Brilio.net - Buat kamu yang mengambil jurusan IPA sewaktu SMA, mata pelajaran kimia menjadi materi pokok selama sekolah, nih. Nah, biasanya kamu juga aka diajak untuk mempelajari zat-zat baik di kelas maupun saat praktik di laboratorium.
Buat mempelajari jumlah zat yang terlarut, kamu nggak akan jauh-jauh dari normalitas. Singkatnya, normalitas merupakan satuan dalam kimia untuk menentukan konsentrasi larutan.
BACA JUGA :
Rumus molaritas lengkap dengan contoh soal dan pembahasan yang mudah dipahami
Satuan ini biasanya disingkat dengan huruf N. Selain itu, ada pun rumus-rumus normalitas dari materi ini. Rumus normalitas digunakan untuk menentukan normalitas suatu larutan, dan lainnya.
Supaya lebih jelas, yuk simak rumus normalitas dalam kimia, lengkap dengan contoh soal dan pembahasannya. Seperti dihimpun brilio.net dari berbagai sumber, Kamis (28/9).
BACA JUGA :
Cara menentukan rumus molekul senyawa, beserta pengertian, sifat dan contoh soal
foto: freepik.com
Pengertian normalitas
Dalam dunia kimia, normalitas adalah salah satu konsep yang sangat penting dan digunakan secara luas dalam analisis kuantitatif dan reaksi kimia. Normalitas mengacu pada konsentrasi suatu larutan kimia dan sering digunakan sebagai cara untuk mengukur jumlah zat terlarut dalam suatu volume larutan.
Normalitas adalah ukuran konsentrasi suatu zat kimia dalam suatu larutan. Ini adalah cara untuk mengukur jumlah ekivalen per liter larutan. Ekivalen adalah unit yang digunakan untuk menggambarkan berapa banyak zat yang berpartisipasi dalam suatu reaksi kimia. Normalitas didefinisikan sebagai jumlah ekivalen zat terlarut per liter larutan.
Peran penting normalitas dalam kimia
Normalitas memiliki peran penting dalam berbagai aplikasi kimia:
1. Analisis kuantitatif
Normalitas digunakan dalam analisis kuantitatif untuk mengukur konsentrasi zat dalam sampel. Ini memungkinkan ahli kimia untuk menentukan jumlah zat terlarut dengan tepat.
2. Persiapan larutan
Normalitas sangat penting dalam persiapan larutan kimia dengan konsentrasi yang diketahui. Ini memudahkan laboratorium untuk membuat larutan yang sesuai dengan kebutuhan tertentu.
3. Reaksi kimia
Dalam reaksi kimia, normalitas digunakan untuk menghitung jumlah zat yang diperlukan atau dihasilkan dalam reaksi. Ini memungkinkan perencanaan reaksi yang efisien.
4. Standarisasi larutan
Normalitas digunakan untuk mengkalibrasi atau menstandarisasi larutan kimia. Contohnya adalah penentuan normalitas larutan natrium hidroksida dengan menggunakan larutan standar asam sulfat.
5. Penelitian kimia
Dalam penelitian kimia, normalitas sering digunakan untuk mengukur konsentrasi reagen atau zat dalam reaksi tertentu.
6. Pengendalian kualitas
Dalam industri kimia, normalitas digunakan dalam pengendalian kualitas untuk memastikan bahwa produk kimia yang dihasilkan memiliki konsentrasi yang sesuai.
Jenis-jenis normalitas
foto: freepik.com
1. Normalitas reaksi asam basa
Normalitas reaksi asam basa adalah jenis normalitas yang digunakan dalam reaksi asam-basa. Ini mengacu pada jumlah ekivalen asam atau basa dalam satu liter larutan. Dalam reaksi asam-basa, normalitas digunakan untuk mengukur konsentrasi asam atau basa yang terlibat dalam reaksi tersebut.
Contoh:
Larutan asam klorida (HCl) dengan normalitas 0,1N mengandung 0,1 mol HCl per liter larutan. Ini digunakan dalam titrasi asam-basa untuk menentukan konsentrasi basa atau asam dalam sampel.
Penggunaan utama:
Normalitas reaksi asam basa digunakan untuk menentukan konsentrasi asam atau basa dalam sampel dengan metode titrasi.
2. Normalitas reduksi oksidasi
Normalitas reduksi oksidasi adalah jenis normalitas yang digunakan dalam reaksi reduksi oksidasi, atau sering disebut reaksi redoks. Ini mengacu pada jumlah ekivalen zat teroksidasi atau tereduksi dalam satu liter larutan. Normalitas ini berguna dalam analisis reaksi redoks dan elektrokimia.
Contoh:
Dalam reaksi antara larutan kalium permanganat (KMnO4) dan larutan besi(II) sulfat (FeSO4), normalitas reduksi oksidasi digunakan untuk mengukur konsentrasi KMnO4 yang tereduksi.
Penggunaan utama:
- Perhitungan reaksi redoks: Normalitas reduksi oksidasi digunakan untuk menghitung jumlah zat yang teroksidasi atau tereduksi dalam reaksi redoks.
- Elektrokimia: Digunakan dalam eksperimen elektrokimia untuk mengukur reaksi redoks di antara elektroda.
3. Normalitas reaksi deposisi (pengendapan)
Normalitas reaksi deposisi adalah jenis normalitas yang digunakan dalam reaksi deposisi, juga dikenal sebagai pengendapan. Ini mengacu pada jumlah ekivalen zat terdeposisi dalam satu liter larutan. Normalitas ini berguna dalam analisis kimia yang melibatkan pembentukan presipitat atau pengendapan zat terlarut.
Contoh:
Dalam analisis kualitatif, normalitas reaksi deposisi digunakan untuk menentukan konsentrasi ion tertentu yang terendapkan sebagai presipitat.
Penggunaan utama:
Normalitas reaksi deposisi digunakan dalam analisis kimia untuk menentukan konsentrasi ion tertentu yang mengalami pengendapan sebagai presipitat.
Penyaringan dan Pemisahan: Dalam praktikum kimia, normalitas reaksi deposisi digunakan untuk memisahkan senyawa tertentu dari larutan dengan mengendapkan mereka.
Rumus normalitas lengkap dengan contoh soal dan pembahasannya.
foto: freepik.com
1. Rumus Normalitas (N):
Normalitas larutan (N) dapat dihitung dengan rumus berikut:
N = (W / V) * M
N: Normalitas larutan.
W: Berat zat dalam gram (g) yang terlarut dalam larutan.
V: Volume larutan dalam liter (L).
M: Jumlah ekivalen zat per gram (ekivalen/g) yang diberikan.
Contoh soal:
Hitung normalitas larutan H2SO4 jika 2 gram H2SO4 dilarutkan dalam 500 mL larutan.
Pembahasan:
W = 2 g
V = 0.5 L
M (H2SO4) = 2 ekivalen/g
N = (2 g / 0.5 L) * 2 ekivalen/g = 8 N
Jadi, normalitas larutan H2SO4 adalah 8 N.
2. Rumus jumlah ekivalen (Eq):
Jumlah ekivalen (Eq) adalah jumlah zat yang memiliki kemampuan reaktif yang setara dalam sebuah reaksi kimia. Rumus jumlah ekivalen dapat dihitung dengan rumus berikut:
Eq = (W / M)
Eq: Jumlah ekivalen zat.
W: Berat zat dalam gram (g).
M: Jumlah ekivalen zat per gram (ekivalen/g).
Contoh soal:
Berapa jumlah ekivalen dalam 0.5 mol HCl?
Pembahasan:
M (HCl) = 1 ekivalen/g (karena HCl hanya memiliki satu ion hidrogen yang dapat bereaksi)
Eq = (0.5 mol) * (1 ekivalen/g/mol) = 0.5 Eq
Jadi, jumlah ekivalen dalam 0.5 mol HCl adalah 0.5 Eq.
3. Rumus normalitas dari reaksi redoks:
Dalam reaksi redoks, normalitas larutan dapat dihitung dengan rumus:
N1V1 = N2V2
N1: Normalitas larutan pertama.
V1: Volume larutan pertama yang digunakan.
N2: Normalitas larutan kedua.
V2: Volume larutan kedua yang digunakan.
Contoh Soal :
Sebuah larutan KMnO4 dengan normalitas 0.02 N digunakan untuk titrasi larutan FeSO4. Jika volume larutan FeSO4 yang digunakan adalah 25 mL, hitung normalitas larutan FeSO4 jika reaksi redoksnya adalah sebagai berikut:
5FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Pembahasan:
Dari persamaan di atas, kita tahu bahwa rasio antara KMnO4 dan FeSO4 adalah 2:5 (koefisien stoikiometri). Oleh karena itu:
N1 = 0.02 N (larutan KMnO4)
V1 = ? (volume larutan KMnO4)
N2 = ? (larutan FeSO4)
V2 = 25 mL = 0.025 L
Menyusun rumus normalitas dari reaksi redoks:
0.02 N * V1 = N2 * 0.025 L
V1 = (N2 * 0.025 L) / 0.02 N
V1 = 1.25 N2 L
Dari reaksi redoks, kita tahu bahwa 2 ekivalen KMnO4 bereaksi dengan 5 ekivalen FeSO4, sehingga:
N1 * V1 = N2 * V2
0.02 N * (1.25 N2 L) = N2 * 0.025 L
0.025 N2 = 0.025 L
N2 = 1 N
Jadi, normalitas larutan FeSO4 adalah 1 N.
4. Rumus normalitas dari persamaan kimia:
Normalitas juga dapat dihitung berdasarkan persamaan kimia dengan rumus:
N = (n * M) / V
N: Normalitas larutan.
n: Koefisien stoikiometri dalam persamaan kimia untuk zat yang Anda minati.
M: Konsentrasi molar larutan (mol/L).
V: Volume larutan yang digunakan.
Contoh Soal :
Hitung normalitas larutan H2O2 jika 50 mL larutan H2O2 0.1 M digunakan dalam suatu reaksi di mana H2O2 berperan sebagai agen pereduksi dan mengalami reaksi sebagai berikut:
2H2O2 2H2O + O2
Pembahasan:
Dari persamaan reaksi, kita tahu bahwa 1 mol H2O2 akan menghasilkan 1 mol oksigen (O2). Oleh karena itu, n = 1.
M (H2O2) = 0.1 M
V = 0.05 L
Gunakan rumus:
N = (n * M) / V
N = (1 * 0.1 M) / 0.05 L
N = 2 N
Jadi, normalitas larutan H2O2 adalah 2 N.
5. Rumus normalitas dari konsentrasi molar (M):
Normalitas juga dapat dihitung berdasarkan konsentrasi molar (M) larutan dengan rumus:
N = M * n
N: Normalitas larutan.
M: Konsentrasi molar larutan (mol/L).
n: Jumlah ekivalen per mol zat.
Contoh soal :
Sebuah larutan NaOH memiliki konsentrasi molar 0.5 M. Hitung normalitas larutan NaOH.
Pembahasan:
n (NaOH) = 1 (karena NaOH hanya memiliki satu ion hidroksida yang dapat bereaksi)
M = 0.5 M
Gunakan rumus:
N = M * n
N = 0.5 M * 1
N = 0.5 N
Jadi, normalitas larutan NaOH adalah 0.5 N.