Einige wissenschaftliche Analysetechniken dienen dazu, die Menge einzelner Stoffe in einem Gemisch zu ermitteln. Manchmal ist dies einfach, aber einige Proben beeinträchtigen die Fähigkeit der Technik, die wahre Konzentration einer Substanz in einem Gemisch zu bestimmen. Die Standardaddition ist eine Möglichkeit, die tatsächliche Konzentration eines Materials in einer Mischung zu ermitteln, indem sie mit einer identischen Mischung mit mehr hinzugefügtem Material verglichen wird. Durch Vergleich des erhaltenen Ergebnisses mit der bekannten Substanzmenge kann der Analytiker herausfinden, wie viel Substanz in der ersten Probe enthalten ist.
Chemikalien neigen dazu, auf unterschiedliche Weise miteinander zu interagieren, abhängig von den Eigenschaften der einzelnen Materialien. Im Allgemeinen kann eine Chemikalie in einer einfachen Lösung, wie Natriumchlorid (NaCl) in Wasser (H20), durch eine analytische Technik erkannt werden, um die Menge des in einer Probe der Lösung vorhandenen NaCl zu bestimmen. Die NaCl-Konzentration wird nicht durch das Vorhandensein anderer Chemikalien maskiert, die die Empfindlichkeit der Analyse beeinträchtigen.
Einige komplexe Proben, wie zum Beispiel stehendes Wasser, enthalten eine Vielzahl unterschiedlicher Moleküle. Die tatsächliche Konzentration der interessierenden Substanz in der Probe kann durch das Vorhandensein dieser anderen Chemikalien verdeckt werden. Beispielsweise können die Eigenschaften der Zielsubstanz durch Wechselwirkung oder Bindung mit anderen Komponenten verändert werden, was zu zu niedrigen registrierten Stoffkonzentrationen führt. Da es bei der Beurteilung der Konzentrationen einzelner Bestandteile einer Probe auf die Genauigkeit ankommt, stellt dies für Chemiker ein Problem dar.
Eine Möglichkeit zur Lösung des Problems besteht darin, die unbekannte Probenkonzentration mit einem bekannten Satz von Ergebnissen für eine ähnliche Probe zu vergleichen. Dies erfordert jedoch viele primäre Tests, und Proben können in ihrer Zusammensetzung stark variieren, sodass ein bekannter Standard-Satz von Ergebnissen unpraktisch sein kann. Anstatt diese komplizierte und möglicherweise kostspielige Methode zu verwenden, können Chemiker die Standardaddition verwenden.
Dieses Analyseverfahren beinhaltet das Aufteilen der Probe in zwei oder mehr Portionen. Eine bleibt unverändert, aber der Chemiker fügt der anderen Portion(en) eine Chemikalie hinzu. Die zuzugebende Chemikalie entspricht genau der Substanz in der Probe, deren Konzentration der Chemiker wissen möchte. Er oder sie fügt dem zweiten Teil der Probe eine bekannte Menge der Chemikalie hinzu und testet diese und die Originalprobe. Für mehr Genauigkeit können auch weitere Portionen mit unterschiedlichen Konzentrationen der zugesetzten Chemikalie getestet werden.
Da der Analytiker weiß, wie viel zusätzliche Chemikalie er in die veränderten Proben gibt, kann die Originalprobe mit den Portionen mit der Standardzugabe verglichen werden. Dieser Vergleich der Ergebnisse kann dem Analytiker sagen, wie viel von der Substanz in der Originalprobe enthalten war. Im Allgemeinen werden mathematische Berechnungen oder eine grafische Darstellung der Ergebnisse der Standardaddition verwendet, um die Anfangskonzentration in der Probe zu ermitteln. Die Standardaddition ist eine gängige Analysetechnik in der chemischen Analyse, wo sie auch als „Spiking der Probe“ bezeichnet wird.