Kad čujete riječ "normalnost", znanost možda nije prvo što vam pada na pamet. "Normalno" za većinu ljudi znači "obično" ili "tipično" i čini se da nema puno znanstvene težine. Ali u kemiji je pojam normalnost usko povezan s nekoliko temeljnih koncepata kemije, a posebno je važan u području kemije otopina.
Ako "normalno" vidite kao "očekivano", čak i u kemijskom smislu to je više-manje na meti: A normalizirana priprema je ona koja je stvorena proporcionalno ili u odnosu na ustaljenu standard. Da biste otkrili kako izračunati normalnost NaOH ili kako pretvoriti iz normalnosti u molarnost (još jedan temeljni kemijski koncept), čitajte dalje!
Kako se mjeri koncentracija u kemiji?
Prvo, potrebno je razumjeti kako se atomi i molekule kombiniraju u kemijskim reakcijama, što nije baš poput "Sastojci", recimo recept za kuhanje ili građevinski projekt. Obično biste pratili različite predmete mjerenjem njihove mase (na primjer, u kilogramima, kilogramima ili uncama) ili možda njihovim količinama.
Dakle, ako znate da je 1 kg brašna i 0,5 kg šećera dovoljno za 10 porcija određenog desertnog proizvoda, znate da je 100 kg brašna i 50 kg šećera dovoljno za 1.000 porcija. A u miješanju pića, ako 50 ml vlastite domaće vode za fitnes treba 5 ml octa, tada 1000 ml (1 L) proizvoda treba 20 puta više od ove količine reagensa za ocat od 100 ml.
Kod reakcija trebate izbrojati čitave čestice (atome i molekule). Oni se mjere u madeži, a njihovo prevođenje na ovaj "jezik" iz mase zahtijeva samo da znate molarne mase sastavnih atoma.
Što je madež?
Mol bilo čega, poput atoma, molekula, kuglica ili žirafa, jednak je 6,022 × 1023 pojedinačni slučajevi te stvari. To je slučaj da je riječ o broju čestica u točno 12 grama (g) najčešćeg oblika elementa ugljika, broja 6 na periodnom sustavu elemenata. Broj grama u 1 molu (mol) određenog elementa nalazi se ispod njegovog simbola u njegovom personaliziranom "polju" na stolu.
Da biste dobili molarnu masu molekule ili masu od 1 mola tih molekula, jednostavno dodajte pojedinačne mase atoma, vodeći računa o pretplatnicima. Dakle, za molekulu vode, H2O, dodali biste masu od 1 mol O (15.999 g) masi od 2 mol H (2 × 1.008 g ili 2.016 g) da biste dobili oko 18.015 g.
Što je Molarnost?
Nazvana je koncentracija u molovima po litri (mol / L) molarnost, označio M.
Gore su vam rekli da se u kemijskim reakcijama atomi kombiniraju u smislu molova koje sada možete dobiti iz njihove mase. Primjerice, u kalcijevom kloridu (CaCl2) otopina, reakcija disocijacije može se izraziti:
CaCl2(aq) ⇌ Ca2+(vod.) + 2Cl–(vod.)
Dakle, 1 mol reaktanta daje 1 mol Ca2+ iona, ali 2 mola Cl– ioni.
Što je normalnost?
Normalnost je mjera koncentracije jednaka gramu ekvivalentna težina (EW) otopljene tvari po litri otopine. Formula normalnosti interesa je N = Mn.
Ovdje je n broj ekvivalenata ili broj iona s jednim nabojem s kojima vrsta može reagirati.
Dakle, za pretvaranje normalnosti u molarnost ili obrnuto u slučaju CaCl2, znate da će 1 M otopina generirati 2 M otopinu kloridnih iona i 1 M otopinu Ca2+ ioni, koji zbog svog naboja također imaju vrijednost 2 za n. Dakle, u ovom slučaju, N = (1 M) (2) = 2N.
Internetski kalkulator molarnosti i normalnosti
Pogledajte Resurse za praktičan način rješavanja zadataka poput ovih za razne kombinacije kiselina i baza.