Як визначити фактор еквівалентності
Хімічний еквівалент - це частинка речовини, яка приймає (віддає) один водень-іон або гідроксил-іон, приймає (віддає) один електрон в окисно-відновних реакціях, а також реагує з одним атомом водню або одним еквівалентом іншої речовини. Число, що показує, яка частина молекули речовини відповідає її еквіваленту, називається фактором еквівалентності, який може бути або рівним одиниці, або менше її.
Спонсор розміщення PG Статті за темою "Як визначити фактор еквівалентності" Як знайти силу тертя Як знайти період напіврозпаду Що таке природний відбір
Розгляньте, наприклад, реакції гідроксиду натрію з ортофосфорної кислотою. Залежно від того, в яких співвідношеннях були взяті вихідні речовини, можу утворюватися різні продукти.
NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O
2NaOH + H3PO4 = Na2HPO4 + 2H2O
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
У першому випадку на кожну молекулу лугу, що вступає в реакцію, доводиться одна молекула кислоти. Отже, фактор еквівалентності їдкого натру дорівнює 1, а фактор еквівалентності кислоти також дорівнює 1.
У другому випадку одна молекула кислоти вступає у взаємодію з двома молекулами лугу. Тобто на одну молекулу їдкого натру доводиться 1/2 молекули кислоти. Таким чином фактор еквівалентності лугу і раніше дорівнює 1, а фактор еквівалентності кислоти тепер дорівнює 1/2.
Відповідно, в третьому випадку, фактор еквівалентності їдкого натру дорівнює 1, а кислоти - 1/3, оскільки на одну молекулу лугу припадає три молекули кислоти.
Для різних класів хімічних сполук існують відповідні формули розрахунку фактора еквівалентності. Наприклад, для елемента він розраховується так: 1 / В, де В - валентність елемента в тому чи іншому поєднанні. Ось, наприклад, основний оксид хрому - Cr2O3. У цьому з'єднанні хром має валентність, рівну 3. Отже, його Фе (фактор еквівалентності) дорівнює 1/3. А якщо ви розглянете біхромат калію (він же - калій діохромат), що має формулу K2Cr2O7, то тут вже валентність хрому дорівнює 6, отже, його Фе становитиме 1/6.
Якщо мова йде про просте речовині, тобто такому, молекули якого складаються з атомів лише одного елемента, то його фактор еквівалентності обчислюється за формулою 1 / ВхN, де В - валентність елемента, а N - кількість його атомів в молекулі. Легко можна побачити, що, наприклад, кисень і озон, хоч в їх склад входить тільки один елемент, матимуть різні Фе. У кисню, що має формулу молекули О2, він буде дорівнює 1/4, а у озону з формулою О3, відповідно, 1/6.