Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Эквивалент. Закон эквивалентов

Материалы портала onx.distant.ru

Эквивалент. Закон эквивалентов

Эквивалент – реальная или условная частица вещества Х, которая в данной кислотно-основной реакции или реакции обмена эквивалентна одному иону водорода Н + (одному иону ОН — или единичному заряду), а в данной окислительно- восстановительной реакции эквивалентна одному электрону.

Фактор эквивалентности fэкв(X) – число, показывающее, какая доля реальной или условной частицы вещества Х эквивалентна одному иону водорода или одному электрону в данной реакции, т.е. доля, которую составляет эквивалент от молекулы, иона, атома или формульной единицы вещества.

Наряду с понятием “количество вещества”, соответствующее числу его моль, используется также понятие количество эквивалентов вещества.

Закон эквивалентов: вещества реагируют в количествах, пропорциональных их эквивалентам. Если взято n(экв1) моль эквивалентов одного вещества, то столько же моль эквивалентов другого вещества n(экв2) потребуется в данной реакции, т.е.

При проведении расчетов необходимо использовать следующие соотношения:

1. Молярная масса эквивалента вещества X равна его молярной массе, умноженной на фактор эквивалентности:

2. Количество эквивалентов вещества X определяется делением его массы на молярную массу эквивалента:

3. Объём моль-эквивалента газа Х при н.у. равен молярному объёму газа, умноженному на фактор эквивалентности:

4. Молярная масса эквивалента сложного вещества равна сумме молярных масс эквивалентов составляющих это вещество атомов (ионов).

5. Молярная масса эквивалента оксида равна молярной массе эквивалента элемента плюс молярная масса эквивалента кислорода.

6. Молярная масса эквивалента гидроксида металла равна молярной массе эквивалента металла плюс молярная масса эквивалента гидроксила, например:

М[½Са(ОН)2] = 20 + 17 = 37 г/моль.

М(½ СаSO4) = 20 + 48 = 68 г/моль.

Эквивалент в кислотно-основных реакциях

На примере взаимодействия ортофосфорной кислоты со щелочью с образованием дигидро-, гидро- и среднего фосфата рассмотрим эквивалент вещества H3PO4.

Эквивалент NaOH соответствует формульной единице этого вещества, так как фактор эквивалентности NaOH равен единице. В первом уравнении реакции молярное соотношение реагентов равно 1:1, следовательно, фактор эквивалентности H3PO4 в этой реакции равен 1, а эквивалентом является формульная единица вещества H3PO4.

В третьем уравнении реакции количество веществ реагентов относятся друг к другу как 1:3. Следовательно, фактор эквивалентности H3PO4 равен 1/3, а её эквивалентом является 1/3 часть формульной единицы вещества H3PO4.

Таким образом, эквивалент вещества зависит от вида химического превращения, в котором принимает участие рассматриваемое вещество.

Следует обратить внимание на эффективность применения закона эквивалентов: стехиометрические расчёты упрощаются при использовании закона эквивалентов, в частности, при проведении этих расчётов отпадает необходимость записывать полное уравнение химической реакции и учитывать стехиометрические коэффициенты. Например, на взаимодействие без остатка 0,25 моль-экв ортофосфата натрия потребуется равное количество эквивалентов вещества хлорида кальция, т.е. n(1/2CaCl2) = 0,25 моль.

Эквивалент в окислительно-восстановительных реакциях

Фактор эквивалентности соединений в окислительно-восстановительных реакциях равен:

где n – число отданных или присоединенных электронов.

Для определения фактора эквивалентности рассмотрим три уравнения реакций с участием перманганата калия:

В результате получаем следующую схему превращения KMnO4.

в кислой среде: Mn +7 + 5e = Mn +2

в нейтральной среде: Mn +7 + 3e = Mn +4

в щелочной среде: Mn +7 + 1e = Mn +6

Схема превращений KMnO4 в различных средах

Таким образом, в первой реакции fэкв(KMnO4) = 1/5, во второй – fэкв(KMnO4) = 1/3, в третьей – fэкв(KMnO4) = 1.

Следует подчеркнуть, что фактор эквивалентности дихромата калия, реагирующего в качестве окислителя в кислой среде, равен 1/6:

Примеры решения задач

Задача 1. Определить фактор эквивалентности сульфата алюминия, который взаимодействует со щелочью.

Решение. В данном случае возможно несколько вариантов ответа:

Задача 2. Определить факторы эквивалентности Fe3О4 и KCr(SO4)2 в реакциях взаимодействия оксида железа с избытком хлороводородной кислоты и взаимодействия двойной соли KCr(SO4)2 со стехиометрическим количеством щёлочи КОН с образованием гидроксида хрома (III).

Задача 3. Определить факторы эквивалентности и молярные массы эквивалентов оксидов CrО, Cr2О3 и CrО3 в кислотно-основных реакциях.

CrО3 – кислотный оксид. Он взаимодействует со щёлочью:

Молярные массы эквивалентов рассматриваемых оксидов равны:

Мэкв(CrО) = 68(1/2) = 34 г/моль,

Задача 4. Определить объём 1 моль-экв О2, NH3 и H2S при н.у. в реакциях:

Vэкв(NH3) = 22,4× 1/3 = 7,47 л – в первой реакции.

Vэкв(NH3) = 22,4× 1/5 = 4,48 л – во второй реакции.

В третьей реакции для сероводорода Vэкв(H2S)=22,4 1/6 = 3,73 л.

Задача 5. 0,45 г металла вытесняют из кислоты 0,56 л (н.у.) водорода. Определить молярную массу эквивалента металла, его оксида, гидроксида и сульфата.

Задача 6. Рассчитать массу перманганата калия, необходимую для окисления 7,9 г сульфита калия в кислой и нейтральной средах.

fэкв(K23) = 1/2 (в кислой и нейтральной среде).

В кислой среде Мэкв(KMnO4) = 158·1/5 = 31,6 г/моль, m(KMnO4) = 0,1·31,6 = 3,16 г.

В нейтральной среде Мэкв (KMnO4) = 158·1/3 = 52,7 г/моль, m(KMnO4) = 0,1·52,7 =5,27 г.

Задача 7. Рассчитать молярную массу эквивалента металла, если оксид этого металла содержит 47 мас.% кислорода.

Выбираем для расчётов образец оксида металла массой 100 г. Тогда масса кислорода в оксиде составляет 47 г, а масса металла – 53 г.

В оксиде: nэкв (металла) = nэкв(кислорода). Следовательно:

53:Мэкв(Ме) = 47:(32·1/4). В результате получаем Мэкв(Ме) = 9 г/моль.

Задачи для самостоятельного решения

2.1. Молярная масса эквивалента металла равна 9 г/моль. Рассчитать молярную массу эквивалента его нитрата и сульфата.

Ответ: 71 г/моль; 57 г/моль.

2.2. Молярная масса эквивалента карбоната некоторого металла составляет 74 г/моль. Определить молярные массы эквивалентов этого металла и его оксида.

Ответ: 44 г/моль; 52 г/моль.

2.3. Рассчитать объём 1 моля эквивалента сероводорода (н.у.), который окисляется до оксида серы (IV).

Ответ: 3,73 л.

2.4. Определить молярную массу эквивалента Ni(OH)Cl в реакциях:

Ni(OH)Cl + NaOH = Ni(OH)2 + NaCl.

Ответ: 55,6 г/моль; 111,2 г/моль.

2.5. При взаимодействии 4,8 г неизвестного металла и 13 г цинка с соляной кислотой выделяется одинаковый объём водорода. Вычислить молярные массы эквивалентов металла, его оксида и его хлорида.

Ответ: МЭ(металла)=12 г/моль; МЭ(оксида)=20 г/моль, МЭ(хлорида)=47,5 г/моль.

2.6. Рассчитать молярные массы эквивалентов металла и его гидроксида, если хлорид этого металла содержит 79,7 мас.% хлора, а молярная масса эквивалента хлора равна 35,5 г/моль.

Ответ: МЭ(металла)=9 г/моль; МЭ(оксида)=26 г/моль.

2.7. Какой объём 0,6 М раствора H2O2 пойдёт на окисление 150 мл 2н. раствора FeSO4 в реакции:

Ответ: 250 мл.

2.8. Определить объём хлора (н.у), необходимый для окисления 100 мл 0,5н раствора K2MnO4.

Ответ: 0,56 л.

2.9. 0,66 г кислоты требуются для нейтрализации 10 мл 1М раствора КОН. Найти молярные массы эквивалентов кислоты и ее кальциевой соли в обменной реакции.

Ответ: МЭ(кислоты)=66 г/моль; МЭ(соли)=85 г/моль.

2.10. Бромид металла в результате обменной реакции полностью переведен в сульфат, при этом масса уменьшилась в 1,47 раз. Найти молярную массу эквивалента металла. Определить какой это металл.

Ответ: МЭ(металла)=20 г/моль; Са.

Источник

Эквиваленты и молярные массы эквивалентов

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Эквивалент и молярная масса эквивалента сложного вещества определяются конкретной реакцией, в которой участвует данное вещество.

Пример 1.

Чему равен эквивалент и молярная масса эквивалента серной кислоты в реакциях с раствором щелочи, если образуется:

Решение.

А) В реакции с образованием гидросульфата натрия серная кислота нейтрализуется не полностью:

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:

Найдем значение молярной массы эквивалента кислоты:

б) Сульфат натрия образуется при полной нейтрализации кислоты:

В этой реакции основность, проявляемая Н2SO4, равна 2 и значение фактора эквивалентности в этом случае равно 2.

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.

Пример 2.

Используя следствие из закона Авогадро, рассчитать объем, занимаемый одним эквивалентом водорода.

Решение.

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:

Аналогично можно рассчитать молярный объем эквивалента для кислорода, который будет равен:

Введение в химию понятия «эквивалент» позволило сформулировать закон, называемый законом эквивалентов: массы реагирующих друг с другом веществ пропорциональны молярным массам их эквивалентов.

Закон эквивалентов можно записать в следующем виде:

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

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.

Пример 3.

а) 6,02·1021 молекул СО2;

б) 1,20·1024 атомов кислорода;

в) 2,00·1023 молекул воды. Чему равна мольная (молярная) масса указанных веществ?

Решение. Моль – это количество вещества, в котором содержится число частиц любого определенного сорта, равное постоянной Авогадро (6,02·1023). Отсюда

а) 6,02·1021, т.е. 0,01 моль;

б) 1,20·1024, т.е. 2 моль;

в) 2,00·1023, т.е. 1 /З моль.

Масса моля вещества выражается в г/моль. Мольная (молярная) масса вещества в граммах численно равна его относительной молекулярной (атомной) массе, выраженной в атомных единицах массы (а.е.м).

Так как молекулярные массы СО2 и Н2О и атомная масса кислорода соответственно равны 44, 18 и 16 а.е.м., то их мольные (молярные) массы равны:

Пример 4.

Вычислите значение грамм-эквивалента серной кислоты, гидроксида кальция и сульфата алюминия.

Решение:

Пример 5.

На восстановление 7,09 г оксида двухвалентного металла требуется 2,24 л водорода (н.у.). Вычислите эквивалентную массу оксида и эквивалентную массу металла. Чему равна атомная масса металла?

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Решение.

Нормальные условия по Международной системе единиц (СИ): давление 1,013·10 5 Па (760 мм Т. Ст., 1 атм), температура 273 К или 0°С.

Согласно закону эквивалентов

Если одно из веществ находится в газообразном состоянии, то, как правило, его количество измеряется в объемных единицах (мл, л, м 3 ).

Объем, занимаемый при данных условиях мольной или эквивалентной массой газообразного вещества, называется мольным или, соответственно, эквивалентным объемом этого вещества. Мольный объем любого газа при н.у. равен 22,4 л. Отсюда эквивалентный объем водорода (Vэ) молекула которого состоит из двух атомов, т.е. содержит два моля атомов водорода, равен 22,4:2 = 11,2 л. Отношение mH2Э(Н2) заменяем равным ему отношением VH2 /VЭ(Н2), где VH2 – объем водорода, VЭ(Н2) эквивалентный объем водорода:

Находим эквивалентную массу оксида металла МЭ(МеО)

7,09/МЭ(МеО) = 2,24/11,2; МЭ(МеО) = 7,09·11,2/2,24 = 35,45 г/моль.

Согласно закону эквивалентов МЭ(МeO) = МЭ(Мe) + МЭ(O2),

отсюда МЭ(Мe) = МЭ(МeО) – МЭ(O2) = 35,45 – 8 = 27,45 г/моль.

Мольная масса металла определяется из соотношения:

где: МЭ – эквивалентная масса, г/моль

А – мольная масса металла, г/моль

В – валентность элемента;

А = Мэ·В = 27,45•2 = 54,9 г/моль.

Так как атомная масса в а.е.м. численно равна мольной (молярной) массе, выражаемой в г/моль, то искомая атомная масса металла 54,9 а.е.м.

Пример 6.

При 25 0 С и давлении93 кПа. (745 мм Т. Ст.) некоторое количество газа занимает объем 152 мл. Найти, какой объем займет это же количество газа при 0 0 С и давлении 101,33 кПа.

Решение.

Подставляя данные задачи в последнее уравнение, получаем:

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

1. 0,075 г металла вытесняет из раствора соли никеля 0,183 г никеля, а из раствора кислоты – 70 мл водорода, измеренного при нормальных условиях. Определите молярные массы эквивалентов металла и никеля. Ответ: 29,35 г/моль

2. При сгорании трёхвалентного металла в количестве 23,48 г было получено 44,40 г его оксида. Какой металл был сожжен? Определите массу оксида. Ответ: Al2O3 ; 17 г/моль.

3. Определите молярные массы эквивалентов кислот и гидроксидов в реакциях:

Al(OH)3 + 3NaCl = AlCl3 + 3NaOH Ответ: = 26 г/моль

Zn(OH)2 + NaCl = ZnOHCl + NaOH Ответ: 99,4 г/моль

4. На реакцию с 13,61 г дигидрофосфата калия израсходовано 5,61 г гидроксида калия. Вычислите молярную массу эквивалента дигидрофосфата калия и напишите уравнения реакции. Ответ: 136,1 г/моль

5. Из 3,85 г нитрата металла получено 1,60 г его гидроксида. Вычислите эквивалентную массу металла (МЭ(Ме)). Ответ: 15 г/моль.

6. В какой массе Са(ОН)2 содержится столько же эквивалентов, сколько в 312г А1(ОН)3? Ответ: 444г.

8. На восстановление 3,6 г оксида двухвалентного металла израсходовано 1,7 л водорода (н.у.). Вычислить молярные массы эквивалента оксида и металла. Ответ: 15,72 г.

9. Объемное содержание углекислого газа в воздухе составляет 0,03% (н.у.). Найти количество (моль) и массу (г) СО2, содержащегося в 0,5 м 3 воздуха. Ответ: 0,295 г.

10. Масса колбы вместимостью 750 мл, наполненной при 27°С кислородом, равна 83,3 г. Масса пустой колбы составляет 82,1 г. Определить давление кислорода в колбе. Ответ: 124,65 кПа.

11. При сгорании 5,00 г трехвалентного металла образовалось 9,45 г его оксида. Определите молярную массу эквивалента этого металла и назовите металл. Ответ: 27 г.

12. 0,978 г щелочного металла реагирует с 0,200 г кислорода и с 3,17 г галогена. Определите эквивалент галогена и назовите его. Ответ: галоген – I.

13. Чему равен эквивалент щелочноземельного металла и его оксида, если известно, что 0,608 г металла вытесняют из раствора соляной кислоты 0,560 л водорода (н.у.)? Определите металл. Ответ: металл – Mg.

14. 0,200 г двухвалентного металла вытеснили 197 см 3 водорода, который был собран под водой и измерен при 20ºС и 780 мм Hg. Давление насыщенных паров воды при этих условиях составляет 17,4 мм Hg. Определите, какой это металл. Ответ: металл – Mg.

15. 3,16 г перманганата калия взаимодействуют с концентрированной соляной кислотой. Образующийся хлор пропустили в раствор иодида калия. Сколько граммов иода выделилось, если общий выход реакций составил 80 %? Ответ: 10,2 г.

16. Определите эквивалент и эквивалентные массы элементов в соединениях с водородом: H2O, HCl, PH3. Ответ: 8 г/моль, 35,5 г/моль, 10,3 г/моль.

17. Определите эквивалентные массы следующих соединений: CO2, H2SO4, Cu(OH)2, MgCl2. Ответ: 11 г/моль, 49 г/моль, 49 г/моль, 47,5 г/моль.

18. На нейтрализацию кислоты массой 2,18 г израсходовано KOH массой 2,49 г. Определите эквивалентную массу кислоты. Ответ: 49 г/моль.

19. Определите массу металла, вступившего в реакцию с кислотой, если при этом выделился водород объёмом 260 мл при нормальных условиях. Эквивалентная масса металла mэ(Ме) = 9 г/моль. Ответ: 0,2 г.

20. Из 3,85 г нитрата металла получено 1,60 г его гидроксида. Вычислите эквивалентную массу металла. Ответ: 15 г/моль.

21. При взаимодействии магния с кислородом образуется оксид магния. Определите массу магния, необходимую для реакции с кислородом массой 64 г, а также массу образующегося при этом оксида. Ответ: m (Мg) = 96 г, m (MgO) = 160г.

22. Чему равны массы цинка и серы, необходимые для получения сульфида цинка массой 485 г? Ответ: m (MgO) = 325 г, m (S) = 160 г.

23. Определите массу хлорида калия, образующегося при взаимодействии хлористого водорода массой 219 г с раствором, содержащим гидроксид калия массой 224 г. Ответ: 298 г.

24. При 25°С и давлении 745 мм Т. Ст. некоторое количество газа занимает объем 152 мл. Вычислить, какой объем займет это же количество газа при нормальных условиях. Ответ: 136,5 мл.

25. Чему равны значения а) относительной плотности хлора по воздуху, б) массы 1 л хлора (при н.у.), в) объема 1 л хлора (при н.у.). Ответ: а) 2,45; б) 3,17 г; в) 0,3 л.

26. При растворении металла массой 0,0548 г в избытке раствора кислоты выделялся водород объемом 50,4 мл (н.у.). Вычислите значение молярной массы эквивалента металла. Ответ: 12,17 г/моль.

27. Вычислить эквивалент и молярную массу эквивалента ортофосфорной кислоты в реакциях: а) с магнием, б) с гидроксидом калия, если при этом образуется кислая соль K2HPO4. Ответ: а) 32,67 г/моль; б) 49 г/моль.

28. При окислении металла массой 8,43 г образовался оксид массой 9,63 г. Вычислите значения молярных масс эквивалентов металла и его оксида. Ответ: 64,2 г/экв.

29. Вычислите значения относительной атомной массы и молярной массы эквивалента некоторого элемента, зная, что массовая доля данного элемента в его оксиде составляет 46,74 % и что на один атом его в оксиде приходится два атома кислорода. Ответ: 28,08 г/моль.

Источник

Вычисление эквивалентной массы серной кислоты в химических реакциях

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

В данной реакции в процессе восстановления участвовало 2 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/2.

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

В данной реакции в процессе восстановления участвовало 2 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/2.

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

В данной реакции в процессе восстановления участвовало 8 электрона от молекулы H2SO4, значит, fЭ(H2SO4) = 1/8.

Задача 642.
Вычислить эквивалентные массы следующих восстановителей: хлорида олова (II); фосфора, если он окисляется до Н3РО4 и пероксида водорода, окисляющегося до молекулярного кислорода.
Решение:
М(SnCl2) = 189,596г/моль; M(P) = 30,973г/моль; M(H2O2) = 34г/моль.

Из уравнения следует, что атом олова в молекуле хлорида олова (II) окисляясь отдаёт 2 электрона, значит, fЭ(SnCl2) = 1/2.

Тогда эквивалентная масса хлорида олова (II) равна:

Из уравнения следует, что атом фосфора окисляясь отдаёт 5 электронов, значит, fЭ(Р) = 1/5.

МЭ(Р) = М(Р)/5 = 30,973/5 = 6,195г/моль.

в) Уравнение электронного баланса окисления пероксида водорода:

Из уравнения следует, что каждый атом кислорода в молекуле пероксида водорода окисляясь, отдаёт 1 электрон, т.е. молекула Н2О2 как восстановитель отдаёт 2 электрона, значит, fЭ2О2) = 1/2.

Источник

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Число, показывающее, какая часть молекулы или другой частицы вещества соответствует эквиваленту, называется фактором эквивалентности ( f Э). Фактор эквивалентности – это безразмерная величина, которая меньше, либо равна 1. Формулы расчета фактора эквивалентности приведены в таблице 1.1.

Таким образом, сочетая фактор эквивалентности и формульную единицу вещества, можно составить формулу эквивалента какой-либо частицы, где фактор эквивалентности записывается как химический коэффициент перед формулой частицы:

f Э (формульная единица вещества) º эквивалент

В примере, рассмотренном выше, фактор эквивалентности для кислоты, соответственно, равен 1/2, а для щелочи КОН равен 1.

Между H 3 PO 4 и КОН также могут происходить и другие реакции. При этом кислота будет иметь разные значения фактора эквивалентности:

Следует учитывать, что эквивалент одного и того же вещества может меняться в зависимости от того, в какую реакцию оно вступает. Эквивалент элемента также может быть различным в зависимости от вида соединения, в состав которого он входит. Эквивалентом может являться как сама молекула или какая-либо другая формульная единица вещества, так и ее часть.

Таблица 1.1 – Расчет фактора эквивалентности

Фактор эквивалентности

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где В(Э) – валентность элемента

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где n (Э) – число атомов элемента (индекс в химической формуле), В(Э) – валентность элемента

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где n (Э) – число атомов элемента (индекс в химической формуле оксида), В(Э) – валентность элемента

f Э (P2O5) = 1/(2 × 5) = 1/10

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где n ( H + ) – число отданных в ходе реакции ионов водорода (основность кислоты)

f Э ( H 2 SO 4 ) = 1/1 = 1 (основность равна 1)

(основность равна 2)

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где n (О H – ) – число отданных в ходе реакции гидроксид-ионов (кислотность основания)

f Э ( Cu ( OH )2) = 1/1 = 1 (кислотность равна 1) или

(кислотность равна 2)

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где n (Ме) – число атомов металла (индекс в химической формуле соли), В(Ме) – валентность металла; n (А) – число кислотных остатков, В(А) – валентность кислотного остатка

f Э ( Cr 2 ( SO 4 )3) = 1/(3 × 2) = 1/6 (расчет по кислотному остатку)

Частица в окислительно-восстано­вительных реакциях

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

где Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен– число электронов, участвующих в процессе окисления или восстановления

Fe 2+ + 2 Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен® Fe 0

MnO4 – + 8H + + 5 Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен® ® Mn 2+ + 4H2O

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

Пример. Определите фактор эквивалентности и эквивалент у солей: а) ZnCl 2, б) КНСО3, в) ( MgOH )2 SO 4.

Решение: Для расчетов воспользуемся формулами, приведенными в таблице 1.1.

а) ZnCl 2 (средняя соль):

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен.

f Э( ZnCl 2) = 1/2, поэтому эквивалентом ZnCl 2 является частица 1/2 ZnCl 2.

б) КНСО3 (кислая соль):

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен.

f Э(КНСО3) = 1, поэтому эквивалентом КНСО3 является частица КНСО3.

в) ( MgOH )2 SO 4 (основная соль):

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен.

f Э ( ( MgOH )2 SO 4 ) = 1/2, поэтому эквивалентом ( MgOH )2 SO 4 является частица 1/2( MgOH )2 SO 4.

Эквивалент, как частица, может быть охарактеризован молярной массой (молярным объемом) и определенным количеством вещества n э. Молярная масса эквивалента (МЭ) – это масса одного моль эквивалента. Она равна произведению молярной массы вещества на фактор эквивалентности:

Молярная масса эквивалента имеет размерность «г/моль».

МЭ(соли) = МЭ(Ме) + МЭ(кислотного остатка).

Закон эквивалентов был открыт в 1792 г. И. Рихтером. Современная формулировка закона: вещества реагируют и образуются согласно их эквивалентам . Все вещества в уравнении реакции связаны законом эквивалентов, поэтому:

n э(реагента1) = … = n э(реагента n ) = n э (продукта1) = … = n э (продукта n )

Из закона эквивалентов следует, что массы (или объемы) реагирующих и образующихся веществ пропорциональны молярным массам (молярным объемам) их эквивалентов. Для любых двух веществ, связанных законом эквивалентов, можно записать:

Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равенили Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равенили Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Смотреть картинку Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Картинка про Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен. Фото Фактор эквивалентности серной кислоты в реакции полной нейтрализации чему равен,

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *