كيفية حساب طبيعية الحل

الحالة الطبيعية للحل هي الوزن المكافئ للجرام المذاب للتر الواحد المحلول. قد يطلق عليه أيضًا التركيز المكافئ. يشار إليه باستخدام الرمز N أو eq / L أو meq / L (= 0.001 N) لوحدات التركيز. على سبيل المثال ، يمكن التعبير عن تركيز محلول حمض الهيدروكلوريك على أنه 0.1 N HCl. غرام الوزن المكافئ أو المكافئ هو قياس القدرة التفاعلية لأنواع كيميائية معينة (أيون ، جزيء ، وما إلى ذلك). يتم تحديد القيمة المكافئة باستخدام الوزن الجزيئي والتكافؤ للأنواع الكيميائية. الطبيعية هي الوحيدة وحدة تركيز هذا يعتمد على رد الفعل.

فيما يلي أمثلة لكيفية حساب طبيعية الحل.

الماخذ الرئيسية

أسهل طريقة للعثور على الحياة الطبيعية هي من المولارية. كل ما تحتاج إلى معرفته هو عدد الخلد من الأيونات المنفصلة. على سبيل المثال ، 1 م حامض الكبريتيك (ح₂وبالتالي₄) هو 2 N لتفاعلات الحمض القاعدي لأن كل مول من حامض الكبريتيك يوفر 2 مول من H⁺ أيونات.

1 م حامض الكبريتيك هو 1 نون لترسيب الكبريتات حيث أن 1 مول من حامض الكبريتيك يوفر 1 مول من أيونات الكبريتات.

36.5 جرام من حمض الهيدروكلوريك (HCl) هو محلول 1 N (واحد طبيعي) من HCl.

أ عادي هو غرام واحد يعادل المذاب لكل لتر من المحلول. منذ حامض الهيدروكلوريك هو حامض قوي الذي يتفكك تمامًا في الماء ، فإن محلول 1 ن من حمض الهيدروكلوريك سيكون أيضًا 1 ن في H⁺ أو Cl^- أيونات ل تفاعلات الحمض القاعدي.

ابحث عن الحالة الطبيعية لكربونات الصوديوم 0.321 جم في محلول 250 مل.

لحل هذه المشكلة ، تحتاج إلى معرفة صيغة كربونات الصوديوم. بمجرد أن تدرك أن هناك أيونات صوديوم لكل أيون كربونات ، تكون المشكلة بسيطة:

N = 0.321 جم Na₂CO₃ × (1 مول / 105.99 جم) × (2 مكافئ / 1 مول)
N = 0.1886 مكافئ / 0.2500 لتر
N = 0.0755 شمالاً

أوجد الحمض المئوي (eq wt 173.8) إذا كان مطلوب 20.07 مل من 0.1100 N لتحييد 0.721 جم من العينة.

هذا هو في الأساس مسألة القدرة على إلغاء الوحدات للحصول على النتيجة النهائية. تذكر ، إذا أعطيت قيمة بالمليلتر (mL) ، فمن الضروري تحويلها إلى لتر (L). المفهوم "الصعب" الوحيد هو إدراك أن عوامل معادلة الحمض والقاعدة ستكون بنسبة 1: 1.

20.07 مل × (1 لتر / 1000 مل) × (0.1100 وحدة مكافئ / 1 لتر) × (1 حمض مكافئ / 1 قاعدة مكافئ) × (173.8 جم / 1 مكافئ) = 0.3837 جم حمض

هناك ظروف محددة عندما يكون من الأفضل استخدام الحالة الطبيعية بدلاً من المولارية أو وحدة أخرى من تركيز المحلول الكيميائي.

• تستخدم الطبيعة في كيمياء الحمض لوصف تركيز الهيدرونيوم (H₃يا⁺) وهيدروكسيد (OH^-). في هذه الحالة ، 1 / ​​و_مكافئ هو عدد صحيح.
• يتم استخدام عامل التكافؤ أو الحالة الطبيعية في ردود الفعل هطول الأمطار للإشارة إلى عدد الأيونات التي ستترسب. هنا ، 1 / ​​و_مكافئ مرة أخرى وقيمة صحيحة.
• في تفاعلات الأكسدة والاختزال، يشير عامل التكافؤ إلى عدد الإلكترونات التي يمكن التبرع بها أو قبولها بواسطة عامل مؤكسد أو مختزل. لتفاعلات الأكسدة والاختزال ، 1 / ​​و_مكافئ قد يكون كسر.

الطبيعية ليست وحدة تركيز مناسبة في جميع الحالات. أولاً ، يتطلب عامل تكافؤ محدد. ثانيًا ، الحالة الطبيعية ليست قيمة محددة للحل الكيميائي. يمكن أن تتغير قيمته وفقًا للتفاعل الكيميائي الذي يتم فحصه. على سبيل المثال ، حل CaCl₂ أي 2 N فيما يتعلق بالكلوريد (Cl^-) أيون سيكون 1 نيوتن بالنسبة للمغنيسيوم (Mg²⁺) أيون.

• "استخدام مفهوم التكافؤ"IUPAC (مؤرشف).