Expresiones de la Concentración...

Expresiones de la ConcentracionNormalidad

Jesus Valdes Martınez

23 de septiembre de 2016

Jesus Valdes Martınez (UNAM) Expresiones de la Concentracion Normalidad 23 de septiembre de 2016 1 / 15

Normalidad

Solo se puede calcular cuando se esta trabajando con reacciones, ya que lanormalidad se define en funcion de los equivalentes.

Tipo de reaccion

Reacciones acido-base = No. de moles de H+Reacciones REDOX = No. de moles de electronesReacciones de precipitacion = No. de moles de ion pp (Cl−, CN−)

Normalidad

Tipo de reaccion

Reacciones acido-base = No. de moles de H+

Reacciones REDOX = No. de moles de electronesReacciones de precipitacion = No. de moles de ion pp (Cl−, CN−)

Normalidad

Tipo de reaccion

Reacciones acido-base = No. de moles de H+Reacciones REDOX = No. de moles de electrones

Reacciones de precipitacion = No. de moles de ion pp (Cl−, CN−)

Normalidad

Tipo de reaccion

Reacciones acido-base = No. de moles de H+Reacciones REDOX = No. de moles de electronesReacciones de precipitacion = No. de moles de ion pp (Cl−, CN−)

definiciones

Masa Equivalente

Masa equivalente =masa molar

no. H+/mol

gmolequivmol

= g/equivalente

Equivalente

equivalentes =masa del compuesto

masa equivalente

g/equivalente= equivalente = e

Normalidad y Molaridad

Normalidad

Normalidad =equivalentes de X

Relacion Normalidad - Molaridad

Hay una relacion entre la la normalidad y la molaridad:

Normalidad = Molaridad × e

en donde e es el numero moles de protones que se intercambian en lareaccion y tiene unidades de equivalentes/mol.

Ecuaciones

no. H+/mol

Equivalentes =masa del compuesto

masa equivalente

Ecuaciones

no. H+/mol

masa equivalente

Ecuaciones

no. H+/mol

masa equivalente

Ecuaciones

no. H+/mol

masa equivalente

Similitudes entre Molaridad y Normalidad

moles y equivalentes

moles =masa del compuesto

masa molar

masa equivalente

Molaridad y Normalidad

Molaridad =moles : de X

masa molar

masa equivalente

masa molar

masa equivalente

masa molar

masa equivalente

masa molar

masa equivalente

masa molar

masa equivalente

masa molar

masa equivalente

Reacciones acido base

Asumiendo que se tiene una solucion 0.25 M de H3AsO4 y se quieredeterminar su normalidad si participa en la reaccion en la que el H3AsO4

se neutraliza con KOH:

H3AsO4 + 2KOH −→ K2HAsO4 + 2H2O

Aunque el H3AsO4 tiene tres hidrogenos solo hay dos protones para que seintercambian (2 equivalentes/mol).

dado que: normalidad = molaridad × e

N =0,25 mol H3AsO4

1LH3AsO4× 2 equivalentes H3AsO4

1 mol H3AsO4=

0,50 equivalentes H3AsO4

1L H3AsO4= 0,5 Normal H3AsO4

N =0,25 mol H3AsO4

1 mol H3AsO4=

N =0,25 mol H3AsO4

1 mol H3AsO4=

N =0,25 mol H3AsO4

1 mol H3AsO4=

Normalidad y Titulaciones

Titulaciones

La normalidad es particularmente util en los calculos de titulaciones.

Si: N = normalidad, V = volumen, a = reactivo que participa en elintercambio de protones, y b = sustancia en los productos involucrada enel intercambio de protones, entonces

NaVa = NbVb

Ejemplos

¿Cuantos equivalentes (equivalentes-gramo) de soluto estan contenidos en:

1 1 litro de disolucion 2N?

N = e/L ; e = N × L

e = 2 eqL × 1L = 2 equivalentes

2 0.25 litros de disolucion 0.4 N?

N = e/L ; e = N × L

e = 0,4 eqL × 0,25L = 0,1 equivalentes

Ejemplos

N = e/L ; e = N × L

Ejemplos

N = e/L ; e = N × L

Ejemplos

N = e/L ; e = N × L

Ejemplos

N = e/L ; e = N × L

¿Que cantidad de soluto contienen 80 mL de una disolucion 0.092 N deKMnO4 que se va a utilizar para la siguiente reaccion?

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

e = N × V (L) = 0,092eq

L× 0,080L = 0,00736 equivalentes

ME =MM

158,028g/mol

5eq/mol= 31,60g/eq

?g MnO−4 = 0,00736 eq × 31,60g

1eq= 0,23 g

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

e = N × V (L) = 0,092eq

ME =MM

158,028g/mol

5eq/mol= 31,60g/eq

?g MnO−4 = 0,00736 eq × 31,60g

1eq= 0,23 g

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

e = N × V (L) = 0,092eq

ME =MM

158,028g/mol

5eq/mol= 31,60g/eq

?g MnO−4 = 0,00736 eq × 31,60g

1eq= 0,23 g

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

e = N × V (L) = 0,092eq

ME =MM

158,028g/mol

5eq/mol= 31,60g/eq

?g MnO−4 = 0,00736 eq × 31,60g

1eq= 0,23 g

Calcular la normalidad de una disolucion que contiene 7.88 gramos deacido nıtrico (HNO3) en un litro de disolucion. La masa molecular delHNO3 es de 63.02 g/mol.

e = 1 eq/mol por lo tanto N = M y ME = MM

?eq = 7,88g × 1eq

63,02g= 0,125eq

N =0,125eq

1L= 0,125N

?eq = 7,88g × 1eq

63,02g= 0,125eq

N =0,125eq

1L= 0,125N

?eq = 7,88g × 1eq

63,02g= 0,125eq

N =0,125eq

1L= 0,125N

?eq = 7,88g × 1eq

63,02g= 0,125eq

N =0,125eq

1L= 0,125N

Se desea calcular la cantidad de NaBrO3 (MM = 150.89 g/mol) que serequiere para preparar 500. mL de una disolucion 0.25 N, si se va a utilizaren la siguiente reaccion:

BrO−3 � Br−

¿Cuantos electrones se intercambian?

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

BrO−3 � Br−

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

BrO−3 � Br−

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

BrO−3 � Br−

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

BrO−3 � Br−

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

BrO−3 � Br−

6H+ + BrO−3 + 6e− � Br− + 6H2O

ME =150,89g/mol

6eq/mol= 25,15 g/eq

?g = 0,25eq × 25,15g

1eq= 6,28g

?g = 0,500L× 6,28g

1L= 3,14g

¿Cuantos equivalentes estan contenidos en 60. mL de una disolucion 0.030N?

N =equivalentes

equivalentes = 0,030eq

¿Cuantos equivalentes estan contenidos en 60. mL de una disolucion 0.030N?

N =equivalentes

equivalentes = 0,030eq

Se prepara una disolucion de 1.55 g de HCl (99.9 % de pureza) y se aforacon agua destilada a 100. mL ¿Cual es la normalidad de la disolucion?MM(HCl) = 36.5 g/mol

Dado que N = M; 36.5 g = 1 equivalente

?eq = 1,55g × 1eq

36,5g= 0,042eq

N =equivalerntes

0,042eq

0,100mL= 0,42N

Se prepara una disolucion de 1.55 g de HCl (99.9 % de pureza) y se aforacon agua destilada a 100. mL ¿Cual es la normalidad de la disolucion?MM(HCl) = 36.5 g/molDado que N = M; 36.5 g = 1 equivalente

?eq = 1,55g × 1eq

36,5g= 0,042eq

N =equivalerntes

0,042eq

0,100mL= 0,42N

Una disolucion de 0.052 N de permanganato de potasio (KMnO4 se utilizopara la reaccion:

MnO−4 � Mn2+

El volumen de la disolucion es de 250. mL y la masa molar del KMnO4 esigual a 158.03 g/mol ¿Cual es la cantidad de soluto en la disolucion?

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

se intercambian 5 electrones

ME =158,03g/mol

5eq/mol= 31,6 g/eq

la masa de un equivalente es de 31.6 g

?g = 0,052N × 31,6g

1N= 1,64g

?g = 0,250L× 1,64g

1L= 0,410 g

MnO−4 � Mn2+

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

ME =158,03g/mol

5eq/mol= 31,6 g/eq

?g = 0,052N × 31,6g

1N= 1,64g

?g = 0,250L× 1,64g

1L= 0,410 g

MnO−4 � Mn2+

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

ME =158,03g/mol

5eq/mol= 31,6 g/eq

?g = 0,052N × 31,6g

1N= 1,64g

?g = 0,250L× 1,64g

1L= 0,410 g

MnO−4 � Mn2+

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

ME =158,03g/mol

5eq/mol= 31,6 g/eq

?g = 0,052N × 31,6g

1N= 1,64g

?g = 0,250L× 1,64g

1L= 0,410 g

MnO−4 � Mn2+

8H+ + MnO−4 + 5e− −→ Mn2+ + 4H2O

ME =158,03g/mol

5eq/mol= 31,6 g/eq

?g = 0,052N × 31,6g

1N= 1,64g

?g = 0,250L× 1,64g

1L= 0,410 g

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