ROZTWORY CZ. II

W praktyce analitycznej podaje się najczęściej stężenia używanych roztworów nie w gramocząsteczkach, ale w gramorównoważnikach na litr. Pojęcie gramorównoważnika związku określa się w sposób analogiczny do gramorównoważnika pierwiastka. Przez pojęcie to rozumiemy taką ilość związku, która reaguje z 1 gramoatomem wodoru lub też zawiera 1 gramoatom wodoru czynnego. Na przykład gramocząsteczka kwasu azotowego, HNO, jest równocześnie jego równoważnikiem gramowym, zawiera bowiem 1 gramoatom wodoru czynnego tak samo gramocząsteczka wodorotlenku sodowego, NaOH, jest jego równoważnikiem gramowym, gdyż ta ilość reaguje z 1 g-at. wodoru kwasowego. Natomiast gramorównoważnik kwasu siarkowego, H2SO4, stanowi połowę g-cz., bo w jednej g-cz. H2S04 mamy 2 g-at. kwasowego wodoru.

Roztwór zawierający w litrze 1 gramorównoważnik substancji rozpuszczonej nazywa się roztworem normalnym oznacza się go literą n. Roztwory bardziej i mniej stężone oznacza się podobnie jak roztwory, których stężenie-wyrażone jest w g-cz. (np. 2n NaOH, 0,25n HNO3 itp.).

Korzyść praktyczna, jaką osiąga się podając, stężenie roztworów w normalnościach, polega na tym, że substancje zawarte w jednakowych objętościach roztworów jednakowo normalnych reagują ze sobą bez reszty, bez względu na to, ile cząsteczek każdej substancji figuruje w równaniu chemicznym reakcji. Na przykład 10 cm3 ln NaOH dokładnie zobojętnia również 10 cm3 ln HC1 lub ln H2SO4, pomimo że 1 g-cz. NaOH reaguje z 1 g-cz. HC1, lecz tylko z połową mola H2S04.

Podawanie zawartości substancji rozpuszczonej na jednostkę objętości, a nie na jednostkę masy roztworu stosuje się z tego względu, że objętość roztworu daje się oznaczyć znacznie szybciej i wygodniej (choć mniej dokładnie) za pomocą odpowiednio skalibrowanych naczyń miarowych (kolb miarowych, pipet lub biuret) niż jego masa za pomocą wagi.

Na stosowaniu roztworów o dokładnie znanym stężeniu opiera się szereg metod tzw. analizy miareczkowej. W metodach tych oznacza się zawartość badanego składnika, np. zasady, mierząc potrzebną do jej dokładnego zobojętnienia objętość roztworu kwasu o znanym stężeniu, który dolewa się stopniowo z biurety do cieczy badanej. Moment zobojętnienia poznaje się po zmianie barwy wskaźnika dodanego uprzednio do analizowanego roztworu.

Poszukiwaną normalność roztworu zasady nz oblicza się ze wzoru: i Vk ns vs — tik vk , skąd n, = nk , gdzie nk oznacza normalność kwasu, vk i vz — objętości roztworu kwasu i zasady, użyte do pomiaru.