Definición de normalidad en química

La normalidad es una medida de concentración igual al peso equivalente en gramos por litro de solución. El peso equivalente en gramos es la medida de la capacidad reactiva de una molécula. El papel del soluto en la reacción determina la normalidad de la solución. La normalidad también se conoce como la concentración equivalente de una solución..

Ecuación de normalidad

La normalidad (N) es la concentración molar c_yo dividido por un factor de equivalencia f_eq:

N = c_yo / f_eq

Otra ecuación común es la normalidad (N) igual al peso equivalente en gramos dividido por litros de solución:

N = gramo de peso equivalente / litros de solución (a menudo expresado en g / L)

o puede ser la molaridad multiplicada por el número de equivalentes:

N = molaridad x equivalentes

Unidades de normalidad

La letra mayúscula N se usa para indicar la concentración en términos de normalidad. También se puede expresar como eq / L (equivalente por litro) o meq / L (miliequivalente por litro de 0.001 N, generalmente reservado para informes médicos).

Ejemplos de normalidad

Para reacciones ácidas, un 1 M H₂ENTONCES_{4 4} la solución tendrá una normalidad (N) de 2 N porque 2 moles de H⁺ los iones están presentes por litro de solución.
Para reacciones de precipitación de sulfuro, donde el SO_{4 4}^- ion es la parte importante, el mismo 1 M H₂ENTONCES_{4 4} la solución tendrá una normalidad de 1 N.

Problema de ejemplo

Encuentre la normalidad de 0.1 M H₂ENTONCES_{4 4} (ácido sulfúrico) para la reacción:

H₂ENTONCES_{4 4} + 2 NaOH → Na₂ENTONCES_{4 4} + 2 H₂O

Según la ecuación, 2 moles de H⁺ Los iones (2 equivalentes) del ácido sulfúrico reaccionan con hidróxido de sodio (NaOH) para formar sulfato de sodio (Na₂ENTONCES_{4 4}) y agua. Usando la ecuación:

N = molaridad x equivalentes
N = 0.1 x 2
N = 0.2 N

No se confunda con la cantidad de moles de hidróxido de sodio y agua en la ecuación. Como le han dado la molaridad del ácido, no necesita la información adicional. Todo lo que necesita saber es cuántos moles de iones de hidrógeno participan en la reacción. Como el ácido sulfúrico es un ácido fuerte, sabes que se disocia completamente en sus iones.

Posibles problemas con el uso de N para la concentración

Aunque la normalidad es una unidad útil de concentración, no se puede usar para todas las situaciones porque su valor depende de un factor de equivalencia que puede cambiar en función del tipo de reacción química de interés. Como ejemplo, una solución de cloruro de magnesio (MgCl₂) puede ser 1 N para el Mg²⁺ ion, pero 2 N para el Cl^- ion. Si bien N es una buena unidad para saber, no se usa tanto como la molaridad o la molalidad en el trabajo de laboratorio real. Tiene valor para las valoraciones ácido-base, las reacciones de precipitación y las reacciones redox. En reacciones ácido-base y reacciones de precipitación, 1 / f_eq es un valor entero En reacciones redox, 1 / f_eq puede ser una fracción.