Cómo Calcular la Normalidad de una Solución

La normalidad de una solución es el peso equivalente en gramos de un soluto por litro de solución. También puede denominarse concentración equivalente. Se indica usando el símbolo N, eq / L o meq / L (=0,001 N) para unidades de concentración. Por ejemplo, la concentración de una solución de ácido clorhídrico podría expresarse como HCl 0,1 N. Un peso equivalente en gramos o equivalente es una medida de la capacidad reactiva de una especie química dada (ion, molécula,etc.). El valor equivalente se determina usando el peso molecular y la valencia de la especie química. La normalidad es la única unidad de concentración que depende de la reacción.

Aquí hay ejemplos de cómo calcular la normalidad de una solución.

Conclusiones Clave

  • La normalidad es una unidad de concentración de una solución química expresada como gramo de peso equivalente de soluto por litro de solución. Se debe usar un factor de equivalencia definido para expresar la concentración.
  • Las unidades comunes de normalidad incluyen N, eq / L o meq / L.
  • La normalidad es la única unidad de concentración química que depende de la reacción química que se está estudiando.
  • La normalidad no es la unidad de concentración más común, ni su uso es apropiado para todas las soluciones químicas. Las situaciones típicas en las que podría usar la normalidad incluyen la química ácido-base, las reacciones redox o las reacciones de precipitación. Para la mayoría de las otras situaciones, la molaridad o la molalidad son mejores opciones para las unidades.

Índice temático
  1. Conclusiones Clave
  • Ejemplo de normalidad # 1
  • Ejemplo de normalidad # 2
  • Ejemplo de normalidad # 3
  • Ejemplo de normalidad # 4
  • Cuándo Usar la Normalidad
  • Consideraciones Sobre El Uso De La Normalidad
  • Referencia
  • Ejemplo de normalidad # 1

    La forma más fácil de encontrar la normalidad es a partir de la molaridad. Todo lo que necesita saber es cuántos moles de iones se disocian. Por ejemplo, un ácido sulfúrico 1 M (H2ENTONCES4) es 2 N para reacciones ácido-base porque cada mol de ácido sulfúrico proporciona 2 moles de H+ iones.

    El ácido sulfúrico 1 M es 1 N para la precipitación con sulfato, ya que 1 mol de ácido sulfúrico proporciona 1 mol de iones sulfato.

    Ejemplo de normalidad # 2

    36,5 gramos de ácido clorhídrico (HCl) es una solución 1 N (una normal) de HCl.

    A normal es un gramo equivalente de un soluto por litro de solución. Dado que el ácido clorhídrico es un ácido fuerte que se disocia completamente en agua, una solución 1 N de HCl también sería 1 N para H+ o Cl- iones para reacciones ácido-base.

    Ejemplo de normalidad # 3

    Halle la normalidad de 0,321 g de carbonato de sodio en una solución de 250 ml.

    Para resolver este problema, necesita conocer la fórmula del carbonato de sodio. Una vez que se da cuenta de que hay dos iones de sodio por ion carbonato, el problema es simple:

    N = 0,321 g de Na2CO3 x (1 mol / 105,99 g) x (2 eq/1 mol)
    N = 0,1886 eq/0,2500 L
    N = 0,0755 N

    Ejemplo de normalidad # 4

    Halle el porcentaje de ácido (peso eq 173,8) si se requieren 20,07 mL de base 0,1100 N para neutralizar 0,721 g de una muestra.

    Esto es esencialmente una cuestión de poder cancelar unidades para obtener el resultado final. Recuerde, si se le da un valor en mililitros (mL), es necesario convertirlo a litros (L). El único concepto "complicado" es darse cuenta de que los factores de equivalencia de ácido y base estarán en una proporción de 1:1.

    20,07 mL x (1 L/1000 mL) x (0,1100 eq base / 1 L) x (1 eq ácido / 1 eq base) x (173,8 g/1 eq) = 0,3837 g de ácido

    Cuándo Usar la Normalidad

    Hay circunstancias específicas en las que es preferible usar normalidad en lugar de molaridad u otra unidad de concentración de una solución química.

    • La normalidad se usa en química ácido-base para describir la concentración de hidronio (H3O+) e hidróxido (OH-). En esta situación, 1 / feq es un entero.
    • El factor de equivalencia o normalidad se usa en reacciones de precipitación para indicar el número de iones que precipitarán. Aquí, 1 / feq es una vez más un valor entero.
    • En las reacciones redox, el factor de equivalencia indica cuántos electrones pueden ser donados o aceptados por un agente oxidante o reductor. Para reacciones redox, 1 / feq puede ser una fracción.

    Consideraciones Sobre El Uso De La Normalidad

    La normalidad no es una unidad de concentración apropiada en todas las situaciones. En primer lugar, requiere un factor de equivalencia definido. En segundo lugar, la normalidad no es un valor establecido para una solución química. Su valor puede cambiar de acuerdo con la reacción química que se examina. Por ejemplo, una solución de CaCl2 es decir, 2 N con respecto al cloruro (Cl-) sería solo 1 N con respecto al magnesio (Mg2+) ion.

    Referencia

    Analista de Laboratorio

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