Normaalsus väljendab lahuse kontsentratsiooni. Seda lühendatakse tähega N. Normaalsus on määratletud kui grammiekvivalent ühe liitri lahuse kohta.
Ekvivalentkaalu mõistmine
Normaalsuse arvutamise lahendamiseks tuleb mõista ekvivalentkaalu. Mõelge samaväärsest kaalust kui keemilise liigi, näiteks elektronide või ioonide, reaktsioonivõimest. Kirjad Eq või ekv lühendavad tavaliselt ekvivalentkaalu.
Elemendi või ühendi valentsolek või molekuli poolt kantud vesinikioonide arv kirjeldab reaktsioonides ülekantavate elektronide või prootonite arvu. Näiteks Al+3 iooni valents on 3 ja n (ekvivalentide arv) võrdub ka 3-ga.
Ekvivalentkaalu mõistmine happe-aluse keemias
Happe-aluse reaktsioonides ülekantud vesinikioonide kogus annab selle happe ekvivalentkaalu. Näiteks väävelhape, H2NII4, kahe H-ga+ ioonidel on n (ekvivalentide arv) 2, samas kui vesinikkloriidhape, HCl, ühe H-ga+ iooni ekvivalentkaal on 1.
Hape varustab ioone ja alus reageerib nende ioonidega. Ekvivalentkaalu ei rakendata mitte ainult happe vesinikioonidele, vaid ka aluse moodustavatele ioonidele. Näiteks NaOH dissotsieerub Na-ks
+ ja OH-, kus OH- ekvivalentkaal on 1.Grammi ekvivalentkaalu arvutamine
Kui on aru saadud, kuidas mõni keemiline liik, nagu ioonid või elektronid, keemilises reaktsioonis reageerivad, võib arvutada grammiekvivalendi. Grammiekvivalent on lihtsalt massiühikutes väljendatud ekvivalentkaal. Grammiekvivalent on arvuliselt võrdne arvutatud ekvivalentkaaluga.
Grammi ekvivalendi leidmiseks kasutage valemit Eq = MW / n
- Eq = ekvivalentkaal
- MW = aatom- või molekulmass grammides / mol, perioodilisustabelist
- n = ekvivalentide arv
Allpool on paar näidet:
Näide 1: H2NII4
Iga väävelhappe mooli kohta on kaks H+ ioonid, n = 2. Vaadake perioodilisustabelit ja leidke oma valemist S, O ja H aatommasside summa:
S = 32,07; O = 16,00; H = 1,01. Võtke kokku H molekulmass2NII4: 32,07 + 4 (16,00) + 2 (1,01) = 98,08 g / mol
Eq = 98,08 / 2 = 49,04 g / ekv.
H ekvivalentkaal grammides2NII4 on 49,04 g / ekv. Millegi reageerimiseks happega on vaja ainult poole vähem väävelhapet kui näiteks HCl.
Näide 2: NaOH
Seal on ainult 1 OH-, seega on ekvivalentide arv 1. Vaadake perioodilisustabelit ja leidke Na, O ja H aatommasside summa oma valemist:
Na = 22,99; O = 16,00; H = 1,01. Kokkuvõtteks 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 g / mol
Eq = 40,00 / 1 = 40,00 g / ekv
NaOH grammi ekvivalentkaal on 40,00 g / ekv.
Normaalsuse võrrand
Kui grammiekvivalent on mõistetud, on normaalsuse võrrandist lihtsam aru saada:
Normaalsus (N) = m / V× 1/ Eq
- m = soluudi mass grammides
- V = lahuse kogumaht liitrites
- Eq = ekvivalentkaal
Normaalsus NaOH arvutamine
Näide: Kuidas valmistatakse 1 N NaOH lahus?
Normaalsus (N) = m / V× 1/ Eq
- N = 1
- m = teadmata
- V = 1 liiter
- Eq = 40,00g / eq (minge tagasi grammi ekvivalentkaalu sektsiooni, kui on vaja abi selle meeles pidamisel)
1 N = m / 1L*× 1* / 40,00 g / ekv
Kasutades algebrat ja pidades meeles, et N on ekvivalendis / l:
m = 1 ekv / l× 1 L × 40,00 g / ekv; seega m = 40 g
1 N NaOH lahuse valmistamiseks lahustatakse 1 l 40 grammi NaOH.
Samamoodi jagatakse NaOH 0,1 N lahuse korral teguriga 10 ja 4 grammi NaOH liitri kohta.