化学では、溶液の当量濃度または規定度( N ) は、モル濃度c i を当量係数またはn係数f eqで割ったものとして定義されます。
意味
規定度は、 1 リットルの溶液中に存在する溶質のグラム当量またはモル 当量として定義されます。規定度のSI 単位は、リットルあたりの当量(Eq/L) です。
ここで、 Nは規定度、m solは溶質の質量(グラム)、EW solは溶質の当量重量、V soln は溶液全体の 体積(リットル)です。
使用法
溶液中の反応性種の尺度として規定度が使用される一般的な化学反応には、次の 3 つのタイプがあります。
- 酸塩基化学では、溶液中の水素イオン(H 3 O +)または水酸化物イオン(OH − )の濃度を表すために規定度が使用されます。ここで、 1/f等価 は整数値です。各溶質は溶解すると 1 つ以上の当量の反応性種を生成できます。
- 酸化還元反応において、当量係数は酸化剤または還元剤が受け取るまたは与えることができる電子の数を表します。ここで、 1/f等価 は小数(整数ではない)値を持つことができます。
- 沈殿反応では、当量係数は特定の反応で沈殿するイオンの数を測定します。ここで、1/f等価 は整数値です。
イオン溶液の標準濃度は、等価導電率の使用を通じて 導電率(電解)にも関連します。
医学
医療業界では好まれなくなってきていますが、血清濃度を「eq/L」(= 1 N)または「meq/L」(= 0.001 N)の単位で報告することは今でも行われています。
例
規定度は酸塩基滴定に使用できます。たとえば、硫酸(H 2 SO 4 ) は二価酸です。1モルの OH −を中和するには0.5 モルの H 2 SO 4しか必要ないため、当量係数は次のようになります。
- f当量(H 2 SO 4) = 0.5
硫酸溶液の濃度がc (H 2 SO 4 ) = 1 mol/L の場合、その規定度は 2 N です。これは「2 規定」溶液とも呼ばれます。
同様に、 c (H 3 PO 4 ) = 1 mol/Lの溶液の場合、リン酸には3つの酸性H原子が含まれているため、規定度は3 Nです。
「正常性」という用語に対する批判
溶液の規定度は、特定の反応の当量係数f eqに依存しますが、この係数は 2 つのあいまいさの原因となる可能性があります。つまり、 f eq は反応の選択と、その反応のどの化学種が議論されているか (酸/塩基種、酸化還元種、沈殿塩、交換された同位体など) に依存します。つまり、同じ溶液でも、異なる反応では規定度が異なり、場合によっては異なるコンテキストで同じ反応であっても規定度が異なる可能性があります。
曖昧さを避けるため、IUPAC [1]とNIST [2]は「正規性」や「正規解」という用語の使用を推奨していません。
参照
参考文献
- ^ 国際純正応用化学連合(1998)。分析命名法大要(1997 年最終規則、第 3 版)。オックスフォード: ブラックウェル サイエンス。ISBN 0-86542-6155 。セクション 6.3。2011 年 7 月 26 日時点のオリジナルからアーカイブ (PDF)。2009 年 5 月 10 日閲覧。
- ^ 「SI単位規則とスタイル規則チェックリスト」。国立標準技術研究所。2004年9月[1998年2月]。2004年10月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年10月8日閲覧。
外部リンク
- 分析化学 2.1、David Harvey 著 (オープンソース Textbook) | 第 16.1 章: 正規性
- 正規性:定義、式、方程式、タイプ、例、。[1]
- ^ 「正規性 | 定義、式、方程式、タイプ、例」。2022年11月9日。 2023年1月29日閲覧。
