Tabla de Contenidos
Kimyada, farklı konsantrasyon birimleriyle çalışmak yaygındır ve ahlak ve normallik en sık kullanılanlardan ikisidir. Bir yandan molarite, her bir litre çözeltideki çözünen maddenin mol sayısını gösteren kimyasal bir konsantrasyon birimidir . Öte yandan, normallik aynı zamanda bir kimyasal konsantrasyon birimidir , ancak çözeltinin litresi başına çözünen eşdeğerlerinin sayısı cinsinden ifade edilir .
Öyle görünmese de, mol sayısı ve eşdeğerleri de olduğundan, normallik ve molarite yakından ilişkilidir. Bununla birlikte, her bir üniteyi farklı uygulamalar için daha pratik veya kullanışlı kılan çok önemli bir takım farklılıklar vardır. Bu nedenle bu yazıda molarite ve normalite arasındaki fark, bu konsantrasyon birimlerinin her birinin ne için kullanıldığı, nasıl hesaplandığı, bir konsantrasyon biriminden diğerine nasıl dönüştürüldüğü ve hangi durumlarda kullanıldığı ele alınacaktır. birini veya diğerini kullanmak daha uygun.
molarite
Molarite, başta belirtildiği gibi, çözünen madde miktarının mol sayısı ve çözeltinin hacminin litre cinsinden ifade edildiği kimyasal bir konsantrasyon birimidir. Herhangi bir çözelti hacminde bulunan çözünen madde miktarının çok kolay ve hızlı bir şekilde bilinmesini sağladığı için en çok kullanılan konsantrasyon birimlerinden biridir.
Molarite, genellikle “molar” olarak okunan mol/L birimlerinde ifade edilir. Bu nedenle, 0,5 mol/L’lik bir konsantrasyon genellikle 0,5 molar olarak okunur.
Molarite hesaplamak için formüller
Molariteyi tanımlayan formül:
burada n çözünen, çözünen maddenin mol sayısını temsil eder ve V solüsyonu , litre cinsinden ifade edilen solüsyonun hacmini temsil eder. Bununla birlikte, mol sayısını, kütlenin çözünen maddenin molar kütlesine bölünmesiyle verilen formülle değiştirmek çok yaygındır ve aşağıdaki formülü verir:
Molariteyi ne zaman kullanmalısınız?
Molarite, genel amaçlı bir konsantrasyon birimidir; bu, sıcaklıkta büyük değişiklikler olmadığı sürece, çözeltileri içeren hemen hemen her durum için işe yaradığı anlamına gelir.
İkincisi, sıcaklığın bir çözeltinin hacmini etkileyebilmesi ve hacme bağlı olan molaritenin de sıcaklıkla değişmesine neden olabilmesidir. Bu durumlarda, molalite veya mol kesirleri gibi, kütle veya madde miktarı cinsinden ifade edilen başka bir konsantrasyon biriminin kullanılması tercih edilir.
Normal
Normallik aynı zamanda bir kimyasal konsantrasyon birimidir. Normalite ve molarite arasındaki temel fark, birincisinin çözünen madde miktarını mol yerine eşdeğer sayısı cinsinden ifade etmesidir.
Çoğu insan için normallikle ilgili en büyük sorun, molariteden farklı olarak aynı çözümün birden fazla normalliğe sahip olabilmesidir, çünkü eşdeğer sayısı kavramı çözünenin ne için veya ne şekilde kullanıldığına bağlıdır. iştirak edecektir.
Normalliği hesaplamak için formüller
Normalliği hesaplamak için formüller, molarite için olanlara çok benzer. Normallik tanımının matematiksel formu şöyledir:
nerede n eş. çözünen, çözünen eşdeğerlerinin sayısını temsil eder ve V solüsyonu, litre cinsinden ifade edilen solüsyonun hacmini temsil eder. Normalliği çözünenin kütlesinden hesaplamak için molariteye benzer bir formül de vardır:
PE çözünen (çözünenin eşdeğer ağırlığı), çözünen maddenin 1 eşdeğerinin gram cinsinden ağırlığını temsil eder. Bu, molar kütlenin maddenin molü başına eşdeğer sayısını temsil eden ve gerçek eşdeğer sayısıyla (n eq ) karıştırmamak için ω (Yunanca omega harfi) olarak adlandıracağımız bir tamsayıya bölünmesiyle verilir .
Bu denklemi öncekiyle birleştirerek şunu elde ederiz:
eşdeğer sayısı kavramı
Eşdeğer sayısı kavramını anlamanın anahtarı ve aslında “normal” konsantrasyon veya normallik olarak adlandırılmasının nedeni ω’de yatmaktadır. Bu sayı, çözünenin kullanıldığı kullanıma veya katılacağı kimyasal reaksiyona bağlıdır.
En az iki kimyasal madde içeren her bir ana kimyasal reaksiyon türü için, “Normal” reaktan olarak adlandıracağımız şeyi tanımlayabiliriz; bu, mümkün olan en basit versiyona katılan reaktanı tanımlamak için kullandığımız genel bir terimden başka bir şey değildir. türün özel tepkisi.
Örneğin , bir asit-baz reaksiyonundan bahsediyorsak , en basit durum, herhangi bir monoprotik asidin (HA) bir monobazik bazla (B) reaksiyona girerek ilgili eşlenik çiftleri vermesidir:
Monoprotik asit HA ve monobazik baz B, sırasıyla normal asit ve baz dediğimiz şeydir. Bu, HCI veya HNO3 gibi herhangi bir asidin normal bir asit olduğu ve NaOH veya NH3 gibi herhangi bir bazın normal bir baz örneği olacağı anlamına gelir.
Şimdi diprotik olan sülfürik asit (H2S04 ) gibi bir asit düşünürsek , normal bir bazla reaksiyon şöyle olur :
Gördüğümüz gibi, bu asidin her bir molü 2 mol normal asit ile “eşdeğer”dir . Bu nedenle, sülfürik asidin mol başına eşdeğer sayısının 2 olduğunu söylüyoruz. Bu nedenle, 0,1 molar H 2S04 çözeltisi, 0,2 molar normal asit çözeltisine eşdeğerdir, bu nedenle böyle bir normalliğin normal olduğunu söylüyoruz . bir çözüm 0.2’dir.
Başka bir deyişle, normallik kavramını , normal bir reaktanın çözünen madde ile aynı tür kimyasal reaksiyona katılması gereken molar konsantrasyon olarak yeniden tanımlayabiliriz .
Aşağıdaki tablo, dahil olacağı reaksiyona bağlı olarak her bir çözünen türü için ω’nin nasıl belirlendiğini gösterir:
kimyasal reaksiyon türü | reaktif tipi | Mol başına eşdeğer sayısı (ω) |
Tuz içeren reaksiyonlar | sen dışarı çık | ω, nötr tuzdaki pozitif veya negatif yüklerin toplam sayısı ile verilir (her iki sayı da aynıdır). Katyon sayısı ile yükün veya anyon sayısı ile bunların çarpılmasıyla hesaplanır. |
Asit Baz Reaksiyonları | asitler | ω, reaksiyonda pes eden hidrojenlerin sayısı ile verilir. |
bazlar | ω yakalayabildiği hidrojen sayısı ile verilir | |
redoks reaksiyonları | oksitleyici ajan | ω, dengeli indirgeme yarı reaksiyonunda her bir oksitleyici madde molekülü tarafından yakalanan elektronların sayısı ile verilir. |
indirgen madde | ω, dengeli oksidasyon yarı reaksiyonunda indirgeyici maddenin her bir molekülü tarafından verilen elektronların sayısı ile verilir. | |
Reaksiyonlara katılmayan çözünen maddeler | ——- | ω 1eq/mol değerindedir |
Normalliği ne zaman kullanmalısınız?
Genellikle herhangi bir bağlamda kullanılan molaritenin aksine normallik, dengeli veya ayarlanmış kimyasal reaksiyonlar yazmaya gerek kalmadan stokiyometrik hesaplamaları kolaylaştırdığından, esas olarak çözeltideki kimyasal reaksiyonları içeren durumlarda kullanılır.
Mol başına eşdeğer sayısının tanımlanma şekli nedeniyle, stokiyometrik oranlarda reaksiyona girdiklerinde bir tepkenin eşdeğer sayısı her zaman diğerinin eşdeğer sayısına eşit olacaktır. Eşdeğer sayısı çözeltinin normalliğinden ve hacminden kolayca bulunabileceğinden, reaksiyonun detayları hakkında endişelenmeden stokiyometrik hesaplamaları çok hızlı bir şekilde gerçekleştirebiliriz.
Bu özellikle hacimsel titrasyonlarda veya titrasyonlarda pratiktir, çünkü titrasyonun eşdeğerlik noktasında şu her zaman doğru olacaktır:
Ve eşdeğerleri hacmin normalliği ile değiştirerek şunu elde ederiz:
Molarite ile benzer bir şey yapılabilir, ancak kaçınılmaz olarak kimyasal denklemi yazmamızı ve gerekli stokiyometrik oranları elde etmek için ayarlamamızı gerektirir.
Molarite ve normallik arasındaki dönüşüm
Molarite ve normalite arasında dönüştürme yapmak çok kolaydır, çünkü aşağıda gösterildiği gibi ikincisi her zaman birincinin tamsayı katıdır:
Bir çözümün molaritesini biliyorsak, molariteyi mol başına karşılık gelen eşdeğer sayısı ω ile çarparak çeşitli normalliklerini hesaplayabiliriz.
Referanslar
https://www.significados.com/concentracion-quimica/