Untersuchen Equivalents und Normalitäts

In der Welt der Chemie nicht alle Säuren und Basen sind gleich. Einige haben eine angeborene Fähigkeit, effektiver als andere zu neutralisieren. Betrachten Salzsäure (HCl) und Schwefelsäure (H₂DAMIT₄), beispielsweise. Wenn Sie gemischt 1 M Natriumhydroxid (NaOH) zusammen mit 1 M Salzsäure, dann würden Sie gleiche Mengen von jedem hinzufügen müssen eine neutrale Lösung von Natriumchlorid (NaCl) und Wasser (H zu schaffen₂O). Wenn Sie Natriumhydroxid mit Schwefelsäure vermischt, jedoch würden Sie brauchen doppelt so viel Natriumhydroxid als Schwefelsäure auf eine Lösung von Natriumsulfat zu erstellen (Na₂DAMIT₄) und Wasser. Warum diese eklatante Ungleichheit von Säuren? Die Antwort liegt in der ausgewogenen Neutralisationsreaktionen für beide Säure / Base-Paare:

HCl + NaOH # 8594- NaCl + H₂O

H₂DAMIT₄ + 2NaOH # 8594- Na₂DAMIT₄ + 2H₂O

Die Koeffizienten in den symmetrischen Gleichungen sind die Schlüssel, um diese Ungleichheit zu verstehen. Um die zweite Gleichung auszugleichen, muss der Koeffizient 2 bis Natriumhydroxid hinzugefügt werden, was anzeigt, daß 2 Mol davon vorhanden sein müssen 1 mol Schwefelsäure zu neutralisieren. Auf molekularer Ebene geschieht dies, weil Schwefelsäure zwei saure Wasserstoffatome zu geben, und das einzige Hydroxid in einem Molekül Natriumhydroxid kann nur einer der beiden sauren Wasserstoffe neutralisieren Wasser zu bilden. Daher 2 mol Natriumhydroxid pro 1 mol Schwefelsäure benötigt werden. Salzsäure, auf der anderen Seite, hat nur ein acides Wasserstoff beitragen, so kann sie durch eine gleiche Menge an Natriumhydroxid neutralisiert werden, die nur ein Hydroxid zur Neutralisation zu tragen hat.

Die Anzahl von Molen einer Säure oder Base durch die Anzahl der Wasserstoffe oder Hydroxide multipliziert, die ein Molekül in einer Neutralisationsreaktion beitragen hat, wird die angerufene Nummer von Äquivalente dieses Stoffes. Grundsätzlich ist die Anzahl der Wirksam Mol vorhanden bestimmt das Verhältnis von Säure zu Base in einer Neutralisationsreaktion zu neutralisieren. In der Salzsäure Beispiel gibt es ein Äquivalent Säure (von HCl) vorhanden und 1 Äquivalent Natriumhydroxid (von NaOH) vorhanden. In dem zweiten Beispiel gibt es zwei Äquivalente Säure (von H₂DAMIT₄) Und 2 Äquivalente Hydroxid vorhanden (aus NaOH und dem Koeffizienten von 2). In der Chemie Leben kann diese Idee kommen in ganz praktisch, wenn man eine Säure oder Base zur Beseitigung oder zur Bereinigung zu neutralisieren wollen.

Neben der Zusammenarbeit mit den häufigeren Konzept der Molarität zu tun haben, können Sie eine Konzentration Maßnahme begegnen genannt Normalität,das ist einfach die Anzahl der Äquivalente durch das Volumen in Litern unterteilt:

Wie Sie aus der Formel sehen können, sind Molarität und Normalität sehr ähnlich. Normalitäts nimmt jedoch Äquivalente berücksichtigt. Mischen gleicher Mengen von sauren und basischen Lösungen aus gleichen Normalität führt immer in einer neutralen Lösung, während dieselbe nicht von Lösungen gleicher Molarität gesagt werden.