Молярная масса эквивалента
Молярная масса эквивалента
Из закона постоянства состава следует, что элементы соединяются друг с другом в строго определенных количественных соотношениях. Поэтому в химию были введены понятия эквивалента и эквивалентной массы (слово «эквивалентный» в переводе означает «равноценный»).
Например, в соединениях HCl, H2S, NH3, CH4 эквивалент хлора, серы, азота и углерода равен соответственно 1 моль, ½ моль, 1/3 моль и ¼ моль.
Масса 1 эквивалента элемента называется его молярной эквивалентной массой. Так, в приведенных выше примерах эквивалентные массы хлора, серы, азота и углерода соответственно равны 34,45 г/моль, 32/2 = 16 г/моль, 14/3 = 4,67 г/моль, 12/4 = 3 г/моль.
Эквиваленты и молярные массы эквивалента обычно находят либо по данным анализа соединений, либо на основании результатов замещения одного элемента другим. Для определения эквивалента (или молярной массы эквивалентна) элемента необязательно исходить из его соединения с водородом. Эквивалент (молярную массу эквивалента) можно вычислить по составу соединения данного элемента с любым другим, эквивалент (молярная масса эквивалента) которого известен.
Примеры решения задач
| Задание | Составьте формулу соединения марганца с кислородом, если массовые доли элементов в нём: ω(Mn) = 63,2%, ω(O) = 36,8%. |
| Решение | Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:
ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (марганец) и «у» (кислород). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева округлим до целых чисел): x:y = ω(Mn)/Ar(Mn) : ω(O)/Ar(O); x:y = 63,2/55 : 36,8/16; x:y = 1,15 : 2,3 = 1 : 2. Значит формула соединения марганца с кислородом будет иметь вид MnO2. Это оксид марганца (II). |
| Ответ | MnO2 |
| Задание |
Составьте формулу соединения калия, хлора и кислорода, если массовые доли элементов в нём: ω(К) = 31,8%, ω(Cl) = 29,0%, ω(O) = 39,2%. |
| Решение |
Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле: ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (калий), «у» (хлор), «z» (кислород). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева округлим до целых чисел): x:y:z = ω(K)/Ar(K) : ω(Cl)/Ar(Cl) : ω(O)/Ar(O); x:y:z= 31,8/39 : 29/35,5: 39,2/16; x:y:z= 0,82 : 0,82: 2,45 = 1 : 1 : 3. Значит формула соединения калия, хлора и кислорода будет иметь вид KClO3. Это бертолетова соль. |
| Ответ | KClO3 |
