La normalidad es una medida de concentraciĆ³n que se usa ampliamente en reacciones quĆmicas, especialmente en reacciones Ć”cido-base y de oxidaciĆ³n-reducciĆ³n. La normalidad permite expresar la cantidad de equivalentes de un soluto presentes en un litro de soluciĆ³n, lo que facilita cĆ”lculos precisos en reacciones donde se requiere tener en cuenta los iones o electrones involucrados.
En esta clase, aprenderemos cĆ³mo calcular la normalidad y en quĆ© situaciones es mĆ”s Ćŗtil aplicarla.
Objetivo de aprendizaje
Calcular la normalidad de una soluciĆ³n y aplicar este concepto en problemas y experimentos de quĆmica.
1. DefiniciĆ³n de normalidad (N)
La normalidad (N) es una medida de la concentraciĆ³n de una soluciĆ³n, expresada como el nĆŗmero de equivalentes de soluto por litro de soluciĆ³n. La fĆ³rmula para calcular la normalidad es:
Donde:
- Equivalentes de soluto: Es la cantidad de soluto en tĆ©rminos de sus equivalentes quĆmicos. Depende del tipo de reacciĆ³n:
- Para Ɣcidos y bases, el equivalente es la cantidad de sustancia que dona o acepta un mol de protones, H+.
- Para reacciones de oxidaciĆ³n-reducciĆ³n, el equivalente es la cantidad de sustancia que dona o acepta un mol de electrones.
- Para Ɣcidos y bases, el equivalente es la cantidad de sustancia que dona o acepta un mol de protones, H+.
- Litros de soluciĆ³n: Es el volumen total de la soluciĆ³n en litros.
2. CĆ”lculo del nĆŗmero de equivalentes
Los equivalentes se calculan en funciĆ³n de la valencia o factor de equivalencia del compuesto, dependiendo del contexto:
- Para Ć”cidos: El equivalente se basa en el nĆŗmero de protones H+ que el Ć”cido puede donar. Ejemplo: HāSOā tiene 2 equivalentes por mol porque puede donar 2 protones.
- Para bases: El equivalente se basa en el nĆŗmero de iones OHā que puede aceptar. Ejemplo: Ca(OH)ā tiene 2 equivalentes por mol.
- Para sales: Depende de la carga del ion que se forma.
- Para reacciones redox: El equivalente depende de los electrones ganados o perdidos.
La relaciĆ³n entre moles y equivalentes es:
3. Aplicaciones de la normalidad
- Titulaciones Ć”cido-base: La normalidad es Ćŗtil en reacciones de neutralizaciĆ³n, ya que facilita el cĆ”lculo de la cantidad exacta de Ć”cido o base necesario.
- Reacciones de precipitaciĆ³n y redox: En reacciones de oxidaciĆ³n-reducciĆ³n, la normalidad permite tener en cuenta el nĆŗmero de electrones transferidos.
- AnĆ”lisis industrial y laboratorio: La normalidad se emplea en anĆ”lisis donde la precisiĆ³n en el intercambio de iones es clave.
4. Ejemplos resueltos de cĆ³mo calcular la normalidad
Ejercicio 1: CƔlculo de la normalidad dado el peso y volumen
Ejercicio 2: CƔlculo del volumen necesario para una normalidad deseada
