Литература

1. П.М. Саргаев. Неорганическая химия. -М.: КолосС, 2004. С. 3-10, 14-20; 99-101, 110-113, 132-135,142-145, 157-158, 167-168, 179-183; 188, 191-194, 198, 201-203, 225-226, 237-239, 250, 252.

Тема 2. Эквивалент Содержание темы

1. Понятие эквивалента.

2. Закон эквивалентов.

3. Определение эквивалентной массы элемента по его атомной массе и окислительному числу (валентности) в данном химическом соединении.

4. Эквивалентные массы химических соединений: оксидов, оснований, кислот, солей.

5. Эквивалентный объем, его вычисление.

6. Применение соединений, содержащих элементы с переменной степенью окисления, в ветеринарной практике и ветеринарно-санитарной экспертизе.

7. Примеры решения задач.

Пример 1.10,7 г гидроксида железа(III) нейтрализованы 12,6 г азотной кислоты. Вычислить эквивалентную массу гидроксида железа(III), написать уравнение реакции.

Решение.По закону эквивалентов

m_Fe(OH)3/m_HNO3= Э_Fe(OH)3/ Э_HNO3

Азотная кислота одноосновна, поэтому ее эквивалентная масса имеет только одно значение:

Э_HNO3= 63/1 = 63 г/моль

Тогда

Э_Fe(OH)3= Э_HNO3m_Fe(OH)3/m_HNO3= 10,763/12,6 = 53,5 г/моль

Взаимосвязь эквивалентной массы основания с молярной массой (М) и числом замещенных гидроксогрупп (чзОН)

Э_Fe(OH)3= М/(чзОН)

можно использовать для определения чзОН, а затем написать уравнение реакции.

(чзОН) = М/Э = 107/53,5 = 2

Fe(OH)₃+ 2HNO₃= FeOH(NO₃)₂+ 2H₂O

Пример 2.Для сжигания 1,6 г серы израсходовано 1,12 л кислорода (при н.у.). Определить эквивалентную массу серы, эквивалентную массу оксида серы, написать уравнение реакции.

Решение.По условию задачи дается объем кислорода, поэтому удобно воспользоваться его эквивалентным объемом. Тогда закон эквивалентов можно представить в следующем виде:

m_S/V_O2= Э_S/Э_V(O),

где Э_V(O)- эквивалентный объем кислорода.

Рассчитать эквивалентный объем кислорода – значит, ответить на вопрос, какой объем при нормальных условиях (н.у.) занимают 8 г кислорода.

32 г O₂(1 моль) занимают объем 22,4 л (по закону Авогадро);

8 г O₂(1 эквивалент) - Э_V(O)л:

Э_V(O)= 822,4/32 = 5,6 л

Эквивалентный объем кислорода равен 5,6 л. Применяя закон эквивалентов, можно рассчитать эквивалентную массу серы:

Э_S= Э_V(O)m_S/V_O2= 1,65,6/1,12 = 8 г/моль

Зная эквивалентную и атомную массы серы, легко вычислить ее окислительное число (валентность) и составить формулу оксида

Э = A/B; B = A/Э = 32/8 = 4

При горении серы образуется оксид серы(IV):

S + O₂= SO₂

Э_оксида= Э_эл+8 (г/моль)

Э_SO2= Э_S+8 = 8+8 = 16 г/моль.

Домашнее задание

1. Рассчитайте эквивалентную массу калия, магния, алюминия.

2. Вычислите эквивалентный объем водорода.

3. Рассчитайте эквивалентную массу гидроксида натрия, хлороводородной кислоты, оксида серы(VI).

4. При сгорании 5 г металла образуется 9,44 г оксида. Определите эквивалентную массу металла и его оксида.

5. Вычислите эквивалентную массу железа и его оксида, напишите формулу оксида, если при разложении 5,6 г оксида выделяется 1,12 л кислорода (условия нормальные).

6. На нейтрализацию 4,9 г серной кислоты израсходовано 2,8 г гидроксида калия. Вычислите эквивалентную массу серной кислоты в этой реакции. Напишите уравнение реакции.

7. Масса олова 11,86 г вытесняет из кислоты 2,24 л водорода (н.у.). Найдите эквивалентную массу олова в данной реакции. Какую валентность оно проявило?

8. Каковы эквивалентные массы ртути и мышьяка в токсичных соединениях? Применяются ли такие соединения в ветеринарии?