Alapfogalmak - studopediya

1. megismertesse az alapvető kémiai törvények és az egység a tömeget.

2. A matematikai kezelésére kísérleti adatok poduchennyh diákok szerint megállapítja, fém címet, erre a munkára, és a helyét a periódusos rendszerben DI Mengyelejev.

Emlékezzünk bázikus anyag részecskék:

Molecule - a legkisebb szemcse egy anyag, amelynek kémiai tulajdonságai, és amely atomok. Atom - a legkisebb részecskék az elem, amelynek kémiai tulajdonságai. Kémiai elem lehet meghatározni, mint a faj az atomok, amelyeket a bizonyos tulajdonságok együttesét.

A legegyszerűbb példa elmondottakból szolgálhat egy molekula hidrogén-klorid (HCI). Hidrogén és a klór reakcióba lép elveszítik tulajdonságok jellemző a gáznemű H2 és Cl2. Ezért úgy vélte, hogy a készítmény hidrogén-klorid olyan elemek - hidrogén és klóratom.

Mass atomok és molekulák kifejezve atomtömeg egység (amu) elfogadott 1961 g. Az egyik atomi tömegegység elfogadott 1/12 tömegrész izotóp szénatom 12 C. Így a tömegét egy atom vagy molekula anyag képviselt relatív érték mutatja, hogy hány alkalommal a tömeg a atom (molekula) nehezebb, mint a kiválasztott atomtömeg egység legyen.

Így a relatív atomsúlya cinket (Ar) jelentése 65,38 amu relatív molekulatömege vizet (Mr) értéke 1,008 # 8729; 2 + 15,9994 = 18,0154 amu stb

Azonban, a problémák megoldásában és a számítás a reakció egyenletek sokkal valószínűbb, hogy használja a „mol”.

Mol - egy anyag mennyisége, amely a sok molekulák, atomok, ionok, elektronok, vagy más szerkezeti egységek, ahány atom 12 g szén-izotóp 12 C.

Segítségével a „vakond”, szükség van minden esetben pontosan jelzi, hogy mely egységek szerepelnek az anyagban. Van a „mol atomok”, „mol molekulák”, stb Tömeg egy mól az anyag hozott nevezzük a móltömegének. Ez kifejezett g / mol.

A számértéke moláris anyag tömege, g / mol egyenlő a relatív molekulatömeg Mr. ha egy anyag molekulákból áll relatív atomtömege vagy Ar, ha az anyag atomokból áll. Például, a moláris tömege megegyezik a atomos oxigén

16 g / mol, a molekuláris oxigén

Mól bármely anyag tartalmazza teljesen azonos egységek számát. Ezt a számot hívják az Avogadro-szám, értéke legyen egyenlő 6,02 · 23-án.

Gyakran kémiai számításokat fogalmát egyenértékű.

Egyenértékű az anyag az úgynevezett annak összegét, amely kapcsolódik nélkül maradékot 1 mól hidrogén-atom vagy helyettesíti az azonos számú hidrogénatomok kémiai reakciókban.

Például, a vegyületek, HCI, H2S és NH3 ekvivalens elemek klór, kén és nitrogén, illetve egyenlő 1 mol, ½ és 1/3 mól mol. Súlya egy ekvivalens hívják azzal egyenértékű vagy molekulasúly egyenértékű. A következőkben g / mol.

Így, ezekben a példákban, ennek ekvivalens tömege klór, kén és nitrogén könnyen kiszámítani atomsúlyai ​​ezen elemek rendre egyenlő Me (Cl) = 35,5 g / mol; me (S) = 32: 2 = 16 g / mol; me (n) = 14: 3 = 4,7 g / mol. Tól szétszerelt példák azt mutatják, hogy az ekvivalens tömegaránya az elem

Vagy azzal egyenértékű súlyát.

A koncepció a megfelelő tömeggel és ekvivalens is vonatkozik összetett anyagok. Az egyenértékű egy vegyületet nevezzük annak összege, amely kölcsönhatásba lép anélkül maradékot egy ekvivalens hidrogén vagy általában egy ekvivalens bármely más anyag.

1. A ekvivalens tömeg az oxid kialakított az értékek az ekvivalens tömegek alkotó oxid elemek.

a) azonos tömegű fém és az oxigén a oxidot ZnO, illetve felével egyenlő moláris tömege atomok:

b) a vegyérték a kén-oxid SO3 6 ezért

2. A sav ekvivalens tömege azonos moláris tömege osztva a a sav bázicitása (a hidrogénatomok számát a-molekula).

a) Molekulatömeg HNO3 63 g / mol. Acid egybázisú ezért.

b) H3 PO4 moláris tömege egyenlő 98 g / mol. Lényegében egyenlő 3.

3. Az ekvivalens tömeg bázis egyenlő moláris tömege, osztva a fém vegyértékével képező bázis.

Móltömeg Mg (OH) 2 egyenlő 58 g / mol, a cink vegyértékével 2.

4. Az ekvivalens tömege a só aránya a molekulatömegének a fém vegyértékétől termék száma tartalmaznak a molekulában.

a) Molekulatömeg A Na 2CO 3 106 g / mol. A fém vegyértékétől I, 2-es szám annak atomok.

5. ekvivalens az azonos komplex anyagok és azok ekvivalens tömege különböző értékeket vehet fel, ha azokat nem tekintik egyetlen anyagként, és részei kémiai reakciók, amelyekben részt vesznek.

mert volt egy csere mindhárom gidroksogrupp.

Számos módszer meghatározására egyenértékű.

I. közvetlen meghatározását vagy direkt ekvivalens vegyület elemek hidrogén- vagy oxigénatom.

1. példa számítottuk ki az egyenértékű annak vas-oxid FeO.

oxigén ekvivalens definíció egyenlő ½ mól atomok, a ekvivalens tömege oxigén 16. 2 = 8 g / mol. Ebben az összefüggésben ½ mól oxigén atomok a szám ugyanaz, azaz a ½ mól vas atomok. Következésképpen, a megfelelője a vas-oxid van a ½ mol, és annak ekvivalens tömeg = 2 56. 28 g / mol.

II. Meghatározása megegyezik az a jog egyenértékű.

Törvény ekvivalens (ekvivalens tömegek). javasolt a 1803-1814 kétéves. Dalton és Richter: elemek és ügynökök csatlakoznak egymáshoz, és szintén helyettesítheti egymást a kémiai reakciókban a jól meghatározott tömeg mennyisége egyenesen arányos a azok ekvivalensei.

A matematikai kifejezés a törvény a következő:

ahol m1 és m2 - tömeges kölcsönható elemek vagy anyagok g;

ME1 ME2 és - rendre ekvivalens tömege ezen anyagok, g / mol.

2. példa Annak meghatározására, egyenértékű és moláris tömege 3-vegyértékű fémmel, tudva, hogy 0,52 g formája oxidációja során 0,98 g oxid.

Határozat. Összhangban a törvény ekvivalens

Mi határozza meg az oxigén tömeg különbségéből-oxid és a fém tömege

mO- = 0,98 - 0,52 = 0,46 g

Az ekvivalens tömeg oxigén ismert, ez egyenlő 8 g / mol.

mert fém vegyértéke 3, a móltömegének

Példa 3. Számítsuk ekvivalens tömegű fém, ha a tömeg frakció 79,78% klórt annak kloridot, klórt ekvivalens tömege azonos 53,45 g / mol.

Határozat. Tömegtörtben w fémklorid

w = 100-79,78 = 20,22%.

A törvény szerint ekvivalens aránya fémtömeg és tömege a klór a vegyületet meg kell egyeznie az arány a saját ekvivalens tömegek

4. példa Határozzuk meg a moláris tömege a két vegyértékű fémet, ha 14,2 g fém-oxid, így fém-szulfát 30,2 g.

A ekvivalens tömegét a fém-szulfát.

A törvény szerint az ekvivalens

mert fém vegyértékét jelentése 2, a moláris tömege egyenlő:

A = 27,5 · 2 = 55 g / mol.

III. Ha egy kémiai reakció, az egyik érintett anyagok van a gáz halmazállapotú, a rögzítési ekvivalens törvény képlete

illetve, ahol m (Me) és én (Me) - fémtartalom és ekvivalens tömeg, és a V és a Ve - gáz mennyisége lépett a reakcióelegy térfogatát és a ekvivalens tömege a gáz.

Térfogatának kiszámításához a reagáló gázok szükséges ismerni a törvény Avogadro és annak következményeit.

Avogadro-törvény (1911): A azonos térfogatú különböző gázok állandó hőmérsékleten és nyomáson az azonos számú molekulát.

Következmények az Avogadro-törvény:

1. egy mól bármely gáz standard körülmények között (STP) hőmérsékletű 0 ° C és nyomása 760 Hgmm Elfoglalt azonos térfogatú 22,4 liter. Ezt a mennyiséget említett - VM moláris gáztérfogat = 22,4 L / mol.

2. Egy mól bármilyen gáz tartalmaz azonos számú molekulát, nevezetesen a NA = 6,02 · október 23 mol -1.

3. a relatív sűrűsége a gázt a másik az arány a moláris (M) vagy a relatív molekulatömeg

Alapján ezek a következmények kiszámítására anyagmennyiség

5. példa tömegének kiszámításához 3 liter klórt, hozott STP

Határozat. mert moláris tömege a klór (Cl2) egyenlő 35,5 # 8729; 2 = 71 g / mol, az arány a (IV), hogy könnyen megtalálják a kívánt tömeg térfogata

6. példa hogy mennyi és milyen sok mól molekulák tartalmazott 2,2 g szén-dioxid? Mi a kötet az általuk elfoglalt STP?

Határozat. mert moláris tömege a szén-dioxid (CO2) 44 g / mol, a

Találunk a gáz mennyisége STP

7. példa Határozzuk meg a súlya a gázmolekulák, ha áramló gáz 2 L (STP) egyenlő 0,357 g

Határozat. Alapján moláris mennyiségű gáz meghatározott moláris tömege a gáz

A molekulák száma 1 mól bármely anyag megegyezik az Avogadro-állandót. Következésképpen, a tömege gázmolekulák (m) egyenlő

Az első következménye az Avogadro-törvény lehetővé teszi összegek kiszámítása megegyezik a tömege különböző gázok:

Ily módon, amikor a ekvivalens tömege hidrogén 1,008 g / mol, a térfogat megegyezik

Hasonlóképpen, az összeg megegyezik a oxigén tömeg, amely egyenlő a

8. példa A oldódását 0,506 g fém kénsavban nyerjük 100,8 ml hidrogén, standard körülmények között mért Határozza meg a ekvivalens tömege fém.

A problémát meg lehet oldani két módja van:

a) közvetlen szubsztitúciós adatok a (II) képletű.

b) a következő képlet segítségével (I), ahol a

. ahol Me (H) = 1,008 g / mol.

A probléma megoldása érdekében ebben az esetben meg kell találni m (H2). A vizsgálat szerint az Avogadro-törvény

Most talált érték m (H2) helyettesítő az (I)

Az értékek a ekvivalens tömegek lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a atomsúlya a fém, amelyet a képlet:

ahol V - a vegyértékű fémet

A - atomsúly g / mol.

Ha a fém vegyértékétől nem ismert, akkor az atomtömeg lehet meghatározni fajhő. Ezek a számítások használni szabály Dulong és Petit. A terméket az adott hő egyszerű szilárd atomsúlya a legtöbb elemek körülbelül azonos. A kapott érték az átlagos érték 26,8 J / mol · K (6,3 cal / mol · °). Ismeretes atomi fém hőkapacitása (CA), és képviseli az a hőmennyiség melegítéséhez szükséges 1 mól fém atomok per Kelvin. Matematikailag ez a szabály a következő alakú

ahol a C - fajhője a fém, J / g · K;

A - atomsúlya a fém hozott, g / mol.

A fajlagos hőkapacitása mennyiségét értjük a hő kell fordított melegítéséhez 1 g anyag per 1 Kelvin.

9. példa A oxidációját 0,16 g fém-oxid képződik a 0,223 g. Számítsuk ki a pontos atomsúly fém, tudva, hogy a fajhője 0,635 J / g · K.

Határozat. A szabály Dulong és Petit talál egy hozzávetőleges értéke atomsúlyától fém

A képlet szerint (1) találni az ekvivalens tömege fém. Oxigén tömege 0,223-0,16 g = 0,063 g

Ismerve a hozzávetőleges atomtömeg fém és ekvivalentnuyumassu, megtalálja vegyértékű fém.

Az így kapott értéket a „B” kerekítve egész szám.

A pontos moláris tömege fém találtak a kapcsolatban