Нормальність виражає концентрацію розчину. Він скорочений літерою N. Нормальність визначається як грамовий еквівалент ваги на літр розчину.
Розуміння еквівалентної ваги
Для вирішення розрахунку нормальності слід розуміти еквівалентну вагу. Подумайте про еквівалентну вагу як про реактивну здатність хімічного виду, такого як електрони або іони. Листи Рівняння або екв зазвичай скорочують еквівалентну вагу.
Валентний стан елемента або сполуки або кількість іонів водню, які молекула переносить, описує кількість електронів або протонів, перенесених в реакціях. Наприклад, Al+3 іон має валентність 3, а n (кількість еквівалентів) також дорівнює 3.
Розуміння еквівалентної ваги в кислотно-основній хімії
Кількість іонів водню, перенесених в кислотно-лужних реакціях, дасть еквівалентну вагу цієї кислоти. Наприклад, сірчана кислота, Н2ТАК4, з двома Н+ іони мають n (кількість еквівалентів) 2, тоді як соляна кислота, HCl, з одним H+ іон має еквівалентну вагу 1.
Кислота постачає іони, і основа з ними реагує. Еквівалентна вага накладається не тільки на іони водню кислоти, але і на іони, що утворюють основу, теж. Наприклад, NaOH дисоціює на Na
+ і ОН-, де ОН- має еквівалентну вагу 1.Розрахунок еквівалентної ваги грам
Як тільки буде зрозуміло, як хімічний вид, як іони або електрони, реагує в хімічній реакції, можна розрахувати грамову еквівалентну масу. Грамовий еквівалент - це просто еквівалентна вага, виражена в одиницях маси. Грамовий еквівалент ваги чисельно дорівнює розрахунковому еквіваленту ваги.
Щоб знайти грамову еквівалентну вагу, використовуйте формулу Рівняння = МВт / н
- Eq = еквівалентна вага
- MW = атомна або молекулярна маса в грамах / моль, з періодичної таблиці
- n = кількість еквівалентів
Нижче наведено кілька прикладів:
Приклад 1: H.2ТАК4
На кожен моль сірчаної кислоти припадає два H+ іони, n = 2. Подивіться на періодичну таблицю і знайдіть суму атомних мас S, O і H у своїй формулі:
S = 32,07; О = 16,00; H = 1,01. Підсумуйте молекулярну масу H2ТАК4: 32,07 + 4 (16,00) + 2 (1,01) = 98,08 г / моль
Рівняння = 98,08 / 2 = 49,04 г / екв.
Грамовий еквівалент ваги Н2ТАК4 становить 49,04 г / екв. Для реакції чогось із кислотою потрібно лише вдвічі менше сірчаної кислоти, ніж, наприклад, HCl.
Приклад 2: NaOH
Існує лише 1 OH-, отже, кількість еквівалентів дорівнює 1. Подивіться на періодичну таблицю і знайдіть суму атомних мас Na, O і H у своїй формулі:
Na = 22,99; О = 16,00; H = 1,01. Підсумовуючи, 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 г / моль
Рівняння = 40,00 / 1 = 40,00 г / екв
Грамовий еквівалент NaOH становить 40,00 г / екв.
Рівняння нормальності
Як тільки грамова еквівалентна вага зрозуміла, легше зрозуміти рівняння нормальності:
Нормальність (N) = м / об× 1/ Рів
- m = маса розчиненої речовини в грамах
- V = загальний об'єм розчину в літрах
- Eq = еквівалентна вага
Розрахунок нормальності NaOH
Приклад: Як готують 1N розчин NaOH?
Нормальність (N) = м / об× 1/ Рів
- N = 1
- m = невідомо
- V = 1 літр
- Eq = 40,00 г / екв (поверніться до розділу грамової еквівалентної ваги, якщо потрібна допомога, щоб запам'ятати, чому це так)
1 н = м / 1л*× 1* / 40,00 г / екв
Використовуючи алгебру та пам’ятаючи, що N знаходиться в еквіваленті / L:
м = 1 екв / л× 1 л × 40,00 г / екв; отже м = 40 г.
Для отримання 1N розчину NaOH 40 грамів NaOH розчиняють у 1 л.
Аналогічно, для 0,1 N розчину NaOH потрібно розділити коефіцієнт 10 і 4 грами NaOH на літр.