Читайте также:
|
Эквивалентом вещества называется некоторая реальная или условная частица, которая может присоединять, высвобождать или каким-либо другим способом замещать один эквивалент водорода или один эквивалент кислорода.
Численно эквивалент водорода принят равным 1,00, а кислорода – 8,00. Таким образом, моль водорода (Н2) содержит 2 моль эквивалентов (Н), а моль кислорода (О2) – 4 моль эквивалентов кислорода (О).
Фактор эквивалентности fЭК(Х) – число, равное той доле частицы X, которая является эквивалентом вещества в данной реакции.
Так, эквиваленты серной кислоты и ортофосфорной кислоты, так же как и гидроксидов кальция и алюминия в реакциях полной нейтрализации, соответственно равны 1/2 и 1/3 доле частицы X: 1/2 H2SO4, 1/3 H3PO4, 1/2 Ca(OH)2 и 1/3 А1(ОН)3. Для оксида олова (IV) и сульфата алюминия эквивалентами будут условные частицы 1/4 SnO2 и 1/6 Al2(SO4)3. В тех случаях, когда f ЭК= 1, эквивалент идентичен самой частице Х. В окислительно-восстановительных реакциях эквивалент вещества – та условная частица, которая принимает (окислитель) или отдает (восстановитель) один электрон. Так, в кислой среде ион MnO4- принимает 5 электронов, поэтому f ЭКдля КMnO4 равен 1/5 , а эквивалент перманганата калия – 1/5 КMnO4.
Молярная масса эквивалента ( МЭК ) рассчитывается как произведение фактора эквивалентности на молярную массу вещества. Так, молярная масса эквивалента иона алюминия МЭК(1/3 А13+) = 27/3 =9 г/моль. Молярные массы эквивалентов одноатомных и многоатомных ионов равны их ионной массе, деленной на заряд, а молярные массы эквивалентов солей, кислот и оснований в реакциях обмена выражаются через молекулярную массу, деленную на произведение абсолютного значения заряда одного из ионов на число их в соединении. Причем МЭК кислоты равен ее молекулярной массе, деленной на ее основность в реакции (число водородных ионов, участвующих в химической реакции), а МЭК основания – молекулярной массе, деленной на кислотность основания в реакции (число гидроксильных групп, принимающих участие в химической реакции).
| n=1 ® | NaH2PO4 | MЭК(H3PO4) = 98,0 г/моль экв | |||||
| n=2 | |||||||
| H3PO4 + n NaOH | ––––– | ® | Na2HPO4 | MЭК(H3PO4) = 49,0 г/моль экв | |||
| n=3 | |||||||
| ® | Na3PO4 | MЭК(H3PO4) = 32,7 г/моль экв | |||||
В окислительно-восстановительных реакциях МЭК окислителя (или восстановителя) соответствует молекулярной массе, деленной на то число электронов, которое приобретается (теряется) одной молекулой окислителя (восстановителя) в рассматриваемой окислительно-восстановительной реакции.
| H+ ® | Mn2+ | MЭК(MnO4-) = 23,8 г/моль экв | |||||
| H2O | |||||||
| MnO4- + NO2- | ––––– | ® | MnO2 | MЭК(MnO4-) = 39,6 г/моль экв | |||
| OH- | |||||||
| ® | MnO42- | MЭК(MnO4-) = 118,9 г/моль экв | |||||
Согласно закону эквивалентов Рихтера (1793 г.) все вещества реагируют и образуются в эквивалентных количествах.
nЭК(1) = nЭК(2) = nЭК(3) …
где nЭК(А) – число молярных эквивалентов вещества А, моль экв.
| nЭК(А) = | m(А) |
| МЭК(А) |
Пример 1. При сгорании 5,00 г трехвалентного металла образовалось 9,45 г его оксида. Определите массу эквивалента этого металла и назовите металл.
| m(1) | = | M(2) |
| МЭ(1) | МЭ(2) |
m(O) = 9,44 - 5,00 = 4,45 г; МЭ(О) = 8,00
| 5,00 | = | 4,45 | Þ x = | 5,00 · 8,00 | = 8,99 г/моль экв. Э = 8,99 |
| x | 8,00 | 4,45 |
| B = | A | Þ А = В · Э = 3,00 · 8,99 = 26,97 |
| Э |
Пример 2. 0,978 г щелочного металла реагирует с 0,200 г кислорода и с 3,17 г галогена. Определите эквивалент галогена и назовите его
| m(1) | = | m(2) | = | m(3) |
| Э(1) | Э(2) | Э(3) |
| 0,200 | = | 3,17 | Þ x = | 3,17 · 8,00 | = 126,8 |
| 8,00 | х | 0,200 |
2Me + xГ2 ® 2MeГx; Г2 + 2ē = 2Г-;
| Э(Г2)= | Мr(Г2) |
| Мr(Г2)= 2 · 126,8 = 253,6; Аr(Г2)= | Мr(Г2) | ; Аr(Г2)=126,8 |
Галоген – иод
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 55 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Контрольные задачи | | | Контрольные задачи |