Эквивалент вещества

Эквивале́нт вещества́ или просто эквивале́нт — реальная или условная частица, которая может присоединять, высвобождать или другим способом быть эквивалентна катиону водорода в кислотно-осно́вных (ионообменных) химических реакциях или электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Например, в реакции $\text{NaOH}+\text{HCl}=\text{NaCl}+{\text{H}}_2^{}\text{O}$${\ce {NaOH + HCl = NaCl + H2O}}$ эквивалентом будет реальная частица — ион ${\text{Na}}^{+}$${\ce {Na^+}}$, а в реакции $\text{Zn}{(\text{OH})}_2^{}+2\text{HCl}={\text{ZnCl}}_2^{}+2{\text{H}}_2^{}\text{O}$${\ce {Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O}}$ эквивалентом будет мнимая частица $\frac{1}{2}\text{Zn}{(\text{OH})}_2^{}$${\ce {{\frac {1}{2}}Zn(OH)2}}$.

Под эквивалентом вещества также часто подразумевается количество эквивалентов вещества или эквивалентное количество вещества — число молей вещества, эквивалентное одному молю катионов водорода в рассматриваемой реакции.

Эквивалентная массаПравить

Эквивалентная масса — это масса одного эквивалента данного вещества.

Эквивалентная молярная масса веществаПравить

Молярная масса эквивалентов обычно обозначается как ${\mathrm{\mu <!--\; \mu \; -->}}_{eq}$$\mu _{eq}$  или $M_{eq}.$$M_{eq}.$ 

Молярная масса эквивалентов вещества — масса одного моля эквивалентов, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу этого вещества:

$M_{eq}=f_{eq}M.$$M_{eq}=f_{eq}M.$ 

Фактор эквивалентностиПравить

Отношение эквивалентной молярной массы к собственной молярной массе вещества называется фактором эквивалентности (обозначается обычно как $f_{eq}$$f_{eq}$ ).

Число эквивалентностиПравить

Число эквивалентности $Z$$Z$  представляет собой небольшое положительное целое число, равное числу эквивалентов (молей) некоторого вещества, содержащихся в 1 моле этого вещества. Фактор эквивалентности $f_{eq}$$f_{eq}$  связан с числом эквивалентности следующим соотношением: $f_{eq}=\frac{1}{Z}.$$f_{eq}={\frac {1}{Z}}.$ 

Например, в реакции

$\text{Zn}{(\text{OH})}_2^{}+2\text{HCl}={\text{ZnCl}}_2^{}+2{\text{H}}_2^{}\text{O}$${\ce {Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O}}$ 

эквивалентом является мнимая частица $\frac{1}{2}\text{Zn}{(\text{OH})}_2^{}$${\ce {{\frac {1}{2}}Zn(OH)2}}$ . Число $\frac{1}{2}$${\frac {1}{2}}$  есть фактор эквивалентности, $Z$$Z$  в данном случае равно 2.

$Z=X\cdot <!--\; \cdot \; -->Y$${Z} = {X} \cdot {Y}$ 

	вещество	реакция
	простое *	сложное	ОВР (Окислительно-восстановительная реакция)	обменная
$X$${X}$	число атомов в формульной единице	число катионов (анионов)	число атомов элемента, поменявших степень окисления	число замещенных частиц в формульной единице
$Y$${Y}$	характерная валентность элемента	фиктивный заряд на катионе (анионе)	число принятых (отданных) элементом электронов	фиктивный заряд на частице

*Для инертных газов $Z=1.$$Z=1.$ 

Фактор эквивалентности помогает сформулировать закон эквивалентности.

Закон эквивалентовПравить

В результате работ И. В. Рихтера (1792—1800) был открыт закон эквивалентов:

• все вещества реагируют и образуются в эквивалентных отношениях.
• формула, выражающая закон эквивалентов: m₁Э₂ = m₂Э₁

См. такжеПравить

• Электрохимический эквивалент

ЛитератураПравить

• Кремлёв А. М. Эквиваленты химические // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.