La normalidad

INTRODUCCIÓN

La normalidad, es la cantidad de equivalentes químicos o equivalentes gramo de soluto que hay por cada litro de disolución.

N= #eq / g soluto

El equivalente químico de una sustancia, a veces llamado la fuerza de reacción, es el número de iones univalentes necesarios para reaccionar con cada molécula de la sustancia. El ácido clorhídrico tiene equivalente 1 por mol debido a que 1 mol de ion univalente OH- reacciona exactamente con 1 mol de H+ del HCl para formar agua, o un mol de Na+ reaccionaría con el Cl- del ácido clorhídrico para formar cloruro de sodio.

Por su parte el ácido sulfúrico (SO4H2) contiene 2 equivalentes por mol porque se requieren 2 moles de OH- para actuar sobre 1 mol de ácido sulfúrico o, de igual, forma se necesitan 2 moles de Na+ para reaccionar exactamente con el ion (SO4)+2.

El compuesto Al2(SO4)3 tiene equivalente 6 porque en solución acuosa se obtienen dos iones Al+3 capaces de reaccionar con 6 iones monovalentes tal como Cl- , o el triple ion sulfato (3SO4-2) también reacciona con 6 iones univalentes como el Cl-.

El término equivalente químico tiene cierta ambigüedad para el caso de electrolitos con iones de valencia variable como los fosfatos o carbonatos, en los cuales la sustancia puede tener diferentes grados de equivalencia en dependencia del pH de la solución.

Por ejemplo el Na2HPO4 (fosfato disódico) tiene 2 equivalentes/mol y predomina en soluciones de pH alto, mientras el NaH2PO4 (fosfato monosódico) con equivalente/mol de 1 predomina en las soluciones con pH bajo.

HIPÓTESIS

Tomando en cuenta lo que hemos visto en prácticas anteriores, esperamos que nuestras titulaciones se lleven a cabo de acuerdo a el número de equivalentes de cada compuesto, es decir si tiene 1 eq se titula con la misma cantidad, si tiene 2 eq se titulará con el doble de volumen, y con 3eq se titulará con el triple del volumen

5. Equivalentes y normalidad

Preguntas a responder al final de la sesión:

1.¿Cuál es la relación de volúmenes entre el ácido y la base cuando se neutraliza una disolución de base con una disolución de ácido de la misma normalidad?

Cuando poseen la misma normalidad su relación ácido y base son 1:1

2.¿Cuál es la relación de volúmenes entre el ácido y la base cuando se neutraliza una disolución de base con una disolución de ácido de la misma molaridad?

Cuando esto sucede la relación depende de los números de equivalentes del ácido podría ser el doble o el triple en este caso.

Tarea previa

1.En una disolución de H2SO4 1M, ¿Cuál es la concentración molar de los átomos de hidrógeno?

1 Molar

2.¿Cuál es la normalidad de una disolución 1M de H2SO4?

2 Normal

3.En una disolución de H3Cit 1M, ¿Cuál es la concentración molar de los átomos de hidrógeno ácidos?

1 Molar

4.¿Cuál es la normalidad de una disolución 1M de H3Cit?

3 Normal

5.¿Cuál es la normalidad de una disolución 1M de NaOH?

1 Normal

6.Considerando un litro de una disolución de KMnO4 1M que va a reaccionar para dar Mn2+, ¿Cuántos moles de electrones va a aceptar el Mn?

2MnO4- ---------> MnO2+ Aceptará 3 mol de electrones

7.¿Cuál es la normalidad de esta disolución 1M de KMnO4?

1 Normal

8.Considerando un litro de una disolución de Fe2+ 1M que va a reaccionar para dar Fe3+ ¿Cuántos moles de electrones va a ceder un mol el Fe2+?

10Fe2+------> 5Fe3+

Fe2+ cederá 1 mol

9.¿Cuál es la normalidad de esta disolución de Fe2+?

N=1M1 equivalentes=1 N

10.Considerando un litro de una disolución de oxalato de sodio, Na2(C2o4), 1M que va a reaccionar para dar CO2, ¿Cuántos moles de electrones va a ceder un mol de ion oxalato?

5C2O4(2-)------>10CO2

3+ 4+

1 mol 2 mol El C2O4(2-) cederá 1 mol

11.¿Cuál es la normalidad de esta disolución de Na2(C2O4)?

N=(1 mol1L)(2 equivalentes1 mol)=0.5N

12.Investiga los posibles efectos dañinos a la salud o al medio ambiente, de las sales ferrosas y del oxalato de sodio.

Oxalato de sodio:

Tras inhalación de polvo: irritación de las mucosas.

Tras contacto con la piel: Riesgo de absorción por la piel.

Tras contacto con los ojos: irritación leve.

Para oxalatos en general: tras ingestión, náuseas y vómito.

Tras inhalación, irritaciones de las mucosas, tos y dificultades respiratorias. Efectos

sistémicos: descenso del nivel de calcio en sangre; efectos tóxicos sobre los riñones y

trastornos cardiovasculares (en altas dosis)

Sales ferrosas:

Inhalación: Puede producir irritación y quemaduras en la tráquea. Los síntomas pueden incluir tos y dificultad para respirar.

En caso de inhalación, hay que moverse al aire fresco. Si alguien tiene dificultad al respirar, désele oxígeno. Dar atención médica si persiste la irritación.

Ingestión: Puede causar náuseas, vómito y dolor de estómago.

En caso de ingestión inducir el vómito y conseguir ayuda médica. Nunca dar nada por la boca a una persona inconsciente. Dar atención médica inmediata.

Contacto con la piel: Puede causar irritación y quemaduras en la piel.

Si el material tiene contacto con la piel, vierta abundante agua sobre la parte contaminada de la piel por al menos 15 minutos. Si el material penetra a través de la ropa, inmediatamente saquése la ropa, viértase agua sobre la piel. Si la irritación persiste después del lavado, consiga ayuda médica. Lávese la ropa antes derehusarse.

Contacto con los ojos: Causa irritación. Puede ser extremadamente irritante, produciendo quemaduras en los ojos, incluyendo daños irreversibles.

Parte 1. Reacciones ácido-base

Material y reactivos

Nota: en esta práctica, todas las disoluciones serán preparadas por el laboratorista.

-Bureta con soporte y pinzas -Matraces Erlenmeyer de 125mL

-Disolución de NaOH 0.1M -Disolución de H2SO4 0.1M

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