Opredelitev normalnosti v kemiji

Steve McAlister/Getty Images

Normalnost je merilo koncentracija enaka gramski ekvivalentni masi na liter raztopine. Gramska ekvivalentna teža je merilo reaktivne zmogljivosti a molekula . Vloga topljenca v reakciji določa raztopino normalnost . Normalnost je znana tudi kot ekvivalentna koncentracija raztopine.

Enačba normalnosti

Normalnost (N) je molska koncentracija c_jazdeljeno z ekvivalenčnim faktorjem f_en:

N = c_jaz/ f_en

Druga pogosta enačba je normalnost (N), ki je enaka gramski ekvivalentni masi, deljeni z litri raztopine:

N = gram ekvivalentna teža/liter raztopine (pogosto izraženo v g/L)

Ali pa je to lahko molarnost, pomnožena s številom ekvivalentov:

N = molarnost x ekvivalenti

Enote normalnosti

Velika črka N se uporablja za označevanje koncentracije v smislu normalnosti. Lahko se izrazi tudi kot eq/L (ekvivalent na liter) ali meq/L (miliekvivalent na liter 0,001 N, običajno rezerviran za zdravniško poročanje).

Primeri normalnosti

Za kisle reakcije je 1 M H_dvaSO₄raztopina bo imela normalnost (N) 2 N, ker 2 mola H⁺ionov na liter raztopine.
Za reakcije obarjanja sulfida, kjer je SO₄^-ion je pomemben del, isti 1 M H_dvaSO₄raztopina bo imela normalnost 1 N.

Primer težave

Poiščite normalnost 0,1 M H_dvaSO₄(žveplova kislina) za reakcijo:

H_dvaSO₄+ 2 NaOH → Torej_dvaSO₄+ 2 H_dvaO

Po enačbi sta 2 mola H⁺ioni (2 ekvivalenta) iz žveplove kisline reagirajo z natrijevim hidroksidom (NaOH), da nastane natrijev sulfat (Na_dvaSO₄) in vodo. Uporaba enačbe:

N = molarnost x ekvivalenti
N = 0,1 x 2
N = 0,2 N

Naj vas število molov ne zmede natrijev hidroksid in voda v enačbi. Ker ste dobili molarnost kisline, ne potrebujete dodatnih informacij. Vse, kar morate ugotoviti, je, koliko molov vodikovih ionov sodeluje v reakciji. Ker je žveplova kislina močna kislina, veste, da popolnoma disociira na svoje ione.

Morebitne težave pri uporabi N za koncentracijo

Čeprav je normalnost uporabna enota za koncentracijo, je ni mogoče uporabiti za vse situacije, ker je njena vrednost odvisna od faktorja enakovrednosti, ki se lahko spreminja glede na vrsto zanimive kemijske reakcije. Na primer, raztopina magnezijevega klorida (MgCl_dva) je lahko 1 N za Mg²⁺ion, vendar 2 N za Cl^-ion.

Čeprav je N dobro poznati enoto, se ne uporablja toliko kot molalnost pri dejanskem laboratorijskem delu. Ima vrednost za kislinsko-bazične titracije, reakcije obarjanja in redoks reakcije. Pri kislinsko-baznih reakcijah in reakcijah obarjanja 1/f_enje celoštevilska vrednost. Pri redoks reakcijah je 1/f_enmorda delček.