Kas ir standarta papildinājums?

Dažas zinātniskas analītiskās metodes ir izstrādātas, lai noteiktu atsevišķu vielu daudzumu maisījumā. Dažkārt tas ir vienkārši, bet daži paraugi traucē metodes spēju novērtēt patieso vielas koncentrāciju maisījumā. Standarta pievienošana ir veids, kā noteikt faktisko materiāla koncentrāciju maisījumā, salīdzinot to ar identisku maisījumu, kuram pievienots vairāk materiāla. Salīdzinot iegūto rezultātu ar zināmo vielas daudzumu, analītiķis var noskaidrot, cik daudz vielas ir pirmajā paraugā.

Ķimikālijām ir tendence savstarpēji mijiedarboties dažādos veidos atkarībā no atsevišķo materiālu īpašībām. Parasti ķīmisku vielu vienkāršā šķīdumā, piemēram, nātrija hlorīdu (NaCl) ūdenī (H20), var atpazīt ar analītisku paņēmienu, lai novērtētu NaCl daudzumu šķīduma paraugā. NaCl koncentrāciju neslēpj citas ķīmiskas vielas, kas traucē analīzes jutīgumu.

Daži sarežģīti paraugi, piemēram, stāvošs ūdens, satur dažādas molekulas. Faktisko interesējošās vielas koncentrāciju paraugā var maskēt šo citu ķīmisko vielu klātbūtne. Piemēram, mērķa vielas īpašības var mainīties, mijiedarbojoties vai saistoties ar citām sastāvdaļām, kā rezultātā vielas reģistrētie līmeņi ir pārāk zemi. Tā kā parauga atsevišķu komponentu koncentrācijas novērtēšanas punkts ir precizitāte, tas rada problēmas ķīmiķiem.

Viens no problēmas risināšanas veidiem ir salīdzināt nezināmo parauga koncentrāciju ar zināmu rezultātu kopu līdzīgam paraugam. Tomēr tas ietver lielu primāro testēšanu, un paraugu sastāvs var ievērojami atšķirties, tāpēc standarta zināmu rezultātu kopums var būt nepraktisks. Tā vietā, lai izmantotu šo sarežģīto un, iespējams, dārgo metodi, ķīmiķi var izvēlēties izmantot standarta pievienošanu.

Šī analīzes metode ietver parauga sadalīšanu divās vai vairākās daļās. Viena paliek nemainīga, bet ķīmiķis pievieno ķīmisko vielu otrai(-ām) daļai(-ām). Pievienojamā ķīmiskā viela ir tieši tāda pati kā viela paraugā, kuras koncentrāciju ķīmiķis vēlas uzzināt. Viņš vai viņa pievieno zināmu daudzumu ķīmiskās vielas otrajai parauga daļai un pārbauda šo un sākotnējo paraugu. Lai iegūtu lielāku precizitāti, var pārbaudīt arī citas porcijas ar dažādām pievienotās ķīmiskās vielas koncentrācijām.

Tā kā analītiķis zina, cik daudz papildu ķīmisko vielu viņš vai viņa ievieto mainītajos paraugos, sākotnējo paraugu var salīdzināt ar porcijām ar standarta piedevu. Šis rezultātu salīdzinājums var noteikt analītiķim, cik daudz vielas bija sākotnējā paraugā. Parasti, lai noteiktu sākotnējo koncentrāciju paraugā, izmanto matemātiskos aprēķinus vai standarta pievienošanas rezultātu grafiku. Standarta pievienošana ir izplatīta analītiskā metode ķīmijas analīzē, kur to sauc arī par “parauga palielināšanu”.