Normalitet är ett mått på koncentration lika med gramekvivalentvikten per liter lösning. Gramekvivalentvikt är måttet på reaktivitet hos a molekyl. Lösningens roll i reaktionen avgör lösningens normalitet. Normalitet är också känd som den ekvivalenta koncentrationen av en lösning.
Normalitetsekvation
Normalitet (N) är den molära koncentrationen cjag dividerat med en ekvivalensfaktor fekv:
N = cjag / fekv
En annan vanlig ekvation är normalitet (N) är lika med gramekvivalentvikten dividerad med liter lösning:
N = gram ekvivalentvikt / liter lösning (ofta uttryckt i g / L)
Eller så kan det vara molariteten multiplicerad med antalet ekvivalenter:
N = molaritet x ekvivalenter
Enheter av normalitet
Versalerna N används för att indikera koncentration när det gäller normalitet. Det kan också uttryckas som ekv / L (ekvivalent per liter) eller meq / L (milliekvivalent per liter 0,001 N, vanligtvis reserverat för medicinsk rapportering).
Exempel på normalitet
För sura reaktioner, 1 M H2SÅ4 lösningen har en normalitet (N) på 2 N eftersom 2 mol H
+ joner finns per liter lösning.För sulfidutfällningsreaktioner, där SO4- jon är den viktiga delen, samma 1 M H2SÅ4 lösningen har en normalitet av 1 N.
Exempel Problem
Hitta normaliteten 0,1 M H2SÅ4 (svavelsyra) för reaktionen:
H2SÅ4 + 2 NaOH → Na2SÅ4 + 2 H2O
Enligt ekvationen, 2 mol H+ joner (2 ekvivalenter) från svavelsyra reagerar med natriumhydroxid (NaOH) och bildar natriumsulfat (Na2SÅ4) och vatten. Använda ekvationen:
N = molaritet x ekvivalenter
N = 0,1 x 2
N = 0,2 N
Var inte förvirrad av antalet mol natriumhydroxid och vatten i ekvationen. Eftersom du har fått syrans molaritet behöver du inte ytterligare information. Allt du behöver ta reda på är hur många mol vätejoner som deltar i reaktionen. Eftersom svavelsyra är en stark syra, vet du att den helt dissocieras till sina joner.
Potentiella problem med N för koncentration
Även om normalitet är en användbar koncentrationsenhet kan den inte användas i alla situationer eftersom dess värdet beror på en ekvivalensfaktor som kan förändras baserat på typen av kemisk reaktion av intressera. Som exempel är en lösning av magnesiumklorid (MgCl2) kan vara 1 N för Mg2+ jon, ändå 2 N för Cl- Jon.
Medan N är en bra enhet att veta, används den inte så mycket som molalitet i faktiskt labbarbete. Det har värde för syrabas-titreringar, utfällningsreaktioner och redoxreaktioner. I syrabasreaktioner och utfällningsreaktioner, 1 / fekv är ett heltalvärde. Vid redoxreaktioner, 1 / fekv kan vara en bråkdel.