正常浓度是浓度的度量单位,等于每升溶液的克当量。克当量是分子反应能力的量度。溶质在反应中的作用决定了溶液的常态。正态性也称为溶液的当量浓度。
正态性(N)是摩尔浓度ci除以当量因子feq:
N=ci/feq
另一个常见的方程是正态性(N)等于克当量除以升溶液:
N=克当量/升溶液(通常以g/L表示)
也可能是摩尔浓度乘以当量数:
N=摩尔浓度x当量
大写字母N表示浓度的正态性。它也可以表示为eq/L(当量/升)或meq/L(0.001 N的每升当量毫升,通常用于医疗报告)。
对于酸反应,1 M H2SO4溶液的标准浓度(N)为2 N,因为每升溶液中存在2摩尔H+离子。对于硫化物沉淀反应,其中SO4-离子是重要部分,相同的1 M H2SO4溶液的标准浓度为1 N。
求出反应的0.1 M H2SO4(硫酸)的标准浓度:
H2SO4+2 NaOH→ Na2SO4+2 H2O
根据方程式,来自硫酸的2摩尔H+离子(2当量)与氢氧化钠(NaOH)反应生成硫酸钠(Na2SO4)和水。使用以下等式:
N=摩尔浓度x当量N=0.1 x 2N=0.2 N
不要被方程式中氢氧化钠和水的摩尔数所迷惑。既然你已经得到了酸的摩尔浓度,你就不需要额外的信息了。你只需要知道有多少摩尔氢离子参与了反应。因为硫酸是强酸,你知道它会完全分解成离子。
虽然正态性是一个有用的浓度单位,但它不能用于所有情况,因为它的值取决于当量因子,当量因子可以根据感兴趣的化学反应类型而变化。例如,氯化镁(MgCl2)溶液对于Mg2+离子可能为1N,而对于Cl-离子可能为2N。
虽然N是一个很好的单位,但在实际的实验室工作中,它并没有摩尔浓度那么多。它对酸碱滴定、沉淀反应和氧化还原反应有价值。在酸碱反应和沉淀反应中,1/feq是一个整数值。在氧化还原反应中,1/feq可能是一个分数。
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