© 2012 Cristian Lucisano Editore • LE BASI DI CHIMICA - Mattia Donelli
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Equivalenti di soluto e normalità
La massa equivalente corrisponde alla massa in grammi di un elemento che reagisce o si sostituisce in un composto a una mole di idrogeno (o 1,008 g di idrogeno).
Ad esempio, nella reazione H2 + Cl2 Æ 2HCl
ciascun atomo di cloro reagisce con un solo atomo di idrogeno, di conseguenza, una mole di cloro, corri- spondente a 35,45 g, reagirà con una mole di idrogeno, cioè 1,008 g.
La massa equivalente del cloro, in questo caso, è 35,45 ed è uguale alla sua massa atomica relativa.
Nel caso della reazione 2H2 + O2 Æ 2H2O
ogni atomo di ossigeno reagisce con due atomi di idrogeno per formare una molecola d’acqua. Quindi, ci vorranno 8 g di ossigeno atomico per reagire con 1,008 g di idrogeno. Pertanto, la massa equivalente dell’os- sigeno è la metà della sua massa atomica relativa.
Poiché la valenza di un dato elemento indica il numero di atomi di idrogeno con cui può legarsi in un composto, possiamo generalizzare i due casi appena citati con la seguente relazione:
ME = MA/ν
dove ME è la massa equivalente di un elemento, MA la sua massa atomica relativa e ν la sua valenza.
Poiché un elemento o un composto possono partecipare a reazioni diverse e con diversi rapporti stechiome- trici, la massa equivalente non ha un valore generale, ma deve essere valutata caso per caso, conside- rando il tipo reazione. Ad esempio, il cromo può reagire con l’acido cloridrico secondo due diverse reazioni corrispondenti ai due stati di ossidazione che lo caratterizzano:
a) Cr + 2HCl Æ CrCl2 + H2 b) 2Cr + 6HCl Æ 2CrCl3 + 3H2
Nel primo caso il cromo occupa il posto di due atomi di idrogeno (ha valenza 2), quindi la sua massa equi- valente è 26, la metà della sua massa atomica (che vale 52).
Nel secondo caso il cromo reagisce secondo la valenza tre, pertanto la sua massa equivalente è un terzo di quella atomica, cioè 17,3.
Si defi nisce equivalente, o grammo equivalente, la quantità in grammi numericamente uguale alla massa equivalente.
La relazione che lega il numero di equivalenti (neq) al numero di moli (n) è la seguente:
La normalità è uno dei più importanti modi per esprimere la concentrazione di una soluzione nell’analisi volumetrica. Essa si basa proprio sulla defi nizione di equivalente.
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Equivalenti di soluto e normalità
La normalità di una soluzione rappresenta il numero di equivalenti di soluto presenti in un litro di solu- zione.
Ad esempio, per l’acido cloridrico (HCl) gli equivalenti di soluto corrispondono al numero di moli, pertan- to una soluzione 1 molare è anche 1 normale. Nel caso, invece, dell’acido solforico (H2SO4), il numero di equivalenti è il doppio del numero di moli, quindi, una soluzione 1 molare avrà una normalità pari a 2.
