ความเข้มข้นเทียบเท่า
ในวิชาเคมีความเข้มข้นเทียบเท่าหรือนอร์มัลลิตี้ ( N ) คือจำนวนเทียบเท่าของตัวถูกละลาย (eq) ต่อลิตรของสารละลาย (L) [ 1 ]ตรงกันข้ามกับความเข้มข้นโมลาร์ความเข้มข้นนอร์มัลใช้แนวคิดเรื่องความเท่าเทียมกันสามารถแปลงความเข้มข้นโมลาร์เป็นความเข้มข้นนอร์มัลได้โดยการคูณความเข้มข้นโมลาร์กับปัจจัยความเท่าเทียมกันหรือ ปัจจัย n ( f ) [ 1 ]
คำนิยาม
ความเข้มข้นปกติ (Normality) หมายถึง จำนวนกรัมหรือโมลเทียบเท่าของตัวถูกละลาย ที่มีอยู่ใน สารละลาย 1 ลิตรหน่วยSIของความเข้มข้นปกติคือ จำนวนเทียบเท่าต่อลิตร (Eq/L)
โดยที่Nคือความเข้มข้นปกติ (normality), น้ำหนักสมมูลของตัวถูกละลายและ Vsoln คือปริมาตรของ สารละลายทั้งหมดใน ลิตร
การใช้งาน
มีปฏิกิริยาเคมีสามประเภททั่วไปที่ใช้ค่าความปกติ (normality) เป็นมาตรวัดปริมาณสารที่ทำปฏิกิริยาในสารละลาย:
- ในเคมีกรด-เบส หน่วยเป็นค่าจำนวนเต็มสารละลายแต่ละชนิดสร้างสารที่ทำปฏิกิริยาได้หนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งเทียบเท่าเมื่อละลายในสารละลาย
- ใน ปฏิกิริยา ออกซิเดชัน- ค่าแฟกเตอร์สมดุลจะอธิบายจำนวนอิเล็กตรอนที่ตัวออกซิไดซ์หรือตัวรีดิวซ์สามารถรับหรือให้ได้ โดยที่1 / feqสามารถมีค่าเป็นเศษส่วน (ไม่ใช่จำนวนเต็ม) ได้
- ในปฏิกิริยาตกตะกอน ค่าตัวประกอบสมดุลจะวัดจำนวนไอออนที่จะตกตะกอนในปฏิกิริยาที่กำหนด โดยที่1 / feq เป็นค่าจำนวนเต็ม
ความเข้มข้นปกติของสารละลายไอออนิกยังมีความสัมพันธ์กับค่าการนำไฟฟ้า (อิเล็กโทรไลติก)โดยใช้ค่าการนำไฟฟ้าเทียบเท่า
ทางการแพทย์
แม้ว่าจะไม่เป็นที่นิยมในวงการแพทย์แล้ว แต่การรายงานความเข้มข้นของซีรั่มในหน่วย "eq/L" (= 1 N) หรือ "meq/L" (= 0.001 N) ก็ยังคงมีอยู่
ตัวอย่าง
หน่วยนอร์มัลลิตี้สามารถใช้ในการไทเทรตกรด-เบสตัวอย่างเช่นกรดซัลฟิวริก ( เป็นกรดไดโปรติกเนื่องจากใช้ H₂SO₄ เพียง 0.5 โมลในการทำให้ OH⁻ 1 โมลเป็นกลางดังนั้นค่าสมดุลจึงเป็น
- f (H SO ) = 0.5
ถ้าความเข้มข้นของสารละลายกรดซัลฟิวริกคือc (H SO ) = 1 mol/L แสดงว่าความเข้มข้นในหน่วยนอร์มัลของสารละลายนี้คือ 2 N และอาจเรียกได้ว่าเป็นสารละลาย "2 นอร์มัล" ก็ได้
ในทำนองเดียวกัน สำหรับสารละลายที่มีc (H PO ) = 1 mol/L ความเข้มข้นจะเป็น 3 N เนื่องจากกรดฟอสฟอริกมีอะตอมไฮโดรเจนที่เป็นกรด 3 อะตอม
การวิพากษ์วิจารณ์คำว่า "ภาวะปกติ"
ค่าความเป็นสารละลายปกติ (normality) ขึ้นอยู่กับค่าสมมูลf สำหรับปฏิกิริยาเฉพาะ ซึ่งก่อให้เกิดความกำกวมได้สองประการคือf eq อยู่กับการเลือกปฏิกิริยาและชนิดของสารเคมีในปฏิกิริยานั้น ๆ (เช่น สารกรด/เบส สารรีดอกซ์ เกลือที่ตกตะกอน ไอโซโทปที่แลกเปลี่ยน ฯลฯ) กล่าวคือ สารละลายเดียวกันอาจมีค่าความเป็นสารละลายปกติที่แตกต่างกันสำหรับปฏิกิริยาที่ต่างกัน หรืออาจเป็นปฏิกิริยาเดียวกันในบริบทที่แตกต่างกันก็ได้
เพื่อหลีกเลี่ยงความกำกวมIUPAC [ 2 ]และNIST [ 3 ]ไม่สนับสนุนการใช้คำว่า "ภาวะปกติ" และ "สารละลายปกติ"
ดูเพิ่มเติม
- เทียบเท่า (ทางเคมี)
- น้ำเกลือปกติ (Normal saline ) คือสารละลายของ NaCl แต่ไม่ใช่สารละลายปกติ ความเข้มข้นปกติของมันอยู่ที่ประมาณ 0.154 N
ลิงก์ภายนอก
- เคมีวิเคราะห์ 2.1 โดย เดวิด ฮาร์วีย์ (ตำราเรียนโอเพนซอร์ส) | บทที่ 16.1: ความเป็นนอร์มัล
- ความปกติ: คำจำกัดความ สูตร สมการ ประเภทตัวอย่าง[ 1 ]
- ↑ "ภาวะปกติ | คำจำกัดความ สูตร สมการ ประเภท ตัวอย่าง" . 2022-11-09. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2023-01-29 . เรียกดูเมื่อ2023-01-29 .