Zakon ekvivalentov

Veliki slovar ekvivalenta besedo (latinsko zveni kot aequivalens) pojasnjuje, kako je nekaj enakovredno, ali enakovredno enakovredno drugemu, da ga je mogoče enostavno zamenjati. V kemiji, zakon ekvivalentov (uporablja se od konca 18. stoletja, se v šoli učili, uporabljajo kemiki in biologi iz različnih držav v teoriji in praksi) določa, da vse kemikalije reagirajo v sorazmerju z njihovimi ekvivalenti. Zakon je odprl nemški kemik IV Richter, čigar dela že dolgo niso bila znana. V svojem treh zvezkih dela objavljena v obdobju od 1792 do 1794 let, z naslovom "Načela stehiometrije, ali metoda za merjenje kemijskih elementov", Akademska pokazala, da so kemikalije, ki reagirajo enostavno razmerje. Prav tako je uvedel izraz, kot je "stehiometrija". Zdaj je to celoten oddelek kemije, ki opisuje razmerje reagentov, ki vstopajo v kemijsko interakcijo.

Richter je prvi v njegovih delih citiral kvantitativne reakcijske enačbe. So pogojni vnos, ki vsebuje kvalitativne in kvantitativne podatke o procesih, ki se pojavljajo med interakcijo različnih kemikalij, imenovanih reagenti. Tudi med alkemijsko znanostjo so znanstveniki uporabili različne simbole za oblikovanje preprostih elementov, nato pa so odkrili formule kompleksnih (sestavljenih iz več elementov) kemikalij. Ampak samo IV. Richter (pod vplivom njegovega učitelja in filozofa Immanuel Kant, trdijo, da je na nekaterih področjih naravoslovja vsebuje toliko resnično znanost, saj vsebuje matematike), ki se uporablja v tezo o kemičnih formul in izraz "stehiometrije," je opisal kvantitativno reakcijske enačbe in odprla ekvivalentov prava. Formula, ki jo izrazi, lahko zapišemo: E2 • m1 = E1 • m2. Kjer sta m1 in m2 mase snovi "1" in "2" sta reagirala, E1 in E2 sta njihova kemijska ekvivalenta.

Da bi razumeli ekvivalentov prakso je treba določiti, da ekvivalent - je običajna realno število ali snov, ki se lahko pripisujejo kation vodika v kislini alkalno reakcijo ali elektronprivlačno kot posledica redoks reakcije. Enakovredna masa je masa enega ekvivalenta. Menijo, da en ekvivalent reagira snov (ali premesti) z 1 gram vodika ali kisika z 8 gramov ali 35,5 g klora. V praksi je količina snovi v ekvivalentu pogosto zelo majhna, zato je običajno izraziti v molih. V en mol vsebuje konstantno količino delcev (atomov, ionov ali molekul) je enako številu Avagadro: NP = 6,02214179 (30) middot-1023. Masa enega mola snovi, izražena v gramih, je v atomskih enotah mase numerično enaka njegovi masi.

Na podlagi zakona ekvivalentov lahko trdimo, da s titracijo s kislinsko bazo nadaljujemo reakcijska enačba: KOH + HCl → KCl + H2O, kot posledica reakcije 1 mol kalijevega hidroksida z 1 molom klorovodikove kisline, dobimo 1 mol soli, ki se imenuje kalijev klorid, in 1 mol vode. To pomeni, da ekvivalentna masa kalijevega hidroksida enaka E KOH = 39 + 16 + 1 = 56 g klorovodikova kislina - E HCI = 1 + 35 = 36 g kalijevega klorida - E KCI = 39 + 35 = 74 g vode - E H2O = 1 • 2 + 16 = 18 g. Za popolno nevtralizacijo 56 g kalijevega hidroksida je potrebno 36 g klorovodikove kisline. Rezultat je 74 g kalijevega klorida in 18 g vode. Ampak, ker je pravo, ki se teža snovi, nezreagirano sorazmerna z njihovimi ekvivalenti, potem bi vedela, količino reagenta lahko izračuna, koliko bo začela reakcijo ali drugim reagentom za izračun donosa izdelka.

Na primer, koliko jih bo kalijev klorid, če je znano, da je 100 g kalijevega hidroksida popolnoma nevtralizirana s klorovodikovo kislino? Uporaba pravo ekvivalentov, lahko zapišemo: 56 • mKCl = 74 • 100. Nato mKCl = (74 • 100) / 56 = 132 klorovodikove kisline za nevtralizacijo kalijevega hidroksida 100 64 100 Če je mesto g kalijevega hidroksida za nevtralizacijo žveplove kisline: 2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O, potem zahteva popolnoma drugačno količino kisline. Kot je prikazano s stehiometričnih koeficientov tej reakciji 2 mol kalijevega hidroksida reagirajo 1 mol žveplove kisline in rezultat je 1 mol kalijev sulfat in 2 mola vode. Vemo, kaj teža nereagiranih snovi proporcionalni enakovredne uteži, lahko pišejo: 2 • 56 • 98 • MH2SO4 = 100, potem 100 nevtralizirati kalijevega hidroksida MH2SO4 = 88 g žveplove kisline. V tem primeru je 155 g kalijev sulfat. Količina vode, sproščene zaradi nevtralizacije 100 g kalijevega hidroksida s klorovodikovo ali žvepleno kislino, bo enaka in enaka 32 g.

Uporablja zakon kemije ekvivalentov (analitski, anorganski, organski, itd.) Za preučevanje snovi in ​​drugih eksperimentov, ki temeljijo na izračunu ravnotežja kemičnih reakcij. Poleg tega se uporablja (za zbiranje materialnih bilanc) pri načrtovanju in delovanju laboratorijskih, pilotnih ali industrijskih obratov, namenjenih za sintezo kemikalij. Nenehno jih uporabljajo strokovnjaki iz kemijskih, medicinskih, bioloških, sanitarnih in epidemioloških laboratorijev, saj temeljijo na formulah, ki se uporabljajo za izračun številnih rezultatov testiranja.