Як обчислити еквівалентні одиниці

Хіміки використовують еквівалентні одиниці або еквіваленти для вираження реактивної здатності хімічного виду, такого як електрони або іони. Кількість еквівалентів - це число, яке визначає, скільки електронів або іонів може переноситися в хімічній реакції.

реактивна здатність хімічного виду, іонів чи електронів, залежить від того, що передається в хімічній реакції.

При кислотно-лужних реакціях еквівалентом є кількість речовини, яка вступить в реакцію з одним молем іонів водню (H⁺). У реакціях окиснення-відновлення, де електрони або отримуються, або втрачаються в хімічній реакції, це один моль електронів. Пошук еквівалентів залежить від виду хімічних речовин, що розглядається.

Ступінь окиснення елемента описує кількість електронів, що передаються в реакціях. Наприклад, ступінь окиснення або валентність наступних елементів дорівнює кількості еквівалентів:

• Кальцій: Ca⁺² іон: валентність 2: число чи ні. еквівалентів: 2
• Алюміній: Al⁺³ іон: валентність 3: ні. еквівалентів: 3

Для кислот еквівалентом є кількість іонів водню, які молекула переносить.

У кислотах просто знайти еквівалентні одиниці. Подивіться на число безпосередньо після водню, Н, у хімічних формулах нижче. Цифра забезпечує кількість еквівалентів на моль цієї кислоти:

• Соляна кислота: HCL: ні. еквівалентів: 1
• Сірчана кислота: H₂ТАК₄: немає. еквівалентів: 2
• Фосфорна кислота: H₃PO₄: немає. еквівалентів: 3
• Азотна кислота: HNO₃: немає. еквівалентів: 1

Або для основ це кількість гідроксид-іонів (OH^-) передбачала реакцію, таку як:

• Гідроксид натрію: NaOH: ні. еквівалентів: 1
• Гідроксид барію: Ba (OH)₂: немає. еквівалентів: 2

Один еквівалент кислоти реагує з одним еквівалентом основи. Що стосується кислоти HCl та основи NaOH, обидва з одним еквівалентом, вони мають однакову реакційну здатність.

Для H₂ТАК₄, з двома еквівалентами, і NaOH, для реакції з сірчаною кислотою знадобиться подвоєна кількість NaOH.

Змішування рівні еквіваленти кислотних та основних розчинів призведе до нейтрального розчину.

Робота з еквівалентами - незвичне вимірювання в сучасній хімічній лабораторії. Використання еквівалентів було частішим, перш ніж легко визначати хімічні формули. Однак він все ще використовується при розрахунку грамової еквівалентної ваги та нормальності.

Еквівалентна вага кислоти або основи - це формула, поділена на кількість іонів, що в'януть H⁺ або ОН^- у формулі.

Приклад: Яка грамова еквівалентна маса фосфорної кислоти, Н₃PO₄?

Використовуючи формулу: Eq = MW / n

• Eq = еквівалентна вага
• MW = атомна або молекулярна маса в г / моль, з періодичної таблиці
• n = ні. еквівалентів

Для H₃PO₄:

• Рівняння = невідомо
• MW = 127 г / моль. Подивіться на періодичну діаграму та знайдіть атомні маси Н, Р та О в г / моль: Н = 1,01; О = 16,00; P = 30,97, підсумуйте маси для H₃PO₄: 3 × 1,01 + 30,97 + 4 × 16,00,01 = 127 г / моль
  
• n = 3

Рівняння = 127/3 = 42,3 г / екв

Нормальність - це кількість еквівалентів на літр розчину. Формула:

Нормальність (N) = m / V × 1 / екв

• m = маса розчиненої речовини в грамах
• V = загальний об'єм розчину в літрах
• Eq = еквівалентна вага

Приклад: Як буде 2N розчин H₃PO₄ будь готовий?

Використовуючи формулу, Нормальність (N) = m / V × 1 / Eq

• N = 2
• m = невідомо
• V = 1 літр
• Eq = 42,3 г / екв (з розрахунку грамової еквівалентної маси вище)

2 Н = м / 1л × 1 / 42,3 г / екв

Використовуючи алгебру та пам’ятаючи, що N знаходиться в еквіваленті / L:

m = 2 екв / л × 1 л × 42,3 г / екв; тому m = 84,6 g

Зробити 2N розчин H₃PO₄, 84,6 грамів Н₃PO₄ розчиняються в 1 л.