törvény ekvivalens
Az egyik alapvető kémiai törvényekkel a törvény ekvivalens, amely megnyitotta a 18. század végén: a tömeg az elemek egymáshoz kapcsolt arányában ekvivalens:
ahol mA. mB - tömege a reagensek A és B;
Az EA és EV - ekvivalens ezeket az anyagokat.
Egyenértékű - egy tényleges vagy feltételezett részecske, amely a sav-bázis reakciók ioncserélő egyenértékű egy atom vagy egy hidrogén-ion. és redox reakciók egy elektron.
Súlya egy mólegyenértéknyi Egy elem móltömege ME (X) egyenértékű. Érték egyenértékű anyagok függ az adott reakció, amelyben az anyag részt vesz.
Móltömeg egyenértékű kémiai elem (ME (X)), valamint az egyszerű vagy összetett anyagok képlettel számítottuk ki
ahol M (X) - a móltömeg; Tengely - a teljes vegyértéke.
Az egyszerű anyagok teljes vegyértéke vegyértékek által meghatározott terméket egy kémiai elem atomok és az atomok száma. Így, alumíniumoxid mólekvivalens tömege ME a (AI) = 27/3 = 9 g mol -1. Mólekvivalens tömeg oxigén és hidrogén kell emlékezni, ezek rendre, ME (D) = 16/2 = 8 g mol -1. ME (H) = 1/1 = 1 g mól -1.
Mólekvivalens tömege komplex anyagok számítva a kémiai képletek figyelembevételével előforduló kémiai reakciók.
A kihívást jelentő anyagok lehetnek oxidok, hidroxidok, sók.
Összesen vegyértékei oxidok megegyezik a termék a vegyérték oxigén (2) az oxigénatomok számának a molekulában. Összesen vegyértékei hidroxidok által meghatározott, a savak, amelyek száma megegyezik az helyettesített hidroxilcsoportok. A teljes vegyértéke savak egyenlő a bázicitása a vegyületek, amelyek meghatározzák a számos helyettesített hidrogénatomok. A teljes vegyértékét a só kation megegyezik a termék a vegyérték és összege a kationok a molekulában, vagy egy vegyérték és az anion az anionok számával a molekulában.
Moláris tömeg ekvivalens komplex anyagok lehet meghatározni, mint az összege a móltömeg ekvivalens elemek vagy hagyományos alkotó részecskék az anyag.
Mae (oxidok) = Mae (O) + Moe (sejt) = 8 + Moe (elem), mint oxigén Mae egyenlő állandó érték 8 g mol -1.
Mae (sav) = Mae (H) + Moe (savmaradék) = 1 + Moe (-maradék), mint hidrogén-Mae állandó 1g mol -1
Mae (hidroxidok) = Mae (OH -) + Moe (fém) = 17 + Moe (fém), mint Mae "OH" csoport állandó, egyenlő 17g mol -1.
Mae (só) = Mae (kation) + Moe (-maradék).
Határozat. Mol - egy bizonyos mennyiségű anyag, amely tartalmazza a részecskék száma adott osztályú, egyenlő az Avogadro-állandót (6,02 október 23). Így:
a) 6,0210 21., azaz 0,01 mol; b) 1,20 10 24. azaz 2 mol; c) 2,00 m október 23-azaz 1/3 mol.
Mivel a molekulatömeg-CO2-H2 O és a atomsúlya oxigén 44 volt; 18 és 16 amu moláris (moláris) egyenlő tömeg: a) 44 g / mol; b) 18 g / mol; c) 16 g / mol.
2. példa meghatározhatja az ekvivalens (E), és az ekvivalens tömeg ME (X), a nitrogén-, kén- és klór NHz vegyületek, H2S és HCI.
Határozat. Anyag tömege és az anyag mennyisége - nem azonos fogalmak. A kilogrammban mért tömeget (gramm), és az összeget az anyag - a mol.
Ezekben a vegyületekben az 1 mól hidrogén atomok csatlakoztatva 1/3 mól nitrogén 1/2 mól ként és 1 mol klórt. Ennélfogva, e (n) = 1/3 mól, E (S) = 1/2 mol, E (Cl) = 1 mol. Alapján a moláris tömege ezen elemek határozzák meg ekvivalens tömeg:
A 3. példa behajtására 7,09 g kétértékű fém-oxid igényel 2,24 liter hidrogén (STP). Számítsuk ki a ekvivalens tömege egy fém-oxid és az ekvivalens tömege. Mi az atomtömeg a fém? Normál körülmények között a Nemzetközi Mértékegység Rendszer (SI): 1,013 nyomás 10 5 Pa (.. 760 Hgmm = 1 atm), hőmérséklet: 273 K, vagy 0 0 C.
Határozat. A törvény szerint a tömeg ekvivalens (térfogat) reagáltatunk egymással vegyületek m1 és m2 arányosak a ekvivalens tömegek (térfogat):
Ha az egyik anyagok a gáz halmazállapotú, akkor, mint egy szabály, a mennyiséget úgy mérik térfogategységben (cm 3 l, m 3).
Által elfoglalt térfogat az adott feltételek, vagy moláris ekvivalens tömege a gáznemű anyag, az úgynevezett moláris, ill ekvivalens térfogatú anyag. Móltérfogat- bármely gáz STP egyenlő 22,4 liter. Ennélfogva VME ekvivalens mennyiségű hidrogén (H2) = 22,4 / 2 = 11,2 L, és ekvivalens mennyiségű oxigént egyenlő 5.6 liter.
A (2) képlet az arány Mn2 / Me (H2) egyenlő a helyére VN2 / VME (H2) arány. ahol VN2 - térfogat hidrogén VME (MeO) - hidrogén egyenérték térfogat:
Egyenlet (3) találunk ekvivalens tömege mE fém-oxid (MeO)
A törvény szerint mE ekvivalens (MeO) = Me (Me) + én (O2). itt
Fém moláris tömege alapján határozzuk meg a kapcsolatban mE = A / B,
ahol Me - ekvivalens tömege, A - a moláris tömege a fém V-sztöchiometrikus vegyértéke elem; A = B = 27,452 mE = 54,9 g / mol. Mivel az atomi tömeg amu számszerűen egyenlő moláris (moláris) tömege, g / mol, a kívánt fém atomtömeg 54,9 amu
4. példa Számítsuk ekvivalens és ekvivalens tömeg H2 SO4 és Al (OH) 3 a reakciók által kifejezett egyenletek:
Határozat. Egyenértékű (ekvivalens tömeg) vegyületet, mint ekvivalens (azonos tömegű) az elem, különböző értékeket vehet fel, attól függően, hogy az irányt, amelyben az belép a metatézis anyag. A ekvivalens tömege sav (bázicitás) egyenlő a moláris tömege (M) osztva a hidrogénatomok számát szubsztituált a reakcióban a fém (a száma reakcióképes hidroxilcsoportok).
5. példa Mi fém, ennek ekvivalens tömege 12,16 g / mol reagáltatunk 310 cm3 oxigén (STP)?
Határozat. Mivel O2 moláris tömege (32 g / mol) STP foglal egy térfogata 22,4 m, az oxigén mennyisége ekvivalens móltömege (8 g / mol) egyenlő 22,4 / 4 = 5,6 = 5600 cm 3. A törvény ekvivalens
ahol TME = 12.16. 310/5600 = 0,673 g
6. példa 3,85 g fém-nitrát kapunk 1,60 g a-hidroxid. Tömegének kiszámításához fém mólekvivalens (TEQ (Me)).
Határozat. A probléma megoldására kell szem előtt tartani:
a) móltömeg-hidroxid ekvivalens tömege egyenlő a moláris ekvivalens a fém és egy hidroxil-csoport;
b) egy mólekvivalens a só tömegére az összege mólekvivalens fém tömegek és a sav maradék. Általában egy mólekvivalens mennyiségben egy vegyületet az összege mólekvivalens tömege a részek.
A fentieket figyelembe véve, helyettesítjük a megfelelő adatokat az egyenlet (1) 3. példa:
7. példa Egy súlyt Ca (OH) 2 tartalmaz annyi a ekvivalens tömegű, mint a 312 g A1 (OH) 3?
Határozat. Móltömeg egyenértékű A1 (OH) 3 egyenlő 1/3 moláris tömege, azaz a 78/3 = 26 g / mol. Ezért a 312 g A1 (OH) 3 tartalmaz 312/26 = 12 ekvivalens. Moláris tömeg ekvivalens Ca (OH) 2 egyenlő ½ moláris tömege, azaz a 37 g / mol. Ezért 12 ekvivalens tartalmazhat 37 g / mol? 12 mol = 444 g
8. példa Számítsuk az abszolút molekulatömeg kénsavat grammban.
Határozat. Mól bármely anyag tartalmaz Avogadro-állandó NA szerkezeti egységek (ebben a példában, molekulák). H2 SO4 moláris tömege egyenlő 98,0 g / mol. Következésképpen, a tömege egy molekula 98 / (6,0210 23) = 1,6310 -22 g