echivalenții chimici - rezolvarea problemelor, controlul
Law relații cantitative constante în reacții chimice, rezultă că o cantitate dată de una dintre substanțele care participă la reacție corespunde unui număr fix de celălalt dintre ele. Aceste sume sunt sume echivalente (echivalent). Luate cu referire la o anumită cantitate standard de elemente echivalente și materiale sunt cunoscute ca echivalente chimice. Din esența conceptului echivalentului chimic urmează legea echivalente, care prevede că, în reacțiile chimice ale elementelor și materialelor de masă sunt legate între ele ca și echivalentele lor. Această lege este exprimată într-o formă matematică ca: unde Ah - echivalentul a uneia dintre substanțele E% - echivalent cu cel de al doilea. Echivalentelor sunt cantități adimensionale. Valoarea lor principală este că acestea servesc pentru a exprima raporturile stoechiometrice ale reactanților. Cantitati dimensionale sunt gram-echivalente. Această sumă, care, exprimată în grame numeric echivalenți egali. Dimensiunea furajului gram echivalent - g / g-TSP. cantitate echivalentă chimic depinde de tipul și natura reacției în care a implicat elementul sau substanță. A fost indicat mai sus că echivalenții chimici sunt preluate într-un anumit standard. Astfel, de exemplu, prin reacția compușilor elemente cu unul sau altul substituirea reciproc este luat ca un standard de o unitate de masă de hidrogen sau oxigen în masă 8 unități. Astfel, este egal cu 1 echivalent de hidrogen și 8. oxigen (Comparând echivalenți de hidrogen și oxigen, cu masele lor atomice, vom vedea că fiecare dintre ele este egală cu greutatea atomică și valență. Aceasta se aplică tuturor elementelor echivalente. Elementele echivalente din compus reacții sau substituții de greutate atomică egală a elementului împărțit la elementul de valență arătat de reacție. de exemplu, greutatea atomică de calciu este de 40, iar valență de 2. Aceasta implică faptul că echivalentul de sulf de calciu 20. greutate atomică 32. în cazul în care manifestarea Ser 2 minute valenței echivalentul său este 16. Deoarece elementele pot prezenta o valență variabilă, astfel de elemente au doi sau mai mulți echivalenți. Echivalenți substanțe complexe în diferite reacții pot varia. Să ne aici la acizi echivalente, baze și săruri în reacțiile de schimb. 1 . acid echivalent este numeric egal cu raportul dintre greutatea moleculară cazul Nia cu numărul de atomi de hidrogen captată în reacția fiecărei molecule. Exemple. Acid azotic HNO, - acidul monobazic. In molecula conține un singur atom de hidrogen. Prin urmare, echivalentul a acidului azotic este întotdeauna egală cu greutatea moleculară a -63. Acid sulfuric HiS04 - diacizi. Compoziția cuprinde 2 molecule de hidrogen. Reacțiile chimice implicate pot dintr-o moleculă de unul sau doi atomi de hidrogen. În primul caz, echivalentul a acidului sulfuric este egală cu greutatea moleculară - 98; în al doilea caz jumătate din greutatea moleculară a -49. 2. bază echivalentă Chslenno egală cu raportul dintre greutatea moleculară de valența metalului care constituie baza. Exemple de „hidroxid de sodiu echivalent este cu greutate moleculară NaOH - 40. Echivalentul hidroxid de calciu Ca (OH) $ egală cu jumătate din greutatea moleculară a -37. 3. sare echivalentă este numeric egal cu raportul dintre greutatea moleculară de produsul dintre valența metalului care constituie sarea și numărul atomilor implicați în reacția fiecărei molecule. Exemple. Echivalent de clorură de sodiu nag este numeric egală cu greutatea moleculară a - 58.6. Echivalent de clorură de calciu SaS1ya este numeric egală cu jumătate din greutatea moleculară a - 55,5. Echivalent sulfat de aluminiu Al ^ SOJ, definit după cum urmează. valența aluminiu 3, și în molecula de sare cuprinde 2 atom. Prin urmare, sarea Als echivalentă (SO ^ o greutate moleculară egală cu Ve: Mausoj și 342; ^ Ai.fsoj * = »57 echivalent KAlfSO * sare.), Prin reacția cu hidroxid de potasiu KOH se determină din ecuația reacției. În această reacție, din molecula KAlfSO ^ implicat un singur atom de aluminiu, care valența 3. Prin urmare, sarea echivalentă KAl (SOJ, atunci când această reacție este V »greutate moleculară: compuși chimici echivalenți de sare echivalent KAl (SO«), cu ecuația reacției: Din reacția ecuației se poate observa că sarea atât metalul (potasiu și aluminiu) „KA1 (S0J, sunt schimbate pentru bariu metalic din soluția de clorură de bariu. Deoarece valența potasiu $ n) avna 1 și valența aluminiu 3, sarea echivalentă KA] (S04) a este V «greutate moleculară :. calculul echivalenților chimici oo date experimentale pentru a găsi e Conform raportului ceva experimental stehiometriches a cantităților de elemente sau compuși și cunoscând echivalentul uneia dintre ele, se poate baza pe echivalentele drept calculat al doilea echivalent. Exemplul 1. Oxidarea obținut 2,81 g de cadmiu, 3,21 g de oxid de cadmiu. Se determină cadmiu echivalent. Soluție. Calculați cât de mult oxigen a luat pe oxidarea 2,81 e cadmiu: Găsiți raportul stoichiometric de oxigen și cadmiu în masă :. Conform legii echivalente de masă de raportul stoichiometric este raportul dintre echivalenți. De aceea Astfel exemplul 2. Se calculează fierul echivalent presupunând chta la conectarea cu fierul de sulf din fier se consumă 0,85 e 0,50 g sulf echivalent este egal cu 16. Soluție. Raportul în greutate stoechiometric de fier și sulf: Echivala acest raport în ceea ce privește echivalente: Găsiți fierul echivalent: Exemplul 3. în reacția dintre magneziu și acid uzat 0,183 g de magneziu și 168 ml de hidrogen produși în condiții standard. Se calculează echivalent de magneziu. Decizie. În acest caz, avem un raport între elementul de masă și un alt volum. Hidrogenul poate fi transferat la volumul său și plumb în masă calcularea unei metode convenționale. Dar puteți calcula plumb oricum - ca raportul dintre gram-echivalenți. Deoarece cantitatea de hidrogen este dată în unități de volum, în loc de echivalentul gram de hidrogen trebuie să ia cantitatea lui gram echivalent, care se calculează după cum urmează. Gram-mol de hidrogen-Kula este de 2 g / mol și gram-echivalent de hidrogen I g / TSP. Prin urmare, în greutate gram de hidrogen echivalent de 2 ori mai mică decât molecula gram. volum gram moleculară a hidrogenului în condiții normale este de 22 până la 400 ml / mol. Prin urmare, o cantitate echivalentă de hidrogen gram este egal cu II 200 ml / g de aceeași. În acest sens, decizia se face după cum urmează: Exemplul 4. 0,336 g neutralizeze acidul uzat 0,292 g de hidroxid de sodiu NaOH. Se calculează echivalent de acid. Decizie. Exprimă raport masic stehiometrncheskoe de sodă caustică și acid prin echivalenți (EYa0n „= 40): ^ ^ ACID ACID. 0,536 EKNSL0TY mN «OH 5NaOH *“ 0ZH 40 găsi acidul echivalent :. Exemplul B în reacția acidului azotic cu o uzat de cupru 1,05 g de acid azotic și 1,59 g de cupru Găsiți echivalent de acid azotic este cunoscut faptul că cuprul în acest exponate de reacție .. valență 2. metoda descrisă de calcul vyshe4dlya echivalenți acizi se referă la reacția de schimb, iar această redox reacție. de aceea, utilizați această metodă pentru a calcula, nu putem avea un echivalent de acid azotic. calculul se bazează pe o lege echivalentă. Soluție. se determină echivalentul edi greutate atomică de ea și expuse valența: Raportul în greutate stoichiometric de acid azotic și cupru echivalează cu raportul echivalenților :. Prin urmare echivalentelor chimice au valoare diverse în calcule practice a) calcularea valorii uneia dintre substanțele care participă la reacția de numărul celuilalt, ocolind ecuația reacției. Acest lucru este posibil deoarece raportul dintre echivalenții sgehiometricheskoe exprimă raportul maselor, pentru care se efectuează calculul. Exemplu. Ceea ce este necesar VaS1v clorură de bariu la reacția cu 3,55 g de sulfat de sodiu Na, S04? Decizie. Găsiți echivalente: ieșire raportul masic sgehiometricheskoe de clorură de bariu și sodiu pe sulfat drept echivalente: Calculați masa VaS1a clorură de bariu în greutate sulfat de sodiu NagSO * și raportul stoechiometric: CHEMICAL ECHIVALENȚI b) Calcularea numărului de echivalenți de toate substanțele care participă la reacție, în greutate, unul dintre ei și valoarea echivalentul acestuia. Calculul se face pe baza legii echivalente. Rearanjarea în raport, care exprimă legea echivalente, medii lunare și termeni extreme, obținem: Dar Y- înseamnă numărul de echivalenți. Prin urmare, reacțiile chimice St. ale numărului de echivalenți ai tuturor substanțelor în acestea uchastvukhtsih aceleași. Acest lucru este de mare importanță pentru calcularea cantității de o cantitate de substanță pe de altă parte. Exemplu. Aluminiului soluție de clorură a fost adăugată o soluție de AgNOa nitrat de argint în exces. Precipitatului AgCl, a cărui masă este 2,870 g câte clorură de aluminiu conținut în soluția? Decizie. Calculati câte gram-echivalente cuprinse în aceeași cantitate de pelete precipitate din aluminiu echivalenți gram de clorură de conținut în soluție. Găsiți L1S18 masa: c) Calculul valenței elementului de masă echivalent și atomic. orice valoare poate fi determinată de raportul dintre greutatea atomică și elementul echivalent de valență, care, în termeni generali poate fi exprimată după cum urmează: EXEMPLU. Se calculează valența atomului de crom în oxid având o compoziție: soluție. Gasim crom echivalent: Astfel găsită comparând valoarea numerică echivalentă cu greutatea atomică de crom, se obține metoda de determinare a elementului valența greutății atomice și echivalente utilizate în determinarea masa atomică a substanței simpla corespunzătoare a căldurii specifice elementului l.