Care este normalitatea soluției? Cum de a determina normalitatea soluției? soluție Formula normalității

Cu soluțiile de substanțe diferite, ne întâlnim în fiecare zi. Dar este puțin probabil ca fiecare dintre noi este, cât de mare rol jucat de aceste sisteme. O mare parte din comportamentul lor a devenit clar astăzi, datorită unui studiu detaliat de mii de ani. In tot acest timp multe dintre termenii au fost introduse, om obișnuit neinteligibil. Unul dintre ei - normalitatea soluției. Ce este? Acest lucru va fi discutat în articolul nostru. Și vom începe cu o scufundare în trecut.

istoricul cercetării

Primele minți luminoase, pentru a începe studiul de soluții au fost cunoscute chimiștilor, cum ar fi Arrhenius, van't Hoff și Ostwald. Sub influența muncii lor următoarea generație de chimiști a început să se îngropa în studiul de apă și se diluează soluții. Desigur, ei au acumulat o mare cantitate de cunoștințe, dar a rămas fără o atenție soluții non-apoase, care, întâmplător, de asemenea, joacă un rol important atât în industrie și în alte sfere ale activității umane.

În teorie, soluții non-apoase au avut o mulțime de necunoscute. De exemplu, în cazul în care apa odată cu creșterea gradului de disociere a valorii conductivității crescută, atunci un sistem similar, dar cu un alt solvent , mai degrabă decât apa, este invers. Valorile mici de conductivitate electrică de multe ori într-un grad ridicat de disociere. Anomaliile stimulat oamenii de stiinta pentru a studia acest domeniu chimiei. Acesta a acumulat o cantitate mare de prelucrare a datelor, care este posibil de a găsi modele care completează teoria disocierii electrolitice. În plus, a fost posibil să se extindă cunoștințele despre electroliza și natura ionilor complecși ai compușilor organici și anorganici.

Apoi, a început în mod activ pentru a desfășura activități de cercetare în domeniul soluțiilor concentrate. Astfel de sisteme sunt destul de diferite proprietăți de diluat, datorită faptului că o creștere a concentrației de substanțe dizolvate din ce în ce rol important este jucat de interacțiunea acestuia cu solventul. Pentru mai multe detalii despre acest lucru - în secțiunea următoare.

teorie

In acest moment, explică cel mai bine comportamentul ioni, atomi și molecule în soluție numai teoria disocierii electrolitice. Încă de la începuturile sale, Svante Arrhenius în secolul al XIX-lea, ea a suferit unele modificări. Unele legi au fost descoperite (cum ar fi legea de diluare), care mai multe nu se potrivea în teoria clasică. Dar, datorită muncii ulterioare de oameni de știință, teoria a fost modificată, iar în forma sa actuală încă există și cu acuratețe descrie rezultatele obținute prin mijloace experimentale.

Esența principală a teoriei disocierii electrolitice substanței respective, atunci când se dizolvă dezintegrează în ioni componente - particule care au o taxă. În funcție de capacitatea de a despacheta (disocia) în afară, distinge electroliți puternici și slabi. Puternic, de obicei, disociază complet în ioni în soluție, în timp ce slab - o foarte mică măsură.

Particulele în care molecula poate interacționa cu solventul. Acest fenomen se numește solvatare. Dar aceasta nu are loc întotdeauna, ca urmare a prezenței taxei asupra ionul și moleculele de solvent. De exemplu, o moleculă de apă este un dipol, adică particule, încărcat pe de o parte în mod pozitiv și pe de altă parte - negativ. Un ioni, care se dizolvă electrolit, de asemenea, au o taxă. Astfel, aceste particule sunt atrase de părți încărcate opus. Dar acest lucru se întâmplă numai cu solvenți polari (asa este apa). De exemplu, într-o soluție a unei substanțe în solvatare hexan nu se produce.

Pentru a studia soluțiile de multe ori trebuie să cunoască cantitatea de substanță dizolvată. Formula este uneori foarte incomod pentru a substitui o anumită magnitudine. Prin urmare, există mai multe tipuri de concentrații, printre ei - normalitatea soluției. Acum vom spune în detaliu cu privire la toate căile de a exprima conținutul substanței în soluție și metodele de calcul.

Concentrația soluției

În chimie, aplicat un set de formule, iar unele dintre ele sunt construite astfel încât este mai convenabil să ia o valoare într-o anumită formă.

Primul și cel mai familiar pentru noi, concentrația formei de exprimare - fracțiunea de masă. Se calculează foarte simplu. Avem nevoie doar pentru a partaja o mulțime de substanță în soluție de greutatea totală. Astfel, vom obține un răspuns ca o zecimală. Înmulțiți numărul respectiv o sută, vom primi răspunsul ca procent.

Puțin mai puțin formă cunoscută - fracțiunea de volum. Cel mai adesea este folosit pentru a exprima concentrația de alcool în băuturile alcoolice. Calculat este de asemenea destul de simplu: împărți cantitatea de substanță dizolvată la volumul soluției totale. La fel ca în cazul precedent, este posibil pentru a obține un răspuns ca procent. Etichetele sunt adesea denumite „40%.“, Ceea ce înseamnă că 40 la sută din volumul.

Produsul chimic este adesea folosit și în alte tipuri de concentrare. Dar, înainte de a merge la ei și vorbesc despre ce o mol de substanță. Cantitatea de substanță poate fi exprimată în diferite moduri: volum de masă. Dar moleculele din fiecare substanță are propria sa greutate și greutatea eșantionului este imposibil de a înțelege modul în care moleculele în ea, și este necesar să se înțeleagă componenta cantitativă a transformărilor chimice. În acest scop, o astfel de valoare a fost introdusă ca substanță mol. De fapt, un mol - un anumit număr de molecule: 6.02 * ^{23 octombrie.} Aceasta se numește numărul lui Avogadro. In cele mai multe cazuri, o astfel de unitate este substanțele mol utilizate pentru a calcula cantitatea oricăror produse de reacție. În acest sens, există o altă formă de exprimare a concentrației - molar. Aceasta este cantitatea de substanță pe unitatea de volum. Molaritatea exprimate în mol / l (a se citi: moli pe litru).

Există o foarte asemănătoare cu forma anterioară a conținutului de expresie al substanței în sistem: molalitate. Acesta diferă de molaritatea care determină cantitatea de substanță nu este în unitatea de volum și pe unitatea de masă. Și se exprimă în moli per kilogram (sau alt multiplu al exemplul gram).

Aici am ajuns la forma finală, care este în prezent discutată separat, după cum descrierea acestuia necesită un pic de informații teoretice.

Normalitatea soluției

Ce este? Și diferit de valoarea anterioară? Pentru a începe să înțeleagă diferența dintre concepte, cum ar fi normalitatea și molaritate soluțiile. De fapt, ele diferă printr-o singură valoare - numărul de echivalență. Acum vă puteți imagina ce o soluție normală. Este doar un molaritate modificat. Numărul Ekvivaletnosti indică numărul de particule care pot reacționa cu un mol de ioni de hidrogen sau ioni de hidroxid.

Trebuie să știm că este soluția normală. Dar ar trebui să săpăm mai adânc, și vom vedea cât de simplu acest lucru, forma complexă a concentrației descrierii de la prima vedere. Deci, vom înțelege în detaliu ceea ce este normalitatea soluției.

formulă

Destul de ușor să ne imaginăm o expresie de descriere verbală. Ar fi: C _n = z * n / N. Aici z - factorul de echivalență, n - cantitatea de substanță, V - volumul soluției. Prima valoare - cel mai interesant. Pe măsură ce timpul și arată substanță echivalentă, adică numărul de particule reale sau imaginare care pot reacționa cu o alta substanta minimă a particulei. Acest lucru, de fapt, normalitatea soluției, care a fost reprezentat prin formula de mai sus sunt calitativ diferite de molaritate.

Și acum, pentru o altă parte importantă: cum să se determine normalitatea soluției. Aceasta este, fără îndoială, o problemă importantă, astfel încât să studieze este necesar să se abordeze cu o înțelegere a fiecărei valori se arată în ecuația de mai sus.

Cum de a găsi normalitatea soluției?

Formula, pe care am discutat mai sus, este un caracter pur practic. Toate valorile citate în ea, poate fi ușor calculată în practică. Într-adevăr, normalitatea calculată a soluției este foarte ușor, știind că unele cantități: greutate solut, formulă și soluția sa de volum. Din moment ce știm cu formula de molecule de substanță, atunci putem găsi de greutate moleculară. Raportul de greutate al probei solut sale masa molară este egal cu numărul de moli de substanță. Și cunoscând volumul soluției totale, putem spune exact ceea ce ne-am molar de concentrare.

Următorul pas pe care trebuie să-și petreacă pentru a calcula normalitatea soluției - este actul de a găsi factorul de echivalență. Pentru a face acest lucru, trebuie să înțelegem cât de mult un rezultat al disocierea particulelor formate se pot atașa protoni sau ioni hidroxil. De exemplu, în factorul ekvivaletnosti acid sulfuric este 2, și, prin urmare, normalitatea soluției în acest caz se calculează prin simpla înmulțirea cu 2 molaritate.

cerere

În domeniul analizei chimice de multe ori trebuie să se bazeze soluții de normalitate și molaritate. Este foarte convenabil pentru vychileniya formule moleculare ale substanțelor.

Ce altceva pentru a verifica?

Pentru a înțelege mai bine ce este normalitatea soluției, cel mai bine este de a deschide un manual de chimie generală la. Și dacă știi deja toate aceste informații, ar trebui să se refere la manualul de chimie analitică pentru studenții de specialități chimice.

concluzie

Datorită articol, cred că ați înțeles că normalitatea soluției - este o formă de exprimare a concentrației substanței, care este utilizat în principal în analiza chimică. Și acum este nici un secret modul în care se calculează.