Oluşumunda normallik ve örnekler

normallik Çözelti kimyasında, giderek daha az sıklıkla kullanılan bir konsantrasyon ölçüsüdür. Çözünmüş türlerin çözeltisinin konsantrasyonunun ne kadar yüksek veya seyreltik olduğu yerine ne kadar reaktif olduğunu gösterir. Bir litre çözelti başına gram eşdeğeri (Eq / L) ile ifade edilir..

Literatürde, “eşdeğer” terimiyle ilgili birçok kafa karışıklığı ve tartışma ortaya çıkmıştır, çünkü tüm maddeler için değişkenlik göstermektedir ve kendi değeri vardır. Ayrıca, eşdeğerler hangi kimyasal tepkimenin dikkate alındığına bağlıdır; bu nedenle normallik keyfi veya global olarak kullanılamaz.

Bu nedenle, IUPAC çözümlerin konsantrasyonlarını ifade etmek için kullanmayı bırakmayı önerdi.

Bununla birlikte, hala hacimsel olarak yaygın olarak kullanılan asit-baz reaksiyonlarında kullanılmaktadır. Bunun nedeni, bir asit veya bazın eşdeğerleri göz önüne alındığında, hesaplamaları çok daha kolay hale getirmesidir; ve ayrıca, asitler ve bazlar her zaman tüm senaryoların önünde aynı şekilde davranırlar: hidrojen iyonları salgılarlar veya kabul ederler, H⁺.

indeks

• 1 Normallik nedir?
  • 1.1 Formüller
  • 1.2 Eşdeğerler
• 2 Örnekler
  • 2.1 Asitler
  • 2.2 Bazlar
  • 2.3 Yağış reaksiyonlarında
  • 2.4 Redoks reaksiyonlarında
• 3 Kaynakça

Normallik nedir?

formüller

Her ne kadar normallik, yalnızca tanımı gereği karışıklığa yol açsa da, kısaca, bir eşdeğerlik faktörü ile çarpılan molariteden başka bir şey değildir:

N = nM

Burada n, eşdeğerlik faktörüdür ve reaktif türlere ve aynı zamanda katıldığı reaksiyona bağlıdır. Daha sonra, molaritesini bilerek, M, normalliği basit bir çarpma ile hesaplanabilir.

Öte yandan, yalnızca reaktifin kütlesi sayılırsa, eşdeğer ağırlığı kullanılacaktır:

PE = PM / n

PM, molekül ağırlığıdır. PE'ye ve reaktifin kütlesine sahip olduktan sonra, reaksiyon ortamında mevcut olan eşdeğerleri elde etmek için bir bölme uygulamak yeterlidir:

Denk = g / PE

Ve son olarak, normallik tanımı, bir litre çözelti başına gram-eşdeğerlerini (veya eşdeğerlerini) ifade ettiğini söylüyor:

N = g / (PE-V)

Neye eşittir?

N = Eş / V

Bu hesaplamalardan sonra, reaktif türün 1L çözelti ile kaç eşdeğeri olduğunu elde ettik; veya 1 mL çözelti başına kaç mEq var.

eşdeğerleri

Ancak eşdeğerleri nelerdir? Bunlar ortak bir dizi reaktif türün olduğu kısımlardır. Örneğin, asitlere ve bazlara reaksiyona girdiğinde onlara ne olur? H'yi serbest bırakırlar veya kabul ederler⁺, bir hidrazit (HC1, HF, vb.) veya bir oksasit (H) olup olmadığına bakılmaksızın₂GB₄, HNO₃, 'H₃PO₄, vs).

Molarite, asitin yapısında sahip olduğu H sayısını veya bir bazın kabul edebileceği H miktarını ayırt etmez; basitçe bütün seti moleküler ağırlıkta düşünün. Bununla birlikte, normallik, türlerin nasıl davrandığını ve dolayısıyla reaktivite derecesini dikkate alır..

Bir asit bir H salınıyorsa⁺, moleküler olarak sadece bir baz kabul edebilir; Başka bir deyişle, bir eşdeğer her zaman başka bir eşdeğerle reaksiyona girer (bazlar için OH). Aynı şekilde, eğer bir tür elektron bağışlarsa, başka bir türün aynı sayıda elektron kabul etmesi gerekir.

Buradan itibaren hesaplamaların sadeleştirilmesi geliyor: bir türe eşdeğerlerin sayısını bilmek, tam olarak diğer türe karşılık gelen eşdeğerlerin kaç olduğu bilinmektedir. Mol kullanımı ile kimyasal denklemin stokiyometrik katsayılarına uyulmalı.

Örnekler

asitler

HF ve H çiftleriyle başlayan₂GB₄, örneğin, nötrleştirme reaksiyonunuzdaki NaOH ile eşdeğerleri açıklamak için:

HF + NaOH => NaF + H₂Ey

'H₂GB₄ + 2NaOH => Na₂GB₄ + 2H₂Ey

HF'yi nötralize etmek için, bir mol NaOH gereklidir;₂GB₄ İki mol baz gerektirir. Bu, HF'nin daha reaktif olduğu, nötrleştirme için daha az miktarda baz gerektirdiği anlamına gelir. Neden? Çünkü HF 1H (bir eşdeğeri) ve H₂GB₄ 2H (iki eşdeğer).

HF, HCI, HI ve HNO olmasına rağmen, bunun vurgulanması önemlidir.₃ normalliğe göre "eşit derecede reaktif" tir, bağlarının niteliği ve dolayısıyla asitlik kuvvetleri tamamen farklıdır.

Daha sonra, bunu bilmek, herhangi bir asidin normalliği, H sayısının molaritesi ile çarpılmasıyla hesaplanabilir:

1 M = N (HF, HC1, CH₃COOH)

2 ∙ M = N (H₂GB₄, 'H₂SeO₄, 'H₂S)

H Reaksiyonu₃PO₄

H ile₃PO₄ 3H'ye sahiptir ve bu nedenle üç eşdeğeri vardır. Bununla birlikte, çok daha zayıf bir asittir, bu yüzden her zaman H'sini serbest bırakmaz.⁺.

Ek olarak, güçlü bir baz varlığında, bütün H'lerini mutlaka reaksiyona sokmazlar.⁺; Bu, katıldığınız reaksiyona dikkat edilmesi gerektiği anlamına gelir:

'H₃PO₄ + 2KOH => K₂HPO₄ + 2H₂Ey

Bu durumda, eşdeğerlerin sayısı 2'ye eşittir, çünkü sadece 2H reaksiyona girer.⁺. Bu diğer reaksiyonda iken:

'H₃PO₄ + 3KOH => K₃PO₄ + 3H₂Ey

H'nin normalliğinin olduğu kabul edilir.₃PO₄ molaritesinin üç katı (N = 3 ∙ M), çünkü bu sefer tüm hidrojen iyonları reaksiyona giriyor.

Bu nedenle, tüm asitler için genel bir kural kabul etmek yeterli değildir, ancak aynı zamanda tam olarak kaç tane H olduğunu bilmeniz gerekir.⁺ reaksiyona katılmak.

Üs

Bazlarla çok benzer bir durum ortaya çıkar. HCl ile nötralize edilmiş aşağıdaki üç baz için:

NaOH + HC1 => NaCl + H₂Ey

Ba (OH)₂ + 2HCl => BaCl₂ + 2H₂Ey

Al (OH)₃ + 3HCl => AlCl₃ + 3H₂Ey

Al (OH)₃ NaOH'den üç kat daha fazla aside ihtiyacınız var; yani NaOH, Al (OH) 'yi nötrleştirmek için eklenen baz miktarının sadece üçte birine ihtiyaç duyar.₃.

Bu nedenle, NaOH daha reaktifdir, çünkü 1OH (bir eşdeğeri); Ba (OH)₂ 2OH (iki eşdeğer) ve Al (OH)₃ üç eşdeğer.

OH grupları olmamasına rağmen, Na₂CO₃ 2H'ye kadar kabul edebilir⁺, ve bu nedenle, iki eşdeğeri vardır; ama sadece 1H kabul ediyorsanız⁺, sonra bir eşdeğerine katılmak.

Yağış reaksiyonlarında

Bir katyon ve anyon bir tuz içinde çökeltmek için bir araya geldiğinde, her biri için eşdeğer sayısı, yüküne eşittir:

mg²⁺ + 2Cl^- => MgCl₂

Yani, Mg²⁺ iki eşdeğerine sahipken,^- o sadece bir tane var Fakat MgCl'nin normalliği nedir?₂? Değeri görecelidir, Mg'nin dikkate alındığına bağlı olarak 1M veya 2 ∙ M olabilir.²⁺ veya Cl^-.

Redoks reaksiyonlarında

Redoks reaksiyonlarında yer alan türlerin eşdeğeri sayısı, aynı reaksiyon sırasında kazanılan veya kaybedilen elektronların sayısına eşittir.

3C₂Ey₄^2- + Cr₂Ey₇^2- + 14H⁺ => 2Cr³⁺ + 6CO₂ + 7H₂Ey

C'nin normalliği ne olacak₂Ey₄^2- ve Cr₂Ey₇^2-? Bunun için, reaktifler veya ürünler olarak elektron içeren kısmi reaksiyonlar dikkate alınmalıdır:

C₂Ey₄^2- => 2CO₂ + 2e^-

Cr₂Ey₇^2- + 14H⁺ + 6e^- => 2Cr³⁺ + 7H₂Ey

Her c₂Ey₄^2- 2 elektron ve her bir Cr₂Ey₇^2- 6 elektronu kabul eder; ve bir dönüşten sonra, ortaya çıkan kimyasal denklem üçün ilkidir..

Sonra, C normalliği₂Ey₄^2- Cr için 2 ∙ M ve 6 ∙ M'dir.₂Ey₇^2- (hatırla, N = nM).

referanslar

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Ekim 2018). Normallik Nasıl Hesaplanır (Kimya). Alınan adres: thoughtco.com
2. Softschools. (2018). Normallik formülü. Alındığı yer: softschools.com
3. Harvey D. (26 Mayıs 2016). Normallik. Kimya LibreTexts. Şu kaynaktan alındı: chem.libretexts.org
4. Lic Pilar Rodríguez M. (2002). Kimya: çeşitlendirmenin ilk yılı. Salesiana Editör Vakfı, s 56-58.
5. Peter J. Mikulecky, Chris Hren. (2018). Eşdeğerleri ve normallik incelenmesi. Aptallar için Kimya Çalışma Kitabı. Alındığı kaynak: dummies.com
6. Vikipedi. (2018). Eşdeğer konsantrasyon Alınan: en.wikipedia.org
7. Normallik. [PDF]. Alınan kaynak: faculty.chemeketa.edu
8. Day, R., & Underwood, A. (1986). Kantitatif Analitik Kimya (beşinci baskı). PEARSON Prentice Hall, s. 67, 82.