Un estándar interno es una cantidad conocida de producto químico que se agrega a una muestra analítica, lo que permite a los técnicos calibrar los instrumentos de laboratorio. Esto también permite el cálculo de cantidades de sustancias químicas desconocidas, porque el instrumento mostrará la cantidad del estándar conocido como referencia. Las pruebas que pueden beneficiarse de un estándar interno incluyen la cromatografía de gases y de líquidos.
La cromatografía de gases pasa una muestra vaporizada a través de una columna llena de una forma sólida y muy pura de suelo. La muestra se mueve a través de la columna con un gas inerte o no reactivo, como nitrógeno o argón. Diferentes moléculas se absorben en la columna y luego se liberan en función de su estructura molecular. Luego, el gas lleva la muestra separada a una llama para crear iones o moléculas con pequeñas cargas eléctricas. Un detector determina la cantidad de cada ion y traza los resultados en un gráfico.
La cromatografía líquida también separa las muestras en diferentes moléculas, pero usa un solvente líquido para mover la muestra por gravedad o presión a través de un material estacionario. Un material del lecho de cromatografía puede ser una resina, tierra de diatomeas o incluso otro líquido. La muestra se carga en la parte superior y se agrega disolvente para empujar la muestra hacia abajo a través del material de la columna.
Partes de la muestra pasarán a través de la columna a diferentes velocidades según las características moleculares o iónicas. Se toman pequeñas muestras de líquido, llamadas alícuotas, a intervalos regulares del fondo de la columna. Estas muestras contendrán las diferentes moléculas que se han separado en la columna, y se analizan para determinar su composición.
En ambos tipos de cromatografía, muchas variables pueden afectar los resultados. El caudal del gas portador puede cambiar ligeramente o las columnas pueden estar a diferentes temperaturas para diferentes muestras. Agregar un estándar interno calibrado proporciona un resultado conocido para cualquier muestra colocada en el instrumento de prueba. Si alguna variable en el instrumento, como el caudal de gas, cambia en un pequeño porcentaje, el estándar cambiará en la misma cantidad.
Una vez que el instrumento ha sido calibrado mediante el análisis de una muestra con el estándar interno, se puede analizar una muestra química desconocida a través del mismo instrumento, con el estándar incluido. Los resultados mostrarán la composición química de lo desconocido, más el estándar interno, trazados en el gráfico creado por el instrumento. Conociendo la cantidad de patrón interno, se puede determinar la cantidad relativa de sustancia química desconocida, lo que permitirá un cálculo de la concentración.
Es importante tener en cuenta que no se utiliza un estándar interno para reaccionar químicamente con ninguna muestra. Más bien, se usa para comparar moléculas de cualquier material desconocido con la cantidad conocida del estándar. Esta técnica se conoce como establecer una variable, porque el estándar conocido siempre será el mismo de una muestra a otra, independientemente de otras condiciones que puedan cambiar.