РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ С ПОМОЩЬЮ ЗАКОНА ЭКВИВАЛЕНТОВ
Эквивалент вещества – это такая его масса, которая может прореагировать с 1 г водорода или вытеснить его из другого вещества в ходе реакции. Закон эквивалентов гласит, что массы реагирующих веществ относятся как их эквиваленты, или m (А) : m (В) = Э (А) : Э (В)
Для химических элементов эквивалент Э = атомная масса : валентность. Значение валентности берется то, какое проявляет данный элемент в данной реакции. Например, значение эквивалента серы может быть различным в зависимости от того, с чем она соединяется в ходе реакции:
В сероводороде H2S Э(S) = 32 : 2 = 16 (г/экв)
В диоксиде серы SO2 Э(S) = 32 : 4 = 8 (г/экв)
Если же элемент во всех своих соединениях проявляет одну и ту же валентность (для активных металлов значение валентности заменяется значением степени окисления этого элемента в данном соединении), то его эквивалент – величина постоянная:
Э (Mg) = 24 : 2 = 12 (г/экв)
Эквиваленты сложных веществ в разных реакциях могут различаться. Рассмотрим значения эквивалентов кислот, оснований и солей в реакциях обмена.
Э кислоты = М : n(Н)
Э (HCl) = 36,5 : 1 = 36,5
Э (HNO3) = 63 : 1 = 63
Если кислота двухосновная, то величина эквивалента ее зависит от того, сколько атомов водорода из ее молекулы участвует в реакции, 1 или 2. В первом случае Э (H2SO4) = 98 : 1 = 98; во втором 98 : 2 = 49.
Э (основания) = М : n (ОН)
Э (NaOH) = 40 : 1 = 40
Э [Cu(OH)2] = 98 : 2 = 49
Э (соли) = М : [n (Me) • валентность Ме]
Э[Al2(SO4)3] = 342 : (2 • 3) = 57
Зная эквивалент вещества, можно определить и его молярную массу, и молекулярную формулу.
Задача 46. На нейтрализацию кислоты массой 10 г израсходовано 23,4 г гидроксида бария. Определите кислоту.
Решение.
m кислоты : m (Ва(ОН)2 = Э кислоты : Э (Ва(ОН)2
Э (Ва(ОН)2 = 171 : (1 • 2) = 85,5
Далее по формуле: 10 г : 23,4 г = Э кислоты : 85,5
Э кислоты = 10 г • 85,5 : 2 = 36,5 ( это HCl)
Задача 47. Определите соль меди (II), если 8 г ее реагируют с 4 г гидроксида натрия.
Решение.
Э соли : Э (NaOH) = m соли : m (NaOH)
Э соли = 8 г • 40 : 4 = 80 г
М соли = Э соли • валентность Cu = 160 (г/моль), это CuSO4
Задача 48. Двухвалентный элемент массой 16 г взаимодействует с газообразным кислородом массой 6,4 г. Определите элемент.
Решение.
m x : m (O2) = Эх : Э(О2)
Э(О2) = 32 г : (2 • 2) = 8 г
Эх = 16 г • 8 г : 6,4 г = 20 г.
Мх = Эх • валентность х = 20 г • 2 = 40 г/моль (Са)
Еще больше задач самых разных типов — в книге «Учимся решать задачи по химии», ее можно заказать у автора.
Была ли вам полезна эта статья? Поделитесь, пожалуйста: