Normalnością rozwiązania jest gram równoważnik wagi a solute na litr rozwiązanie. Można to również nazwać równoważnym stężeniem. Oznaczono go za pomocą symbolu N, eq / L lub meq / L (= 0,001 N) dla jednostek stężenia. Na przykład stężenie roztworu kwasu chlorowodorowego można wyrazić jako 0,1 N HCl. Gram równoważna masa lub równoważnik jest miarą zdolności reaktywnej danego gatunku chemicznego (jon, cząsteczka itp.). Wartość równoważną określa się na podstawie masy cząsteczkowej i wartościowości związków chemicznych. Normalność jest jedyna jednostka koncentracji to zależy od reakcji.
Oto przykłady obliczania normalność rozwiązania.
Kluczowe dania na wynos
- Normalność to jednostka stężenia roztworu chemicznego wyrażona w gramach równoważnika masy substancji rozpuszczonej na litr roztworu. Do wyrażenia stężenia należy zastosować określony współczynnik równoważności.
- Wspólne jednostki normalności obejmują N, eq / L lub meq / L.
- Normalność jest jedyną jednostką stężenia chemicznego, która zależy od badanej reakcji chemicznej.
- Normalność nie jest najczęstszą jednostką stężenia, a jej zastosowanie nie jest odpowiednie dla wszystkich roztworów chemicznych. Typowe sytuacje, w których można zastosować normalność, to chemia kwasowo-zasadowa, reakcje redoks lub reakcje strącania. W większości innych sytuacji molarność lub molowość są lepszymi opcjami dla jednostek.
Przykład normalności nr 1
Najłatwiejszym sposobem na znalezienie normalności jest z molarności. Wszystko, co musisz wiedzieć, to ile mol jonów dysocjuje. Na przykład 1 M Kwas Siarkowy (H2WIĘC4) wynosi 2 N dla reakcji kwasowo-zasadowych, ponieważ każdy mol kwasu siarkowego zapewnia 2 mole H+ jony
1 M kwasu siarkowego to 1 N do strącania siarczanu, ponieważ 1 mol kwasu siarkowego zapewnia 1 mol jonów siarczanowych.
Przykład normalności # 2
36,5 gramów kwasu chlorowodorowego (HCl) to 1 N (jeden normalny) roztwór HCl.
ZA normalna to jeden gram równoważnika substancji rozpuszczonej na litr roztworu. Od kwas chlorowodorowy jest silny kwas który całkowicie dysocjuje w wodzie, 1 N roztwór HCl będzie również 1 N dla H+ lub Cl- jony dla reakcje kwasowo-zasadowe.
Przykład normalności # 3
Znajdź normalność 0,321 g węglanu sodu w 250 ml roztworu.
Aby rozwiązać ten problem, musisz znać wzór na węglan sodu. Kiedy zdasz sobie sprawę, że na jon węglanowy przypadają dwa jony sodu, problem jest prosty:
N = 0,321 g Na2WSPÓŁ3 x (1 mol / 105,99 g) x (2 równoważniki / 1 mol)
N = 0,1886 eq / 0,2500 l
N = 0,0755 N.
Przykład normalności # 4
Znajdź procent kwasu (równoważnik wagowy 173,8), jeśli do zobojętnienia 0,721 g próbki wymagane jest 20,07 ml 0,1100 N zasady.
Jest to zasadniczo kwestia możliwości anulowania jednostek w celu uzyskania ostatecznego wyniku. Pamiętaj, że jeśli podano wartość w mililitrach (ml), konieczne jest przeliczenie jej na litry (L). Jedyną „trudną” koncepcją jest uświadomienie sobie, że współczynniki równoważności kwasu i zasady będą w stosunku 1: 1.
20,07 ml x (1 l / 1000 ml) x (0,1100 równoważnika zasady / 1 litr) x (1 równoważnik kwasu / 1 równoważnik zasady) x (173,8 g / 1 równoważnik) = 0,3837 g kwasu
Kiedy stosować normalność
Istnieją szczególne okoliczności, w których lepiej jest stosować normalność niż molarność lub inną jednostkę stężenia roztworu chemicznego.
- Normalność stosowana jest w chemii kwasowo-zasadowej do opisania stężenia hydronu (H3O+) i wodorotlenek (OH-). W tej sytuacji 1 / frówn jest liczbą całkowitą.
- Współczynnik równoważności lub normalność jest stosowany w reakcje strącania aby wskazać liczbę jonów, które będą się wytrącać. Tutaj 1 / frówn jest ponownie wartością całkowitą.
- W reakcje redoks, współczynnik równoważności wskazuje, ile elektronów może być oddanych lub zaakceptowanych przez środek utleniający lub redukujący. W przypadku reakcji redoks 1 / frówn może być ułamkiem.
Uwagi dotyczące korzystania z normalności
Normalność nie jest odpowiednią jednostką koncentracji we wszystkich sytuacjach. Po pierwsze, wymaga określonego współczynnika równoważności. Po drugie, normalność nie jest wartością ustaloną dla roztworu chemicznego. Jego wartość może ulec zmianie w zależności od badanej reakcji chemicznej. Na przykład roztwór CaCl2 to jest 2 N w odniesieniu do chlorku (Cl-) byłby tylko 1 N w odniesieniu do magnezu (Mg2+) jon.
Odniesienie
- "Zastosowanie koncepcji równoważności. "IUPAC (zarchiwizowany).