O abordare cantitativă la studiul fenomenelor chimice și stabilirea legii de proporții definite demonstrat că substanțele reacționează în anumite raporturi în greutate, ceea ce a dus la introducerea unui astfel de lucru important ca „echivalent“ și stabilirea de legi echivalente „Greutăți care interacționează fără substanțe de reziduuri sunt greutăți echivalente “.
Echivalent - este o particulă real sau teoretic (atom, moleculă.) Sau o parte a unei particule care răspunde (este conectată, substitute, off), cu un atom de hidrogen, o jumătate din atomul de oxigen, un electron sau particulele lor echivalente. De exemplu, un atom de hidrogen în apă (H20) a reacționat cu 1/2 atom de oxigen; echivalentul de oxigen este de 1/2 din atomul său. Pentru calcule ale conceptului de sine echivalent nu este folosit, următoarele valori sunt utilizate pentru acest lucru.
Factorul de echivalență - f - o parte dintr-o particulă echivalentă; f are valoarea 1, 1/2, 1/3, etc. Indicele de echivalență este Z = 1 / f (este egal cu valența stoichiometrică).
Masa echivalentă sau masa echivalentă de mol (Mf, Af) este măsurată în grame sau în amu. (domnul relativ). Masa molară a echivalenților unei substanțe într-o anumită reacție este întotdeauna Z de ori mai mică decât masa molară a acestei substanțe.
Direct de la conceptul de echivalent urmează nevoia celui mai important concept de chimie - valența (de la Valentia - forța) - este capacitatea unui atom de a atașa la el însuși un anumit număr de alți atomi.
Valența stoichiometrică a atomului (Vstx) reflectă compoziția substanței (fără a lua în considerare structura și structura):
De exemplu, atunci când sulful reacționează cu hidrogenul, se formează H2S; echivalentul de sulf este 1/2 din atom (f (S) = 1/2); Ar (S) = 32:
Expresia matematică a legii echivalenților:
Să luăm în considerare exemple de rezolvare a problemelor legate de legea echivalenților:
Exemplul 1.
Determinarea maselor echivalente și echivalente de hidroxid de bismut (III) în reacții:
1) Bi (OH) 3 + HCI = Bi (OH) 2CI + H20;
2) Bi (OH) 3 + 3HCI = BiCI3 + H20.
soluţie:
1) f (Bi (OH) 3) = 1, Mf (Bi (OH) 3) = 260 g / mol (datorită uneia din cele trei grupe);
2) f (Bi (OH) 3) = 1/3, o Mf (Bi (OH) 3) = 260/3 = 86,3 g / mol (din cauza celor trei grupuri substituie toate trei).
d) masa echivalentă a sării în reacțiile de înlocuire completă a unui cation sau anion este:
Astfel, f (Al2 (SO4) 3) = 1 / 3,2 = 1/6. Cu toate acestea, în reacție, această valoare poate fi mai mare (substituție incompletă) sau mai mică (complexare). Dacă, de exemplu, acest compus participă la interacțiunea de reacție:
(Al2 (SO4) 3) + 12KOH = 2K3 [Al (OH) 6] + 3K2S04,
în care anionul cu trei sarcină netă 6 sunt înlocuite cu 12 OH - grupe, astfel 12 echivalenți din acest material trebuie să fie reacționat, deci f (Al2 (SO4) 3) = 1/12.
e) Masa echivalentă a oxidului în reacțiile complete de substituție este:
Astfel, f (Fe2O3) = 1 / 3.2 = 1/6. Mf = M (Fe2O3). f (Fe2O3) = 160. 1/6 = 26,6 g. Totuși, în reacție:
Fe2 O3 + 4HCl = 2FeOHCl2 + H2O f (Fe2 O3) = 1/4, adică la Fe2 O3 reacționează cu 4 echivalenți de HCI ..;
Mf = 160/4 = 40 g.
La rezolvarea problemelor legate de substanțele gazoase, se recomandă utilizarea valorii unui volum echivalent. Acesta este volumul ocupat de un mol de echivalent al unei substanțe gazoase. Pentru hidrogen la n.u. acest volum este de 11,2 litri (volum molar H2 de 22,4 litri și ca Mf (H) = 1 g, cantitatea echivalentă va fi mai mică de 2 ori molar, m. f. 11.2 l.). Exemplul 2.1,00 g de combinații metalice cu 8,89 g de brom și 1,78 g de sulf. Găsiți masele echivalente de brom și metal, știind că masa echivalentă de sulf este de 16,0 g / mol.
soluţie:
Conform legii echivalente, masele (volume) de substanțe m1 și m2 care reacționează una cu alta sunt proporționale cu a (volume) lor:
Se găsește masa echivalentă de brom, dat fiind că masa echivalentă a metalului este de 9 g / mol:
Răspuns: 9g / mol; 79,9 g / mol.
- Sunteți aici:
- principal
- miscelaneu
- tehnică
- Mitoza | Rezolvarea problemelor