Jak obliczyć 6N kwasu azotowego

Rozcieńczenia chemiczne nie zawsze są proste. Powszechne metody rozcieńczania obejmują molarność i procent wagowy lub procent objętościowy rozcieńczeń. Normalność nie jest bezpośrednim pomiarem ilości związku w roztworze, ale pośrednim, który mierzy ilość jonów wodorowych, które pojawią się, gdy substancja chemiczna zostanie rozcieńczona. Jest ona związana z molarnością, więc aby obliczyć normalność, chemik musi znać również molarność związku chemicznego. Normalność jest przydatnym narzędziem do określenia, ile kwasu lub zasady należy rozcieńczyć.

• Rozcieńczenia chemiczne nie zawsze są proste.
  
• Jest ona związana z molowością, więc aby obliczyć normalność, chemik musi również znać molowość substancji chemicznej.

Dowiedz się, ile gramów ma mol kwasu azotowego. Wzór chemiczny kwasu azotowego to HNO3, co oznacza, że ma on w swojej strukturze jeden atom wodoru, jeden azotu i trzy atomy tlenu. Każdy z tych atomów waży określoną ilość i jeśli dodamy je wszystkie razem, możemy obliczyć, jaką masę ma jedna cząsteczka HNO3. Jeden mol danej substancji to jej masa cząsteczkowa w gramach. Jeden mol kwasu azotowego ma masę 63,0128 grama. Oznacza to, że jeśli rozpuścimy 63,0128 g kwasu azotowego w jednym litrze wody, to otrzymamy roztwór o stężeniu molowym równym jeden, zwanym również 1M.

Liczymy, ile hydrogenów znajduje się w kwasie azotowym. W roztworze hydrogeny zamieniają się w elektrycznie naładowane jony i to właśnie ten ładunek elektryczny jest miarą normalności. HNO3 ma tylko jeden wodór, który może zamienić się w jon.

Odnieś molarność roztworu do normalności. Roztwór kwasu lub zasady o stężeniu 1M niekoniecznie jest równoważny roztworowi o stężeniu jednego normalnego, czyli 1N. Chemicy używają pojęcia "ekwiwalentów" w tym obliczeniu. Równoważnik odnosi się do ilości jonów wodorowych w stosunku do molarności. W przypadku kwasu azotowego, równoważnik wynosi jeden wodór na 1M. (Jeśli kwas miałby dwa wodory, ekwiwalent wynosiłby dwa.)

• Oblicz ile wodorów jest w kwasie azotowym.
  
• Roztwór 1M kwasu lub zasady niekoniecznie jest równoważny roztworowi jednego mola, czyli 1N.
  
• Chemicy używają pojęcia "ekwiwalentów" w tych obliczeniach.

Użyj znanej obecnie normalności jednego mola kwasu azotowego do obliczenia roztworu 6N. Roztwór 1N zawiera jeden mol, czyli 63.0128g kwasu azotowego. Aby otrzymać roztwór o sześciokrotnie większej normalności (czyli 6N), należy wlać do niego sześciokrotnie więcej kwasu azotowego. Równanie, które pomoże Ci to obliczyć to: Normalność (N) = Molarność (M) x Równoważnik. Dla kwasu azotowego przekłada się to na: 6N = ?M x 1. Zatem potrzebujesz sześciu moli substancji na litr, aby utworzyć roztwór 6N.

• Użyj znanej już normalności jednego mola kwasu azotowego, aby obliczyć roztwór 6N.
  
• Aby otrzymać roztwór, który ma sześć razy więcej normalności (lub 6N,) musisz wlać do roztworu sześć razy więcej kwasu azotowego.

Mnożąc 63,0128g przez sześć otrzymamy ilość kwasu azotowego, którą należy rozpuścić w jednym litrze, aby otrzymać roztwór 6N. Okazuje się, że jest to 378.0768g.