 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
Эквиваленты и молярные массы эквивалентов.
Эквивалент и молярная масса эквивалента сложного вещества определяются конкретной реакцией, в которой участвует данное вещество. Эквиваленты простых и сложных веществ Например. Чему равен эквивалент и молярная масса эквивалента серной кислоты в реакциях с раствором щелочи, если образуется: а) NаНSО4 и б) Nа2SО4? Решение. а) В реакции с образованием гидросульфата натрия серная кислота нейтрализуется не полностью: Н2SО4 + NаОН = NаНSO4 + Н2О. В этой реакции серная кислота проявляет основность равную 1. Из этого следует, что фактор эквивалентности этой кислоты в данной реакции равен 1. Найдем значение эквивалента кислоты в данной реакции: Э (H2SO4) =1∙ f = 1/основность = 1. Найдем значение молярной массы эквивалента кислоты: Мэкв (H2SO4) =M ∙ f = M/основность = 98/1 = 98 г/экв, б) Сульфат натрия образуется при полной нейтрализации кислоты: Н2SО4 + 2NаОН = Na2SO4 +2Н2О. В этой реакции основность, проявляемая Н2SO4, равна 2 и значение фактора эквивалентности в этом случае равно 2. Отсюда: Э (H2SO4) =1 ∙ f = 1/основность = 1/2 моль, Мэкв (½H2SO4) = M/основность = 98/2= 49 г/моль. Для газообразных веществ удобно пользоваться понятием молярный объем эквивалента (Vэкв). Молярный объем эквивалента представляет собой объем одного моль эквивалентов газообразного вещества при нормальных условиях. Размерность молярного объема эквивалента [л/моль]. Так, 1 моль эквивалентов водорода (один моль атомов Н) имеет массу 1 г. Используя следствие из закона Авогадро, нетрудно рассчитать объем, занимаемый одним эквивалентом водорода. 1 моль молекул Н2 имеет массу 2 г и занимает объем 22,4 л, а объем, занимаемый одним эквивалентом водорода (одним моль атомов элемента водорода), который имеет массу 1 г, найдем из пропорции: 2 г Н2 → 22,4 л 1 г Н2 → х л x = 11,2 л, т.е. Vэкв (H) =11,2 л/моль. Аналогично можно рассчитать молярный объем эквивалента для кислорода, который будет равен: Vэкв (½O) = 5,6 л/моль. Введение в химию понятия «эквивалент» позволило сформулировать закон, называемый законом эквивалентов (И. Рихтер.). В современной трактовке закон гласит: массы реагирующих друг с другом веществ пропорциональны молярным массам их эквивалентов. Закон эквивалентов можно записать в следующем виде:
где m1 и m2 - массы взаимодействующих веществ; Мэкв.1 и Мэкв.2 - молярные массы эквивалентов. Если вещества находятся в газообразном состоянии, удобно пользоваться понятием «молярный объем эквивалента» и следующей формулировкой закона эквивалентов: Объемы реагирующих друг с другом газообразных веществ пропорциональны молярным объемам их эквивалентов. V1/V2 = Vэкв1/Vэкв2 , где V1 и V2 - объемы реагирующих газообразных веществ, Vэкв1 и Vэкв2 - молярные объемы их эквивалентов. Используя рассмотренные стехиометрические законы, можно решать обширный круг задач. Примеры решения ряда типовых задач приведены ниже. Вопросы для самоконтроля 1. Что такое стехиометрия? 2. Какие стехиометрические законы Вам известны? 3. Как формулируется закон сохранения массы веществ? 4. Как на основании атомно-молекулярной теории объяснить справедливость закона сохранения массы веществ? 5. Как формулируется закон постоянства состава? 6. Сформулируйте закон простых объемных отношений. 7. Как формулируется закон Авогадро? 8. Сформулируйте следствия из закона Авогадро. 9. Что такое молярный объем? Чему он равен? 10. Что такое относительная плотность газов? 11. Как, зная относительную плотность газа, можно определить его молярную массу? 12. Какие параметры характеризуют газовое состояние? 13. Какие единицы измерения массы, объема, давления и температуры вам известны? 14. Чем отличаются шкалы температур Цельсия и Кельвина? 15. Какие условия газового состояния считаются нормальными? 16. Каким образом можно привести объем газа к нормальным условиям? 17. Что называется эквивалентом вещества? 18. Что такое молярная масса эквивалента? 19. Как определяется фактор эквивалентности для а) оксида, б) кислоты, в) основания, г) соли? 20. По каким формулам можно вычислить эквивалент для а) оксида, б) кислоты, в) основания, г) соли? 21. По каким формулам можно вычислить молярные массы эквивалентов для а) оксида, б) кислоты, в) основания, г) соли? 22. Что такое молярный объем эквивалента? 23. Как формулируется закон эквивалентов? 24. Какими формулами можно выразить закон эквивалентов?
Поиск по сайту: |
