როგორ გამოვთვალოთ ექვივალენტური წონა

ქიმიკატების გაერთიანებისას, ისინი ამას აკეთებენ ცნობილი, ფიქსირებული პროპორციებით. მაშინაც კი, თუ თქვენ ოფიციალურად არასდროს გიმუშავიათ ქიმიურ ნივთიერებებზე, ალბათ გინახავთ თქვენი ქიმიური რეაქციების წილი დაწერილი და იცით, რომ ისინი პროგნოზირებადი ფორმატით გამოდიან. მაგალითად, განვიხილოთ გოგირდმჟავას და ჰიდროქსიდის იონის რეაქცია წყლისა და სულფატის იონის წარმოებაზე:

ჰ₂ᲘᲡᲔ₄ + 2 ოჰ⁻ → 2 თ₂O + SO₄²⁻

მოლეკულების წინა რიცხვები, კოეფიციენტები აჩვენებს თითოეული რეაქტორისა და პროდუქტის მოლეკულის რიცხვს ერთმანეთთან მიმართებაში; ნაერთების შემადგენლობაში მოცემული ხელმოწერები აჩვენებს თითოეული ტიპის რამდენი ატომია მოცემულ მოლეკულაში. ეს რიცხვები ყოველთვის არის მთელი რიცხვი და არა წილადები, როგორიცაა 4.24 ან 1.3. მაგრამ რას წარმოადგენს ისინი?

კონცეფცია ექვივალენტური წონა საშუალებას გაძლევთ შეისწავლოთ ის ფაქტი, რომ ატომები აერთიანებენ და ქმნიან მოლეკულებს ფიქსირებული რიცხვის კოეფიციენტებში და არა მასობრივი თანაფარდობებით. ეს მაშინ, როდესაც ელემენტების მასები განსხვავდება, როდესაც საქმე ეხება სხვა ატომებთან შეერთებას,

ნივთიერების ერთი მოლი განისაზღვრება, როგორც 6,02 10²³ ამ ნივთიერების ცალკეული ნაწილაკები (ატომები ან მოლეკულები). (ეს არის ატომების ზუსტი რაოდენობა 12 გრამ ნახშირბადში.) პერიოდული სისტემის მარცხნიდან მარჯვნივ და ქვევით გადაადგილებისას მოცემული ელემენტის ერთი მოლის მასა, ან მისი მოლეკულური წონა (მგვტ), მოცემულია ამ ელემენტის შესაბამის ველში, ჩვეულებრივ ცენტრალურ ნაწილში.

ამ დეფინიციის გაგებაში მაგალითი დაგეხმარებათ. თუ თქვენ გაქვთ წყლის ერთი მოლეკულა, H₂ო, ხედავთ, რომ ორი H ატომი რეაგირებს ერთ O ატომთან და ქმნის ამ ნაერთს. მაგრამ იმის გამო, რომ H MW არის დაახლოებით 1.0, ხოლო O არის 16.0, ხედავთ, რომ მოლეკულა შეიცავს H (2) (1) = 2 მასის ნაწილს O (1) (16) = 16 მასის ნაწილზე ამრიგად, წყლის მასის მხოლოდ 2/18 = 11/1 პროცენტი შედგება H, ხოლო 16/198 = 88,9 პროცენტი შედგება O- სგან.

ექვივალენტურ წონად შეიძლება მივიჩნიოთ, როგორც წონა (ან მასა, უფრო ზუსტად) ნივთიერების, რომელიც შეიცავს ერთ რეაქტიულ პროტონს (ან წყალბადის იონს, H⁺) ან ერთი რეაქტიული ჰიდროქსიდის იონი (−OH)⁻). ყოფილი საქმე ეხება მჟავები, რომლებიც პროტონის დონორია, ხოლო მეორე ეხება ბაზები, რომლებიც პროტონის მიმღებია.

ექვივალენტური წონის კონცეფციის საჭიროების მიზეზი არის ის, რომ ზოგიერთ ნაერთს შეუძლია შემოიტანოს ან მიიღოს ერთზე მეტი პროტონი, რაც ნიშნავს, რომ ყოველი მოლისთვის ნივთიერება ორმაგად რეაქციულია.

ეკვივალენტების ფორმულის ზოგადი რაოდენობაა

E = მგვტ / მუხტის ნომერი

სადაც MW არის ნაერთის მოლეკულური წონა და მუხტის რიცხვი არის პროტონის ან ჰიდროქსიდის ექვივალენტების რაოდენობა, რომელიც შეიცავს ნაერთს. სხვადასხვა მჟავებისა და ბაზების მქონე მაგალითებს აჩვენებს, თუ როგორ მუშაობს ეს პრაქტიკაში.

აიღეთ გოგირდმჟავას მაგალითი ზემოდან:

ჰ₂ᲘᲡᲔ₄ + 2 ოჰ⁻ → 2 თ₂O + SO₄²⁻

შეგიძლიათ გამოანგარიშოთ მჟავა MW, პერიოდული ცხრილის მითითებით, თითოეული ელემენტის MW– ს მისაღებად და დაამატოთ 2 (1) + (32) + 4 (16) = 98.0.

გაითვალისწინეთ, რომ ამ მჟავას შეუძლია ორი პროტონის გაჩუქება, რადგან სულფატის იონს დარჩა charge2 მუხტი. ეს ექვივალენტური წონაა 98.0 / 2 = 49.0.

ბაზისთვის მსჯელობა იგივეა. ამონიუმის ჰიდროქსიდს შეუძლია მიიღოს პროტონის ხსნარი, რომ გახდეს ამონიუმის იონი:

NH₄OH + H⁺ = თ₂O + NH₄⁺

ამონიუმის ჰიდროქსიდის მეგავატი არის (14) + (4) (1) + (16) + 1 = 35,0. მას შემდეგ, რაც პროტონი მხოლოდ ერთხელ მოხმარდება, ამ ნაერთის E არის 35.0 / 1 = 35.0.

• ა გრამის ექვივალენტი (geq) არის გრამ ნივთიერებების რაოდენობა, რომელიც გაყოფილია მისი ექვივალენტური წონის მიხედვით. იგი ასევე შეიძლება გამოითქვას, როგორც მუხტის ელემენტების რაოდენობა, რომელიც შეიცავს ნამრავლების რაოდენობას n- ზე.

იხილეთ რესურსები საიტისთვის, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ავტომატურად გამოთვალოთ E სხვადასხვა მოლეკულური წონისთვის და დააკისრეთ კომბინაციები, ან გადაჭერით ნებისმიერი ერთი მნიშვნელობისთვის, თუ მოცემულია დანარჩენი ორი თქვენთვის სასურველი შემადგენლობისთვის თან.