Definícia normality v chémii

Steve McAlister/Getty Images

Normálnosť je mierou koncentrácie rovná gramekvivalentnej hmotnosti na liter roztoku. Gram ekvivalentná hmotnosť je mierou reaktívnej kapacity a molekula . Úloha rozpustenej látky v reakcii určuje úlohu roztoku normálnosti . Normálnosť je známa aj ako ekvivalentná koncentrácia roztoku.

Rovnica normality

Normalita (N) je molárna koncentrácia c_idelené koeficientom ekvivalencie f_ekv:

N = c_i/ f_ekv

Ďalšou bežnou rovnicou je normalita (N) sa rovná gramovej ekvivalentnej hmotnosti vydelenej litrami roztoku:

N = gram ekvivalentná hmotnosť/liter roztoku (často vyjadrené v g/l)

Alebo to môže byť molarita vynásobená počtom ekvivalentov:

N = molarita x ekvivalenty

Jednotky normality

Veľké písmeno N sa používa na označenie koncentrácie z hľadiska normálnosti. Môže byť tiež vyjadrený ako ekv/L (ekvivalent na liter) alebo meq/L (miliekvivalent na liter 0,001 N, zvyčajne vyhradený pre lekárske správy).

Príklady normality

Pre kyslé reakcie sa používa 1 M H_dvaSO₄roztok bude mať normalitu (N) 2 N, pretože 2 móly H⁺ióny sú prítomné na liter roztoku.
Pre sulfidové zrážacie reakcie, kde SO₄^-ión je dôležitou súčasťou, rovnaký 1 M H_dvaSO₄roztok bude mať normalitu 1 N.

Príklad problému

Nájdite normálnosť 0,1 M H_dvaSO₄(kyselina sírová) pre reakciu:

H_dvaSO₄+ 2 NaOH → So_dvaSO₄+ 2 H_dvaO

Podľa rovnice 2 móly H⁺ióny (2 ekvivalenty) z kyseliny sírovej reagujú s hydroxidom sodným (NaOH) za vzniku síranu sodného (Na_dvaSO₄) a vodou. Pomocou rovnice:

N = molarita x ekvivalenty
N = 0,1 x 2
N = 0,2 N

Nenechajte sa zmiasť počtom krtkov hydroxid sodný a voda v rovnici. Keďže ste dostali molaritu kyseliny, nepotrebujete ďalšie informácie. Všetko, čo potrebujete, je zistiť, koľko mólov vodíkových iónov sa zúčastňuje reakcie. Keďže kyselina sírová je silná kyselina, viete, že sa úplne disociuje na svoje ióny.

Možné problémy s použitím N na koncentráciu

Hoci normalita je užitočná jednotka koncentrácie, nemožno ju použiť vo všetkých situáciách, pretože jej hodnota závisí od faktora ekvivalencie, ktorý sa môže meniť v závislosti od typu chemickej reakcie, o ktorú sa zaujímame. Ako príklad možno uviesť roztok chloridu horečnatého (MgCl_dva) môže byť 1 N pre Mg²⁺ión, ale 2 N pre Cl^-ión.

Aj keď je N dobré poznať, nepoužíva sa toľko ako molalita v skutočnej laboratórnej práci. Má hodnotu pre acidobázické titrácie, zrážacie reakcie a redoxné reakcie. Pri acidobázických reakciách a zrážacích reakciách 1/f_ekvje celočíselná hodnota. Pri redoxných reakciách je 1/f_ekvmôže byť zlomok.