Молярные массы эквивалентов сложных веществ можно определять

Химическим эквивалентом вещества называют такое его количество, которое соединяется полностью с одним моль атомов водорода или замещает такое же количество водорода в его соединениях.

В равных объемах различных газов при одинаковых условиях

(t⁰С, P) содержится одно и то же число молекул. Законсформулирован итальянским физиком Авогадро в 1811г и имеет ряд следствий.

Следствие 1. В одном моле вещества содержится 6, 02 ∙10 ²³ молекул.

Значение 6, 02 ∙ 10 ²³ моль ^–1 называют числом

Авогадро(N _A ).

Следствие 2. Один моль любого газа при нормальных условиях (н.у.)

(0⁰С(273 K), 1,03 ^. 10⁵ Па) занимает объем 22,4 л/моль.

1 моль О₂ (М(О₂)=32 г/моль) – содержит 6,02•10²³ молекул кислорода, он занимает объем 22,4 л/моль.

1 моль Н₂ (М(Н₂)=2 г/моль) – содержит 6,02•10²³ молекул водорода, он занимает объем 22,4 л/моль.

Задача. Какой объем водорода выделится при травлении 3,25 г Zn соляной кислотой?

Для решения задачи записываем уравнение реакции:

Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂

65 22,4

где 65 – молярная масса цинка; 22,4 – молярный объем водорода.

При травлении 65 г цинка выделится 22,4 л/моль водорода, а при травлении 32,5 г цинка выделится Х л водорода. Найдем объем выделившегося водорода при н.у.

) = X =

В результате работ немецкого химика Рихтера, английских ученых Дальтона и Волластона (1792 – 1800 г.) были установлены так называемые “соединительные веса” или эквиваленты реагирующих веществ.

Например, в соединениях НС1, H₂О, NH₃ эквиваленты хлора, кислорода, азота соответственно равны 1 моль, 1/2 моль, 1/3 моль. За единицу эквивалента принят эквивалент водорода Э (Н) =1 моль атомов). Эквивалент выражают в молях. Кроме понятия эквивалент пользуются понятием молярная масса эквивалента.

Молярная масса эквивалента – это масса одного химического эквивалента вещества М_Э (Н) = 1 г/моль; М_Э (N) = 14∙1/3 = 4,67 г/моль; М_Э (Cl) = 35,45 г/моль; М_Э (S) = 32∙1/2 = 16 г/моль.

Молярная масса эквивалента элемента равна отношению молярной массы элемента (М) к его валентности (В). Например:

S⁺⁴O₂, валентность серы равна IV; M_Э (S⁺⁴) = M(S)/B = 32/4 = 8 г/моль;

S⁺⁶O₃, валентность серы равна VI; M_Э (S⁺⁶) = M(S)/B = 32/6 = 5,3 г/моль.

Для газообразных веществ удобно пользоваться эквивалентным объемом.

Эквивалентный объем (Vэ) – это объем, занимаемый одним химическим эквивалентом газообразного вещества при нормальных условиях. Эквивалентная масса водорода составляет 1/2 его моля (M(H₂)=2 г/моль). Молярный объем водорода равен 22,4 л (н.у.), тогда эквивалентный объем водорода равен 11,2 л/моль. Эквивалентная масса кислорода составляет 1/4 его моля, (M(О₂)= 32 г/моль).

Молярный объем кислорода составляет 22,4 л/моль (н.у.), тогда эквивалентный объем кислорода равен 5,6 л/моль.

Для оксида:

1 способ: М_Э(Al₂O₃) = , где n – число атомов элемента в молекуле; В – его валентность. М_Э (Al₂O₃) = 102/2∙3 = 17 г/моль

2 способ: М_Э (Al₂O₃) = М_Э (O^-2) + М_Э(Al⁺³) =16/2 + 27/3 =17г/моль

Для основания:

1 способ: М_Э (Са(ОН)₂) = где кислотность основания- это число (ОН^-)-групп в молекуле основания, вступивших в реакцию.

2 способ: М_Э (Са(ОН)₂) = М_Э (Са²⁺) + М_Э (ОН^-) = 40/2 + 17 = 37 г/моль

Для кислоты:

1 способ: М_Э (H₃PO₄) = где основность кислоты– это число катионов Н⁺ в молекуле кислоты, вступивших в реакцию.

2 способ:

М_Э (Н₃РО₄) = М_Э (Н⁺) + М_Э (РО₄^3-) = 1+ 95/3 = 1+ 31,6 = 32,6 г/моль.

Для соли:

1 способ: М_Э (Са₃(РО₄)₂)=

М_Э (Nа HCO₃) =

М_Э (A1 (OH)C1₂) = ,

где В – валентность металла или заряд катиона для основной соли.

n – число атомов металла в молекуле соли.

2 способ:

М_Э (Са₃(РО₄)₂) = М_Э (Са²⁺) + М_Э (РО₄^3-) = 40/2 + 95/3 = 51,7 г/моль;

М_Э(NaHCO₃) = М_Э (Na⁺) + М_Э (HCO₃^-) = 23 + 61 = 84 г/моль;

М_Э (А1ОНС1₂) = М_Э (А1ОН²⁺) + М_Э (С1^-) = 44/2 + 35,5 = 57,5г/моль.

Дата добавления: 2014-11-29