Calibracion de instrumentos para analisis instrumental: Normalidad

Normalidad

Al igual que la molaridad, esta unidad de concentración se basa en el volumen de solución. La normalidad se define como el número de equivalentes del soluto por litro de solución

en donde N es la normalidad, #eg es el número de equivalentes, y V es el volumen de la solución expresado en litros. Esta definición puede ser extendida cuando se emplea el concepto de miliequivalente gramo y el volumen se maneja en mililitros ya que (usando el análisis dimensional):

Pues:

en donde g representa los gramos de soluto y ME la masa del equivalente, por lo que

A continuación se define e ilustra la determinación de la masa del equivalente-gramo en los diferentes tipos de reacciones. Esto se basa en que en las reacciones químicas las sustancias reaccionan equivalente a equivalente. Este es el fundamento de la volmetría, cuestión que veremos con más detalle en otra sección.

1. Reaccioness de neutralización. La masa del equivalente-gramo de una sustancia en volumetrías de neutralización es la masa de la sustancia que puede suministrar, reaccionar con, o ser químicamente equivalente a un átomo gramo de protones (H+) en la reacción que tiene lugar.

2. Formación de precipitados, complejos o electrolitos débiles. En este tipo de volumetrías, la masa del equivalente-gramo de una sustancia es la masa de la misma que proporciona, reacciona con, o esquimicamente equivalente a un átomo gramo de un catión monovalente en el precipitado, complejo o electrolito formado. En la precipitación volumétrica del cloruro de plata, un mol de AgNO3 contiene un equivalente, porque es la cantidad de dicha sustancia que aporta un átomo gramo de Ag+, catión monovalente, en el precipitado. En la misma reacción la masa del equivalente-gramo del KCl coincide con su masa molecular, pues dicho compuesto aporta la cantidad de ion cloruro que reacciona con un átomo gramo del catión monovalente Ag+

3. Reacciones redox. En volumetrías redox, la masa del equivalente-gramo de una sustancia es la masa de la misma que aporta, recibe (reacciona con) o es químicamente equivalente a un mol de electrones transferidos en la reacción que tenga lugar.

La mejor forma de deducir el equivalente de una sustancia es escribir la ecuación de su semirreacción ion-electrón y observar el número de electrones necesarios por cada mol de la sustancia que interesa. De la misma forma que los ácidos polipróticos pueden tener masas de equivalente-gramo diferentes, las sustancias que pueden sufrir varios cambios diferentes de electrones, tienen en cada cambio distinto peso equivalente. Por ejemplo, la masa del equivalente-gramo del permanganato potásico es su masa molecular dividida por 5, o 3, según se reduzca a Mn2+ o MnO2 respectivamente. En la semirreacción el equivalente del dicromato de potasio es su peso fórmula entre 6.