그것이 구성하는 것의 표준과 예



그 정상 그것은 용액의 화학적 성질에서 점점 덜 빈번하게 사용되는 농도 측정법입니다. 그것은 농도가 얼마나 높거나 희석되었는지보다는 용해 된 종의 용액이 얼마나 반응성이 있는지를 나타냅니다. 용액 1 리터당 그램 당량 (Eq / L)으로 표시되며,.

문헌에서, '혼동'이라는 용어에 관해 많은 혼란과 논쟁이 일어나는데, 그 이유는 그것이 다양하고 모든 물질에 대해 자체적 인 가치를 지니기 때문이다. 또한, 동등 물은 어떤 화학 반응이 고려되는지에 달려있다. 따라서 정상은 임의적으로 또는 전 세계적으로 사용될 수 없다..

이런 이유로, IUPAC는 용액의 농도를 표현하기 위해 사용을 중단 할 것을 권고했다..

그러나, 그것은 용적 측정에 널리 사용되는 산 - 염기 반응에서 여전히 사용됩니다. 이것은 부분적으로 산이나 염기의 등가물을 고려하면 계산이 훨씬 쉬워지기 때문입니다. 또한 산과 염기는 항상 모든 시나리오 앞에 똑같은 방식으로 행동합니다. 수소 이온을 방출하거나 받아들입니다. H+.

색인

  • 1 정규성이란 무엇인가??
    • 1.1 수식
    • 1.2 등가물
  • 2 예
    • 2.1 산
    • 2.2베이스
    • 2.3 침전 반응
    • 2.4 산화 환원 반응
  • 3 참고

정상이란 무엇입니까??

수식

비록 단순한 정의에 의한 정규성이 혼동을 일으킬 수 있더라도, 간단히 말해서 그것은 동등성 인수에 곱한 이상이 아닙니다.

N = nM

여기서 n은 등가 계수이며 반응 종뿐만 아니라 반응 종에 따라 달라집니다. 그런 다음, 그것의 몰 농도 M을 알면, 그 정규성은 간단한 곱셈에 의해 계산 될 수있다.

반면에, 단지 시약의 질량 만 계산된다면, 동등한 무게가 사용됩니다 :

PE = PM / n

여기서 PM은 분자량입니다. PE와 시약의 질량을 구한 후에는 반응 매질에서 사용할 수있는 당량을 얻기 위해 분 할을 적용하면 충분합니다.

Eq = g / PE

마지막으로, 정규성의 정의에 따르면 1 리터의 솔루션에 대해 그램 당량 (또는 등가물)을 표현합니다.

N = g / (PE ∙ V)

동등한 것

N = Eq / V

이러한 계산 후에, 우리는 반응 종 1 리터 당 몇 개의 등가물을 얻습니다. 또는 솔루션 1 mL 당 몇 개의 mEq가 있는지.

등가물

그러나 동등한 것들은 무엇입니까? 그들은 공통적으로 일련의 반응성 종을 가지고있는 부분입니다. 예를 들어, 산과 염기에 반응 할 때 그들은 어떻게됩니까? 그들은 H를 방출하거나 받아 들인다.+, 히드라 지드 (HCl, HF 등) 또는 옥시 산 (H2그래서4, HNO3, H3PO4, 등).

양극성 (molarity)은 산이 구조상 가지고있는 H의 수 또는 염기가 받아 들일 수있는 H의 양을 구별하지 않는다. 단순히 전체 분자량을 고려하십시오. 그러나 정상은 종 (species)이 어떻게 행동하고, 따라서 반응의 정도.

산이 H를 방출하면+, 분자 적으로 단지 하나의 염기가 그것을 받아 들일 수있다. 즉, 등가물은 항상 다른 등가물 (OH의 경우, 염기의 경우)과 반응합니다. 마찬가지로 한 종에서 전자를 기증하면 다른 종에서 동일한 수의 전자를 받아 들여야합니다.

여기에서 계산의 단순화가 나온다. 한 종의 등가물 수를 알면 다른 종과 반응하는 동등 물이 얼마나되는지 정확히 알 수있다. 두더지를 사용하는 동안 화학적 방정식의 화학량 론적 계수에 충실해야합니다..

예제들

산

HF와 H의 쌍으로 시작2그래서4, 예를 들어, NaOH를 사용하여 중화 반응에서 등가물을 설명 할 수 있습니다.

HF + NaOH => NaF + H2O

H2그래서4 + 2NaOH => Na2그래서4 + 2H2O

HF를 중화하기 위해서는 1 몰의 NaOH가 필요하지만, H2그래서4 그것은 2 몰의 염기가 필요합니다. 이것은 HF가 중화를 위해 더 적은 양의 염기가 필요하기 때문에 HF가 더 반응 적이라는 것을 의미합니다. 왜? HF에는 1H (1 등가)가 있고 H2그래서4 2H (2 당량).

HF, HCl, HI 및 HNO3 그들은 정상에 따라 "동등하게 반응한다", 그들의 채권의 성질, 그러므로 산도의 힘은 완전히 다르다..

그런 다음 이것을 알고, 모든 산에 대한 표준은 H의 수를 그 몰 농도로 곱하여 계산할 수 있습니다.

1 ∙ M = N (HF, HCl, CH3COOH)

2 ∙ M = N (H2그래서4, H2서재응4, H2S)

H 반응3PO4

H와 함께3PO4 그것은 3H를 가지며 따라서 3 개의 등가물을가집니다. 그러나 그것은 훨씬 약한 산이므로 모든 H를 항상 풀어주는 것은 아닙니다.+.

또한, 강력한 기반이 존재할 경우 반드시 모든 H에 반응하지는 않습니다+; 즉, 참여중인 반응에주의를 기울여야합니다.

H3PO4 + 2KOH => K2HPO4 + 2H2O

이 경우 2H 만 반응하기 때문에 등가물 수는 2가 아닌 3과 같습니다.+. 이 다른 반응을하는 동안 :

H3PO4 + 3KOH => K3PO4 + 3H2O

H의 정규성3PO4 이번에는 모든 수소 이온이 반응하기 때문에 그의 몰 농도는 3 배 (N = 3 ∙ M)이다..

이런 이유로 모든 산에 대한 일반적인 규칙을 추측하는 것만으로는 충분하지 않지만, 얼마나 많은 H+ 반응에 참여하다.

베이스

기지와 매우 유사한 경우가 발생합니다. HCl로 중화 된 다음 세 가지 염기에 대해 우리는 :

NaOH + HCl => NaCl + H2O

Ba (OH)2 + 2HCl => BaCl2 + 2H2O

Al (OH)3 + 3HCl => AlCl3 + 3H2O

Al (OH)3 NaOH보다 3 배 이상의 산성이 필요합니다. 즉, NaOH는 Al (OH)를 중화하기 위해 첨가되는 염기량의 3 분의 1만이 필요하다.3.

따라서 NaOH는 1OH (1 당량)를 함유하고 있기 때문에 반응성이 더 큽니다. Ba (OH)2 2OH (2 당량)이고, Al (OH)3 3 등가물.

그것은 OH 기가 결핍 되더라도, Na2콜로라도 주3 하반기까지 받아 들일 수있다.+, 그러므로, 그것은 2 개의 등가물을 가진다; 그러나 만약 당신이 1H 만 수락한다면+, 그 다음 동급.

침전 반응

양이온과 음이온이 함께 소금에 침전 될 때, 각각의 당량 수는 그 전하와 같습니다 :

Mg2+ + 2Cl- => MgCl2

그래서, Mg2+ 2 개의 등가물을 갖는 반면, CI- 그는 오직 하나만 가지고있다. 그러나 MgCl의 정상은 무엇인가?2? 그것의 가치는 상대적인지, Mg가 고려되는지에 따라 1M 또는 2 ∙ M 일 수있다.2+ 또는 Cl-.

산화 환원 반응

산화 환원 반응과 관련된 종의 당량 수는 동일한 반응 동안 얻거나 잃어버린 전자의 수와 같습니다.

3C2O42- + 크롬2O72- + 14H+ => 2Cr3+ + 6CO2 + 7H2O

C에 대한 정상 성은 무엇입니까?2O42- 및 Cr2O72-? 이를 위해 전자를 반응물 또는 생성물로 포함하는 부분 반응을 고려해야합니다.

C2O42- => 2CO2 + 2e-

크롬2O72- + 14H+ + 6e- => 2Cr3+ + 7H2O

각 C2O42- 2 개의 전자를 방출하고 각 Cr2O72- 6 개의 전자를 받아 들인다; 그리고 스윙 후, 생성 된 화학 반응식은 세 번째 반응식의 첫 번째 반응식입니다..

그런 다음 C에 대한 정상2O42- Cr은 2 ∙ M, 6 ∙ M이다.2O72- (기억하세요, N = nM).

참고 문헌

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  8. Day, R., & Underwood, A. (1986). 정량 분석 ​​화학 (5 판). PEARSON Prentice Hall, p 67, 82.