Wat is normaliteit?
- Het hangt af van de chemische reactie.
- Het wordt bepaald door de 'equivalentiefactor', oftewel hoeveel reactieve deeltjes er per molecuul zijn.
Formule voor normaliteit
N = neq / V
Waarbij:
- N = Normaliteit (eq/L)
- neq = Aantal equivalente eenheden
- V = Volume van de oplossing (L)
Je kunt normaliteit ook berekenen met de molariteit (M) en de equivalentiefactor:
N = M × Equivalentiefactor
Voorbeeld: Zwavelzuur (H₂SO₄)
Zwavelzuur kan twee H⁺-ionen afgeven. Bij een molariteit van 1 M is de normaliteit van H₂SO₄ gelijk aan 2 N.
Normaliteit versus Molariteit
Normaliteit en molariteit meten beide concentratie, maar op verschillende manieren:
- Normaliteit (N): Meet het aantal reactieve eenheden per liter en hangt af van de chemische reactie.
- Molariteit (M): Meet het aantal mol stof per liter oplossing en is onafhankelijk van de reactie.
Normaliteit is handig bij reacties waarbij meerdere ionen of elektronen uitgewisseld worden. Molariteit is simpeler voor algemene chemische analyses.
Hoe bereken je normaliteit in titraties?
Bij titraties helpt normaliteit je om uit te rekenen hoeveel van een stof je nodig hebt om een andere stof volledig te laten reageren.
Formule voor titraties:
Na × Va = Nt × Vt
Waarbij:
Na = Normaliteit van de stof die je onderzoekt (analytaat)
Va = Volume van de analytaat (L)
Nt = Normaliteit van de toegevoegde stof (titrant)
Vt = Volume van de titrant (L)
Voorbeeld: Titratie van H₂SO₄ met NaOH
Reactievergelijking: H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O
- Zwavelzuur (H₂SO₄) kan 2 H⁺-ionen afgeven, dus de equivalentiefactor is 2.
- Natronloog (NaOH) kan 1 OH⁻-ion afgeven, dus de equivalentiefactor is 1.
Stel, je hebt 25,0 mL van een 0,5 N H₂SO₄-oplossing en wilt deze neutraliseren met een 1,0 N NaOH-oplossing:
0,5 × 25,0 = 1,0 × Vt
Vt = (0,5 × 25,0) / 1,0 = 12,5 mL
Je hebt 12,5 mL van de 1,0 N NaOH-oplossing nodig om alles te neutraliseren.
Toepassingen van normaliteit
- Zuur-Base Titratie: Normaliteit helpt bij het berekenen van hoeveel van een reagens nodig is om een zuur volledig te neutraliseren.
- Redoxreacties: Wordt gebruikt om de concentratie van stoffen in redoxreacties te berekenen, zoals bij waterzuivering.
- Industriële Chemie: Normaliteit is nuttig bij kwaliteitscontrole, waar exacte hoeveelheden stoffen belangrijk zijn.
Conclusie
Normaliteit is een belangrijk begrip in de chemie. Het helpt om de concentratie van reactieve deeltjes te berekenen. Hoewel molariteit vaker wordt gebruikt vanwege de eenvoud, is normaliteit nog steeds heel nuttig, vooral bij specifieke reacties zoals zuur-base- en redoxreacties. Het juist toepassen van normaliteit zorgt voor betrouwbare resultaten in laboratoria en de industrie.