NORMALIDAD ( 2 de BGU) Realizar el ejemplo 5 y 6

NORMALIDAD 

Ejercicio 1: ¿Qué disolución contiene mayor cantidad de ácido sulfúrico H₂SO₄, una 1 N o una 0,5 M? Razona la respuesta.

Solución:

• 1ª disolución:
1. Normalidad = 1 N =  nº de equivalentes de H₂SO₄ / litros de disolución
2. nº de equivalentes de H₂SO₄ = masa soluto / equivalente = masa soluto / (peso molecular / nº de H⁺) = masa soluto / (peso molecular / 2) = 2 · (masa soluto / peso molecular)
3. 1 N = (2 · masa soluto / peso molecular) / litros de dislución
4. masa soluto = litros de disolución · peso molecular / 2

•  2ª dislución:
1. Molaridad = 0,5 M = moles de H₂SO₄ / litros de disolución 
2. moles de H₂SO₄ = masa soluto / peso molecular
3. 0,5 M = 1/2 M =  (masa soluto / peso molecular) / litros de disolución
4. masa soluto = litros de disolución · peso molecular /2

• Vemos que por lo tanto las dos disoluciones contienen la misma cantidad de soluto.

Ejercicio 2: Calcular la cantidad de NaOH necesaria para preparar medio litro de disolución 4,5 N. (Dato: peso molecular del NaOH = 40).

Solución: 

1. Normalidad = nº equivalentes NaOH / litros de disolución
2. Equivalente de NaOH = peso molecular / nº de OH^- = 40 / 1 = 40
3. nº de Equivalentes de NaOH = masa soluto / 40
4. Normalidad = 4,5 N = (masa soluto / 40) / 0,5
5. masa soluto = 4,5 · 0,5 · 40 = 90 gramos de NaOH

Ejercicio 3: Calcular la normalidad de una disolución de HCl que contiene 100 gramos de soluto en 3 litros de disolución. (Dato: peso molecular del HCl = 36,5).

Solución:

• Normalidad = nº equivalentes HCl / litros de disolución
• Equivalente de HCl = peso molecular / nº de H⁺ = 36,5 / 1 = 36,5
• nº de Equivalentes en 100 g de HCl = 100 / 36,5 =  2,7
• Normalidad = 2,7 / 3 = 0,9 N

Ejercicio 4: Calcular la normalidad de 3,5 gramos de NaCl en 600 gramos de disolvente sabiendo que la densidad de la disolución es 0,997 g /ml. (Dato: peso molecular del NaCl = 58,4).

Solución:

• masa disolución = masa soluto + masa disolvente = 3,5 + 600 = 603,5 gramos
• densidad = 0,997 = masa disolución / ml de disolución → volumen disolución = 603,5 / 0,997 = 605,3 ml
• Equivalente de NaCl = peso molecular / nº carga ión = 58,4 / 1 = 58,4
• nº Equivalentes de NaCl en 3,5 g = 3,5 / 58,4 = 0,0599
• Normalidad = nº equivalentes HCl / litros de disolución = 0,0599 / 0,6053 = 0,099 N

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Otras Unidades de Concentración:

• % Peso a Peso (%P/P) = (peso del soluto / peso de la disolución) · 100 
• % Vol. a Vol. (%V/V) = (gramos de soluto / ml de la solución) · 100
• Fracción molar = (moles soluto / moles soluto + solvente)
• Molaridad (M) = (moles soluto / litros de solución)  
• Molalidad (m) = (moles soluto / masa de solvente en kg)  
• Normalidad (N) = (nº de Equivalentes / litros de disolución) 
• Formalidad (F) = (nº de peso-fórmula-gramo o Masa Molecular / litros de disolución)
• Partes por millón (ppm) = cantidad de unidades de la sustancia (agente, etc) que hay por cada millón de unidades del conjunto

Ejercicios Propuestos

Ejercicio 5: Calcular la normalidad de una disolución de HCl que contiene 150 gramos de soluto en 2,5 litros de disolución. (Dato: peso molecular del HCl = 36,5).
Ejercicio 6: Calcular la normalidad de 4,5 gramos de NaCl en   550 gramos de disolvente sabiendo que la densidad de la disolución es 0,789 g /ml. (Dato: peso molecular del NaCl = 58,5).