ambiente, también debe soportar temperaturas mayores para que sea posible su secado. Normalmente debe ser estable a temperaturas mayores que la del punto de ebullición del agua.
No debe absorber gases. No debe reaccionar con los componentes del aire. Ya que este hecho generaría posibles errores por interferencias, así como también degeneración del patrón.
Debe reaccionar rápida y estequiométricamente con el titulante. De esta manera se puede visualizar con mayor exactitud el punto final de las titulaciones por volumetría y además se pueden realizar los cálculos respectivos también de manera más exacta.
Debe tener un peso equivalente grande. Ya que este hecho reduce considerablemente el error de la pesada del patrón.
Se debe tomar en cuenta la cantidad de patrón primario que debe pesarse para un análisis. Se recomienda una masa de 100 mg (ó 50 mg como mínimo) ya que de esta manera se reduce el error relativo de la pesada, veamos:
Tomando en cuenta el error absoluto de la balanza: 0,0001 g
Error relativo de la pesada:
Entonces:
Asumiendo que un error aceptable es de 0,1% y el error absoluto de la balanza, tenemos:
El patrón secundario es llamado también disolución valorante o estándar secundario. Su nombre se debe a que en la mayoría de los casos se necesita del patrón primario para conocer su concentración exacta.
El patrón secundario debe poseer las siguientes características:
Debe ser estable mientras se efectúe el período de análisis.
La reacción entre la disolución valorante y el patrón primario debe ser completa, así también la reacción entre la disolución valorante y el analito.
La reacción con el analito debe ser selectiva o debe existir un método para eliminar otras sustancias de la muestra que también pudieran reaccionar con la disolución valorante.
Debe existir una ecuación ajustada o balanceada que describa la reacción.
Soluciones estándar y patrones primarios. Análisis químico. H. Harris Laitinen, Herbert A. Laitinen. Editorial Reverté, 1982. ISBN 8429173242. Pág. 377
Enlaces externos
Estandarización de disoluciones valorantes. el 19 de abril de 2009 en Wayback Machine. José Morillo Aguado. Depto de Ingeniería Química y Ambiental. Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Sevilla. Universidad de Sevilla.
Química Analítica – Trabajos prácticos 3 Y 4. Preparación y estandarización de soluciones.(enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última). Cátedra de Química Analítica. Facultad de Ciencias Exactas. Universidad Nacional de La Plata. Argentina.
Datos:Q377109
Febrero 22, 2022
solución, estándar, química, analítica, solución, estándar, disolución, estándar, disolución, contiene, concentración, conocida, elemento, sustancia, específica, llamada, patrón, primario, dada, especial, estabilidad, este, último, emplea, para, valorar, conce. En quimica analitica una solucion estandar o disolucion estandar es una disolucion que contiene una concentracion conocida de un elemento o sustancia especifica llamada patron primario Dada su especial estabilidad este ultimo se emplea para valorar la concentracion de otras soluciones como las disoluciones valorantes En nutricion clinica una solucion estandar de aminoacidos es una disolucion que contiene cantidades fisiologicas de aminoacidos esenciales y no esenciales y estan disenadas para pacientes con funcion organica normal 1 Un estandar simple se obtiene por dilucion de un unico elemento o sustancia en un disolvente en el cual es soluble y con el que no reacciona Como la mayoria de las muestras reales contienen un variado rango de distintas sustancias y si se mide la concentracion de un elemento o sustancia en concreto la muestra puede tener una composicion diferente de la que se utilice como estandar De hecho se suele usar por comodidad con fines comparativos los estandares simples disoluciones estandares del elemento o sustancia pura en el disolvente Esto puede ocasionar inexactitudes por eso algunas muestras estandares son disenadas especificamente para que sean lo mas parecidas posibles en su composicion a las muestras reales que pretendemos determinar Se dispone tambien de materiales de referencia certificados que contienen concentraciones verificadas de forma independiente por distintos laboratorios usando distintas tecnicas analiticas de elementos o sustancias disponibles en distintas matrices o materiales de muestra por ejemplo la sangre Con estos materiales se obtienen resultados analiticos finales mas exactos Indice 1 Clasificacion 1 1 Patron primario 1 2 Ejemplos de patrones primarios 1 3 Patron secundario 2 Vease tambien 3 Referencias 4 Enlaces externosClasificacion EditarPatron primario Editar Un patron primario tambien llamado estandar primario es una sustancia utilizada en quimica como referencia al momento de hacer una valoracion o estandarizacion Usualmente son solidos que cumplen con las siguientes caracteristicas Tienen composicion conocida Es decir se ha de conocer la estructura y elementos que lo componen lo cual servira para hacer los calculos estequiometricos respectivos Deben tener elevada pureza Para una correcta estandarizacion se debe utilizar un patron que tenga la minima cantidad de impurezas que puedan interferir con la titulacion En cualquier caso mas del 98 5 de pureza preferiblemente un 99 9 2 Debe ser estable a temperatura ambiente No se pueden utilizar sustancias que cambien su composicion o estructura por efectos de temperaturas que difieran ligeramente con la temperatura ambiente ya que ese hecho aumentaria el error en las mediciones Debe ser posible su secado en estufa Ademas de los cambios a temperatura ambiente tambien debe soportar temperaturas mayores para que sea posible su secado Normalmente debe ser estable a temperaturas mayores que la del punto de ebullicion del agua No debe absorber gases No debe reaccionar con los componentes del aire Ya que este hecho generaria posibles errores por interferencias asi como tambien degeneracion del patron Debe reaccionar rapida y estequiometricamente con el titulante De esta manera se puede visualizar con mayor exactitud el punto final de las titulaciones por volumetria y ademas se pueden realizar los calculos respectivos tambien de manera mas exacta Debe tener un peso equivalente grande Ya que este hecho reduce considerablemente el error de la pesada del patron Se debe tomar en cuenta la cantidad de patron primario que debe pesarse para un analisis Se recomienda una masa de 100 mg o 50 mg como minimo ya que de esta manera se reduce el error relativo de la pesada veamos Tomando en cuenta el error absoluto de la balanza displaystyle pm 0 0001 g Error relativo de la pesada E r E a W 100 displaystyle E r begin matrix cfrac E a W end matrix cdot 100 Entonces W m i n E a E r 100 displaystyle W min begin matrix cfrac E a E r end matrix cdot 100 Asumiendo que un error aceptable es de 0 1 y el error absoluto de la balanza tenemos W m i n 0 0001 0 1 100 displaystyle W min begin matrix cfrac 0 0001 0 1 end matrix cdot 100 De esta manera W m i n 0 1 g 100 mg displaystyle W min 0 1 mbox g 100 mbox mg Donde E r displaystyle E r Error relativo E a displaystyle E a Error absoluto W displaystyle W peso del patronEjemplos de patrones primarios Editar Para estandarizar disoluciones de acido carbonato de sodio Para estandarizar disoluciones de base ftalato acido de potasio Para estandarizar disoluciones de oxidante hierro trioxido de arsenico Para estandarizar disoluciones de reductor dicromato de potasio yodato de potasio bromato de potasio 3 Patron secundario Editar El patron secundario es llamado tambien disolucion valorante o estandar secundario Su nombre se debe a que en la mayoria de los casos se necesita del patron primario para conocer su concentracion exacta El patron secundario debe poseer las siguientes caracteristicas Debe ser estable mientras se efectue el periodo de analisis Debe reaccionar rapidamente con el analito La reaccion entre la disolucion valorante y el patron primario debe ser completa asi tambien la reaccion entre la disolucion valorante y el analito La reaccion con el analito debe ser selectiva o debe existir un metodo para eliminar otras sustancias de la muestra que tambien pudieran reaccionar con la disolucion valorante Debe existir una ecuacion ajustada o balanceada que describa la reaccion Vease tambien EditarAnalisis volumetrico Valoracion acido base Valoracion redox Valoracion complexometricaReferencias Editar Nutricion clinica practica Laura E Matarese Michele M Gottschlich Elsevier Espana 2004 ISBN 8481747246 Pag 201 http books google es books id E680F3D40nsC amp pg PA452 Fundamentos de quimica analitica equilibrio ionico y analisis quimico Alfonso Clavijo Diaz Univ Nacional de Colombia 2002 ISBN 9587011430 Pag 452 Soluciones estandar y patrones primarios Analisis quimico H Harris Laitinen Herbert A Laitinen Editorial Reverte 1982 ISBN 8429173242 Pag 377Enlaces externos EditarPatron primario Estandarizacion de disoluciones valorantes Archivado el 19 de abril de 2009 en Wayback Machine Jose Morillo Aguado Depto de Ingenieria Quimica y Ambiental Escuela Tecnica Superior de Ingenieros de Sevilla Universidad de Sevilla Quimica Analitica Trabajos practicos 3 Y 4 Preparacion y estandarizacion de soluciones enlace roto disponible en Internet Archive vease el historial la primera version y la ultima Catedra de Quimica Analitica Facultad de Ciencias Exactas Universidad Nacional de La Plata Argentina Datos Q377109 Obtenido de https es wikipedia org w index php title Solucion estandar amp oldid 140590207, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
