Kemistit käyttävät vastaavia yksiköitä tai vastaavia kemikaalilajien, kuten elektronien tai ionien, reaktiivista kapasiteettia ilmaisemaan. Ekvivalenttien lukumäärä on luku, joka määrittää kuinka monta elektronia tai ionia voidaan siirtää kemiallisessa reaktiossa.
Ymmärtäminen vastaavia
reaktiivinen kapasiteetti kemiallisen lajin, ionien tai elektronien, riippuu siitä, mitä siirretään kemiallisessa reaktiossa.
Happo-emäs-reaktioissa ekvivalentti on aineen määrä, joka reagoi yhden moolin vetyionien (H+). Hapetus-pelkistysreaktioissa, joissa elektroneja joko syntyy tai menetetään kemiallisessa reaktiossa, se on yksi mooli elektroneja. Vastaavien löytäminen riippuu tarkasteltavista kemiallisista lajeista.
Hapettumistila ja vastaavat
Elementin hapetustila kuvaa reaktioissa siirtyneiden elektronien määrää. Esimerkiksi seuraavien alkuaineiden hapetus- tai valenssitilat ovat yhtä suuret kuin vastaavien lukumäärä:
- Kalsium: Ca+2 ioni: 2: n valenssi: numero tai ei. ekvivalentteja: 2
- Alumiini: Al+3 ioni: 3: n valenssi: ei. vastaavista: 3
Hapot, emäkset ja vastaavat
Happojen osalta ekvivalentti on vetyionien määrä, jonka molekyyli siirtää.
Hapoissa on suoraviivaista löytää vastaavia yksiköitä. Katso numero suoraan vedyn, H, jälkeen seuraavissa kemiallisissa kaavoissa. Luku antaa ekvivalenttien määrän happoa moolia kohden:
- Kloorivetyhappo: HCL: ei. ekvivalentteja: 1
- Rikkihappo: H2NIIN4: ei. ekvivalentteja: 2
- Fosforihappo: H3PO4: ei. vastaavista: 3
- Typpihappo: HNO3: ei. ekvivalentteja: 1
Tai emäksille se on hydroksidi-ionien lukumäärä (OH-) edellyttänyt reaktiota, kuten:
- Natriumhydroksidi: NaOH: ei. ekvivalentteja: 1
- Bariumhydroksidi: Ba (OH)2: ei. ekvivalentteja: 2
Happojen ja emästen lujuuden arviointi ekvivalenteilla
Yksi ekvivalentti happoa reagoi yhden ekvivalentin kanssa emästä. Happo-HCl: llä ja emäksisellä NaOH: lla, molemmilla yhdellä ekvivalentilla, niillä on sama reaktiivisuus.
H: lle2NIIN4, kahdella ekvivalentilla ja NaOH: lla, reaktioon rikkihapon kanssa tarvitaan kaksinkertainen määrä NaOH: ta.
Sekoittaminen ekvivalentit happamia ja emäksisiä liuoksia johtaa neutraaliin liuokseen.
Laskeminen ekvivalenteilla
Työskentely vastaavien kanssa on harvinaista mittausta nykypäivän kemialaboratoriossa. Vastaavien käyttö oli yleisempää ennen kemiallisten kaavojen määrittämistä helposti. Sitä käytetään kuitenkin edelleen grammoekvivalenttipainon ja normaalin laskemisessa.
Gramiekvivalenttipainolaskelmat
Hapon tai emäksen ekvivalenttipaino on kaavan paino jaettuna ionien lukumäärällä, kuihtua H+ tai OH- kaavassa.
Esimerkki: Mikä on fosforihapon grammoekvivalenttipaino, H3PO4?
Käyttäen kaavaa: Eq = MW / n
- Eq = vastaava paino
- MW = atomi- tai molekyylipaino g / mol jaksollisesta taulukosta
- n = ei. ekvivalentteja
H: lle3PO4:
- Eq = tuntematon
- MW = 127 g / mol. Katso jaksollista kaaviota ja etsi H: n, P: n ja O: n atomimassa g / mol: H = 1,01; O = 16,00; P = 30,97, summa H: n massat3PO4: 3 × 1,01 + 30,97 + 4 × 16,00,01 = 127 g / mol
- n = 3
Eq = 127/3 = 42,3 g / ekv
Normaalilaskelmat
Normaalisuus on ekvivalenttien määrä litraa liuosta kohti. Kaava on:
Normaalisuus (N) = m / V × 1 / Eq
- m = liuenneen aineen massa grammoina
- V = liuoksen kokonaistilavuus litroina
- Eq = vastaava paino
Esimerkki: Kuinka 2N liuos H: ta3PO4 ole valmiina?
Kaavan avulla Normaalisuus (N) = m / V × 1 / Eq
- N = 2
- m = tuntematon
- V = 1 litra
- Eq = 42,3 g / eq (grammoekvivalenttipainolaskelmasta yllä)
2 N = m / 1 L × 1 / 42,3 g / ekv
Käyttämällä algebraa ja muistamalla, että N on eq / l:
m = 2 ekv / L × 1 L × 42,3 g / ekv; siksi m = 84,6 g
2 N liuoksen valmistamiseksi H: sta3PO4, 84,6 grammaa H3PO4 liuotetaan 1 litraan.