Tabla de Contenidos
Trong hóa học, người ta thường làm việc với các đơn vị nồng độ khác nhau, và đạo đức và quy tắc là hai trong số những đơn vị được sử dụng thường xuyên nhất. Một mặt, nồng độ mol là một đơn vị nồng độ hóa học cho biết số mol chất tan trong mỗi lít dung dịch . Mặt khác, độ chuẩn cũng là một đơn vị nồng độ hóa học , nhưng được biểu thị bằng số đương lượng chất tan trong một lít dung dịch .
Mặc dù có vẻ không giống như vậy, nhưng tính quy tắc và số mol có liên quan chặt chẽ với nhau, vì số mol và đương lượng cũng vậy. Tuy nhiên, có một số khác biệt rất quan trọng làm cho mỗi đơn vị trở nên thiết thực hơn hoặc hữu ích hơn cho các ứng dụng khác nhau. Vì lý do này, trong bài viết này, sự khác biệt giữa nồng độ mol và độ chuẩn sẽ được đề cập, mỗi đơn vị nồng độ này được sử dụng để làm gì, cách chúng được tính toán, cách chuyển đổi từ đơn vị nồng độ này sang đơn vị nồng độ khác và trong trường hợp nào thuận tiện hơn để sử dụng cái này hay cái kia.
nồng độ phân tử
Như đã đề cập ở phần đầu, nồng độ mol là một đơn vị nồng độ hóa học trong đó lượng chất tan được biểu thị bằng số mol và thể tích dung dịch tính bằng lít. Đây là một trong những đơn vị nồng độ được sử dụng nhiều nhất vì nó cho phép biết rất dễ dàng và nhanh chóng lượng chất tan có trong bất kỳ thể tích dung dịch nào.
Nồng độ mol được biểu thị bằng đơn vị mol/L, thường được đọc là “mol”. Do đó, nồng độ 0,5 mol/L thường được đọc là 0,5 mol.
Công thức tính nồng độ mol
Công thức xác định nồng độ mol là:
trong đó n chất tan biểu thị số mol chất tan và V dung dịch biểu thị thể tích dung dịch biểu thị bằng lít. Tuy nhiên, người ta thường thay thế số mol bằng công thức của nó bằng khối lượng chia cho khối lượng mol của chất tan để có công thức sau:
Khi nào bạn nên sử dụng số mol?
Nồng độ mol là một đơn vị nồng độ có mục đích chung, có nghĩa là nó hoạt động cho hầu hết mọi tình huống liên quan đến dung dịch, miễn là không có thay đổi lớn về nhiệt độ.
Điều thứ hai là do nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến thể tích của dung dịch, khiến cho nồng độ mol, phụ thuộc vào thể tích, cũng thay đổi theo nhiệt độ. Trong những trường hợp này, tốt hơn là sử dụng một đơn vị nồng độ khác được biểu thị bằng khối lượng hoặc lượng vật chất, chẳng hạn như nồng độ mol hoặc phân số mol.
Bình thường
Định mức cũng là một đơn vị nồng độ hóa học. Sự khác biệt chính giữa tính quy tắc và số mol là trước đây biểu thị lượng chất tan theo số đương lượng thay vì nốt ruồi.
Vấn đề lớn với tính quy tắc đối với hầu hết mọi người là, không giống như nồng độ mol, cùng một dung dịch có thể có nhiều hơn một tính quy tắc, vì khái niệm số đương lượng phụ thuộc vào việc chất tan được sử dụng cho mục đích gì hoặc loại phản ứng hóa học nào. nó sẽ tham gia.
Công thức để tính toán bình thường
Các công thức tính toán quy tắc rất giống với các công thức tính nồng độ mol. Dạng toán học của định nghĩa về tính quy phạm là:
trong đó n eq. chất tan biểu thị số đương lượng chất tan và dung dịch V biểu thị thể tích của dung dịch biểu thị bằng lít. Để tính độ chuẩn từ khối lượng của chất tan, cũng có một công thức tương tự như công thức tính nồng độ mol:
Trong đó PE chất tan (khối lượng đương lượng chất tan) biểu thị khối lượng tính bằng gam của 1 đương lượng chất tan. Giá trị này được tính bằng khối lượng mol chia cho một số nguyên biểu thị số đương lượng trên mỗi mol của chất và chúng ta sẽ gọi là ω (chữ cái Hy Lạp omega) để tránh nhầm lẫn với số đương lượng thực (n eq ) .
Kết hợp phương trình này với phương trình trước, chúng ta nhận được:
Khái niệm số đương lượng
Chìa khóa để hiểu khái niệm về số lượng đương lượng, và thực sự là lý do mà người ta gọi như vậy là nồng độ hay chuẩn tắc “bình thường”, nằm ở ω. Con số này phụ thuộc vào việc sử dụng chất tan hoặc phản ứng hóa học mà nó sẽ tham gia.
Đối với mỗi loại phản ứng hóa học chính liên quan đến ít nhất hai chất hóa học, chúng ta có thể xác định cái mà chúng ta sẽ gọi là chất phản ứng “Bình thường”, không gì khác hơn là một thuật ngữ chung mà chúng ta sử dụng để xác định chất phản ứng tham gia vào phiên bản đơn giản nhất có thể. của loại phản ứng cụ thể.
Ví dụ : nếu chúng ta đang nói về phản ứng axit-bazơ , trường hợp đơn giản nhất sẽ là trường hợp trong đó bất kỳ axit monoprotic (HA) nào phản ứng với một bazơ đơn chức (B), để tạo ra các cặp liên hợp tương ứng:
Axit monoprotic HA và bazơ đơn chức B lần lượt là cái mà chúng ta gọi là axit và bazơ thông thường. Điều này có nghĩa là bất kỳ axit nào như HCl hoặc HNO 3 đều là axit bình thường và bất kỳ bazơ nào như NaOH hoặc NH 3 sẽ là một ví dụ về bazơ bình thường.
Nếu bây giờ chúng ta coi một axit như axit sunfuric (H 2 SO 4 ) là axit lưỡng cực, thì phản ứng với bazơ thông thường sẽ là:
Như chúng ta có thể thấy, mỗi mol của axit này “tương đương” với 2 mol axit bình thường . Do đó, chúng tôi nói rằng số đương lượng trên mỗi mol axit sunfuric là 2. Vì lý do này, dung dịch 0,1 mol H 2 SO 4 tương đương với dung dịch 0,2 mol của một axit thông thường, vì vậy chúng tôi nói rằng tính quy tắc của như vậy một giải pháp là 0,2.
Nói cách khác, chúng ta có thể định nghĩa lại khái niệm về tính quy phạm là nồng độ mol mà một chất phản ứng bình thường sẽ tham gia vào cùng một loại phản ứng hóa học như chất tan .
Bảng sau đây cho biết cách xác định ω đối với từng loại chất tan, tùy thuộc vào phản ứng mà chất đó sẽ tham gia:
| loại phản ứng hóa học | loại thuốc thử | Số đương lượng trên mỗi mol (ω) |
| Phản ứng liên quan đến muối | Bạn đi ra ngoài | ω được cho bởi tổng số điện tích dương hoặc âm trong muối trung tính (cả hai số đều giống nhau). Nó được tính bằng cách nhân số lượng cation với điện tích của chúng hoặc số lượng anion với điện tích của chúng. |
| Phản ứng axit bazơ | axit | ω được cho bởi số lượng hydro từ bỏ trong phản ứng. |
| căn cứ | ω được cho bởi số lượng hydro mà nó có thể thu được | |
| phản ứng oxi hóa khử | chất oxy hóa | ω được cho bởi số lượng electron bị bắt giữ bởi mỗi phân tử chất oxy hóa trong nửa phản ứng khử đã cân bằng. |
| chât khử | ω được xác định bằng số electron nhường bởi mỗi phân tử chất khử trong nửa phản ứng oxi hóa cân bằng. | |
| Chất tan không tham gia phản ứng | ——- | ω có giá trị 1eq/mol |
Khi nào bạn nên sử dụng tính bình thường?
Không giống như nồng độ mol thường được sử dụng trong bất kỳ ngữ cảnh nào, tính quy tắc chủ yếu được sử dụng trong các tình huống liên quan đến phản ứng hóa học trong dung dịch, vì chúng tạo điều kiện thuận lợi cho các phép tính cân bằng hóa học mà không cần viết các phản ứng hóa học đã cân bằng hoặc điều chỉnh.
Do cách xác định số đương lượng trên mỗi mol, số đương lượng của một chất phản ứng sẽ luôn bằng số đương lượng của chất kia khi chúng phản ứng theo tỷ lệ cân bằng hóa học. Vì số lượng đương lượng có thể dễ dàng tìm thấy từ tính quy tắc và thể tích dung dịch, nên chúng ta có thể thực hiện các phép tính cân bằng hóa học rất nhanh chóng mà không cần lo lắng về các chi tiết của phản ứng.
Điều này đặc biệt thiết thực trong các phép chuẩn độ hoặc chuẩn độ thể tích, vì, tại điểm tương đương của phép chuẩn độ, sẽ luôn đúng rằng:
Và thay thế các giá trị tương đương bằng tích của tính quy tắc theo thể tích, chúng ta thu được:
Điều gì đó tương tự có thể được thực hiện với nồng độ mol, nhưng chắc chắn chúng ta phải viết phương trình hóa học và điều chỉnh nó để thu được các tỷ lệ cân bằng hóa học cần thiết.
Chuyển đổi giữa số mol và quy tắc
Chuyển đổi giữa nồng độ mol và tính quy tắc rất dễ dàng, vì số thứ hai luôn là bội số nguyên của số thứ nhất như hình bên dưới:
Nếu chúng ta biết nồng độ mol của một dung dịch, chúng ta có thể tính toán các quy tắc khác nhau của nó chỉ bằng cách nhân nồng độ mol với số đương lượng tương ứng trên mỗi mol, ω.
Người giới thiệu
https://www.significados.com/concentracion-quimica/
