Химический эквивалент

Эквивалентом химического вещества называется реальная или условная частица, которая может присоединять, высвобождать или быть каким-либо другим образом эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основных реакциях или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Фактор эквивалентности (f) вещества (X) – число, равное доле частицы X, которая является эквивалентом вещества в данной реакции.

Молярная масса эквивалента вещества (М э, г/моль∙экв) – масса одного моля эквивалента. Молярная масса эквивалента вещества равна произведению фактора эквивалентности (f) данного вещества на его молярную массу (М):

М э = f∙M.

(2.4.1)

Количество вещества эквивалента (n _э, моль∙экв) равно отношению массы данного вещества к молярной массе эквивалента:

.

(2.4.1)

Эквивалентный молярный объём (V э ) газообразного вещества при н.у. равен произведению фактора эквивалентности на молярный объём (Vм = 22,4 л):

V Э = f∙Vм.

(2.4.2)

Например, эквивалентный молярный объём для водорода H₂ и кислорода O₂

V _Э (H₂) = = 11,2 л; V _Э (О₂) = = 5,6 л.

Закон эквивалентов: вещества взаимодействуют друг с другом в количествах, пропорциональных молярным массам их эквивалентов:

.

(2.4.3)

 

Таблица 2.4.1

Формулы для расчета факторов эквивалентности

 

 

Фактор эквивалентности, ƒ	Примеры (М Э, г/моль∙экв)
Химический элемент, Э
	М Э (Cu) = = 32.
Простое вещество, Xn
	М Э (H2) = = 1; М Э (O2) = = 8.
Оксид, Э х O у
	М Э (P2O5) = = 14,2.
Кислота
	М Э (Н3PO4) = =32,7.
Основание
	М Э (Fe(OH)2) = = 45.
Соль
	М Э (Al2S3) = = 25.
B (Э) – валентность элемента; N aт– количество атомов в молекуле Xn; N aт(Э) – количество атомов элемента; N (H+) – количество атомов водорода в кислоте; N (OH –) – количество гидроксогрупп в основании.

 

Если молярная масса эквивалента определяется по объёму выделившегося (поглощённого) газа, пользуются величиной эквивалентного молярного объёма V э:

.

(2.4.4)