Normalnost izražava koncentraciju otopine. Skraćeno je slovom N. Normalnost se definira kao gramska ekvivalentna težina po litri otopine.
Razumijevanje ekvivalentne težine
Da bi se riješio izračun normalnosti, mora se razumjeti ekvivalentna težina. Razmislite o ekvivalentnoj težini kao reaktivnom kapacitetu kemijske vrste, poput elektrona ili iona. Slova Jednadžba ili ekv obično skraćuju ekvivalentnu težinu.
Valentno stanje elementa ili spoja ili broj vodikovih iona koje molekula prenosi opisuje broj elektrona ili protona prenesenih u reakcijama. Na primjer, Al+3 ion ima valenciju 3, a n (broj ekvivalenata) također je jednak 3.
Razumijevanje ekvivalentne težine u kiselo-baznoj kemiji
Količina vodikovih iona prenesenih u kiselinsko-bazne reakcije dat će ekvivalentnu težinu te kiseline. Na primjer, sumporna kiselina, H2TAKO4, s dva H+ ioni imaju n (broj ekvivalenata) 2, dok klorovodična kiselina, HCl, s jednim H+ ion ima ekvivalentnu težinu 1.
Kiselina opskrbljuje ione, a baza reagira s tim ionima. Ekvivalentna težina primjenjuje se ne samo na vodikove kiseline kiseline, već i na ione koji čine bazu. Na primjer, NaOH se disocira na Na
+ i OH-, gdje je OH- ima ekvivalentnu težinu 1.Izračunavanje grama ekvivalentne težine
Jednom kad se shvati kako kemijska vrsta, poput iona ili elektrona, reagira u kemijskoj reakciji, može se izračunati grama ekvivalentna težina. Gram ekvivalentna težina je jednostavno ekvivalentna težina izražena u jedinicama mase. Grama ekvivalentna težina numerički je jednaka izračunatoj ekvivalentnoj težini.
Da biste pronašli gramu ekvivalentnu težinu, upotrijebite formulu Jednadžba = MW / n
- Eq = ekvivalentna težina
- MW = atomska ili molekularna težina u gramima / molima, iz periodnog sustava
- n = broj ekvivalenata
U nastavku je nekoliko primjera:
Primjer 1: H2TAKO4
Za svaki mol sumporne kiseline postoje dva H+ ioni, n = 2. Pogledajte periodni sustav i pronađite zbroj atomskih masa S, O i H u svojoj formuli:
S = 32,07; O = 16,00; H = 1,01. Zbroj molekulske težine H2TAKO4: 32,07 + 4 (16,00) + 2 (1,01) = 98,08 g / mol
Jednadžba = 98,08 / 2 = 49,04 g / ekv.
Grama ekvivalentna težina H2TAKO4 iznosi 49,04 g / ekv. Za reakciju nečega s kiselinom potrebno je samo upola manje sumporne kiseline od, na primjer, HCl.
Primjer 2: NaOH
Postoji samo 1 OH-, pa je broj ekvivalenata 1. Pogledajte periodni sustav i pronađite zbroj atomskih masa Na, O i H u svojoj formuli:
Na = 22,99; O = 16,00; H = 1,01. Da zbrojimo, 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 g / mol
Eq = 40,00 / 1 = 40,00 g / eq
Gram ekvivalentna masa NaOH iznosi 40,00 g / ekv.
Jednadžba normalnosti
Jednom kad se shvati grama ekvivalentna težina, lakše je razumjeti jednadžbu normalnosti:
Normalnost (N) = m / V× 1/ Jednadžba
- m = masa otopljene tvari u gramima
- V = ukupni volumen otopine u litrima
- Eq = ekvivalentna težina
Izračun normalnosti NaOH
Primjer: Kako se priprema 1N otopina NaOH?
Normalnost (N) = m / V× 1/ Jednadžba
- N = 1
- m = nepoznato
- V = 1 litra
- Eq = 40,00g / eq (vratite se na odjeljak grama ekvivalentne težine ako je potrebna pomoć u pamćenju zašto je to tako)
1 N = m / 1L*× 1* / 40,00 g / ekv
Koristeći algebru i sjećajući se da je N u jednačini / L:
m = 1 ekv. / L× 1 L × 40,00 g / ekv; stoga m = 40 g
Da bi se napravila 1N otopina NaOH, 40 grama NaOH otopi se u 1 L.
Isto tako, za 0,1 N otopinu NaOH treba podijeliti s faktorom 10 i 4 grama NaOH po litri.