Normalt lösningar koncept, förberedelser, exempel

De normala lösningar De är alla de där koncentrationen av lösta ämnet uttrycks i motsvarande eller motsvarande fritt per liter lösning.

När man talar om en lösningens normalitet hänvisar det till antalet ekvivalenter av ett lösta ämnet som hon äger per liter lösning. Men för att hitta detta antal motsvarande är det nödvändigt att veta deras motsvarande vikt, som varierar mellan elementen, typen av kemisk förening eller till och med reaktionen som äger rum.

Kaliumpermanganatlösningar uttrycker sig vanligtvis med normala koncentrationer. Källa: Anastasgatt/CC av (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/4.0)

Det är därför normala lösningar vanligtvis är mer komplicerade att förbereda sig för deras teoretiska beräkningar. De erkänns för att de presenterar normalitetens 'n' i sina etiketter. Många syror och baser har framställts enligt denna koncentration; Till exempel NaOH 0.01 n.

Var är de normala lösningarna de flesta är i reagensen som används för redoxreaktioner. Generellt sett är de salter som kmno₄, Cuso₄, Crcl₃, bland annat.

För det mesta föredras molära lösningar i allmänhet före det normala. Detta beror på att de förstnämnda är lättare att förbereda och relatera sina koncentrationer till alla processer.

[TOC]

Förberedelse av normala lösningar

Hur är normala lösningar? Även om stegen att följa inte skiljer sig från andra lösningar, kommer de att förklaras nedan:

Steg 1

Hitta de kemiska egenskaperna hos det reagens du vill förbereda med informationen som visas på Reagens Container -etiketten. Den nödvändiga informationen är den kemiska formeln för reagenset, dess molekylvikt, om reagenset är vattenfritt eller inte, etc.

Kan tjäna dig: Pentahydrat kopparsulfat: struktur, egenskaper, användningar

Steg 2

Utföra nödvändiga beräkningar för beredning av normala lösningar. Normalitet uttrycks i ekvivalenter per liter (ekv/L) och förkortas med bokstaven 'n'.

Beräkningen börjar med att dela koncentrationen av lösningen uttryckt i gram/liter (G/L) mellan motsvarande vikt uttryckt i gram med motsvarande (G/EQ). Men tidigare måste reagens motsvarande vikt erhållas, med hänsyn till vilken typ av kemisk reagens.

Exempel

Hur många gram natriumkarbonat behövs för att framställa en liter av en lösning 2 n, att veta att den har en molekylvikt på 106 g/mol?

Per definition uttrycks en normal lösning (n) i motsvarande/liter (ekv/l). Men antalet ekvivalenter måste beräknas baserat på motsvarande vikt av kemisk reagens. Så den första beräkningen av beräkningen är att få motsvarande vikt av NA₂Co₃.

Reagenset är ett salt, så din PEQ är:

PM / (SM X VM)

Metallen i NA₂Co₃ Det är na. NA (SM) -beskrivningen är 2 och dess Valencia (VM) är 1. Därför är SM X VM lika med 2.

PEQ = PM / 2

= 106 g/mol ÷ 2 ekv

= 53 g/ekv

Na -lösning₂Co₃ som du vill förbereda är 2 N, så per definition har den en koncentration av 2 ekv. Sedan kan du hitta den koncentration som uttrycks i G/L, genom användning av matematiskt uttryck:

g/l = ekv/l (n) x peq (g/eq)

= 2 ekv./L x 53 g/ekv

= 106

För att framställa 1 liter av en natriumkarbonatlösning 2 N 106 g av reagenset krävs.

Steg 3

Väg de beräknade gramen på reagenset i en analytisk eller precisionsbalans, försiktigt för att inte göra tunga misstag.

Kan tjäna dig: Bariumkarbonat (BACO3)

Steg 4

Lös det tunga reagenset i en bägare och tillsätt en tillräcklig volym avjoniserat eller destillerat vatten, så att volymen i vilken reagenset löses inte överstiger den angivna volymen.

Steg 5

Häll innehållet i bägaren i en hackad kolv och tillsätt vatten tills den når sin kapacitet. Slutligen överförs volymen av reagenset till en adekvat behållare för lagring och användning.

Exempel på normala lösningar

Exempel 1

Hur många gram natriumhydroxid (NaOH) krävs för att förbereda 1,5 liter av en 2n -lösning och vilken volym HCl 1 N krävs för att helt neutralisera NaOH? NaOH -molekylvikt = 40 g/mol.

Del a

NaOH: s motsvarande vikt beräknas som:

PEQ NAOH = PM / Nº OH

NaOH är en bas som bara har en OH.

PEQ NaOH = 40 g/mol ÷ 1 ekv

= 40 g/ekv

Mängden gram NaOH som behövs för att framställa en NaOH -lösning kan erhållas genom att tillämpa förhållandet:

G/L NaOH = Normalitet (ekv/L) X PEQ (G/EQ)

= 2 ekv./L x 40 g/ekv

= 80 g/L

Nu kan NaOH -gramen erhållas nödvändigt för att förbereda 1,5 L av en NaOH -lösning 2 N:

g NaOH = 80 g/L x 1,5 L

= 120 g NaOH

Del B

Ett kännetecken för ekvivalenterna är att ett antal av dem reagerar med samma antal andra ekvivalenter.

Den upphöjda reaktionen är en neutraliseringsreaktion, där en syra (HCl) reagerar med en bas (NaOH) för att producera ett salt och vatten. Därför reagerar ett antal syraekvivalenter (EQA) med samma motsvarande antal bas (EQB) för att producera dess neutralisering.

Kan tjäna dig: hur syntetiseras ett elastiskt material?

Att veta att ekvivalenter är relaterade till normalitet och volym genom följande uttryck:

Eq = v x n

Den nödvändiga HCL -volymen kan bestämmas för att neutralisera NaOH:

Eqa = v_TILL x n_TILL

Eqb = v_B x n_B

Eqa = eqb

Så,

V_TILL x n_TILL = V_B x n_B

Vi rensar v_TILL:

V_TILL = V_B x n_B / N_TILL

I detta fall saltsyra (1 N) och natriumhydroxid (2 N):

V_TILL = (1,5 L x 2 ekv./L)/1 ekv

= 3 L

3 liter av en HCl 1 n -lösning krävs för att neutralisera 1, 5 liter av en NaOH 2 n -lösning.

Exempel 2

Vad kommer att vara normaliteten för en kalciumkloridlösning (CaCl₂) som framställs genom att lösa 120 gram av reagenset i 1,5 liter? CaCl -molekylvikt₂ = 111 g/mol

Först bestämmer vi motsvarande vikt (PEQ) för CaCl₂. CaCl₂ Det är därför ett salt:

PEQ = PM / (SM X VM)

Metall är kalcium (CA), dess abonnemang är 1 (SM) och dess Valencia är 2 (VM). Således ersätter vi:

PEQ = 111 g /mol /(1 x 2)

= 55,5 g/ekv

Slutligen fortsätter vi att bestämma lösningens normalitet (ekv/l). Denna beräkning kan erhållas genom att tillämpa omvandlingsfaktorerna:

N = (120 g/1,5 L) x (ekv/55,5 g)

= 1,44

Därför per definition normaliteten i CaCl -lösningen₂ är 1,44 n

Referenser

1. Ma. Berenice Charles Herrera. (18 september 2011). Normal lösning (n). Återhämtat sig från: pdifresh.Bloggfläck.com
2. Ankur choudhary. (2020). Beredning av molära och normala lösningar. Hämtad från: PharMaguideline.com
3. Ce -läpp. (2020). Vad är en normal lösning? Återhämtat sig från: labce.com
4. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (11 februari 2020). Hur man beräknar normalitet (kemi). Återhämtat sig från: tankco.com
5. Wikipedia. (2020). Lika koncentration. Hämtad från: i.Wikipedia.org