Normalitātes definīcija ķīmijā

Stīvs Makalisters/Getty Images

Normalitāte ir mēraukla koncentrācija vienāds ar grama ekvivalentu svaru uz litru šķīduma. Gramu ekvivalentais svars ir a reaktīvās kapacitātes mērs molekula . Šķīduma loma reakcijā nosaka šķīduma lomu normalitāte . Normalitāti sauc arī par līdzvērtīgu šķīduma koncentrāciju.

Normalitātes vienādojums

Normalitāte (N) ir molārā koncentrācija c_idalīts ar ekvivalences koeficientu f_ekv:

N = c_i/ f_ekv

Vēl viens izplatīts vienādojums ir, ka normalitāte (N) ir vienāda ar gramu ekvivalento svaru, kas dalīts ar litriem šķīduma:

N = grama ekvivalents svars/litros šķīduma (bieži izteikts g/l)

Vai arī tā var būt molaritāte, kas reizināta ar ekvivalentu skaitu:

N = molaritāte x ekvivalenti

Normalitātes vienības

Lielais burts N tiek lietots, lai norādītu koncentrāciju normālā izteiksmē. To var izteikt arī kā ekv/l (ekvivalents litrā) vai meq/l (milikvivalents litrā 0,001 N, parasti rezervēts medicīniskiem ziņojumiem).

Normalitātes piemēri

Skābām reakcijām 1 M H_diviSO₄šķīduma normalitāte (N) būs 2 N, jo 2 moli H⁺joni ir vienā litrā šķīduma.
Sulfīdu izgulsnēšanas reakcijām, kur SO₄^-jons ir svarīga daļa, tas pats 1 M H_diviSO₄šķīduma normalitāte būs 1 N.

Problēmas piemērs

Atrodiet 0,1 M H normalitāti_diviSO₄(sērskābe) reakcijai:

H_diviSO₄+ 2 NaOH → Tātad_diviSO₄+ 2 H_diviO

Saskaņā ar vienādojumu 2 moli H⁺joni (2 ekvivalenti) no sērskābes reaģē ar nātrija hidroksīdu (NaOH), veidojot nātrija sulfātu (Na_diviSO₄) un ūdeni. Izmantojot vienādojumu:

N = molaritāte x ekvivalenti
N = 0,1 x 2
N = 0,2 N

Neļaujiet sevi mulsināt no molu skaita nātrija hidroksīds un ūdens vienādojumā. Tā kā jums ir dota skābes molaritāte, jums nav nepieciešama papildu informācija. Viss, kas jums nepieciešams, lai noskaidrotu, cik molu ūdeņraža jonu piedalās reakcijā. Tā kā sērskābe ir spēcīga skābe, jūs zināt, ka tā pilnībā sadalās savos jonos.

Iespējamās problēmas, izmantojot N koncentrēšanai

Lai gan normalitāte ir noderīga koncentrācijas vienība, to nevar izmantot visās situācijās, jo tās vērtība ir atkarīga no ekvivalences faktora, kas var mainīties atkarībā no interesējošās ķīmiskās reakcijas veida. Piemēram, magnija hlorīda (MgCl_divi) var būt 1 N Mg²⁺jonu, tomēr 2 N attiecībā uz Cl^-jonu.

Lai gan N ir laba vienība, kas jāzina, tā netiek izmantota tik daudz kā molalitāte reālajā laboratorijas darbā. Tam ir vērtība skābju-bāzes titrēšanai, izgulsnēšanās reakcijām un redoksreakcijām. Skābju-bāzes reakcijās un izgulsnēšanās reakcijās 1/f_ekvir vesels skaitlis. Redoksreakcijās 1/f_ekvvarētu būt daļa.