Normalitet uttrykker en konsentrasjon av en løsning. Det forkortes med bokstaven N. Normalitet er definert som gram-ekvivalentvekten per liter løsning.
Forstå ekvivalent vekt
For å løse en normalitetsberegning, må tilsvarende vekt forstås. Tenk på ekvivalent vekt som reaksjonskapasiteten til en kjemisk art, som elektroner eller ioner. Brevene Ekv eller ekv ofte forkorter ekvivalent vekt.
Valensstilstanden til et grunnstoff eller en forbindelse eller antallet hydrogenioner et molekyl overfører, beskriver antall elektroner eller protoner som overføres i reaksjoner. For eksempel Al+3 ion har en valens på 3, og n (antall ekvivalenter) er også lik 3.
Forstå ekvivalent vekt i syrebasisk kjemi
Mengden hydrogenioner overført i syre-basereaksjoner vil gi den tilsvarende vekten av den syren. For eksempel svovelsyre, H2SÅ4, med to H+ ioner har et n (antall ekvivalenter) på 2, mens saltsyre, HCl, med ett H+ ion har en tilsvarende vekt på 1.
En syre forsyner ioner, og basen reagerer med disse ionene. Tilsvarende vekt påføres ikke bare hydrogenioner av syren, men også ionene som danner en base. For eksempel dissosierer NaOH seg i Na
Beregning av gram ekvivalent vekt
Når det er forstått hvordan en kjemisk art, som ioner eller elektroner, reagerer i en kjemisk reaksjon, kan gramekvivalentvekten beregnes. Gram ekvivalent vekt er ganske enkelt ekvivalent vekt uttrykt i masseenheter. Gram-ekvivalentvekt er numerisk lik den beregnede ekvivalente vekten.
Bruk formelen for å finne gram ekvivalent vekt Eq = MW / n
- Eq = ekvivalent vekt
- MW = Atomisk eller molekylvekt i gram / mol, fra periodisk tabell
- n = antall ekvivalenter
Et par eksempler er nedenfor:
Eksempel 1: H2SÅ4
For hvert mol svovelsyre er det to H+ ioner, n = 2. Se på et periodisk system og finn summen av atommassene til S, O og H i formelen din:
S = 32,07; O = 16,00; H = 1,01. Sum molekylvekten til H2SÅ4: 32,07 + 4 (16,00) + 2 (1,01) = 98,08 g / mol
Eq = 98,08 / 2 = 49,04 g / eq.
Gramekvivalenten til H2SÅ4 er 49,04 g / eq. Bare halvparten så mye svovelsyre enn for eksempel HCl er nødvendig for å reagere noe med en syre.
Eksempel 2: NaOH
Det er bare 1 OH-, så antall ekvivalenter er 1. Se på et periodisk system og finn summen av atommassene til Na, O og H i formelen din:
Na = 22,99; O = 16,00; H = 1,01. For å oppsummere, 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 g / mol
Eq = 40,00 / 1 = 40,00 g / eq
Gramekvivalenten til NaOH er 40,00 g / ekv.
Normalitetsligning
Når gram-ekvivalent vekt er forstått, er det lettere å forstå ligningen for normalitet:
Normalitet (N) = m / V.× 1/ Ekv
- m = masse av oppløst stoff i gram
- V = totalt løsningsvolum i liter
- Eq = ekvivalent vekt
Normalitetsberegning av NaOH
Eksempel: Hvordan fremstilles en 1N løsning av NaOH?
Normalitet (N) = m / V.× 1/ Ekv
- N = 1
- m = ukjent
- V = 1 liter
- Eq = 40,00 g / eq (gå tilbake til gram-ekvivalentvekt hvis det er behov for hjelp til å huske hvorfor dette er slik)
1 N = m / 1L*× 1* / 40,00 g / ekv
Bruke algebra og huske at N er i ekv / L:
m = 1 ekv. / L.× 1 L × 40,00 g / ekv; derfor m = 40 g
For å lage en 1N løsning av NaOH oppløses 40 gram NaOH i 1 L.
På samme måte, for en 0,1 N løsning av NaOH, deles med en faktor på 10 og 4 gram NaOH per liter.