Что такое нормальность в химии

НОРМАЛЬНОСТЬ РАСТВОРА

Смотреть что такое «НОРМАЛЬНОСТЬ РАСТВОРА» в других словарях:

нормальность (раствора) — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN normalityN … Справочник технического переводчика

НОРМАЛЬНОСТЬ — раствора концентрация раствора, выраженная числом грамм эквивалентов растворенного вещества, содержащегося в 1 л раствора … Большой Энциклопедический словарь

НОРМАЛЬНОСТЬ — раствора, концентрация р ра, выраженная числом хим. эквивалентов растворённого в ва, содержащегося в 1 л р ра … Естествознание. Энциклопедический словарь

нормальность — раствора, концентрация раствора, выраженная числом химических эквивалентов растворённого вещества, содержащегося в 1 л раствора. * * * НОРМАЛЬНОСТЬ НОРМАЛЬНОСТЬ раствора, концентрация раствора, выраженная числом грамм эквивалентов растворенного… … Энциклопедический словарь

Нормальность — в химии, концентрация раствора, выраженная числом грамм эквивалентов растворённого вещества, содержащегося в 1 л раствора. Способ выражения концентрации растворов через Н. широко используется в аналитической химии. См. также Грамм… … Большая советская энциклопедия

Приготовление 0,2 н раствора соли Мора — 2. Приготовление 0,2 н раствора соли Мора Для приготовления 0,2 н раствора помещают 80 гс соли Мора (используют только голубые кристаллы, сильно побуревшие отбрасывают), в колбу емкостью 1 л и заливают 1 н раствором серной кислоты примерно на 2/3 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Концентрация раствора — Концентрация величина, характеризующая количественный состав раствора. Согласно правилам ИЮПАК, концентрацией растворённого вещества (не раствора) называют отношение количества растворённого вещества или его массы к объёму раствора (моль/л, г/л) … Википедия

ГОСТ 23740-79: Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ — Терминология ГОСТ 23740 79: Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ оригинал документа: Гумус Сложный агрегат темноокрашенных аморфных продуктов преимущественно биохимического разложения отмерших остатков… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

КРОВЬ — КРОВЬ, жидкость, заполняющая артерии, вены и капиляры организма и состоящая из прозрачной бледножелтоват. цвета плаз мы и взвешенных в ней форменных элементов: красных кровяных телец, или эритроцитов, белых, или лейкоцитов, и кровяных бляшек, или … Большая медицинская энциклопедия

Концентрация растворов — Концентрация величина, характеризующая количественный состав раствора. Согласно правилам ИЮПАК, концентрацией растворённого вещества (не раствора) называют отношение количества растворённого вещества или его массы к объёму раствора (моль/л … Википедия

Источник

Формула нормальности раствора

Определение и формула нормальности раствора

На практике нормальность раствора по аналогии с молярной концентрацией выражают в моль/л. Так, например, с(H₂SO₄) = 1 моль/л, с(KOH) = 0,01 моль/л. При с(В) = 1 моль/л раствор называют нормальным, при с(В) = 0,01 моль/л – сантимолярным и т.д. Приняты и такие обозначения: 1 н. раствор H₂SO₄; 0,01 н. раствор KOH.

Моль вещества эквивалента содержит 6,02×10 23 эквивалентов.

Пользуясь растворами, концентрация которых выражена нормальностью, легко заранее рассчитать, в каких объемных отношениях они должны быть смешаны, чтобы растворенные вещества прореагировали без остатка. Пусть V₁ л раствора вещества 1 с нормальностью N₁ реагирует с V₂ л раствора вещества 2 с нормальностью N₂. Это означает, что в реакцию вступило N₁×V₁ эквивалентов вещества 1 и N₂×V₂ эквивалентов вещества 2. Но вещества реагируют в эквивалентных количествах, следовательно:

Таким образом, объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям.

На основании этой зависимости можно не только вычислять требуемые для проведения реакций объемы растворов, но и обратно, по объемам затраченных на реакцию растворов находить их концентрации.

Примеры решения задач

Задание	Вычислите массовую долю нитрата серебра в растворе, полученном при растворении соли массой 40 г в воде количеством 20 моль.
Решение	Найдем массу воды (молярная масса 18 г/моль):

m (H₂O)= 20 × 18 = 360 г.

Рассчитаем массу раствора нитрата серебра:

m_solution(AgNO₃) = 40 + 360 = 400 г.

Вычислим массовую долю нитрата серебра в растворе:

ω (AgNO₃)=40 / 400 × 100% = 10%.

Ответмассовая долю нитрата серебра в растворе равна 10%

Задание	К раствору нитрата свинца (II) массой 80г (массовая доля соли 6,6%) прилили раствор йодида натрия массой 60 г (массовая доля NaI 5%). Рассчитайте массу йодида свинца (II), выпадающего в осадок.
Решение	Запишем уравнение реакции взаимодействия нитрата свинца (II) с иодидом натрия:

Найдем массы растворенных веществ нитрата свинца (II) и иодидом натрия:

m_solute (NaI) = ω (NaI) /100%×m_solution (NaI);

m_solute (NaI) =5 /100% × 60 = 3 г.

Найдем количество моль веществ, вступивших в реакцию (молярная масса нитрата свинца (II) равна 331 г/моль, иодида натрия – 150 г/моль) и определим, какое из них находится в избытке:

n(NaI) =m_solute (NaI) / M (NaI);

n (NaI) = 3 / 150 = 0,02 моль.

Иодид натрия находится в избытке, следовательно, все дальнейшие расчеты ведем по нитрату свинца (II). n (Pb(NO₃)₂) : n (PbI₂) = 1:1, т.е. n (Pb(NO₃)₂) = n (PbI₂) = 0,016 моль. Тогда масса иодида свинца (II) будет равна (молярная масса – 461 г/моль):

m (PbI₂) = 0,016 × 461 = 7,376 г.

Источник

Способы выражения концентрации

Существует множество способов измерить концентрацию раствора. Это так называемые способы выражения концентрации раствора.

Концентрация раствора — это количество вещества, находящегося в единице объема или массы раствора.

Что такое раствор

Среди окружающих нас веществ, лишь немногие представляют собой чистые вещества. Большинство являются смесями, состоящими из нескольких компонентов, которые могут находиться в одном или различных фазовых состояниях.

Смеси, имеющие однородный состав являются гомогенными, неоднородный состав – гетерогенными.

Иначе, гомогенные смеси, называют растворами, в которых одно вещество полностью растворяется в другом (растворителе). Растворитель – это тот компонент раствора, который при образовании раствора сохраняет свое фазовое состояние. Он обычно находится в наибольшем количестве.

Существуют растворы газовые, жидкие и твердые. Но более всего распространены жидкие растворы, поэтому, в данном разделе, именно на них мы сосредоточим свое внимание.

Концентрацию раствора можно охарактеризовать как:

Качественная концентрация характеризуется такими понятиями, как разбавленный и концентрированный раствор.
С этой точки зрения растворы можно классифицировать на:

Количественная концентрация выражается через молярную, нормальную (молярную концентрацию эквивалента), процентную, моляльную концентрации, титр и мольную долю.

Способы выражения концентрации растворов

Молярная концентрация растворов (молярность)

Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным — растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным — растворено 0,001 моля вещества.

Термин «молярная концентрация» распространяется на любой вид частиц.

Вместо обозначения единицы измерения — моль/л, возможно такое ее обозначение – М, например, 0,2 М HCl.

Молярная концентрация эквивалента или нормальная концентрация растворов (нормальность).

Понятие эквивалентности мы уже вводили. Напомним, что эквивалент – это условная частица, которая равноценна по химическому действию одному иону водорода в кислотоно-основных реакциях или одному электрону в окислительно – восстановительных реакциях.

Например, эквивалент KMnO₄ в окислительно – восстановительной реакции в кислой среде равен 1/5 (KMnO₄).

Еще одно необходимое понятие — фактор эквивалентности – это число, обозначающее, какая доля условной частицы реагирует с 1 ионом водорода в данной кислотоно-основной реакции или с одним электроном в данной окислительно – восстановительной реакции.

Он может быть равен 1 или быть меньше 1. Фактор эквивалентности, например, для KMnO₄ в окислительно – восстановительной реакции в кислой среде составляет f_экв(KMnO₄) = 1/5.

Следующее понятие – молярная масса эквивалента вещества х. Это масса 1 моля эквивалента этого вещества, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу вещества х:

Молярная концентрация эквивалента (нормальность) определяется числом молярных масс эквивалентов на 1 литр раствора.

Для обозначения нормальной концентрации допускается сокращение «н» вместо «моль/л».

Процентная концентрация раствора или массовая доля

Массовая концентрация показывает сколько единиц массы растворенного вещества содержится в 100 единицах массы раствора.

Это отношение массы m(х) вещества x к общей массе m раствора или смеси веществ:

Массовую долю выражают в долях от единицы или процентах.

Моляльная концентрация раствора

Моляльная концентрация раствора b(x) показывает количество молей n растворенного вещества х в 1 кг. растворителя m. Единица измерения моляльной концентрации — моль/кг :

Титр раствора

Титр раствора показывает массу растворенного вещества х, содержащуюся в 1 мл. раствора. Единица измерения титра — г/мл:

Мольная или молярная доля

Мольная или молярная доля α(х) вещества х в растворе равна отношению количества данного вещества n(х) к общему количеству всех веществ, содержащихся в растворе Σn:

Между приведенными способами выражения концентраций существует взаимосвязь, которая позволяет, зная одну единицу измерения концентрации найти (пересчитать) ее в другие единицы. Существуют формулы, позволяющие провести такой пересчет, которые, в случае необходимости, вы сможете найти в сети. В разделе задач показано, как произвести такой пересчет, не зная формул.

Пример перевода процентной концентрации в молярную, нормальную концентрацию, моляльность, титр

Решение.

1. Рассчитать молярную массу FeSO₄:

M (FeSO₄) = 56+32+16·4 = 152 г/моль

2. Рассчитать молярную массу эквивалента:

М_э = f_экв· М(FeSO₄) = 1/2·152 = 76 г/моль

3. Найдем m раствора объемом 2 л

4. Найдем массу 2 % раствора по формуле:

m(FeSO₄) = 0,02·2,06 = 0,0412 кг = 41,2 г

5. Найдем молярность, которая определяется как количество молей растворенного вещества в одном литре раствора:

n = m/М

n = 41,2/152 = 0,27 моль

С_м = n/V

С_м = 0,27/2 = 0,135 моль/л

6. Найдем нормальность:

n_э = 41,2/76 = 0,54 моль

С_н = 0,54/2 = 0,27 моль/л

7. Найдем моляльность раствора. Моляльная концентрация равна:

b (x) = n(x)/m

Масса растворителя, т.е. воды в растворе равна:

m_H2O = 2,06-0,0412 = 2,02 кг

b (FeSO₄) = n(FeSO₄)/m = 0,27/2,02 = 0,13 моль/кг

8. Найдем титр раствора, который показывает какая масса вещества содержится в 1 мл раствора:

Т(х) = m (х)/V

Т(FeSO₄) = m (FeSO₄)/V = 41,2/2000 = 0,0021 г/мл

Источник

Концентрация растворов. Способы выражения концентрации растворов.

Концентрация раствора может выражаться как в безразмерных единицах (долях, процентах), так и в размерных величинах (массовых долях, молярности, титрах, мольных долях).

Способы выражения концентрации растворов.

1. Массовая доля (или процентная концентрация вещества) – это отношение массы растворенного вещества m к общей массе раствора. Для бинарного раствора, состоящего из растворённого вещества и растворителя:

,

ω – массовая доля растворенного вещества;

m_в-ва – масса растворённого вещества;

Массовую долю выражают в долях от единицы или в процентах.

2. Молярная концентрация или молярность – это количество молей растворённого вещества в одном литре раствора V:

,

C – молярная концентрация растворённого вещества, моль/л (возможно также обозначение М, например, 0,2 М HCl);

n – количество растворенного вещества, моль;

V – объём раствора, л.

Раствор называют молярным или одномолярным, если в 1 литре раствора растворено 1 моль вещества, децимолярным – растворено 0,1 моля вещества, сантимолярным – растворено 0,01 моля вещества, миллимолярным – растворено 0,001 моля вещества.

3. Моляльная концентрация (моляльность) раствора С(x) показывает количество молей n растворенного вещества в 1 кг растворителя m:

,

С (x) – моляльность, моль/кг;

n – количество растворенного вещества, моль;

4. Титр – содержание вещества в граммах в 1 мл раствора:

,

T – титр растворённого вещества, г/мл;

m_в-ва – масса растворенного вещества, г;

5. Мольная доля растворённого вещества – безразмерная величина, равная отношению количества растворенного вещества n к общему количеству веществ в растворе:

,

N – мольная доля растворённого вещества;

n – количество растворённого вещества, моль;

n_р-ля – количество вещества растворителя, моль.

Сумма мольных долей должна равняться 1:

Иногда при решении задач необходимо переходить от одних единиц выражения к другим:

М(Х) – молярная масса растворенного вещества;

ρ= m/(1000V) – плотность раствора. 6. Нормальная концентрация растворов (нормальность или молярная концентрация эквивалента) – число грамм-эквивалентов данного вещества в одном литре раствора.

Грамм-эквивалент вещества – количество граммов вещества, численно равное его эквиваленту.

Эквивалент – это условная единица, равноценная одному иону водорода в кислотоно-основных реакциях или одному электрону в окислительно – восстановительных реакциях.

Для записи концентрации таких растворов используют сокращения н или N. Например, раствор, содержащий 0,1 моль-экв/л, называют децинормальным и записывают как 0,1 н.

,

С_Н – нормальная концентрация, моль-экв/л;

z – число эквивалентности;

Коэффициент растворимости – отношение массы вещества, образующего насыщенный раствор при конкретной температуре, к массе растворителя:

Источник

Нормальность в чем она состоит и примеры

нормальность это мера концентрации, используемая все реже в химии растворов. Это показывает, насколько реакционноспособным является раствор растворенных веществ, а не то, насколько высока или разбавлена ​​его концентрация. Выражается в грамм-эквивалентах на литр раствора (экв. / Л).

В литературе возникает много путаницы и споров относительно термина «эквивалент», поскольку он варьируется и имеет свою ценность для всех веществ. Кроме того, эквиваленты зависят от того, какая химическая реакция рассматривается; следовательно, нормальность не может использоваться произвольно или глобально.

По этой причине IUPAC посоветовал прекратить использовать его для выражения концентраций растворов..

Что такое нормальность?

формулы

Хотя нормальность по своему простому определению может вызвать путаницу, в двух словах это не более чем молярность, умноженная на коэффициент эквивалентности:

Если, с другой стороны, учитывается только масса реагента, будет использоваться его эквивалентный вес:

Где PM молекулярный вес Когда у вас есть ПЭ и масса реагента, достаточно применить деление, чтобы получить эквиваленты, доступные в реакционной среде:

И, наконец, определение нормальности говорит, что оно выражает грамм-эквиваленты (или эквиваленты) на один литр раствора:

После этих вычислений мы получаем, сколько эквивалентов реакционноспособных частиц имеет 1 л раствора; или сколько мг-экв на 1 мл раствора.

эквиваленты

Молярность не различает количество H, которое кислота имеет в своей структуре, или количество H, которое может принять основание; просто рассмотрите весь набор в молекулярной массе. Однако нормальность учитывает поведение видов и, следовательно, степень реактивности..

Отсюда следует упрощение расчетов: зная количество эквивалентов вида, точно известно, сколько эквивалентов реагируют на другие виды. В то время как с использованием родинок, нужно придерживаться стехиометрических коэффициентов химического уравнения.

примеров

кислоты

Начиная с пары HF и H₂SW₄, например, чтобы объяснить эквиваленты в вашей реакции нейтрализации с NaOH:

HF + NaOH => NaF + H₂О

Для нейтрализации HF требуется один моль NaOH, тогда как H₂SW₄ Требуется два моля основания. Это означает, что HF более реактивен, так как для его нейтрализации требуется меньшее количество основания. Почему? Потому что HF имеет 1H (один эквивалент), а H₂SW₄ 2H (два эквивалента).

Важно подчеркнуть, что, хотя HF, HCl, HI и HNO₃ они «одинаково реактивны» в соответствии с нормальностью, природой их связей и, следовательно, их кислотностью, совершенно разные.

Затем, зная это, нормальность для любой кислоты можно рассчитать, умножив число Н на ее молярность:

1 ∙ M = N (HF, HCl, CH₃COOH)

H реакция₃ПО₄

Кроме того, в присутствии сильного основания они не обязательно реагируют все свои H + ; Это означает, что внимание должно быть уделено реакции, в которой вы участвуете:

Считается, что нормальность Н₃ПО₄ в три раза больше своей молярности (N = 3 ∙ M), так как в это время все его ионы водорода реагируют.

По этой причине недостаточно принять общее правило для всех кислот, но также необходимо точно знать, сколько H + участвовать в реакции.

Основы

Очень похожий случай происходит с основаниями. Для следующих трех оснований, нейтрализованных HCl, имеем:

NaOH + HCl => NaCl + H₂О

АЛ (ОН)₃ вам нужно в три раза больше кислоты, чем NaOH; то есть NaOH требуется всего одна треть от количества добавленного основания для нейтрализации Al (OH)₃.

Следовательно, NaOH является более реакционноспособным, поскольку он имеет 1OH (один эквивалент); Ба (ОН)₂ имеет 2OH (два эквивалента) и Al (OH)₃ три эквивалента.

В реакциях осадков

Когда катион и анион собираются вместе для осаждения в соли, число эквивалентов для каждого равно его заряду:

В окислительно-восстановительных реакциях

Количество эквивалентов для видов, участвующих в окислительно-восстановительных реакциях, равно количеству электронов, полученных или потерянных в ходе одной и той же реакции..

Каждый C₂О₄ 2- высвобождает 2 электрона, и каждый Cr₂О₇ 2- принимает 6 электронов; и после колебания полученное химическое уравнение является первым из трех.

Тогда нормальность для С₂О₄ 2- составляет 2 ∙ M, и 6 ∙ M для Cr₂О₇ 2- (помните, N = нМ).

Источник